Главная → НовостиНовостиНовости, 201911Новости, 201911 → В России может появиться сеть связи на дронах и дирижаблях за 326 миллиардов

В России может появиться сеть связи на дронах и дирижаблях за 326 миллиардов

В России предлагается построить беспроводную широкополосную сеть по новой технологии UltraWAN, которая обеспечит сверхдальнобойную связь на труднодоступных территориях и транспортных магистралях с помощью дронов и дирижаблей. Необходимые инвестиции в проект оцениваются в 326 млрд руб.

КиТ :: Будь в СЕТИ! KiT - Keep-inTouch :: RSS-лента

Сети :: [Профессиональные] | [Зарубежные] | [Тематические] | [Молодежные] | [Детские] | [Купоны] | [Прочее]

Категории (метки) :: Авто | Музыка | Книги | Хобби | Профессии | Сообщества | Семья | Бизнес | Регионы | Спорт | Статусы

Сверхдальняя беспроводная связь

В распоряжении CNews оказалась полная версия дорожной карты по развитию беспроводных технологий связи, подготовленная «дочкой» госкорпорации «Ростех», «Национальным центром информатизации» (НЦИ) в рамках реализации мероприятий федерального проекта «Цифровые технологии» национальной программы «Цифровая экономика».

В документе основной субтехнологией является WAN (Wide Area Networks, глобальная сеть), к которой относятся сотовые сети четвертого и пятого поколений (4G и 5G). При этом в полной версии документа появилась еще одна технология, относящаяся к субтехнологии WAN — UltraWAN.

Данная технология представляет собой мультифункциональную беспроводную сеть связи, идентификации и навигации (МБС СИН) сверхдальнего радиуса действия (до 300 км), включающую в себя сверхскоростные объекты и охватывающие большие территории. UltraWAN является аналогом мобильных сетей 4G, относится к стандарту IEEE 802.16s и представляет собой сеть «Ad hoc», работающую по принципу «каждый с каждым с переменной структурой связей». Предполагается, что сеть будет работать в диапазоне 3,4-3,8 ГГц.

Связь через дирижабли и беспилотники

Сети UltraWAN будут обладать «перспективной трехслойной структурой с четким разделением информационного, служебного и ресурсообеспечивающего слоев». Последний слой состоит из сети радиодоступа, абонентского оборудования, опорной сети (включая ядро сети мобильного оператора — EPC) и платформ. Передача контента будет обеспечиваться в рамках единого стека протоколов.

России готовят новую связь с использованием дронов и дирижаблей

Сети UltraWAN относятся к типу сетей MANET (FANET), в которых каждый абонент является одновременно и терминалом, и узлом сети, через который сообщение может быть реорганизовано другому абоненту для организации сетей в единую управляемую структуру. Таким образом, автоматическое масштабирование сети происходит без ограничения скорости абонентов.

В этой связи необходимо будет обладать определенным количеством опорных узлов связи, размещенных на беспилотных летательных аппаратах или дирижаблях. «По функциональному назначению они не имеют ничего общего с базовыми станциями сотовых сетей связи, поскольку через них практически не проходит информационный трафик», — говорится в документе.

Связь для глубинки и Крайнего Севера

В России сети UltraWAN смогут обеспечить устранение проблемы «цифрового неравенства» для малонаселенных территорий, районов Крайнего Севера, прибрежных территорий, Северного морского пути и т. д. Также такие сети будут востребованы в странах с маленькой плотностью населения (Казахстан, Узбекистан, Монголия) и на островных государствах. Прогнозируется, что в России в период до 2024 г. среднегодовой темп роста выручки услуг на базе сетей UltraWAN составит 45%, в мире — 20%.

В числе прочего сети UltraWAN смогут обеспечить деятельность домашних хозяйств как работодателей и недифферинцированную деятельность частных домашних хозяйств по производству товаров и оказанию услуг для собственного потребления. Также данные сети обеспечат работу систем для сельского хозяйства, которые будут информировать об уровне воды в реках, толщине снежного покрова, температуре и влажности почвы, осуществляя при этом в режиме телетайпных сообщений связь с полевыми изыскательными группами.

