ПЕРСПЕКТИВЫ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ В СВЕТЕ РЕШЕНИЙ ВКР-19
←
→
Транскрипция содержимого страницы
Если ваш браузер не отображает страницу правильно, пожалуйста, читайте содержимое страницы ниже
ПЕРСПЕКТИВЫ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ
В СВЕТЕ РЕШЕНИЙ ВКР-19 DOI: 10.34832/ELSV.2020.3.2.001
на негеостационарных спутни- сети. Как известно, первые не-
ковых орбитах (НГСО), еще не геостационарные многоспутни-
показавших, каким образом они ковые проекты ШПД (Teledesic,
будут на практике конкурировать SkyBridge и пр.) потерпели
на рынке услуг с ГСО-системами неудачу. Возможно, это произо-
и наземными сетями. Поэтому шло в том числе и потому, что они
задача конференции состояла в опередили свое время и рынок
создании стабильного и предска- не был готов обеспечить спрос на
зуемого регуляторного режима, их дорогостоящие услуги. Бо-
обеспечивающего как развитие лее успешными можно назвать
перспективных, так и защиту су- системы подвижной спутниковой
ществующих радиотехнологий. связи Iridium, Globalstar и ICO.
Следует отметить, что про- Однако и здесь не все однознач-
цедуры регулирования использо- но, так как система Iridium живет
вания радиочастотного спектра и развивается в основном за счет
(РЧС) спутниковыми системами финансирования со стороны во-
весьма сложны как в техниче- енного ведомства США, а ее ком-
ском, так и в организационном мерческие результаты явно не на
плане, поскольку зону обслу- высоте: абонентская база застыла
живания системы спутниковой на единицах миллионов поль-
Виктор Стрелец, связи нельзя ограничить терри- зователей и особо не меняется
председатель ИК-4 МСЭ-R, торией одного государства, т.е. даже после расширения спектра
научный консультант ФГУП НИИР, для обеспечения совместимости с предлагаемых услуг. Компания
к.т.н. наземными радиослужбами необ- Iridium через Международную
ходимо введение международных морскую организацию (ИМО)
норм и ограничений на излуче- сделала попытку получить на
ВВЕДЕНИЕ ние спутниковых систем. ВКР-19 первичное распределе-
Основные результаты работы Главным итогом кропотливой ние полосы частот L-дипазона
Всемирной конференции радио- работы участников ВКР-19 и на линии «космос–Земля» для
связи 2019 г. и их влияние на сложных международных пере- обеспечения своего присутствия
развитие перспективных радио- говоров в ходе четырехлетнего на рынке услуг передачи сигналов
технологий подробно описаны в подготовительного процесса и Глобальной морской системы
статье «Итоги ВКР-19» («Элект- во время самой Конференции связи при бедствии. Однако это
росвязь» № 12’2019). Хотелось бы стало подписание Заключитель- вряд ли кардинально решит во-
еще раз вернуться к этой теме. ных актов ВКР-19 и пересмотр прос повышения коммерческой
Самое пристальное внима- Регламента радиосвязи – бесцен- привлекательности спутниковой
ние было уделено спутниковым ного международного договора, системы Iridium. Еще тяжелее
вопросам. Комитету 5, от- который является основой для спутниковой системе Globalstar –
ветственному за спутниковые рационального, эффективного прежде всего из-за архитектуры
службы, даже пришлось решать и экономичного использования ее построения, которая требует
настоящие головоломки. Осо- РЧС и обеспечивает развитие большого количества земных
бенно интересно было следить технологий радиосвязи с момента станций сопряжения, что значи-
за обсуждением проблем тради- начала их использования 113 лет тельно увеличивает эксплуатаци-
ционных спутниковых систем на назад. онные затраты.
геостационарных орбитах (ГСО), На последней конференции
которые, по мнению ряда специ- НОВЫЕ ЭТАПЫ РАЗВЕРТЫВАНИЯ SatcomRus (Санкт-Петербург,
алистов, перестали быть окупа- НГСО-СИСТЕМ 3 октября 2019 г.) некоторые вы-
емыми, что должно вести к их Одной из самых непредсказуемо ступавшие отмечали отсутствие
быстрому угасанию и фактически развивающихся областей спутни- коммерческих перспектив у низ-
уходу с рынка, и нового быстро- ковой связи являются негеоста- коорбитальных систем и ставили
развивающегося сегмента систем ционарные многоспутниковые под сомнение целесообразность
WWW.ELSV.RU 5
ТЕМА НОМЕРА
действие, 50% − в течение пяти
лет, а завершиться развертывание
должно в течение семи лет. По-
этапный подход позволит создать
регламентарный механизм, кото-
рый поможет обеспечить адекват-
ное отражение в Международном
справочном регистре частот
МСЭ фактического развертыва-
ния спутниковых НГСО-систем
в конкретных полосах частот и
службах. Целью данного подхо-
да также является установление
баланса между предотвращением
«складирования» РЧС, над-
лежащим функционированием
механизмов координации и экс-
плуатационными требованиями,
связанными с развертыванием
систем на НГСО.
