НИОКР – ЭТО ПРОСТО И ЭФФЕКТИВНО

В прошлых номерах журнала мы уже рассказывали о примерах эффективной организации НИОКР на предприятии и об интересных решениях, внедрение которых позволило повысить эффективность и обеспечить развитие бизнеса. Ярким примером такого решения является технология DLFW. Эта технология, будучи полностью российской разработкой компании «ВОКС ИТ», позволила, используя крайне ограниченный волоконно-оптический ресурс, развить сеть связи огромной пропускной способности.

Другим примером успешной организации НИОКР является разработка системным интегратором «Вимана» проекта внедрения комплекса диспетчеризации и мониторинга LPN, разработанного на базе технологии LoRaWAN.

Об этих компаниях, совместно организованном ими НИОКР, их сотрудничестве и взаимодействии мы попросили рассказать Сергея СЕРГЕЕВА, автора метода DLFW, заместителя директора по техническому сопровождению проектов компании ВИТ, а также Светлану ТИХОНОВУ, руководителя проекта LPN компании «Вимана».

DLFW. Суть проблемы
Решить задачу создания дуплексной передачи сигнала по волокну на одной длине волны пытались с 80-х годов прошлого столетия. Главной проблемой, препятствующей приёмке сигнала приёмником, было неизбежное появление мощной помехи отражения. Сформировалось некое устойчивое мнение о «теоретической невозможности» устранения такой помехи, и поэтому основные усилия в развитии дуплексных волоконно-оптических систем связи направлялись на компенсацию и подавление мешающего сигнала, а не на устранение источников его появления. Как следствие, в условиях разделения промышленных задач создания волоконно-оптических линий связи и их уплотнения между отраслями строительства ВОЛС и связи, без должной теоретической поддержки дальнейшие попытки по эффективному разделению сигналов по направлению оказались неудачными и были прекращены.

В настоящее время абсолютное большинство систем оптической связи работают, используя волоконно-оптическую среду в симплексном режиме, а также разделение сред приёма и передачи сигнала (длина волны, время, различные волокна), несмотря на очевидные преимущества дуплексной передачи.

DLFW Разработка

Как к решению проблемы использования оптоволокна в дуплексном режиме пришли в компании «ВОКС ИТ», рассказал автор метода Сергей СЕРГЕЕВ.

– Чуть больше десяти лет назад оператором «ВИТ» перед нами была поставлена задача по созданию распределённой сети связи в Москве. Условия заказчика казались невыполнимыми: сеть должна включать два максимально арендованных волокна в существующих кабелях связи при минимальной пропускной способности – 100 ГБ/с, иметь кольцевую топологию с целью резервирования, объединять около 15 разнесённых объектов и позволять масштабирование. Вдобавок эксплуатационный бюджет не позволял прокладку новых кабелей с целью увеличения количества волокон. Тем не менее, нестандартность задачи, важность её решения для заказчика и профессиональная гордость побудили нас взяться за её реализацию. Кроме того, решение задачи соответствовало и нашим целям – развитию НИОКР на предприятии. Разумеется, о стандартных решениях не могло быть и речи, – технологии PON казались недостаточно надёжными, были дорогими и централизованными, не допускали кольцевую структуру и имели низкую пропускную способность, а из бюджетно-доступных методов пассивного уплотнения на тот момент существовал только WDM.

Тогда же специалистами компании «ВОКС ИТ» была разработана расчётная модель и схемотехника построения одноволоконных линий связи, позволяющих использовать дуплексный режим как в новых, так и в модернизируемых линиях. При проектировании дуплексных волоконно-оптических каналов и/или их организации на существующих линиях связи было необходимо предварительно рассчитать суммарную мощность отражённого сигнала, поступающую на вход оптического приёмника, вызываемую всеми отражающими элементами, находящимися на пути следования сигнала передатчика, и снизить суммарный уровень шума до максимально допустимого в конкретной линии связи, исключая или перераспределяя такие элементы. По сути, была создана модель расчёта двунаправленной передачи сигналов в волокне и соответствующая схемотехника построения волоконно-оптической линии связи. Получив уверенный результат в лабораторных условиях в «чистом виде», разработчики начали исследовать возможность использования этой модели в комбинации с другими методами уплотнения, такими как CWDM и DWDM. При этом они создавали достаточно сложные и распределённые сетевые структуры на одном-двух волокнах. В итоге, на основании многолетних экспериментов и теоретических расчётов была разработана технология (DLFW), позволяющая использовать дуплексный режим работы волокна как независимо, так и совместно с другими методами уплотнения. Применение данной технологии позволяет повысить надёжность и эффективность использования волокон, снизить количество пассивных фильтров OADM, а также использовать появившиеся дополнительные возможности, такие как: топографическое распределение, масштабирование и создание замкнутых (кольцевых) структур ВОЛС на пассивном уровне. Помимо этого, гибкость и толерантность к другим методам уплотнения делают возможным применение DLFW как для создания новых, так и для модернизации существующих линий связи, что даёт возможность значительно увеличить объём организованных каналов с минимальными затратами. Ниже представлены результаты применения DLFW (Рис. 1).

