В рубрику "Спутниковая связь" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
За последние 10 лет отрасль космической связи и вещания развивалась динамично и поступательно. Об этом убедительно свидетельствуют приводимые в ряде публикаций оценки объема и структуры рынка, полученные разными исследовательскими компаниями – Futron, Euroconsult, Frost & Sullivan, SIA и NSR. Динамику развития отрасли подтверждает и то, что в течение первого десятилетия XXI века геостационарная орбита (ГСО) пополнилась 185 коммерческими спутниками фиксированной, подвижной и радиовещательной спутниковой службы.
Из данных, приведенных в таблице, следует, что в течение 10 лет в России запущено 17 спутников связи гражданского назначения, из которых в начале 2011 г. целевую функцию выполняли 11 КА. Только три спутника – “Экспресс-АМ33", “Экспресс-АМ44" и “Гонец-М" № 2 – полностью исправны и применяются по целевому назначению без ограничения. Спутники “Экспресс-АМ22", “Экспресс-МД1", “Ямал-200" и “Ямал-201" имеют неисправности отдельных бортовых систем и агрегатов, не влияющих на выполнение целевой функции. Спутник “Экспресс-АМ11" утрачен на орбите. Спутники “Экран-М" № 18, “Гонец-Д1" № 10, 11 и 12, “Гонец-М" № 1 прекратили свое существование на орбите по выработке ресурса. Спутник “Экспресс-АМ2" из-за отказа устройства поворота солнечных батарей используется по целевому назначению не более 10 часов в сутки. У КА “Экспресс-АМ1" отказала система коррекции орбитального положения спутника. Спутник "Экспресс-А1Р" имеет неустранимые неисправности и используется с существенными ограничениями. Кроме того, в ОГ связи и вещания в начале 2011 г. успешно продолжал работать КА “Бонум-1" (построен компанией Boeing и запущен в 1998 г.) и с существенными ограничениями – спутник “Экспресс-А3" (построен ОАО “ИСС им. М.Ф. Решетнева" и запущен в 2000 г.).
К большому сожалению, в настоящее время отечественная космическая отрасль выпускает КА, срок активного существования (САС) которых не отвечает требованиям времени. Как следствие, ни одна из доведенных до практической реализации спутниковых систем связи в рамках Федеральных космических программ (ФКП-2000, ФКП-2005 и ФКП-2015) не отвечает в полной мере поставленным задачам.
Наиболее яркой иллюстрацией расхождения желаемого и действительного является попытка создания низкоорбитальной системы спутниковой связи “Гонец". Роскосмос выступает через подчиненные предприятия заказчиком, производителем и оператором данной системы одновременно. Первый пуск КА “Гонец-Д1" произведен в далеком 1992 г. В 1996, 1997, 2000 и 2001 гг. было запущено четыре тройки спутников “Гонец-Д1". Пуск 2000 г. закончился аварией РН “Циклон-3", приведшей к утрате трех спутников “Гонец-Д1".
Таким образом, несмотря на то что первый в мире низколетящий спутник для персональной связи был создан в СССР в середине 60-х гг. XX столетия, низкоорбитальная система спутниковой связи “Гонец" за 20 лет работы так и не создана. Второй космической системой связи, в которой Роскосмос выступает через подчиненные предприятия заказчиком, производителем и оператором одновременно, является многофункциональная космическая система ретрансляции (МКСР) “Луч-М". МКСР предназначена для приема информации с низколетящих КА, пилотируемых кораблей, международной космической станции (МКС), ракет-носителей и разгонных блоков вне зон видимости с российской территории и передачи ее в центры управления полетом (ЦУП) в режиме реального времени. Кроме того, на эти же космические средства через КА МКСР планировалось передавать командно-программную информацию с того или иного ЦУПа. Предусматривалась возможность приема сигналов системы “КОСПАС/SARSAT” и сбора метеорологической информации системы “Планета-С".
Как известно, ни один из планируемых к запуску в ближайшие 5–7 лет низкоорбитальных КА за исключением МКС не будет иметь системы связи “спутник-спутник". МКСР в составе трех спутников “Луч-5А", “Луч-5Б" и “Луч-4" с точками стояния на геостационарной орбите 16W, 95E и 167Е не обеспечивает непрерывного приема информации от перечисленных выше космических средств в течение примерно 15–25% времени их полета.
