РОСКОСМОС-СПОРТ

Новости

10.08.2010 00:14

«Гонец» уходит в Космонет

Не так давно в российских средствах массовой информации появились сообщения о том, что в конструкторских бюро одного из предприятий Федерального космического агентства полным ходом идут работы по созданию так называемого Космического интернета.
Судя по сообщениям в прессе, речь идет о разработке новейшей космической системы для передачи данных. При этом космические аппараты играют роль узлов коммутации и маршрутизации пакетов. Доступ абонентов в Космический интернет происходит как с земной поверхности, так и с воздушных, морских, космических объектов. Проект разрабатывается уже около года компанией Роскосмоса «Спутниковая система «Гонец». Что удалось сделать за это время? В чем суть открытия? Об этом мы попросили рассказать президента — генерального конструктора фирмы Александра Игоревича Галькевича.
 
— Александр Игоревич, что такое этот самый Космонет, который, похоже, получает постоянную прописку в российских СМИ?
— Прежде всего хотелось бы отметить важное для нас обстоятельство: на наш проект обратили внимание не только журналисты. Совсем недавно по инициативе Министерства связи была проведена государственная экспертиза проекта, которая показала актуальность и государственную значимость проекта, а также перспективность продолжения работ над новым каналом передачи данных с обязательной апробацией его работы в космосе.
Теперь что такое, собственно, Космонет… Отвечу языком документа: это многофункциональная система персональной спутниковой связи, предназначенная для глобального обмена конфиденциальной документированной цифровой информацией между абонентами.
Чем обусловлена актуальность проекта? На первом месте — возрастающие потребности государства и крупных корпораций в информационных услугах, оказываемых в глобальном масштабе.
Особенное место здесь занимают космические информационные услуги, объем которых на мировом рынке оценивается в сотни миллиардов долларов. Тем не менее отечественная промышленность все больше зависит от западных поставщиков телекоммуникационного оборудования как в части наземных средств, так и бортовых систем для полезных нагрузок спутников связи. Для первой космической нации это неприемлемо.
Так что мы у себя в «Гонце» считаем Космонет этаким системообразующим проектом, который вполне может по­служить основой для инновационного прорыва в области телекоммуникаций, а также других отраслей.
Теперь — о деле. Точнее, о его технической составляющей. Прежде всего следует признать, что традиционные средства передачи информации сегодня не соответствуют потребностям государства, а запросы общества в этой области растут в геометрической прогрессии. Что мы имеем? Радиоканалы? Они серьезно ограничивают возможности космических систем по ряду показателей. Оптиковолокно? Полоса, конечно, достаточно мощная, возможностей побольше. Но, согласитесь, кабель с оптикой далеко не потащишь. Обжитые регионы — еще куда ни шло. А Заполярье? А Крайний Север? А сибирские глухие просторы?
Одним словом, необходимо что-то новое. Необходим широкий шаг к новым схемам, принципам и так далее. И, похоже, это новое рождается в наших КБ.
Причем я особо хочу подчеркнуть, что речь в нашей ситуации идет не о модернизации имеющихся систем. Речь идет о создании принципиально новых технологий и технике.
— На что вы ориентируетесь? Какие ставите перед собой задачи?
— Они масштабны. Система обеспечит глобальное покрытие с зоной информационного обслуживания в околоземном пространстве — до 40?000 километров. Пропускная способность системы — 9,6 Гбит/сек. Для абонентских средств предусматривается скорость приема, передачи информации — до 200 Мбит/сек.
— Из чего будет состоять пакет предлагаемых услуг?
— Основные — это высокоскоростная пакетная передача данных, радиотелефонная связь, глобальной доступ к сети Интернет. Области применения Космонета — широчайшие. Ну, вот навскидку… Беспилотная авиация? Располагая Космонетом, вы сможете управлять летательными аппаратами из любого места Земли в любой точке траектории. Космонавтика? Обеспечены прием и передачи командной и телеметрической информации в любой точке траектории космического аппарата, ракеты-носителя. Морские суда? Служебная информация принимается и передается из любой точки мирового океана. Арктические экспедиции? Они обеспечены гарантированным доступом в Интернет в районах северных и южных полюсов. Любой путешественник, имея специальный спутниковый телефон системы Космонет, сможет просигнализировать о своем местоположении и будет обнаружен службами спасения в течение нескольких минут.
А взять наши спецслужбы? Для одних это уникальная возможность скрытно и быстро передавать любой объем любой информации. Для других, скажем, воюющих спецподразделений, наверное, не лишней окажется возможность наблюдать за всеми перемещениями кого бы то ни было в районе проведения специальной или боевой операции.
И еще несколько слов о технической стороне дела. Канал, в принципе, не оказывает влияние на существующие системы связи. Традиционными сред­ствами обнаружить сам факт передачи данных практически невозможно. Если же говорить о конкретной технической реализации, то будущий приемо-передатчик канала будет содержать около десятка печатных плат с площадью не более 0,01 м2. Энергопотребление — единицы Вт. Масса — килограммы.
Добавьте к этому то немаловажное обстоятельство, что Космонет абсолютно совместим с развернутыми и функционирующими космическими и наземными системами электросвязи.
— Что будет представлять собой Космонет в случае удачной реализации проекта?
— На низкой орбите — это около полутора тысяч километров — мы сформируем группировку из 48 спутников. Они окружат весь земной шар и будут выполнять роль маршрутизаторов — направителей пакетов информации по заданным адресам для создания виртуальной среды.
