Проект МАИ «Бесшовная операционная среда» объединяет спутники, беспилотники и наземные системы в единую цифровую инфраструктуру для связи, навигации и мониторинга.
Источник изображения: пресс-служба МАИ
Московский авиационный институт в сотрудничестве с ведущими промышленными предприятиями реализует масштабный проект «Бесшовная операционная среда». Он призван воплотить в жизнь концепцию бесшовного неба, которая подразумевает объединение воздушного, космического и наземного пространств сквозными цифровыми связями, разработку общих стандартов и регулирующего законодательства, в том числе касающегося широкого применения беспилотных авиационных систем.
В рамках концепции будут созданы и внедрены стандарты передачи данных, позволяющие беспрепятственно поддерживать взаимодействие различных типов устройств, включая спутниковые группировки и беспилотные летательные аппараты, а также сформированы новые рынки услуг.
В главной роли – спутники
Важнейшую роль в реализации инициативы играют космические системы. Они обеспечат оперативный и удобный доступ к таким услугам, как связь, навигация, картографирование и радиолокационное зондирование. При этом разворачивать инфраструктуру с нуля не потребуется. Предлагается гибкая стратегия внедрения, основанная на оптимизации и дальнейшем развитии уже существующих систем, что позволит существенно сократить сроки реализации проекта и минимизировать затраты.
– Использование космических систем обеспечит стабильный и непрерывный поток данных от всех видов транспорта и откроет принципиально новые возможности для применения роботизированных и беспилотных систем в тех сферах экономики, где критически важны оперативность и точность информации, включая логистику, экологический мониторинг и сельское хозяйство, – рассказывает проректор по научной работе МАИ, главный конструктор университета по направлению «Космические системы и сервисы» Андрей Иванов.
Проект «Бесшовная операционная среда» реализуется в коллаборации ведущих отечественных вузов, научных центров и высокотехнологичных предприятий. Московский авиационный институт выступает в роли организационного и исследовательского центра, координирующего работы во взаимодействии со всеми партнёрами.
Проект включает согласование единых протоколов обмена данными, оптимизацию орбитальных группировок, развитие межспутниковой связи, а также обеспечение взаимодействия спутников, беспилотных систем и наземного оборудования. Работы ведутся на базе Центра космических технологий МАИ при участии других подразделений университета.
Космический конструктор
Разрабатываемая в МАИ в партнёрстве с АО «РЕШЕТНЁВ» универсальная спутниковая платформа позволит гибко изменять полезную нагрузку космического аппарата и адаптировать его под различные задачи заказчика.
Первая задача связана с созданием цифрового конфигуратора, позволяющего собирать аппарат из стандартизированных модулей. Вторая — с разработкой интерфейсного протокола и специализированного стенда для отработки сценариев взаимодействия подсистем спутника. Это позволит исключить проблемы совместимости при интеграции компонентов от разных производителей.
В перспективе планируется внедрение программного обеспечения, выполняющего аналогичные функции непосредственно на борту аппарата, что обеспечит гибкость модернизации и снизит зависимость от отдельных поставщиков комплектующих.
От источника к пользователю
Параллельно МАИ разрабатывает централизованный цифровой сервис, предназначенный для упрощения доступа к данным. Он будет агрегировать и передавать конечным пользователям информацию от различных источников — спутников, беспилотников, наземных станций и других систем.
Пользователю достаточно сформулировать запрос, чтобы получить данные по навигации, связи или дистанционной съёмке без необходимости учитывать конкретный источник информации.
– Например, в сельском хозяйстве сервис позволит организовать дистанционную оценку состояния посевов с использованием гиперспектральной съёмки, а при необходимости предложит точечное внесение удобрений беспилотниками с последующим повторным мониторингом, – поясняет главный конструктор Центра космических технологий МАИ Сергей Фирсюк.
Аналогичный подход применим и для мониторинга лесных пожаров, где космическая съёмка будет сочетаться с высокоточной разведкой беспилотниками. В перспективе сервис сможет координировать и операции по тушению, обеспечивая комплексное управление процессами.