Na początek należy sobie uświadomić, że aby można było śledzić obiekt lub osobę za pomocą GPS, konieczne jest spełnienie kilku warunków. W pierwszym kroku musimy umieścić nadajnik z chipem GPS na obiekcie, który chcemy śledzić. Chip GPS jest zasilany przez baterię oraz posiada anteny, które umożliwiają mu komunikację z satelitami w celu ustalenia, gdzie aktualnie się znajduje. Pozycja jest triangulowana i przekazywana do nadajnika, który za pomocą wbudowanego procesora przelicza ją na standardowe współrzędne (długość i szerokość geograficzną). Oznacza to, że nadajnik wie, na jakich współrzędnych się znajduje. Ta informacja jest jednak przechowywana głęboko wewnątrz zaawansowanego układu GPS - następnym krokiem jest poinformowanie użytkownika, gdzie znajduje się śledzony obiekt.
Trzy istniejące metody pozycjonowania nadajnika GPS
Istnieją obecnie trzy, powszechnie stosowane metody pozycjonowania nadajnika GPS:
Model Walkie-talkie. Pierwszym sposobem jest model, który jest powszechnie określany jako walkie-talkie. Działa on w ten sposób, że urządzenie śledzące GPS, które posiada nadajnik radiowy, przekazuje współrzędne do określonego urządzenia podręcznego. Urządzenie podręczne zawiera zazwyczaj mapy - tak samo jak nawigator GPS w samochodzie - i za pomocą oprogramowania urządzenia podręcznego współrzędne zostają naniesione na mapę. W ten sposób użytkownik może wizualnie sprawdzić, gdzie znajduje się urządzenie śledzące GPS. Na początku XXI wieku była to najbardziej rozpowszechniona metoda transmisji, ale wadą tej technologii jest ograniczony zasięg - metoda ta daje najwyżej kilka kilometrów zasięgu. Ponadto, użytkownik musi zainwestować nie tylko w urządzenie śledzące GPS, ale również w ręczną jednostkę z odbiornikiem. Z tego względu SweTrack zrezygnował z tej metody transmisji w swoich produktach.
Model Bluetooth. Kolejną metodą, która w ostatnich latach stała się bardzo popularna, jest transfer bluetooth. Zwykle można ją znaleźć w mniejszych i tańszych rozwiązaniach dostępnych na rynku. Najczęściej brak w nich również chipu GPS. Zamiast tego wykorzystują one bluetooth i mierzą siłę sygnału, która jest przeliczana na przybliżoną pozycję. Rozwiązania oparte na modelu bluetooth znane są z tego, że mogą pracować przy niskim zużyciu energii i przy zachowaniu niskich kosztów eksploatacji, ponieważ nie trzeba korzystać z sieci zewnętrznych. Technologia ta ma jednak duże braki, jeśli chodzi o zasięg i możliwości. Wynika to z faktu, że bluetooth obsługuje zazwyczaj tylko kilka metrów zasięgu. Najpopularniejsze modele obsługują co najwyżej ok. 40 metrów, a najbardziej zaawansowane nadajniki bluetooth mogą dzisiaj obsługiwać do 120 metrów w idealnych warunkach, takich jak otwarte przestrzenie.
Innymi słowy, w przypadku optymalnego rozwiązania do śledzenia pojazdu lub obiektu, który może oddalić się od użytkownika o więcej niż kilka metrów, jest to metoda nie do przyjęcia.
Dlatego też SweTrack zdecydował się nie stosować tej metody transmisji w swoich produktach.
