Мир почти весь поделен, а то, что от него осталось, сейчас делится, завоевывается и колонизуется... Я бы аннексировал планеты, если бы мог.

Сесиль Родс, основатель компании De Beers

Ответ на простой вопрос: «Что новенького в области связи?» — не менее прост: «Всё!». Даже при беглом взгляде на вершины огромного айсберга телекоммуникаций и информационных технологий он поражает воображение: мобильная радиосвязь и системы персонального вызова, цифровые радиовещание и телевидение, интерактивные службы и мультимедийные приложения, радиодоступ в локальные сети и Internet... Совершенствуются традиционные и появляются новые технологии, меняются функции операторов связи, увеличивается число желающих вкладывать средства в эту привлекательную с коммерческой точки зрения отрасль промышленности.

Каждое новое изобретение в области связи, сокращая расстояния, продвигает нас вперед, к построению глобальной «электронной деревни». Но меняются лишь средства и технологии, а радиочастотный ресурс, в соответствии с фундаментальными законами природы, остается прежним. И несмотря на существенные различия, присущие технологиям радиосвязи, любая из них должна быть «надета на костяк» из радиочастот.

История и теория

Человечество открыло возможность использования нового природного ресурса, радиочастотного спектра, около столетия назад. История его распределения напоминает историю освоения новых земель.

Сначала задействуются наиболее доступные участки, с которых можно, не прикладывая особых усилий, получать достаточный урожай. Затем потребности растут, и приходится обрабатывать менее плодородные участки, применять новую технику и даже создавать ранее не существовавшие разновидности растений. Но наступает такой день, когда свободных участков уже нет. Тогда происходит переоценка ценностей, усилия общества перераспределяются, проводится анализ научных достижений и экономических программ, что неизменно порождает изобретение более эффективных способов эксплуатации имеющихся ресурсов — с учетом сложившегося распределения земель.

Все это в полной мере относится к радиочастотному спектру. Сегодня все сколько-нибудь доступные его участки уже распределены и используются, возможность работы в конкретных полосах частот неоднократно оценена и переоценена, потребность в «продукте» определена. Все ясно и с экономической точки зрения: в оборудование, которое пока не выработало и еще не скоро выработает свой ресурс, были вложены немалые средства, поэтому радикально менять существующее распределение частот совсем не просто. Очевидно, что достигнут именно тот уровень развития, на котором пора учиться эффективному использованию имеющихся ресурсов.

К сожалению, сегодня (хотя очень хочется!) мы не можем взять и заново перекроить весь спектр — несмотря на все современные знания о природе радиоволн, законах их распространения и наличие новых технологий передачи информации. Решения типа «до основанья, а затем...» в данном случае абсолютно непригодны. Необходимы тщательный анализ результатов прошлой деятельности и принятие взвешенного решения, на основе которого можно будет выделять конкретные частоты.

Призывы к экономному расходованию этого уникального природного ресурса мы слышим со всех сторон. Однако привычный для любой домохозяйки термин «экономия» в применении к радиочастотам имеет совсем иной смысл. В отличие от материальных ресурсов, радиоспектр не расходуется по мере использования; наоборот, он приобретает ценность только в процессе работы. Поэтому экономия частот заключается не в отказе от их применения и не в накоплении запасов, а, скорее, в разумном, хорошо скоординированном распределении спектрального ресурса между потребителями.

Из-за шаткости экономики нашей страны стала «модной» тотальная экономия, поэтому сначала были сокращены бюджеты на исследования перспектив и оборудование, а затем — зарплаты исследователей. Игнорируется банальная истина: без такой работы невозможно появление эффективных технологий, особенно в столь динамично развивающейся отрасли. Для исследований требуются значительные затраты, которые оказываются не по карману малым и средним компаниям, и они предпочитают пользоваться сведениями, почерпнутыми из специальных и «околонаучных» журналов или рекламных объявлений. Результат экономии — выбор не всегда перспективных технологий, малоэффективных радиосредств, неудачных архитектурных решений и «неграмотный» подбор диапазона радиочастот.

«Чистая» практика

При этом один из самых сложных вопросов — выбор рабочих частот — нередко решается «первобытным» способом. Действительно, о каком научном анализе может идти речь, если в журнале «Контакт» (№1 за 1999 г.) в статье о подвижной радиосвязи в диапазоне 450 МГц сообщается о наличии радиостанций, работающих в «чистом (без помех) диапазоне»! Даже указаны типы этого оборудования и, что самое важное, поставщики.

Рис.1. Распределение частот

для гражданских радиосредств

Заметьте, «без помех», хотя каждому специалисту известно, что этот диапазон — один из наиболее интенсивно используемых (рис. 1) и что в некоторых крупных городах и промышленных регионах возможности для развития систем связи гражданского назначения в данном диапазоне практически исчерпаны. В ближайшие 3—5 лет аналогичная ситуация может сложиться и в ряде других регионов России. А если вспомнить о средствах связи государственных структур, президентской и правительственной связи, силовых министерств и ведомств? Не забудьте и о морально устаревших, но продолжающих работать (потому что денег на замену нет) малоканальных радиорелейных станциях, о морских геодезических системах, средствах подвижной спутниковой связи, радиовысотомерах... И конца этого списка не видно. А говорят — «без помех»!