Так что система ретрансляции “Луч-М" не способна в полном объеме решать заявленные задачи, и они срочно трансформируются. МКСР теперь будет обеспечивать проведение телемостов и телеконференций между наземными объектами, ретрансляцию информации от стационарных и подвижных объектов при возникновении на них нештатных ситуаций и ее передачу на пункты приема и обработки, а также прием сигналов системы дифференциальной коррекции и мониторинга навигационных спутниковых систем и их передачу потребителям. Решить все эти задачи на маломощном четырехдиапазонном (P, L, S и Ku) спутнике “Луч-5А", имеющем в S- и L-диапазонах скорость передачи данных 5 и 2 Мбит/с соответственно, скорее всего не удастся. Наземные приемопередающие станции S-диапазона гражданского назначения в стране за исключением незначительного числа станций приема космической информации с зарубежных КА ДЗЗ просто отсутствуют. Третьей космической системой связи, в которой Роскосмос предстает заказчиком, производителем и оператором одновременно, будет многофункциональная космическая система “Арктика", элементом которой является подсистема космической связи “Арктика-МС". Подсистема “Арктика-МС" определена в составе шести спутников на высокоэллиптической орбите (ВЭО): три КА мультисервисной и мобильной связи “Арктика-МС1" и три КА подвижной правительственной связи, управления воздушным движением и ретрансляции навигационных сигналов “Арктика-МС2". Цена подпрограммы “Арктика-МС" определена в 68 млрд рублей.
Известно, что единое телекоммуникационное пространство России уже сформировано наземными линиями связи и спутниками на ГСО. Поэтому предлагаемая подсистема космической связи “Арктика-МС" со спутниками на ВЭО, даже будучи реализованной, не сможет существенно повлиять на общую картину. Системы связи на ВЭО обладают неоспоримыми преимуществами перед системами связи на ГСО в случае доставки сигнала со спутника в высокие широты (выше 78 град. северной или южной широты), где прием с геостационарного спутника затруднен или вовсе невозможен. Но если посмотреть на карту России, нетрудно увидеть, что вся материковая часть страны лежит южнее указанной границы и в настоящее время с успехом обслуживается с геостационарных спутников. Например, в городе Баренцбург на острове Шпицберген телевидение и связь обеспечивают спутники систем “Экспресс" (Россия) и Тоr (Норвегия).
Поэтому создание систем спутниковой связи (“Гонец", “Луч" и “Арктика") не только не поможет нашей стране стать лидером в одном из важнейших направлений космической деятельности и в освоении северных территорий, но, наоборот, отвлечет и омертвит финансовые ресурсы государства без какой-либо экономической отдачи. Создавая с энтузиазмом неэффективные системы спутниковой связи типа “Гонец", “Луч" и “Арктика", Роскосмос распыляет государственные средства и ресурсы, которые так необходимы реально востребованной системе космической связи и вещания гражданского назначения России.
При большом объеме общих бюджетных затрат на спутниковые системы связи и ретрансляции наиболее востребованная и приносящая реальные доходы государственная система связи и вещания гражданского назначения “Экспресс" испытывает постоянный финансовый голод в последние 15 лет. В том числе и по этой причине она находится в перманентном состоянии деградации орбитальной группировки и нехватки емкости.
В Китае на рубеже ХХ и ХХI веков спутниковая связь и вещание развивались очень стремительно на базе национального сформированного промышленного космического комплекса. Последнее позволяет КНР разрабатывать и выводить на ГСО спутники связи и непосредственного вещания с длительным сроком эксплуатации, высокой надежностью и большой энергетикой. Спутники, отвечающие требованиям времени, позволяют развивать широкий спектр услуг, активно продвигать процесс рыночной ориентации космических технологий и увеличивать масштабы прикладного применения спутниковой связи и вещания на всей территории немалой страны. В стране создана и успешно работает широкополосная сеть дистанционного обучения на базе спутниковой связи и сеть космической медицины.