В числе иных сфер применения сетей UltraWAN можно отметить: системы сбора информации о местоположении движущихся объектов (айсбергов, буев и др.), системы гидрометеорологических служб, осуществляющих контроль температуры и влажности воздуха, уровня осадков и направления скорости ветра, системы предупреждения событий и стихийных бедствий (землетрясения, сход снежных лавин, грязевые потоки), системы экологического назначения, контролирующих качество воздуха и воды в морях, реках и океанах, радиационную обстановку.

Абонентский терминал и антенная решетка

Главным компонентом сетей UltraWAN будет унифицированный автоматизированный терминал, выполняющий одновременно функции абонента и узла связи. Данный терминал должен будет обеспечивать следующие возможности: оперативное развертывание в любом географическом районе, включая полную автоматизацию всех процедур организации сети, установления и поддержания его функционирования, осуществление связи с объектами, движущимися с высокими скоростями и большим ускорением, идентификацию и аутентификацию абонентов, передачу информацию различного типа трафика и обеспечение необходимой конфиденциальности информационных потоков, передачу информации на большие расстояния (сотни километров), хранение информации при потере связи, определение с гарантированной точностью скорости движения и местоположения в пространстве собственного объекта — носителя и объектов-носителей абонентов.

В сетях UltraWAN также будет использоваться объемная антенная решетка SMART, которая должна будет обеспечивать прием и излучение сигналов в диапазоне азимутальных и угломестных направлений не хуже, чем 180 градусов на 180 градусов. «В связи с процессом эволюции носителей изменяется пространственная поляризация принимаемых сигналов и для повышения эффективности приемопередатчиков необходимо, чтобы коэффициент усиления антенны был как можно выше, — говорится в дорожной карте. — Данное противоречие разрешается применением антенной решетки, принимающей сигналы с круговой поляризацией».

В основу структуры программно-аппаратной части приемопередающего модуля сетей UltraWAN будет положен классический вариант построения по схеме software defined radio (SDR). Она состоит из аналоговой части, обеспечивающей прием и передачу сигналов на несущей частоте, перенос сигналов с несущей частоты на промежуточную и преобразование сигналов из аналоговой формы в цифровую, а также из цифровой в аналоговую.

В блоке цифровой обработки будет обеспечена оптимальная обработка сигналов, помехоустойчивое кодирование/декодирование данных и запись/чтение из памяти. Процесс обработки информации происходит в специализированных процессорах, которые выполняются на ПЛИС (программируемая логическая интегральная схема). Устройства, реализованные на них, обеспечивают шифрование/дешифрование данных и передачу их соответствующим устройствам. Передача данных происходит по выбранным или заданным извне интерфейсам.

Для взаимодействия между слоями и маршрутизации служебных и информационных пакетов в сетях UltraWAN, как и в сетях ATM, будут использоваться два типа интерфейсов: между терминалами и узлами сети (UNI) и между опорными узлами сети (NNI).

Отечественное оборудование для сетей UltraWAN

Авторы документа надеются на использование в сетях UltraWAN отечественного оборудования и электронной компонентной базы (ЭКБ). «Минимизация массогабаритных характеристик бортового радиоэлектронного оборудования требует глубокой микроминиатюризации аппаратуры, что, в свою очередь, делает необходимым разработку технологии производства новой элементной базы, соответствующей выбранным схемотехническим и программным решениям, — говорится в документе. — Создание ЭКБ и приборов на основе структур нитрида галлия предоставляет возможность значительно улучшить энергетические параметры приборов, создаваемых на его основе».

«Выбор данной технологии позволит создавать приборы в широком диапазоне частот с повышенной стойкостью к внешним воздействующим факторам, а это значит, более надежных, — продолжают авторы документа. — Высокая нагрузка частотных диапазонов приводит к необходимости освоения все более высоких частот (до сотен ГГц). Ни одна из современных технологий не обладает лучшими показателями по освоению СВЧ миллиметрового диапазона для продвижения в гражданскую радиоэлектронику».

В России оборудование, которое будет работать в сетях UltraWAN (антенны, оконечные устройства, ПО для обеспечения управления сетью и различное сетевое оборудование), могут производить компании НПП «Салют», ОКБ «Фрактал» и НПП «Исток» им. Шокина. Перспективное оборудование сможет за единицу времени принимать, обрабатывать и передавать большие объемы информации, а универсальный транслятор сможет обеспечивать связь между самолетами и беспилотниками, использующими разные стандарты связи (MADL, TTNT, Link 16 и IFDL).

