Где взять спектр для новых технологий?

России не хватает частот для полноценного запуска пятого поколения связи, но проблему еще можно решить

Авторы: Игорь Гурьянов, генеральный директор ООО «Спектрум Менеджмент», к.т.н.; Вадим Поскакухин, руководитель проектов ООО «Спектрум Менеджмент»; Виталий Хоменко, руководитель проектов ООО «Спектрум Менеджмент»

Дефицит радиочастотного спектра может привести к задержке внедрения сетей 5G (IMT-2020) в нашей стране. Диапазон 3,4–3,8 ГГц, который должен был стать основным для развития новых технологий, занят другими радиоэлектронными средствами (РЭС), в том числе правительственного назначения. Проблема нехватки спектра во всем мире решается путем конверсии. Однако у нас этот подход по ряду причин работает плохо. Для улучшения ситуации требуется изменение всей отечественной системы управления использованием спектра.


ИСТОРИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СПЕКТРА

Корни проблемы конверсии уходят в далекое прошлое, когда разработка и внедрение радиоэлектронных средств (РЭС) отечественных и иностранных силовых ведомств в большинстве случаев велись в разных полосах радиочастот. Этот подход привел к серьезным расхождениям в использовании спектра между Россией и другими странами.

Ярким примером является полоса радиочастот от 760 до 930 мегагерц. Во всем мире, и у нас в том числе, этот диапазон используется для технологий подвижной радиосвязи – GSM 900, LTE 900/800/700. Но в России здесь продолжают работать навигационные системы. Более 20 лет назад на различных высоких правительственных и ведомственных уровнях принимались решения о прекращении разработки новых РЭС навигационной службы в этом диапазоне и об ограничении времени действия существующего оборудования его сроками амортизации. Однако до сих пор эти радиоэлектронные средства используют и даже разрабатывают новые.

При этом Минкомсвязь России в начале 2000-х годов в рамках конверсионных мероприятий создала образец нового РЭС навигационной службы, функционирующего в международном диапазоне радиочастот. Но оно так и не получило широкого распространения.

Конверсия радиочастотного спектра – экономические, организационные и технические мероприятия, направленные на расширение использования радиочастотного спектра радиоэлектронными средствами гражданского назначения.

ФЗ «О связи»

Еще один результат особого подхода к распределению спектра в России – это то, что все сети сотовых операторов работают в полосах радиочастот, которые относятся к категории «ПР» (преимущественное использование РЭС правительственного назначения). Исключение составляет только диапазон 1800 МГц, имеющий категорию «СИ» (совместное использование).

Усложняет ситуацию с внедрением в России современных технологий на сетях сотовых операторов то обстоятельство, что эти технологии относятся к глобальному мировому рынку. По экономическим и технологическим причинам они не могут создаваться и развиваться с уникальными для одной или нескольких стран техническими характеристиками.


ПРОБЕЛЫ В КОНВЕРСИИ

Минкомсвязь России на протяжении долгого времени в соответствии со своими полномочиями по конверсии взаимодействовала с силовыми ведомствами в рамках Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ) только по двум направлениям:

  • совершенствование механизмов управления использованием радиочастотного спектра;
  • разработка условий электромагнитной совместимости РЭС различного назначения.

Другие виды конверсионных работ нельзя реализовать из-за отсутствия закрепленных в нормативных правовых актах механизмов межведомственного взаимодействия и порядка их финансирования. К этим направлениям относятся:

  • изменение категории полос радиочастот на «ГР» (преимущественное использование РЭС гражданского назначения) в востребованных для гражданских технологий полосах радиочастот;
  • перевод РЭС гражданского и военного назначения в другие полосы радиочастот и места размещения;
  • разработка новых типов РЭС негражданского назначения.

Существующая модель конверсии радиочастотного спектра исчерпала свой потенциал

Она не отвечает современным задачам развития экономики страны, в том числе из-за того, что силовые ведомства не стремятся участвовать в ее реализации в интересах внедрения перспективных гражданских технологий, включая сети сотовой связи нового поколения.

Результатом отсутствия реальной конверсии в России стала невозможность внедрения сетей LTE в диапазонах 900/800/700 МГц, что лишило доступа к современным услугам высокоскоростного подключения к интернету жителей значительной территории страны, особенно районов с малой плотностью населения.


КТО ОГРАНИЧИВАЕТ РАЗВИТИЕ 5G?

