JANUS — универсальный язык общения для подводного мира

Последние десятилетия возможен обмен данными между устройствами различного класса и назначения. Для этого используются сотовую связь – 2G/GSM, 3G/WCDMA, 4G/LTE, 5G. Все это актуально для воздушной среды, где приняты международные стандарты, в случае морских коммуникаций, где радиоволны практически не распространяются, до сих пор не существовало никаких международных стандартов связи для подводных роботов, базовых суден и датчиков, помещенным на морское дно. Группой исследователей из Центра морских исследований и экспериментов НАТО (NATO Centre for Maritime Research and Experimentation, Италия), был разработан новый акустический «язык» JANUS. Он даст возможность объединиться, подводным устройствам различных классов в некое подобие подводного IoT. Это своего рода универсальный «язык общения» для всех подводных средств. Назван язык в честь двуликого римского бога дверей и ворот, начала и окончания Януса.

Для подводных коммуникаций на первом месте стоят акустические сигналы, но в сравнении с оптическими сигналами – быстрыми, но короткими, в звуковых волнах низкая скорость передачи данных, но большие расстояния.

Основной функцией JANUS-а является обеспечение стыковки для самых разных подводных устройств, способных обмениваться звуковыми сигналами друг с другом. Так называемая общая частота — 11,5 килогерц, на ней о себе может заявить любое судно и включиться в общую сеть. Как только две системы вступили в контакт через JANUS, для них есть возможность перейти на ту частоту, которая будет удобна обоим. Для дальнейшего взаимодействия, также есть возможность выбрать подходящий протокол обмена информации, для более качественной передачи данных. То есть в зависимости от ситуации, частота обмена сигналами может быть, как более низкой, так и более высокой.

Фактически, это работает, как если бы два путешественника встретившись, начали говорить на английском, так как он является фактически универсальным в любой стране, а потом в разговоре выяснилось, что для них родной – итальянский. Тогда они переходят на него, потому что он является для них более удобный для общения.

Этот проект финансировался NATO’s Allied Command Transformatio и стандартом связи, которым с 24 марта 2017 года могут пользоваться союзниками НАТО.

Тестировали JANUS исследователи, возглавляемые ведущим специалистом Жоао Алвешем (Joao Alves), для чего использовали сеть подводной обсерватории Littoral Ocean Observatory Network. Она состоит из множества акустических датчиков и излучателей, которые установлены на морском дне в гавани Специи (La Spezia), Италия. Исследовательское судно Alliance, на котором было установлено оборудование для приема и измерения качества сигналов стандарта JANUS, было использовано в качестве базы

После того, как все устройства включились в общую сеть, они смогли обмениваться данными между собою и с бакеном-маршрутизатором, что плавал на поверхности моря. Данные, которые получал бакен передавались в центр контроля и управления с помощью радиоволн.

«При возникновении непредвиденных ситуаций морские суда и подводные аппараты могут передать сигналы SOS при помощи общедоступного стандарта, который будут обязаны понимать все подводные и наводные морские средства», — говорит Жоао Алвеш, один из исследователей.

Для чего вообще создан такой стандарт?  Чтоб обмениваться информацией об авариях на буровых установках, вообще, это позволяет создать единую сеть для подводной связи. Там будет вся необходимая информация – для охраны портов, научных исследований, для разведки, для поисков-спасательных операций и тд.

Стандарт JANUS – связывает в единое целое все составляющие подводной связи.


Комментарии:

No Comments

Post a Comment