Принцип работы систем GPS слежение

В настоящее время системы GPS/GSM мониторинга (GPS/GSM Fleet Management, сокращенно GPS FM) предлагают огромный спектр услуг, как для профессиональных транспортных, торговых и страховых компаний, так и для частного сектора.

Использование самых современных методов контроля и управления позволят оптимизировать систему перевозок, значительно сократить расходы на ГСМ и ремонт транспорта, а также предотвратить угоны и захваты автомобилей и грузов.

По данным одной из ведущих американских статистических фирм «Aberdeen Group» (www.aberdeen.com) в США эксплуатируется более миллиона устройств GPS FM.
В среднем по стране применение систем GPS/GSM мониторинга показало следующие результаты:
• 12.2% - увеличение эффективности перевозок;
• 13.0% - увеличение коэффициента использования транспортных средств;
• 14.8% - уменьшение времени доставки грузов;
• 27.9% - снижение ошибок операторов;
• 32,1% - снижение последствий попыток похищения и захвата транспорта и грузов;
• годовая экономия расходов на ремонт единицы транспорта - 1100 USD/автомобиль;
• годовая экономия фонда заработной платы, за счет снижения времени превозок, - 1625 USD/человека;
• годовая экономия фонда заработной платы, за счет внедрения автоматизированной системы управления и сокращения числа диспетчеров - 1300 USD/человека;
• годовая экономия расходов на ГСМ, за счет оптимизации маршрута - 1700 USD/автомобиль;

Принцип работы систем GPS FM проиллюстрирован на рисунке 1

Системы GPS мониторинга подвижных объектов, по существу, представляют собой сложные транспортные АСУ, использующие следящие спутники, наземные базовые станции, мобильные устройства слежения (gps tracker), комплекс программного обеспечения, центральный диспетчерский пункт.
На орбите Земли постоянно находятся GPS спутники, которые размещены на 6 орбитальных плоскостях с орбитами 20200 км и наклонением 55°.
На борту каждого спутника имеются передатчики, которые непрерывно излучают сигналы на двух частотах: 1575.42 МГц и 1227.60 МГц
Установленный на контролируемом объекте GPS/GSM мобильный терминал собирает максимально возможное количество данных со спутников и пересылает их через GPRS на центральный сервер.
Подобные центральные серверы могут поддерживаться как на локальных корпоративных уровнях, так и в региональном или глобальном масштабах.
В свою очередь сервер проводит обработку данных со спутников и создает файл текущих расчетов подробной геодезической информации.
В общем случае, на центральный сервер поступает информация со всех контролируемых объектов, число которых ограничивается только мощностью самого сервера и используемого прикладного программного обеспечения.
Оператор на центральном сервере может наблюдать точную навигационную информацию обо всех объектах, полученную в реальном масштабе времени от старта до финиша маршрута. Кроме того, в базе данных сохраняются архивные данные о каждом объекте, грузе, транспортном средстве и водителе.
Оборудование Enfora и современные программные средства систем GPS/GSM мониторинга позволяют получать на центральном диспетчерском пункте следующую информацию:
• точные геофизические координаты объекта, обновляемые каждые несколько секунд;
• положение контролируемого объекта на картах местности в реальном масштабе времени;
• скорость движения;
• общую техническую информацию об автомобиле, водителе, грузе;
• историю включения и выключения зажигания;
• текущую информацию о давлении в шинах;
• историю расхода топлива за все время движения (дозаправка и слив);
• заданный диспетчером маршрут и реальную траекторию движения;
• пройденное расстояние на конкретный момент времени;
• ожидаемое время прибытия в заданный пункт;
• время непрерывной работы двигателя;
• температура внутри автомобиля и за бортом;
• автомобили, не отвечающие на запрос диспетчера;
• медицинские параметры водителя (пульс, давление, температура).

