Когда нужно оценить новый GPS-трекер, первым делом вы смотрите на технические характеристики. В начале списка параметров будет раздел о GNSS модуле: какой чип, с какими системами работает, величина чувствительности и т.п. Казалось-бы, по ним легко выбрать лучшую модель GPS-трекера.
Увы, как показывает практика, данные из рекламных материалов и инструкций почти бесполезны. Во-первых, там указываются весьма общие сведения, например, “чувствительность: до -165 dBm”. Во-вторых, производители порой хитрят, указывая характеристики модуля (если не чипа), а не готового изделия. Но ведь даже лучший GNSS-чип не дотянет до заявленных показателей, если он работает не с той антенной или зашумлен источником питания. Иными словами, другие компоненты платы, дизайн и сборка устройства сильно влияют на итоговые способности GPS-трекинга.
Поэтому мы предлагаем заглянуть внутрь GPS-трекера и разобраться, какую роль играют размер GNSS-антенны, расположение элементов на плате, шумоподавление и, конечно, управляющая всем этим микропрограмма.
Особенности сборки GPS-трекеров, на которые нужно обращать внимание
Размер антенны. Если в устройстве используется встроенная патч-антенна, то ее размер очень важен. “Обычно, 16мм x 16мм — нормальный размер для встроенной антенны”, считает Кен Эверетт, глава австралийской компании по производству GPS-оборудования Digital Matter. Модулям с меньшей антенной, таким как CAM-M8 от Ublox будет уже тяжело поймать сигнал.
В рамках тестов с данным модулем получить точное местоположение, находясь в помещении, было очень трудно. Даже рядом с окном, результаты никуда не годились. Поэтому Digital Matter решили устанавливать CAM-M8 в GPS-трекеры, которые предназначены для работы под открытым небом.
Компактные размеры персональных маячков не позволяют устанавливать большие антенны. Такие трекеры зачастую могут не точно определять местоположение, “резать” трек, терять сигнал.
В GPS-устройствах для отслеживания объектов, например таких как Queclink GL500, используется антенна большего размера. Это дает трекеру возможность быстро ловить сигнал, что важно для работы в интервальном режиме.
Производители с глубокими компетенциями в инжиниринге, предлагают и другие изящные решения. Например, в обновленной ревизии OBDII-трекера Queclink GV500 производитель установил сразу две ортогональные GNSS-антенны.
По словам Руслана Юсупова из компании ГдеМои, предложенное ноу-хау очень актуально для GPS-трекеров этого форм-фактора. Такие устройства часто устанавливаются под рулевую колонку, где спутниковый сигнал слабее. Кроме того, ориентацию GPS-трекера изменить нельзя, ведь разъем порта диагностики фиксирован. Поэтому две антенны – очень правильное инженерное решение.
Возвращаясь к размеру. Специалисты Queclink уверены, что он имеет значение:
Антенны разных размеров имеют разные коэффициенты усиления. Например, усиление патч-антенны 18*18*4 мм около 2 дБи, а антенны размером 15*15*4 мм — около 1дБи.
Расположение антенны. Производительность антенны зависит от места ее размещения на плате, особенно в случае весьма миниатюрных устройств. Чтобы приему сигнала ничего не мешало, пространства вокруг приемника должно быть достаточно. Приведем в пример два устройства: Digital Matter Remora и Wonde Proud M7.
GPS-трекер Remora для отслеживания малоподвижных объектов имеет большую просторную плату. Свободного пространства вокруг антенны хватает. Приемник не окружают “шумные” элементы, что также положительно сказывается на приеме сигнала.
Wonde Proud M7, с мощными магнитами в основании, также отслеживает грузы и малоподвижные объекты. GNSS-антенна большая — 25 мм x 25 мм. Керамический приемник расположен не на самой плате, а отдельно на торце устройства. Другие элементы сборки трекера никак не влияют на прием сигнала.
По словам менеджера по развитию бизнеса в компании Teltonika Вилиуса Сепулиса, команда инженеров компании уделяет огромное внимание расположению элементов на плате устройства ещё на начальном этапе проектирования:
За плечами команды инженеров Teltonika многолетний опыт в проектировании печатных плат для трекеров. Поэтому мы знаем, как не допустить ошибок еще на начальном этапе проектирования. Первый и очень важный шаг — это правильно расположить каждый элемент устройства на плате. При использовании высокоточных измерительных приборов в нашей лаборатории, мы всегда настраиваем аналоговые и радиочастотные схемы на стадии прототипирования продукта. Неотъемлемой частью наших трекеров является GNSS-антенна с высоким коэффициентом усиления. Мы всегда сохраняем места на плате для антенны. Таким образом, наши трекеры остаются компактными при хорошем приеме сигнала.
