- 6 мин
- 38
Связь 5G даже в глухой тайге: в России создают спутниковую связь для обычных смартфонов
Обычный смартфон сможет принимать сигнал из космоса даже там, где нет ни одной сотовой вышки — например, посреди тайги или в открытом море. Российские ученые показали RTVI работающий прототип спутниковой антенны и рассказали, почему для такой связи не потребуется отдельный телефон, насколько дорогими могут оказаться тарифы и сколько времени нужно для подготовки оборудования к работе на орбите.
Российские ученые разрабатывают систему, которая позволит обычным смартфонам связываться со спутниками без сотовых вышек и специальных терминалов. Связь должна работать даже в тайге и открытом море, а ее стоимость для абонентов планируется приблизить к привычным мобильным тарифам. Об этом RTVI рассказал ректор Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) Виктор Рулевский.
Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники совместно с промышленными партнерами представил работающий прототип многолучевой антенной решетки с цифровым управлением, предназначенной для прямой связи обычных мобильных телефонов со спутниками.
В разработке участвуют компании «Микран», «Тесарт» и «Решетнев». Представленная система предназначена для установки на космические аппараты и может использоваться при создании спутникового сегмента сетей пятого и шестого поколений — 5G и 6G.
По словам Рулевского, принципиальное отличие разработки заключается в том, что абоненту не потребуется покупать отдельный спутниковый телефон или специальный терминал.
Предполагается, что обычный смартфон сможет автоматически переходить с наземной сотовой сети на спутниковую, когда окажется вне зоны действия базовых станций.
«Безусловно, в первую очередь она ориентирована на обычного потребителя, чтобы любой абонент в нашей стране имел возможность в будущем разговаривать и иметь устойчивую связь с близкими, родственниками», — рассказал ректор.
В качестве примера он привел поездку в тайгу, где привычная мобильная связь полностью отсутствует. В перспективе пользователь сможет продолжить разговор по обычному телефону благодаря прямому соединению с космическим аппаратом. Аналогичные возможности предполагается обеспечить для пассажиров и экипажей морских судов, жителей удаленных населенных пунктов, путешественников и людей, работающих вдали от городов.
При этом разработчики рассчитывают избежать существенного увеличения расходов пользователей на связь.
«Вся ключевая идея заключается в том, чтобы стоимость абонентской платы за эту услугу для абонента практически не изменилась. В этом-то и весь смысл», — заявил Рулевский.
Он пояснил, что речь идет о гибридной системе, объединяющей существующие наземные базовые станции со спутниковой инфраструктурой. В городах и населенных пунктах телефоны смогут пользоваться обычной мобильной сетью, а за пределами ее покрытия — подключаться непосредственно к спутникам. Таким образом предполагается обеспечить практически непрерывную доступность связи независимо от местонахождения пользователя.
Во время беседы с RTVI представители ТУСУРа продемонстрировали действующий наземный прототип системы. На стенде использовался специальный терминал, имитирующий мобильный телефон, а антенная решетка выполняла роль оборудования будущего спутника.
Система автоматически определяла положение терминала и направляла на него радиолуч, выбирая оптимальное направление для передачи сигнала. Как объяснили разработчики, такая технология позволяет эффективнее использовать мощность передатчика, что особенно важно для спутниковой связи.
Кроме того, система должна определять количество абонентов в зоне действия и распределять между ними ресурсы связи, чтобы обеспечивать устойчивое соединение одновременно для нескольких пользователей.
Сейчас представленный прототип имеет два канала приема и два канала передачи. Для перехода к полноценному использованию в космосе необходимо увеличить количество каналов, масштабировать систему и адаптировать ее к жестким условиям орбиты.
В частности, электронные компоненты должны выдерживать радиационное воздействие, перепады температур и другие нагрузки, характерные для космического пространства.
По оценке Рулевского, такая работа потребует приблизительно двух с половиной лет. При этом речь идет именно о дальнейшей разработке и адаптации оборудования, а не о гарантированном сроке запуска общедоступного спутникового сервиса.
Для формирования полноценного покрытия России и других территорий потребуется целая группировка космических аппаратов. По словам ректора, в зависимости от выбранной высоты орбит их количество может исчисляться десятками и сотнями.
«Чем ниже орбита, тем больше нужно спутников, чем выше орбита, тем меньше спутников. Но там повышается и мощность передатчика», — объяснил он.
Окончательные параметры будущей группировки пока рассчитываются. ТУСУР занимается разработкой антенного оборудования, тогда как определение необходимого числа спутников и проектирование космических аппаратов относятся к компетенции профильных предприятий.
Отвечая на вопрос RTVI о международных перспективах проекта, Рулевский отметил, что система проектируется с расчетом на глобальное применение. При этом раскрывать подробности переговоров с зарубежными партнерами он отказался, сославшись на существующие договоренности.
Первоочередной задачей разработчиков остается обеспечение устойчивой связи на удаленных территориях России, в том числе на Дальнем Востоке, а также на различных видах транспорта и морских судах.
Ранее ТУСУР сообщал, что в рамках программы «Приоритет-2030» университет создал основные элементы активной фазированной антенной решетки для спутниковой связи с мобильными устройствами. В вузе также заявляли о планах начать выпуск отечественных электронных компонентов для таких систем в 2028 году, а опытных образцов бортовых антенн — в 2029-м.
