Становление и развитие в НИИР работ в области управления использованием РЧС

Ю. Б. Зубарев

Для решения проблем использования в стране РЧС в 1975 г. постановлением Правительства в составе НИИР был создан новый научный отдел электромагнитной совместимости (ЭМС), а в 1997 г. на его базе - Центр анализа ЭМС (ЦА ЭМС) как головное подразделение Госкомсвязи по проблемам обеспечения ЭМС и управления использованием РЧС.

Центр анализа ЭМС является уникальной государственной научной организацией, в которой работают ученые и высококвалифицированные инженеры, имеющие весьма большой опыт работы в области развития радиосвязи и обеспечения ЭМС радиоэлектронных средств (РЭС). В этом Центре решается широкий спектр вопросов по проблемам ЭМС и управления использованием в стране РЧС, в том числе вопросы национальной технической политики в области использования РЧС и отстаивания ее на международной арене, а также международно-правовой защиты отечественных частотных присвоений и позиций на геостационарной орбите для спутниковой связи.

Направления деятельности ЦА ЭМС

Положением о ЦА ЭМС Гостелекома, одобренным Решением Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ) России, на него возложено проведение работ по следующим основным направлениям:

• научно-техническое обеспечение деятельности Администрации связи России по линии сектора радиосвязи Международного союза электросвязи (МСЭ) и МСЭ в целом;
• совершенствование отечественной системы управления использованием РЧС и создание для этой цели автоматизированных систем, а также методологического и программного обеспечения для анализа ЭМС РЭС;
• разработка предложений по совершенствованию российской правовой и законодательной базы и применению экономических методов для управления использованием РЧС;
• частотное планирование и анализ ЭМС сетей наземного ТВ и 3В вещания, сетей сотовой и транкинговой подвижной связи, спутниковых систем связи;
• решение системных вопросов и выработка технической политики развития и совершенствования государственной системы радиоконтроля за использованием спектра;
• проведение испытаний радиосредств на соответствие требованиям ЭМС.

По ряду стратегических направлений ЦА ЭМС выполняет работы совместно со специалистами ЦА ЭМС Минобороны России и отраслевыми институтами Гостелекома - СОНИИР и ЛОНИИР.

Первым руководителем ЦА ЭМС был А. С. Юзжалин, который некоторое время спустя стал заместителем директора, а затем и директором Центрального научно-исследовательского института связи. В последующие годы ЦА ЭМС возглавляли А. П. Павлюк, В. В. Тимофеев и М. А. Быховский.

Работы в области радиоконтроля

Работы в области радиоконтроля проводились в НИИР начиная с 50-х годов, когда под руководством Л. К. Загебарда был разработан и серийно выпускался уникальный для того времени стандарт частоты, позволявший контролировать частоту передатчиков на станциях радиоконтроля.

Для измерения ширины полосы частот и внеполосных излучений ВЧ радиопередатчиков в конце 60-х - начале 70-х годов под руководством А. П. Павлюка был разработан прибор ИШПИ-1. В нем было реализовано авторское свидетельство группы сотрудников НИИР (В. А. Михайлов, В. А. Минин, А. П. Павлюк, Н. С. Тарасов). Зарубежных аналогов такого прибора в то время не было. Оснащение этим прибором ряда станций радиоконтроля и наиболее крупных радиопередающих центров страны позволило привести к норме излучения целого ряда радиопередатчиков.

В 1982-1983 гг. по заданию Государственной инспекции электросвязи под руководством В. В. Тимофеева и при активном участии В. М. Елисеева была проведена разработка программного обеспечения для закупленного за рубежом оборудования автоматических станций радиоконтроля. Это оборудование широко применялось в службе радиоконтроля СССР.

В 1994-1999 гг. под руководством В. Г. Дотолева был проведен комплекс работ по совершенствованию системы радиоконтроля за излучениями РЭС Российской Федерации. Итогом этих работ стал проект "Федеральной целевой программы совершенствования и развития системы радиоконтроля за излучениями РЭС гражданского назначения", определяющей государственную политику и методы повышения эффективности использования РЧС. В разработке федеральной программы принимали активное участие А. У. Жильцов и А. П. Павлюк.