Иногда производители наносят на корпус GPS-трекера рекомендуемое направление того, как должно быть ориентировано устройство в пространстве – “этой стороной вверх”. Обращайте внимание ваших клиентов на такие рекомендации.
Борьба с шумом. Расстановка всех элементов на плате устройства должна быть сделана с умом и еще по одной причине: GPS-антенна должна быть изолирована от элементов, генерирующих высокочастотный шум.
Добросовестная сборка предполагает наличие малошумящего усилителя GNSS-сигнала. Также в сборке используют ПАВ-фильтры, которые блокируют сигналы сотовой связи, чтобы они не глушили спутниковые. Нюанс в том, что различные комбинации малошумящего усилителя и полосового фильтра могут давать различные результаты! Для продукции передовых производителей характерен правильный подбор этих пар, что сокращает время “холодного старта” до двух раз.
Качественная прошивка — большая подмога
Звание “умный GPS-трекер” устройство получает не только за современное “железо”, но и за качественный встроенный софт.
Assisted GPS. До 2-3 минут может понадобиться GPS-приемнику, чтобы вычислить точку местоположения в момент “холодного старта” – первого запуска устройства после продолжительного отключения. Лучшие из современных GPS-трекеров умеют загружать необходимую для этого объемную информацию не только со спутников, но и через мобильный Интернет – в этом состоит технология Assisted GPS. Скорость передачи данных через сотовую связь намного выше, поэтому “холодный старт” происходит намного быстрее – за несколько секунд.
На практике Assisted GPS (или просто A-GPS) дает лучшую прорисовку трека с момента включения GPS-трекера, выезда автомобиля из глубокой подземной парковки и т.д. Очень полезна технология для портативных трекеров, работающих в интервальном режиме: ведь им нужно за те несколько минут, на которые они “пробуждаются” после многочасового или многодневного “сна”, успеть зафиксировать позицию и передать ее на сервер.
Поддержка Assisted GPS реализована почти во всех современных GPS-чипах. Но к сожалению, далеко не все производители GPS-трекеров, делают имплементацию этой технологии в своих прошивках.
LBS, или Cell-ID локация. При отслеживании ценного имущества полезно иметь резервный метод геолокации – по вышкам сотовой связи. Для этого в прошивке GPS-трекера должна быть реализована передача информации о параметрах базовой станции (MCC, MNC, LAC, CID), с которой установлено соединение. Далеко не во всех GPS-трекерах эта функция присутствует. Там, где она реализована, обращайте внимание на число базовых станций, о которых передается информация: чем их больше, тем точнее может быть выполнена триангуляция местоположения.
Доверяй, да проверяй
Если подытожить, то заявляемые в рекламных буклетах параметры GPS-трекеров – это лишь вершина айсберга. Причем по ней сложно определить, что именно скрывается от вашего взгляда. Чтобы понять, как действительно работает устройство, необходимо задать больше вопросов, а лучше – взять образец, провести полевое тестирование и заглянуть в корпус.
Чаще всего, выбирая GPS-трекер сопоставимой функциональности, но по существенно более низкой цене, вы берете на себя известные риски. На высоко конкурентном рынке GPS-трекеров, вы вряд ли “переплатите за бренд” известного производителя. Скорее всего, вы доплатите за продуманные инженерные решения, основанные на богатом опыте производителя, которые, в конечном счете, выльются в признательность и лояльность ваших клиентов.
5 советов по прагматичному выбору:
- Не полагайтесь исключительно на данные в рекламе производителя. Протестируйте работу GPS-трекера сами.
- Проверьте работу именно в тех условиях, в которых они будут использоваться вашими клиентами: когда устройство спрятано под приборную панель автомобиль или расположено в коробках с грузом.
- Обратите внимание на время “холодного старта” (TTTF), наличие “белых пятен” на треках после выезда из тоннелей и выхода из метро, оцените точность трека на прямой и в поворотах.
- Убедитесь, что производитель предусмотрел функцию Assisted GPS и Cell-ID в прошивке трекера.
- Посмотрите на плату сравниваемых GPS-устройств: оцените размер встроенной антенны и расположение элементов вокруг нее.
Материал подготовлен специалистами Navixy на основе многолетнего опыта интеграции и тестирования сотен моделей GPS-трекеров от мировых производителей. Поддержка более 1600 моделей на плотном уровне позволяет вам легко тестировать устройства от различных поставщиков.
