在當今的車隊管理服務 (FMS) 市場中,無線技術可提供富有競爭力的優勢。它用于各種各樣的車隊應用中,包括資產監控和車輛追蹤。
車隊運營商不斷尋求實施簡單、低成本的解決方案,提高效率并提供無縫方案,以便在車隊出行時仍能與其保持聯系。廣域無線連接性與網絡連接性及內置車載設備相結合,可實現高效的車隊管理和追蹤。根據ABI 的研究,2010 年將有 800 萬件采用嵌入式蜂窩無線技術的車載設備,并且這一數字將以每年約 20% 的速率穩定增長。
但是,連接的設備也各自面臨不同挑戰,網絡運營商、系統集成商和 M2M 解決方案提供商需要各種工具和即時可用的服務,以在開發、部署和維護現場設備的同時,高效地管理連接設備,并降低復雜性、成本以及風險。
本白皮書將論述如何快速且成本高效低地開發、部署和維護一個成功的車隊管理解決方案,以及司亞樂(Sierra Wireless) 技術如何支持這些部署。
車隊管理解決方案 (Fleet Management Solutions)
術語“車隊管理”用于描述一系列適用于不同車輛相關應用的解決方案。在本文檔中,司亞樂對車隊管理解決方案的定義是:一個專為商務車或私家車、拖車或類似車輛設計的系統,通過該系統將數據記錄、衛星定位和
數據通訊整合到后臺應用程序中。在該定義中,我們注意到車隊管理解決方案以下幾方面的問題:
車隊管理(貨車運輸、本地遞送、服務車隊、公用事業公司、出租車、租賃車輛、公共交通、校車、緊急服務車輛、重型設備等)
集裝箱車/拖車追蹤
基于用戶的保險(按里程付費)被盜車輛
被盜車輛/追蹤
偵查追蹤
駕駛員行為標準
采用車隊管理系統,對于業務依賴于運輸的企業,可消除或降低與車輛投資相關的風險,同時提高效率和生產力并降低整體運輸成本。車隊管理可包括車輛融資、車輛維護、車輛信息通訊(追蹤和診斷)、駕駛員管理、燃料管理以及健康和安全管理。先進的車隊管理系統可輕松連接至車輛的車載計算機,為用戶收集數據。所收集的數據可能多種多樣,可包括諸如里程數、燃油消耗量等詳細信息,這些信息稍后會匯集到一個全球統計計劃中。
雖然服務具有獨特性,但是它們都基于一種極其相似的架構,如下圖所示:
資產
諸如卡車、拖車、集裝箱車或轎車等資產內均將安裝一個車載設備 (Onboard Unit)。車載設備通過車輛診斷口與車輛連接或作為獨立設備使用。車載設備通常包含處理單元、定位技術(例如 GPS)以及無線模塊,從而通過蜂窩網絡連接至中央服務器。該服務器包括托管的機器對機器 (M2M) 服務平臺,可安全地存儲所有相關數據。最終客戶(即車隊經理)可在任何有互聯網連接的地方,通過 API 或/和網絡接口管理資產。此外,服務提供商(或車隊經理)還可對車載設備和網絡提供商的訂購進行管理。理想情況下,所有信息均匯集到一個 M2M 服務平臺中。
車載設備 (Onboard Unit)
在當前解決方案中,數以百計的不同車載設備得到了優化。例如,由于某些應用(如“基于使用情況的保險”)涉及隱私問題,所以 GPS 功能并未普遍集成。在其他專業應用中,如被盜車輛找回或拖車追蹤,備用電池非常重要。而其他應用需要安裝簡易和內置的集成天線(這雖然更具成本效益但是對 GPS 和蜂窩信號的接收質量要求較高)。車載設備與車輛總線系統連接,以檢索相關數據,如車速或溫度(例如在食品運輸中),
而其他車載設備為獨立安裝,與車輛無任何通訊。大多數現代化車隊管理系統都有一個共同特點,即聯系資產后臺應用程序的蜂窩連接,作用是根據需要隨時隨地傳輸數據。如果用戶需要為車隊管理系統安裝車載設備,則有兩種選擇:選擇現成可用的機盒,如Sierra Wireless AirLinkTM智能網關,或者設計您自己的擁有嵌入式蜂窩模塊的機盒。使用現成設備時,應考慮的重要因素包括:
我需要我的車載設備具有多高的智能性?
我是否能構建自己的解決方案并從第三方處獲得機盒和應用程序?
我是否必須使其得到移動網絡運營商的批準?
是否存在風險更低、更快的方法,讓我快速進入市場?
該設備是否提供已內置的全面遠程配置和控制功能?
該設備是否具有智能操作系統,可實現無縫集成和安裝以便更快速地進入市場?
該設備是否具有標準應用程序編程接口 (API),使第三方應用程序能夠輕松與設備深度集成,實現諸如 GPS 定位、事件報告等功能?
設計品質是否滿足我的要求?
設備的設計和測試是否以滿足企業和工業應用,甚至是汽車應用的需求為目標?
該設備是否就我的應用提供適當的連接選項?是否有完整的輸入/輸出端口,可實現車輛傳感器追蹤?
是否還有額外連接選項,以與車輛外圍設備(例如 MDT、筆記本電腦、打印機、攝像機)通信?
