GPS мониторинг транспорта в местности без покрытия GSM сотовыми вышками

GPS мониторинг транспорта сейчас используется по вседневно, сотнями компаний. Все крупные компании и компании, где есть свой автопарк используют отслеживание по GPS автомобилей и  сотрудников. И не так уже и редко, что к сервер мониторинга транспорта и GPS трекера используют для слежения  за детьми и престарелыми родителями, и очень активно используют  для мониторинга домашних животных, и  домашнего скота.

Сейчас  уже ни кого не удивить умными вещами, которые не только могут автоматически и без вмешательства человека или сотрудника работать автоматически. Но они могут быть связаны в сеть и можно управлять удаленно, в том числе полностью автоматически. Все больше и больше вещей работают через интернет. И направление интернета вещей получает все  большие развития. За собой они тянут и развитие  сторонних и частных проектов так называемых open source, и все чаще такие проекты движимые энтузиастами превращаются в серьезные бизнесы и меняют нашу жизнь в  лучшую сторону.

Стандартный GPS мониторинг отлично работает в среде, где высокий уровень развития инфраструктуры. Особенно это хорошо работает в городе и пригородах. За частую есть много районов в  которых полностью отсутствие покрытие сотовых сетей или качество связи  желает лучшего. Не во всех местах есть отличные возможности  для развития инфраструктуры. В данный момент  даже в крупных городах есть проблемы со связью. 
Например организация обслуживания по GPS мониторингу в столице России, Москве, есть проблемы со связью так как большая часть устройств работает на волнах 2G, а в Москве GPS трекеров  с такими GPS модулями обслуживается несколько миллионов. базовые вышки сотовых сетей, которые за один момент могут обслужить только сотню GPS трекеров, просто перестают справляться с такой нагрузкой. 
Опять же решение простое и довольно дороже, так есть перейти на 3/4G модемы, скорость работы и стабильность вырастает в разы, так же базовые станция на частотах 3/4G за туже единицу времени  обслужить несколько сотен устройств, и каждому будет доступен интернет по максимальной скорости.
3/4 G модемы  показывают лучше качество работы и стабильность работы, да же в высоко нагруженных сетях. Так же сам стандарт работы подразумевает большую стабильность и дальность работы GPS трекера. Не часто нужно работать в зонах, где нет покрытия сотовых сетей.

Основными потребителями услуг GPS мониторинга транспорта вне покрытия сотовых сетей это компании, которые занимаются работать в труднодоступных регионах севера или на добыче полезных ископаемых. Но есть и исключения, когда работа GSM сетей блокируется поздравителями сотовой связи, такое часто практикуют при угоне транспортного средства. Но основными клиентами, это крупные добывающие предприятия, которые работают в местах где нет покрытия сотовых сетей.

Какие же есть способы  GPS мониторинга без  покрытия сотовых  сетей? В действительности, их есть несколько, да же включая построение собственной сети без  использования сотовый базовых вышек. От использования спутникового интернета, до создания своих  сетей на основе технологий LORA и сетей LORA WAN, данные сети могут включать в себя тысячи устройств, которые могут работать  не только в одностороннем режиме. Так же системы и базовые сети LORA активно  используются, из за их формата и периодичности передачи данных, одна базовая вышка может обслуживать до двух-пяти тысяч устройств, на расстоянии до двух-двенадцати километров.

И все таки  кратно о всех способах GPS мониторинга транспорта вне покрытия сотовых сетей, от самых простых до более сложных и  дорогих. Первое и самое простое это копирование данных с трекера в ручную и перенос их потом в зону покрытия сети  для отправки. В данный момент почти все GPS трекера поддерживают  эту технологию. Но есть и дополнительные разветвления этого способа, когда не нужно снимать данные через USB. а можно просто передать данные на ретранслятор по BLE ( блютуз ) или Wi-FI. Эти  технологии поддерживают не все производители, но те кто может уже четко сказать, что на 2023-2024 год это у них есть и работает стабильно, это: GalileoSky, Глонасс Soft, Navtelecom.

