Наземный транспорт нуждается в спутнике

Надежная связь для российского автомобильного и железнодорожного транспорта немыслима без спутниковых коммуникаций. Другие беспроводные технологии — сотовые, Wi-Fi, WiMAX и пр. могут служить лишь в качестве дополняющих.

Значительная часть автомобильных и железных дорог в России находится вне зоны действия сотовых сетей. Автотрассы, как правило, более или менее хорошо «покрыты» лишь на участках, которые соединяют крупные российские города, расположенные в европейской части страны. Железные дороги обеспечены сотовой связью еще хуже — вдали от крупных населенных пунктов они не попадают в зону покрытия, а создавать непрерывное мобильное пространство для сотовых операторов с учетом больших масштабов страны экономически нецелесообразно. Поэтому спутниковая связь актуальна не только на воздушном и водном, но и на автомобильном и железнодорожном транспорте.

Спутник на крыше

По оценкам экспертов, комплект спутникового оборудования для установки на железнодорожный вагон обходится примерно в $1 500 — $2 000, а одна минута разговора при звонках на телефоны общего пользования стоит в пределах $1-1,2. При этом можно использовать «автомобильный» вариант спутникового телефона, но с рядом ограничений. В частности, необходимо обеспечить электромагнитную совместимость с существующим на железной дороге оборудованием радиосвязи и свести к минимуму взаимные помехи. Кроме того, необходимо обеспечить спутниковое оборудование стабильным электропитанием.

Один из примеров использования спутниковых технологий на железнодорожном транспорте — оснащение спутниковой связью вагона начальника московской железной дороги. В качестве абонентского терминала был выбран мобильный спутниковый телефон «Глобалстар» Qualcomm GSP-1600 вместе с дополнительным оборудованием для установки на транспорт.

Применение спутниковых коммуникаций на железной дороге может происходить не только в потребительских, но и в технологических целях, например для переговоров машинистов с диспетчерами. Как известно, в настоящее время для этой цели в основном используется КВ и УКВ-радиосвязь, имеющая ряд принципиальных недостатков. Например, качество радиосвязи КВ-диапазона может сильно меняться в зависимости от погодных условий и времени суток, а радиоволны диапазона УКВ распространяются только в пределах прямой видимости, что требует наличия ретрансляторов вдоль железнодорожной трассы. Кроме того, указанные частотные диапазоны сильно загружены, а частотный ресурс ограничен.

В качестве альтернативы КВ- и УКВ-радиосвязи, а также в качестве резерва может использоваться спутниковая связь. В этом случае для обеспечения надежной связи необходимо наличие прямой видимости между спутником и антенной спутникового телефона. Это достигается установкой антенны на крыше вагона.

Сотовая связь специального назначения

Специально под задачи, решаемые железнодорожным транспортом, был создан стандарт GSM-R, который совмещает в себе возможности стандарта GSM и ряд дополнительных функций, учитывающих специфику работы различных служб железной дороги. Переход на единую унифицированную систему технологической связи позволяет уйти от многоступенчатой и многочастотной связи, повысить надежность и качество управления процессом перевозок. Кроме того, GSM-R позволяет совместить национальную и международную системы железнодорожной связи, что особенно актуально для тех перевозчиков, которые работают и на международном рынке.

В России связь стандарта GSM-R внедряет, в частности, Калининградская железная дорога. Планировалось, что она проведет тестовые испытания во 2 квартале 2007 г. Работы по развертыванию опытной сети цифровой технологической радиосвязи начались еще в 2004 г. — почти три года ушло на сертификацию оборудования и  получение разрешений от различных инстанций. От станции Нестеров на границе с Литвой до станции Балтийск возведено 14 антенных мачт высотой до 50 метров. Для начала пусконаладочных работ совместно с Siemens выполнены проверки оборудования. Ввод в опытную эксплуатацию этой системы был намечен на 1 июля 2007 г.

Стандарт GSM-R активно внедряется железнодорожниками других стран. Так, эту технологию планировала внедрять индийская железнодорожная компания Indian Railways. Основная цель проекта — повышение безопасности и эффективности работы одной из наиболее значимых и загруженных транспортных артерий в самом густонаселенном индийском штате Уттар-Прадеше. Комплексные услуги беспроводной связи будут доступны на участке железной дороги длиной 751 км, включающем 90 станций и соединяющем два крупнейших промышленных и деловых центра штата. Беспроводная сеть будет использоваться для связи проводников, работников поездных бригад, диспетчеров, станционных работников и сотрудников прочих эксплуатационных бригад, в том числе, отвечающих за разъединение и присоединение вагонов к составу в железнодорожных депо. В проекте используется оборудование Nortel. Ранее компания была выбрана в качестве единого поставщика сети GSM-R для Восточной железнодорожной компании Eastern Railway в Западной Бенгалии. В странах Азии заказчиками Nortel является также Китай, установивший коммутирующие центры GSM-R вдоль пассажирских железных дорог, проходящих через 20 из 31 китайских провинций. Nortel также принимала участие во внедрении национальных сетей для трех крупнейших европейских железнодорожных компаний — RFF во Франции, Network Rail в Великобритании и Deutsche Bahn в Германии. Также решение Nortel было выбрано для реализации начального этапа проекта строительства первой в Африке сети GSM-R для алжирской железнодорожной компании SNTF.