Стандартизация параметров ЭМС РЭС

В конце 60-х - начале 70-х годов А. П. Павлюк возглавлял исследования спектральных характеристик излучений передатчиков, на основании которых получены первые в СССР нормы на ширину полосы частот и внеполосные излучения передатчиков. Эти нормы с некоторыми добавлениями и уточнениями, сделанными в 80 - 90-е годы, действуют как Нормы ГКРЧ 19-86 (с дополнением 1 от 1992 г. ) по настоящее время. В 1992 г. на их базе при активном участии В. Д. Яшина и Ю. Н. Луговского был выпущен ГОСТ 50016-92.

В лаборатории сертификации, заведующим которой является член-корр. МАИ Г. В. Водопьянов, разрабатываются стандарты на параметры ЭМС радиооборудования и проводится его сертификация.

Принятие странами ЕС Евродирективы № 89/336 обусловило необходимость разработки большой группы международных и европейских стандартов ЭМС, в которой значительное внимание отводится стандартам, устанавливающим требования устойчивости технических средств радиосвязи к воздействию внешних электромагнитных помех. Как правило, международные стандарты этой группы разрабатываются в технический комитетах Международной электротехнической комиссии (МЭК), европейские стандарты - в Европейском институте стандартов по связи (ETSI) и Европейском комитете по стандартизации изделий электротехники.

К настоящему времени сотрудниками лаборатории разработан и введен в действие ГОСТ "Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость технических средств радиосвязи к электростатическим разрядам, импульсным помехам и динамическим изменениям напряжения сети электропитания. Требования и методы испытаний". На основе стандартов МЭК разработана и подготовлена к принятию группа базовых отечественных стандартов по устойчивости технических средств к радиочастотному электромагнитному полю, воздействию кондуктивных помех, наведенных радиочастотными электромагнитными полями, а также к воздействию микросекундных импульсов большой энергии и динамическим изменениям напряжения сети электропитания.

На основе стандартов ETSI разрабатываются отечественные стандарты на пейджинговое оборудование локального применения, на средства радиосвязи, работающие в диапазоне частот 6,1...28 МГц и предназначенные для передачи как речевых, так и неречевых сигналов, а также на средства радиосвязи малого радиуса действия и соответствующее вспомогательное оборудование. Принятие и ввод в действие указанных стандартов позволяет осуществлять сертификацию производимых отечественных и ввозимых из-за рубежа технических средств радиосвязи на соответствие требованиям ЭМС, которые полностью соответствуют международным требованиям.

В соответствии с Соглашением о сотрудничестве, заключенным между НИИР и Швейцарским федеральным политехническим институтом, сотрудники лаборатории проводят активную совместную работу по гармонизации стандартов МЭК в области ЭМС с учетом требований и методов испытаний, принятых в России, а также по разработке структуры, техническому оснащению, нормативному обеспечению лабораторий для испытаний ЭМС технических средств радиосвязи с учетом международных требований.

В лаборатории выполняются также сертификационные испытания новейших отечественных измерительных установок, предназначенных для контроля за электромагнитной обстановкой на постах радиомониторинга региональных управлений Госсвязьнадзора России.

Результаты работ, проведенных в области радиоконтроля и стандартизации параметров ЭМС РЭС, опубликованы в многочисленных отечественных и зарубежных изданиях [1, 2 и др.] и отражены в упомянутых нормативных документах. Более 30 вкладов России в различные Исследовательские комиссии МСЭ-Р (бывший МККР) вошли во многие Отчеты и Рекомендации МСЭ-Р серий SM [3] и IS [4], а также в Справочники МСЭ [5, 6].

Методологическая и программная базы обеспечения ЭМС наземных и спутниковых систем связи

Основополагающие исследования, связанные с расчетом воздействия помех на системы радиорелейной и спутниковой связи, были выполнены известными специалистами НИИР: д. т. н., лауреатом Государственной премии СССР С. В. Бородичем, д. т. н., академиком МАИ, лауреатом Государственных премий СССР Л. Я. Кантором и крупным отечественным специалистом в области спутниковой связи В. М. Дорофеевым.

