Как работает интернет в метро

Помнится где-то в начале 2013 было озвучено, что в конце года бесплатный вай-фай появится на Кольцевой линии в Москве, а в следующем — уже на остальных. Мы тогда посмеялись и забыли. А вот тут, внезапно, он появился.
Для того, чтобы разобраться, как работает интернет в метро, давайте прогуляемся в фирму, которая им занимается.




К моему удивлению, на все вопросы по установке и эксплуатации сети в итоге отвечал генеральный директор фирмы МаксимаТелеком Борис Вольпе. А чтобы увидеть процесс монтажа оборудования на составах своими глазами, я также побывал в депо «Северное».
С Борисом мы встретились на станции «Белорусская»-кольцевая. Днём осмотреть оборудование, стоящее в тоннелях, конечно, нельзя. Так что идём в ближайшее кафе вести «технические» беседы. На мой невысказанный вопрос Борис ответил, что сам часто пользуется метрополитеном, а в будни к себе на работу с севера Замоскворецкой линии ездит только на метро.
«Метро — это быстро и удобно. У меня есть, и уже давно, машина с водителем, но на ней я буду ехать к „Добрынинской“ очень долго и непредсказуемо. Я ценю своё время и поэтому пользуюсь метрополитеном».
Интернет в вагонах метро был и раньше, от одного из сотовых операторов. Он даже иногда работал. В вагонах имелась точка доступа с уникальным именем. Выходя из одного вагона и входя в другой, её требовалось искать всякий раз заново и вновь устанавливать соединение. При этом существовали проблемы с каналом тоннель—поезд, для которого использовался излучающий кабель, работавший по технологии 2G/3G. Соответственно, как кто-то верно заметил, Wi-Fi в вагоне был, а вот интернет не всегда.
Сейчас используется принципиально новая система. По сути это радиоканал между базовыми станциями в тоннеле и головными вагонами поезда. К базовым станциям протянута оптика — она гораздо дешевле и проще в обиходе, чем капризный излучающий кабель. А в самом вагоне стоит «обычная» точка доступа, раздающая интернет.



В истории мирового опыта было всего два случая установки Wi-Fi в метро, но только на станциях — так делали в Торонто и Лондоне. Насколько мне на сейчас известно, высокоскоростной доступ к интернету в вагоне поезда впервые в мире был реализован на Каховской линии Московского метро.



По желанию заказчика (Метрополитена) Wi-Fi делают только в поездах. На данный момент решили не превращать станции в филиалы фастфудов, сидя в которых можно скачать из Всемирной паутины всю необходимую информацию. Покрыть интернет-сетью станции не составит большого труда — это не идущий поезд. Скорее всего, в дальнейшем, когда Wi-Fi будет и на других линиях столичной подземки метро, беспроводную сеть всё же придётся организовать на метровокзалах, чтобы не было разрыва сессии :)
Вероятно, на первоначальном этапе будет сделано только «запоминание» сессии. Т.е. вышли из вагона — связь пропала. Сделали пересадку, сеть поймали — и сессия продолжилась. А уже потом будет рассматриваться вопрос о покрытии самих станций.



Кроме Каховской линии (пилотный проект), интернет в метро есть также на Кольцевой и Калиниской линиях. В трёх депо («Новогиреево», «Северное» и «Черкизово») ведутся работы по оборудованию составов. Сейчас уже утверждён проект сети на весь метрополитен, и компания МаксимаТелеком готова к его реализации.



На данный момент интернет в метро бесплатный и таковым останется. По договору он и должен быть бесплатным, хотя при этом трафик может быть монетизирован. В проект не заложено ни копейки городских денег — только средства инвесторов. Ограничений на трафик пока нет, но уже видно, что некоторые качают торренты. Скорее всего, будут вводиться какие-то ограничения, если это будет препятствовать общей пропускной способности. Хотя сама сеть получилась очень гибкой и легко масштабируемой.



После авторизации пользователь попадает на портал vmet.ro, который является стартовой страницей при подключении к сети Wi-Fi в метрополитене. Сайт сделан максимально удобным и информативным для пользователей, с постоянно обновляющейся актуальной информацией по нескольким тематикам — новости, кино и сериалы, радио, оплата услуг ЖКХ, мобильной связи, штрафов ГИБДД. Трафика пока нет, но есть возможность его включить. Может, это войдёт в пакет платных услуг.





Оптический кабель обеспечивает 10 Gbps. Состав же постоянно подключён к сети скоростью от 70 до 100 Mbps. Этого достаточно, чтобы любой желающий мог свободно просматривать в интернете новости, пользоваться почтой и слушать музыку.



