Доповідь генерального директора ванні радіо в

Тема доповіді: «Сучасні тенденції розвитку радіотехнологій»
Доповідач: Бутенко Валерій Володимирович, Генеральний директор ФГУП НІЇР

Глобальне використання радіотехнологій

Радіотехнології в наш час настільки різноманітні, що охопити всі напрямки і тенденції їх розвитку в одній доповіді не представляється можливим. Регламентом радіозв'язку визначено більше 30 радіослужб і в кожній з них можна виділити свої тенденції і особливості розвитку.

Проте, розвиток радіотехнологій практично завжди веде до збільшення потреб в радіочастотний ресурс і освоєння нових радіочастотних діапазонів. Перехід на цифрові і широкосмугові сигнали дозволяє збільшити швидкість передачі інформації для зв'язкових служб, підвищити якість інформації, що передається для мовних служб і підвищити точність визначення місця розташування і роздільну здатність для служб радіовизначення.

Перспективні напрямки розвитку

У доповіді представлені тенденції розвитку радіотехнологій для деяких радіослужб:

• Системи сухопутної рухомої служби - широкосмугові системи зв'язку загального користування (IMT ADVANCED) і широкосмугові системи для зв'язку в надзвичайних ситуаціях (Broadband PPDR);
• Системи повітряної рухомої служби - безпосередній зв'язок Борт-Земля (DA2GC) і бездротові бортові комунікації (WAIC);
• Системи морської рухомої служби - морські комунікації для передачі даних в НВЧ діапазоні радіочастот (VDES);
• Системи радіолокаційної служби - Інтелектуальні транспортні системи (ITS);
• Системи супутникових служб: піко і нано супутники.

IMT ADVANCED - Системи широкосмугового зв'язку майбутніх поколінь

Розвиток стандартів рухомого зв'язку йде по шляху забезпечення все більш високих швидкостей передачі даних, підвищення стійкості та якості зв'язку та значного розширення послуг, що надаються. При цьому зростає як ширина каналу, так і загальні потреби в радіочастотному спектрі.

В рамках п.1.1 ВКР-15 з питання додаткового розподілу спектра для IMT і широкосмугового бездротового доступу розглядається більше 20 діапазонів частот. Для систем IMT ВКР-15 може розподілити окремі смуги частот в діапазоні 470-6425 МГц, зазначені на слайді, але проведені дослідження в багатьох смугах частот показали неможливість забезпечення ЕМС.

Broadband PPDR - широкосмугові системи зв'язку в надзвичайних ситуаціях та під час лих

Еволюція і сценарії розвитку мереж PMR

Потенційні кандидатних смуги для шірокополосногоPPDRпо регіонах

З урахуванням складності забезпечення значним частотним ресурсом виділених мереж LTE активно розглядається питання обслуговування спеціальних користувачів в пріоритетному порядку в рамках комерційних мереж LTE.

WAIC - системи бездротової бортовий внутрішнього зв'язку

Системи WAIC - це системи малого радіусу дії (до 100 м), призначені для заміни бортових кабельних систем при збереженні необхідного рівня безпеки польотів. За оцінками близько 30% кабельних систем повітряного судна можуть бути заміни на системи WAIC. Так, наприклад, для аеробуса A380-800 застосування системи WAIC може привести до зниження ваги службових систем близько 2 тонн. Основна мета систем WAIC - забезпечити зниження ваги службових систем повітряного судна, економію палива і як наслідок підвищити економічну ефективність польотів.

З урахуванням транскордонного характеру авіаперевезень для впровадження і використання систем WAIC необхідний глобально гармонізований радіочастотний спектр. В МСЕ-R в даний час це питання розглядається в рамках пункту 1.17 на ВКР-15. За результатами проведених досліджень пропонується використовувати для систем WAIC смугу радіочастот 4200-4400 МГц в рамках розподілу повітряної рухомої служби на маршруті (ВПС (R)).

Поряд з послугами надання високошвидкісної передачі даних на поїздах розглядаються різні технічні можливості для надання доступу до мережі Інтернет пасажирам, які здійснюють авіаперельоти.

