В рубрику "В фокусе" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций

Широкополосный Интернет возвращается в небо
Новый проект "РуСат" – российский сегмент системы eXConnect

Сергей Алымов
генеральный директор "РуСат"

По данным маркетинговых исследований, число авиапассажиров (в масштабах всей планеты) приближается к 1 млрд в год. И довольно немалая часть авиапутешественников готова оплачивать возможность пользоваться услугами широкополосной связи во время полета, что делает этот рынок довольно привлекательным для операторов.

При этом ШПД в Интернет – это не единственное возможное применение. Такие приложения, как обеспечение приема ТВ- и радиопрограмм в режиме реального времени, интерактивные развлечения (игры и т.п.), а также удаленная диагностика и поддержка систем самолета во время полета образуют далеко не исчерпывающий список опций использования авиационных систем спутникового ШПД, который в будущем может только расширяться.

Система eXConnect

Компания Panasonic Avionics Corporation (PAC) (США), мировой лидер в области обеспечения развлечений для авиапассажиров во время полета (IFE) и предоставления им услуг связи, стремится расширить ассортимент услуг, доступных пассажирам, и предлагает авиакомпаниям возможность организации доступа в Интернет во время полета. Эта услуга широкополосного подключения по двустороннему каналу связи под названием eXConnect будет обеспечиваться за счет использования земных станций на борту воздушных судов (AES), работающих в Ku-диапазоне частот воздушной подвижной спутниковой службы (AMSS) и полностью сертифицированных страной регистрации воздушных судов. Пассажиры могут получить доступ к Интернету на борту воздушного судна с помощью системы IFE или со своих переносных компьютеров или персональных электронных устройств (PED) используя диапазон частот Wi-Fi, а также возможность доступа к другим сервисам: например к электронной почте и VPN, телефонии, электронной торговле, телемедицине. Технические службы авиакомпаний смогут осуществлять удаленный мониторинг систем воздушного судна в режиме реального времени.

Компания PAC предлагает систему eXConnect международным авиакомпаниям всего мира. Оборудование, входящее в состав системы eXCon-nect, в полном объеме испытано, сертифицировано и разрешено к эксплуатации национальными надзорными органами в стране авиакомпании-заказчика. В результате обеспечивается работа оборудования в полном соответствии с национальными требованиями и международными стандартами, регламентирующими использование службы AMSS.

Способы организации широкополосной связи с авиалайнерами

развертывание сети земных базовых станций;
использование относительно низкоскоростных линий связи систем, работающих в диапазоне частот L;
организация ШПД через системы, работающие в диапазоне частот Ku.

В отличие от систем с использованием наземных ретрансляторов, eXConnect обеспечивает связь не только при полетах над сушей в определенных воздушных коридорах, но и для практически неограниченного числа авиамаршрутов, в том числе и во время трансокеанских перелетов.

Если сравнивать систему eXConnect с системами, использующими диапазон L, то первая предлагает гораздо более высокие скорости передачи данных, при этом тарифные планы финансово в разы менее обременительны, чем предлагаемые операторами систем диапазона L.

Судьба проекта

Судьба проекта eXConnect представляется весьма оптимистичной. Так, значительно уменьшились габаритно-весовые параметры терминалов спутниковой связи, устанавливаемые на самолетах, в системах передачи/приема внедрены современные методы обработки информации, серьезно улучшившие показатели эффективности использования арендуемой полосы пропускания спутникового ретранслятора. Одновременно значительно расширилась функциональность систем, что обеспечивает возможность получения дополнительных доходов от продажи расширенного спектра телекоммуникационных услуг.

Более того, PAC использует иную модель бизнеса, развертывания и поддержки сети. PAC выбрала стратегию опоры на инфраструктуру и спутниковый ресурс операторов-партнеров, тем самым минимизировала капитальные затраты и сфокусировалась на интеграции всех компонентов сети в единое целое.

Российский сегмент

Для оказания услуг связи на территории Российской Федерации планируется организация российского сегмента системы eXConnect на базе инфраструктуры российского оператора спутниковой связи ООО "РуСат", который также будет выполнять функции ответственного оператора системы eXConnect на территории России. На первом этапе функционирование системы eXConnect на территории России ограничивается существующими воздушными коридорами полетов гражданской авиации в пределах зоны обслуживания геостационарного спутника ФСС. Использование системы eXConnect на территории России позволит расширить номенклатуру услуг, предоставляемых пассажирам на борту воздушных судов, и повысить привлекательность авиаперелетов по маршрутам, пролегающим над территорией России. Помимо этого, создается возможность долгосрочной кооперации отечественных и зарубежных компаний и организаций в области информационных технологий.