При необходимости, отмеченные функции программного обеспечения могут быть доработаны, с учетом индивидуальных особенностей заказчика. Так, например страховые компании могут вносить в базу данных информацию о страхователе, его грузе и транспортном средстве.
Фирмы, торгующие транспортными средствами, имеют возможность контролировать своевременность платежей клиентов.
Фирмы, сдающие автомобили в аренду, могут наблюдать своих клиентов в любой точке мира.
Кроме того, оператор может создавать индивидуальные маршруты и отправлять их водителю по GSM/GPRS сети. Также предоставляется возможность изменения и оптимизации маршрута с учетом дорожной обстановки, ремонта, дорог, метеорологических условий.
Оператор может сообщать водителю о необходимости внеплановой остановки для отдыха или ремонта, а также координаты наиболее благоприятного места для такой остановки. В случае непредвиденных обстоятельств можно оперативно заменить транспортное средство и условия доставки груза.
Как один из вариантов системы безопасности, имеется возможность в течение нескольких секунд фиксировать на центральном диспетчерском пункте любое отклонение от заданного маршрута и посылать на телефон, КПК или навигатор водителя соответствующее извещение.
В США, при поддержке правительства, существует и развивается программа создания глобальной сети, согласованной со службой спасения 911. Если в случае опасности нажать на аварийную кнопку мобильного терминала (телефона, КПК, навигатора), то координаты контролируемого объекта в течение нескольких секунд окажутся в ближайшем пункте службы спасения и на центральном диспетчерском пункте.
Эти меры, с одной стороны, приводят к заметной экономии денежных средств и увеличению прибыли компании. С другой стороны, они позволяют обезопасить и сделать более эффективным ежедневный труд водителя, а также повысить контроль за его работой. Немаловажным фактором является и мнение заказчиков по поводу доставки грузов точно по графику и за меньшую цену.

GPS GSM модемы серии Enfora Spider
Специально для систем GPS мониторинга фирма Enfora выпускает серию модемов под общим названием Spider.
Основные технические характеристики модемов этой серии приведены в таблице 1.

В состав серии входят пять моделей: Spider MT-Gu GSM2338, Spider MT-Gi GSM2354, Spider MT-Gi GSM2356, Spider mini MT GSM2228, Spider AT, GSM5108.

Spider MT-Gu, GSM2338 – это GPS GSM/GPRS - трекер стационарного типа, предназначенный, в основном, для автомобильного транспорта [1]. Жестко крепится в салоне транспортного средства. Данная модель выполнена в ударопрочном, пластмассовом корпусе в соответствии с международными автомобильными стандартами. Размеры 64x63x24 мм. Модем предназначен для эксплуатации при температурах от минус 30 до плюс 85 градусов. В модеме используются внешние GSM и GPS антенны. Для подключения антенн применяются автомобильные радиочастотные разъемы FACKRA RF.
Блок GSM/GPRS выполнен на базе модуля Enfora GSM0308. В блоке GPS использован 12 – канальный приемник на базе модуля Enfora Enabler L GPS0401.
В модеме поддерживаются протоколы обмена: NMEA, TAIP, Enfora binary. С центральным сервером модем обменивается NMEA – сообщениями в формате: GGA, GLL, GSV, GSA, RMC, VTG. Имеется функция хранения GPS – сообщений в энерогонезависимой памяти модуля [2-4].
Для GPS навигаторов Enfora разработана методика, позволяющая выводить GPS - информацию на различные интерактивные карты. Это позволяет не только получать координаты на центральном сервере, но и наблюдать положение объекта на карте в реальном масштабе времени.
В модели GSM2338 поддерживаются PPP, UDP API, TCP API, UDP PAD, TCP PAD, AT - команды через канал GPRS и через короткие сообщения SMS. Это позволяет в полную мощность использовать уникальные преимущества продукции Enfora, прежде всего это PAD и Event Tools.
Из числа других дополнительных функциональных возможностей можно отметить:
• Поддержка TCP/UDP сессии и PPP соединения в течение выполнения других функций;
• Дополнительная библиотека служебных сообщений;
• Возможность работы с десятью серверами;
• Возможность программирования с помощью последовательного интерфейса или через Интернет;
• Автоматическое переключение на режим SMS в случае, когда полностью не доступен GPRS;
• Сохранение и считывание данных по внешним командам.

Для питания модема GSM2338 используется расширенный диапазон напряжений - от 7 до 40 В. Имеется встроенный Li-ion аккумулятор. Внешний вид GSM2338 показан на рисунке 2.

