Новости СМИ2

Последние новости


10:35
Глава «мусорной» госкомпании стал кандидатом на пост замминистра
12:27
Посол заявил об использовании Россией доходов от западных активов
13:00
Фиксированный сервисный сбор в «Яндекс Маркете»
09:30
Госдума может запретить звонки и сообщения с незнакомых номеров в мессенджерах
17:00
Роскомнадзор может с марта 2025 года запретить публиковать статистику по VPN
15:08
Sony показала, какими будут игры и консоли через 10 лет
15:00
Россиян будут массово обучать использовать нейросети
11:30
СПБ Биржа опровергла сообщения о подаче документов на банкротство
09:30
Почти 500 тысяч жителей Крыма остались без света из-за шторма
15:30
Минсвязи Израиля договорилось с Маском о работе Starlink в секторе Газа
08:00
Цифровой рывок
18:37
Страховщики назвали регионы с самой высокой долей риска по ОСАГО
22:06
Сенаторы одобрили поправки в закон о выборах президента России
22:42
Депутаты готовят поправки в ПДД для электросамокатов
18:53
Арт-подсчет
17:55
Десятый пакет санкций Евросоюза предусматривает ограничения на 10 млрд евро
09:44
Ученые выдвинули новую версию происхождения коронавируса
17:06
Коронавирусное перемирие
15:36
Цифровой саммит G20
11:20
В США разработан план борьбы с коронавирусом без закрытия предприятий
08:28
Когда пандемии придет конец?
08:28
FT: уровень смертности от коронавируса остается загадкой
00:59
Книги
22:23
Драматургия на повышенных тонах
20:14
Музыка
20:14
Кинотоннель Вавилон-Берлин
20:13
Большая байкальская уборка
20:11
По неведомым дорожкам
20:10
Норильск очень чистый
20:05
Начало континентального первенства сулит испытания властям Франции
Больше новостей

На одной частоте


Интернет вещей стал новой реальностью. Но чтобы вещи могли общаться между собой, нужны специальные стандарты передачи данных. Над одним из них работает команда Сколтеха, в которую входят специалисты Томского государственного университета систем управления и радио­электроники (ТУСУР).

Сегодня к беспроводным системам связи можно подключить практически все: смартфон и телевизор, светофор и автомобиль, сельскохозяйственную технику и счетчики воды или электроэнергии. Шаг за шагом современные технологии передачи данных внедряются в самые разные сферы жизни, включая медицину, образование, промышленность и ЖКХ.

Лебедь, рак и щука

Одна из преград, которая стоит на пути активного развития интернета вещей, — несовместимость устройств и решений разных производителей. Возьмем для примера сферу ЖКХ. Сейчас на российском рынке представлено несколько моделей умных приборов учета. В них используются разные протоколы для передачи данных по радиоканалу, и в большинстве случаев они несовместимы. В итоге управляющие компании привязаны к конкретным поставщикам и решениям, а объединение устройств в единую сеть оказывается крайне затратной или вообще невыполнимой задачей. «А так как устройства работают примерно в одном диапазоне частот, то они еще и являются друг для друга помехой», — рассказывает Евгений Рогожников, к.т.н., доцент ТУСУРа, директор регионального Центра компетенций НТИ по направлению «Технологии беспроводной связи и интернета вещей» (ЦК НТИ БСИВ) по Сибирскому, Уральскому и Дальневосточному федеральным округам.

Решить задачу несовместимости устройств на массовом рынке помогут открытые стандарты, созданные профессиональным сообществом. Такой точки зрения придерживаются в ЦК НТИ БСИВ при Сколковском институте науки и технологий, где разрабатывают новый открытый протокол передачи данных для интернета вещей — Open UNB.

В единстве — сила

В мире уже активно развиваются и внедряются открытые стандарты передачи данных для энергоэффективных сетей дальнего радиуса действия — LoRaWAN и NB-IoT. Десятки производителей во всем мире выпускают устройства с поддерж­кой этих стандартов.

Но существует ниша, в которой до недавних пор отсутствовало адекватное открытое решение. Речь идет о протоколах сверхузкополосной связи (Ultra Narrow Band — UNB). Прежде всего, эта технология применяется при сборе данных с приборов учета в системе ЖКХ. Так как сейчас идет активный запрос на решения для «Умного города» и управления городским хозяйством, использование таких протоколов становится очень актуальным.

И именно в этой нише ученые из ЦК НТИ БСИВ при Сколтехе начали разработку открытого стандарта. «Протокол беспроводной передачи данных для высокоемких сетей на основе сверхузкополосной модуляции радиосигнала» (Open UNB, Open Ultra-Narrowband) позволит организовать радиоканалы между большим количеством передающих информацию устройств и сетевыми шлюзами, а также легко объединять умные счетчики разных производителей в единую систему.

