ТЕХНОЛОГИИ М2М ДЛЯ ГОРОДСКОЙ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ

Важным фактором развития городской инфраструктуры является оптимальное функционирование транспортной системы. От степени слаженности её работы и устройства зависят такие вещи, как качество и скорость работы экстренных служб, оптимальность работы логистических компаний, работающих в городе, качество работы паркинговой системы, эвакуаторной службы и так далее. М2М-технологии позволяют расширить понятие «городской транспортной инфраструктуры» и сделать все её элементы значительно более взаимосвязанными, а их функционирование слаженным.

Как известно, темпы развития технологий растут в геометрической прогрессии. В сфере М2М-технологий Россия не в лидерах – мы упустили момент их зарождения. Тем не менее, этот же факт позволяет нам сегодня пожинать плоды технического прогресса, достигнутого в других странах, пропустив все этапы развития и внедрения промежуточных модификаций существующих сегодня технологий межмашинного взаимодействия.

На сегодняшний день выделено множество проблем, присущих традиционно устроенной транспортной системе города, с которыми сталкиваются как муниципалитеты, так и частные предприятия. Все они могут быть решены с помощью внедрения М2М-технологий:

1) Трудности, возникающие при передаче перевозимого груза от одного вида транспорта другому;

2) Недостаточная энергоэффективность и эффективность работы в целом оборудования, используемого в транспортной инфраструктуре (например, светофоров, фонарей и др.);

3) Неэффективность паркинговой системы, заключающаяся в невозможности водителей предугадать наличие свободных машиномест на той или иной стоянке;

4) Недостаточно высокое качество работы системы фиксации нарушений ПДД, в результате которого город теряет деньги, которые мог бы получить от оплаты нарушителями штрафов, а сами нарушители остаются безнаказанными;

5) Упускаемая возможность сокращения количества ДТП, которое достижимо за счёт интегрирования системы управления непосредственно самого транспорта с системой управления транспортной инфраструктурой города, основанной на М2М-технологиях;

6) Низкая скорость оказания экстренной помощи, которая могла бы быть повышена за счёт внедрения тех же М2М-технологий.

Сегодня многие автопроизводители внедряют в свои машины искусственный интеллект, позволяющий осуществить в них в том числе функцию автопилота. Благодаря внедрению М2М-технологий автомобили с поддержкой данной функции получат возможность взаимодействовать как друг с другом, так и с окружающей транспортной инфраструктурой, что, в свою очередь, позволит снизить количество ДТП, а также оптимизировать движение транспорта на дорогах. Это может быть достигнуто за счёт автоматической коммуникации между автомобилями, построенной на основе технологий межмашинного взаимодействия.

С развитием идеи «интеллектуализации» транспортной инфраструктуры и автомобилей появился такой концепт, как «Умная дорога» или «Smart road». Так, в Нидерландах был создан экспериментальный 500-метровый участок дороги, иллюстрирующий видение разработчиков относительно будущего автострад. Важной инновацией, используемой в данном концепте, являются фонари и светофоры, использующие солнечную энергию для подзарядки – это было достигнуто с помощью установки на каждом таком фонаре и светофоре миниатюрной солнечной батареи. Это было необходимо для обеспечения автономности функционирования этих устройств, а также для экономии на электроэнергии и соответствующих коммуникаций. Также особенностью таких фонарей была их возможность загораться только в момент приближения автомобиля, в остальное время экономя энергию.

Преимущества подобных технологий очевидны. Они неизбежно будут продолжать развиваться, а рынок устройств межмашинного взаимодействия и Интернета вещей (IoT, Internet of Things) будет расти. Тем не менее концепт умной дороги, разработанный в Голландии, может быть реализован в предложенном виде далеко не везде – в том числе и в России. Во многих регионах РФ установка солнечных электростанций невозможна ввиду небольшого количества солнечных дней в году. Например, в крупнейших городах России – Москве и Санкт-Петербурге – количество солнечных дней в 2017 году не превышало 60. Также, стоит упомянуть общую стагнацию на рынке возобновляемых источников энергии в России – их доля в производстве электроэнергии в нашей стране колеблется в районе 1%. С учётом большой протяжённости нашей страны и, как следствие, большого километража автомагистралей, соединяющих разные регионы, для повсеместного внедрения технологий межмашинного взаимодействия понадобится разработка новых способов снабжения М2М устройств электроэнергией, позволивших бы сделать их работу автономной и эффективной.

Как уже было сказано выше, Россия на сегодняшний день не является лидером в развитии и внедрении М2М технологий. К передовым регионам в области IoT/M2M относятся США, Европа и Япония – в сумму на долю этих регионов приходится более 50% рынка. Согласно исследованию, опубликованному компанией Transparency Market Research, в период с 2017 по 2025 гг. среднегодовой темп роста (GAGR) рынка М2М-сервисов составит 27,2%. Лидирующими компаниями на международном рынке являются AT&T, Sprint.com, Deutsche Telekom AG, Verizon Wireless, Oracle, Ericsson AB.