Китай создал глобальную сеть мобильной и фиксированной спутниковой связи, войдя в число стран, обладающих передовыми космическими технологиями. Из данных, приведенных в таблице, следует, что в течение 10 лет КНР запустила на орбиту 11 спутников связи и вещания гражданского назначения, из которых в начале 2011 г. целевую функцию выполняли 10 КА. Спутник SinoSat-2 на базе платформы DFN-4 утрачен на орбите после запуска – не развернулись панели солнечных батарей и антенные системы. На КА ChinaSat-6A происходит медленная утечка гелия из системы наддува бака с горючим двигательной установки апогейного двигателя, что привело к сокращению САС до 10 лет, но не повлияло на целевое применение спутника.
В ОГ спутников связи и вещания Китая продолжают успешно работать:
Таким образом, ОГ КА связи гражданского назначения Китая по состоянию на начало 2011 г. насчитывала 13 работающих без ограничения спутников, что на два больше, чем в России. При этом в Китае запущено за 10 лет на 6 спутников меньше, чем в России. Космическая деятельность Китая в области создания спутников связи и вещания характеризуется следующим:
1. Китай для преодоления отставания в космической отрасли связи и вещания осуществил первичное заимствование технических решений при закупке спутников лучших мировых производителей с последующим интенсивным переходом к самостоятельным разработкам и продажей КА китайского производства третьим странам. Китайские специалисты обучались и совершенствовали знания в области создания спутников связи на лучших космических предприятиях мира. В настоящее время Китай самостоятельно разрабатывает и производит как бортовые ретрансляторы, так и платформы, не уступающие по качеству мировым производителям.
2. КНР производит и запускает c 2006 г. спутники на платформе DFN-4 с мощностью системы электропитания в конце САС до 11 кВт, из них до 8,5 кВт приходится на полезную нагрузку.
3. Срок активного существования китайских КА с каждым следующим поколением спутников увеличивается.
4. По количеству предстоящих ежегодных запусков спутников связи и вещания гражданского назначения Китай превосходит Россию и планирует довести свою ОГ до 15 больших спутников на базе платформы DFN-4 к началу 2015 г. В течение семи месяцев 2011 г. в КНР запущены и введены в эксплуатацию телекоммуникационные спутники ChinaSat-10 (20.06.2011 г.) и Tian Lian-1В (11.07.2011 г.).
5. Китай построил космическую систему спутникового непосредственного вещания и космическую сеть трансляции образовательных программ на спутниках китайского производства.
6. Китай построил и запустил спутники связи и вещания для Нигерии, Венесуэлы и Пакистана. В КНР строятся спутники связи для Лаоса, Боливии, Ирана, Белоруссии и других стран.
7. В КНР в 2007 г. спутниковые операторы China Satellite Communications Corp., Sinosat и China Orient вошли в состав компании China Direct Broadcasting Satellite Co., Ltd. (China DBSat), которая стала единым спутниковым оператором страны. В 2009 г. China Satellite Сommunications Corp. вошла в состав Китайской корпорации космической науки и техники (CASC), а Sinosat и China DBSat стали ее дочерними фирмами.
В целом можно сказать, что политика КНР в области создания и производства спутников связи и вещания отличается плановой целеустремленностью, практической направленностью и высокими темпами реализации. Китайское правительство централизованно планирует развитие космических систем связи и вещания, направляя это развитие на достижение конкретных социально-экономических целей, что обеспечивает последовательное поступательное развитие отрасли.
В Поднебесной создан комплекс ракетно-космической промышленности, который на основе единого государственного плана проводит разработку и вывод спутников связи и вещания на орбиту, осуществляет наземное обеспечение и организует операционные услуги.
Орбитальная группировка гражданских спутников связи и вещания Индии развивается в соответствии с пятилетними планами, которые новая Россия отбросила, как ненужное советское наследие. В текущей 11-й пятилетке (2007–2012 гг.) по утвержденному правительственной комиссией плану ISRO должна построить и вывести на орбиту 12 спутников связи и вещания. К середине 2011 г. семь спутников (пять из них – INSAT-4B, INSAT-4CR, ANUSAT, GSAT-8 и GSAT-12 – успешно) запущены на орбиту и эксплуатируются. В 2013 г. Индия планирует запустить еще два спутника связи и вещания – GSAT-11 и GSAT-14.
Из данных, приведенных в таблице, следует, что в течение 10 лет Республика Индия запустила на орбиту 14 спутников связи и вещания гражданского назначения, из которых в начале 2011 г. целевую функцию выполняли 10 КА. Спутники GSAT-1, GSAT-4, GSAT-5R и INSAT-4R утрачены при запуске из-за аварии ракет-носителей. КА INSAT-4B из-за падения уровня мощности на 50% работает с ограничениями. На КА INSAT-4CR из-за перерасхода горючего при выводе сокращен САС до 10 лет, но это не влияет на целевое применение спутника.
