Ученые Новосибирского государственного университета совместно с компанией «Т8» испытали систему, которая позволяет использовать обычную оптоволоконную линию связи как распределенную сеть датчиков. Технология предназначена для мониторинга объектов инфраструктуры и позволяет получать информацию о вибрациях вдоль уже проложенного кабеля.
Для работы системы не требуется устанавливать отдельный датчик в каждой точке наблюдения. Специальный прибор — интеррогатор — анализирует обратное рассеяние света внутри оптического волокна. Когда рядом с кабелем происходят вибрации или другие механические воздействия, характеристики рассеянного сигнала изменяются. По этим изменениям система может определить место и характер события.
В эксперименте использовали служебную оптоволоконную линию длиной 4,3 километра, которая соединяет НГУ и «Академпарк» в Новосибирском научном центре. При пространственном шаге около 10 метров такой кабель фактически становится сетью примерно из 400 точек наблюдения.
Получаемые данные передаются на сервер Центра искусственного интеллекта НГУ. Там алгоритмы машинного обучения анализируют вибрационные сигналы и классифицируют события. Система способна различать, например, проезд автомобиля, ходьбу человека и проведение земляных работ.
Для каждого обнаруженного события определяются время и примерное место возникновения. Результаты затем отображаются в интерфейсе системы мониторинга.
Главная особенность подхода в том, что в качестве сенсора используется уже существующая линия связи. Это позволяет создавать распределенную систему наблюдения без прокладки отдельной сети датчиков.
Разработчики рассматривают технологию как инструмент мониторинга объектов инфраструктуры. При этом сама система объединяет оптоволоконную связь, регистрацию вибраций и алгоритмы машинного обучения, которые позволяют автоматически анализировать поступающие данные.
Читайте также: