Соединяя мир с высоты 20 тысяч метров

FACEBOOK GOOGLE BLOG IMAGE USEВ 1997 году, когда МСЭ-R начал изучать вопрос об определении спектра для станций на высотной платформе (HAPS)1, идея предоставления с их помощью подвижного широкополосного доступа в интернет казалась призрачной и гипотетической.

В то время не существовало не только технологии, которая позволяла бы непрерывно удерживать в воздухе летательный аппарат, функционирующий на солнечной энергии, и предоставлять с его помощью устойчивый доступ в интернет, но и даже такого понятия, как подвижный широкополосный интернет. В 1997 году, если кто-то и выходил в интернет, то практически каждый делал это с помощью издававшего характерный писк модема, который работал через телефонную линию.

Времена изменились.

Легкие, работающие на солнечной энергии станции HAPS не только были разработаны, но и стали играть ключевую роль в обеспечении доступа к интернету в районах, не обеспеченных или обеспеченных в недостаточной степени существующей инфраструктурой соединений.

При этом существующие определения для HAPS недостаточны для широкого развертывания таких станций в глобальном масштабе. Пришло время обновить Регламент радиосвязи.

КАЖДЫЙ ДОЛЖЕН ИМЕТЬ ВОЗМОЖНОСТЬ ДОСТУПА В ИНТЕРНЕТ

Интернет, и особенно мобильный интернет, – это мощная платформа для общения и обмена информацией. Человек, имеющий доступ в интернет, может воспользоваться образовательными инструментами, получить доступ к информации медицинского характера, к данным о вакансиях и новостям о том, что происходит в мире, а также с близкими ему людьми.

Многие не представляют своей жизни без интернета.

И тем не менее, согласно опубликованным недавно данным, четыре миллиарда человек – в основном жители развивающихся стран и в основном женщины и малоимущие – по‑прежнему не имеют доступа в интернет.

Более того, замедлились темпы проникновения интернета: этот показатель сократился с 14 процентов в 2010 году до менее 7 процентов в 2014 году.

Снижение темпов проникновения интернета означает, что проблемы, связанные с обеспечением соединений, нарастают. Это также значит, что нам нужны новые идеи и инновационные подходы для подключения к интернету еще 4 миллиардов человек. Если для преодоления цифрового разрыва не будут предприняты необходимые меры, многие так и не станут частью этого все более “соединенного” мира. Мы должны искать новые решения.

HAPS МОГУТ ПОМОЧЬ ПРОВАЙДЕРАМ УСЛУГ СОЕДИНИТЬ МИР

Многим из тех, кто сегодня не пользуется интернетом, он недоступен в ценовом отношении, некоторые не знают, какие преимущества он дает, а некоторые живут в районах, не охваченных инфраструктурой, которая необходима для обеспечения постоянного доступа.

Проблема, связанная с инфраструктурой, затрагивает в первую очередь тех, кто проживает в сельских районах, поскольку создание инфраструктуры в таких районах экономически менее выгодно операторам сетей подвижной связи и поставщикам услуг беспроводного доступа в интернет.

В результате более 30 процентов населения мира проживает в районах, не охваченных подвижной широкополосной связью. В сельских районах, где проживает около половины населения земного шара, этот показатель превышает 70 процентов.

Последние достижения в разработке композитных материалов, маломощной вычислительной техники, аккумуляторных технологий и солнечных панелей превратили HAPS – такие, как Aquila, разработанная компанией Facebook, и Titan Aerospace, разработанная компанией Google, – в новое средство ускоренного расширения беспроводных сетей в сельских районах благодаря созданию промежуточной линии высокой пропускной способности, идущей из атмосферы.

Однако, для того чтобы HAPS могли обеспечить такую пропускную способность интернета, которая необходима для обеспечения широкополосного доступа, им необходимо выделить достаточный объем согласованного на глобальном уровне спектра.

И хотя в Регламенте радиосвязи ряд участков спектра определен для HAPS2, такого определения недостаточно и в нем сохраняются некоторые региональные исключения и другие ограничения технического характера.

ИЗУЧЕНИЕ ВОПРОСА О РАСШИРЕНИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛОСЫ ЧАСТОТ

Межамериканская комиссия по электросвязи (СИТЕЛ) поддерживает выдвижение на предстоящей Всемирной конференции радиосвязи (ВКР-15) (#WRC15) предложения о пункте будущей повестки дня3, в котором МСЭ будет предложено исследовать ряд кандидатных полос, где было бы возможно использование HAPS4, и будет предложена регламентарная основа, допускающая развертывание HAPS в глобальном масштабе.