В этом сегменте Nortel конкурирует с Siemens. Немецкий концерн сообщал о достижении соглашения с китайским министерством железных дорог на оборудование железнодорожных линий базовыми станциями.

Видеосвязь для начальников

Постепенно набирают обороты проекты по оснащению российских железнодорожников современной видеосвязью. Так, станции Октябрьской железной дороги (ОЖД) Псков, Дно и Великие Луки оборудовали студиями видео-селекторной связи, которые оснащены видеоаппаратурой и плазменными панелями, что обеспечивает визуальный контакт при проведении совещаний руководства всех уровней: «РЖД», ОЖД или отделения — с железнодорожными узлами. Всего на оснащение Октябрьской железной дороги видео-селекторной связью планируется затратить около 40 млн руб.

ОЖД также установила в Мурманском локомотивном депо и Московском вагонном депо системы видеонаблюдения. Общая стоимость систем — более 4 млн. рублей. Теперь все происходящее на территории этих депо отслеживают более 20 видеокамер, что позволит увеличить сохранность локомотивов, вагонов и железнодорожного оборудования. Всего до конца 2006 года планировалось установить 24 системы видеонаблюдения на вокзалах, грузовых станциях, депо, железнодорожных мостах, принадлежащих ОЖД. Вокзалы ОЖД в крупных городах уже находятся под видеонаблюдением.

Wi-Fi и WiMAX для потребителя

Следует отметить, что технологическая связь на российском железнодорожном транспорте развита гораздо лучше, чем связь для пассажиров. Проекты подобного рода только-только начинают появляться и носят скорее экспериментальный характер. Недавно CNews стали известны подробности создания первого в России поезда с Wi-Fi. Основной недостаток проекта — невысокая (до 120 кбит/с на начальном этапе) скорость интернета для пассажиров, так как внешний канал EDGE/GPRS будут поставлять сотовые операторы. Услуга Wi-Fi в фирменном поезде №165 «Невский экспресс», курсирующем по маршруту Москва-Петербург, как ожидается, станет доступна пассажирам в конце 2007 г. Выход во внешние сети обеспечат три EDGE-роутера ER-75i компании Siemens. Каждый такой роутер оснащен SIM-картами МТС, «МегаФона», и «Билайна», которые посредством офисного Ethernet-коммутатора компании 3COM подключены к  точке беспроводного широкополосного доступа WAP54G. Для обеспечения устойчивой качественной сотовой связи стандарта GSM внутри вагона поезда используется специализированный бортовой ретранслятор сотовой связи стандарта GSM компании Avitec.

А в США первый поезд с беспроводным интернетом запущен уже более одного года назад. Летом 2006 года он прошел через Силиконовую долину. Компании Nomad Digital и Intel оснастили экспресс Caltrain оборудованием WiMAX, обеспечивающим постоянный высокоскоростной доступ в интернет между станциями Millbrae и Palo Alto. На скорости в 79 миль в час испытатели просматривали видео, составляли электронные письма и загружали объемные файлы со скоростью широкополосного доступа. Установленная на экспрессе система связывается с беспроводными базовыми станциями по радиопередатчикам, установленным вдоль железной дороги через несколько километров друг от друга. Данную технологию можно использовать для наблюдения за скоростью поезда и камерами слежения. Ожидалось, что услуга будет для пассажиров бесплатна.

Английская компания Hexham внедрила аналогичную систему в Соединенном Королевстве и Голландии; велись работы над проектами по беспроводному доступу в Китае, Среднем Востоке и Южной Америке. Так, в Китае в конце 2006 года начались испытания таких систем на некоторых линиях. Мультимедийные терминалы и LAN установлены в поездах на более чем 30 сообщениях. Проект был поддержан министерством железных дорог и университетом Qinghua.

К сожалению, приходится констатировать, что российские железнодорожники явно отстают в деле обеспечения пассажиров современными коммуникациями. Ставка сделана на низкоскоростные сотовые сети EDGE/GPRS, в то время как существующие технологии (WiMAX, 3G и пр.) обеспечивают гораздо более комфортный веб-серфинг. Для информирования пассажиров о расписании движения поездов, маршруте следования поезда, распределении свободных мест по вагонам и пр. используется устаревшая WAP-технология с дорогим трафиком. А использование спутниковых коммуникаций при всех их преимуществах сдерживается дороговизной данного вида связи.