За 25 лет существования ЦА ЭМС разработано методическое и программное обеспечение для решения прикладных задач анализа ЭМС наземных и спутниковых систем радиосвязи и вещания; выполнены десятки научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, результаты которых нашли широкое применение в проектных организациях и в органах Главгоссвязьнадзора России, ответственных за назначение частотных каналов средствам гражданского назначения.

Разработанные в НИИР Методики анализа ЭМС и Нормы частотно-территориального разноса (ЧТР) для фиксированной, подвижной и вещательной служб прошли всестороннюю экспертизу и рекомендованы Решениями ГКРЧ России частотным органам и проектным организациям для решения вопросов ЭМС радиосредств.

В результате были созданы методики анализа ЭМС радиостанций фиксированной, подвижной и вещательной служб, наземных и спутниковых служб; нормы ЧТР для большого класса систем радиосвязи, включая радиорелейные, спутниковые системы, а также для систем сотовой связи стандартов AMPS, GSM-900 и GSM-1800, СDМА и DECT; автоматизированные системы для экспертизы заявок на частотные присвоения радиостанциям различных служб.

Все эти разработки велись под руководством М. А. Быховского и В. В. Тимофеева при активном творческом участии И. Л. Папернова, В. О. Тихвинского, С. Н. Дудукина, В. Д. Яшина, Н. И. Дубовицкой, Н. В. Шуваловой. Результаты выполненных работ отражены во многих публикациях и нормативных документах [7, 8] и др.

Работы по созданию программно-методической базы для управления использованием РЧС и решения задач ЭМС РЭС получили в России значительный импульс в результате реализации "Комплексной целевой программы конверсии в области использования радиочастотного спектра радиослужбами Российской Федерации" (1994-1997 гг.), одобренной постановлением Правительства России, и "Комплексной программы работ по повышению эффективности использования РЧС в интересах развития перспективных РЧС и систем Российской Федерации" (1997-2000 гг.), одобренной Решением ГКРЧ России.

Существенные разделы этих программ были посвящены программному и информационному обеспечению в интересах всех радиочастотных органов России. Центр анализа ЭМС как координатор этих работ привлекает к их выполнению специалистов ЛОНИИР, СОНИИР, ЦА ЭМС Минобороны России, максимально используя накопленный в этой области опыт.

Своеобразным отчетом о проделанной работе стала организованная Центром анализа ЭМС в 1998 г. научно-техническая конференция "Автоматизированные системы управления использованием радиочастотного спектра" [9]. Ее участникам было продемонстрировано свыше 30 автономных расчетных программ, информационно-справочных подсистем, автоматизированных рабочих мест, определяющих на настоящее время облик применяемого в радиочастотных органах России и стран СНГ программно-методического аппарата для решения задач ЭМС РЭС и управления использованием РЧС. Наиболее весомый вклад в их создание был внесен творческими коллективами разработчиков информационного и программно-методического обеспечения, возглавляемыми Н.И. Харитоновым и С.Н. Дудукиным (ЦА ЭМС), А.В. Хохлачевым (ЦНИРТИ-СПЕКТР), С.Ю Пастухом и В. И. Александровым (Минобороны РФ). Научное руководство исследовательскими работами осуществляли B. C. Акимов и В. В. Некрасов (Госкомсвязи), М. А. Быховский (ЦА ЭМС) и М. М. Ступницкий (ЦА ЭМС Минобороны).

Итогом этих работ стали: базы данных по тактико-техническим характеристикам РЭС, вопросам управления использованием РЧС, спутниковым системам связи в России, Таблицам распределения частот и по другим предметным областям радиочастотной проблематики; компакт-диски со сборниками наиболее часто используемых радиочастотными органами и операторами связи программ; комплекс программ для расчета процента времени действия помех между негеостационарными и геостационарными спутниковыми системами и наземными системами связи.

Нормы ЧТР, методики и программы используются при выработке рекомендаций по выделению частотного ресурса для радиорелейных и спутниковых систем связи и радиосистем распределения телевизионных каналов в диапазоне частот 2, 5, 29 и 40 ГГц.

