25 марта 2019

Валерий Бутенко дал интервью журналу «Радиочастотный спектр»

Для защиты спутниковых систем от возможных помех необходимо согласовать единые условия использования спектра сетями пятого поколения связи. Но именно в этом вопросе между странами отмечаются наибольшие разногласия.Валерий Бутенко

Публикация в Rspectr.com — https://www.rspectr.com/interview/360/glavnymi-spornymi-temami-vsemirnoj-konferencii-radiosvyazi-stanut-5g-i-sputniki

На сайте НИИ Радио представлена полная версия интервью:

— Пять лет назад мы говорили с Вами о подготовке к Всемирной конференции радиосвязи (ВКР-15). В этом году состоится ВКР-19. В обсуждении каких вопросов участвуют специалисты НИИР? Что, на Ваш взгляд, станет предметом наиболее оживленных дискуссий на конференции?

— В повестку дня ВКР-19 включено 30 пунктов, перекрывающих широкий спектр вопросов от идентификации новых полос радиочастот для широкополосных применений в наземной и спутниковой связи, таких как IMT-2020 и ESIM (Earth Station In Motion – наземные станции, работающие в движении. – Прим. ред.) — до определения условий использования устройств малого радиуса действия в интересах обеспечения безопасности на море. Более того, в рамках одного пункта повестки дня, как правило, требуется рассмотреть несколько вопросов, например, в отношении новых полос частот для применений HAPS конференция должна принять решение по шести кандидатным полосам радиочастот.

Охватить все эти вопросы специалистами одной организации довольно сложно, тем не менее, специалисты ФГУП НИИР участвуют в рассмотрении широкого круга вопросов конференции и в первую очередь тех, которые Решением ГКРЧ по организации подготовки администрации связи России были закреплены за отраслевым министерством. Все эти вопросы можно разделить на три блока:

  1. Использование полос радиочастот спутниковыми системами

— Использование полос частот 17,7−19,7 ГГц (космос-Земля) и 27,5−29,5 ГГц (Земля-космос) земными станциями, находящимися в движении (ESIM).

— Использование полос частот 3700−4200 МГц, 4500−4800 МГц, и 6725−7025 МГц, 37,5−39,5 ГГц (космос-Земля), 39,5−42,5 ГГц (космос‑Земля), 47,2−50,2 ГГц (Земля-космос) и 50,4−51,4 ГГц (Земля‑космос) системами НГСО ФСС;

— Использование полосы частот 51,4−52,4 ГГц системами ФСС (Земля-космос);

— Пересмотр ограничений по использованию орбитальных позиций спутниковыми системами в Кu-диапазоне частот.

  1. Использование полос радиочастот наземными системами

— Определение полос частот в диапазоне выше 24 ГГц для будущего развития IMT.

— Совместимость наземного и спутникового сегмента IMT в полосах частот 1885-2025 МГц и 2110-2200 МГц;

— Совместимость IMT и радиовещательной спутниковой службы (звуковой) в полосе частот 1452−1492 МГц;

— Определение условий использования полос частот, определенных для фиксированной службы, станциями на высотных платформах (HAPS).

— Определение полос частот для применений сухопутной подвижной и фиксированной служб в диапазоне 275−450 ГГц.

  1. Международное регулирование радио технологий

— Регулирование использования полос частот узкополосными и широкополосными системами межмашинной связи и интернета вещей (M2M/IoT);

— Регулирование использования полос частот устройствами беспроводной передачи энергии (БПЭ) для электромобилей;

— Дополнительные регуляторные меры для борьбы с несанкционированным использованием терминалов земных станций;

— Регулирование использования полос радиочастот станциями, размещаемыми на борту суборбитальных аппаратов.

Специалисты НИИ Радио традиционно участвуют в обсуждении вопросов, связанных с пересмотром Резолюций и Рекомендаций предыдущих конференций, а также Рекомендаций МСЭ-R, включенных посредством ссылки в Регламент радиосвязи.

Наиболее оживленные дискуссии мы ожидаем по вопросу новых полос радиочастот для систем IMT и ESIM. Эти вопросы сами по себе всегда притягивали интерес и на прошлых конференциях. Не будет исключением и эта конференция.

Конференции предстоит определить полосы частот для систем пятого поколения (IMT-2020 в терминологии МСЭ-R) в диапазоне выше 24 ГГц, что неразрывно связано с планами по цифровой трансформации и построению цифровой экономики. При этом ВКР-19 будет впервые определять условия использования систем IMT в полосах частот, которые уже используются спутниковыми системами с приемниками расположенными в космосе. Для защиты спутниковых приемников от возможных помех необходимо будет согласовать на конференции единые для всех стран условия использования частот системами IMT. Но именно в этом вопросе между странами отмечаются наибольшие разногласия, вызванные различием интересов.

Конференция определит условия использования Ka-диапазона земными станциями, находящимися в движении. Применение ESIM — это важнейшее направление развития спутниковой отрасли. Интерес к использованию Ka-диапазона частот высказывают как спутниковое сообщество, так и IMT-сообщество несмотря на то, что одновременное использование IMT и ESIM на одной территории — практически неразрешимая задача. Единственной возможностью их совместного применения на одной территории является сегментация полосы частот.

