Метеорная связь для Арктики: альтернативный способ передачи данных при отказе других вариантов

Метеорная связь для Арктики: альтернативный способ передачи данных при отказе других вариантов

Группа специалистов Высшей школы прикладной физики и космических технологий (ВШПФиКТ) Санкт-Петербургского политехнического университета (СПбПУ) под руководством профессора Сергея Макарова создали оборудование для метеорной связи, с помощью которого можно будет обмениваться сообщениями в приполярных областях и при освоении Северного морского пути.


Другие способы передачи данных в таких условиях практически неработоспособны. Новые устройства — размером с ноутбук. Мобильные комплексы, которые умеют передавать текстовые и голосовые сообщения, уже тестируются и будут готовы к использованию в 2020 году.

Ученые предложили рабочую версию устройств, которые можно использовать в качестве резервного канала связи. Комплекс оборудования включает усилители, модем и соответствующее программное обеспечение как для базовых станций, так и для мобильных абонентских устройств.

Сергей Волвенко, доцент ВШПФиКТ

 

«Нами проведены предварительные трассовые испытания. Источник сигнала и приемник были разнесены на 700 км. Результаты показали практическую реализуемость предлагаемого подхода, работоспособность оборудования. Оборудование для систем метеорной радиосвязи находится в высокой степени готовности к серийному выпуску»

Метеорная радиосвязь — способ передачи информации, использующий отражение радиоволн от ионизированных следов в атмосфере. Эти следы образуются при сгорании мелких метеорных тел. Из-за своей природы такой способ передачи представляет собой прерывистый канал связи. Однако в приполярных областях другие виды радиосвязи работать не будут.

Дело в том, что такие природные явления, как северное сияние и возмущение ионосферы, сильно сказываются на работе устройств связи, — в эфире появляется много шума и помех. Такие нарушения особенно сильно проявляются в областях, близких к магнитным полюсам земли. Альтернативой может быть только метеорная радиосвязь, которая в любых широтах позволяет получить адекватный канал передачи данных. 

Что можно будет передать с помощью этой связи? Любые текстовые и голосовые сообщения, но не видео. Скорее всего, не получится и установить постоянный голосовой канал связи (аналог телефонной), но записать сообщение голосом, передать его и получить звуковой ответ вполне возможно.

Михаил Писарев, директор политехнической школы ТюмГУ считает идею развития метеорной связи очень актуальной.

 

«Данный вид связи вполне может заменить резервные радиоканалы передачи информации на промышленных объектах Крайнего Севера. В случае успешного проведения промышленных испытаний и подтверждения требуемых технических характеристик, устройства для передачи сообщений с помощью метеорной связи могут значительно повысить безопасность работ в Арктике и расширить возможности по ее освоению»

Через два-три месяца ученые СПбПУ приступят к широкомасштабным испытаниям оборудования для метеорной связи, и готовы предоставить его к использованию в 2020 году.

Информацию с помощью метеорной связи можно передать в короткие промежутки времени — около 0,5 секунды. Далее ионизированный след распадается, и передача информации становится невозможной, — необходимо ждать появления другого метеора. Интервал между появлением таких следов в среднем составляет 40 секунд. Однако во время метеорных потоков (их существует порядка 700) связь становится постоянной. Расписание метеорных потоков известно, их можно использовать для передачи данных.