Фундаментальные теоретические и экспериментальные исследования закономерностей распространения радиоволн разных диапазонов частот проводятся в лаборатории распространения радиоволн. Многие годы лабораторию возглавлял д. т. н., профессор, председатель ИК-5 Сектора радиосвязи МСЭ (МСЭ-Р) А. И. Калинин. В настоящее время ее возглавляет д. ф-м. н., член-корр. МАИ В. Н. Троицкий. В лаборатории создана уникальная методология проектирования систем связи разного назначения с учетом обеспечения их ЭМС, используемая во всех российских проектных организациях и в организациях, выполняющих работы по анализу ЭМС систем радиосвязи и вещания. Значительный творческий вклад в разработку этой методологии внесли специалисты НИИР: Л. В. Надененко, В. В. Святогор, А. А. Шур. Результаты исследований, выполненных специалистами ЦА ЭМС, опубликованы во многих книгах [10, 11] и др. и отражены в нормативных документах [12, 13].

Частотное планирование сетей радиовещания

Методология частотного планирования. Исследования вопросов обеспечения ЭМС применительно к сетям телевизионного и звукового вещания начали проводиться в НИИР практически сразу после окончания Отечественной войны. По проблеме частотного планирования сетей радиовещания специалисты НИИР опубликовали основополагающие научные работы. В опубликованной в 1956 г. статье д. т. н., проф. С. В. Новаковского и А. К. Кустарева [14], были изложены основы частотного планирования передающей сети и впервые введены понятия защитных отношений, сетки планирования и др. В 1960 г. выходит в свет сборник [15], написанный сотрудниками НИИР Н. М. Санкиным и В. И. Труновым, в котором впервые в нашей стране систематизированы все необходимые для планирования сетей ТВ и ОВЧ ЧМ вещания исходные технические данные и приведены методологические рекомендации по построению практических частотных планов передающих сетей. В 1988 г. публикуется справочник [16], подготовленный специалистами ЦА ЭМС М. Г. Локшиным, А. А. Шуром, А. В. Кокоревым и Р. А. Краснощековым с учетом результатов исследований последних лет и развития новых систем телевидения (цветного, спутникового, кабельного).

Важные для нашей страны исследования условий обеспечения ЭМС наземных и спутниковых систем вещания были выполнены М. Г. Локшиным и В. А. Боровковым при создании отечественной системы "Экран". Эти оригинальные исследования позволили определить нормы на уровень плотности мощности сигналов ИСЗ на поверхности Земли и защитить интересы страны при развитии систем "Экран" и "Москва". Результаты исследований признаны в международных организациях и включены в документы МСЭ-Р, регламентирующие процедуры частотного совмещения наземных и спутниковых систем вещания.

Частотные планы для сетей радиовещания и их приграничная координация. Первые частотные присвоения для телевизионных передатчиков в крупных городах СССР были составлены известным российским специалистом, профессором, председателем ИК-11 МСЭ-Р, академиком МАИ М. И. Кривошеевым еще в начале 50-х годов. Частотные планы передающих сетей ТВ и 3В вещания страны впервые были созданы при непосредственном участии Н. М. Санкина, В. И. Трунова, В. И. Чеботаревой и Г. Я. Тимофеевой. Для этого в НИИР были разработаны методы частотного планирования на основе регулярных сеток с учетом особенностей национального стандарта вещания. Впоследствии разработка Генеральной перспективы развития ТВ и 3В вещания велась в НИИР под руководством д. т. н. С. С. Шлюгера, написавшего ряд научно-технических статей по этой проблеме.

Технические основы планирования сетей УКВ ЧМ радиовещания разработаны Б. И. Савицким и Р. А. Котиковой, а сетей ТВ вещания - М. Г. Локшиным. Ими исследованы защитные отношения для отечественной системы звукового радиовещания с полярной модуляцией, а в телевидении - для системы D, K/SECAM, подготовлены общесоюзные нормы для частотного планирования ТВ наземных сетей страны, разработаны и внедрены методы повышения эффективности использования частотных каналов при частотном планировании ТВ сети и уменьшения взаимных помех РЭС.