— Как вы оцениваете в целом статус России на этой международной площадке?

Российская Федерация чрезвычайно важный игрок на международной площадке. И эта позиция была завоёвана трудом выдающихся представителей нашей страны, таких как Кривошеев М.И., Тимофеев В.В., Кантор Л.Я., Минкин В.М. Вклад нашей страны в работу МСЭ не только интеллектуальный, но также и финансовый. Россия входит в десятку стран с наибольшим финансовым взносом в работу МСЭ-R. Мы делаем все, чтобы этот статус оставался на таком же высоком уровне и сегодня, что, на мой взгляд, нам удается.

Если проанализировать активность представителей нашей страны в рабочих органах МСЭ-R, а также число принятых предложений, внесенных Российской Федерацией в различные органы МСЭ, то можно констатировать, что наша страна находится в лидерах по этому показателю.

Сегодня представители России только в одном секторе радиосвязи МСЭ выполняют функции вице-председателей во всех исследовательских комиссиях МСЭ-R, а одна из исследовательских комиссий работает под председательством представителя России, сотрудника ФГУП НИИР Сергея Пастуха. В прошлом году на Полномочной конференции МСЭ Россия была переизбрана в Совет МСЭ, а представитель института НИИР Николай Варламов был избран в Радиорегламентарный комитет. Все эти факты говорят о том, что Россия была, остается и, уверен, будет и дальше оставаться одним из важнейших игроков в МСЭ.

Вы возглавляете Комиссию РСС по регулированию использования радиочастотного спектра и спутниковых орбит. Какие вопросы в части перераспределения частот будет лоббировать Россия на предстоящей Ассамблее радиосвязи и ВКР-2019?

— В начале текущего года администрация связи России на собрании в Ереване представила около 30 предложений практически по каждому пункту повестки дня ВКР-19. Все они обсуждены в рамках Комиссии с участием всех стран РСС и в согласованном виде были представлены на собрание ПСК-19. Рассказать обо всем, что предлагает Россия довольно сложно в рамках одной статьи, поэтому я остановлюсь только на одном вопросе — использование диапазона частот 4800-4990 МГц для систем IMT.

Вы знаете, что во многих странах мира для начального развертывания систем 5G предполагается использование полосы частот 3400-3600 МГц, однако в нашей стране использование этого диапазона затруднительно из-за его активного использования спутниковыми системами. Альтернативу может составить диапазон 4800-4990 МГц, для которого разработаны спецификации 3GPP и который планируется использовать для систем 5G в таких странах как Китай и Япония. В конце прошлого года ГКРЧ России приняла решения о создании пилотных зон 5G в этой полосе частот и в нашей стране.

Сдерживающим фактором для более широкого использования полосы частот 4800-4990 МГц в мире является то, что при идентификации этой полосы для IMT были внесены в Регламент радиосвязи достаточно жесткие ограничения. Интересно, что эти ограничения можно не выполнять, если называть создаваемые сети IMT не сетями IMT, а сетями подвижной связи. Такое парадоксальное решение было принято на прошедшей конференции в 2015 году. Так что одним из вопросов, который будет лоббировать Россия на конференции 2019 года — это приведение Регламента радиосвязи для полосы частот 4800-4990 МГц в нормальное состояние, позволяющее называть сети подвижной связи сетями IMT и использовать их без каких-либо необоснованных ограничений. Это создаст реальную альтернативу полосе частот 3400-3600 МГц для быстрого развертывания сетей 5G в странах, где этот диапазон может стать доступным только в перспективе.

— Как потребности цифровой экономики влияют на использование радиочастотного спектра в мире? Интересы каких индустрий первостепенны?

— Сама постановка вопроса об использовании радиочастотного спектра нас ориентирует на вполне конкретные направления и технологические решения, которые становятся еще более востребованы в рамках цифровизации общества и услуг. Потребности в высокой пропускной способности беспроводных и подвижных сетей уже не ограничиваются магистральной инфраструктурой. Создание многочисленных онлайн-сервисов, внедрение систем удалённого видео присутствия (например, для телемедицины), передача больших объемов информации или же передача данных, критичных к временным задержкам, все это требует также высокой пропускной способности на стороне потребителя. Способов повышения пропускной способности и скорости передачи данных не так уж и много. Теорема Шенона-Хартли определяет, что пропускная способность прямо пропорциональна ширине канала и логарифму мощности сигнала. Однако если Вы увеличите мощность в 15 раз, пропускная способность, согласно этой теореме, повысится только в 4 раза. Более того, повышать мощность можно только до такого уровня, который не приводит к негативному воздействию на человека. Другое дело ширина канала, увеличиваете в 10 раз ширину канала, пропускная способность также возрастет на порядок. Из этой известной теоремы следует, что радиочастотный спектр — ключевой элемент для создания услуг, требующих высокой пропускной способности.