Рис. 1. Результаты применения DLFW
 

DLFW Внедрение
– Получив готовый, проверенный результат, мы начали внедрение метода на сетях связи операторов, – продолжает свой рассказ Сергей Николаевич. – Первым экспериментом стало выполнение поставленной заказчиком задачи внедрения DLFW на сети ЗАО «ВИТ» в 2005 году. В результате была создана и введена в действие одноволоконная сеть связи кольцевой структуры с эксплуатационной нагрузкой около 300 ГБ/с. Развитие этой сети продолжается до сих пор. Многолетняя эксплуатация каналов DLFW подтвердила их эффективность и лёгкость применения, и в 2010 году «ВИТ» принял решение о полном внедрении и замене существующих каналов на архитектуру DLFW. По результатам многолетних испытаний DLFW на сети ВИТ, показавших лучшие эксплуатационные характеристики, мы взяли на себя ответственность рекомендовать своим партнёрам использование DLFW в качестве основного метода модернизации сети. По заказу ОАО «НПП Бизнес Связь холдинг» на основном узле связи было внедрено 12 десятигигабитных каналов DLFW в течение двух дней с использованием существующего оборудования, а по заказу ООО «НТЦ Информационные системы» было внедрено 4 дополнительных канала без перерыва действия связи.

 В 2012 году метод DLFW был запатентован совместно ЗАО «ВОКС ИТ» и ЗАО «ВИТ» (патенты РФ 2137308, 126241), причём не только в России, но и в США, Канаде, Японии, Индии, Китае и ряде стран ЕС. Сейчас правообладатель DLFW, компания «ВОКС ИТ», помимо выполнения так называемых «классических» работ по проектированию и созданию волоконно-оптических линий и сетей связи, предлагает выполнение всего комплекса работ по внедрению технологии DLFW: от проектирования и расчёта технологического процесса до комплектации оборудованием и проведения полного цикла пусконаладочных работ. Это позволяет операторам осуществлять модернизацию сетей в наиболее комфортном режиме и за минимальную стоимость.

DLFW Преимущества
Являясь одним из пионеров внедрения DLFW и непосредственно участвуя в его создании, компания «ВОКС ИТ», как оператор связи, получила огромное конкурентное преимущество – достаточно разветвлённую высокоскоростную сеть максимальной степени надёжности при низких эксплуатационных затратах. Вместо того чтобы строить волоконно-оптическую сеть «с нуля» и закупать дорогостоящее оборудование, специалисты компании сосредоточились на проектировании развития сети DLFW.

Использование DLFW на собственных магистральных линиях позволило им создать масштабируемую сеть кольцевой структуры на пассивном уровне огромной пропускной способности, оптимизировав собственные ресурсы и сократив затраты на их содержание.

По мере развития отрасли современные телекоммуникационные услуги становятся доступны не только «крупным и солидным» компаниям, но и структурам малого и среднего бизнеса. Стало уже привычным использовать связь как важнейший элемент бизнеса – от удалённой работы и VOIP до защищённых каналов, централизованной обработки данных и ERP. Комфортность ведения бизнеса, а порой и его существования, всё больше и больше зависит от качества предоставляемых оператором услуг связи и надёжности. Но, к сожалению, появляются всё новые и новые представители операторов, жертвующие надёжностью, а заодно и репутацией своей компании, в погоне за прибылью, скоростью внедрения и «модными» техническими трендами. В среде ИТ-специалистов таких представителей иронично называют «эффективными менеджерами». Как правило, вред, оказываемый такими сотрудниками, огромен, а польза – декларативна.

Рис. 2. Преимущества LoRaWAN

Одна из целей компании «ВИТ» – не допустить снижения надёжности предоставляемых услуг. И интеграция DLFW в клиентские сети оказала огромную помощь в её достижении. Так, например, она дала нам возможность предоставлять абонентам два пассивных и топографически разнесённых канала и, как следствие, предлагать весь спектр услуг связи – от классической телефонии, высокоскоростного доступа в сеть интернет и выделенных каналов связи (наиболее востребованная услуга, которую «ВИТ» предоставляет другим операторам) до комплексных клиентских решений. При этом мы гарантируем качество связи, которое прежде было доступно только ДЦ. Учитывая возможности, которые даёт DLFW, стоимость предоставления таких услуг оказывается не выше, а часто и ниже, чем услуги более низкой надёжности, предоставляемые по стандартным технологиям.

– Сегодня, не в последнюю очередь благодаря внедрению DLFW, наша компания в состоянии предложить абонентам весь комплекс услуг связи высочайшей надёжности и сервис межоператорского уровня, причём по достаточно доступной стоимости, – отмечает Сергей Сергеев.