В 50-х годах в НИИР под руководством известного российского ученого, члена-корр. АН СССР В. И. Сифорова был разработан метод частотного планирования на основе регулярных сеток, который использовался для перспективного планирования сетей ТВ и 3В вещания в диапазонах ОВЧ и УВЧ. В частности, это послужило солидной базой при подготовке к Региональной конференции радиосвязи Стокгольм-61. На данной конференции в рамках общеевропейского плана был создан частотно-территориальный план для станций ТВ вещания на европейской части СССР, который лег в основу действующих ныне планов России и ряда других стран-членов РСС. Его отдельные положения используются до сих пор. Интересно отметить, что к моменту открытия конференции в мае 1961 г. кроме вопросов по общим принципам планирования предложения по конкретному национальному плану имела только делегация СССР. В связи с этим конференция решила создать европейский план с привязкой к приграничным областям предложенного плана СССР. Таким образом, разработанный в НИИР Национальный частотный план лег в основу и общеевропейского плана присвоения частот в пределах огромной территории - от нулевого до сорокового меридианов.

В НИИР велась разработка как национальных частотных планов для развития службы ТВ и 3В вещания страны с учетом технического, экономического и политического уровня развития отдельных регионов, так и международных частотных планов с целью защиты частотных интересов службы радиовещания и других служб страны.

Эти планы нашли свое отражение практически во всех региональных соглашениях, касающихся радиовещательной службы (Заключительные Акты Региональной административной конференции по радиовещанию в ДВ и СВ диапазоне (Женева, 1975 г.), Заключительные Акты первой сессии Региональной административной конференции по радиовещанию в СВ диапазоне (Район 2) (Буэнос-Айрес, 1980 г.), Заключительные Акты Региональной административной конференции по использованию полосы 87,5...108 МГц для службы ОВЧ ЧМ радиовещания (Женева, 1984 г.), Заключительные Акты Европейской конференции администраций почтовой и электросвязи (СЕРТ) по планированию наземного цифрового радиовещания (T-DAB) (Висбаден, 1995 г.), Многостороннее Соглашение, по техническим критериям, принципам координации и процедурам внедрения наземного цифрового телевизионного вещания (Честер, 1997 г.), а также частотные планы наземной службы радиовещания России, предназначенные для взаимной координации с администрациями связи сопредельных государств).

Появление и развитие цифровых систем радиовещания потребовало решения целого комплекса проблем [17]. НИИР определен Гостелекомом головной организацией по данной проблеме. Возглавляет это научное направление директор НИИР Ю. Б. Зубарев. В 1999 г. разработана "Концепция внедрения наземного цифрового телевизионного и звукового вещания в России" [18]. Для защиты частотных интересов России специалистами ЦА ЭМС разработаны проходящие сейчас координацию частотные планы сетей цифрового вещания в координационных зонах с сопредельными странами.

В настоящее время в ЦА ЭМС вопросы частотного планирования сетей звукового и телевизионного вещания разрабатываются в лаборатории, возглавляемой В. Г. Дотолевым, и в секторе, возглавляемом М. Г. Локшиным.

Автоматизированные системы проектирования (АСП) и анализа ЭМС сетей вещания

Разработка первой в стране АСП была выполнена специалистами ЦА ЭМС в 1975-1977 гг. Руководили этой разработкой известный российский специалист в области распространения радиоволн Н. Н. Шумская и А. П. Павлюк при активном участии Г. С. Манаенковой, З. А. Шергиной, а позднее Е. Н. Бобковой. В дальнейшем эта система совершенствовалась, и сегодня эксплуатируется АСП 2-го поколения для назначения частотных присвоений радиовещательным и телевизионным станциям диапазонов ОВЧ и УВЧ и их учета. АСП создана Р. А. Краснощековым, Т. А. Романовой и Л. И. Смолич.

К системам 2-го поколения относится и "Программа расчета частотных каналов ТВ и ОВЧ ЧМ передатчиков наземной вещательной сети", зарегистрированная в Реестре программ для ЭВМ РосАПО в 1993 г. (авторы М. Г. Локшин, Н. Л. Клепикова). Она используется при выборе и экспертизе частотных присвоений в Главгоссвязьнадзоре России, на Украине, в Казахстане. Сейчас система передана Белоруссии и в Узбекистан.

В настоящее время ЦА ЭМС работает над АСП 3-го поколения.

