Оптоволоконная система автодорожного мониторинга

Вернуться к списку

Быстрый переход:

Основная информация

Название :
Оптоволоконная система автодорожного мониторинга
Организация-исполнитель :
✓ ООО "НИР Фотоника"
Автор предложения:
Артём Хлыбов
Основное технологическое направление :
Транспортно-логистические и космические системы
Дата публикации:
12.02.2025
Видимость :
Да
Аннотация:
ООО «НИР Фотоника», малое конструкторское бюро в области оптики, электроники и кибернетики, разрабатывает программно-аппаратный комплекс автодорожного мониторинга "ПАК ОСАМ", основой которого является распределённый оптоволоконный датчик. Комплекс может быть сконфигурирован для решения задач: сопровождение автомобилей в потоке, выделение их звуковых портретов и классификация, обнаружение нештатных ситуаций на дороге, предоставление источников данных подключённым автомобилям, обнаружение повреждений дорожного покрытия и инфраструктуры. Основное назначение - предоставление альтернативных источников данных для подключённых и беспилотных автомобилей в реальном времени.

Оборудование ПАК ОСАМ подключается к телекоммуникационному оптоволоконному кабелю, проложенному вдоль автомагистрали в грунте на небольшой глубине или в кабель-канале. Комплекс обнаруживает и сопровождает транспортные средства в реальном времени на участке 50-100 км. Мониторинг и анализ событий осуществляется удалённо и автоматически. Методы первичной обработки регистрируемых виброакустических сигналов от транспортных средств адаптированы к свойствам этих сигналов. Высокоуровневое программное обеспечение позволяет выделять транспортное средство из потока, сопровождать его отдельно от других, определять их класс и подкласс, определять координаты и скорость с точностью 1 м.

Возможные способы применения: поддержка беспилотных транспортных средств (в том числе рельсовых), обнаружение транспортных заторов и нештатных ситуаций, работа в составе АСУДД, мониторинг состояния дорожной инфраструктуры.
Номер ЕГИСУ НИОКТР
122012700319-8

Решаемые проблемы и области применения

Решаемые проблемы :
Быстрое и недорогое создание цифровой дорожной инфраструктуры для подключённых автомобилей. Повышение автодорожной безопасности в рамках нац. проекта "Безопасные и качественные автомобильные дороги" (БКАД). Сокращение затрат на ремонт дорожного покрытия в рамках нац. проекта "БКАД" за счёт непрерывного мониторинга состояния дорожного покрытия.
Актуальность проблемы:
1. Масштабное внедрение роботизированных транспортных коридоров на основных автомагистралях России. 2. Внедрение беспилотных трамваев в крупных городах. 3. Нац. проект "Безопасные и качественные автомобильные дороги" - требования повышения автодорожной безопасности, внедрения ремонта "по состоянию".
Потенциальный экономический эффект:
Консервативные оценки прибыли в год, млрд руб: 20 - предоставление источников данных для беспилотных авто. 10 - мониторинг состояния дорожного покрытия. 5 - мониторинг дорожных событий. 3 - цифровые тени транспортных систем.
Технологическая схема:
Перед внедрением ПАК ОСАМ требуется предварительное развёртывание оптоволоконной инфраструктуры на автодорогах - за счёт операторов дорог. Для реализации активного мониторинга, когда подключённые авто получают информацию от ПАК ОСАМ о локальной дорожной обстановке, требуется развёртывания мобильных сетей сотовой связи вдоль автомагистрали.
Области применения:
Транспорт, хранение, логистика и переработка

Технология

Описание технологии и ее ценность :
Технология основана на распределённых оптоволоконных интерферометрических датчиках, в которых оптоволоконный кабель выступает линией сбора данных и чувствительным элеменом для сигналов вибраций, распространяющихся в среде укладки кабеля (грунте). Датчик очень чувствительный, с его помощью можно обнаружить легковой автомобиль на расстоянии 50 метров, пешехода - на расстоянии от 5 до 10 метров. Распознавание осуществляется по спектральной подписи объектов. Сопровождение объектов методом вероятностных ассоциаций.
Научная база :
А.В. Хлыбов, "Оптоволоконная система автодорожного мониторинга", LXXVIII Международная научно-практическая конференция 21–22 ноября 2024 г. "Архитектура. Строительство. Транспорт. Экономика", секция "Автомобильно-дорожный комплекс и интеллектуальные транспортные системы".
Конкурентные технологии :
Стационарные видеокамеры, лидары, радары Спутниковая навигация Бортовые датчики автомобилей
Инновационность технологии, конкурентные преимущества :
По сравнению с альтернативными методами автодорожного мониторинга: Отсутствие слепых пятен. Обнаружение "невзаимодействующих" объектов. Независимость от мешающих факторов. Длительный срок службы оптоволоконного кабеля. По сравнению с прямыми конкурентами: Высокое качество входных и агрегированных данных. Глубокая обработка данных. Обработка в реальном времени.
Потенциал импортозамещения :
Импортные оптоволоконные системы автодорожного мониторинга