Разработчики беспроводных стандартов нового поколения 5G/IMT-2020 именно этим путем и идут, осваивая каналы шириной в несколько сотен мегагерц в сантиметровом и миллиметровом диапазонах радиоволн.

С точки зрения первостепенности интересов, я хотел бы отметить, что в число сквозных цифровых технологий Программы «Цифровая экономика Российской Федерации» входят технологии беспроводной связи, промышленный интернет и технологии виртуальной и дополненной реальностей.  В этом ключе несомненными лидерами, на наш взгляд являются отрасль подвижной связи и те области производства, где идет внедрение систем интернета вещей. Промышленный интернет вещей является наиболее чувствительным к технологиям, обеспечивающим надежную передачу данных и минимальные временные задержки, что, в частности отмечается сообществом подвижной cвязи как одно из преимуществ стандартов 5G. В тоже время сегодня остается еще много неопределенности в отношении того, какие именно сервисы и в каких отраслях окажутся наиболее востребованными. В связи с этим важное значение имеет реализация пилотных проектов, которые позволят выявить и определить те факторы, которые в будущем будут стимулировать ускоренное развитие сетей связи 5G и цифровой экономики в целом.

Целесообразно развернуть пилотные зоны сетей связи 5G в тех ключевых отраслях экономики, в которых уже имеется потенциальный спрос на услуги сетей 5G, чтобы эти опытные зоны стали «ядрами роста» сетей 5G, опыт которых можно будет распространить на аналогичные предприятия. Такими отраслями могут быть:

  • Автомобильный транспорт
  • Управление городским хозяйством
  • Высокотехнологичное промышленное производство
  • Сельское хозяйство, экология, охрана природы
  • Логистика
  • Музейно-экскурсионная сфера, в том числе с использованием элементов дополненной и виртуальной реальности.

На этих опытных зонах должны проводиться именно работы по изучению перспективных услуг сети 5G и их внедрению в реальную экономику в ближайшие годы.

— В 2018 году Вы заявили о грядущем обострении борьбы за орбитально-частотный ресурс в связи с бурным развитием низкоорбитальных группировок. В свое время дефицит спутникового ресурса на геостационарной орбите удалось ликвидировать благодаря развитию аппаратов с высокой пропускной способностью (HTS), которые могут повторно использовать частоты. Как наука сможет помочь рынку низкоорбитальных систем?

— Технология HTS уже реализована в современных негеостационарных (НГСО) спутниковых системах. Она позволяет резко увеличить емкость каждого НГСО спутника и всей НГСО системы в целом, снизить удельную себестоимость их ресурса и сделать качество и стоимость услуг связи, предоставляемых потребителям, конкурентоспособными с наземными широкополосными сетями связи.

Проблема развертывания многоспутниковых НГСО систем состоит в том, что на сегодня нет единой методологии обеспечения совместимости между НГСО системами, имеющими множество (сотни или тысячи) спутников в своей орбитальной группировке и, как правило, глобальную зону обслуживания. В настоящее время в Регламенте радиосвязи не во всех полосах радиочастот, планируемых для использования многоспутниковыми системами НГСО, предусмотрено проведение координации между НГСО системами, а в тех полосах частот, где предусмотрено проведение координации, Бюро радиосвязи МСЭ не располагает необходимым программным обеспечением для расчета взаимных помех между заявляемыми в МСЭ многоспутниковыми НГСО системами. Таким образом, решение вопроса электромагнитной совместимости таких НГСО систем, с учетом наличия переменных во времени взаимных помех, возложено на заявляющие администрации.

Для исключения взаимных помех многоспутниковые глобальные НГСО системы будут вынуждены использовать сегментацию полос частот или диапазонов, поэтому преимущества доступа к спектру в приоритетных диапазонах частот Ku, Ka, Q и V получат те НГСО системы, которые первыми заявлены в МСЭ и реализованы. Опоздавших заявителей ожидает длительная и сложная процедура координации с глобальными мнгоспутниковыми НГСО системами, имеющими временной приоритет по дате поступления заявок в МСЭ, и туманная перспектива достижения международной защиты частотного ресурса.

Что касается спутниковых систем на ГСО, следует отметить, что дефицит спутникового ресурса на геостационарной орбите вовсе не ликвидирован. Регистрация защищенной новой системы спутниковой связи с новым спутником на геостационарной орбите (ГСО) легче не стала. Спутники с повторным использованием полос частот, действительно, имеют большую пропускную способность и дополнительные преимущества при координации с другими сетями такой же структуры, но не влияют существенно на возможность совмещения с обычными сетями с глобальным или региональным покрытием в наиболее загруженных и наиболее удобных диапазонах С и Кu.

