Молодой ученый ИОА СО РАН разработал технологию беспроводной оптической связи вне прямой видимости с беспилотниками

Объявлены имена победителей конкурса для молодых ученых, организованного Благотворительным фондом «Система» и Российской академией наук при поддержке Роспатента. Третье место в номинации «Исследование космоса и беспилотные системы: взгляд в будущее» с проектом «Беспроводная оптическая связь вне прямой видимости с беспилотными летательными аппаратами (БПЛА)» занял научный сотрудник Института оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН кандидат технических наук Егор Познахарев.

Разработка Егора Познахарева предлагает революционное решение проблемы неустойчивости традиционной радиосвязи. Технология использует рассеянное лазерное излучение на длинах волн 450 и 510 нанометров для организации устойчивого канала передачи данных в сложных условиях. Главное преимущество системы – возможность связи при расположении источника вне прямой видимости (NLOS) приемником. Это означает, что сигнал может проходить за лесом, зданиями, в горной местности и других местах, где радиоканалы подвержены помехам или недоступны.

– В наше время очень актуальны беспилотные летательные аппараты. Так как радиосвязь с ними бывает неустойчива по причине воздействия помех на радиоканал, оптическая связь является хорошей альтернативой. В ходе исследований мы определили, что осуществление оптической связи вне прямой видимости c БПЛА возможна, – сказал Егор Сергеевич.

Экспериментально подтверждена работоспособность технологии в двух ключевых сценариях. С одной стороны, она позволяет организовать устойчивый канал связи с беспилотником на расстояниях до 385 метров, обеспечивая непрерывный обмен данными в условиях сложного рельефа. С другой стороны, связь осуществляется через границу раздела сред «вода-воздух». В ходе тестирования лазерный излучатель погружался под воду, а приемная система, расположенная на беспилотнике, регистрировала рассеянное излучение. Устойчивая связь при этом была достигнута на расстоянии до 90 метров.

Разработка открывает широкие перспективы для создания защищенных и малогабаритных систем связи в критически важных областях. Например, при выполнении задач, где радиосвязь может быть заглушена или перехвачена, для связи с подводными аппаратами при мониторинге морских глубин, и т.д.

Исследования проводятся в лаборатории распространения оптических сигналов ИОА СО РАН в рамках гранта Российского научного фонда (проект № 22-22-00830). Результаты опубликованы в отечественных научных изданиях и в швейцарском журнале Atmosphere .

Конкурс фонда «Система» проводится с 2024 года в рамках Десятилетия науки и технологий при поддержке цифровой экосистемы МТС и еще ряда ведущих российских технологических компаний. Победители получат финансовую и методическую поддержку внедрения работ в реальное производство, а также возможность принять участие в Школе для молодых ученых и организаторов науки в начале 2026 года.

© Пресс-служба ИОА СО РАН (Татьяна Дымокурова)