На лицевой панели размещены держатель SIM – карты с автоматическим выталкивателем и три светодиодных индикатора режимов работы. На задней панели размещены антенные разъемы FACRA, разъем Molex 43024-0800 для пользовательских вводов/выводов и разъем для подключения голосовой гарнитуры (2.5mm Headset).
На разъем Molex выведены контакты для подключения питания: от ключа зажигания и от аккумулятора. Кроме того, на этом разъеме выведены два программируемых ввода/вывода, один вывод общего назначения и 2 – проводной, последовательный интерфейс (Tx, Rx).
Пользовательские вводы/выводы позволяют подключать к модему различные внешние устройства и конфигурировать их с использованием Event tools.
Программируемый ввод/вывод GPIO1 (контакт 7 разъема Molex 43024-0800) может быть установлен в высокое или низкое состояние соответственно командами: AT$IOPULUP=1 или AT$IOPULUP =0.
Аналогично, с помощью АТ – команд программируется ввод/вывод GPIO2 (контакт 8 разъема). К специальному выводу GPIO3 (контакт 6) можно подключать внешние цепи. Максимальный ток нагрузки на этом выводе не должен превышать 250 мА. При перезагрузке модема меняется и состояние этого вывода.
На GPIO4 (контакт- 4) подается минус напряжения питания. Модем программируется с помощью Event engine таким образом, что в случае выключения зажигания меняется с высокого на низкое состояние этого GPIO4 и модем переходит на резервное питание от встроенного аккумулятора. При необходимости, сообщение об этом событии может быть послано в виде SMS или UDP – сообщения.
На GPIO5 подается постоянное питание непосредственно от аккумулятора. При отключении питания на этом выводе происходит перезапуск модема. При этом стираются все GPS – данные.
Вводы/выводы GPIO6 и GPIO7 (контакты 2, 3) предназначены для 3 -проводного последовательного интерфейса (Tx, Rxб Gnd). Также они могут быть сконфигурированы для контроля состояния GPS и GSM/GPRS связи.
На GPIO8 (контакт 1) подается питание с ключа зажигания. Этот вывод также может быть использован, как переключающийся при программировании с помощью Event tools [5-6].
Модем может быть запрограммирован таким образом, чтобы NMEA сообщения посылались в следующих случаях:
• Истекло заданное время;
• Превышено заданное расстояние движения;
• Комбинации расстояния и времени;
• Превышение заданной скорости;
• Нахождение в зоне с заданными координатами;
• Изменение состояний пользовательских вводов/выводов;
• Включение/выключение зажигания;
• Появление /пропадание спутников.

Для отладки оборудования можно воспользоваться тестовым сервером Enfora, адрес которого: http://apitest.enfora.com/udpapp [9]. Этот сервер постоянно открыт для свободного доступа. С его помощью можно контролировать SMS, NMEA - сообщения с модема GSM2338, а также менять его конфигурацию. Подробно инструкция для связи с тестовым сервером приведена на странице сайта с одноименным названием.
Модель выпускается в двух модификациях: GSM2338-00 со встроенным аккумулятором резервного питания и GSM2338-01 без аккумулятора.

Spider MT-Gi GSM2354, Spider MT-Gi GSM2356 отличаются от рассмотренной выше модели GSM2338 тем, что имеют встроенные GSM и GPS антенны. Кроме того, в этих двух моделях отсутствует голосовой канал. Модель GSM2354 предназначена для работы в американском диапазоне частот 850/1900 МГц, модель GSM2356 - для европейского диапазона частот 900/1800 МГц. Эти модели также выпускаются в вариантах с аккумулятором и без.

Enfora Mini-MT, GSM2228 представляет собой переносной, миниатюрный GPS GSM/GPRS трекер, предназначенный, прежде всего для контроля за нахождением человека. Эта модель может быть очень полезна в качестве мобильной аварийной кнопки для пожилых людей и детей. Кроме того, эта модель может быть использована также и в качестве съемного транспортного трекера [7].
Внешний вид GSM2228 показан на рисунке 3. Модем изготовлен в герметичном пластмассовом корпусе, имеет небольшие размеры: 101x59x25мм.

Модем имеет универсальное назначение и позволяет в автоматическом и ручном режимах определять текущие координаты и передавать эту информацию по GSM каналу на заданные телефонные номера или центральный сервер [8]. В модели предусмотрен режим аварийной передачи на заданный GSM номер при нажатии одной клавиши.
Доступ к GPS-данным возможен в форматах NMEA и SUPL. Модем имеет автономное питание от встроенного аккумулятора. В базовой комплектации поставляется аккумулятор 1340 мА/ч Li-Ion. Зарядка аккумулятора производится через USB - разъем от автомобильного или сетевого адаптера. Модем управляется с помощью четырех функциональных клавиш.
Кнопка аварийного вызова (Push To Call) позволяет позвонить на заранее запрограммированный номер. Модем Mini-MT может посылать аварийное сообщение SMS по 5 разным адресам.
Кнопка границы обнаружения (Set Geo-Fence) предназначена для поиска в заданном радиусе. Границы поиска могут быть изменены пользователем и сохранены в памяти модуля. В случае, когда не виден ни один спутник, GSM2228 вырабатывает звуковой сигнал ошибки, предупреждающий пользователя о необходимости выйти из-под блокирующего укрытия (металлическая крыша, мокрая листва деревьев, толстые бетонные стены и т.д.).
Кнопка программирования функций (User-Defined button) предназначена для выбора необходимой функции GSM2228. Например, можно выбрать следующие функции: позвонить по номеру, отличному от запрограммированного на кнопку аварийного вызова; вести поиск в радиусе, отличном от заводской установки; послать SMS с текущими координатами на GSM номер или на центральный сервер; и так далее.
Кнопки громкости (Volume Buttons) предназначены для увеличения или уменьшения уровня звука динамика.
Режимы работы контролируются с помощью четырех светодиодных индикаторов.
Через USB порт можно выводить GPS NMEA данные на ПК для работы с картами и осуществлять программирование GSM2228 [10,11].
Разъем «Headphone Jack» используется для подключения голосовой гарнитуры в тех случаях, когда не нужна громкая связь.
Система голосовой связи позволяет разговаривать с заранее запрограммированным абонентом как по обычному сотовому телефону. Кнопки «+» и «-» предназначены для регулировки уровня громкости.
В обычном рабочем режиме GSM2228 будет через заданные промежутки времени посылать на центральный сервер координаты пользователя в стандарте NMEA. Для активации этого режима достаточно прописать несколько команд, определяющих адреса модема и сервера, а также задать режимы передачи.
Так же как и в случае GSM2338, модем GSM2228 можно запрограммировать таким образом, чтобы он посылал SMA или UDP сообщения при наступлении какого-либо события (заданное время, расстояние, скорости, зона с заданными координатами и т.д.).