больших инвестиций в эти проек- «Союз-2.1б» вывела на целевые АДАПТАЦИЯ К ИННОВАЦИЯМ
ты. Акционер АО «Ка-Интернет» орбиты 34 спутника OneWeb. В СПУТНИКОВОЙ ОТРАСЛИ
Сергей Пехтерев кратко сравнил Международный союз Соглашение, подписанное на
проекты OneWeb и Starlink, кото- электросвязи (МСЭ) не вправе ВКР-19, отражает быстрые темпы
рые, как он выразился, подошли рассматривать экономическую инноваций в спутниковой отрас-
к той стадии, когда надо либо на- эффективность разработки и ли, которые способствуют росту
чинать пусковую кампанию, де- применения новых технологий, числа развертываний НГСО-
лая миллиардные вложения, либо основная задача этой между- группировок. Действительно,
закрывать проект (обе системы народной организации состоит благодаря наличию ракет-носи-
заявили о начале ограниченной в разработке регламентарного телей, способных выводить на
коммерческой эксплуатации в механизма развертывания и бес- орбиту сразу несколько спутни-
2021 г.). Он обратил внимание помеховой работы перспектив- ков, популярным решением для
на то, что и OneWeb, и Starlink ных радиотехнологий, который обеспечения связи на глобальном
потребуют большого количества должен быть согласован всеми уровне становятся мегагруппи-
наземных станций сопряжения, Государствами-Членами МСЭ на ровки, состоящие из сотен или
тогда как уже существующий и ВКР. тысяч космических аппаратов.
давно работающий Iridium может Государства-Члены МСЭ на Они применяются для обеспече-
обходиться без них. Кроме того, ВКР-19 приняли новый инно- ния покрытия широкополосной
обе системы не должны созда- вационный поэтапный подход связью с малой задержкой боль-
вать помех ГСО-системам, т.е. к развертыванию многоспутни- ших территорий, для дистанци-
им предстоит решить еще и эту ковых систем на негеостацио- онного зондирования Земли,
проблему. нарных спутниковых орбитах исследований космоса и верхних
По всей видимости «рекомен- (НГСО) в конкретных полосах слоев атмосферы, а также для
дации наших коллег были ус- частот и службах. Достигнутое использования в метеорологии,
лышаны». Президент и главный соглашение устанавливает ре- астрономии и образовании.
операционный директор SpaceX гламентарные процедуры раз- «Достижения в области про-
Гвинн Шотвелл заявила в сентя- вертывания НГСО-спутников, ектирования, производства и
бре 2019 г. о том, что компания в том числе мегагруппировок на запуска спутников создали новые
планирует в 2020 г. провести 24 низкой околоземной орбите. В возможности для установления
запуска спутников Starlink. Пер- соответствии с новым регламен- широкополосных соединений во
вый из них состоялся 30 января, в тарным режимом 10% группи- всем мире, − отметил Марио Ма-
результате чего количество спут- ровок этих спутниковых систем невич, директор Бюро радиосвя-
ников Starlink на околоземных должны быть развернуты в зи МСЭ. – Это знаковое соглаше-
орбитах достигло 240. течение двух лет с момента окон- ние, достигнутое в ходе ВКР-19,
А 7 февраля ракета-носитель чания текущего периода ввода в представляет собой важный этап
6 ЭЛЕКТРОСВЯЗЬ |2| 2020
движущимися целями. Такие
станции обеспечивают широ-
кополосную связь, в том числе
интернет-соединения, на под-
вижных платформах. В настоя-
щее время существует три типа
ESIM: на борту воздушного судна
(воздушная ESIM), на борту
морского судна (морская ESIM)
и на борту сухопутного транс-
портного средства (сухопутная
ESIM). Они соединяют людей
на морских и воздушных судах, а
также на сухопутных транспорт-
ных средствах и обеспечивают их
безопасность, защиту и комфорт
в пути. Прогресс в области про-
изводства спутников и техно-
логий земных станций сделал
системы ESIM более доступны-
ми и расширил возможности
их практического применения.
