Когда нет слова «далеко»

Картинка:

Автор: Юлия Волкова
Опубликовано в журнале "CIO" №12 от 28 декабря 2004 года

Существует несколько теорий о возникновении жизни на Земле. Им можно верить, в них можно сомневаться, с ними можно спорить, все равно неопровержимых доказательств нет ни у одной. Большинство же из нас помнит первые главы из школьных учебников древнейшей истории о том, как зародилась жизнь на Земле, — в ее морях.

Интересно, что многие технологии радиосвязи впервые появляются также «на море». Так, например, системы морской подвижной связи работали уже в начале прошлого века, и в 1904 году судовыми радиостанциями было оснащено более пятидесяти российских военных кораблей. «На сушу» подвижная связь выбралась много позже — только в 1921 году в США была создана первая система мобильной связи, она была односторонней и служила для передачи телеграфных распоряжений дежурным бригадам полиции.

Десятилетия спустя тот же путь прошла и подвижная спутниковая связь. Первая такая система — «Инмарсат», придуманная для моряков, созданная и введенная в эксплуатацию в 1979–1982 годах, — успешно работает и по сей день. А невеселая история самого старшего из ее сухопутных собратьев — системы «Иридиум» — в 1985 году только начиналась…

Сейчас собратьев этих побольше. Что на первый взгляд кажется довольно странным, учитывая, насколько проигрывает спутниковая мобильная связь в сравнении с сотовой. Это вам не «Аргентина — Ямайка 5:0». Здесь счет покруче. Сотовые трубки лежат в карманах, кейсах и сумочках сотен миллионов человек, спутниковых же телефонов и миллиона не наберется. Тем не менее, подвижная спутниковая связь обладает одним неоспоримым преимуществом — имея спутниковый терминал, вы остаетесь «на связи» практически в любой точке мира, видимой с вашего спутника. Это, конечно, если система «глобальная» и спутников в ней насчитывается не один и не два. С другой стороны, зачем тратиться на спутники, если система, так сказать, местного значения? Вот и поговорим о системах «глобальных» или «почти» глобальных. В мире сегодня таковых четыре. В России, например, вы можете воспользоваться услугами трех из них — «Инмарсат», «Глобалстар» и «Турайя».

Для тех, кто в море

Как уже сказано, история мобильной спутниковой связи началась в 1982 году, когда стала предоставлять коммерческие услуги глобальная система «Инмарсат», созданная в 1979 г. и предназначенная изначально для обеспечения связи с терпящими бедствие морскими судами, а также для обеспечения возможности проведения спасательных операций в любой точке Мирового океана.

Телефон «Инмарсат» — вовсе и не телефон в обычном понимании этого слова. Весит он — даже сегодняшний — под 2 кг, и похож, скорее, на ноутбук конца восьмидесятых. Для ношения в кармане или дамской сумочке пригоден мало, а следовательно, и нет ему пути к современному городскому абоненту, избалованному прибамбасами сотовой связи. Однако «Инмарсат» на рынок этот вроде и не стремится вовсе, а предоставляет услуги свои морякам и государственным организациям 86 стран мира практически на всей территории Земли. Четыре геостационарных спутника обеспечивают покрытие всего земного шара за исключением полюсов. Вызов с терминала «Инмарсат» принимается обслуживающим данный район мира спутником, он транслирует его вниз на земную станцию, которая перенаправляет его в нужную телефонную сеть общего пользования и/или Интернет. Если в каком-либо районе наблюдается повышенная активность абонентов, то для работы с этим регионом спутник выделяет несколько дополнительных лучей.

Система, хоть и создавалась для тех, кто в море, но вполне успешно применяется и на суше, и в воздухе. Ею пользуются транспортные компании, авиалинии, органы управления воздушным движением, работники государственных учреждений, спасатели, подразделения по ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций, органы внутренних дел и госбезопасности, а также главы государств и правительств.