Утверждение о бурном развитии низкоорбитальных группировок также не соответствует действительности. Бурно развиваются пока только проекты таких систем. Действующие системы подвижной спутниковой службы (ПСС) с низколетящими спутниками «Иридиум» и «Глобалстар» работают в отдельной, сравнительно узкой полосе частот, не совмещенной с геостационарными сетями, и уже прошли через банкротство. Совмещение низкоорбитальной системы (с неизбежно большим числом быстро движущихся спутников) с геостационарными в общей полосе частот является непростой задачей (см., например, Локшин Б.А. Негеостационарные системы фиксированной спутниковой связи: состояние и перспективы развития // Электросвязь. – 2018. – № 2. – С. 30-39) и, по-видимому, не может быть достигнуто без дополнительных ограничений на низкоорбитальную систему (например, придется применять изменение эквивалентной изотропно-излучаемой мощности (ЭИИМ) и диаграммы направленности (ДН) антенн спутника в зависимости от его положения).

Разработка оптимальных условий совмещения с учетом их реализуемости и влияния на экономическую эффективность системы есть серьезная научная задача. Совмещение двух и более систем спутниковой связи (ССС) с низколетящими спутниками в общей полосе частот вообще представляется вряд ли возможным практически.

— Ряд западных операторов и вендоров говорят о целесообразности внедрения концепции Open RAN. Как она повлияет на телеком-отрасль? Может ли она ускорить внедрение 5G?

— Альянс Open RAN (O-RAN Alliance) основан крупнейшими мировыми операторами Vodafone, AT&T, China Mobile, NTT DOCOMO, Deutsche Telekom, Orange и рядом других. Концепция альянса подразумевает использование открытых стандартов на инфраструктурном уровне базовых станций (интерфейс eCPRI на участке между gNB-RU и gNB-DU).

Сейчас сети мобильной связи, как правило, строятся по принципу один регион – один вендор/производитель. То есть оператор вынужден развивать сети региона на оборудовании однажды выбранного им производителя, по проектам этого производителя и зачастую в условиях ценового диктата производителя оборудования.

Наиболее остро проблема олигополии, т.е. несовершенной конкуренции, наблюдается в области подсистемы радиодоступа (RAN), где доминируют глобальные производители (Хуавей, Нокиa, Эрикссон). Они практикуют использование закрытых ключевых интерфейсов и протоколов между узлами радиодоступа, что не позволяет даже локального использования оборудования другого производителя. И внедрение оборудования другого производителя потребует произвести замену всего оборудования радиодоступа в регионе, что создает высокие финансовые барьеры для нового производителя.

Концепция Open RAN позволяет этого избежать. Для Российской Федерация эта концепция может дать техническую возможность постепенного внедрения отечественного радиооборудования в существующую инфраструктуру операторов связи, а также может стимулировать дальнейшее развитие инфраструктурных компаний, таких как АО «Первая Башенная Компания», ГК «Русские Башни».

Они смогут предоставлять не только физическое место установки и электропитание, но и сами базовые станции для совместного использования несколькими операторами связи.

Таким образом, внедрение концепции Open RAN в России в конечном итоге может уменьшить совокупную стоимость и сократить сроки внедрения сетей 5G, за счет более глобального шеринга оборудования и высокой конкуренции среди независимых производителей радиоборудования.

— НИИР по заказу Минкомсвязи разработал Концепцию развития сетей 5G в РФ. Ее активно обсуждают в операторском сообществе и на различных экспертных площадках. Какой аспект Концепции вызывает наибольшее количество вопросов у игроков рынка? Когда она может быть принята? 

— 20 декабря 2018 года ФГУП НИИР представило проект Концепции 5G на заседании Рабочей группы (РГ) по направлению «Информационная инфраструктура» АНО «Цифровая экономика».

В Концепции мы рассматривали 3 сценария развертывания сетей 5G в России: преимущественно самостоятельное развитие, интенсивное совместное использование сети, а также строительство сети Единым инфраструктурным оператором в форме консорциума.

Наибольшее обсуждение у игроков рынка вызывают именно сценарии развертывания сетей 5G в России. Можно отметить, что на этом аспекте мнение операторов разделились. Ряд игроков рынка поддерживают Сценарий 2 — интенсивное совместное использование сети, другие считают, что строительство сети Единым инфраструктурным оператором в диапазоне 1-6 ГГц позволит обеспечить скорейшее внедрение сетей 5G в России.

Для анализа финансово-экономических показателей различных сценариев развертывания сетей связи 5G/IMT-2020 мы разработали собственную модель оценки капитальных и эксплуатационных затрат.

Технико-экономический анализ 3-х сценариев показал, что вариант ЕИО является наименее затратным, как по совокупным капитальным затратам на развёртывание сети, так и на ее эксплуатацию.

Радиочастотного ресурса в диапазоне 1-6 ГГц для каждого из четырех операторов в отдельности недостаточно для развертывания собственной сети связи 5G. А выделение небольших участков спектра каждому оператору не позволит использовать все преимущества сетей 5G. Поэтому использование сценария ЕИО в форме консорциума позволит предотвратить сегментирование спектра и выделить один сплошной частотный блок (не менее 50 МГц), что обеспечит максимально возможные пиковые и средние скорости в сети.

В настоящее время Проект Концепции направлен Минкомсвязи для согласования с заинтересованными ФОИВ.