Пересекая океаны, морские и
воздушные суда находятся вне
зоны действия наземных сетей.
Системы, использующие ESIM,
способны обеспечить постоянное
и непрерывное обслуживание с
в развитии технологий, оно по- но весьма спорный. Именно те действительно широким, фак-
зволит обеспечить развертыва- европейские компании, которые тически глобальным географи-
ние систем связи последующих поспешили вывести аппараты ческим охватом, что необходимо
поколений и широкополосный Ка-диапазона на ГСО, но не для морских и воздушных судов,
доступ в интернет в наиболее от- получили должного регулятор- которые могут оказаться прак-
даленных районах». ного статуса для предоставления тически в любом месте земного
услуг станциям на подвижных шара. Кроме того, в настоящее
СПЕКТР ДЛЯ ESIM платформах (самолеты, поезда, время типичная скорость переда-
В одном из последних выпусков морские и речные корабли и дру- чи данных терминалами в сетях,
журнала «Телеспутник» отмеча- гие движущиеся объекты) и по- использующих ESIM, составляет
ется, что «ГКС опоздал с запу- этому работают в рамках фикси- около 100 Мбит/с. Это гораздо
ском спутникового интернета в рованной спутниковой службы, выше скоростей передачи дан-
Ка-диапазоне. Быстро сделать оказались в весьма щекотливой ных, доступных в существующих
подходящий спутник не полу- ситуации. системах подвижной спутнико-
чилось, а после кризиса 2014 г., Другие операторы стали ини- вой службы. Поэтому неудиви-
вкупе с массовым внедрением циаторами разработки регуля- тельно, что спрос на РЧС, кото-
оптоволокна и 4G, о захвате торного режима таких систем на рый может использоваться для
рынка Ка-диапазона кавалерий- ВКР-19. ESIM, постоянно растет. Так, в
ским наскоком пришлось забыть Государства-Члены МСЭ при- 2014 г. спутниковая связь имелась
окончательно. Но отказываться няли новую Резолюцию, которая более чем на 20 тысячах судов.
от запланированной конфигура- ускорит развертывание земных Ожидается, что в течение следу-
ции оператор не стал. В итоге на станций, находящихся в дви- ющих нескольких лет их число
узко сегментированном и хорошо жении (Earth stations in motion, увеличится до 50 тысяч.
освоенном рынке мы имеем еще ESIM). ESIM решают сложную
32 транспондера Ка-диапазона, задачу предоставления надежных УДОВЛЕТВОРЕНИЕ РАСТУЩЕГО
которые, кажется, не особенно услуг широкополосного интер- СПРОСА НА РЧС
интересны даже владельцу». нет-доступа объектам, которые в Чтобы удовлетворить растущую
Комментарий интересный, прямом смысле слова являются потребность ESIM в спектре, обе-
WWW.ELSV.RU 7ТЕМА НОМЕРА
спечивая при этом защиту других странах. Резолюция предписы- удовлетворять потребности со-
служб, делегаты ВКР-19 приняли вает Генеральному секретарю обществ и потребителей ее услуг,
решения, касающиеся регла- МСЭ довести ее содержание до поддерживая и расширяя до-
ментарных и технических усло- сведения Генерального секретаря ступ к согласованным ресурсам
вий, при которых полосы частот Международной морской орга- спектра. Использование потен-
17,7−19,7 и 27,5−29,5 ГГц могут низации и Генерального секрета- циала спутниковых технологий
использоваться тремя типами ря Международной организации позволяет максимально повысить
ESIM, осуществляющими связь с гражданской авиации. охват и возможности сетей 5G.
