Комбинированные модули – очевидные преимущества

M2M (machine-to-machine) – это технология межмашинного взаимодействия, которая применяется для автоматического обмена данными между удаленными устройствами. Она позволяет машинам взаимодействовать напрямую, используя беспроводные или проводные сети.  

Одним из ключевых факторов при построении М2М-системя является стабильность передачи данных между ее элементами, вне зависимости от их местонахождения. Для этой цели обычно используются GSM/GPRS-устройства. Но есть целый ряд задач, решение которых требует комбинации этих устройств с GPS-приемником. Подобное объединение позволяет не только определять местоположение, но и задавать единое системное время.

До недавнего времени задачи, требовавшие совмещения GSM/GPRS и GPS, технически решались простым добавлением к имеющемуся GSM/GPRS устройству GPS приемника. Однако производители откликнулись на очевидную потребность рынка и наладили выпуск комбинированных GSM/GPRS/GPS-модулей: компактных, высоко производительных, доступных по цене и простых в интеграции. 

Практика использования

GSM/GPRS/GPS-модули особенно востребованы в B2B сегменте. Они широко применяются для повышения производительности в логистике, торговле, для обеспечения контроля и безопасности, а также smart metering (системы «интеллектуальных счетчиков»).

Телематические системы на транспорте, будь то автомобильные, морские или авиаперевозки, могут помочь повысить эффективность и уровень безопасности, одновременно снижая затраты. В крупных западных автопарках установка телематических устройств давно стала нормой. Примерно треть европейских парков численностью более 50 автомобилей активно использует автоматизированные системы управления.

Такие системы позволяют в реальном времени осуществлять поиск оптимального маршрута, контролировать последовательность и время посещения намеченных точек. Сам факт того, что за машиной постоянно наблюдают, дисциплинирует водителей: сокращается количество случаев нецелевого использования транспорта (поездок «по своим делам»), отсрочек и отказов от выполнения заказа (дистанционный контроль технического состояния автомобиля и дорожной ситуации), наблюдается заметное снижение аварийности (фиксируются все нарушения скоростного режима), повышается общий уровень безопасности (аварийная кнопка для водителя, система блокировки двигателя).

Охрана подвижных объектов – отдельная перспективная область применения комбинированных модулей. На транспортное средство устанавливаются скрытые мини-датчики, способные, в случае взлома или повреждения, передать сигнал тревоги с координатами местонахождения через GSM/GPRS-передатчик в охранные структуры или на центральный узел сбора информации, который имеет доступ к дистанционному управлению и может, например, заглушить двигатель автомобиля, подавшего тревожный сигнал или выехавшего за пределы обозначенного маршрута.

M2M открывает дополнительные возможности для развития малого и среднего бизнеса, позволяя оптимизировать товарооборот и сокращать затраты на обслуживание торговых точек вне зависимости от их местоположения. Торговые терминалы, оборудованные M2M-модулями, могут отслеживать количество каждого наименования товара и передавать эту информацию на центральный пункт, так же как и информацию о техническом состоянии аппарата. 

Использование технологий межмашинного взаимодействия в деятельности  энергосбытовых компаний способно увеличить экономическую эффективность сбора и обработки данных об энергопотреблении, расширить ассортимент и повысить качество услуг. По прогнозам ABI Research, ежегодные темпы роста мирового рынка систем интеллектуальных счетчиков составят около 20% к 2014 году. Ключевым элементом таких решений станет M2M-модуль, способный обеспечить оперативную и надежную передачу данных.

Доступная цена устройств делает их очень привлекательными и для рынка пользовательской электроники – систем навигации, определения местонахождения людей и животных, сигнализации, систем передачи данных с цифровых камер. Использование так называемой E-Call системы (вызов экстренной помощи) на базе комбинированных M2M-модулей, позволяет снизить смертность в результате несчастных случаев на дорогах. Модули, интегрированные в автомобильные системы, позволяют сократить время реагирования спецслужб (милиция, скорая помощь, аварийные службы) – фактор, имеющий ключевое значение для спасения жизней в первые часы после аварии. Многие европейские страны уже оценили преимущества системы экстренной помощи и законодательно закрепили необходимость установки соответствующих устройств. 

«Железо» и технологии

С 2006 года итальянская компания Telit выпускает миниатюрные модули, сочетающие в одном корпусе функции GSM/GPRS-приемника и GPS-передатчика. Первыми продуктами этой серии стали модули GE863-GPS и GM862-GPS. 

Важным преимуществом модулей является широкий диапазон рабочих температур – от -40° до +85°С, что позволяет свободно использовать их в российских климатических условиях.

Оба модуля имеют интерпретатор Python и могут работать без внешнего микроконтроллера. Ядром GPS-тракта модулей выступает 20-канальная микросхема SiRFstarIII компании SiRF Technology. Это GPS-приемник, сочетающий цифровой процессор A-GPS с радиочастотным интерфейсом в одной микросхеме размером 7´10 мм. Приемник характеризуется низким значением TTFF (времени до первой фиксации) и может одновременно отслеживать более 20 спутников при разном уровне приема. Технологии SiRFloc позволяет с помощью специальных математических алгоритмов быстро обрабатывать даже самые слабые сигналы.

Архитектура SiRFstarIII с эквивалентным числом корреляторов свыше 200 тысяч обеспечивает повышение быстродействия и широты поиска GPS-сигнала до значений, существенно превышающих характеристики традиционных архитектур. Чувствительность приема сигналов достигает 159 дБм. Таким образом, модули Telit получают возможность работать с сигналами, которые обычные GPS-приемники не могут даже зарегистрировать.

В планы компании входит выпуск комбинированных модулей с GPS-приемником нового поколения SiRFstarIV, обладающего большей чувствительностью и меньшим энергопотреблением. 

Литература: 

1. 1.       www.telit.com
2. 2.       T2M-magazine  (http://www.telit.com/en/discover/telit-magazine/current-issue-archive.php)
3. 3.       К. Скиба, Ю. Скиба GSM/GPRS-модули со встроенным GPS-приемником производства компании Telit // ЭКиС – Киев: VD MAIS, 2007, № 2