Управление беспилотниками и интернет в поездах. Что предложит пользователям «Сфера»
В октябре прошлого года Роскосмос вывел на орбиту спутник-демонстратор «Скиф-Д», который является первым аппаратом программы «Сфера» на орбите. В настоящий момент идет изготовление второго демонстратора - аппарата «Марафон», предназначенного для интернета вещей. В будущем программа «Сфера» будет включать пять группировок связи и дистанционного зондирования Земли. Рассказываем, как идет реализация проекта и какие возможности он откроет.
Управление беспилотниками и интернет в поездах
Федеральный проект «Сфера» был утвержден Правительством РФ в 2022 году. Первое финансирование выделили годом ранее, всего на плановый период с 2022 по 2024 годы бюджет предусматривает выделение средств на основные мероприятия федерального проекта «Сфера» в размере 21 млрд рублей. В программу войдут пять группировок связи - «Скиф», «Марафон IoT», «Экспресс», «Экспресс-РВ» и «Ямал». Каждая из них будет решать свой спектр задач - от предоставления спутникового интернета до управления беспилотниками и обеспечения услуг вещания.
Так, аппараты «Скиф» предоставят абонентам широкополосную связь.
Для этого уже ведется разработка специальной антенны. Всего группировка «Скиф» будет включать 12 космических аппаратов: по четыре спутника в трех орбитальных плоскостях на высоте 8 тыс. км.
Демонстратор спутника «Скиф» работает на орбите больше почти год, за это время он защитил орбитально-частотный ресурс (для этого ему требовалось в течение 90 дней передавать сигнал в диапазоне частот, указанных в заявке, поданной в Международный союз электросвязи). Интересно, что Starlink и OneWeb претендуют на те же частоты, однако заявка со стороны РФ поступила раньше.
Следующим аппаратом, который будет запущен на орбиту по программе «Сфера» станет спутник «Марафон IoT». Основной задачей данной группировки (при наличии соответствующего финансирования в нее войдут 264 космических аппарата), станет обеспечение интернета вещей и передача управляющих команд на беспилотники. Как сообщили @Pro Космос в пресс-службе Роскосмоса, сейчас АО «Решетнев» изготовляет сотовые панели и элементы конструкции демонстратора, уже созданы каркасы отработочных макетов и штатных солнечных батарей. В свою очередь соисполнители производят корпуса и приборы. «Все штатные образцы приборов будут поставлены в АО "Решетнев" к концу сентября 2023, где далее будет проведена сборка и испытания космического аппарата. Запуск экспериментального КА "Марафон" на орбиту функционирования запланирован на четвертый квартал 2023 года - первый квартал 2024 года», - рассказали в пресс-службе.
Группировка «Экспресс-РВ» позволит охватить связью и вещанием зоны Северного морского пути и Арктики, недоступные для геостационарных спутников. Также среди задач данных аппаратов - обеспечение транспорта подвижной широкополосной связью.
В программу «Сфера» войдут 12 аппаратов «Экспресс» (оператор - ФГУП «Космическая связь»). В первую очередь эта группировка решает государственные задачи вещания, широкополосного доступа, во вторую очередь - услуги для бизнеса с предоставлением каналов связи, интернета. Также в «Сферу» войдут четыре аппарата «Ямал» оператора «Газпром космические системы». Основное отличие этих группировок - заказчики: государственный - у «Экспресса» и частный - у «Ямала». Функционал «Экспресса» и «Ямала» очень схож, компании работают как партнеры, резервируя друг друга в случае необходимости.
Посмотреть сквозь облака
Второй важной составляющей программы «Сфера» станет дистанционное зондирование Земли из космоса - как оптическое, так и радиолокационное. Для этих целей будут предназначены группировки «Беркут», «Смотр» и «Пиксель-РВ».
В настоящий момент развернуты работы по созданию малых космических аппаратов «Пиксель-ВР» для высокодетального мониторинга объектов с линейным разрешением 1 метр. Ожидается, что первый такой спутник будет готов к 2025 году, а запущен - в 2026 году. Еще лучшее разрешение - порядка 0,5 м - обеспечат аппараты «Беркут-ВД» (запуск в 2030 году) и «Беркут X (XLP)» (выведение на орбиту планируется в 2027 и 2030 г.). Если первый будет заниматься оптическим наблюдением, то второй - радиолокационным, что позволит видеть Землю в любую погоду, в том числе сквозь облака.