Открытый протокол Open UNB со свободно доступной реализацией позволит сформировать в стране экосистему компаний, производящих решения с полностью совместимой технологией связи, — уверены в ЦК НТИ БСИВ.

Open UNB будет иметь статус международного стандарта. При этом он учитывает запросы российского рынка, где существуют определенные сложности при развертывании сенсорных сетей и установлены высокие требования к их энергоэффективности.

«В стандарте описаны требования к протоколу, предназначенному для односторонней или двусторонней передачи небольшого объема данных (несколько байт) между группой базовых станций и большим количеством устройств (более 100 на базовую станцию). Связь при этом осуществляется по расписанию или после наступления какого-то события. У устройств есть ограничения по электропитанию. Кроме того, они должны уметь работать на больших территориях (до 50 км от базовой станции в прямой видимости) или в сложной радиообстановке (подвалы, коллекторы, где обычно размещены приборы учета)», — отмечают в ЦК НТИ БСИВ.

При использовании Open UNB требуется минимальное количество энергии для пересылки одного бита полезной информации. Сейчас это самый энергоэффективный протокол, что критически важно для систем интернета вещей в ЖКХ, так как обычно счетчики запитаны лишь от встроенной батарейки, которой должно хватать на несколько лет непрерывной работы. Протокол предназначен, прежде всего, для использования в плотно населенных районах с сенсорами и устройствами, которые установлены в труднодоступных или закрытых местах, не имеющих доступа к внешним источникам энергии.

Команда ЦК НТИ БСИВ работает над протоколом более года. На первом этапе к участию были приглашены члены Консорциума Центра с наиболее широкими компетенциями в сфере беспроводных радиотехнологий. Если говорить о региональных организациях, то это «Микран» и Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР).

Вопросы безопасности

ТУСУР включился в работу над разработкой открытого протокола в начале этого года. Сфера ответственности университета — разработка алгоритмов приема сигналов и вопросы безопасности.

«Когда мы говорим о системах интернета вещей, то архитектура сети такова: есть большое количество устройств, которые передают данные, и есть базовая станция, которая эти данные получает. Потом она их обрабатывает и передает на сервер, где происходит их расшифровка и передача конкретному пользователю или какая-то дополнительная обработка. И на каждом из этих этапов существуют угрозы безопасности, — рассказывает Евгений Рогожников. — Злоумышленники могут попытаться получить доступ к данным, подменить их, поставить свою базовую станцию, подключиться к серверу и передать на него ложную информацию. Наша задача — на каждом этапе преду­смотреть в протоколе такие решения по безопасности, чтобы сделать невозможными действия киберпреступников».

Задача непростая, но региональному ЦК НТИ — по силам. «У нас есть все необходимые компетенции: системами связи мы занимаемся достаточно давно. ТУСУР разрабатывает современные решения для технологии LTE. Мы работаем над научными исследованиями систем связи пятого поколения, даже выиграли несколько грантов и получили стипендию президента по этому направлению, — рассказывает об успехах университета директор регионального ЦК НТИ. — Мы стараемся быть на передовой современных исследований и разработок в области связи. Интернет вещей — это одно из новых направлений, но в его основе лежат алгоритмы, которые нам хорошо знакомы. Да, есть определенная специфика: большая дальность, важность низкого энергопотребления при высокой чувствительности приемника. Но когда владеешь основами, то уже понимаешь, как работать над проектом и каким будет результат».

Прежде чем принять участие в работе над новым стандартом, в ТУСУРе уже реализовали несколько образовательных проектов, посвященных интернету вещей.

«Когда разрабатываешь образовательные проекты, важно досконально изучить тему, так как слушателям нужно доходчиво объяснить все нюансы и быть готовым к самым неожиданным вопросам. Этот опыт дал нам полное понимание проблематики, связанной с текущим проектом», — делится Евгений Рогожников.

В обсуждении рождается истина

Первая редакция проекта национального стандарта Open UNB готова. В августе состоялось обсуждение протокола с участниками рынка. Такая открытость необходима, так как компаниям, которые будут работать с Open UNB, важно видеть не только характеристики стандарта, но и обоснование используемых в нем решений. Протокол должен быть прозрачен для всех участников.

Как отметили в ЦК НТИ БСИВ, сейчас идет доработка стандарта. Представители компаний среднего и крупного бизнеса, специалисты из различных вузов и отраслевых ассоциаций вступают в рабочие группы, пишут комментарии. «И так будет несколько раз, пока мы не придем к пониманию, что стандарт достаточно зрелый, чтобы его запускать», — отмечает Евгений Рогожников.

В команде уже около 20 экспертов, не считая сотрудников Центра. Участие бизнеса в развитии этого проекта вполне оправданно. Появление открытого стандарта интернета вещей позволит российским компаниям создавать собственные продуктовые решения на его основе и выстраивать новые бизнес-модели. В итоге это даст импульс для развития не только рынку умных приборов учета, но и другим сегментам экономики России.