С его слов, другой интересной особенностью DLFW является возможность осуществления мониторинга пассивных оптических каналов, что даёт возможность диагностировать проблемы и производить их устранение на волоконно-оптической сети связи, не дожидаясь заявок от абонента (Trouble Ticket).  

Такой подход стал нормой в организации. Кроме того: для клиентов компании уже стало нормой устранение перерывов связи без их участия, проблемы в сети устраняются ещё до появления заявок, зачастую сотрудники «ВИТ» диагностируют и устраняют неисправности на собственном оборудовании абонента, помогая ему в управлении собственными сетями. Эта система мониторинга работает постоянно и поддерживается круглосуточной диспетчерской службой. Показатели этой системы превышают нормы, прописываемые в стандартном SLA (Service Level Agreement) максимального уровня.

– К слову сказать, – продолжает С. Сергеев, – ранее мы осуществляли мониторинг самостоятельно, но поиск альтернативных дублирующих низкоскоростных каналов для мониторинга и диагностики заставил нас обратиться за помощью к нашему партнёру, который много лет прибегал к услугам нашей компании. Я говорю о системном интеграторе «Вимана», активно развивающему проект предоставления услуг мониторинга и диспетчеризации на базе низкоскоростных беспроводных сетей LoRaWan. Это позволило нам объединить диспетчерские службы наших компаний, используя более эффективно кадровые и финансовые ресурсы. К слову сказать, такой подход не имеет ничего общего с так называемым «аутсорсингом», навязываемым эффективными менеджерами. Это именно полноценное сотрудничество, с чётко разделённой ответственностью и взаимопомощью. Так «Вимана» использует наши канальные ресурсы для организации связи между базовыми станциями и специалистов для решения сложных технических проблем.

Продолжая тему НИОКР, наша компания совместно с ООО «Вимана» принимает активное участие в создании проекта LPN Systems, который занимается внедрением в повседневную жизнь технологий умного дома.

LPN Преимущество

О проекте LPN рассказывает его инициатор и руководитель Светлана ТИХОНОВА.

Цель этого проекта – сделать интернет вещей простым, доступным и удобным в использовании для широкого круга потребителей. В LPN Systems уникальны не только технические разработки, но и сама система дистрибуции технологических решений, которая кардинально отличается от общепринятых стандартов на этом рынке. Совершенно новый подход к продажам и маркетингу достаточно быстро сделает этот проект популярным и востребованным у конечного потребителя.

Что такое интернет вещей и почему он важен в нашей жизни?

Тема интернета вещей (или Iot) не нова: технологические компании и учёные обсуждают эту идею на протяжении десятилетий, а первый подключённый к интернету тостер был представлен на конференции в 1989 году.

По своей сути IoT прост: речь идёт о подключении устройств через интернет, позволяя им «разговаривать» с нами и друг с другом. Популярным примером является умный холодильник: что, если ваш холодильник может сказать вам, какие продукты заканчиваются, а у каких истек срок годности? Конечно, такая вещь не является острой необходимостью – это всего лишь «вау-эффект». На мой взгляд, передовые технологии в первую очередь надо использовать во благо и ради острой необходимости. В настоящий момент такая востребованность в IoТ наблюдается в сфере здравоохранения, где важны показатели состояния здоровья человека; в ЖКХ, где важна информация об объёмах потребления ресурса, и в сельском хозяйстве, где важен каждый «день, который год кормит».

Но наиболее распространено использование интернета вещей для дома – частично потому, что правительство подталкивает ресурсообеспечивающие компании к развёртыванию интеллектуальных систем приборов учёта – умных счётчиков. У таких приборов есть «умные функции», позволяющие дистанционно передавать показания, включать обогрев или понижать температуру в доме, напоминать об оплате, сигнализировать о наличии неисправностей.

Почему это имеет значение? Причина в том, что автоматическое использование всех этих данных  более эффективно, а это означает, что мы используем меньше ресурсов и меньше тратим своего личного времени на их контроль.

Однако IoT – это больше, чем умные дома и подключённые устройства. Он масштабируется, и появляются «Умные города». А для таких глобальных проектов необходим сигнал, способный без помех проходить сквозь стены и бетонные перекрытия в условиях плотной городской застройки и давать каждой базовой станции эффективный радиус покрытия от 2,5 до 4 км. LPN Systems создаёт сеть для интернета вещей, используя технологию LoRaWAN. Эта технология позволяет создавать масштабируемые и недорогие сети, которые отличаются низким энергопотреблением и большим радиусом проникновения. Именно поэтому LoRaWAN идеально подходит для интернета вещей, который позволит сделать наш дом безопаснее, уютнее и комфортнее.

ЗАО «ВИТ»
ЗАО «ВОКС ИТ»
ООО «Вимана»
тел.: +7 (495) 955 1919
+7 (495) 955 1955
+7 (495) 208 8701
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
www.vit-net.ru
www.voks-it.ru
www.vimana.me