— В обществе активно говорят о цифровом ТВ, тогда как вопросы цифровизации радио не на слуху. Что происходит в этой сфере?

На протяжении последних двадцати лет в радиовещательной службе осуществляется перевод телевизионного и звукового вещания с аналоговых на цифровые технологии формирования и распространения сигналов. В регионах в разных полосах частот внедряются новые стандарты цифрового вещания.

В полосе частот 174-230 МГц (диапазон III, метровые волны) может работать цифровое звуковое и мультимедийное вещание. В странах Европы для цифрового звукового вещания используется система семейства DAB (T-DAB/DAB+). На данный период сети T-DAB развёрнуты в целом ряде европейских стран. Некоторые страны Европы уже отключили (Норвегия) или планируют отключить (Швейцария) аналоговое радиовещание.

Система T-DAB разрабатывалась и внедрялась в Европе с 1992 года, стандарт DAB+ разработан позднее и обладает улучшенными техническими и потребительскими характеристиками. В одном мультиплексе DAB+ может располагаться от четырёх до двадцати цифровых радиостанций, однако с увеличением числа передаваемых радиопрограмм существенно падает качество звука.

В связи с экономическими трудностями в начале 90-х годов, Россия не участвовала в разработке данного стандарта. По этой причине он не стыкуется с принятой в России сеткой вещательных каналов шириной 8 МГц, что вызовет дополнительные сложности при его внедрении.

Технологически системы DAB/DAB+ относятся к системам цифрового вещания первого поколения. Ради сокращения занимаемой полосы радиочастот разработчикам системы пришлось пойти на ряд компромиссов. При низкой скорости потока на звуковую программу из передаваемого сигнала вырезаются высокие звуковые частоты, а в приемнике происходит их восстановление. В связи с этим музыкальные композиции в области высоких частот могут звучать несколько однообразно. Максимальная скорость потока звукового сигнала в стандарте DAB+ на практике ограничена величиной 176 кбит/с — для начала 2000-х годов этого было достаточно, но сегодня слушатель уже привык к намного более качественному звуку.

Основным достоинством системы DAB+ является сложившаяся экосистема приемного оборудования. Приемники DAB+ встроены в большинство современных автомобильных магнитол — хотя могут быть и не активированы как опция, если автомобиль поставлялся не в страны Европы. Немаловажно и то, что система DAB (не DAB+) за давностью разработки уже может использоваться без лицензионных ограничений.

В России приняты Решения ГКРЧ, открывающие возможности для внедрения систем DAB/DAB+ в полосе частот 174-230 МГц. Основным сложным моментом во внедрении данной технологии является размер зон обслуживания (дальность приема), на практике все же уступающий размерам зон обслуживания аналоговых станций диапазона FM. Это может означать необходимость использования нескольких передатчиков DAB там, где для охвата FM радиосигналом требовался только один. Кроме того, оглядываясь на опыт внедрения цифрового телевизионного вещания, радиовещатели совершенно не стремятся «упаковываться» в мультиплексы, то есть фактически терять доступ к имеющимся у них радиочастотам.

В полосах радиочастот от 30 до 174 МГц может работать технология цифрового радиовещания DRM+, имеющая принципиально отличную концепцию внедрения – вместо относительно широкополосного «мультиплекса» T-DAB передается сигнал с шириной полосы частот всего 100 кГц, что позволяет, например, размещать сигнал DRM+ между FM радиостанциями, работающими на соседних частотах. Также возможно более плотное размещение сигналов DRM+ по сравнению с аналоговым FM радиовещанием в свободных участках полос частот. Таким образом, каждый радиовещатель будет, как и сейчас, иметь в распоряжении собственную «частоту» и сможет контролировать свои расходы и строить сеть с тем охватом, который ему нужен. В России принято решение ГКРЧ о внедрении системы DRM+ в диапазонах 65,9-74 МГц и 87,5-108 МГц.

Пропускная способность канала в стандарте DRM+ меняется от 37 до 186 кбит/с и увеличивается с уменьшением помехоустойчивости и дальности приема при равной мощности передатчика. Таким образом, как и в стандарте DAB+, в DRM можно передавать только цифровой звук с высокой степенью сжатия и соответствующими искажениями в звуковом канале. При этом режимы модуляции с большим размером зоны охвата (высокой дальностью прима) обеспечивают скорости цифрового потока не более 59 кбит/с, что исключает возможность передачи музыкальных программ звукового радиовещания.

В полосах радиочастот от 30 до 230 МГц может также применяться разработанная в России система мультимедийного радиовещания стандарта РАВИС. Как и DRM+, система РАВИС подходит для применения принципа «один вещатель-одна частота» и вписывается в существующую сетку радиочастотных каналов УКВ ЧМ и ОВЧ ЧМ радиовещания. При этом РАВИС позволяет изменять ширину полосы частот, параметры модуляции и кодирования в радиоканале в более широких пределах, чем стандарт DRM+. За счет применения большей ширины блока частот система РАВИС в несколько раз превосходит по пропускной способности стандарт DRM+ и позволяет передавать программы цифрового звукового радиовещания с качеством, значительно превышающим ограниченное параметрами стандартов качество звука в системах T-DAB+ и DRM+. Гибкость системы РАВИС может быть использована для расширения охвата вещательной станции при сохранении высокого качества звукового вещания без увеличения мощности передатчика, что является важным преимуществом ввиду огромной территории России и высоких требований к технико-экономической эффективности при строительстве сетей радиовещания на большой территории. Важным преимуществом системы РАВИС также является возможность ее дальнейшего совершенствования для более полного соответствия требованиям отечественного медиарынка.