Состав системы eXConnect и схема организации связи

Система eXConnect включает четыре сегмента: космический сегмент; наземный сегмент; воздушный сегмент; сегмент центра управления сетью (см. рисунок). Рассмотрим основные функционально-значимые элементы системы.

Космический сегмент

Космический сегмент включает арендуемые спутниковые ретрансляторы (транспондеры) на действующих спутниках ФСС, расположенных на геостационарной орбите (ГСО). Непрерывность связи обеспечивается за счет применения системы автосопровождения и автоматического наведения антенны земной станции воздушного судна (ЗСВС) на КА и централизованного динамического управления ЗСВС при переходе из зоны обслуживания одного спутника в зону обслуживания другого.

Для предоставления услуг системы eXConnect на территории России планируется использовать преимущественно КА национальной орбитальной группировки.

На первом этапе развертывания системы для организации линии спутниковой связи будет использоваться емкость транспондеров КА "Ямал-201", расположенного в точке стояния 90 град. в.д. (сеть "Экспресс-7"). С увеличением количества воздушных судов, оснащенных ЗСВС, может потребоваться дополнительная емкость транспондеров КА.

Наземный сегмент

Наземный сегмент включает станции сопряжения, которые связывают наземную сеть общего пользования и наземные информационные ресурсы со станциями ЗСВС системы eXCon-nect через космический сегмент.

Для предоставления услуг системы eXConnect на территории России в качестве станции сопряжения планируется использовать Центральную земную станцию спутниковой связи ООО "РуСат" "ViaSat-9.15-S+A", расположенную на площадке: г. Москва, ул. Демьяна Бедного, 24.

Передача данных будет осуществляться:

на линии "вверх" – в диапазоне 14 ГГц;
на линии "вниз" – в диапазоне 11/12 ГГц.

Воздушный сегмент

Воздушный сегмент включает AES двух типов: AES типа Aura LE и MELCO.

Каждая AES включает комплекс технических средств, в который входят:

антенная подсистема, включая антенну, установленную на фюзеляже воздушного судна;
подсистема приема и передачи, включая модем и системный контроллер;
подсистема интерфейсов для связи с внутрифюзеляжной сетью. Антенная подсистема обеспечивает автоматическое наведение и отслеживание ориентации антенны AES на КА во время полета и маневров воздушного судна.

В качестве основной в системе eXConnect будет использоваться двухпанельная антенна Aura LE производства компании EMS Space and Defense Technologies (США). Сочетание проверенной временем конструкции антенн и технологий их наведения, которые были испытаны в самых различных областях применения, обеспечивает компактные размеры, великолепные эксплуатационные качества и чрезвычайно надежные характеристики управляемости станций AES Ku-диапазона.

Антенна Aura LE разработана на основе запатентованной технологии CoMPA™ (многопанельная антенна с когерентным суммированием сигнала) и состоит из двух панелей двойной поляризации, обеспечивающих полную пропускную способность канала на прием и передачу. Конструкция системы включает две приемопередающие плоские панели с соответствующими средствами обеспечения когерентного сложения двух плоских панелей для фактического образования одной более крупной приемопередающей антенной решетки с узким эллиптическим лучом диаграммы направленности и углом места от 0 до 90 град. (задняя панель механически ограничивается минимальным углом места 25 град., учитывая эффект затенения от передней панели.) Общая высота антенны Aura LE – 16,51 см.

Подсистема приема и передачи AES обеспечивает обработку принимаемых сообщений и формирование трафика, предназначенного для передачи по линии спутниковой связи. Подсистема интерфейсов обеспечивает сопряжение AES с оборудованием внутрифюзеляжной сети.

Сегмент центра управления сетью

Управление системой eXConnect осуществляется основным центром управления сетью (ЦУС) во взаимодействии с региональными центрами управления и мониторинга и станциями сопряжения. Основной ЦУС (г. Майями, штат Флорида, США), эксплуатантом которого является Panasonic Avionics Corporation, связан со станциями сопряжения и региональными центрами мониторинга по арендованным каналам связи наземных сетей и обслуживает все регионы, покрываемые космическим сегментом.

ЦУС выполняет следующие функции:

обеспечивает синхронизацию в сети eXConnect;
обеспечивает контроль за качеством функционирования сети;
обеспечивает доступ AES к работе в системе;
обеспечивает учет входящего и исходящего трафика.

Региональные центры управления и мониторинга обеспечивают допуск абонентов к работе в сети в пределах обслуживаемой территории, контролируют трафик, устанавливают режимы работы ЗСВС и контролируют качество функционирования регионального сегмента сети.

Мониторинг, управление и контроль за функционированием российского сегмента системы eXConnect будет выполняться специалистами ООО "РуСат" из центра управления и мониторинга российского сегмента системы eXConnect, который планируется развернуть на территории телепорта спутниковой связи ООО "РуСат".