Имея телефон «Инмарсат», вы можете поговорить по телефону, передать факс и данные, воспользоваться доступом в Интернет. При наличии дополнительного оборудования можно также организовать как видеоконференц-связь в реальном времени, так и передачу видео с накоплением, а то и объединить удаленные локальные компьютерные сети. Некоторые терминалы «Инмарсат» поддерживают пакетную передачу данных: в этом режиме трафик оплачивается не по счету секунд соединения, а по объемам переданной информации.

Дальнейшие перспективы существования «Инмарсата» пока неясны, ведь, несмотря на то что за более чем двадцатилетнюю историю сменилось несколько поколений земных терминалов, «Инмарсат» так и остается при всех своих недостатках, «заложенных» еще на этапе разработки. Поскольку спутники системы располагаются на геостационарной орбите, — а это ни много ни мало 36 000 км от экватора! — неизбежные задержки сигнала существенно затрудняют общение. Если же вас не привлекает перспектива выхода на связь только под открытым небом, то добавьте сюда и необходимость купить дополнительную антенну, которая раза в полтора увеличивает стоимость абонентского комплекта. Да и минута разговора по «Инмарсату» обойдется вам где-то от 1,8 до 2,5 доллара.

И, тем не менее, среди сегодняшних операторов глобальных систем спутниковой подвижной связи, пожалуй, только «Инмарсат» может похвастаться тем, что расходы его не превышают доходов.

Связь спутниковая — глобальная и персональная

Пока «Инмарсат» успешно работал, инженерная мысль работала тоже. И родила в итоге идею глобальной персональной спутниковой связи, основным предназначением которой объявлено было «соединение» любых точек Земли в любое время.

Здесь следует помнить, что ключевой социальной силой рынка новых услуг связи является тенденция общества к индивидуализации, т. е. к предоставлению клиенту возможности самому выбирать продукты и услуги, руководствуясь только собственными запросами. Поэтому значительного роста спроса на какие-либо услуги связи можно ожидать только при условии, что их провайдеры и операторы связи предложат потребителю возможность непосредственного и личного выбора и «подгонки» получаемых услуг.

Потребности в персонализированных услугах приводят к необходимости создания всемирно гармонизированной подвижной системы связи, что должно упростить объединение глобальных сетей, таких, как Интернет, локальных сетей и традиционных систем связи.

Понятие персональной спутниковой связи (как в мире, так и в России) изначально подразумевало использование не чисто спутниковой связи, а, по сути, сочетания ее с существующими сотовыми системами. Уже мало кто вспоминает, но слова «подвижная спутниковая связь» сначала были крепко-накрепко связаны с понятием «подвижная связь третьего поколения». Даже предлагаемые для создания глобальных сетей 3G частоты тогда были — условно, конечно — поделены на «спутниковые» и «наземные». Причем основное назначение связи спутниковой в такой модели — служить подспорьем, дополняя и расширяя возможности сотовых сетей там, где создание сотовой инфраструктуры экономически невыгодно или технологически непрактично. Сценарий организации такой связи прост: многомодовые абонентские терминалы при работе в зонах сотового покрытия автоматически устанавливают связь с сотовой сетью, а вне их границ используют спутниковый ретранслятор. Сигналы со спутников направляются на станции сопряжения, связанные с сетями общего пользования, а глобальное покрытие позволяет организовать телефонную связь между любыми населенными пунктами Земли.

Не с первой попытки

В середине восьмидесятых, когда сотовые сети строить еще не умели, а если и умели, то связь была очень дорогой и охватывала лишь небольшие участки суши, идея создания глобальной спутниковой системы подвижной персональной связи казалась чрезвычайно перспективной и сулящей барыши немереные. В те годы было предложено несколько международных и национальных проектов создания подобных систем на основе низкоорбитальных спутников, которые, по замыслу разработчиков, должны были избавить массовых пользователей от недостатков «Инмарсата». Таких спутников требуется больше, чем геостационарных, зато сами они меньше и дешевле, орбита ближе, а значит, ракету-носитель можно взять попроще, плюс задержка сигнала почти незаметна — а значит, абоненту комфортнее, да и с энергетикой линии проще — а значит, трубки могут быть поменьше и полегче.

