Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2024

щийся отечественный и зарубежный опыт производства и эксплуатации указанных носителей показывает, что на привязных аэростатах объе- мом примерно 10–20 тыс. куб. м ре- ально разместить полезную на- грузку весом примерно в 500 кг. Очевидно, что для обеспечения того же размера зоны обслуживания, что и платформ на высоте 20 км, потре- буется разместить несколько плат- форм на более низкой высоте. Но, в общем, в Арктике и не требуется создание сплошной зоны обслужи- вания, так как распределение чис- ленности населения в этом регионе крайне неравномерное. Фактически население в Арктике сосредоточено в большинстве своем в пределах 100 км от крупных населенных пунктов. То есть в Арктике акту- ально создавать зону обслуживания из набора несколько десятков мел- ких зон обслуживания (“пятен”), но такие зоны обслуживания доста- точно просто могут быть созданы именно платформами на высоте примерно до 7 км. При размещении HAPS, например, на высоте h = 5 км энергетический выигрыш по сравне- нию с высотой в 20 км составит (20/5) 2 = 16 раз (12 дБ). Один из вариантов реализации ком- бинированной сети связи показан на рис. 4 и включает: 1. Сеть привязных HAPS-плат- форм, размещаемых на высотах примерно до 7 км, в состав которых входят в общем случае: l базовая станция сотовой связи 4G в диапазоне LTE-1800 (4G, LTE) 800, 900, 1800, 2100 и 2600 МГц, размещаемая на борту; l оборудование фидерных линий связи с наземными станциями- шлюзами (Gateway), которыми могут быть, в частности, и базо- вые станции сотовой связи в круп- ных городах Арктики, связанных магистральными ВОЛС с сетями основных операторов связи РФ. Эти линии связи могут быть реа- лизованы через ВОЛС (внутри привязного каната, в котором также размещен силовой кабель для электропитания БРТК плат- формы) или через радиолинию; l аппаратура базовой станции LPWAN LoRa для организации сети IoT и обслуживания быстро перемещающихся беспилотных систем; l аппаратура линий связи между HAPS-платформами в Q-/V-диа- пазоне с пропускной способ- ностью от 10 Гбит/с; l оборудование системы ГЛОНАСС для управления платформой и ан- теннами межплатформенной и, в отдельных случаях, спутнико- выми линиями связи; 73 2024 СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ И ВЕЩАНИЕ a , градус h = 5 км h = 20 км Диаметр зоны обслуживания, км Наклонная дальность, км Угловой сектор, градус Диаметр зоны обслуживания, км Наклонная дальность, км Угловой сектор, градус a = 20 227,8 114,1 174,0 657,4 329,7 170,0 a = 30 169,2 84,8 172,4 541,6 272,0 169,2 a = 40 133,0 66,7 170,8 454,6 227,3 168,0 a = 60 92,0 46,2 167,2 337,0 170,0 165,0 a = 80 69,8 35,2 163,4 264,2 133,8 161,6 a = 100 56,0 28,4 159,4 215,8 109,9 158,0 a = 120 46,6 23,8 155,6 181,6 93,1 154,4 Таблица 1 П араметры зоны обслуживания в зависимости от высоты размещения HAPS и рабочего угла места В арианты организации линий связи через HAPS Рис. 5