В настоящее время Россия стоит перед выбором стратегии развития радиовещания на ближайшие десятилетия. Нужно понимать, что никакие сети ШПД не могут соревноваться с цифровым радиовещанием по скорости развертывания, охвату территории и себестоимости доставки мультимедийного контента одновременно большому числу потребителей. Правильный подход внедрению технологий цифрового радио способен открыть принципиально новые возможности в рамках цифровой информационной среды для всего населения России при весьма скромных затратах на создание сети с огромным охватом. Важно учитывать, что могут быть эффективно использованы существующие антенно-мачтовые сооружения, антенные системы и даже передающее оборудование, имеющееся на объектах радиовещания и высвобождающееся с отключением аналоговых телевизионных программ в диапазонах метровых длин волн.

НИИР считает, что крайне важно консолидировать усилия промышленности в направлении разработки и массового выпуска универсального мультисистемного приемника цифровых систем радиовещания и связи, основанного на открытой платформе и допускающего программную модернизацию для внедрения новых улучшенных стандартов радиовещания, дополнительных услуг. Сложность состоит в том, что радиоэлектронная промышленность в настоящее время не готова финансировать подобные НИОКР не имея более-менее гарантированного рынка сбыта. А рынок сбыта без фактического внедрения системы (которая, однако, никому не нужна без готового приемника) не появится. Разрубить этот порочный круг способно только комплексное решение регулятора, фактически некий вид госпрограммы по созданию рынка цифрового радиовещания практически с нуля.

Нужно учитывать и то, что за окном 21 век: слушатель/потребитель требует большей интерактивности и дополнительных информационных услуг, бесшовного перехода в сеть интернет при нахождении в зоне обслуживания сетей ШПД. Поэтому должны быть сделаны определенные шаги в направлении гибридизации вещания, интеграции с услугами широкополосного доступа. Эти требования делают еще более актуальной необходимость создания прорывных разработок в области «интеллектуального» радио, которые в максимальной степени смогут придать новый импульс как отечественному, так и возможно, даже мировому рынку цифрового мультимедийного радиовещания.

— Хотелось бы услышать Ваше мнение об использовании возможностей КВ-диапазона. Каково значение КВ-радиосвязи сегодня? Каковы перспективы КВ-вещания?

— В последние десятилетия в РФ и во всем мире наблюдается повышенный интерес к КВ радиосвязи как к важнейшему резервному средству связи, средству связи подвижных служб (морская, воздушная и пр.), средству связи в удаленных малонаселенных районах, средству связи специального назначения и т.д.

КВ радиосвязь обеспечивает уникальную возможность оперативно и с минимальными затратами организовать связь между пунктами, удаленными на тысячи километров. Имея сравнительно невысокую пропускную способность (из-за воздействия помех, в том числе, мультипликативных – замираний и т.д., зависимости от состояния ионосферы и других факторов) КВ радиосвязь обладает наибольшей надежностью и живучестью инфраструктуры в условиях непреднамеренных и преднамеренных воздействий катастрофического характера. Так, например, после землетрясения в Ташкенте в 1966 г. из всех видов связи наиболее быстро была восстановлена именно КВ радиосвязь.

Высокая живучесть и стойкость к деструктивным воздействиям обеспечила повышенный интерес к КВ радиосвязи со стороны различных силовых структур, а также со стороны пользователей в удаленных, труднодоступных, малонаселенных районах. Огромное стратегическое значение имеет КВ радиосвязь для информационного обеспечения процессов освоения Арктики – важнейшего экономического района.

Историческим моментом возврата интереса к КВ радиосвязи и ее возрождения (на новом качественном уровне) неофициально считается гибель британского эскадренного миноносца «Шеффилд» в мае 1982 г. в ходе Фолклендского конфликта. Эсминец не был оснащен средствами КВ радиосвязи, что потребовало (как раз в момент атаки аргентинских ВВС) задействовать для дальних связей спутниковые средства, несовместимые по ЭМС с радиолокационными средствами.

В настоящее время КВ радиосвязь:

— обеспечивает решение политических и социально-экономических задач государства, как на собственной территории, так и за ее пределами, путем организации двухсторонней связи с удаленными объектами сосредоточения государственных интересов, используемой для сбора сведений, передачи распоряжений, команд управления и иного информационного обмена;

— обеспечивает оперативное резервирование каналов систем связи иного типа, используемых силовыми и гражданскими государственными структурами, в том числе, в условиях террористической активности, чрезвычайных ситуаций и особого периода;

— создает дополнительные условия для реализации государственной политики информатизации в плане обеспечения услугами связи и доставки программ радиовещания пользователям в труднодоступных и малонаселенных территориях Сибири, Дальнего Востока, Арктики и за пределами Российской Федерации, в том числе, на коммерческой основе.

