Спутниковый мониторинг транспорта: семь бед — один ответ

Будущее, смело описанное фантастами XX века, наступило. Возможность отследить местоположение объекта в любой точке земного шара — реальность сегодняшнего дня. Спутниковый мониторинг активно внедряется в транспорт, логистику, безопасность и многие другие отрасли деятельности.

В этой статье мы расскажем о том, какими бывают технологии спутникового слежения за транспортом, кому и зачем они нужны, как установить систему и что для этого потребуется.

Технологии спутникового слежения за автомобилем

Что же это за технология будущего — спутниковый мониторинг? Разберемся во всем по порядку.

Итак, спутниковая навигация дает возможность отслеживать координаты, направление и скорость движения различных объектов на земле, в воде и воздухе. Делается это с помощью радиосигналов, излучаемых спутниками.

Кроме спутников, курсирующих по земной орбите, в систему навигации входят еще два сегмента — наземный и пользовательский. Каждый из них представляет собой сложный комплекс оборудования.

Наземный сегмент состоит из:

• космодрома, где строят, испытывают спутники и запускают их на орбиту;
• командно-измерительного комплекса, который контролирует движение космических аппаратов;
• центра управления, согласующего работу всех элементов системы.

Пользовательский сегмент представлен клиентским оборудованием. Его задачи — принимать сигналы со спутников и обрабатывать информацию для определения координат и других параметров объекта.

В основе принципа работы систем спутникового мониторинга — измерение времени, в течение которого радиосигнал достигает приемника. На борту каждого спутника находятся высокоточные часы. Информация о времени излучения содержится в сигнале. При этом подразумевается, что скорость распространения волн — величина известная.

Разные технологии спутниковой навигации используют различные системы координат и времени. На точность измерений влияют погрешности аппаратуры, изменения времени распространения радиосигналов в атмосфере и в космосе и другие факторы. Но даже несмотря на это, современные спутниковые системы слежения способны определять координаты с точностью до 2 м[1].

На данный момент в мире действуют два стандарта спутниковой навигации — американский GPS и российский ГЛОНАСС. Европейский проект Galileo находится на стадии строительства. К 2020 году планируется завершить создание спутниковой группировки[2]. Китайская система BeiDou (COMPASS), строительство которой началось в 2000 году, пока имеет лишь местное распространение. Возможно, через некоторое время она начнет работать в глобальном масштабе.

GPS

GPS (Global Positioning System) — разработка Министерства обороны США. Первоначально система предназначалась для решения военных задач и долгое время только для этого и использовалась. Но сейчас без GPS-контроля не обходится ни бизнес, ни частная жизнь.

В 60-е и 70-е годы вооруженные силы США активно работали над созданием спутниковой системы. Проект, первоначально носивший название NavStar, с 1973 года известен как GPS. В 1974 году состоялся запуск первого спутника. К 1994 году их стало уже 24 и система обеспечила покрытие всей поверхности Земли.

Сегодня спутниковая группировка GPS состоит из 32 космических аппаратов. Они вращаются вокруг Земли на средней орбите на высоте более 20 000 км в шести плоскостях. Контроль за спутниками осуществляется с главной управляющей и 10 дополнительных станций.

Система спутникового GPS-мониторинга находит применение в самых разных областях деятельности. Она используется в авиации, дорожной и морской навигации, геодезии и картографии, сотовой связи. На технологии GPS основан спутниковый мониторинг транспорта — слежение за местонахождением, направлением, скоростью движения автомобилей, расходом топлива. GPS-приемники сейчас есть у большинства автовладельцев, ими оснащены все современные мобильные устройства.

Простота навигации, удобство нахождения любой нужной точки, будь то гостиница, станция техобслуживания или кафе — очевидные достоинства системы. При всем этом GPS не лишена некоторых недостатков. Главным минусом считается то, что проект находится под контролем Министерства обороны США, следовательно, точность сигнала и другие параметры полностью зависят от политики этой структуры. Еще один недостаток системы в том, что спутниковый сигнал доступен отнюдь не повсеместно. Например, GPS-навигатор не работает в полярных регионах. Приемник не ловит сигнал в метро, тоннелях, подвальных помещениях.