Model masztowy: Trzecią i najlepszą (naszym zdaniem) możliwością jest zastosowanie transmisji przy użyciu masztów telefonii komórkowej. W skrócie oznacza to, że nadajnik posiada wbudowany chip radiowy z powiązaną kartą SIM, która komunikuje się z istniejącymi masztami telefonii komórkowej, obecnymi we wszystkich krajach świata. Umożliwia to śledzenie nadajnika GPS niezależnie od tego, czy znajduje się on na podjeździe do garażu, na autostradzie czy w innym kraju. Najprościej mówiąc, każdy nadajnik zawiera wbudowany mały telefon komórkowy. Ten układ radiowy, czyli telefon komórkowy, wykorzystuje standardową sieć komórkową do przesyłania informacji do Państwa jako użytkownika. Urządzenie może również korzystać ze wszystkich operatorów komórkowych we wszystkich krajach, co oznacza, że stale wyszukuje operatora o najlepszym w danym momencie zasięgu i korzysta z tej sieci komórkowej. Technologia ta jest już od dawna sprawdzona i korzysta z niej każdy, kto posiada i używa telefonu komórkowego. Dlatego też sieci te są dobrze rozwinięte na całym świecie i charakteryzują się wyższą niezawodnością działania w porównaniu z innymi technologiami.
Z tego względu SweTrack zdecydował się na zastosowanie tej metody transmisji w swoich produktach.
W jaki sposób następuje przesyłanie informacji do użytkownika?
W jaki sposób dane te są zazwyczaj przesyłane i jak to się odbywa? Co dzieje się z nimi i jak są przetwarzane?
Istnieją obecnie dwie popularne metody komunikacji pomiędzy człowiekiem, a urządzeniem śledzącym GPS za pośrednictwem masztów telefonii komórkowej:
Metoda SMS. Jest to sposób, który w mowie potocznej nazywa się śledzeniem poprzez SMS, i w rzeczywistości oznacza to, że urządzenie śledzące GPS komunikuje się z użytkownikiem poprzez SMS. Była to najczęstsza i prawie jedyna metoda stosowana w latach 2000-2010 w konsumenckich produktach do śledzenia GPS.
Zwykle działa to w ten sposób, że kiedy użytkownik chce się dowiedzieć o aktualnej pozycji urządzenia śledzącego GPS, z telefonu użytkownika wysyłany jest SMS do urządzenia śledzącego GPS z zapytaniem o pozycję. Na przykład SMS z tekstem POZYCJA i często z hasłem, np. POZYCJA123456.
Urządzenie śledzące GPS odpowiada następnie SMS-em na telefon użytkownika, podając współrzędne jego aktualnej pozycji i zazwyczaj również link do Map Google, gdzie prezentowana jest aktualna pozycja. Wymaga to od użytkownika ciągłego, ręcznego dopytywania o pozycję lub ustawienia, aby w określonych porach, np. raz na godzinę, otrzymywali Państwo automatyczne aktualizacje SMS z pozycją. Ponieważ aktualne pozycje urządzenia są następnie zapisywane w kilku różnych SMS-ach w aplikacji do obsługi wiadomości w Państwa telefonie, bardzo trudno jest cofnąć się w czasie i móc zobaczyć trasy lub uzyskać dokładny i szybki obraz tego, gdzie pojazd przebywał. Ze względu na fakt, że jest to metoda przestarzała, wszystkie nasze poprzednie produkty z 2013 roku zostały wycofane i zastąpione nowoczesnymi technologiami. Innymi słowy, SweTrack nie wykorzystuje dziś tej metody.
Metoda klient-serwer. W mowie potocznej metoda ta nazywana jest śledzeniem na żywo. Oznacza to, że urządzenie śledzące GPS (klient) podłączone jest do systemu komputerowego (serwer), z którym pozostaje w stałym kontakcie i komunikuje się z nim.
Z technicznego punktu widzenia działa to tak, jakby zamiast wysyłać SMS-y tam i z powrotem, urządzenie rozmawiało z serwerem przez sieć komórkową.
Kiedy urządzenie śledzące GPS zlokalizuje swoją aktualną pozycję lub zauważy np. alert, informacja ta wysyłana jest do serwera, z którym urządzenie rozmawia. Sposób przetwarzania tych informacji może być różny dla różnych produktów i dostawców. Niektórzy dostawcy systemów śledzenia GPS otrzymują jedynie nieprzetworzone dane, podczas gdy inni dokonują obliczeń i innych zabiegów.
Przykład tego, w jaki sposób SweTrack komunikuje się między serwerami i urządzeniami.
