17 мая у «СМАРТС» юбилей.
Редакция журнала «Электросвязь» поздравляет руководство и сотрудников компании и желает всем крепкого здоровья, производственных успехов, новых идей и открытий!
Еще на пике операторского бизнеса основатель компании Г. В. Кирюшин вынашивал замысел инфраструктурного проекта. В 2007 году был инициирован проект «Создание автодорожных телекоммуникационных сетей», предусматривавший строительство транспортной многоканальной коммуникации (ТМК). Технология предполагает прокладку вдоль линейных транспортных объектов мини-траншей с пакетом микротрубок, состоящих из оптических кабелей. В 2014 году идея была одобрена Наблюдательным советом Агентства стратегических инициатив под председательством Президента России В.В. Путина. Однако до реального строительства современной волоконно-оптической инфраструктуры магистральных и региональных сетей связи по этой технологии было далеко. Процесс получения разрешений и заключений, согласований и уточнений, внесения изменений в устаревшие регламенты занял почти десять лет.
МАРШРУТ ПОСТРОЕН
Сегодня телекоммуникационная инфраструктура, созданная АО «СМАРТС», связала города и районные центры Самарской агломерации. Ее протяженность — примерно 1500 км. Вряд ли найдется другой субъект в Российской Федерации со столь разветвленной сетью оптоволокна, обеспечивающего паспортную скорость передачи защищенного трафика 10 Гбит/с (для открытого трафика — 4×10 Гбит/с). В проект уже вложено ~2 млрд рублей собственных средств компании.
Наличие современной телекоммуникационной инфраструктуры вдоль автодорожной сети помогает прорываться в другие принципиально новые технологии. Следующее направление «СМАРТС» — акустический мониторинг дорожного полотна. Так Самарская область стала пилотной зоной для еще одного инновационного проекта, позволяющего региону наращивать экономику.
Распределенный акустический сенсор, функцию которого выполняет стандартное оптическое волокно, позволяет обнаруживать вибрацию грунта на расстояниях до десятков километров вдоль оптического кабеля. К волокну подключен программно-аппаратный комплекс, который контролирует участок дороги протяженностью до 70 км и с точностью до 10 м фиксирует множество событий на всем протяжении волокна: приближение к охраняемой зоне, движение вдоль нее или пересечение границы контролируемого участка. Информация о местоположении происходящего поступает на компьютер оператора системы в режиме реального времени.
Одно из основных применений комплекса — функция раннего обнаружения акустических изменений вдоль проложенного кабеля для объектов критической инфраструктуры: комплекс распознает дефекты дорожного покрытия по характерному стуку колес, вынужденную остановку транспортного средства или аварию. Система мониторинга работает одинаково стабильно в любую погоду: в туман, дождь, снег, ветер.
Технология позволяет обходиться без дорогостоящей системы анализа видеопотоков с камерами видеонаблюдения. В перспективе информация от распределенных акустических сенсоров будет передаваться на борт беспилотного или подключенного автотранспорта посредством инфраструктуры V2X.
НА ПЕРЕКРЕСТКЕ ТЕХНОЛОГИЙ
Линии связи строятся — их надо защищать. Поиск решения для организации системы защищенного хранения и передачи данных привел к тому, что была выбрана самая передовая технология — квантовая криптография, обеспечивающая защищенность, гарантированную законами физики.
«Сегодня весь мир движется в сторону квантовых технологий. Наличие у отечественных компаний разработок мирового класса говорит о высоком уровне квалификации наших инженеров, гарантии высокой степени защиты информации посредством использования передовых технологий», — объяснил выбор председатель совета директоров АО «СМАРТС» Г. В. Кирюшин. Используемые в настоящее время методы распределения ключей и защиты информации уязвимы перед новыми алгоритмами высокопроизводительных (квантовых и распределенных) вычислений. В этих условиях трудно обеспечить сохранность информации путем лишь увеличения длины ключей. Поэтому современный глобальный рынок средств сетевой безопасности опирается на квантовые технологии.
В союзниках у АО «СМАРТС» — Университет ИТМО, один из ведущих российских вузов в области информационных технологий. При поддержке Правительства России (Минобрнауки РФ) партнеры ведут работы по созданию системы интегрированного управления масштабируемыми географически распределенными центрами обработки и хранения данных (ЦОД), соединенными каналами связи, которые защищены квантовыми технологиями.
Предназначенная для передачи конфиденциальной информации квантовая сеть связала три ЦОДа: в Самаре, Тольятти, Сызрани. Ее пользователи — предприятия банковской и финансовой сферы, центры обработки данных, объекты критической инфраструктуры, корпоративные заказчики, телекоммуникационные операторы, правительственные и муниципальные организации.
Готовая сеть включает в себя новые ВОЛС, построенные на основе технологии строительства автодорожных телекоммуникационных сетей ГК «СМАРТС», и квантовую систему защиты информации. Это первая отечественная система, способная по совокупности характеристик конкурировать с мировыми разработками: она обеспечивает передачу квантового сигнала по оптическому волокну на расстояние более 200 км. Ее разработчиком и организатором производства является ООО «СМАРТС-Кванттелеком» (дочерняя компания ГК «СМАРТС» и Университета ИТМО, г. Санкт-Петербург).