Первый такой проект «Иридиум», предложенный в 1985 году, выглядел грандиозно и представлялся верхом современной цивилизации. Казалось — вот оно — будущее новейших технологий, вот оно — информационное общество, вот они — безграничные возможности. Сегодняшние же подростки только снисходительно улыбнутся, услышав о «космических» скоростях передачи от 2,4 до 9,6 Кбит/с.

По замыслу авторов 7-миллиардного проекта, выведя все 66 спутников на орбиту высотой 780 км и добившись 100-процентного охвата территории планеты, «Иридиум» должен был уже в первые годы обслуживать до миллиона абонентов. Но столь привлекательная на уровне идеи, на практике система оказалась чересчур громоздкой. Воплощение идеи в жизнь, прямо по Паркинсону, потребовало гораздо больше времени, чем представлялось вначале. В итоге к 1998 году, когда «Иридиум» был наконец-то реализован почти в полном объеме, он мало кого заинтересовал. Большую часть его потенциальных абонентов уже обслуживали основательно оперившиеся операторы сотовой связи, которые намного быстрее осваивали рынок, шустро разворачивая свои более дешевые наземные сети. Число абонентов «Иридиума» оказалось в пять раз меньше, чем ожидалось. Инвестиции вернуть не удавалось, и 17 марта 2000 года компания объявила о своем банкротстве — далеко не последний подобный случай в истории бизнеса спутниковой связи.

Но со второй…

В 1991 году, когда «Иридиум» еще был «в пеленках», была выдвинута идея создания более простой низколетной системы — «Глобалстар» (всего 48 рабочих спутников). Систему построили довольно быстро. И сегодня «Глобалстар» предлагает практически тот же набор услуг, что и сотовые операторы. Принимая сигнал абонента, несколько спутников одновременно транслируют его на ближайшую наземную станцию сопряжения. Наземная станция выбирает наиболее сильный сигнал и отправляет его по наземным сетям к адресату. Система связи «Глобалстар» сразу проектировалась для взаимодействия с существующими сотовыми сетями. Это означает, что, находясь в зоне действия сотовой сети, с которой у «Глобалстар» есть договор, телефон работает как сотовый, а вне зоны переключается на спутниковый канал. Для тех, кто использует мобильную связь главным образом во время путешествий, цены «Глобалстара» даже покажутся сравнимыми с ценами на связь сотовую. За счет низкой орбиты (1414 км) задержка сигнала в системе почти не ощущается. Но в помещении телефон «Глобалстар» без дополнительной антенны не работает. В итоге при покупке дополнительной антенны и без того немалая стоимость абонентского комплекта возрастает почти вдвое и достигает 1700 долларов. Пока что «Глобалстар» доходов инвесторам не принес и даже попал под действие закона США о банкротстве. Однако весной прошлого года нашелся инвестор, и компания удержалась на рынке.

На сегодняшний день основная часть потребителей спутниковой мобильной связи в России обслуживается стационарными спутниками «Инмарсата» и низкоорбитальными — «Глобалстара». Их услугами пользуются и крупные корпорации, и военные организации. Так, по данным международных экспертных организаций, наши спецслужбы тратят на мобильную спутниковую связь не менее 10 млн. долларов в год.

Было у отца три сына…

Итак, идея персональной спутниковой связи была впервые реализована глобальными системами с низколетами — «Иридиум» и «Глобалстар». И хотя их опыт доказал возможность воплощения идеи, он еще показал и то, что не выстраиваются абоненты в очередь за телефончиками по полторы тысячи американских рублей, да и трафик большинству жителей Третьей планеты оказался не по карману. В то же время аналитики утверждают, что для того чтобы только окупить затраты на создание глобальной системы, необходимо набрать не менее 400–500 тыс. абонентов.

Создание и эксплуатация таких систем дешевыми не могут быть по определению. Во-первых, технические решения их космических и наземных сегментов невероятно сложны (и, соответственно, дороги). Во-вторых, самих спутников требуется немало, как и земных станций сопряжения. В-третьих, спутники постоянно норовят «сбежать» с точки орбиты, к которой они «приписаны», поэтому их периодически требуется возвращать в нее, включая корректирующие двигатели. В противном случае область обслуживания будет напоминать решето с дырками в виде «зон молчания».