Рис.2. Распределение частот

для служб связи

Надо сказать, что по отношению к другим давно освоенным средствам транкинговой связи в диапазонах частот 160, 300 и 800 МГц ситуация складывается сходным образом (рис. 2).

Если план работы радиосредств разрабатывается на основе аналитических (читай — рекламных) статей, а не научных исследований, то в большинстве случаев начинающий бизнесмен даже не задумывается о том, что радиочастоты (хотя их нельзя ни потрогать, ни взвесить) находятся на строгом учете и что существует определенный порядок их использования. Результат его неведения не замедлит сказаться, например, на границе, когда таможенник потребует разрешение на ввоз радиосредств. Наш бизнесмен негодует — какое разрешение? В проспекте фирмы-поставщика ясно сказано, что для этого диапазона никаких разрешений не требуется, так и написано на чистом русском языке: «License-Free»!

Увы, распределение частот и порядок их использования в нашей стране во многом не совпадают с принятыми во всем остальном мире. Единственный источник постановлений и нормативных актов Госкомтелекома — журнал «Связь Информ», тираж которого составляет 900 экземпляров (!). Неудивительно, что напечатанные в таком раритетном издании документы остаются тайной для многих.

Если закупленная аппаратура работает на тех частотах, которые у нас для такого применения не предназначены, то разрешение на ее ввоз выдано не будет. Бизнесмену придется расторгнуть контракт — со всеми вытекающими отсюда финансовыми последствиями. Вот и «экономия» на исследованиях.

Все изменяется

Вернемся к проблеме исследований. Горький жизненный опыт учит нас, что при рассмотрении перспектив использования спектра можно быть уверенным только в одном — в постоянных изменениях его распределения. Причинами изменений являются появление новых потребностей, открытие каких-либо дополнительных технических возможностей, позволяющих более эффективно решать определенные задачи, или естественное увеличение числа потребителей. Даже прочно «укоренившиеся» в спектре службы порой оказываются перед необходимостью сократить используемый участок радиоспектра или переместиться в другой диапазон частот, чтобы освободить ресурс для новых потребителей. Можно привести множество примеров такой коллизии, однако остановимся лишь на одной ситуации, особо волнующей сегодня операторов транкинговых систем, которые работают в диапазоне 800 МГц.

Существует решение ГКРЧ от 10.03.98 (протокол 5/1) «О Концепции организации и внедрения в Российской Федерации цифрового наземного телевидения и разработке проекта «Целевой программы создания сети цифрового телевизионного вещания». Приведу всего одну цитату из протокольной записи: «Рекомендовать Госкомсвязи России оповестить операторов сотовых сетей стандарта AMPS и других пользователей радиосредств подвижной связи гражданского назначения о перспективах развития цифрового ТВ и возможности перераспределения использования диапазона 800 МГц для указанных средств» (подчеркнуто автором).

Это еще не означает, что с завтрашнего дня транкинг в диапазоне 800 МГц отменят, но компании, стремящиеся отслеживать возможные изменения, должны понять: долгосрочные планы для данных частот вряд ли уместны, особенно если учесть стремительное развитие цифрового ТВ. Собираясь развертывать сеть «всерьез и надолго», вы, по всей видимости, должны подыскать другой диапазон частот.

Изучив распределение частотных ресурсов (см. рис. 1 и 2), можно подвести некоторые итоги. В диапазонах 400 и 160 МГц почти нет свободных частот, в диапазоне 300 МГц имеются всего два участка по 8 МГц, а диапазон 800 МГц неперспективен, поскольку со дня на день «компетентные органы» могут попросить освободить частоты. Существует ли решение этих проблем?

Ответ вы найдете в нашем недавнем прошлом. Чуть больше десяти лет назад гражданской транкинговой связи в России не было совсем. Потом руководители встающих на ноги промышленных компаний и банков решили обзавестись собственными сетями связи, и в ГКРЧ стали поступать заявки на выделение частот для развертывания транкинговых сетей. Целый ряд принятых ГКРЧ за последние годы решений, открывающих возможность развития в России новых технологий подвижной связи, стал результатом научно-исследовательских работ различного масштаба, призванных обосновать присвоение частотных ресурсов.

К сожалению, с тех пор ситуация во многом изменилась, в бюджете денег на исследования нет или почти нет. Поэтому работы по анализу загруженности диапазонов и изысканию дополнительных полос частот для уже развернутых сетей, а также исследования возможностей применения новых технологий, обеспечивающих более высокую эффективность использования спектра, ведутся, как правило, только заинтересованными в этих работах операторами связи. Опыта в организации таких исследований у них пока немного, но опыт — дело наживное.

Когда не хватало земель, их искали за океаном. Сегодня не хватает частот в традиционных участках спектра. Не поискать ли их в других местах? Проторенные тропы ведут только в обжитые места; чтобы найти свободную территорию, придется проложить новый путь. Будем надеяться, что у энтузиастов исследований частотного спектра в нашей стране не уйдет на это слишком много времени.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями