Интернет вещей появился в Антарктиде
ПАО «МТС» развернула на российской антарктической станции «Прогресс» сеть NB-IoT для передачи данных комплекса устройств Арктического и антарктического научно-исследовательского института.
Трекеры, мультисенсоры и датчики, работающие на сети, позволят исследовать движение ледников и снежного покрова, контролировать целостность снеговых взлетно-посадочных полос и микроклимат в жилых и рабочих помещениях.
Сеть NB-IoT на частоте 900 МГц доступна на территории ключевой станции российской антарктической экспедиции «Прогресс» и в радиусе до 35 км вокруг в зависимости от рельефа местности. Данные с устройств поступают на сервер, установленный в Арктическом и антарктическом научно-исследовательском институте (ААНИИ) в Санкт-Петербурге. «МТС» разработала для полярников специальную платформу, которая визуализирует полученную с датчиков информацию в удобном для пользователя интерфейсе. Визуализация осуществляется на дополнительном сервере на основе микро-компьютера Orange-Pi, расположенном на станции, что позволяет сократить объем передаваемого на «большую землю» трафика.
Для контроля целостности взлетно-посадочных полос используются GNSS трекеры и мультисенсоры. Трекеры разработаны компанией Red Bees, выпускником акселератора MTS Startup Hub, на основе NB-IoТ Development Kit от МТС. Датчик определяет собственные координаты, имеет встроенный акселерометр и измеряет угол наклона. Это позволяет зафиксировать смещение снега и льда, наклон ледяной плиты и появление трещин: если меняется рельеф, меняется и положение датчика. Подключение трекеров к Интернету избавляет сотрудников от необходимости в любую погоду снимать данные с каждого устройства вручную: вся информация автоматически поступает на платформу.
Мультисенсоры, разработанные Высшей школой экономики, позволяют осуществлять регулярный мониторинг температуры льда и снега на поверхности и разной глубине до одного метра c интервалом 10 сантиметров, а также оценивать сдвиги поверхности благодаря наличию GNSS-позиционирования. Это помогает контролировать появление в нижних слоях ледяной плиты подтаивания и водяных линз, которые приводят к провалам снега и могут представлять опасность для сотрудников и авиатранспорта. Работа в этом направлении привела к формированию на базе МИЭМ НИУ ВШЭ специализированной проектной группы, осуществляющей разработку систем Интернета вещей для полярников.
Сформированная в ходе этого проекта группа продолжит разработки устройств для нужд обеспечения работы и научной деятельности в Антарктиде.
Устройства, работающие с помощью NB-IoT, позволяют более эффективно исследовать подледные озера, движение ледников и откалывание айсбергов и будут использоваться для научных исследований геофизиками и гляциологами. Благодаря возможностям сети станет доступна установка GNSS трекеров на труднодоступных ледниках — ученые планируют осуществлять их заброс с вертолётов и удаленно следить за показаниями.
Контроль климата в жилых помещениях станции осуществляется на основе датчика, разработанного специалистами «МТС». Он определяет, насколько микроклимат в помещении комфортен для человека: рассчитывает интегральный показатель качества воздуха на основе данных о температуре, давлении, относительной влажности, наличии взвесей и вредных для здоровья примесей. Устройство не требует специальной установки: достаточно включить и поставить его в нужной комнате. Датчик работает от одной батарейки до двух лет. В будущем сфера применения сети NB-IoT расширится: датчики будут контролировать параметры работы генераторов, климатических установок и другого оборудования.
«МТС» также обеспечила сотовой связью в стандарте 2G антарктическую станцию Новолазаревская. Сеть покрывает территорию станции, а также оазис Ширмахера, где она расположена, в пределах видимости базовой станции. Установка оборудования проходила с декабря 2020 по февраль 2021 г. Инженеры «МТС», Huawei и производителя антенной опоры «Ланит-Партнер» разработали комплекс технических решений, которые позволят оборудованию работать в условиях постоянного сильного ветра и холодов. Специалисты «МТС» также модернизировали существующую земную станцию спутниковой связи.
