Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2025
50 управления, а сервисы предостав- ляются в одной и той же полосе ча- стот. В результате АУ воспринимает космические станции (КС) как на- земные базовые станции (БС), объ- единенные в единую сеть, для до- ступа к которой нужна одна СИМ- карта. Поэтому переход работы або- нентской линии с БС на КС и об- ратно происходит незаметно для пользователя, или бесшовно. Бес- шовность – ключевое свойство гиб- ридной сети. Этим достигается не просто интеграция, а глубокая ин- теграция (гибридизация) разных ра- диосетей. Д иапазоны частот гибридной сети Очевидно, что диапазон частот для гибридной сети должен быть общим для сотового и спутникового опера- торов. Сегодня существуют два ва- рианта решения этой задачи. Пер- вый вариант предполагает использо- вание диапазона частот L или S по- движной спутниковой службы (ПСС) для применения в спутнико- вой и сотовой сети. Этот путь пред- лагается консорциумом 3GPP и под- держивается традиционными опера- торами систем ПСС. Второй вари- ант революционный, поскольку предусматривает возможность ис- пользования спутниковой системой части полосы частот, выделенной для сотовой сети, в диапазоне, не распределенном таблицей частот для космической службы. Такие си- стемы сегодня заявляются по п. 4.4 Регламента радиосвязи, а в перспек- тиве планируется международная легализация такого решения на ВКР-27 (п. 1.13), которое получило название “дополнительное обслужи- вание из космоса” (является кор- ректным переводом выражения sup- plemental coverage from space (SCS) [2]. Многие администрации связи находятся на стадии подготовки для разработки нормативных положе- ний (в том числе и Россия), некото- рые уже разрабатывают или разра- ботали проекты своих индивидуаль- ных нормативных решений, но ре- ально внедрила такое решение в свою нормативно-правовую базу пока только FCC (США) [3]. Второй вариант позволяет приме- нять уже имеющиеся миллиарды ти- повых абонентских устройств сото- вых сетей 4/5G для прямого кон- такта со спутником, поэтому яв- ляется более предпочтительным. Первый вариант, по нашему мне- нию, основано на соблюдении ком- мерческих интересов традиционных операторов ПСС. М инимальный угол места Сценарий применения гибридной сети D2D, ориентированной на услугу относительно низкоскорост- ной передачи данных (экстренные оповещения, обмен сообщениями, голосовые сообщения и данные) в РФ предполагает, что в городах и большинстве населенных пунктов услуги системы D2D будут предо- ставляться наземной компонентой. Задача спутниковой компоненты – обеспечить доступ к услугам связи за пределами зон обслуживания на- земной компоненты. Это означает, что при проектировании системы можно заложить небольшое значе- ние минимального угла места (УМ) видимости спутников, например 8° (как в системе Iridium). Нужно отметить, что мощность (число спутников) орбитальной группировки (ОГ) зависит прежде всего от высоты орбиты и мини- мально допустимого УМ. Если вы- сота орбиты h = 780 км и минималь- ный УМ = 8°, то потребное число спутников для глобального обслу- живания известно и равно 66, как в системе Iridium. Для гибридной сети более комфорт- ной будет по возможности более низкая высота орбиты. Примем вы- соту орбиты h = 500 км. В этом слу- чае диаметр зоны радиовидимости спутника составит 3400 км, наклон- ная дальность 1835 км, а угол рас- крыва конуса обслуживания от спутника – 133,3°. Угол 133,3° не означает, что бортовые АФАР должны обеспечивать сканирование луча в пределах ±66°. При наличии на КС нескольких АФАР каждая может обслуживать только свой, более узкий, угловой сектор. Это существенно упрощает физическую реализацию и снижает энергопо- требление АФАР. М ощность орбитальной группировки В [4] было показано, что при УМ <20 ° целесообразно использовать одноэшелонную ОГ на приполяр- ных орбитах в соответствии с кон- струкцией Уолкера – Можаева. Там же было приведено выражение для оценки мощности ОГ в функции УМ. Так, для системы Iridium (высота орбиты 780 км, УМ = 8°) получаем требуемое число спутника N ка = 62 (реально используется 66). Для высоты орбиты 500 км по- лучаем мощность группировки N ка = 106 спутников для глобаль- ного обслуживания. Выполнив синтез ОГ при тех же самых исходных данных с исполь- зованием САПР “Альбатрос”, полу- чим, что потребная мощность ОГ со- ставляет N ка = 105 спутников. Структура такой ОГ может быть описана так: [7; 15; 25.9; 12; 8] (подробнее в [5]). Мгновенная зона радиовидимости спутников такой ОГ представлена на рис. 1. М гновенная зона радиовидимости ОГ (h = 500 км, УМ = 8°, N ка = 105) Рис. 1
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy Mzk4NzYw