Специалистом НИИР Н. Г. Ямпольской была создана система автоматизированного назначения частот радиовещательным станциям диапазона длинных и средних волн и их учета. Под руководством начальника лаборатории ЦА ЭМС В. Г. Дотолева была разработана программа для составления расписаний внешнего коротковолнового (ВЧ) вещания. Ее использование, кроме текущего планирования, позволило подготовить и на высоком техническом уровне обосновать позицию делегации СССР на Всемирной административной конференции по ВЧ радиовещанию (ВАКР ВЧРВ).

Вопросы улучшения ЭМС в наземной сети вещательного телевидения в настоящее время весьма актуальны. Сегодня в России характерна тенденция к существенному увеличению числа одновременно транслируемых программ на одной территории, особенно в крупных городах. Проблема многопрограммного ТВ вещания имеет два аспекта: увеличение числа частотных каналов для эфирного вещания и увеличение емкости распределительных сетей коллективного приема и кабельного телевидения. Применение АСП позволило в ЦА ЭМС по заданиям Главгоссвязьнадзора выполнить весьма значительный объем работ в области радиовещания. Только за последние два года в 1500 городах России выделены частотные каналы для развертывания 2500 новых станций 3В и ТВ вещания.

Частотное планирование сетей подвижной связи

Работы в этой области были развернуты в 1992 г., когда НИИР с участием специалистов Минобороны и радиопромышленности по заказу Воронежского института связи приступил к разработке норм ЧТР для сотовых сетей связи стандарта GSM. В дальнейшем по заказу компании "Мобильные ТелеСистемы" был проведен летный эксперимент, позволивший существенно уточнить эти нормы. В разработке норм ЧТР активно участвовали М. А. Быховский, В. О. Тихвинский, Ю. А. Громаков, В. П. Высочин, Ю. Н. Луговской и др.

Последние годы в ЦА ЭМС под руководством А. И. Куштуева, М. А. Быховского и В. О. Тихвинского велись концептуальные работы по созданию условий для развития в России сетей сотовой и транкинговой подвижной связи различных стандартов, разработке норм ЧТР, позволяющих совмещать эти сети с другими РЭС, работающими в том же диапазоне частот, велась большая организационная работа по проведению конкурсов на право операторской деятельности в области сотовой и транкинговой связи.

Ведутся масштабные работы по проблемам эффективного использования РЧС и обеспечения ЭМС в сетях подвижной связи. Среди направлений научно-исследовательской деятельности ЦА ЭМС: разработка общей технической политики по использованию РЧС в сетях сотовой подвижной связи (СПС), методологии частотного планирования сетей СПС, рекомендаций по обеспечению ЭМС РЭС сетей СПС, а также условий их совместного использования с другими РЭС гражданского назначения; прогнозирование зон покрытия сетей СПС на основе цифровых карт местности; создание базы данных по сетям СПС России; приграничная координация частотных присвоений РЭС.

Результаты научных исследований в области подвижной связи широко публикуются в научных журналах [19-21].

На основе разработанной методологии анализа ЭМС и частотно-территориального планирования сетей подвижной радиосвязи различного назначения создаются автоматизированные системы проектирования и анализа ЭМС РЭС, а также проводятся экспертизы заявок на выделение частотных каналов для этих сетей.

В ЦА ЭМС под руководством С. Н. Дудукина и при активном творческом участии Н. В. Смирнова, А. В. Гуляева и М. В. Селиванова создана современная автоматизированная система проектирования и анализа ЭМС сетей подвижной связи на основе цифровых карт местности, использующая базу данных частотных присвоений РЭС сетей СПС России, а также автоматизированная система назначения частотных каналов для сетей подвижной связи GSM-900 с учетом необходимости обеспечения ЭМС средств воздушной радионавигации. В этой работе активно участвовали Л. Н. Батурин и П. Н. Мамченков.

Только за последние несколько лет в ЦА ЭМС выполнены научные, проектные и экспериментальные работы, позволившие создать почти во всех регионах России 43 сети транкинговой связи и 143 сети сотовой связи стандартов GSM-900, DCS-1800, AMPS, CDMA.

Центр анализа ЭМС регулярно проводит представительные научно-технические конференции, посвященные проблемам развития современных технологий радиосвязи. За последние два года были проведены конференции и выпущены Труды, посвященные системам подвижной связи 2-го и 3-го поколений: TETRA, CDMA [22], DECT [23] и UMTS [24]. В этих конференциях принимали участие многие отечественные операторские компании и зарубежные фирмы, производящие оборудование, известные ученые.