геостационарными космически- В России разработан проект Это также увеличивает до макси-
ми станциями фиксированной плана по реализации решений мума способность экосистемы 5G
спутниковой службы (ФСС). В ВКР-19. Он предусматривает решать более серьезные пробле-
самом начале новой Резолюции разработку и принятие решения мы, такие как распространение
говорится, «что существует по- ГКРЧ об условиях использования услуг высокоскоростного доступа
требность в глобальной широко- земных станций, находящихся в на следующий миллиард людей,
полосной подвижной спутнико- движении, в рамках сетей ГСО повышение устойчивости сети
вой связи и что эта потребность ФСС в полосах радиочастот и обеспечение повсеместного
может быть частично удовлет- 17,7–19,7 и 27,5–29,5 ГГц и при подключения в воздухе, на море
ворена, если разрешить ESIM условиях эксплуатации ESIM, и на суше по всему миру. Предо-
взаимодействовать с космиче- которые взаимодействуют с ставляя потребителям широко-
скими станциями на ГСО фикси- российскими или иностранными полосный доступ со скоростью
рованной спутниковой службы, космическими станциями сетей до 100 Мбит/с и внося вклад в
работающими в полосах частот ГСО ФСС, при нахождении ESIM процесс стандартизации техно-
17,7−19,7 ГГц (космос–Земля) и в пределах территории, терри- логии 5G через 3GPP, спутники
27,5−29,5 ГГц (Земля–космос)». ториальных вод и воздушного связи открывают мир, обещаю-
Вместе с тем в Резолюции содер- пространства Российской Фе- щий всеобъемлющий экономи-
жится предупреждение о том, что дерации. После принятия этого ческий рост на основе средств
эти полосы частот «распределены решения компания «Газпром связи нового поколения и сетей
также наземным и спутниковым космические системы» в полной 5G. Без широкой зоны покры-
службам, которые используются мере сможет реализовать по- тия, надежности и устойчивости,
самыми разными системами, и тенциал в части предоставления которые обеспечивают системы
следует обеспечить защиту таких услуг широкополосного доступа спутниковой связи, бизнес-
существующих служб и их буду- в Ка-диапазоне для движущихся планы освоения важных верти-
щего развития при эксплуатации абонентов. кальных рынков могут оказаться
ESIM без наложения чрезмерных неосуществимыми. Европейская
ограничений». СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ И СЕТИ 5G комиссия и правительства ряда
Сеть 5G представляет собой не государств, в том числе США, а
ИСКЛЮЧЕНИЕ ВРЕДНЫХ ПОМЕХ зависящую от сети доступа архи- также Европейская конференция
В целях обеспечения надлежаще- тектуру, в которую входят новые администраций почт и электро-
го баланса между предоставля- технологии сотовой беспровод- связи (CEПT), 3GPP и совсем
емыми ESIM инновационными ной связи, фиксированные бес- недавно сам МСЭ уже признали
услугами и другими применения- проводные сети, Wi-Fi и спутни- роль спутниковых систем.
ми, использующими эти полосы ковые сети. Каждая технология На Ассамблее радиосвязи
частот, в Резолюции указывается, имеет решающее значение для председатель Исследовательской
что передающие воздушные и обслуживания большого чис- комиссии 4 Сектора радиосвязи
морские ESIM, работающие в ла различных пользователей. МСЭ («Спутниковые службы»)
полосе частот 27,5−29,5 ГГц, не Решения ВКР-19 гарантируют, назвал Резолюции, представля-
должны создавать неприемле- что спутниковая связь сможет ющие особый интерес для иссле-
мых помех наземным службам,
которым эта полоса частот рас-
пределена и которые работают Резолюция МСЭ-R Название Резолюции
в соответствии с Регламентом 47-2
Будущее представление предложений по технологиям спутниковой радиопередачи
для системы IMT-2000
радиосвязи. Кроме того, ана-
50-3 Роль Сектора радиосвязи в текущем развитии IMT
логичное требование есть для
56-2 Определение названий для международной подвижной электросвязи
сухопутных ESIM: они не должны
57-2 Принципы процесса разработки системы IMT-Advanced
создавать неприемлемых помех
65 Принципы процесса будущего развития систем IMT на период до 2020 г. и далее
наземным службам в соседних
8 ЭЛЕКТРОСВЯЗЬ |2| 2020дований, проводимых в рамках объектов, что особенно актуально находиться в диаграмме направ-
ИК-4 (см. таблицу). в регионах с холмистым и гори- ленности антенны абонентского
стым рельефом, а также для до- устройства, что обеспечит не-
СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ рог, которые проходят в лесистой прерывность сервиса. Поэтому,
И ПОДКЛЮЧЕНИЕ местности. как утверждает Е. Буйдинов, для
НЕПОДКЛЮЧЕННЫХ «Экспресс-РВ» включен в «Экспресс РВ» можно использо-
Системы спутниковой связи уже Федеральную целевую програм- вать стандартные спутниковые
обеспечивают приемлемыми в му «Сфера», и теперь спутники терминалы с очень небольшой
ценовом отношении соединени- «Экспресс-РВ» упоминаются в доработкой.