ГЛОНАСС

Вторая глобальная система спутниковой навигации начала действовать в 1995 году, когда российские ученые вывели на орбиту 24-й спутник. На тот момент работы над проектом велись уже около 20 лет.

Период до 2001 года — прискорбный этап истории ГЛОНАСС. Дефицит финансирования и короткий срок службы спутников привели проект в упадок. Но в начале 2000-х годов системой спутниковой навигации вплотную занялось российское правительство. Принятая федеральная программа предполагала, что к 2010 году ГЛОНАСС достигнет всемирного покрытия и начнет работать в глобальном масштабе. Эти задачи удалось выполнить, и на сегодняшний день система полноценно функционирует.

Орбитальная группировка ГЛОНАСС состоит из 24 спутников, которые вращаются вокруг Земли на высоте около 19 000 м в трех плоскостях. Принцип работы аналогичен таковому для GPS, но есть некоторые отличия. Например, спутниковый сигнал ГЛОНАСС доступен в полярных областях. По точности навигации российская система несколько уступает американской: средняя ошибка составляет 3–6 м против 2–4 м у GPS[3].

И хотя на данный момент GPS пока занимает лидирующие позиции на рынке, можно не сомневаться в том, что система спутникового слежения ГЛОНАСС имеет большие перспективы.

Кому и зачем нужны системы спутникового мониторинга

Спутниковая навигация сегодня вышла далеко за рамки военных задач и служит вполне мирным целям — прежде всего, конечно, коммерческим. Космические разработки в совокупности с информационными технологиями помогают крупному, среднему и малому бизнесу. Системы спутникового мониторинга транспорта находят применение в сферах пассажиро- и грузоперевозок, сельского хозяйства, ЖКХ, логистики. Выясним, какие задачи они решают в каждой из этих областей.

Сельское хозяйство

Сельскохозяйственная отрасль имеет одну неудобную особенность: работы, как правило, проводятся вдали от места расположения офиса компании. В связи с этим руководство не может оперативно следить за всем, что происходит в поле. По этой причине владельцы сельхозпредприятий, увы, нередко сталкиваются с такими досадными фактами, как:

• использование техники не по назначению;
• несоблюдение режимов эксплуатации транспортных средств;
• простои техники (в частности, из-за неисправности);
• нарушение установленных сроков проведения сельскохозяйственных работ;
• хищение топлива и ГСМ.

Установка системы спутникового мониторинга автотранспорта позволяет решить все эти проблемы сразу. С помощью различных типов датчиков можно контролировать в режиме реального времени:

• местонахождение, направление и скорость движения транспорта;
• пробег и прохождение маршрута (необходимо для точного учета выполненных работ);
• уровень и расход топлива (предупреждение хищений);
• состояние транспортного средства и соблюдение правил его эксплуатации.

Все это приводит к сокращению расходов на содержание сельскохозяйственной техники, которые составляют едва ли не половинную долю в бюджете предприятия.

Грузовые перевозки

Ключевые факторы успеха любой компании, работающей в сфере грузоперевозок, — это оперативность связи и грамотно выстроенная транспортная сеть. Решение этих задач на конкурентоспособном уровне вряд ли возможно без современных систем спутникового мониторинга автотранспорта. Технологии GPS и ГЛОНАСС в грузоперевозках позволяют:

• отслеживать в online-режиме координаты автомобиля на любом участке маршрута;
• точно планировать время доставки грузов с учетом всех факторов, в том числе непредвиденных;
• обеспечивать моментальную связь водителей с диспетчерской службой;
• предотвращать использование транспорта в неслужебных целях;
• исключить риск потери грузов, угона транспортных средств и т.п.
• собирать, хранить и обрабатывать любые данные о процессе перевозок.

Пассажироперевозки

Все перечисленные моменты сохраняют актуальность и в сфере перевозки пассажиров. Но здесь во главу угла ставятся безопасность и комфорт людей. На рынке пассажироперевозок преуспевают те компании, которые оказываются в состоянии обеспечить наивысший уровень обслуживания клиентов. Сегодня эта задача невыполнима без спутникового мониторинга транспортных средств. Да и буква закона требует наличия устройств для слежения ГЛОНАСС, GPS, чтобы получить лицензию для перевозок пассажиров.

