Особенности организации связи в Арктической зоне

В Арктической зоне России с каждым годом происходит развитие: постижение природных источников региона, прогресс транспортных средств и сферы инфраструктуры, улучшении электросвязи, которые важны для охраны государственных интересов.

Для усиления телекоммуникационной связи и ее благополучное внедрение в Арктической зоне планируется:

1. Обширное введение технологической системы, направленной на передачу информации по линиям связи;
2. Формирование безопасных и хорошо защищаемых информационных сфер: навигации, гидрометеорологии;
3. Внедрение информационно-телекоммуникационных комплексов [1].

Организация работы по улучшению технической оснащенности в Арктической зоне проходит нестабильно. Не все проекты по развитию информационной связи реализовываются.

Применение геостационарных спутников в данной зоне почти невозможно, в связи небольших участков территории. Углы данной местности выше 70 градусов северной широты по отношению к данным спутникам. Но есть решение для этой проблемы: использование высокоэллиптических спутников или низкоорбитальных оборудований. Одним из последних, но не менее значимых проектов, является план «Арктика». Но для воплощения его требуется очень большое финансирование, что затрудняет реализацию.

Для создания благоприятной и надежной технической связи в арктическом регионе можно использовать спутники на орбитах такого вида, как «Тундра». Данный вид спутника имеет срок эксплуатации – пятнадцать лет, что является проблемой для спутников на орбите типа «Молния», из-за огромного числа радиационный поясов нашей Земли. Низколетящие спутники с безопасными и крепкими ретрансляторами для активной связи подошли бы для данной местности идеально, но необходим системный поход [2].

Для решения данной проблемы, ученые предлагают различные варианты:

1. Установить на территории, а именно, на спутниках, антенные системы с диаметром зеркала 4,8 или 3,8 м. и облучающей системой от них, с меньшим на один шаг, диаметром зеркала 3,8 или 2,4 м. Также существуют нюансы – из-за небольших потерь мощности происходит недооблучение зеркал, однако это понизит положение подстилающей поверхности, так как погодные условия арктической зоны (морская вода и лед) обладают незначительной шумовой температурой, по сравнению с сушей.
2. Развить адаптационные индукции информационно-коммуникационной системы, в частности по изотропным путям.

Наиболее рациональным считается разработка всемирной структуры спутниковой связи и контрольного прибора, решаемые современные и проекционные проблемы.

Можно сказать, что самые эффективные спутники для использования информационных линий связи Арктической зоне Российской Федерации считаются высокоэллиптические орбиты – «Экспресс-РВ».

Данная концепция имеет ряд достоинств:

1. Область телеобслуживания: полностью вся территория Российской Федерации, в том числе арктический район;
2. Углы рабочих зон земных станций путем спутников на высокоэллиптической орбите составят из любой местности России не менее сорока градусов, а в большинстве регионов приблизительно шестьдесят-девяносто градусов.

Благодаря такому плану информационной связи в Арктической зоне появится возможность на создание наиболее коммуникационной, надежной связи и звуковом транслировании на всей части нашей страны [3].

 Во время использования оборудования КВ диапазона для линий связи необходимо учитывать некоторые особенности: расстояние должно быть от 2 тыс. до 3 тыс. км. со скоростью передачи приблизительно, 2 кбит/с при электропередаче результирующих сообщений [4].

Невзирая на рентабельность сверхдлинных и длинных волн, эффективно огибающих поверхность Земли и мало поглощаемых ее поверхностью, данная сфера связи финансово невыгодно, вследствие, больших радарных аппаратов, чересчур огромных мощностей проводников, незначительного количества частот в интервалах и максимально низких скоростей ИКТ. Таким образом, использование технической системы связи на СДВ и ДВ, передача сигналов и команд, лучше проводить с объектами, находящимися под землей или подводными лодками.

В Арктической зоне радиосвязь в декаметровом диапазоне волн крайне неблагоприятная из-за такого природного явления, как полярные сияния. В основном это явление происходит в осенний и весенний периоды. В это время выделяется большой объем энергии, что приводит к созданию магнитных бурь, из-за которых происходит сбой и нарушение в электросвязях.

На базе значительного обобщенного материала установлены характерные черты радиолокации на КВ информационных линиях во время северных сияний. В более спокойной обстановке электротехнические связи ненадежны из-за воздействия основного ионизационного провала. Для незначительной и незаметной геомагнитной энергии надежность благополучная, а именно в зимний период вечернего и ночного времени. А в сильные электромагнитные процессы безопасность оказывается низкой из-за того же северного сияния [5].

Следовательно, для сохранения КВ телесвязи во время северных сияний лучше использовать спектральные радиолинии.

Помимо этого, большое влияние на работу интернет-связи влияет погодный климат Арктической зоны: метель, бури, лед, ветер, снегопад. По этой причине происходит повышение потребления электроэнергии и понижение переносимости динамических ресурсов. Так что, КВ электрообслуживания в зоне Арктики лучше применять как запасной вариант в неотложных обстановках [6].

В ультракоротковолновом (УКВ) спектре при организации ионосферной связи можно достичь значительной помехоустойчивости, скрытости и уменьшенной затраты мощности радиоизлучения приемопередатчиков в соотношении с изотропными радиосвязями, где на местной территории осуществляется мощная дисперсия УКВ. Это воспринимается на частотах от тридцати до шестидесяти МГц и расстоянии до 2тыс. км., принимая во внимание свойства электроволн от ионизованных метеоритных следов.

Однако ионосферное взаимодействие обладает рядом недочетов:

1. Непредвиденное отсоединение всей связи на некоторое количество времени; установка сложных приборов автоматизированного обнаружения, контроля состояния датчиков и метеоритных сфер;
2. Применение аккумуляторов большой содержательности.

Таким образом, более подходящим станет подход возведения «смешанной» метеоритно-ионосферной радиосвязи. Причем, в обычном канале передача происходит благодаря деформационной дисперсии, а уже во время метеоритных следов вводиться вспомогательный канал для сдачи основного объема запасных данных [7].

С целью эффективного исполнения важной правительственной стратегии в изучении и покорении Арктической зоны России следует формирование информационно-телекоммуникативной инфраструктуры, в ходе которой создается синтез, проработка, исследование, изучение, хранение той или иной информации, также распределение данных о ситуации на территории. Вместе с тем необходимо принимать во внимание более эффективные пути для улучшения технической системы и учитывать климатические особенности региона при обязательном соблюдении природных норм и требований.

Рецензент – Мармылев К. А.

1. Стратегия развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2020 года. М.: Маркетинг, 2013.
2. Васильев Д.И., Галлеев Р.Г., Рахманов А.А. Направления развития информационно-телекоммуникационной среды Арктики. Связь в ВС РФ. М.: ООО «Информационный мост», 2010.
3. Дмитриев В.И. Линии и сети связи через средневысотные ретрансляторы. Ч.1. СПб.: ВАС, 1993.
4. Серков В.П. Распространение радиоволн и антенные устройства, Л.:ВАС, 1981.
5. Благовещенский Д.В. Эффекты суббурь в распространении КВ волн в авроральном овале. Геомагнетизм и аэрономия. 2006. Т. 46. №2.
6. Головин. О.В., Мамаев Н.С., Использование коротковолных и спутниковых систем связи причрезвычайных ситуациях. Электросвязь №5. М.: Радио и связь, 1999.
7. Ясинский С.А. О приоритетности родов связи в арктической зоне РФ. Журнал «Личность и культура» 2005. №3.