開始開發新的車載設備時,至關重要的一點是選擇由網絡運營商預先認證的可靠行業組件,而且這些組件要能夠與其他組件進行開放性集成:即用于蜂窩連接的無線模塊和提供定位數據的 GNSS 模塊。
對于 GNSS(主要是 GPS),目前最新技術掌握在擁有 SirfStarIV 技術的全球 GPS 領軍企業 CSR 手中。為了降低系統成本,您可以使用“Tracker”(追蹤者)版,其中 GPS 軟件在主系統上運行(類似蜂窩模塊)。比如,Sierra Wireless AirPrimeTM XM0110 GPS 模塊就是基于該技術。
很多時候,您不需要單獨的應用程序控制器,因為最新的蜂窩模塊可提供能夠支持您的應用程序環境的綜合性開放平臺。
為了對應用軟件進行開發、編譯、下載、測試及調試,應選擇在集成開發環境中具有嵌入式平臺的模塊。
不應該對設備或應用程序設計過度,添加未來運營中不需要的附加服務。更為重要的是,提供一個開放的連接平臺,讓您可以在實際需要時添加必要的組件/外圍設備。
在 GSM 蜂窩技術環境中,需要一個來自移動網絡運營商 (MNO) 的 SIM(用戶識別模塊),用以連接安裝于車載設備中的蜂窩模塊。如今,您可以有兩個選擇:移動電話的標準塑料 SIM 和可直接與您的 PCB 焊接的 SIM 芯片(又稱為 SON-8)。
具有 SIM 卡固定器的標準塑料 SIM 通常會引起錯誤行為——并且 SIM 卡固定器還會增加成本。如果您正在設計一種可在嚴酷環境(高溫、振動)中保持穩定可靠的最新解決方案,您應考慮使用可焊接至 PCB 的SIM 芯片。該解決方案可確保 SIM 卡不被盜取。
司亞樂等嵌入式模塊供應商可提供 SIM 芯片并簡化物流、生產及測試流程,為您的集成式蜂窩通信需求提供一站式解決方案。或者,也可切換使用外部 SIM(如有)(無論在沒有任何其他組件時的外形尺寸如何)這是司亞樂模塊的獨有功能。
連接網絡
為了支持對業務有重要影響的應用程序,車隊管理解決方案必須始終保持可靠的連接。而且對于大多數組織而言,一個全球性連接解決方案不可或缺。企業在選擇車隊管理解決方案供應商時,應考慮以下幾點:
供應商應提供最可靠、最安全的連接解決方案,以滿足全球部署要求
供應商在 M2M 應用程序方面應擁有豐富的經驗和卓越的歷史成績可供參考
現有及未來的部署應簡便易行,擁有嵌入式 SIM 功能和 SIM 控制工具及平臺,以便無線激活和監控設備
車隊管理解決方案應使用標準組件 SIM (SON8),從而保證堅固耐用,另外對專用 M2M 應用程序應具備成本效益
數據費用應符合業務案例的期望,提供足夠的靈活性,從而在讓客戶滿意的同時確保投資回報
M2M 服務平臺
M2M 服務平臺應基于一個非常安全的基礎架構,無丟失重要數據的風險,同時該服務平臺還應該托管于具有專用防火墻的著名數據中心。M2M 平臺和相關的數據中心的架構應具有可擴展性,以便輕松調整適應任何未來需求并最大化利用初始投資。您應該知道和理解 M2M 平臺基于任何專有數據庫的利與弊。
安全托管后,M2M 服務平臺應該具有開放性和可擴展性,以便輕松添加新服務。該平臺必須能夠隨著您組織的需求變化而發展。該平臺必須以穩定可靠的方式連接至現場的車載設備。向 M2M 服務平臺提供商詢問其在該領域的經驗。為了擁有一個耐用、標準和可再用的解決方案,OBU 和 M2M 服務平臺的所有通信協議應該出自同一個提供商。一個簡便的方法就是使用嵌入式代理,這對于移動環境開發可能比較復雜,該代理最好是能嵌入無線模塊中,或其已經成為該模塊的一部分。
設備安全性是重中之重。供應商應能夠解決各種問題,包括一次性密碼(RSSA 密鑰)、相互認證、軟件簽名以及恢復機制。M2M 服務平臺應能夠實現數據記錄,事件管理和車載設備管理。
其中一個重要考慮因素就是能夠遠程配置網絡首選項,包括首選的運營商和包括警報和回聲消除在內的選項。此外,車載設備軟件的遠程更新讓車隊經理無需再將單個車輛送至維修店進行軟件及服務升級和增強,從而降低了成本并提高了效率。最后,激活或停用 SIM 卡的功能最好也能集成進 M2M 服務平臺。
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總而言之,您應該尋找一種能夠提供遠程資產管理、輕松的設備通信和訂購管理功能的解決方案,最好是一個解決方案即可涵蓋所有這些功能:
結語
要開發一個全面、長期的車隊管理解決方案,需考慮很多因素。經過現場驗證的技術來自在該領域具有豐富經驗的供應商。這些技術幫助車隊和車隊經理減少成本和開發時間,并按照預算準時將穩定、可維持的車隊
管理解決方案投入市場。
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