ями многочисленных пользова- том числе и в контексте «Цифро-
телей во всем мире, которые до вой экономики», частью которой ЗАКЛЮЧЕНИЕ
этого были не подключены или они станут. В настоящее время Завершая рассмотрение перспек-
недостаточно охвачены услугами оператор и разработчик совмест- тив использования спутниковой
связи. Дальнейшее развертыва- но определяют технический связи в свете решений ВКР-19,
ние систем спутниковой связи облик аппаратов «Экспресс-РВ». следует отметить, что обновлен-
поможет предотвратить пре- Планируется, что в 2020 г. будет ный Регламент радиосвязи будет
вращение цифрового разрыва в объявлен конкурс, в 2023 г. состо- опубликован в течение 2020 г. и
пропасть – это реальный риск, ится вывод спутников на орбиту, вступит в силу 1 января 2021 года.
поскольку наземные сети 5G а в 2024 г. начнется эксплуатация Безусловно, новые регламент-
планируются главным образом системы. ные положения откроют новые
для густонаселенных районов. Система, для которой уже горизонты для внедрения новых
Спутники также обеспечивают составлен и утвержден бизнес- спутниковых технологий. Никто
широкополосные соединения план, будет решать социальные, не может, к счастью, предсказать
для таких критически важных политические и коммерческие будущее.
отраслей, как нефтегазовая и задачи. Коммерческое использо- Последние 30 лет не прекра-
горнодобывающая промышлен- вание «Экспресс-РВ» в основном щаются разговоры о переизбытке
ность, а также соединения с сот- строится на связи с подвижными спутниковой емкости на ГСО, но
нями миллионов подключаемых объектами, а этот сектор спутни- при этом продолжается строи-
каждый год устройств на борту ковой связи сейчас развивается тельство спутников с увеличен-
подвижных платформ, таких как наиболее динамично. Финанси- ной пропускной способностью
автомобили, самолеты, поезда и рование предполагается раздель- (HTS), повышается доступность
морские суда. К этому скоро до- ным: создание спутников будет емкости в Ка-диапазоне для
бавятся соединения с беспилот- оплачиваться из бюджета «Циф- различных применений, осваи-
ными летательными аппаратами, ровой экономики», а их запуск – ваются Q/V-диапазоны. А не-
устройствами интернета вещей, из бюджета проекта «Сфера». предсказуемость абонентского
автомобилями и автобусами без Проблема абонентских терми- спроса продемонстрировал
водителя. налов для «Экспресс-РВ» стоит успех спутникового ТВ-вещания
не так остро, как для низкоорби- ПАО «МТС»: за небольшой срок
ВЫСОКИЙ ЭЛЛИПС тальных систем. Как сообщил на абонентская база выросла до 750
Основной российский проект конференции SatcomRus-2019 тысяч в 83 регионах России. При
НГСО-систем спутниковой связи заместитель генерального дирек- этом совсем недавно казалось,
сопряжен с высокоэллиптиче- тора ГП КС Евгений Буйдинов, что «Триколор» и «НТВ Плюс»
ской орбитой. Четыре аппарата технические характеристики практически исчерпали все ре-
«Экспресс-РВ», расположенные спутников (прежде всего зоны сурсы роста числа пользователей
на высокоэллиптической орбите, покрытия) позволят рассматри- спутникового ТВ.
позволят, во-первых, обеспечить вать «Экспресс-РВ» как ква- Следует также помнить, что
связью Арктический регион, а зистационарную систему. Это на ВКР-19 была принята пред-
во-вторых, создать сеть для связи означает, что для абонентского варительная повестка следующей
с подвижными объектами. По- оборудования потребуется либо конференции – ВКР-23, которая
нятно, что под словом «связь» неподвижная антенна с широкой включает много вопросов спут-
в данном случае имеется в виду диаграммой направленности, никовой тематики. А залог успеха
весь комплекс современных либо антенна с крайне простой ВКР – это качественная проработ-
коммуникационных сервисов. и достаточно дешевой системой ка всех пунктов повестки дня.
Именно высокий эллипс обес- наведения. Спутник, выходящий
печит нормальные углы места и из зоны видимости терминала, и
для Арктики, и для подвижных спутник, входящий в нее, будут
WWW.ELSV.RU 9Вы также можете почитать