Система работает по принципу квантовой коммуникации на боковых частотах модулированного излучения. Ее показатели: скорость генерации квантового ключа >10 кбит/с (1 км); частота обновления ключа до 100 раз в секунду; предельные потери в оптическом канале порядка 40 дБ (230 км); коэффициент квантовых ошибок (QBER) <5%. Система способна обслуживать ВОЛС, построенные на базе оптоволокна SMF-28e или аналогичного, а также поддерживает стандарты шифрования AES, DES и
Сегодня телекоммуникационные сетевые инфраструктуры для квантовой сети проектируются преимущественно на основе оптоволоконной сети передачи данных. В дальнейшем возможно создание систем атмосферной и спутниковой связи. В январе текущего года на технологической площадке АО «СМАРТС» были выполнены работы по улучшению технических характеристик приемопередающего оборудования, основанные на предложениях, сформированных по результатам прошлогодних приемочных испытаний.
Комплексное тестирование передачи квантового ключа шифрования по атмосферному каналу проходило в рамках проекта «Создание новых технологических компонентов систем управления географически распределенными ЦОДами, включая виртуализацию ресурсов с использованием квантовых технологий для защиты линий связи». Во время тестирования была продемонстрирована оригинальная гибридная технология передачи квантовых ключей, которая в качестве передающей среды может использовать одновременно оптическое волокно и атмосферный лазерный канал. Ключевая информация передавалась первоначально по оптоволокну, а затем по атмосферному каналу на расстояние примерно 30−40 м.
Суть испытаний заключается в том, что линия связи между передающим устройством (Алисой) и принимающим (Бобом) на основе оптического волокна прерывается и частично заменяется на атмосферный канал. Для подобной категории оборудования существует серьезная проблема: при одновременном использовании атмосферного квантового канала и одномодового оптического волокна требуется очень высокая точность взаимного позиционирования передатчика и приемника. Испытания подтвердили, что в новой версии оборудования необходимые показатели были достигнуты — в ходе доработки системы автоматического позиционирования ее точность повысилась в 150 раз. Полученные характеристики позволят использовать данное приемопередающее оборудование для предоставления коммерческих
услуг.
Перспективные проекты АО «СМАРТС» по внедрению квантовых технологий, а также интеллектуальной масштабируемой системы акустического мониторинга для повышения эффективности использования инфраструктуры и безопасности функционирования железнодорожного транспорта предполагается апробировать на региональной инновационной площадке Куйбышевской железной дороги.
НАВИГАТОР РОСТА В БУДУЩЕЕ
С первого марта текущего года Самарская область подключилась к тестированию беспилотных автомобилей на дорогах общего пользования. Региональное правительство совместно с НП «ГЛОНАСС» и АО «СМАРТС» намерены запустить платформу «АвтоДАТА», которая объединит данные об инфраструктуре, функционировании бортовых систем автотранспорта, поведении водителя
В ходе трехлетнего эксперимента планируется подтвердить возможность эксплуатации на дорогах автомобилей без водителя и выработать технические требования к автоматизированной системе вождения, чтобы подготовить технические регламенты. Статус площадки для тестирования высокоавтоматизированной транспортной инфраструктуры позволит региону наработать компетенции в области беспилотного автотранспорта, стать крупным узловым центром транспортного коридора Европа — Западный Китай. Эта новая транспортная артерия протяженностью 8500 км должна обеспечить транзит грузов между Россией, Казахстаном и КНР, соединить несколько экономически развитых регионов страны.
Для Самарской области реализация такого крупного инфраструктурного проекта, включающего строительство обхода города Тольятти с мостом через Волгу, станет серьезным стимулом для развития экономики, обеспечит занятость населения. На проект уже выделено из федерального бюджета 14 млрд рублей. «Мы строим мост будущего, — сказал губернатор Самарской области Дмитрий Азаров, — и он должен строиться по стандартам будущего с точки зрения инновационной инфраструктуры».
Надо заметить, что, еще только приступая к строительству транспортной многоканальной коммуникации, руководство компании «СМАРТС» закладывало в планы участие в проекте «Европа — Западный Китай» (см. ЭС № 1'2018). На недавнем совещании у губернатора Самарской области генеральный директор АО «СМАРТС» Е.Г. Бибикова предложила использовать технологии компании в проектной документации нового моста через Волгу. Тем более что по обходу Тольятти уже пройден этап Главгосэкспертизы на внеклассный мостовой переход через Волгу; идет подготовка территории строительства.
Однако для полноценной реализации технологии требуется активизировать межведомственное взаимодействие: из-за несогласованности позиций Министерства транспорта России и Минцифры России невозможно актуализировать новейшие стандарты. На это указал, выступая на конференции Transport Networks Russia & CIS, президент «СМАРТС» Андрей Иванов: «Мы живем в мире, который начал меняться. Это изменение требует цифровизации всего пространства, и дорог в том числе. Работа ведется. По нашей инициативе уже был изменен ряд стандартов. Однако хотелось бы, чтобы Минтранс начал рассматривать дорогу как объект, который в обязательном порядке должен содержать в себе линии связи. Для беспилотного транспорта будущего информатизацией дорог нужно заниматься уже сейчас».
