Юрий Александрович Русанов, кандидат физико-математических наук, генеральный директор ООО "Прикладная радиофизика"
Волоконно-оптические системы охраны периметра известны с 70-х годов, технология уже не нова. О нейронных сетях сегодня слышал, наверное, каждый. Программы от Google научились писать картины и побеждать чемпионов мира по логической игре Го; американские разработчики создали нейросеть для публикации в Twitter. В России самообучающуюся программу подчинили армейским нуждам - она используется для распознавания сигналов периметровой охранной системы.
История развития волоконно-оптических систем не только в России, но и в мире, достаточно драматична, как это часто бывает с новыми изобретениями. Драматична в том смысле, что новые идеи зачастую подхватывают люди, которые мало что в них понимают, для которых важно сорвать куш сейчас и побольше. А развитие волоконно-оптических сенсоров является очень наукоемким направлением и без специального образования там нечего делать.
В 1980-х и в начале 1990-х мы обратили внимание на возможность создания сенсорных распределенных волоконно-оптических систем для контроля механических напряжений, и сразу же стало ясно, что это будут системы охранных сигнализаций большой протяженности. Вы получаете сенсор, который радиопрозрачен, не зашумляется электромагнитным излучением в принципе, не боится гроз, молний, разрядов, локаторов. Казалось бы, давайте ставить везде, где только можно. Но до того момента, пока Жорес Алферов не создал свои знаменитые полупроводниковые структуры, проблема ограничивалась ресурсом тех лазерных технологий, которые были в то время, с длиной волны 0,85 мкм. Они жили недолго и были очень нестабильны.
Вторая проблема возникла в 1990-е годы. Только в России я знаю 5-6 организаций, которые имели такие же технологии, как и мы. Это были две коробочки - приемник и передатчик, между которыми располагался оптический кабель. Когда его трогаешь, звучит сигнал тревоги. В это время мы работали в музеях России, опутывали подобными системами картины, в результате чего снять их и украсть было попросту невозможно. А потом в министерстве культуры кончились деньги и пришлось "выходить на улицу". Оказалось, что за это время конкуренты столкнулись с серьезными проблемами, связанными с тем, что оптическая система могла 2 - 3 дня стоять спокойно, а потом внезапно выдавала тысячи ложных срабатываний.
Мы стали изучать это явление более подробно и увидели, что существует целая область нестабильности с точки зрения температурного воздействия на оптический кабель, шумовых характеристик полупроводниковых лазеров и так далее. На это напоролись и другие фирмы по всему миру. В результате, к 2000-м годам в России осталась только одна фирма - наша, называвшаяся тогда Лабораторией оптических систем Московского Института связи, которую я возглавлял. Пара фирм сохранилась в США, одна - в Великобритании. К началу 2000-х годов больше никто это направление не развивал. Но, пока конкурентов было много, они успели так наследить, что когда я потом приходил в серьезное учреждение и говорил, что предлагаю волоконно-оптические системы охраны, в меня только что ведрами не кидали.
В конце 1990-х мы поняли, что вышеупомянутые шумы можно подавить, используя только какие-то новые методы. Стали лихорадочно искать и в результате встретились с математиками, которые занимались элементами искусственного интеллекта, но имели самое смутное представление о том, как его применить. Это знакомство привело к тому, что мы создали совместный продукт прямо на границе тысячелетий, в 2000-м году. Мы говорили, какие алгоритмы должны обрабатываться, а они программировали свою нейросетевую часть. Одновременно шло "вылизывание" аппаратной части для подавления другого типа шумов. В итоге в России появился серийный продукт с уникальными характеристиками.
В результате «естественного отбора» по итогам эксплуатации к началу ХХI века на мировом рынке осталось не более 4 –5 фирм, устойчиво работавших в данном сегменте рынка. В России и СНГ осталась только одна фирма «Прикладная радиофизика» с изделиями серии «ВОРОН». Основные моменты, которые помогли нам развить волоконно-оптическую тематику и закрепиться на рынке периметровых средств охраны:
• Применение революционного подхода к обработке сигналов на основе многопараметрических обучаемых нейронных сетей. Непрерывное совершенствование и модификация этого продукта в соответствии с пожеланиями потребителей, причем исключительно за наш собственный счет.
• Дальнейшее развитие топологии построения линейных частей с одновреме-нным постоянным совершенствованием всех компонентов, расположенных на периметре объектов. На сегодняшний день мы уверенно определяем гарантийный срок на все элементы линейной части в 15 лет! Это оптический кабель-датчик, сейсмические распределенные волоконно-оптические сенсоры, различные запорно-контрольные магнитооптические устройства для заборов и калиток, и новые изделия.
• Постоянное совершенствование оптоэлектронной аппаратуры для достижения максимальной надежности и штатной работоспособности на протяжении всего срока эксплуатации изделий. Чрезвычайно тщательный отбор элементной базы, тесные связи с нашими постоянными поставщиками – все это позволило добиться как минимум 5–7-летней гарантии на оптоэлектронную аппаратуру нашего производства. Кстати, начиная с 2002 года, в наших изделиях не вышел из строя ни один лазер или фотодиод, а число их исчисляется тысячами, и работают они десятилетиями после включения! Поэтому в Компании отсутствует служба ремонта как таковая!