В целом, группировки для высокодетального дистанционного зондирования Земли программы «Сфера» позволят увидеть из космоса не только крупные, но и небольшие объекты.
Спутниковая связь через мобильный
Роскосмос ожидает, что программа «Сфера» обеспечит вклад в ВВП страны на уровне 516 млрд рублей, а налоговые поступления - 335,9 млрд рублей. При этом сервисами на основе данных группировок можно будет пользоваться во время добычи полезных ископаемых, рыболовства, охоты, при оказании логистических и транспортных услуг, строительства, при ведении сельского хозяйства.
Одной из перспективных задач, к решению которой Роскосмос планирует приступить в текущем году, станет разработка технологии direct-to-cell, direct-to-mobile (прямо к сотовому/мобильному). Об этом на конгрессе «Сфера» сообщил исполнительный директор госкорпорации по перспективным программам и науке Александр Блошенко. Такая технология предоставит прямой доступ к спутнику с мобильного телефона и прямой канал связи без отдельного абонентского оборудования. Чтобы ее осуществить потребуется запуск на орбиту аппаратов группировки «Беркут-С». Как уточнили "Pro Космос" в Роскосмосе, ее облик будет проработан в рамках научно-исследовательной работы.
«Недавно заключен контракт на проведение научно-исследовательских работ, во время которых будет проработан облик этой системы и функционал. Группировка «Беркут-С» будет нацелена на предоставление услуг связи прямого доступа - через спутник с абонентом, использующим свой сотовый телефон. На части аппаратов будет использоваться полезная нагрузка с ретранслятором, позволяющая передавать данные со спутников дистанционного зондирования Земли, чтобы повысить оперативность доведения информации до конечного потребителя», - рассказали в госкорпорации.
Партнеры
В феврале 2021 года стало известно, что ФГУП «Космическая связь» и АО «Газпром космические системы» планируют вложить более 140 млрд рублей в реализацию программы «Сфера». Из них около 100 млрд привлечет «Газпром космическая связь», в частности будет создано сборочное производство космических аппаратов в Щелково. Также в планы компании входит формирование системы дистанционного зондирования Земли «Смотр» и развитие системы спутниковой связи «Ямал».
В свою очередь директор департамента перспективных программ и проекта «Сфера» госкорпорации «Роскосмос» Сергей Прохоров в 2020 году говорил о планах привлечь по внебюджетным проектам в районе 350 млрд рублей со стороны телекоммуникационных и геоинформационных операторов.
При этом программа не закрывается и для международного сотрудничества. Так, гендиректор госкорпорации «Роскосмос» Юрий Борисов во время выступления на четвертой встрече лидеров космической экономики и в работе Сессии глав космических агентств стран «Большой двадцатки» заявил об открытости к сотрудничеству с зарубежными партнерами по проекту, чтобы совместно развивать и использовать его результаты. О заинтересованности в участии в программе в текущем году заявлял посол исламской республики Иран в Москве Казем Джалали.
Оператор «Сфера»
Сейчас в РФ создан одноименный оператор программы «Сфера» путем реорганизации совместного с британской OneWeb предприятия Роскосмоса. Ее основными задачами являются управление спутниками, а также создание абонентских сервисов, стоимость которых будет сопоставима с услугами, предоставляемыми сотовыми сетями. Цена услуг будет регулироваться тарифами, плата за них может быть как ежемесячной, так и ежегодной.
По планам, стоимость терминала для подключения к услугам будет составлять единицы тысяч рублей. Эти устройства смогут изготавливать не только предприятия, входящие в контур Роскосмоса, но и любые производители радиоэлектроники за счет открытых форматов документации.
В будущем оператор планирует выходить на международный рынок, чтобы не снижать эффективность глобальной спутниковой группировки и обеспечить глобализацию операторской деятельности.
