Гибридная система связи Университета Решетнева покроет 99% России

Учёные Университета Решетнева в Красноярске завершили первый этап создания комплексной системы моделирования гибридных инфокоммуникационных сетей, объединяющих космический, стратосферный и наземный сегменты. Об этом 17 марта сообщила пресс-служба вуза со ссылкой на ТАСС. Разработка способна покрыть связью более 99% территории России — включая районы, куда не дотягиваются обычные вышки сотовой связи. Проект реализуется в рамках программы Национальной технологической инициативы при поддержке АО «ГЛОНАСС ВТП». Красноярские исследователи не просто спроектировали архитектуру сети — они создали алгоритмы управления потоками данных, решили проблему частотных помех между спутниками и заложили математическую основу для проектирования телекоммуникационных систем нового поколения.

Жадно-градиентные алгоритмы: почему скорость маршрутизации принципиальна

Ключевая техническая проблема гибридных сетей — распределение потоков данных между тысячами узлов в реальном времени. Стандартные библиотечные решатели находили оптимальный маршрут в сети из тысячи элементов за 42 секунды. Разработанное в Красноярске семейство жадно-градиентных алгоритмов (ЖГА) справляется с той же задачей за 13,8 секунды — почти втрое быстрее, сообщили в пресс-службе университета.

Для многоспутниковых группировок, где спутники постоянно перемещаются, а конфигурация сети меняется ежесекундно, эта разница критична. Медленная маршрутизация означает потерю пакетов и деградацию сервиса — особенно для голоса и видео.

Частотные конфликты: решение через генетический алгоритм

Вторая задача — частотные помехи. Когда сотни спутников и наземных станций работают одновременно, их сигналы перекрываются. Красноярские учёные адаптировали двухэтапный алгоритм: сначала полосы частот распределяются пропорционально загруженности каналов, затем распределение оптимизируется через генетический алгоритм.

В университете сравнивают этот механизм с диспетчерским разведением самолётов по эшелонам. Методика особенно важна для сценариев, где над одной территорией одновременно работают низкоорбитальные спутники, стратосферные платформы и наземные вышки.

ТТХ системы

Покрытие территории России: более 99%
Скорость маршрутизации (ЖГА): 13,8 секунды для сети из 1 000 элементов
Скорость стандартных решателей: до 42 секунд для аналогичной задачи
Сегменты сети: наземный, стратосферный, космический
Этап разработки: первый этап завершён
Индустриальный партнёр: АО «ГЛОНАСС ВТП»
Программа: Национальная технологическая инициатива

Что планируется дальше

Руководитель проекта Константин Гаипов обозначил следующие шаги: интеграция разработанной среды с существующими симуляторами, исследование нейросетевого управления сетями и создание программно-аппаратного комплекса. Итоговый продукт, по его словам, позволит проектировать оптимальные сети для труднодоступных регионов — за счёт точного математического моделирования сокращая время и стоимость разработки новых телекоммуникационных сервисов. Официальных сроков завершения следующих этапов пресс-служба не называла.

Разработка комплексной среды моделирования гибридных сетей — это не просто выполнение научно-исследовательских работ, а вклад в формирование технологического суверенитета страны в сфере телекоммуникаций

Эдхам Акбулатов, ректор Университета Решетнева.

Для сравнения: крупнейшая коммерческая группировка низкоорбитальных спутников Starlink к 2025 году насчитывала более 6 000 аппаратов — и при этом не решала задачу интеграции со стратосферными платформами и наземной инфраструктурой в единой системе управления. Красноярская разработка изначально проектировалась как сквозная среда, охватывающая все три сегмента.

Для России, где около 30% территории практически лишено устойчивого покрытия сотовой связью, гибридные сети — не академическая задача. Система, способная проектировать оптимальные маршруты за секунды и автоматически разрешать частотные конфликты, существенно снижает стоимость подключения арктических районов, Сибири и Дальнего Востока — регионов, критичных и для логистики, и для гособоронзаказа.