Enfora Spider AT, GSM5108 - это автономный GPS GSM/GPRS трекер, разработанный специально для контроля местонахождения и возможного перемещения различных объектов, поставленных на временное или длительное хранение (грузовые контейнеры, законсервированное оборудование, резервные емкости с топливом или питьевой водой, и т.д.).
Основным отличием Spider AT от существующих аналогов является рекордно низкое энергопотребление при автономной работе. Эта модель может работать без подзарядки аккумулятора до трех лет [12]!
Модем Spider AT изготовлен на базе микромощного GSM/GPRS модуля Enabler III Low Power Platform (LPP), который представляет собой совмещенный GSM/GPRS и GPS модуль, со встроенным микроконтроллером.
Следует особо подчеркнуть, что модуль LPP0108 предназначен для работы в ждущем режиме. Он посылает информацию о текущих координатах только в случае ава-рийного срабатывания или по прямому запросу с центрального сервера.
Именно в этом заключается коренное отличие LPP0108 от других совмещенных GSM - GPS модулей (GPS0401 - GSM0308, MLG0208) предназначенных для непрерывного мониторинга движения транспорта и постоянно передающих геофизическую информацию десятки раз в минуту.
Поэтому модуль Enabler Low-Power Platform (LPP), LPP0108 не может быть использован в качестве транспортного трекера [13-20].
Для того, чтобы свести к минимуму энергопотребление, все управление модемом Spider AT возложено на центральный сервер, расположенный на диспетчерском пункте. При этом настройка параметров и контроль за работой Spider AT осуществляется удален-но через Enfora Services Gateway. Для этой цели используется программное обеспечение Provisioner software, предназначенное специально для Spider AT.
Модем Spider AT, GSM5108 изготовлен в вандалозащитном корпусе, имеет встроенные GSM и GPS антены (рисунки 4).

Модем Spider AT - это полностью законченное устройство, в состав которого вхо-дят:
• базовый модуль LPP0108;
• встроенный микроконтроллер MSP430 Texas Instruments, используемый для управления и обработки данных.
• аккумуляторная батарея BAT-0007-0001, 4200 мАч;
• держатель SIM - карты;
• пыле - влагозащитный корпус из ударопрочного полистирола;
• встроенные GSM и GPS антенны.