До теперішнього часу комерційна зв'язок з літаками здійснювалася виключно через супутник. Однак протягом вже декількох років в ряді країн розгорнута альтернативна технологія: наземна мережа, в якій літак зв'язується безпосередньо з найближчої наземної базовою станцією для забезпечення підключення пасажирів до мережі Інтернет. Використання наземної мережі показує ряд переваг в порівнянні з використанням зв'язку через супутник.

Така технологія на основі стандарту CDMA EV-DO вже використовується в США і Канада в діапазоні 800 МГц, а в даний час планується її подальший розвиток в діапазоні 2.3 ГГц. Китай також веде тестування можливостей застосування стандарту LTE TDD в діапазоні 1800 МГц. На сьогоднішній момент побудовано тестову мережу з використанням 17 базових станцій оператором China Telecom на лінії Пекін-Ченду.

VDES - морські комунікації для передачі даних в НВЧ діапазоні

У морської рухомої служби розвиток радіотехнологій йде в напрямку цифровізації, при цьому приділяючи особливу увагу питанням безпеки навігації. Впровадження нових технологій повинно забезпечувати нові можливості в передачі даних, але при цьому мінімально зачіпати існуючі системи, що забезпечують безпеку. Морським спільнотою була запропонована концепція комплексної системи обміну даними в НВЧ діапазоні - VDES. Система включає наземний і супутниковий сегменти. Наземний компонент дозволяє здійснювати зв'язок між судном і берегом тільки в межах зони покриття берегової станції (20-30 км), а супутниковий компонент дозволить подолати ці обмеження, що особливо актуально для північного морського шляху і освоєння Арктики.

Використання супутникового зв'язку на лінії «вниз» - це ефективний засіб доставки інформації в широкомовному режимі (наприклад, інформації про погодну або льодової обстановки для серверних широт) великому числу судів знаходяться в зоні покриття супутника. Додатково, лінія «вгору» дозволить забезпечити канал зворотного зв'язку з судном з недоступних для наземної інфраструктури районів.

VDES - морські комунікації для передачі даних в НВЧ діапазоні

Дорожня карта щодо впровадження систем VDES

Дана система може стати драйвером в розвитку систем електронної навігації і процесу розвитку Глобальної морської системи зв'язку при лихо і безпеки (ГМСББ), що буде одним із завдань на ВКР-19. Дорожня карта розвитку даних систем і діяльності залучених міжнародних організацій представлена ​​на слайді.

У частині роботи МСЕ варто відзначити, що регламентні аспекти системи VDES є предметом розгляду ВКР-15 в рамках пункту 1.16 порядку денного. Розгляд регламентарних заходів, включаючи розподіл додаткового спектру, для сприяння модернізації ГМСББ і реалізації електронної навігації - предмет розгляду ВКР-19.

ITS- інтелектуальні транспортні системи

Інтелектуальні транспортні системи (ІТС) - це назва, яке часто використовують опису дуже складних і часто дуже сучасних систем, покликаних поліпшити ситуацію на дорогах. Ці системи охоплюють машини і водіїв, пасажирів та дорожніх операторів, які взаємодіють один з одним, а так само пов'язані з дуже складною системою магістральної інфраструктури. У системах ITS радіотехнології використовуються для бездротової передачі даних від автомобіля, а також для забезпечення даними системи управління, отриманими як від транспортних засобів (радари, радіо ідентифікаційні мітки, інфрачервоні камери і камери видимого діапазону), так і від інфраструктурних елементів (радарів, камер, зчитувачів міток, а також індукційних датчиків і датчиків тиску, встановлених на або поруч з дорогою).

ITS- інтелектуальні транспортні системи: результати досліджень в МСЕ-R

В МСЕ розроблені Рекомендації МСЕ-R по ряду аспектів реалізації ITS, а по ряду інших аспектів розробка Рекомендацій знаходиться в завершальній стадії. Для реалізації різних функцій в системах ITS планується використовувати різні діапазони частот 5,8 ГГц, 10 ГГц, 24 ГГц і 77 ГГц. Однак остаточний вибір частотних діапазонів ще не завершений. ВКР-15 розгляне питання про розподіл на первинній основі радіолокаційної службі в смузі частот 77,5-78,0 ГГц для автомобільних застосувань, що реалізуються в ITS.

Нано- та пікоспутнікі: класифікація та прогноз запусків

Швидкість збірки і невелика вартість роблять малі космічні апарати доступними для багатьох компаній. Це відкриває новий ринок, на якому попит на космічні технології і сервіси буде формуватися не замовленнями держав і великих компаній, а рядовими користувачами.