Но технические препятствия не помеха для адептов подвижной спутниковой связи. Они ищут и находят пути их разрушения или, по крайней мере, преодоления. Так, авторы новых проектов уже отказываются от кружащего над Землей роя низколетов и предпочитают строить более экономичные региональные системы с одним-двумя геостационарными спутниками. По такому пути пошел и третий участник сегодняшнего российского рынка подвижной спутниковой связи — компания «Турайя». Она была основана сравнительно недавно — в апреле 1997-го, а сегодня, как пишут, обслуживает почти двести тысяч абонентов. Что же лежит в основе такого заметного успеха? Пожалуй, новая бизнес-модель, в которой присущий спутниковым операторам «глобализм» в виде одновременного охвата «планеты всей» заменен на постепенное — по мере развития бизнеса — увеличение числа спутников и расширение зоны покрытия. Это позволило не только существенно сократить первоначальные вложения, но и гораздо раньше начать предоставление услуг, а значит, и получать плату за них.

И хотя операторы глобальных систем упрекают новых конкурентов в «дискредитации» великой идеи персональной подвижной спутниковой связи, которая должна предоставляться в любой точке планеты, успешный бизнес «неглобальных» систем говорит сам за себя. Действительно, для обслуживания наиболее «лакомых» регионов достаточно небольшого числа геостационарных спутников (даже одного — для начала) при относительно небольших затратах на вывод на орбиту и на управление ими. В результате и цены за минуту спутниковой связи «Турайя» сумела установить вполне приемлемые, они не намного превышают тарифы операторов сотовой связи.

Связь «Турайи» действительно рассчитана на массового пользователя. Комплекс телекоммуникационных услуг, предоставляемых системой, аналогичен тем, что вы можете получить, купив сотовый телефон GSM. Два действующих сегодня геостационарных спутника рассчитаны на одновременную работу 13 750 телефонных каналов. В рекламе говорится, что когда система будет развернута полностью, она сможет обслуживать не менее 1,750 млн. абонентов.

Для проекта «Турайя» компания «Хьюз» разработала уникальную цифровую схему формирования диаграммы излучения антенны, создавая ее, как мозаичную картинку, из 250–300 очень узких лучей. Эта схема позволяет также менять очертания лучей в зоне покрытия и, в зависимости от трафика, либо включать в излучаемый поток дополнительные лучи, либо, наоборот, уводить из него лишние.

За счет применения новейших технологий коммутации сигнала на борту разработчикам удалось сократить время запаздывания сигнала и почти устранить искажения звука. Для мобильных абонентов, работающих через разные лучи, бортовой ретранслятор организует прямую связь. Это позволяет избежать традиционного для спутниковой связи решения «двойной скачок», при котором групповой поток передается с борта на землю, там на станциях сопряжения перекоммутируется и снова возвращается на борт. Связь же абонентов «Турайи» с наземными сетями ведется в режиме «прозрачной» ретрансляции, т. е. обработку сигнала выполняет земная станция.

Однако новейшие технологии — новейшими технологиями, а природу не очень-то обманешь, и задержка сигнала все равно втрое-вчетверо больше, чем у «низкоорбитальных» систем. Зато трубки у «Турайи», хотя за них и придется выложить где-то по 800 долларов, одни из самых легких и компактных среди спутниковых телефонов и лишь чуть больше привычных сотовых аппаратов. Они работают в двух режимах: GSM и спутниковом. Это заметно сокращает расходы, поскольку, когда абонент попадает в зону обслуживания сети GSM, телефон сам «цепляет» наземный сигнал и автоматически переключается на работу сотовой сети. Часто позвонить через спутник оказывается более чем в 5 раз дешевле, чем по роумингу сотовых операторов.

При этом система вовсе не позиционируется как замена сотовой связи, а лишь как дополнение к наземным сотовым GSM-сетям.

Где абонент?

Бизнес, как известно, выгодно делать там, где есть потребитель, а еще выгоднее — там, где потребителей много. Поэтому основной бизнес связи в России, которая славится не только необъятностью своих владений, но и крайне неравномерной плотностью их заселения, сконцентрирован в полутора десятках крупных административных и промышленных центров.