Габаритные размеры 147 x 63 x 20 мм. Вес 168 г.
Модем , GSM5108 работает полностью в автоматическом режиме и не требует специального, дополнительного обслуживания.
В зависимости от модификации Spider AT оснащается либо встроенным датчиком движения (LPP0108), либо встроенным акселерометром (LPP0118-40).
Датчик движения используется для фиксации малейшего движения. При этом сигналы датчика анализируются микроконтроллером и сравниваются с сигналами GPS. Такой подход позволяет избежать ложного срабатывания тревожного сигнала, соответст-вующего началу перемещения. Микроконтроллер обрабатывает данные, формирует GPS NMEA сообщения и посылает их через GSM/GPRS блок на центральный сервер.
С другой стороны, с центрального сервера можно с помощью UDP API канала передавать на модуль управляющие команды и менять режимы его работы.
Базовый модуль модема Spider AT имеет два пользовательских ввода и два пользовательских вывода.
Пользовательские вводы/выводы могут быть запрограммированы с помощью Event Processing на срабатывание герконовых датчиков при вскрытии, датчиков движения, аудио-датчиков, датчиков контроля температуры и т.д. При поступлении сигнала тревоги от внешних датчиков или отклонения измеряемых параметров от заданных, модуль выра-батывает сигнал выходного события например, посылает на центральный сервер SMS или UDP - тревожное сообщение через сеть GSM/GPRS.
Контроль за работой и конфигурирование параметров Spider AT осуществляется удаленно через сервер управления с помощью сервиса «Enfora Services Gateway» (ESG).
При этом используются стандартные интернет - протоколы, что позволяет с одного сервера вести контроль более чем за ста тысячами модемов Spider AT.
Сервис ESG осуществляет полную поддержку и обработку GPS - сообщений. Это приложение легко интегрируется в уже существующую IP - сеть. В принципе, ESG пре-доставляет возможность работы с любыми удаленными устройствами, которые работают через IP - протоколы.
Использование ESG позволяет пользователям значительно сократить деньги и время при разработке и эксплуатации систем контроля за передвижением удаленных объ-ектов.
Для непосредственного управления модемом используется прикладное программное обеспечение Provisioner Software (PS), разработанное специально для Spider AT [21].
Следует отметить, что Spider AT GSM5108 можно использовать только совместно с PS. Комплект прикладных программ PS позволяет управлять устройством GSM5108 дистанционно, по каналу GSM/GPRS, с использованием сервера поддержки и Enforas Ser-vices Gateway.
Пакет программного обеспечения Provisioner поддерживает основные промыш-ленные приложения такие, например, как MS SQL Server, MySQL, Oracle. Поэтому, в слу-чае необходимости введения дополнительных режимов работы, можно заказать индиви-дуальную версию пользователя, учитывающую специфику контроля состояния конкрет-ных устройств.
Концепция программирования и управления модемом Spider AT основана на объ-единении отдельных задач в различные логические группы. Такой подход позволяет сортировать определенные события по группам и быстро находить на них адекватные реакции.
В качестве примера можно привести систему слежения перемещения контейнеров на крупном терминале.
Каждый пребывающий на склад контейнер получает свой собственный Spider AT.
Информация о грузе, условиях и сроках его хранения заносится в базу данных. В соответствии с этими данными определяются сценарии контроля и ответных действий.
Например, необходимо хранить этот контейнер при определенной температуре и отправить его со склада в определенное время. Сравнивая показания модемов Spider AT с других контейнеров, диспетчер выбирает оптимальную группу контейнеров и оптималь-ное место размещения данного контейнера в определенной группе. В качестве входного, нештатного события можно запланировать, например такие, как:
• вывоз контейнера со склада раньше назначенного срока,
• несанкционированное перемещение контейнера в другую зону,
• падение контейнера с верхнего ряда,
• несанкционированное вскрытие контейнера,
• превышение температуры хранения и т.д.
Ответные действия принимаются в соответствии с конкретными сценариями.
При наступлении аварийной ситуации, Spider AT передает тревожное сообщение, которое через Gateway service поступает на сервер поддержки. Поступившая информация обрабатывается с помощью Provisioner, сравнивается с приложением пользователя и базой данных. В результате пользователю предлагаются немедленно выполнить определенные ответные действия. Кроме того, аварийные сигналы могут сразу, параллельно пользователю, поступать в различные охранные, милицейские и аварийные службы.
Программа Provisioner включает в себя четыре варианта конфигурации парамет-ров модема, предназначенных для различных режимов эксплуатации GSM5108.
Например, в статическом режиме модем посылает сообщения о своем состоянии по заранее заданному графику.
В динамическом режиме модем, через заранее заданные интервалы времени сообщает о начале и конце перемещения. Этот режим наиболее часто используется в случаях, когда необходимо быстро зафиксировать факт начала перемещения контролируемого объекта (банкоматы, торговые автоматами, офисная техника).
В режимах нарушения границ используются различные комбинации перемещения между заданными зонами и учитываются такие события как, например, выход за пределы зоны, попадание в другую зону, скорость перемещения между зонами.
Программное обеспечение Provisioner поставляется за дополнительную плату в виде лицензионных дисков, рассчитанных на работу с различным количеством контроли-руемых объектов. Например, Provisioner License EWS0201, рассчитано на одно устройст-во. Дополнитнльно можно заказать сервисное обслуживание Enfora Provisioner Support - (каталожный номер EWP0201).

