О создании глобальной интегрированной системы связи и передачи данных на базе тяжелых космических платформ

В 1990 году автору настоящей работы довелось участвовать в качестве научного эксперта от Академии наук СССР в проведении государственной экспертизы комплексного научно-технического проекта, который предусматривал создание в СССР на базе отечественных разработок принципиально новой спутниковой системы связи Колин К.К. Перспективные интегрированные системы связи на базе тяжелых космических платформ. /Фундаментальные основы информатики: социальная информатика. - М.: Академический Проект, 2000. - С. 154- 157. [3, 4]. Экспертиза проекта была организована Госпланом СССР и проводились большой группой специалистов в области информации, связи, космической и оборонной техники.

Головной организацией по данному проекту являлось НПО «Энергия», а его главным конструктором - академик Семенов, генеральный конструктор этого НПО Черток Б.Е., Цыбин С.П. Перспективные системы связи на базе тяжелых космических платформ и пути решения насущных проблем общества // Проблемы информатизации. 1991. - № 1..

Проектом предусматривалось выведение на геостационарную орбиту четырех тяжелых спутников (весом около 18 тонн каждый) и создание на их основе принципиально новой по своим техническим решениям и функциональным возможностям космической системы связи, которая и должна была стать перспективной базой для решения многих проблем информатизации нашей страны и ряда других стран мирового сообщества.

В проекте было показано, что создание этой системы обеспечивает (Табл. 3):

решение проблемы телефонизации страны (количество телефонных абонентов свыше 60 млн.);

создание более 300 тыс. дуплексных телефонных каналов связи с неподвижными абонентами и 1,4 тыс. -- с подвижными абонентами (количество одновременно обслуживаемых подвижных абонентов -- до 30 тыс.);

создание на всей территории страны новой системы цифрового телевидения высокой четкости (от 4 до 10 ретранслируемых программ телевидения);

создание системы цифрового стереофонического радиовещания по 16 программам;

создание систем экологического мониторинга, сбора и передачи экологической информации, медицинской информационно-консультативной системы, а также единой системы управления воздушным движением над территорией страны.

Решение столь разнообразных и впечатляющих по своим масштабам задач достигалось в этом проекте благодаря принципиально новому подходу к организации системы связи и увеличению в ней доли каналов космической связи с 2% до 70%. Эти возможности обеспечивались за счет следующих оригинальных технических решений, основанных на использовании преимуществ отечественной космической техники:

Головная организация по проекту - НПО "Энергия" - спроектировала унифицированную тяжелую космическую платформу, которая должна была использоваться на всех четырех орбитальных спутниках и обеспечивать их стабилизацию на орбите, а также снабжение электроэнергией. При этом общая мощность солнечной электростанции на борту спутника достигала 16 квт, из которых 12 квт отводилось для питания модулей полезной нагрузки. Столь высокая мощность энергии на борту спутника позволяла резко сократить необходимые размеры приемных антенн у наземных комплексов системы связи, что повышало удобство их эксплуатации и давало значительный экономический выигрыш.

Значительные объемы и масса космических модулей полезной нагрузки позволяли разместить на их борту необходимое коммутационное оборудование системы связи. Таким образом, космический аппарат из обычного ретранслятора превратился в активный центр системы связи, который способен осуществить не только функции управляемого с Земли коммутатора каналов связи и информационных потоков, но и функции передачи различных видов информации, характерных для широкополосных систем связи.

На спутнике предполагалось установить несколько крупногабаритных (до 30 м в диаметре) многолучевых антенных систем отечественной разработки, использование которых решало весьма острую для космических систем связи проблему переполнения частотных диапазонов, а также позволяло создавать региональные зоны связи и телекоммуникаций.

В процессе дальнейшего развития бортового оборудования космических модулей предполагалось создание широкополосных каналов межспутниковой связи в миллиметровом и оптическом диапазоне. Такое решение открывает возможности создания принципиально новой структуры системы космической связи, которая может охватывать как отдельные географические регионы, так и глобальную зону нашей планеты в пределах между 80 северной широты и 80 южной широты. Это решение может быть реализовано только на базе использования тяжелых спутников.

Таблица 3

Основные характеристики интегрированной системы космической связи на базе тяжелых платформ (проект НПО «Энергия», 1990 г.)

Заключение

По экспертным оценкам, современная Россия в развитии инфраструктуры системы связи отстает от развитых стран на 10-15 лет. Однако приведенное выше краткое описание проекта создания глобальной интегрированной космической системы связи на базе тяжелых платформ показывает, что наша страна обладает в этой области необходимым научно-техническим потенциалом. Его использование может радикальным образом изменить ситуацию не только в России, но и во всем мире. Ведь даже сегодня, через 25 лет после разработки указанного проекта, ни одна страна в мире, кроме России, не способна предложить ему сколько-нибудь серьезной альтернативы.

К сожалению, несмотря на положительные результаты государственной экспертизы данного проекта, он в свое время не был реализован, хотя до сих пор остается исключительно актуальным. Ведь его реализация означала бы мощный прорыв в будущее не только для России, но и для многих других стран мира. Интерес к этому проекту проявили такие зарубежные страны, как Франция, Австралия, Саудовская Аравия.

Высокая экономическая эффективность и новые функциональные возможности космических информационно-телекоммуникационных систем предопределяют неизбежность их практической реализации в ближайшем будущем. И это коренным образом изменит привычные формы и методы информационного общения людей на нашей планете, позволит создать качественно новые формы всей информационной инфраструктуры нашей цивилизации.

Сегодня, когда Россия вступила в такие новые крупные геополитические союзы, как БРИКС и ШОС, для практической реализации данного проекта открываются новые возможности, которые необходимо обязательно использовать.

Эти возможности обеспечат не только создание общего информационного пространства стран-участниц этих новых организаций, но также, в дальнейшем, и создание качественно новой глобальной информационной инфраструктуры для всех стран мира, что необходимо для решения многих проблем глобальной безопасности и устойчивого развития Колин К.К. Актуальные проблемы и стратегические приоритеты глобальной безопасности в стратегии устойчивого развития // Партнерство цивилизаций. 2015. - № 3. - С. 143-154; Колин К.К. Глобальные угрозы развитию цивилизации в XXI веке // Стратегические приоритеты. 2014. - № 1. - С. 6-30..

Размещено на Allbest.ru