Сейчас точка входа находится на «Новокузнецкой», магистраль протянулась до Кольцевой линии. Планируется строительство второго гейта на «Белорусской»-кольцевой. На станциях стоят серверные стойки, откуда оптоволокно тянется к базовым станциям в тоннелях. Они расположены в среднем в 450-ти метрах в длину и в двух метрах в высоту от головки рельсов — на максимально допустимом расстоянии. В тоннелях проложены два кабеля. Второй — это питание от подстанции метрополитена.



На Кольцевой линии всё оборудование было смонтировано за считанные месяцы. В ночное окно, а это два часа (по правилам Метрополитена, сотрудники сторонних организаций должны покинуть тоннели к половине пятого, а сами метрополитеновцы — к пяти часам утра), бригада проходчиков (те, кто тянет кабели) укладывала 2-3 километра оптоволокна или 1,5-2 километра силового кабеля. Потом уже осуществлялся крепеж антенн и оборудования.
Вообще, у Метрополитена жесточайшие требования к оборудованию в тоннелях — безопасность пассажиров прежде всего. Так, оборудование прошло испытание на виброустойчивость и ветрозащищённость, электросовместимость.



Разработан регламент по установке вагонного оборудования на все типы подвижного состава.



С вагонами в целом всё просто. В головных стоят плавниковые антенны, принимающие сигнал:



В «голове» уже стоит оборудование, раздающее сигнал по точкам доступа. По правде говоря, вдоль состава протянуто две линии. Основная 1 Gbps, и резервная 100 Mbps — это позволяет передавать данные пользовательских точек доступа Wi-Fi в роутер головного вагона. Каждый головной вагон, как я уже писал, подключён к стационарной сети МаксимаТелеком и интернету по радиоканалу пропускной способностью от 70 до 100Mbps. Доступная пользователям пропускная способность ограничена именно этой величиной.
В каждом вагоне есть точка доступа. В номерных — в торце, а в «Русиче» примерно по центру, под потолочной панелью. Если от состава отцепить одну «голову», то вторая всё равно обеспечит интернет, поскольку фактически состав разделён на две части и каждая является независимой сетью. Причём, вагоны можно расцеплять и переставлять между составами. Никакой дополнительной настройки оборудования после соединения разъёмов не требуется.Кстати, Метрополитен ещё прописал запрет на пользование интернетом машинистами.



Разные типы вагонов сильно отличаются друг от друга. Например, с номерными работать проще всего. Корпус стальной и толстый — его легко сверлить, а внутри много места. А у «Русича» тонкостенный корпус, надо сделать отверстие не продавив сам металл, не оставив вмятин. Современные вагоны настолько плотно скомпонованы, что найти место под оборудование было трудновато. Кстати, сейчас ведутся переговоры с производителем подвижного состава, и в скором времени, возможно, все вагоны будут оснащаться оборудованием для вай-фая ещё на заводе.



Бригада из 8 человек оснащает состав из восьми вагонов интернетом в метро «под ключ» за 12 часов. Можно сократить это время до 10 часов, но особого смысла нет.



Все ящики с оборудованием как в вагонах, так и в тоннелях, оснащены капсулами с порошком. В случае нагрева капсула взрывается и тушит пожар специальной смесью. К любому оборудованию у Метрополитена есть определённые требования. Например, кабели должны быть не только негорючими, устойчивыми к воздействию грызунов, но и не выделять вредных и опасных веществ.



За годы эксплуатации каждый вагон приобретает индивидуальность. Всё оборудование приходится подгонять на месте. Полая балка, например, запросто может оказаться заваренной, и протянуть провод тогда будет негде. Разве что под полом. Подобных фокусов может быть много, особенно в старом подвижном.



Спрашиваю Бориса Вольпе о сложностях взаимодействия с Метрополитеном, мол, это огромная бюрократическая организация. Слышу удивительный ответ: «Вы не поверите, но из всех больших заказчиков Московский метрополитен, пожалуй, самый лояльный и комфортный. Никаких проволочек. Всё делается быстро и вовремя. Огромную помощь в реализации проекта оказывает начальник службы связи. У нас с ним работа 24 часа в сутки. Такого, чтобы в пять всё, рабочий день закончился, нет. Надо — работаем вечером, ночью. Совещание в три часа утра у нас обычное дело. Или в пять, после ночного окна».



Наиболее популярные среди пассажиров сайты — социальные сети (Одноклассники и Вконтакте), а также крупнейшие информационные ресурсы рунета.
Наряду с ними большой популярностью пользуются сайты Метрополитена и Правительства Москвы. Большинство пассажиров подключаются со смартфонов (порядка 85%) и планшетов — до 10%.



Пиковый трафик (суммарно в обоих направлениях) достигал 581 Мбит/сек в течение часа. Средний трафик за прошедшие 30 дней — 182 Мбит/сек. С 26 декабря прошлого года передано 85 Тб данных.



Метрополитен несмотря на все свои недостатки становится более комфортным и удобным для пассажиров!



Источник: russos.livejournal.com