Системы GPS навигации и мониторинга автотранспорта на базе навигаторов GARMIN и модемов ENFORA

Мировой лидер в производстве GPS навигаторов фирма Garmin и фирма Enfora заключили в 2008 году соглашение о поддержке модемами Spider Gu GSM2338 интерфейса Garmin Fleet Management Interface (GFMI) v2 [23].
Объединение в одном устройстве автомобильного GPS навигатора GARMIN и GPS GSM трекера Enfora GSM2338 позволило создать замкнутую систему слежения «GPS спутник - транспортное средство - центральный диспетчерский пункт - службы спасения».
Система GFMI дает возможность компаниям, занимающимся слежением за транспортным парком, предоставлять интерактивное обслуживание, как владельцам автомобильных парков и грузовых компаний, так и частным лицам.
С помощью GFMI диспетчеры могут отслеживать транспортное средство в реальном масштабе времени и корректировать режим его работы.
С другой стороны, водитель может связываться с диспетчером и запрашивать у него необходимую информацию.

Схема, иллюстрирующая принцип работы GFMI, показана на рисунке 5.

Для совместной работы необходимо специальное программное обеспечение с поддержкой GFMI, как для навигатора Garmin, так и для модема Enfora.
Версии программного обеспечения Enfora PKG47 и Garmin 6.10 поддерживают GFMI. Для активации функции FMI в GSM2338 необходимо получить у фирмы Enfora дополнительный код доступа для каждого модема.
Следует обратить внимание на тот факт, что не все GPS навигаторы могут работать совместно с модемом Enfora GSM2338. Перечень навигаторов с поддержкой FMI Enfora-Garmin приведен в таблице 2.

При работе в паре, порт RS232 модема Enfora GSM2338 подключается к порту USB навигатора Garmin с помощью специального кабеля «Garmin FMI cable 010», имеющего преобразователь интерфейсов и источник питания 5 В [22].
Управление функциями GFMI реализуется с помощью специальных АТ - команд, разработанных фирмой Enfora. Эти команды посылаются с центрального сервера по протоколу TCP API через GSM/GPRS канал на модем GSM2338. Получив эту команду, модем вырабатывает сообщения «FMI message» и передает их через порт RS232 навигатору Garmin. Навигатор обрабатывает это сообщение и выводит результат на экран дисплея. Одновременно, этот ответ передается через USB порт навигатора на модем GSM2338, который пересылает его по каналу GSM/GPRS на центральный сервер.
В простейшем варианте работу пары Garmin-Enfora FMI можно опробовать с использованием сервера поддержки Enfora.
Для того, чтобы зайти на этот сайт, достаточно предварительно прописать в модеме GSM2338 параметры APN, UDPIP, Friends, Port. С этого сайта можно посылать команды управления на модем GSM2338 (рисунок 6).

Так, например, команда
AT$GFMI=1
транслируется через модем GSM2338 на навигатор Garmin Nuvi 205 и активизирует функцию GFMI. При этом в главном меню навигатора появляется новое окно с надписью «Диспетчер».
Главное меню GFMI навигатора Garmin Nuvi 205 содержит четыре основных раздела (рисунок 7):
• Остановки;
• Сообщения;
• Найти место;
• О водителе.

Навигатор Nuvi 205 имеет экран «Touch screen». Выбор соответствующего пункта меню осуществляется простым прикосновением к соответствующей картинке.
Водитель и диспетчер могут обмениваться произвольными сообщениями. Например, если с сервера посылается команда
AT$GFMI=3, «Have a nice day»,1,«0001»,
то на экране навигатора в разделе «Сообщения, входящие» появится сообщение «Have a nice day».
В свою очередь, водитель может послать диспетчеру свое сообщение в произвольной форме. Для этого нужно выбрать пункт меню «Сообщения, исходящие», и набрать на появившейся клавиатуре нужный текст (рисунок 8).

Получив с сервера команду
AT$GFMI=6,0002,«59.50827»,«30.22929»,«TESS North West»,
водитель увидит на экране навигатора координаты (широту и долготу), а также название («ТЭСС Северо-Запад») очередной внеплановой остановки.
Плановые остановки задаются диспетчером заранее и хранятся в навигаторе в разделе «Мои остановки». Водитель может двигаться по навигатору по маршруту от остановки до остановки. Каждая выполненная или пропущенная остановка контролируется диспетчером.
Идеология поддержки GFMI базируется на встроенном программном обеспечении модулей Enfora «Event Engine». Все сообщения, вырабатываемые модемом GSM2338 и пересылаемые им на центральный сервер, представляют собой выходные события прикладного ПО «Event Engine».
Например, в случае, когда водитель получил на навигаторе сообщение о необходимости остановки, прочитал его или удалил, на сервер будут посланы команды:
AT$EVENT=89,1,89,100,104
AT$EVENT=89,3,40,89,1075864263 //SEND UDP Message to the Server
В настоящее время в списке управления GFMI имеется тридцать одна AT$GFMI команда и тридцать восемь AT$EVENT команд. Подробно эти команды рассмотрены в документе [24].
В настоящее время версия 6.0 (FMI V1, FMI V2) программного обеспечения Garmin поддерживает перечисленные ниже протоколы [25]:
• Текстовые сообщения произвольной формы (128 знаков);
• Остановки;
• Время прибытия в заданный пункт;
• Автоматическое оповещение о прибытии в заданный пункт (или опоздании);
• Обновление (изменение) данных о маршруте с диспетчерского пункта;
• Подтверждение доставки сообщения (FMI V2);
• Стандартные ответы водителя, до 200 сообщений (FMI V2);
• Персональные данные о водителе (FMI V2);
• Техническое состояние автомобиля;
• Ежеминутные сообщения о состоянии транспорта (FMI V2);
• Пингование модема GSM2338 (FMI V2);
• Дополнительные данные, заполняемые клиентом.

