Институт радиотехнических систем ЯрГУ совместно с компанией «Смарт Технолоджис» работают над созданием оборудования для управления и контроля полётами группы беспилотных летательных аппаратов. Проект реализуется в рамках дорожной карты НТИ по направлению «Аэронет».

Конкурс «Развитие-НТИ» (Проекты-маяки) провёл Фонд содействия инновациям (Группа ВЭБ.РФ) в рамках программы «Развитие». На конкурс поступило 73 заявки из 20 регионов страны; экспертное жюри рекомендовало к финансированию 45 заявок на сумму 1,180 млрд рублей. В Ярославской области грантовую поддержку получил только проект компании «Смарт Технолоджис» и Института радиотехнических систем ЯрГУ.

 

На протяжении нескольких лет тематика проекта, связанная с разработкой и реализацией сложных роботизированных систем, — одна из основных для учёных и инженеров института, и, судя по всему, ей предстоит долгая жизнь. Это подчеркивает высокая востребованность разработок на гражданском и военном рынках.

 

— Первым, близким по содержанию, был проект по разработке канала управления «вертолёт – автомобиль», который мы удачно завершили с московскими партнёрами КБ «Кунцево», — рассказывает Леонид Казаков, заведующий кафедрой радиотехнических систем ЯрГУ, доктор технических наук, руководитель проекта. — Потом было ещё несколько проектов с фондом Бортника, с Военным инновационным технополисом «ЭРА». В то же время, постепенный переход от управления одиночными беспилотниками к групповому управлению требовал не только новых идей, но и соответствующего финансирования. Этим объясняется и наша активность последних лет через различные конкурсы выйти на источники финансирования, в том числе через конкурс «Развитие–НТИ».

 

Все эти годы учёных и инженеров института поддерживал университет. Победа в конкурсе НТИ — это достижение всего университета, который разработал и успешно защитил программу развития «Приоритет 2030».

 

Цель нынешнего проекта — не просто разработать перспективную систему информационного обмена и управления группой беспилотных летательных аппаратов, а попытаться выйти на уровень широкого применения оптимальных и квазиоптимальных методов решения многих задач, характерных для группового информационного обмена и управления динамическими объектами. К числу таких задач можно отнести задачи конфигурации и переконфигурации группы, стабилизации, устойчивости, оптимизации информационных потоков, навигационные задачи.

 

Структурно проектируемая система информационного обмена и управления состоит из 2 подсистем: подсистемы управления и подсистемы обмена информацией для формирования команд первой подсистемы.

 

— Мы можем задать маршрут группе беспилотников изначально, можем изменить его в процессе, можем предпринять какие-то шаги, после того как группа будет уже в воздухе. Такое управление отличается тем, что информация подаётся с помощью радиоканалов, — поясняет Леонид Казаков.

 

Новый проект позволит привнести в управление группой беспилотников серьёзные дополнительные возможности, например, уйти от спутниковых навигационных систем типа GPS, ГЛОНАСС.

 

— Эти системы имеют хорошие параметры, но в то же время они не управляемы. Поэтому мы идём по пути создания системы управления на основе автономной навигации. Для этого требуются технологии, связанные с измерением расстояния между отдельными летательными аппаратами с точностью до долей, — комментирует Леонид Казаков.

 

Важный момент связан с решением проблем скрытности системы, чтобы группа беспилотников была невидима для третьей стороны. До сих пор под скрытностью понимался энергетический подход: либо есть сигнал, либо нет сигнала, отмечают исследователи.

 

— Мы попытались уйти от этого и пришли к структурной скрытности, то есть защищаем сигнал нужной структуры, — поясняет Леонид Казаков.

 

Изначально научный коллектив вёл работы в интересах военных ведомств, но с недавнего времени началось сотрудничество и с гражданскими структурами. Разработками Института радиотехнических систем ЯрГУ заинтересовалась компания «Ярэнерго» — для мониторинга качества услуг по предоставлению электричества населению. Речь идёт о мониторинге распределённой системы, когда измерение параметров сетевого сигнала происходит одновременно в 100 и более точках.

 

— Чтобы заставить распределённую систему работать синхронно, надо пройти тот самый путь, который мы прошли в работе с беспилотниками: измеряются расстояния между отдельными точками, проводится мониторинг качества сетевого сигнала и полученные данные учитываются в управлении системой, — комментирует Леонид Казаков.

 

Использование результатов научных исследований в гражданских проектах позволяет шире смотреть на перспективу самих исследований, отмечают учёные. В настоящее время разрабатывается проект договора о сотрудничестве между Институтом радиотехнических систем ЯрГУ, Ярэнерго и производственными компаниями, которые занимаются задачами мониторинга качества систем связи.         

 

— В ближайшее время договор о сотрудничестве будет подписан, хотя с некоторыми участниками будущего консорциума мы уже работаем, — говорит Леонид Казаков. — Например, с ярославской компанией «Сенсор», которая занимается вопросами промышленной безопасности. В компании много выпускников физического факультета ЯрГУ, и руководство компании заинтересовано в том, чтобы наши выпускники готовились под задачи предприятия.