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.
GE863-GPS |
GM862-GPS |
|
|
Габариты модуля: 41.4´31.4´3.6 мм, масса: 9 гр. Новая концепция монтажа (корпус BGA, на нижней стороне которого расположены шарики припоя) позволяет отказаться от использования разъемов и антенных переходников, тем самым снижая стоимость готового устройства. |
Габариты: 43.9´43.9´6.9 мм, масса: 20 г. Отличается наличием интерфейсного разъема и встроенного считывателя SIM-карт, что обеспечивает простую и быструю интеграцию модуля.
|
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. www.telit.com
- 2. T2M-magazine (http://www.telit.com/en/discover/telit-magazine/current-issue-archive.php)
- 3. К. Скиба, Ю. Скиба GSM/GPRS-модули со встроенным GPS-приемником производства компании Telit // ЭКиС – Киев: VD MAIS, 2007, № 2
Редактор раздела: Юрий Мальцев (maltsev@mskit.ru)
Рубрики: Оборудование