— может предоставлять на коммерческой основе услуги дешевой и скрытной (хотя и низкоскоростной) передачи данных коммерческим организациям, обладающим структурой, распределенной на большой территории страны и за ее пределами.

Достигнутый в настоящее время уровень развития техники позволяет ориентироваться на следующие основные качественные характеристики систем КВ радиосвязи:

— масштабируемость на основе использования единого стандарта связи (тип излучения J3E) и управления (типа TCP/IP);

— оптимизация использования радиочастот, предписанных к использованию Регламентом радиосвязи и другими административными правилами, на основе технологии «когнитивного радио»;

— автоматизированное дистанционное управление установлением каналов связи абонентов, режимов мониторинга, зондирования качества ионосферных каналов, предполагаемых к использованию в ближайшее время, обнаружения помех и подавления нежелательных радиоизлучений;

— интеллектуальная маршрутизация сообщений с автоматизированным конфигурированием (в том числе, с использованием ретрансляторов) линий связи по запросам абонентов;

— передача информации от всех типов современного оконечного оборудования, как в синхронном (в реальном времени), так и в пакетном (с заданной достоверностью) режимах;

— присоединения ко всем современным системам связи иного типа в качестве резервных линий связи, или в качестве радиомостов средней, большой и очень большой протяженности;

— использование мультисервисных каналов связи для одновременной передачи нескольких видов информации, включая команды адаптации и сетевого управления;

— оснащение инновационным цифровым оборудованием, разработанным на основе принципа «программируемого радио»;

— реализация при разработке оборудования принципа открытой архитектуры, обеспечивающего максимально высокий уровень стандартизации и унификации основных системных, технических, алгоритмических и конструктивных решений, протоколов и интерфейсов, предоставляющего возможность создания новых составных частей системы широким кругом разработчиков и производителей.

Есть также еще несколько направлений, находящихся в разработке.

Обобщая сказанное, следует подчеркнуть, что основной характерной чертой современного этапа развития КВ-радиосвязи является именно инновационный его характер – полный отказ от экстенсивного пути развития и переход к интенсивному пути. Реализация такого подхода в конечном итоге приведет к значительному улучшению основных качественных показателей предоставляемых услуг связи при существенном сокращении издержек. В части качественных показателей в перспективе, в частности, следует ожидать увеличение скоростей передачи от типичных сейчас единиц кбит/с до десятков кбит/с. Сокращение издержек вполне осязаемо выразится в многократном сокращении земельных площадей под антенные поля, значительном снижении мощностей передатчиков, сокращении численности обслуживающего персонала, снижении эксплуатационных расходов и т.д.

Все вышесказанное применительно к КВ-радиосвязи, в значительной мере относится и к КВ-радиовещанию. В первую очередь речь идет об иновещании. В мире, разрываемом противоречиями, что диалектически неизбежно, всегда была, есть и будет потребность в получении информации из первоисточников, минуя различного рода опосредующие звенья. Например, в период Югославских войн очень важно было, наряду с другими источниками информации, слушать передачи Белградского радио, которые выходили в эфир по вечерам – дважды по одному часу.

Конечно, как и радиосвязь, КВ-радиовещание должно развиваться на новом качественном уровне. Прежде всего, необходимо отказаться от «классической» амплитудной модуляции с устранением всех присущих ей недостатков. Правда, нужно заметить, что это сдерживается наличием многочисленного парка радиоприемников, рассчитанных на прием именно амплитудно-модулированных сигналов. И тем не менее, в настоящее время интенсивно развивается DRM вещание на КВ, в котором широко используются технологии OFDM. Есть все основания полагать, что у этого направления – большое будущее.

ФГУП НИИР подготовлены предложения о создании федеральной сети коротковолновой радиосвязи. В частности, сделаны оценка уязвимости и живучести, анализ угроз, влияющих на телекоммуникационную инфраструктуру РФ, определены степени выполнения требований «Доктрины информационной безопасности РФ».

Радиовещание на КВ можно использовать для одновременного покрытия вещанием и оповещением труднодоступных и малонаселённых районов. Высокая степень живучести сетей КВ в сравнении с другими видами связи обусловлена тем, что в качестве транспортной среды передачи сигнала используется ионосфера, которая сохраняет свои свойства по распространению радиоволн в многообразных условиях. Такая сеть может базироваться на стационарных защищенных и быстро разворачиваемых подвижных объектах.  В рамках развития Национальной системы связи США, с учетом событий 11 сентября, для организации беспроводной связи полномочных органов правительства в чрезвычайных условиях осуществляется модернизация системы КВ радиосвязи. В настоящее время действует Глобальная Коротковолновая Система Связи США (High Frequency Global Communications System USA). Сеть обеспечивает управление и контроль структурами обороны США и обеспечивает поддержку союзным силам в любом районе нахождения.