Так же в отдельную группу я выделяю  передачу данных  через Wi-Fi. Есть модели трекеров, которые могут подключаться по Wi-Fi с сервером мониторинга и передавать данные из архива. Такое  же решение и работает в районах отдаленного севера, выше  60 градуса.  Где за частую по путям работы и  добычи есть перевалосные станции, где можно заправиться, там есть спутниковый интернет и он раздает интернет, и  за время стоянки спутниковый терминал может через Wi-Fi или скинуть  данные в HUB, концентратор или передать  данные на сервер на прямую через Wi-Fi, который раздает интернет через спутниковую тарелку.

Другой надежный и стабильный способ это использовать систему спутниковой связи Iridium, она работает без проблем по всей планете и обеспечивает стабильность  работы. Но у системы есть две глобальные проблемы, это стоимость  оборудования, которое поддерживает работу через спутниковый интернет и сами тарифы работы. Для примера, цена на тарифы и пакеты  в 2022-2023 году, минимальная передача не больших пакетов, максимально оптимизированная, это примерно 800 рублей в месяц только за связь. 
Если мы говорим. уже о более частой передачи  данных, так же оптимизированных, но не таких сжатых по количеству точек, но нормальный трек и данные мы можем получить  уже при затратах 3500 рублей  в  месяц только на связь. Подробнее о таком формате можно узнать на их официальном сайте, а краткое описание далее: Иридиум (Iridium) — единственная в мире глобальная система подвижной спутниковой связи, обеспечивающая покрытие 100% Земной поверхности. Архитектура группировки — 66 спутников на низкой околоземной орбите (780 км) в 6 приполярных орбитальных плоскостях.

Но они не единственные на рынке, с небольшими  доработками и покупкой отдельных модулей, с сетями LORA могут работать и другие спутниковые терминалы, используя свои уникальные технологии. Для примера GalileoSky через Easy Logic может быть легко интегрирован модуль связи LORA и организована передача данных, для ГлонассSOFT используя MyLogic можно повторить тоже интеграцию со всеми доступными на рынке модулями, и последний это НАВТЕЛКОМ, они только не давно представили технологию программирования терминалов Complex Event, которая так же позволяет проводить интеграции со сторонним оборудованием. без вмешательства в архитектуру GPS трекера, и работать как с периферией.

На 2023 год компания GalileoSky предлагает большее число решений для мониторинга без наличия сотовых сетей, и продолжает совершенствовать технологии. Так сбор данных с трекеров с помощью Wi-Fi, через хабы или работа через Wi-Fi роутеры. И универсальное решение, чтобы всегда быть в сети, это GPS терминалы серии ИРИДИУМ, которые работают через спутниковый интернет.

Основные решения: 
GPS трекер по Wi-Fi передает данные на Wi-Fi HUB, который потом при наличии сети передает данные  на сервер мониторинга транспорта. Способ довольно простой, но требует реализации скрипта переключения режимов работы, есть HUB работает тоже потом от Wi-Fi, если он потом работает от обычной сети GSM то проблем минимум как и настроек. 
Второй способ, когда GPS трекер GalileoSky по Wi-Fi при наличии возможности соединяется с роутером и передает данные через спутниковую тарелку, есть у данного способа минусы, но в работает довольно стабильно и надежно.
Третий способ это использование GPS трекеров GalileoSky серии ИРИДИУМ, тут все работает очень стабильно и легко, минусы стоимость терминала и абонентская плата за использование спутникового интернета.
Четвертый способ более кастомный и решается, только при наличии определенных знаний, как минимум интеграции передатчиков LORA и встроенного скриптового языка программирования GPS трекеров Easy Logic. Через Easy Logic можно организовать работу с любой периферией и модулями. Модули LORA поддерживают АТ команды, и могут работать на очень большую дальность. (Какая дальность? Энтузиасты реализовали  двухстороннию работу до 14 км, передачу данных в одностороннем режиме 75км на земле, и 650км при установки приемной станции на воздушном шаре на высоте  до 1000 метров)