Оптимизация автопарка пассажирского транспорта, в том числе такси, за счет внедрения систем спутникового слежения позволяет:

• контролировать движение транспорта в соответствии с расписанием;
• следить за пассажиропотоком;
• контролировать оплату проезда;
• обеспечивать безопасность перевозок;
• следить за временем работы водителей;
• мгновенно находить ближайшие автомобили, распределять заказы между водителями, обеспечивать моментальную связь с диспетчером (для служб такси);
• сокращать расходы на топливо и ГСМ;
• исключить несанкционированное (в личных целях) использование автотранспорта.
• записывать и хранить полученные данные, чтобы на основе их анализа оптимизировать схему пассажирских перевозок (маршрут, расписание и т.п.).

ЖКХ-транспорт

Управление автопарком ЖКХ-транспорта с помощью систем спутникового слежения помогает решать широкий спектр задач:

• контролировать прохождение нужных участков, своевременность выполнения работ;
• следить за расходом топлива (предотвращать хищение);
• учитывать фактический пробег (во избежание «накручивания»);
• отслеживать нарушения режима эксплуатации транспортных средств и механизмов.

Эти и другие возможности в сумме дают экономию топлива, снижение расходов на эксплуатацию, ремонт и обслуживание транспорта ЖКХ, повышение эффективности работы персонала.

Логистика и дистрибуция

А как же одна из основных отраслей экономики — торговля? Могут ли предприниматели, занимающиеся реализацией товаров через оптовую и розничную сеть, обойтись без услуг спутникового мониторинга? Теоретически да, но в условиях жесткой конкуренции таким компаниям на рынке не выжить. Поэтому все больше представителей крупного, среднего и малого бизнеса стремятся оптимизировать логистическую структуру предприятий путем внедрения технологий спутникового слежения за автотранспортом.

Главные задачи, решаемые системами спутникового контроля в сфере логистики и дистрибуции:

• организация оперативной связи между торговыми и складскими комплексами;
• обеспечение поставок в точном соответствии с графиком;
• предотвращение различных недобросовестных действий персонала — таких, как использование служебного автотранспорта в личных целях;
• предупреждение простоев автомобилей;
• обеспечение безопасности транспорта и грузов;
• контроль параметров перевозки товаров путем считывания показаний с различных датчиков.

Результат оптимизации автопарка — заметное сокращение расходов на перевозку грузов и обслуживание транспорта.

Как установить систему спутникового слежения

Система отслеживания транспорта обычно состоит из двух элементов: бортового оборудования (трекеры и датчики, устанавливаемые на автомобиль) и программного обеспечения.

Минимальный комплект бортового оборудования представлен GPS/ГЛОНАСС-трекером, который подсоединяется к электрической цепи автомобиля и позволяет следить за местонахождением, маршрутом, скоростью движения транспортного средства в режиме реального времени. Но базовым устройством, как правило, не ограничиваются. Видеть буквально все, что происходит в автомобиле, позволяет установка различных типов датчиков.

Главный из них — это датчик уровня топлива, монтируемый на бак. Он помогает контролировать расход и предотвращать несанкционированные сливы топлива — функция, необходимая в любой сфере применения транспорта. Выбор других устройств зависит от потребностей заказчика. Так, при перевозке пищевых продуктов потребуется установить датчик температуры в рефрижераторе, а при контроле работы ЖКХ-транспорта — датчики положения механизмов (например, ковша экскаватора). Все смонтированные устройства (количество их не ограничено) подключаются к трекеру.

Данные с трекера и датчиков выводятся на компьютер диспетчера. Программное обеспечение устанавливается и настраивается специалистами компании, осуществляющей монтаж системы.

Без систем спутникового слежения сегодня не обходится ни одна сфера деятельности, в той или иной мере связанная с транспортом. Мониторинг в режиме онлайн — эффективное средство оптимизации автопарка. С помощью контроля различных параметров работы транспорта можно добиться значительного снижения расходов на его эксплуатацию.