Не смотря на низкую долю российского рынка М2М-сервисов, в самой России данный рынок активно растёт и даже превышает среднемировые – по оценкам консалтингового агентства AC&M рост российского рынка в 2017 году составил около 40%. Крупнейшими операторами М2М-сервисов в России стали МТС и «МегаФон» с долями 40% и 35% соответственно. По данным компании МТС, наиболее массовой отраслью, в которой используются М2М-технологии, является транспорт – на его долю приходится 43% всех телематических сим-карт. Отличительной особенностью российского рынка М2М-решений на данный момент является узкость применения технологий межмашинного взаимодействия в сельском хозяйстве, здравоохранении, а также в развитии качества функционирования городской инфраструктуры, в том числе транспортной.

В то же время доминирование транспортной отрасли в структуре международного рынка М2М-технологий обеспечивается преимущественно сектором Connected Car – автотранспорт, снабжённый доступом в Интернет и оборудованием межмашинного взаимодействия. Согласно последнему отчету Technavio, совокупный среднегодовой темп роста объемов мирового рынка устройств M2M для подключенных автомобилей в период с 2017 по 2021 гг. составит почти 28%.

Модернизация транспортной инфраструктуры города является обязанностью муниципальных органов власти. Так, администрации крупнейших городов нашей страны также заинтересовались телематикой. В частности, в городе Рязани реализован проект по оснащению муниципального транспорта города системами удаленного мониторинга, которые работают на базе ГЛОНАСС и M2M.

К разработанной системе подключены почти весь городской автотранспорт, а также троллейбусы и некоторые коммерческие перевозчики. Система мониторинга и отслеживания передвижения транспорта с помощью установленного М2М-оборудования позволила достигнуть почти 100% регулярности движения транспорта. Кроме того, удалось сэкономить и на горюче-смазочных материалах до 25%. А скорость прибытия бригад Скорой помощи увеличилась на 10%.

Рынок технологий межмашинного взаимодействия и Интернета вещей растёт большими темпами. Большая часть устройств, взаимодействие между которыми обеспечивается с помощью М2М-технологий, используют для коммуникации распространённые способы связи: GSM, LTE, WI-Fi сети, 3G и др. Этот факт, в свою очередь, повышает шансы такого оборудования быть подвергнутым хакерской атаки. Например, в 2015 году группа экспертов в рамках эксперимента попыталась взломать систему управления Uconnect от Fiat Chrysler. Они смогли перехватить управление рулём и системой торможения. Хотя на поиск уязвимостей ушло несколько месяцев, им удалось продемонстрировать несовершенство системы безопасности М2М-технологий. Очевидно, подобное событие, произойдя в реальной жизни, может иметь очень печальные последствия, особенно когда речь идёт о транспортной инфраструктуре города.

Таким образом, подводя итог всему вышесказанному, можно сделать вывод о том, что М2М-технологии являются одним из наиболее перспективных и активно растущих рынков в сфере высоких технологий на сегодняшний день. Тем не менее, с ростом распространённости этих технологий растут и связанные с их применением риски, например, уже упомянутый риск хакерских атак.

Мы пока что находимся на раннем этапе развития интеллектуального города. Но в одном можно быть уверенными — ключевую роль в нем будет играть «интернет вещей» и М2М-технологий.

Список литературы:

1. Машина вместо смартфона: сим-карты МТС установят в автомобили Toyota // РБК [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.rbc.ru/business/11/10/2016/ 57fba96c9a794759d02a9e1a (дата обращения: 06.01.2018).
2. Москва или Петербург: Кому больше светило солнце в 2017 году // The Village [Электронный ресурс] – Режим доступа: http://www.the-village.ru/village/city/2017/295858-seraya-moskva-piter (дата обращения: 06.01.2018).
3. Лабутин А.Г., Пшеничников А.П. Использование технологий М2М в интеллектуальных транспортных системах // Телекоммуникации и информационные технологии. - №1. – 2017. – С. 40-44.
4. Горбунова Т.Г., Савельева В.В., Кукарцев В.В. М2М ка решение проблемы транспортной логистики // Логистические системы в глобальной экономике. - №3-2. – 2013. – С. 30-33.
5. Global M2M Services Market: Key Players Zone in on Emerging Economies to Tap Growth Opportunities, says TMR // Transparency Market Research. Available at: https://iot.ru/meditsina/mirovoy-rynok-m2m-tekhnologiy-v-zdra-vookhranenii-vyrastet-do-10-mlrd-dollarov-k-2023-godu (accessed: 6 January 2018).
6. Global M2M Services Market 2017-2021 // Technavio. Available at: https://www.technavio.com/report/global-machine-machine-m2m-and-connected-devices-global-m2m-services-market-2017-2021 (accessed: 6 January 2018).
7. Fiat Chrysler recalls 1.4m vehicles in wake of Jeep hacking revelation // Available at: https://www.theguardian.com/business/2015/jul/24/fiat-chrysler-recall-jeep-hacking (accessed: 6 January 2018).