ВКР‑15 следует принять это предложение. В отсутствие достаточного спектра охват сельских районов доступными по цене широкополосными промежуточными линиями будет невозможен.

Такие исследования будут основаны на действующих Резолюциях и Рекомендациях, с тем чтобы существующие службы были защищены от вредных помех HAPS с помощью надлежащих пределов эквивалентной плотности потока мощности (э.п.п.м.).

Кроме того, МСЭ‑R следует изучить вопрос о действующих дополнительных географических и технических ограничениях, которые препятствуют полномасштабному использованию HAPS для интернет‑соединений. Так, необходимо принять меры в связи с исключением Района 2. Каждый человек, где бы он ни находился, имеет право подключиться к интернету. Мы не должны лишать Северную и Южную Америку тех возможностей, которые могут дать HAPS.

Наконец, принятие предложения об изучении возможности использования HAPS не затронет другие предложения, касающиеся возможностей установления соединений. Такие станции – лишь один из способов, позволяющих соединять людей, наряду с волоконно-оптическими линиями с использованием радиорелейных линий СВЧ‑диапазона и спутниковой связью. Нам необходимо максимально возможное количество решений и инноваций, особенно для сельских районов.

СПЕКТР ВОЗМОЖНОСТЕЙ

HAPS, такие как Aquila и Titan Aerospace, демонстрируют колоссальный потенциал.

HAPS летают на высоте всего 20 км над фиксированной точкой на поверхности Земли, и поэтому время создаваемой ими задержки будет сравнимо с временем задержки, создаваемой другими наземными службами. Они могут не только служить дополнением к существующим наземным и спутниковым службам, обеспечивая дополнительную пропускную способность, но и обеспечивать доступ в случае экстренных ситуаций в областях, оказавшихся внезапно неожиданно отрезанными от связи. Летая над верхней кромкой облаков, эти аппараты невосприимчивы к землетрясениям, наводнениям, пожарам и другим природным катастрофам.

HAPS работают на солнечной энергии, то есть при их использовании не происходит никаких выбросов углекислого газа в окружающую среду. Более того, именно потому, что эти станции работают на солнечной энергии, они будут наиболее эффективны в областях, расположенных вблизи экватора, которые традиционно в недостаточной степени обеспечены инфраструктурой соединений.

Следует также отметить, что HAPS, способные удерживать станцию, обладают исключительно гибкими возможностями. По мере продолжающегося роста наземных сетей HAPS может быть с легкостью перемещена для дальнейшего расширения границ сети, с тем чтобы охватить тех, кто более всего в этом нуждается.

Наконец, способствуя преодолению цифрового разрыва, развертывание HAPS поможет МСЭ в выполнении повестки дня “Соединим к 2020 году”, а ООН – в достижении Цели в области устойчивого развития (ЦУР) 9 (с), предусматривающей обеспечение повсеместного приемлемого по цене доступа к интернету в наименее развитых странах мира.

Каждый должен иметь возможность воспользоваться социальными и экономическими благами, которые обеспечивает широкополосный доступ в интернет. Приняв предложение, касающееся HAPS, делегации, участвующие в ВКР‑15, дадут этому инновационному подходу к обеспечению глобального доступа шанс на успех.

1 В пункте 1.66A Регламента радиосвязи HAPS определена следующими образом: “станция, расположенная на объекте на высоте 20−50 км в определенной номинальной фиксированной точке относительно Земли“.

2 ВКР‑1997: 47,2−47,5 и 47,9−48,2 ГГц. ВКР‑2000: 27,9−28,2 ГГц (фиксированная линия вниз) и 31,0−31,3 ГГц (фиксированная линия вверх) за пределами Района 2 (Северная и Южная Америка).

3 Дополнительный документ 6 к документу 7 (Add.24)

4 В предложении к МСЭ обращена просьба оценить возможность определения для HAPS участков следующих диапазонов частот, распределенных фиксированным службам: 10,95−11,2 ГГц, 11,45−11,7 ГГц, 21,4−2 ГГц и 24,25−28,35 ГГц.

 

Ричард Уитт и Яэль Магуайр

whittРичард Уитт – директор подразделения стратегических инициатив компании Google.

 

 

 

  

MaguireЯэль Магуайр  – глава лаборатории соединений компании Facebook.

 

%d bloggers like this: