Российские учёные нашли способ превратить обычную оптоволоконную линию в распределённую сеть датчиков. Для этого к уже проложенному кабелю подключается специальный прибор, который фиксирует вибрации. С помощью искусственного интеллекта система может определить, что происходит рядом с линией, например распознать проезжающий автомобиль, идущих людей или земляные работы.
Эксперимент НГУ и компании «Т8» провели на территории Новосибирского научного центра. Для испытаний использовали служебную оптоволоконную линию длиной 4,3 км, соединяющую НГУ и «Академпарк». При шаге измерений около 10 м она фактически превращается примерно в 400 точек наблюдения. При этом устанавливать отдельный датчик в каждой точке не требуется.
Кабель работает как распределённый вибрационный сенсор благодаря прибору «Дунай». Он анализирует обратное рассеяние света внутри волокна. Когда рядом происходят вибрации или деформация кабеля, характеристики сигнала меняются. По этим изменениям система может определить примерное место воздействия и характер события.
«Можно подключить специальный прибор к существующей оптоволоконной линии и использовать само волокно в качестве распределённого датчика, не прокладывая новую сенсорную линию», — рассказал один из авторов исследования Пётр Дергач.
Полученные сигналы передаются на сервер Центра искусственного интеллекта НГУ. Алгоритмы машинного обучения классифицируют вибрации и отображают обнаруженные события в системе мониторинга. Технологию планируют использовать для контроля городской и производственной инфраструктуры, дорожного движения, строительных работ и состояния зданий.
Ещё одним направлением может стать мониторинг сейсмической активности. Оптоволоконная система способна фиксировать прохождение сейсмических волн и дополнять данные традиционных сейсмометров.