Речь, таким образом, идет об образовании в наземном, воздушном и космическом пространстве глобальной информационной среды. Разумеется, для обеспечения этого процесса по­требуется создание новой спутниковой системы. За этим стоит адаптация IТ?архитектуры и протоколов TCP/IP к космическим условиям. Так вот. Для нашего коллектива очень важно, что при создании Космонета мы опирались и опираемся исключительно на собственные или отечественные разработки. Поверьте, у наших математиков, программистов, конструкторов и инженеров хватает мозгов для создания и новой IT-архитектуры космического Интернета, и новой технологии приема и передачи информации на основе принципов релаксации квазиравновесной среды.
Новая технология включает в себя разработку приемо-передающего радиомодема со специальным программным обеспечением. Радиомодем предназначен для встраивания в различные абонентские терминалы и бортовые связные комплексы. Внедрение новой технологии позволит существенно повысить пропускную способность и снизить энергопотребление приемо-передающей аппаратуры в 10 раз, а также исключить влияние ограничений по диапазону частот.
 — Безусловно, все это вызывает немалый интерес. И, конечно же, нашим читателям хотелось бы познакомиться с авторами этих блестящих разработок…
— Один из главных авторов здесь — Владимир Васильевич Корышев. В свое время он окончил факультет радиоэлектроники летательных аппаратов Московского авиационного института. Трудился в Калужском научно-исследовательском радиотехническом институте, кандидат технических наук. О том, что это весьма серьезный в своей области специалист, говорит хотя бы тот факт, что Владимир Корышев автор более полусотни научных работ по строгим методам электродинамики в области РЭБ, имеет более двадцати авторских свидетельств на изобретения.
Я полагаю, что он один из сильнейших наших специалистов в области теоретической и прикладной электродинамики, теории антенных решеток и антенно-фидерных устройств, а также радиолокации. Да-да! Именно ему принадлежит идея использовать в качестве передающего материала воздушную среду.
О чем идет речь? Для начала — немного физики. Как известно, все тела, расположенные в пространстве, излучают тепловые и электромагнитные поля. И что происходит в пространстве? В нашем случае мы говорим о распространении не радиосигнала, а возмущения, которое вносит в тепловое радиотехническое поле передающее устройство. Под тепловым радиотехническим полем мы понимаем электродинамическую, термодинамическую равновесную систему, которая после любого воздействия на нее стремится вернуться в исходное состояние. Мы возмущаем поле, и это возмущение распространяется во все стороны. И наш Корышев доказал, что при определенных условиях, в определенном диапазоне частот существует возможность рассчитать для приемника и передатчика некоторую опорную точку в виртуальном пространстве, относительно которой происходит как передача информации, так и ее прием, то есть выделение информационной составляющей из существующего поля. Вы знаете, это — откровение! Самое главное, что этот расчет, эта математическая модель у нас уже есть.
Не могу также не назвать среди разработчиков Игоря Волобоева, других наших специалистов…
— Откровенно говоря, неподготовленному человеку не так-то просто представить эти процессы…
— Что ж, давайте попробуем подойти к пониманию нашей новации с другой стороны. Все мы знаем о пассивной радиолокации. Попробуем опереться на принципы этого процесса. И вот, представьте, у нас нет никакого излучения. Анализируется шумовое поле Земли. Вот физическое тело. Вокруг него — поле. Мы его сканируем и получаем своего рода шум. Шум непостоянен, он меняется. А что будет, если мы несколько раз отсканируем его, сложим результаты сканирования? Мы получим сигналы. Следовательно, воздействуя на поле, то есть, меняя фон шума, мы выстраиваем эти сигналы, в определенной последовательности. А если у нас имеется математическая модель, да к тому же созданные под эту модель приемник и передатчик — мы можем вести речь и о совершенно новых каналах, которые способен контролировать только посвященный человек.
Самое главное — мы не создаем какое-либо поле с помощью определенной аппаратуры. Оно, поле, уже существует. Мы лишь имеем матричные формулы и находим опорную точку. Все.
Безусловно, мы отдаем себе отчет в том, что эти революционные разработки ученых «Гонца» даже техническим специалистам зачастую видятся весьма, мягко говоря, необычными. Но здесь мне бы хотелось привести вам один любопытный исторический факт. В 1865 году в Бостоне был арестован некий Джошуа Коперсмит. Он изыскивал средства на реализацию изобретения — прибора для передачи голоса на расстоянии. Коперсмит называл эту придумку телефоном. Однако парня упекли в каталажку, а местная газета «Бостон пост» напечатала разгромную статью, в которой советовала читателям не идти на поводу у аферистов. Потому что, мол, всем образованным людям прекрасно известно, что «передавать голоса через провод — научно не объяснимо и невозможно». Теперь телефон занял место заурядного бытового прибора. И я убежден, что и с Космонетом будет та же самая история.
— Насколько уникальны разработки «Гонца» в этой области? Кто-то, образно говоря, дышит вам в затылок?
— Насколько мне известно, в США и Китае очень активно работают в этом направлении. И, в отличие от нас, не один год, разумеется. Но все их работы по созданию новых космических технологий засекречены. Более того, я не исключаю, что там достигнуты и определенные практические успехи.

 

Владимир Попов

 

Общественно-политический и научно-популярный журнал «Российский космос» № 08, 2010.

Сообщить об ошибке в тексте

Фрагмент текста с ошибкой:

Правильный вариант:

При обнаружении ошибки в тексте Вы можете оповестить нас о ней. Для этого нужно выделить мышкой часть текста с ошибкой и нажать комбинацию клавиш "Ctrl+Enter".