Обозначенные предприятия обладают замкнутыми технологическими циклами разработки и производства СВЧ (сверхвысокочастотное излучение) транзисторов, монолитных интегральных схем, модулей СВЧ любой функциональной сложности, электровакуумных СВЧ-приборов и комплексированных СВЧ-устройств на их основе, радиоэлектронной аппаратуры и ее составных частей. В США производством соответствующего оборудования занимается компания Data Link Solutions. В России уровень технологической готовности оборудования (УГТ) для сетей UltraWAN находится на отметке «4» из девяти максимально возможных, в мире — на отметке «6».

Затраты на запуск сети UltraWAN

Общие затраты на внедрение в России сетей UltraWAN авторы дорожной карты оценивают в 326 млрд руб. в период до 2024 г. В том числе 1,5 млрд руб. уйдет на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОРК) по разработке ПО, электронных компонентов и системных блоков, включая оборудование опорных узлов связи (ОУС) на беспилотных летательных аппаратах. Еще 4,5 млрд руб. потребуется на пилотирование данной технологии.

Капитальные затраты на построение сетей UltraWAN в труднодоступных регионах, на железнодорожных и транспортных магистралях (в том числе арктических), а также на разработку и производство отечественного оборудования (мультифункциональных, связных навигационно-идентификационных терминалов и опорных узлов связи МБС СИН) составят 320 млрд руб.

Мнения экспертов об UltraWAN

«По описанию UltraWAN похожа на mesh-сеть, в которой нет абонентов в классическом понимании, а каждый узел выполняет функцию ретранслятора, — поясняет замгендиректора компании «Спектрум — менеджмент» Вадим Поскакухин. —Теоретически такая архитектура позволяет обеспечивать очень большие дальности связи, особенно в присутствии узлов сети на самолетах или дронах. Но ее узким местом является пропускная способность, которая, обычно, в разы меньше, чем использование таких же каналов с обычной архитектурой сотовых сетей. Данное решение подойдет больше для применения военными или другими ведомствами, например, с целью передачи телематических данных о транспорте. А вот для обслуживания массового сегмента, например, для мобильного широкополосного доступа, такая сеть не подойдет».

Другой собеседник CNews на телекоммуникационном рынке сомневается в перспективах новой технологии, указывая, что согласно классификации Международного союза электросвязи, такой технологии как UltraWAN не существует. «Что касается заявленных технических характеристик: дальность сигнала до 300 км на частоте 3,4-3,8 ГГц, то это противоречит законам физики, — говорит источник редакции. — На более низкой частоте в 2 ГГц максимальная дальность радиорелейных линий связи составляет 55 км, при том что там с двух сторон действуют мощные передатчики с огромными антеннами. А чем выше частота, тем меньше зона обслуживания».

Главная → НовостиНовостиНовости, 201911Новости, 201911 → В России может появиться сеть связи на дронах и дирижаблях за 326 миллиардов

Найден способ «разогнать» настольные ПК до производительности суперкомпьютеров

Toshiba создала алгоритм, позволяющий проводить трейдерские расчеты на обычных ПК быстрее, чем это сделали бы квантовые суперкомпьютеры. Алгоритм находится в стадии разработки, Toshiba провела ряд его успешных тестирований, однако эксперты в сфере фи...

Главными ИТ-трендами 2020 года в России станут супераппы и искусственный интеллект

В первую очередь такие продукты появятся у компаний с развитыми экосистемами собственных сервисов, полагают эксперты....

Уволен пресс-секретарь Роскомнадзора, которого обвиняли в мошенничестве

Роскомнадзор сообщил о назначении нового пресс-секретаря — помощника руководителя ведомства по связям с общественностью. Эту позицию заняла Елена Прохорова, которая имеет многолетний опыт работы в пиаре....

Президент РФ предложил дать бесплатный доступ к «социально значимым» сайтам

При этом неясно, как будут компенсироваться расходы операторов....

Власти собрались построить «российский Github» за 2 миллиарда

Министерство экономического развития (Минэкономразвития) России предложило создать отечественное хранилище проектов с открытым кодом, аналог популярного сервиса Github, который принадлежит корпорации Microsoft. На реализацию инициативы планируется на...

[Популярные социальные сети] [*Добавить сайт]

Нравится

Группы: ВК | FB | Tw | G+ | OK

Рубрики | КАТАЛОГ | Новости | Контакты |