Перейти к основному содержанию
Реклама
Прямой эфир
Спорт
Теннисист Рублев вышел во второй круг Открытого чемпионата Франции
Происшествия
Сухогруз врезался в железнодорожный мост в Ростове-на-Дону
Мир
Премьеру Словакии Фицо 27 мая проведут контрольное обследование
Мир
Полиция Армении оцепила здание правительства в Ереване во время акции протеста
Армия
ВС России поразили живую силу и технику ВСУ в Харьковской области
Мир
ВС США впервые за несколько лет не приняли участия в Дне независимости Грузии
Мир
Глава МИД Польши признал промышленный прогресс в РФ и отставание ЕС
Мир
Делегация конгресса США посетит Тайвань 26-30 мая
Происшествия
ВСУ атаковали дронами-камикадзе село Муром в Белгородской области
Мир
Россия и Узбекистан обсуждают строительство АЭС
Мир
Премьер Грузии обвинил президента в измене родине
Происшествия
У берегов Сочи в Черном море заметили дрон-разведчик США
Происшествия
В Петербурге подросток попал в реанимацию после перекуса бутербродом
Мир
В КНДР пообещали принять военные меры в ответ на провокации США и Южной Кореи
Происшествия
В Севастополе шесть детей отравились хлоркой в бассейне курортного комплекса
Мир
Маск назвал управляемую человеком военную технику устаревшим оружием
Экономика
Мантуров назвал «хорошим уроком» уход Boeing и Airbus из России
Главный слайд
Начало статьи
Озвучить текст
Выделить главное
вкл
выкл

Российские ученые разрабатывают принципиально новый вид антенн для использования в перспективных отечественных системах спутникового интернета, аналогичных Starlink. Устройство состоит из метаповерхностей — электромагнитных структур из элементов размером намного меньше длины волны. Используя их, можно формировать излучение в нужном направлении. Применение разработки позволит сделать абонентское оборудование в несколько раз дешевле иностранных аналогов, рассказали авторы проекта. По словам экспертов, изобретение будет востребовано, так как в России потенциально очень большой рынок для таких услуг связи. Вопрос только в том, когда отечественные проекты по передаче интернет-данных через орбиту начнут действовать.

По волнам

Ученные НИЦ телекоммуникаций МФТИ, технологической компании «Мэтрикс вейв» (резидент «Сколково») и Университета ИТМО разрабатывают принципиально новый вид антенн для использования в перспективных отечественных системах спутникового интернета. Устройство предполагается устанавливать в мобильные пользовательские терминалы и низкоорбитальные космические аппараты. Разработка создана на основе метаповерхностей — электромагнитных структур, состоящих из упорядоченных элементов, размер которых меньше рабочей длинны волны. Основное преимущества технологии — дешевизна. Ее применение снизит затраты на абонентов на спутниковый интернет. Благодаря идее ученых стоимость оборудования, необходимого для подключения к сети, может снизиться в несколько раз по сравнению с зарубежными аналогами, цена которых превышает 1 млн рублей.

Метаповерхность представляет собой сетчатую структуру с излучающими элементами, которые намного (в 5–10 раз) меньше длины волны. За счет их пространственного распределения можно получать уникальные свойства. При изменении характеристик структуры можно формировать излучение в требуемом направлении, а также создавать многолучевые антенные системы, что нужно для космических аппаратов, — сказал сотрудник НИЦ телекоммуникаций МФТИ Алексей Космынин.

Системы спутникового интернета сейчас развиваются во всем мире. Самая известная из них — Starlink Илона Маска. В России есть несколько аналогичных инициатив в рамках федерального проекта Комплексного развития космических информационных технологий «Сфера». Также разрабатывается ряд частных космических сетей.

Для приема и отправки радиосигналов между спутником и пользовательским терминалом необходима антенна. Классическим вариантом считается зеркальный параболический передатчик в форме тарелки. Однако его сложно устанавливать на подвижные объекты, так как он должен всегда быть ориентирован в определенном направлении с высокой точностью. А все новые сети строятся из подвижных космических аппаратов, поэтому, даже если сам терминал не будет двигаться, зеркальную антенну всё равно придется непрерывно поворачивать для отслеживания спутника.

Антенна
Фото: ИЗВЕСТИЯ/Андрей Эрштрем

Альтернативой может быть фазированная антенная решетка. У нее отличные технические характеристики, но и высокая цена. Стоимость пользовательского терминала на основе решетки может составлять порядка нескольких миллионов рублей, в зависимости от серии. Дороговизна объясняется тем, что для производства одного такого передатчика требуется несколько сотен сложных микросхем, управляющих лучом. К тому же сейчас в РФ их не производят, а покупка за рубежом затруднена из-за санкций.

По этим причинам команде ученых и инженеров для приема и передачи данных пришлось найти оригинальное техническое решение. Антенны на основе метаповерхностей можно полностью производить в России. Вскоре должны начаться первые испытания пользовательской системы с использованием новой технологи.

Покажет практика

Первый экземпляр антенны для спутника будет немного сложнее и дороже пользовательского. На начальном этапе планируется проведение его лабораторных испытаний. В настоящий момент разработчики ведут переговоры с несколькими возможными заказчиками варианта для космических аппаратов. Антенны на метаповерхностях сейчас успешно используются в наземных сетях связи, в том числе в мобильных системах пятого поколения. Возможно, они найдут применение и в сетях шестого поколения.

В России очень большой рынок для спутникового интернета, он будет увеличиваться и дальше, поэтому отечественные антенны для него обязательно найдут свою нишу. Основным драйвером для аналогов Starlink остается цифровая экономика, и она также развивается. Соответственно число абонентов в сетях будет расти лавинообразно, уверен член-корреспондент Российской академии космонавтики Андрей Ионин

Телефон
Фото: ИЗВЕСТИЯ/Павел Волков

Маск продает свои спутниковые терминалы Starlink в районе $2–3 тыс. В стоимость уже включена абонентская плата в районе $500. Цена, заявленная разработчиками российской антенны, вполне конкурентоспособна, а если производство оборудования станет массовым, то стоимость может сократиться еще, — сказал Андрей Ионин.

По словам специалиста, антенны предназначены специально для систем спутникового интернета и такое оборудование можно продать только разработчику аналога Starlink. Потенциально в нашей стране это проект компании «Бюро 1440». Они заявили, что первое тестовое использование их инфраструктуры начнется уже в 2027 году.

— Должен быть протокол, который покажет суть работы этой антенны. Она характеризируется десятками параметров. Если речь идет о низколетящих спутниках, то нужно понять, как с помощью метаматериалов будет формироваться направленность. Как это делается в фазированных решетках, понятно, а как здесь, не до конца, — сказал член Академии инженерных наук имени А.М. Прохорова Владимир Григорьев.

Сборка аппаратуры
Фото: ТАСС/Александр Щербак

По мнению эксперта, производить фазированные решетки в России вполне реально. Такие проекты для спутниковых и наземных систем были разработаны еще в советское время, и сейчас к ним можно вернуться. Однако все многоканальные передатчики дороги. В терминале Starlink используется 16 лучей, и каждый из них направлен на свой спутник. Стоимость такого устройства — около $10 тыс., и половина — это цена антенны. Если разработчики смогут доказать воспроизводимость свойств серийного оборудования на основе метаматериалов, это будет успехом. Но пока с ним много неясностей, ответы на которые дает только эксперимент. При этом такие разработки должны поддерживаться государством.

Прямой эфир