Текущее состояние

Стадия готовности :
TRL 4. Лабораторный образец
Описание текущего состояния :
Разработан прототип узла мониторинга. Методы обнаружения, классификации и сопровождения объектов. Симулятор сигналов и сценариев движения. Проведены полевые испытания. Аппаратная часть: Оптоэлектронный блок, вычислительный блок с модулем сбора данных. Программная часть: Цифровая обработка сигналов
Интеллектуальная собственность :
Название документа Патент на изобретение
Номер 2803396
Текущее финансирование :
10000000
Текущее финансирование (Описание) :
Собственные средства (оборудование, трудовые расходы): 7 млн руб. ФСИ (трудовые расходы, испытания): 3 млн руб.
План развития :
2026 2027 2028
Опытный образец оборудования и прототип ПО, НИОКР по задачам сопровождения Доработка, испытания на полигоне и в реальных условиях, сертификация, опытная эксплуатация Запуск производства, формирование линейных отделов компании, коммерциализация, масштабирование

Команда проекта

Численность проектной команды :
4
Структура и компетенции команды :
Малое КБ "НИР Фотоника" выполняет НИОКР на заказ в сферах: - оптоволоконный и спектральный мониторинг. - разработка алгоритмов и ПО для глубокой обработки данных. Выполненные проекты: - Оптоволоконный мониторинг трубопроводов. - Оптоволоконная система охраны периметра. - Система обработки данных для спектроанализатора углеводородов.
Члены команды :
Хлыбов Артём Владимирович Директор К.ф.-м.н. Волоконная оптика, квантовая электроника, техническая кибернетика, алгоритмы, математика, разработка ПО, цифровая обработка сигналов, научная поддержка проекта. Стаж: 20 лет
Никитин Кирилл Вячеславович Дата-сайентист К.т.н. Дата-аналитика, машинное обучение, алгоритмы, Computer Science. Стаж: 13 лет
Анисимов Андрей Александрович Инженер-электронщик К.ф-м.н. Оптоэлектроника, радиоэлектроника, техпроцесс, измерения. Стаж: 19 лет
Белов Андрей Александрович Разработчик ПО для систем сбора данных Встраиваемое ПО, системное ПО, цифровая обработка сигналов, пользовательские интерфейсы, системы сбора данных. Стаж: 30 лет

Бизнес-модель

Целевые сегменты:
Провайдеры данных цифровой дорожной инфраструктуры. Операторы дорог.
Потребность в производственном партнёре :
Оператор дорожной инфраструктуры Телеком-провайдер в сфере транспорта Телематические услуги в транспортной сфере
Ценностное предложение:
1. Предоставление альтернативных источников данных беспилотным автомобилям: без слепых пятен, с учётом невзаимодействующих объектов, на протяжённых автомагистралях, в любых погодных условиях. 2. Повышение дорожной безопасности за счёт быстрого обнаружения нештатных ситуаций. 3. Эффективное принятие решений о точечном ремонте дорожного покрытия.
Оценка объема сегментов:
1. - 35 млрд руб в год 2. - 17 млрд руб в год 3. - 10 млрд руб в год
Каналы продаж и монетизация:
B2B: Подписка на источники данных, доступ к аналитической платформе, долгосрочные контракты, лицензионные отчисления. B2G: Госконтракты и тендеры.

Финансовый профиль

Год Выручка Затраты Прибыль Инвестиции
2023 3300000 1954000
2022 0 -76000
Структура затрат :
Год НИОКР Себестоимость Капитальные затраты Маркетинг и продажи Административные затраты
2023 2000000 1000000 100000 0 200000

Предложение инвестору / партнеру

Потребность в производственном партнёре :
Оператор дорожной инфраструктуры Телеком-провайдер в сфере транспорта Телематические услуги в транспортной сфере
Необходимые ресурсы для реализации проекта :
1. Материальные средства на завершение НИОКР 2. Полигон для испытаний или участок автомагистрали 3. Административные ресурсы
Дорожная карта развития проекта :
2026 2027 2028
Создан опытный образец оборудования и прототип ПО, завершён НИОКР по задачам сопровождения объектов. По результатам опытной эксплуатации образец доработан, пройдены испытания на полигоне и в реальных условиях, продукт сертифицирован Осуществлён запуск производства, началось формирование линейных отделов компании, первое коммерческое внедрение, масштабирование.
Прикреплённые файлы к проекту :
Описание проекта =ПАК ОСАМ=_1.doc
=ПАК ОСАМ=(НАТТ)(2025.01)(gen. 16)_3.pdf
Контактная информация