Протоколы «Garmin Fleet Management Interface» являются открытыми. Имеется их детальное описание и инструкции по разработке соответствующего прикладного программного обеспечения «Garmin Fleet Management Interface Control, Specification» [25].
Кроме того, Garmin предлагает готовое решение в виде прикладного программного обеспечения для центрального сервера GFMI.
Пример интерфейса такой программы показан на рисунке 9.

Интерфейс этой программы адаптирован для обычного диспетчера, не имеющего специальных навыков работы с системами GPS навигации. В главном меню размещены функциональные клавиши, соответствующие перечисленным выше протоколам GFMI. диспетчер может одним нажатием клавиши выбрать соответствующий протокол и задать необходимые параметры (рисунок 10). Постоянно на экране показываются основные характеристики контролируемого объекта: текущее время, количество зарегистрированных спутников, координаты, скорость движения.

Введение в системах слежения двусторонней связи между диспетчерским пунктом и водителем позволило значительно улучшить систему безопасности транспортных средств. В случае, когда по каким-либо причинам на экране диспетчера пропадают GPS данные от конкретного автомобиля, то водителю на его навигатор немедленно поступает текстовый запрос. Если ответа нет, то диспетчер может дистанционно заблокировать зажигание, двери и направить тревожное сообщение в службу спасения. Кроме того, в модеме GSM2338 предусмотрена функция «тревожной кнопки». Поэтому водитель в критических ситуациях может сам отправить аварийное сообщение диспетчеру.
Система GPS слежения «Garmin Fleet Management Interface» широко используется во всем мире. На сайте http://www8.garmin.com/solutions/pnd/partners.jsp приведено около семидесяти крупных партнерских компаний, таких, например, как «Trimble Mobile Resource Management». «SkyPatrol», «Datalink Systems», «GPS- Buddy», «Beacon Wireless», и т.д. Поэтому, и транспортные компании. и частные лица могут подобрать систему GPS слежения, соответствующую их индивидуальным потребностям.

Система GPS мониторинга подвижных объектов «Garpy»
В качестве примера использования модемов Enfora в российском GPS мониторинге можно привести систему слежения «Garpy», разработанную фирмой «Оликом» [26].
Эта российская фирма продает продукцию фирмы Enfora на условиях VAD (value added dealer). В качестве добавленных сервисных услуг предлагаются технические консультации, поддержка и сопровождение, комплектация аксессуарами, монтаж и наладка оборудования, гарантийное обслуживание.
С помощью системы GPS мониторинга "Garpy" пользователь может самостоятельно в любой момент времени, в любой точке мира контролировать на экране своего компьютера или PDA текущее местоположение своего транспортного средства (ТС).
Для просмотра информации об объекте нужен любой ПК или PDA с возможностью выхода в Интернет. Никакого специализированного программного обеспечения для работы с системой GPS мониторинга не требуется. За пользование системой GPS мониторинга абонентской платы нет. Однако следует подчеркнуть, что пользоваться системой «Garpy» могут только те клиенты, которые приобрели оборудование для GPS GSM навигации непосредственно в фирме «Оликом».
Доступ к интернет - сайту системы мониторинга осуществляется с использованием индивидуального логина и пароля. Поэтому посторонние не могут получить информацию о контролируемом объекте другого клиента.
Главный интерфейс системы «Garpy» показан на рисунке 11.

Система слежения «Garpy» может работать, как с обычными растровыми картами, так и с картами «OS Maps», «Google», «Yandex», «Гибридные карты». Переключение между режимами работы осуществляется с помощью виртуальных клавиш, расположенных в правом углу экрана. Это дает возможность контролировать транспортное средство в любой точке мира (рисунок 12).