Одним из наиболее эффективных решений для отслеживания транспортных средств по всему миру является система спутникового слежения Iridium. Получая различные параметры отслеживания, диспетчеры могут легко контролировать местоположение транспортных средств.
Спутниковая навигационная система обеспечивает слежение в режиме реального времени без каких-либо искажений или помех. Клиентам предлагается высококачественное спутниковое оборудование, основанное на передовых технологиях.
В автомобиле устанавливается GPS/ГЛОНАСС трекер со встроенным модулем Iridium; при прерывании сигнала GSM вся собранная информация отправляется отправителю по спутниковой связи Iridium; при восстановлении сигнала GSM система автоматически переключается на Iridium, что позволяет экономить трафик. Эта система может быть использована для экономии трафика. Так, в автомобилях могут быть установлены датчики для измерения уровня топлива, а также другие устройства, которые могут передавать такие данные с помощью датчиков через спутниковую связь.
Уровень топлива в баке
Скорость и направление движения транспорта
Работа двигателя
Положение транспортного средства
Другие параметры.
Владельцы бизнеса с автомобилями, путешествующие по всему миру, сталкиваются с проблемой, что делать, когда выбранное ими оборудование подключено к сети автомобиля, а связь постоянно теряется в местах с отсутствием покрытия GSM/GPRS. Такие труднодоступные места существуют не только в отдаленных районах, но даже в крупных городах. При потере доступа к сигналу возникает риск потери ценного груза, оборудования и работников. Поэтому системы спутниковой связи Iridium могут быть использованы для решения этой насущной проблемы во многих частях мира.
Особенности системы GPS/ГЛОНАСС
Оборудование GPS/ГЛОНАСС слежения с интегрированными модулями Iridium обеспечивает стабильную спутниковую связь и поддерживает высокое качество соединения без перебоев и разрывов.
Спутниковое оборудование используется в самых разных транспортных приложениях. С их помощью можно отслеживать положение судов, контейнеров, поездов и автомобилей. Для любого бизнеса оборудование универсально и подходит для использования на транспортных средствах в строительстве, сельском хозяйстве и горнодобывающей промышленности. Даже в самых отдаленных уголках мира топливные счетчики фиксируют количество потребленного топлива, а другие устройства надежно передают подробную информацию о транспортном средстве. Такое бесперебойное подключение означает, что владельцы машин всегда имеют полный доступ к параметрам транспортного средства, поэтому они могут спокойно корректировать маршруты и при необходимости вести переговоры с водителями.

Далее мы  будем говорить о технологиях, которые позволяют программировать GPS трекера средствами самих производителей. Если вы ничего не понимаете в программировании можете пропустить данных блог. У нас есть на рынке три явных и развивающихся технологий программирования  GPS трекеров, которые делают из них нечто большее чем просто GPS трекер. Из известных и самых распространенных на рынке, по убыванию популярности: Easy Logic, MyLogic, Complex Event. Все решения функциональны и постоянно развиваются, и дают широкие возможности реализации  разных проектов на основе данных технологий.

Решений для мониторинга всегда несколько, и можно найти и реализовать все самостоятельно, зависит только от цены, которую готов заплатить конечный клиент, за услуги и как реализовать  данные моменты и задачи которые стоят перед интеграторами. Для передачи  на большие расстояния  нужно использовать  другие средства, или строить собственную систему, которая  будет  данные передавать на сервер и обеспечивать без перебойную работу. Интегрировать все можно через написание функций для работы GPS терминалов. Так можно интегрировать Wi-Fi модули на примерах ESP32 WROOM, так же на борту там есть и блютуз, который может выполнять несколько функций при не больших доработках.

GPS мониторинг транспорта без сотовых сетей

Отрасли где нужно организовать GPS мониторинг вне зон покрытия сотовых сетей

Общая информация о спутниках системы Iridium (ИРИДИУМ)

Пример сети LORA WAN

GPS мониторинг транспорта с терминалами от GalileoSky

Основные решения:

GPS контроль расхода топлива на транспортных средствах с использованием спутниковой системы связи Iridium

Особенности системы GPS/ГЛОНАСС

Кастомные решения GPS мониторинга без сотовых сетей

LoRa модули спасение ли?