Poniżej przedstawiamy przykład, w jaki sposób SweTrack komunikuje się pomiędzy serwerami i urządzeniami.
Krok 1. Urządzenie śledzące GPS wysyła informacje do serwerów za pośrednictwem sieci komórkowej.
Krok 2. Serwery sprawdzają tożsamość urządzenia śledzącego GPS i upewniają się, że dysponują odpowiednimi uprawnieniami, a następnie odbierają informacje. Po otrzymaniu informacji, serwer odpowiada wiadomością z podziękowaniem, dzięki czemu urządzenie wie, że wiadomość dotarła prawidłowo.
Miłośnicy i znawcy technologii, tacy jak my w SweTrack, zapewne pomyśleli w tym momencie: „hmm… chyba korzystają z protokołu TCP”. To prawda, z przyjemnością potwierdzamy, że mają Państwo rację.
Krok 3. Po otrzymaniu danych, następuje ich odszyfrowanie z niezrozumiałej linii tekstu wymieszanego z literami i cyframi. Przykładowa wiadomość z urządzenia może wyglądać następująco: 86hd352GSj223811kDd22SLSK22FfdSkdkdhqrwyveeEO281ayretdzxtxgkwGqwKdfsssyDDwh01
Krok 4. Odszyfrowane dane przetwarzane są przez algorytmy, filtry i funkcje kontrolne.
Przykładowo, sprawdzamy tutaj, czy nowa pozycja znajduje się wewnątrz lub na zewnątrz aktywnego geopłotu. W takim przypadku należy utworzyć alert z tym związany.
Wykorzystywane są tutaj również informacje z poprzednich pozycji, aby obliczyć np. różnice w poziomie naładowania baterii, różne sygnały alarmowe i zapewnić możliwie jak najlepsze pozycjonowanie.
Po dokonaniu wszystkich obliczeń, odpowiednie dane zapisywane są w bazie danych serwera, a ewentualne alarmy, które zostały odnotowane, wysyłane są jako powiadomienia.
Metoda ta umożliwia również szereg różnych działań w tle, jak np. serwer i urządzenie sprawdzają swój status i rozmawiają ze sobą. Serwer sprawdza, czy urządzenie posiada najnowsze aktualizacje, automatycznie wysyła świeże uaktualnienia i sprawdza, czy urządzenie działa prawidłowo. Zaletą zapisywania informacji w bazach danych, a nie w szeregu SMS-ów, jak w poprzednich przykładach, jest to, że historię i pozycję można łatwo wyświetlić na komputerze lub w aplikacji mobilnej.
Aktywne urządzenie wysyła również stale swoją pozycję, tak więc mogą Państwo dokładnie sprawdzić historię lokalizacji urządzenia.
Ze względu na wszystkie te możliwości, jakie daje usługa oparta na chmurze, SweTrack korzysta z tej metody, aby móc zaoferować najlepsze i najbardziej przyjazne dla użytkownika rozwiązania.
Jak sprawdzić informacje z mojego nadajnika GPS?
Tutaj, podobnie jak w powyższych krokach, istnieją różne rozwiązania techniczne. Niektóre modele i producenci przekazują te odszyfrowane dane i informacje do systemów firm trzecich, które posiadają front-end (komputer i aplikacja mobilna), gdzie użytkownik może przeglądać informacje. My, w SweTrack, stworzyliśmy API oraz własne aplikacje front-end, które są dostępne dla przeglądarek, a także systemów iOS oraz Android. Aplikacje te komunikują się z API i mogą zarówno pobierać, jak i zapisywać informacje w urządzeniu śledzącym GPS.
W aplikacji SweTrack Live, która dostępna jest dla przeglądarek, jak i systemów iOS i Android, aktualna pozycja wyświetlana jest na mapie. W ten sposób użytkownik może łatwo sprawdzić, gdzie znajduje się jego nadajnik. Poprzez aplikację mogą Państwo również zobaczyć na mapie poprzednie pozycje urządzenia, alarmy i inne informacje.