В ОГ спутников связи и вещания Индии продолжает успешно работать КА INSAT-2E, разработанный ISRO на базе платформы I-2K и запущенный на орбиту 03.04.1999 г. Таким образом, ОГ КА связи гражданского назначения Индии по состоянию на начало 2011 г. насчитывала 11 работающих спутников, столько же в ОГ России. При этом в Индии запущено за 10 лет на пять спутников меньше, чем в России. Отметим, что все индийские спутники связи и вещания изготовлены на индийских предприятиях. Космическая деятельность Индии в области создания спутников связи и вещания говорит о следующем:
1. В настоящее время Индия самостоятельно разрабатывает и производит как бортовые ретрансляторы, так и платформы, не уступающие по качеству мировым производителям.
2. Индия производит и запускает спутники на платформе I-2K и I-3K. Мощность системы электропитания платформы I-3K в конце САС не менее 6 кВт, из них более 4 кВт приходится на полезную нагрузку. Находящийся в производстве спутник связи GSAT-11 будет иметь мощность системы электропитания платформы в конце САС не менее 12 кВт.
3. Срок активного существования спутников Индии при заявленных производителем семи годах составляет в среднем более 10 лет.
4. По количеству предстоящих ежегодных запусков спутников связи и вещания гражданского назначения Индия превосходит Россию и планирует довести свою ОГ до 18–20 спутников к началу 2015 г. В этих целях 25 мая 2011 г. запущен спутник связи GSAT-8, а 15 июля 2011 г. – спутник связи GSAT-12. В стадии производства находятся спутники GSAT-6, GSAT-7, GSAT-9, GSAT-9, GSAT-10, GSAT-9 и GSAT-14 со сроками запуска 2011–2014 гг.
5. Индия построила космическую систему спутникового непосредственного вещания на спутниках, разработанных и запущенных ISRO.
6. Правительство Индии создало на базе спутника Edusat (Education Satellite) систему дистанционного обучения и считает одной из своих главных задач обеспечение качественного образования всего населения страны.
7. Индия создала реальную космическую телемедицину, успешно используемую в системе здравоохранения страны с 2001 г.
8. Индия создала систему спутникового непосредственного звукового вещания.
9. В Индии с 2002 г. через спутник INSAT-3C и КА GSAT-3 с 2003 г. развернута мобильная спутниковая связь в S-band.
10. Индия участвовала в создании платформы спутника Eutelsat-2M, который из-за неисправности системы электропитания используется с ограничениями. Тем не менее ISRO продолжает расширять сотрудничество с компаниями Astrium и Thales Alenia Space в части создания спутников для третьих стран.
11. Индия пока не имеет своего носителя для вывода КА свыше 2000 кг на геостационарную орбиту, но разрабатывает его с готовностью запуска в 2013 г.
В целом можно сказать, что политика Индии в области создания и производства спутников связи и вещания отличается акцентированной планомерностью, практической направленностью и высокой рентабельностью. Индия является второй по численности населения страной в мире, и ее стремление закрепить свое положение регионального лидера подкрепляется серьезными космическими амбициями. Эти амбиции успешно реализуются.
Сравнительный анализ систем и спутников связи и вещания России, Китая и Индии позволяет сделать следующие основные выводы:
1. В настоящее время Китай и Индия самостоятельно разрабатывают и производят как бортовые ретрансляторы, так и платформы, не уступающие по качеству мировым производителям. Россия же, напротив, утратила способность самостоятельно разрабатывать и производить бортовые ретрансляторы и делает только спутниковые платформы далеко не лучшего качества. КНР производит и запускает c 2006 г. спутники на платформе DFN-4 с мощностью системы электропитания в конце САС до 11 кВт, из них до 8,5 кВт приходится на полезную нагрузку. Это вдвое превышает энерговооруженность существующих в настоящий момент спутников связи и вещания России и Индии. Спутники с аналогичной энерговооруженностью Россия и Индия создадут не ранее конца 2012 г.