Особенности использования систем коротковолновой радиосвязи:

  • сети коротковолновой связи являются общепризнанной системой резервирования связи;
  • эти сети отличает эксплуатационная надежность, возможность работы в полевых условиях и мобильном варианте;
  • протяженность линий радиосвязи практически не ограничена;
  • независимость от инфраструктуры телекоммуникаций;
  • экономическая альтернатива другим системам связи, т.к. отсутствует плата за использование среды распространения;
  • относительно низкие затраты на ввод в действие сетей радиосвязи и передачи данных с удаленными и труднодоступными районами страны.

Внедрение цифровых технологий на линиях КВ радиосвязи и радиовещания может существенно повысит потребительские качества сигнала и надёжность его приёма.

Для создания федеральной резервной сети радиосвязи целесообразно разработать целевую программу (ЦП) «Федеральная резервная сеть коротковолновой радиосвязи РФ».

Задачи программы включают в себя обеспечение мультисервисного доступа пользователей с любой точки территории страны, поддержку всех зарегистрированных пользователей в любом районе нахождения за пределами РФ, поддержку мобилизационной готовности, выполнение задачи стратегического резервирования единой взаимоувязанной сети связи страны, при этом такая сеть может оказывать услуги связи, в том числе на коммерческой основе и обеспечивать реализацию экономически эффективной модели хозяйственной деятельности.

Потенциальными пользователями федеральной резервной сети являются:

  • органы государственной и муниципальной власти;
  • ФГУП «Почта России»;
  • Гидрометцентр России;
  • организации МЧС;
  • рыболовецкие, горнодобывающие, лесоводческие организации и т.п.
  • радиовещательные организации федерального уровня.

Планируемые затраты на создание резервной сети с шестилетним сроком реализации программы составляют величину порядка 4,5 млрд. рублей.

ФГУП НИИР располагает необходимым научным, практическим, кадровым потенциалом для разработки проекта ЦП.

— Операторы связи – члены Национальной радиоассоциации (НРА), вносят свои предложения, направленные на дальнейшее совершенствование нормативно-правовой базы отрасли. Назовите, пожалуйста, наиболее актуальные вопросы. 

— Одним из актуальных вопросов операторского сообщества является стоимость услуг ГРЧЦ. Она явно очень высока даже для ведущих операторов связи. Мы предлагаем провести корректировку тарифов монополиста и создать конкурентную среду поставщиков услуг по экспертизе ЭМС.

За последние три года регуляторными органами не сделаны заметные усилия для сокращения сроков проведения экспертизы возможности использования заявленных радиоэлектронных средств и их электромагнитной совместимости с действующими и планируемыми для использования радиоэлектронными средствами, рассмотрения материалов и принятия решений о присвоении (назначении) радиочастот или радиочастотных каналов в пределах выделенных полос радиочастот.  Этот срок сейчас в идеальном случае составляет 165 рабочих дней. Это без проведения натурных испытаний, которые могут добавить еще до 90 рабочих дней. Итого – в сумме почти 290 календарных дней. Такое положение не может устраивать операторов.

Резервы сокращения этих сроков, несомненно, есть. Заключаются они в эффективном использовании всеми участниками процесса возможностей электронного документооборота, повышении достоверности и доступности информационных баз данных и, прежде всего, в наличии желания оптимизировать процедуру проведения экспертизы, согласований и принятия решений.

Есть претензии к содержанию Единого технического справочника, которым операторы пользуются при разработке частотных планов и оформлении радиочастотных заявок. Сведения Единого технического справочника, содержащиеся на информационном портале www.ets-res.ru, о технических характеристиках по значительному количеству РЭС не являются полными и достоверными. Справочник не стал документом, позволяющим решать спорные вопросы, возникающие при оформлении радиочастотных заявок.

Предлагается рассмотреть возможность оформления аппаратом ГКРЧ продления срока действия решения ГКРЧ без рассмотрения вопроса на заседании в течении 10 дней после получения от всех согласующих федеральных органов исполнительной власти положительных заключений о возможности продления. В этом случае заявитель сможет получить решение о продлении уже через 55 дней со дня регистрации радиочастотной заявки в аппарате ГКРЧ, сейчас процесс затягивается на несколько месяцев. В случае же получения хотя бы одного отрицательного заключения решение должно выноситься на обсуждение заседания ГКРЧ.

Операторы предлагают изучить возможность внесения изменения в Правила установления размеров разовой платы и ежегодной платы за использование в Российской Федерации радиочастотного спектра и взимания такой платы, утвержденные постановлением Правительства Российской Федерации от 16.03.2011 г. № 171. Дело в том, что плата взимается за всю выделенную полосу частот без учета наличия в ней недоступных («загрязненных») участков спектра. Целесообразно установить понижающий коэффициент, учитывающий размеры таких участков. Методику определения возможной величины такого коэффициента можно разработать.

© 2015 ФГУП Научно-исследовательский институт радио
Social media & sharing icons powered by UltimatelySocial