В левом углу интерфейса «Garpy» расположено всплывающее меню.
Пользователь имеет возможность наблюдать в реальном времени следующую информацию:
• Уникальный логин ТС;
• Время последнего отклика ТС;
• Адрес места последнего отклика ТС;
• Положение ТС в данный момент времени на карте местности;
• Текущий баланс счета для используемой в GPS GSM модеме SIM - карты.
При нажатии на клавишу «Траектории» на карте местности появится графическое изображение траектории движения ТС за последние двое суток. Также на карте будут отмечены пункты и длительность остановок (рисунок 12).
При нажатии на клавишу «Настройки» появиться меню:
• Устройства;
• Зоны;
• События;
• Отчеты;
• Вид;
• Профиль.

В разделе «Устройства содержаться данные о транспортном средстве, подключенном GPS GSM оборудовании, контролируемых периферийных устройствах автомобиля (зажигание, двери, датчик контроля топлива, датчик температуры, датчик давления в шинах и др).
В разделе «Зоны» можно обозначать различные зоны на карте. При нажатии на зону с выбранным названием, ее вид сразу появляется на экране монитора, например «Центр Санкт-Петербурга».
В разделе «События», по желанию пользователя, отмечаются определенные инциденты, произошедшие с конкретным ТС.
В разделе «Отчеты» хранится архив стоянок ТС с указанием даты, длительности и адресов всех стоянок. Пользователь самостоятельно может удалять устаревший архив стоянок.
В режиме «Вид» выбирается формат выводимых на главную страницу меню данных о конкретном ТС.
В разделе «Профиль» хранятся персональные контактные данные клиента.
Для того, подключиться к системе GPS мониторинга «Garpy», необходимо заполнить бланк технического задания, в котором указываются: вид и марка ТС (число ТС на одного пользователя не ограничено), тип и марка GPS GSM оборудования, подключаемое периферийное автомобильное оборудование.
Для корпоративных заказчиков возможна разработка, изготовление и подключение дополнительных модулей управления по индивидуальному ТЗ.
Кроме того, имеется возможность размещения сервера системы мониторинга типа «Garpy» непосредственно на площадке заказчика.
Более подробную информацию о работе системы «Garpy» можно найти на сайтах [26-28]. Для знакомства с демонстрационной версией этой системы нужно зайти на сайт [27] и использовать одно и то же кодовое слово «demo» в качестве логина и пароля.

Литература
1. Users Guide: GSM2338UG001. Users Guide: GSM2338UG001 Enfora® MT-μL Users.
2. Application Note: GSM2000AN010. Decoding Mobile Tracker Latitude/Longitude Messages for Use with Mapping Software or Internet Mapping Services Revision 1.01. 2008.
3. Cookbook: GSM2000CB001. Enfora® Mobile Tracker Event Cookbook.
4. Application Note GSM0000AN023. Connect Enfora Modems to the Enfora Test Server.
5. GSM2000AT001 – Enfora Mobile Tracker AT Command Set.
6. Enfora GSM/GPRS Assisted GPS AT Command Set Reference Release 1.02.
7. User Guide: GSM2228UG001. Enfora Mini-MT User Guide.
8. Cookbook: GSM2000CB001. Enfora® Mobile Tracker Event Cookbook
9. Application Note GSM0000AN023. Connect Enfora Modems to theEnfora Test Server.
10. GSM2000AT001 – Enfora Mobile Tracker AT Command Set.
11. Application Note GSM2228AN001. Enfora Mini-MT Quick Start Guide Rev. 1.02
12. Spider AT, GSM/GPRS/GPS quad-band asset tag.
13. Enfora Enabler LPP G Integration Guide LPP0108IG001 Revision: 1.00
14. LPP0108AT001 - Enfora Enabler LPP G AT Command Set Reference.
15. GSM0308UG001 - Enfora GSM-GPRS Family API Reference.
16. LPP0108PR001 – Enfora Enabler LPP G Programming Reference.
17. LPP0108SD001 – Enfora Enabler LPP G SDK Reference.
18. LPP0108UG002 Enfora Enabler LPP G Calculator Users Guide.
19. LPP0108AN001 - Configuring LPP G GSM-GPRS.
20 .LPP0108AN002 - Enfora Low Power Platform Battery Charging Calibration and Configuration.
21 . Provisioner, Configure, manage and maintain field depoyed service.
22. Application Note: GSM2338AN001, Connecting the Garmin Navigator to Enfora GSM2338 Using FMI Protocol
23. Enfora - Garmin Fleet Management Interface, Technical Guide, GSM2338TG001, Revision: 1.01
24. Enfora AT Command, Supplement – Garmin FMI, AT Command Reference, GSM2338AT002, Revision: 1.02
25. Garmin Fleet Management Interface Control, Specification
26. http://gsm.olicom.spb.ru/garpia/
27. http://map.garpy.ru/
28. http://map.garpy.ru/registration/