2. Срок активного существования китайских и индийских спутников связи и вещания превышает САС российских спутников. Если КА Китая и Индии с каждым следующим десятилетием увеличивают САС, то российские спутники связи и вещания последнего десятилетия имеют по факту САС меньший, чем в 90-е гг. прошлого столетия. Низкое качество отечественных спутников привело к тому, что на создание и доставку одного транспондера на геостационарную орбиту спутниковый оператор Китая и Индии тратит в 4 раза меньше средств, чем российский оператор.
3. По количеству предстоящих в ближайшие пять лет ежегодных запусков спутников связи и вещания гражданского назначения Китай и Индия превосходят Россию. КНР планирует довести свою ОГ до 15 спутников на базе платформы DFN-4 к началу 2015 г., а Индия до 18–20. В России к началу 2015 г. на орбите в лучшем случае будет 10–12 спутников связи и вещания гражданского назначения.
4. Китай и Индия уже несколько лет назад построили космическую систему спутникового непосредственного вещания и космическую сеть трансляции образовательных программ на спутниках собственного производства. Российская система спутникового непосредственного вещания в своем составе имеет только один спутник “Бонум-1", принадлежащий отечественному оператору, а в основном реализована на спутниках компаний Eutelsat, Intelsat и Asia Broadcasting Satellite. Национальная программа “Образование" России закончилась тем, что в школах для организации Интернета было установлено около 12 тыс. VSAT-станций, из которых в 2010 г. по разным причинам (неисправность, отсутствие регионального бюджетного финансирования и пр.) работало не более 1500 терминалов. Индия создала систему спутникового непосредственного звукового вещания. В России и Китае такая система отсутствует, что создает проблемы оповещения населения о природных и техногенных катаклизмах. 5. Китай построил и запустил спутники связи и вещания для Нигерии, Венесуэлы и Пакистана. В КНР строятся спутники связи для Лаоса, Боливии, Ирана, Белоруссии и других стран. Индия и Россия такой географией заказов на свои спутники похвастать не могут. Но Индия участвовала в создании платформы спутника Eutelsat-2M, который из-за неисправности системы электропитания используется с ограничениями. Тем не менее ISRO продолжает расширять сотрудничество с компаниями Astrium и Thales Alenia Space в части создания спутников для третьих стран. Россия в течение последних десяти лет имеет только отрицательный опыт создания спутников связи для третьих стран (KazSat-1). Замечу, что в настоящее время ИСС имени М.Ф. Решетнева создает спутники связи Amos-5 для Израиля, Telkom-3 для Индонезии и KazSat-3 для Казахстана.
6. КНР имеет единого спутникового оператора China Satellite Сommunications Corp. В России, вопреки мировой тенденции, продолжают существовать спутниковые операторы “Газпром космические системы", ФГУП “Космическая связь", ОАО “Спутниковая система “Гонец" и не за горами появление спутникового оператора системы широкополосного доступа.
7. Китай и Индия создали космическую телемедицину, успешно используемую в системе здравоохранения каждой из стран. В России космическая телемедицина не продвинулась далее одной передвижной амбулатории, показываемой на выставках в течение десятилетия.
8. Китай в отличие от России не создает спутниковые системы связи типа “Гонец", “Луч" и “Арктика", не имеющие спроса на внутреннем и внешнем рынке. Спутниковая система ретрансляции Tian Lian аналогична по решаемым задачам системе “Луч-М", но китайские спутники TianLian-1А и Tian Lian-1В запускались под решение конкретных задач обеспечения связи, управления космическим кораблем Shenzhou-7 и стыковки в космосе космических кораблей Китая. Российские “Лучи" опоздали с запуском по обеспечению связи МКС, пилотируемых и грузовых кораблей с Землей на 13 лет. МКС начала функционировать в ноябре 1998 г., и к ней за эти годы причалило более 70 космических кораблей.
КА связи и вещания в Китае и Индии разрабатываются и запускаются на основе единого государственного плана. По плану осуществляется наземное обеспечение запусков, организуются операционные услуги и пр. В России при создании спутников связи и вещания процветает ведомственность, порождающая неразбериху из не увязанных в единую программу и потому никогда не исполняемых федеральных целевых программ и национальных проектов, что в конечном счете ведет отрасль в тупик.
Опубликовано: Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2012
Посещений: 16267
Статьи по теме
Автор
| |||
В рубрику "Спутниковая связь" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