Проблема конверсии достигла своей высшей точки при внедрении сетей сотовой связи 5G. Для их создания и развития, а также для реализации всех преимуществ новой технологии необходимо дополнительно использовать следующие полосы радиочастот:

  • 694–790 МГц – для обеспечения широкого покрытия;
  • 3,4–3,8 ГГц – для увеличения пропускной способности действующих сетей и, прежде всего, на начальном этапе в крупных городах;
  • 24,25–29,5 ГГц – для локального внедрения сверхскоростных услуг широкополосного доступа.

Основные ограничения на работу 5G-сетей в диапазонах 3,4–3,8 и 24,25–29,5 ГГц накладывают земные станции спутниковой связи (ЗССС) различного назначения и видовой принадлежности (Минобороны России, ФСО России, Роскосмос и отечественные операторы спутниковой связи), работающие через отечественные и иностранные спутники (ретрансляторы).

Из-за высоких требований к ослаблению помеховых сигналов высвобождение спектра в указанных диапазонах, особенно в крупных городах, возможно только путем модернизации ЗССС, их перевода в другие полосы или замены на новые РЭС в другом диапазоне

Организация такого межведомственного и межотраслевого взаимодействия и координация необходимых мероприятий на госуровне сейчас невозможны, так как в стране нет государственного органа с соответствующими полномочиями.


ЧТО НУЖНО СДЕЛАТЬ ДЛЯ ЗАПУСКА ПЯТОГО ПОКОЛЕНИЯ?

Сроки широкого внедрения сетей связи 5G являются определяющими в переходе России к «Экономике 4.0», поэтому рассмотрим решения, которые необходимо как можно скорее принять на уровне как выделения полос частот, так и распределения спектра между радиослужбами.

  1. Освободить диапазон 694–790 МГц. В качестве первоочередных мер для внедрения сетей 5G в России нужно за два ближайших года освободить диапазон 694–790 МГц от действующих РЭС цифрового телевизионного вещания путем перевода их в полосу 470–694 мегагерц. Учитывая, что здесь вопрос вывода РЭС силовых ведомств стоит не так остро, как в других полосах, сделать это в указанные сроки вполне реально.
  2. Принять решение о конверсии в диапазоне 3,4–3,8 ГГц в 19 мегаполисах. Учитывая сложность быстрого высвобождения максимальной полосы радиочастот в диапазоне 3,4–3,8 ГГц по всей России, процесс конверсии в этом диапазоне необходимо начать в 19 крупных городах, где наиболее остро стоит проблема увеличения пропускной способности сотовых сетей в ближайшие год-два.
  3. Провести аудит диапазона 3,4–3,8 ГГц. Госкомиссия должна принять решение по запрету введения в эксплуатацию новых РЭС любого назначения в диапазоне 3,4–3,8 ГГц в пределах крупных городов и их пригородов. Это необходимо для аудита действующих РЭС различного назначения и выработки решений по их переводу в другие диапазоны радиочастот или за пределы этих городов. Если окажется, что выполнить перевод невозможно, то следует осуществить работу по повышению помехоустойчивости этих РЭС.
  4. Прекратить разработку спутников для диапазона 3,4–3,8 ГГц. Необходимо принять решение ГКРЧ о прекращении разработки новых космических аппаратов, использующих диапазон 3,4–3,8 ГГц, с учетом срока завершения эксплуатации действующих и разрабатываемых в настоящее время КА. Аналогичные решения ГКРЧ необходимо принять и для диапазона 24,25–29,5 ГГц, в котором ситуация значительно легче по сравнению с 3,4–3,8 гигагерц.

Однако для принятия указанных решений ГКРЧ в краткосрочном порядке и изменения принципа распределения частот для гражданских технологий по остаточному признаку необходимо изменить саму систему управления использованием спектра на всех уровнях (распределение, выделение спектра и назначение радиочастот). Для этого нужно создать при Президенте РФ рабочий орган по внедрению и развитию сетей связи 5G, который будет координировать и организовывать деятельность органов госвласти на федеральном уровне, на уровне субъектов РФ и государственных корпораций. Основные задачи новой структуры – это:

  • разработка мер по конверсии радиочастотного спектра в пользу сетей связи 5G;
  • подготовка и реализация мероприятий по формированию государственной политики и совершенствованию законодательства в области управления использованием радиочастотного спектра.

Изображение: RSpectr

ЕЩЕ ПО ТЕМЕ:

5G лишили наиболее востребованного диапазона
ГКРЧ отказалась продлить использование полосы частот 3,4–3,8 ГГц для исследования технологии пятого поколения связи