Однако связь требуется жителям не только мегаполисов, но и сотен тысяч более мелких населенных пунктов, в которых нет не то что сотовой, но, зачастую, и проводной телефонной связи. Вряд ли стоит ожидать, что до них скоро дотянется кабель государственной сети — да и где она, эта сеть? Кто ее видел последним? А уж нога сотового оператора, возможно, там и не ступит никогда. И для их жителей, как и для моряков в далеких районах морей и океанов, единственной возможностью связи с внешним миром остается связь спутниковая. Связь, завоевывающая последнее время все более прочные позиции на рынке телекоммуникаций и уже успевшая стать в России элементом обыденной жизни.

Естественно, операторам подвижной спутниковой связи никогда не привлечь числа абонентов, хоть сколько-нибудь приближающегося к числу абонентов сетей сотовых или проводных. Поэтому и доходов быстрых и легких сети такие не приносят и никогда приносить не будут. Но ведь существуют и иные оценки востребованности услуг — не выражающиеся в долларовом эквиваленте прибыли акционеров.

В России потенциальный рынок подвижной спутниковой связи оценивается аналитиками в 500 тысяч пользователей. Между тем, число абонентов, зарегистрированных в трех работающих в России системах — «Инмарсат», «Глобалстар» и «Турайя» — чуть превышает 10% от этой цифры. Так что при правильном подходе к бизнесу в России операторы подвижной спутниковой связи могут еще заработать немало.

К светлому будущему?

Как ни странно это звучит, но банкротства в области подвижной спутниковой связи почему-то не отпугнули инвесторов, и аналитики в последнее время начали уверенно предсказывать заметный рост доходов ее операторам. Вполне вероятно, что аналитики не ошибаются и бизнес спутниковой связи действительно переходит в фазу роста. Пока этот рост нельзя назвать значительным, но все же…

Похоже, что спутниковая связь опять становится востребованной. Сегодняшний «человек информационный» уже не представляет себе жизни не только без телефона, но и без Интернета. И скорость роста потребностей в современной быстрой и качественной связи намного превышает скорость построения сотовых сетей и прокладки кабельных трасс.

Операторы спутниковой подвижной связи не торопятся сегодня, они мечтают взять свое в будущем, «когда связь подешевеет», надеются «отобрать» часть клиентской базы у сотовиков. Два главных козыря спутниковой связи — обслуживание повсюду, а также одинаковые тарифы вне зависимости от местонахождения абонента.

Однако так ли радужно будущее? Стоит ли ждать, что оно само принесет плоды в виде желаемых абонентов, без всяких усилий со стороны операторов? Стремительное развитие наземных сотовых сетей и всемирный роуминг в них уже практически безвозвратно вытеснили персональную спутниковую связь из обжитых районов на периферию. И продолжают уверенно теснить на все более дальние окраины. В ответ на это спутниковые операторы нацелились на рынок ведомственных и корпоративных сетей, где конкуренция с сотовыми системами не так велика. Основными их клиентами являются сегодня добывающие и транспортирующие предприятия топливно-энергетического комплекса, а также подразделения охраны правопорядка и обеспечения безопасности. Но — это совсем иной сектор бизнеса: телефония здесь — дело десятое. Зато востребованы услуги передачи данных, сигналов навигации, диспетчеризации грузоперевозок, телеметрия, телеуправление и т.п.

Очевидно, что другая ниша бизнеса потребует и других технических решений, в частности для бортовых ретрансляторов. Место «универсальных» космических аппаратов с «прозрачными» транспондерами займут интеллектуальные спутники, умеющие обрабатывать информацию на борту, оснащенные многолучевыми антеннами с узкими лучами, способные оперативно перераспределять пропускную способность между различными стволами и на ходу (а точнее, на лету) менять форму луча в зоне покрытия.

Что же выбрать?

Ответ на вопрос: «Какой спутниковый телефон выбрать?» — вам придется найти самим. Не забудьте сначала определиться — нужна ли вам подвижная спутниковая связь вообще. И лишь затем ищите ответ на вопрос, какую систему предпочесть.