Ученые ТУСУРа создают спутниковую связь для обычных смартфонов

Ректор ТУСУРа рассказал RTVI о разработке системы, которая позволит обычным смартфонам связываться со спутниками без сотовых вышек и специальных терминалов.
ТУСУР совместно с промышленными партнерами представил работающий прототип многолучевой антенной решетки с цифровым управлением, предназначенной для прямой связи обычных мобильных телефонов со спутниками.
Как рассказал RTVI ректор ТУСУРа Виктор Рулевский на мероприятии в Центре событий РБК 26 октября, технология рассчитана, прежде всего, на массового потребителя и должна обеспечить устойчивую связь в местах, где отсутствует традиционная сотовая инфраструктура.
В разработке участвуют компании «Микран», «ТЕСАРТ» и «Решетнев». Представленная система предназначена для установки на космические аппараты и может использоваться при создании спутникового сегмента сетей пятого и шестого поколений — 5G и 6G.
По словам ректора ТУСУРа, принципиальное отличие разработки заключается в том, что абоненту не потребуется покупать отдельный спутниковый телефон или специальный терминал.
Предполагается, что обычный смартфон сможет автоматически переходить с наземной сотовой сети на спутниковую, когда окажется вне зоны действия базовых станций.
«Безусловно, в первую очередь она ориентирована на обычного потребителя, чтобы любой абонент в нашей стране имел возможность в будущем разговаривать и иметь устойчивую связь с близкими, родственниками», — рассказал Виктор Рулевский.
В качестве примера он привел поездку в тайгу, где привычная мобильная связь полностью отсутствует. В перспективе пользователь сможет продолжить разговор по обычному телефону благодаря прямому соединению с космическим аппаратом. Аналогичные возможности предполагается обеспечить для пассажиров и экипажей морских судов, жителей удаленных населенных пунктов, путешественников и людей, работающих вдали от городов.
При этом разработчики рассчитывают избежать существенного увеличения расходов пользователей на связь.
«Ключевая идея заключается в том, чтобы стоимость абонентской платы за эту услугу для абонента практически не изменилась. В этом-то и весь смысл», — заявил Рулевский.
Он пояснил, что речь идет о гибридной системе, объединяющей существующие наземные базовые станции со спутниковой инфраструктурой. В городах и населенных пунктах телефоны смогут пользоваться обычной мобильной сетью, а за пределами ее покрытия — подключаться непосредственно к спутникам. Таким образом, предполагается обеспечить практически непрерывную доступность связи независимо от местонахождения пользователя.
Во время беседы с RTVI представители ТУСУРа продемонстрировали действующий наземный прототип системы. На стенде использовался специальный терминал, имитирующий мобильный телефон, а антенная решетка выполняла роль оборудования будущего спутника.
Система автоматически определяла положение терминала и направляла на него радиолуч, выбирая оптимальное направление для передачи сигнала. Как объяснили разработчики, такая технология позволяет эффективнее использовать мощность передатчика, что особенно важно для спутниковой связи.
Кроме того, система должна определять количество абонентов в зоне действия и распределять между ними ресурсы связи, чтобы обеспечивать устойчивое соединение одновременно для нескольких пользователей.
Сейчас представленный прототип имеет два канала приема и два канала передачи. Для перехода к полноценному использованию в космосе необходимо увеличить количество каналов, масштабировать систему и адаптировать ее к жестким условиям орбиты.
В частности, электронные компоненты должны выдерживать радиационное воздействие, перепады температур и другие нагрузки, характерные для космического пространства. По оценке Рулевского, такая работа потребует приблизительно двух с половиной лет.
Для формирования полноценного покрытия России и других территорий потребуется целая группировка космических аппаратов. По словам ректора, в зависимости от выбранной высоты орбит их количество может исчисляться десятками и сотнями.
«Чем ниже орбита, тем больше нужно спутников, чем выше орбита, тем меньше спутников. Но там повышается и мощность передатчика», — объяснил он.
Окончательные параметры будущей группировки пока рассчитываются. ТУСУР занимается разработкой антенного оборудования, тогда как определение необходимого числа спутников и проектирование космических аппаратов относятся к компетенции профильных предприятий.
Ранее ТУСУР сообщал, что в рамках программы «Приоритет-2030» университет создал основные элементы активной фазированной антенной решетки для спутниковой связи с мобильными устройствами. В вузе также заявляли о планах начать выпуск отечественных электронных компонентов для таких систем в 2028 году, а опытных образцов бортовых антенн — в 2029-м.