Прогнозується, що в найближчі роки кількість щорічно запускаються малих космічних апаратів - КА (з масою до 50 кг) становитиме від 300 до 400 супутників.

Серед малих КА часто окремо виділяють нано і пікоспутнікі (супутники з масою від 100 г до 10 кг) як найбільш затребувані класи малих КА і мають найбільший потенціал в майбутньому.

Нано- та пікоспутнікі: області застосування, переваги та недоліки

В даний час нано і пікоспутнікі в основному використовуються в галузі освіти, при відпрацюванні технологій і проведенні наукових досліджень.

У наступні роки розподіл може сильно змінитися у зв'язку з появою комерційно привабливих проектів, що використовують нано і піко супутники, в різних областях, наприклад в галузі дистанційного зондування землі (ДЗЗ).

Стрімкий розвиток нано і пікоспутніков зумовлено відносно малими термінами їх розробки і низькою вартістю в порівнянні з повноцінними КА. При цьому дані супутники вже зараз надають розробникам широкі функціональні можливості.

Обмежують використання нано і пікоспутнікі факторами є:

• запуск в якості попутної корисного навантаження, так як поки економічно невигідно здійснювати окремий запуск, а групові запуски часто призводять до затримок по строках реалізації проектів в зв'язку з необхідністю синхронізувати терміни розробки між усіма супутниками групи.
• обмежені можливості по управлінню орбітою, в зв'язку з тим, що на нано і пікоспутніках, як правило, не використовуються рухові установки, хоча такі технології почали вже з'являтися.

Нано- та пікоспутнікі: використання радіочастотного спектру і регулювання

Розвиток технологій розробки і створення нано і пікоспутніков веде до більш інтенсивного використання радіочастотного спектру, а також необхідність перегляду положень Регламенту радіозв'язку. У регламенті радіозв'язку МСЕ-R поки немає поділу супутників за розмірами, і відповідно будь-які смуги радіочастот, розподілені космічним службам, можуть використовуватися для малих КА, в тому числі для нано і піко супутників. Однак при цьому до нано і пікоспутнікам в рівній мірі застосовуються і всі вимоги Регламенту радіозв'язку.

Нано і пікоспутнікі в даний час використовують смуги радіочастот в діапазоні радіочастот 100 МГц - 10 ГГц. В основному, як ви бачите на слайді, використовуються смуги радіочастот виділені аматорською супутниковою службі і науковим службам.

При цьому розробниками нано і піко супутників відзначається, що часові та фінансові витрати на виконання процедур Регламенту радіозв'язку істотно перевищують тимчасові рамки розробки, експлуатації, а також витрати на створення нано і піко супутників, що гальмує розвиток цих радіотехнологій. МСЕ-R в даний час вивчає дану проблему з метою пошуку адекватних регуляторних рішень.

У Росії вже давно проводяться дослідження і розробки малих КА багатьма організаціями, в числі яких: МАІ, МГТУ, МЕІ, Саку, ВИКИ, МГУ, НДІ прецизійного приладобудування, ІПМ ім. М.В. Келдиша РАН, МФТІ, РНДІ космічного приладобудування, ІКД РАН, «Корпорація ВНІІЕМ». В даний час набули поширення також комерційні компанії Даурія аероспейс і СПУТНІКС. Таким чином, питання частотного регулювання нано і піко супутників актуальні і для російських розробників космічної техніки.

Особливості розвитку сучасних радіотехнологій

На закінчення хотілося б відзначити, що в розвиток сучасних радіотехнологій спостерігаються такі основні тенденції:

1. В першу чергу це глобальний характер використання та інтеграція різних систем під взаємопов'язані мережі.
2. З технологічного боку це застосування цифрових широкосмугових і надширокосмугових сигналів, і як наслідок збільшення потреб в радіочастотному спектрі і освоєння «нових» діапазонів частот.
3. Не останню роль відіграють скорочення термінів впровадження нових радіотехнологій та збільшення їх доступності для користувачів.

Таким чином, нові радіотехнології вносять істотний внесок в розвиток сучасного інформаційного суспільства.

Дякуємо за увагу.

Схожі статті

• Як вигідніше вирішити питання із зарплатою генерального директора-засновника компанії