Устройства защиты РЭС от помех и повышения эффективности использования РЧС

Важным направлением деятельности ЦА ЭМС в течение ряда лет были исследования технических возможностей подавления разного рода помех в системах связи и повышения эффективности использования РЧС.

Идеологом и научным руководителем этих работ был М. А. Быховский при активном участии Г. Г. Гурьянова, А. С. Терехова, К. В. Захарова.

По заказу Министерства связи СССР были выполнены крупные НИР, в рамках которых велись теоретические исследования возможностей создания компенсаторов радиопомех для многоканальных систем связи с частотной модуляцией, широко используемой в радиорелейных и спутниковых линиях связи. Были разработаны также оригинальные технические предложения по повышению эффективности использования РЧС в системах связи с ЧМ. Теоретически и экспериментально были исследованы методы подавления мощных импульсных помех в системах связи с ЧМ, в которых передаются сигналы многоканальной телефонии и телевидения.

Результаты проведенных исследований публиковались в научных журналах, докладывались на многих научных конференциях, а также представлялись в виде вкладов национальной администрации связи в ИК МСЭ и нашли отражение во многих Отчетах и Рекомендациях МСЭ. В частности, разработанный М. А. Быховским и А. П. Павлюком подход к оценке эффективности использования спектра на основе сравнения с идеальной "Шенноновской" системой вошел в качестве самостоятельного раздела в фундаментальную Рекомендацию МСЭ-Р SM.1046-1 "Определение степени и эффективности использования спектра радиосистемой" [25].

На основе проведенных теоретических и экспериментальных исследований было создано устройство подавления импульсных помех [26] для станций отечественной тропосферной сети "Север", позволившее решить важную и сложную техническую проблему совмещения этих станций со средствами воздушной радионавигации, работающими в том же диапазоне частот.

Международная деятельность

Сотрудники ЦА ЭМС активно участвовали в многочисленных всемирных и региональных конференциях радиосвязи, всемирных конференциях развития электросвязи и Полномочных конференциях МСЭ. Было подготовлено около 100 вкладов от нашей страны в Исследовательские комиссии МСЭ-Р и МСЭ-Д, нашедших отражение в многочисленных Рекомендациях, Отчетах и Справочниках МСЭ.

Серьезная подготовка велась к всемирным конференциям радиосвязи 1959 г. (ВКР-59), ВКР-79, ВКР-92, ВКР-95 и ВКР-97. На этих конференциях решались важные для страны вопросы, связанные с пересмотром Регламента радиосвязи, процедур международной координации частот, процедур нотификации и регистрации в МСЭ частотных присвоений и т. д. Успешная работа российских делегаций на этих конференциях и проведение многочисленных двусторонних и многосторонних координационных собраний ускорили развитие средств и сетей спутниковой связи и вещания как гражданского, так и правительственного назначения. Это также во многом определило успехи нашей страны в освоении космического пространства пилотируемыми и автоматическими космическими аппаратами.

К региональным и всемирным радиоконференциям, прошедшим в 1974-84 гг., были проведены работы по подготовке технических основ частотного планирования и проектов национальных частотных планов для НЧ и СЧ радиовещания, ОВЧ радиовещания, а также по использованию ВЧ полос частот.

В НИИР под руководством и при непосредственном участии В. В. Тимофеева успешно решались все основные вопросы международно-правовой защиты отечественных спутниковых систем связи и вещания [27, 28].

Руководство работами по международной тематике в НИИР осуществляли С. В. Бородич и А. И. Куштуев при активном участии многих сотрудников ЦА ЭМС: В. В. Тимофеева, М. А. Быховского, А. П. Павлюка, А. И. Калинина, В. Н. Троицкого, Л. В. Надененко, В. Г. Дотолева, В. В. Ноздрина, В. О. Тихвинского, И. Л. Папернова, П. Н. Мамченкова.

Два ведущих сотрудника ЦА ЭМС, участвующие в международной работе и пользующиеся большим авторитетом в МСЭ, избраны вице-председателями Исследовательских комиссий МСЭ: с 1990 г. по настоящее время А. П. Павлюк (ИК-1 МСЭ-Р), а в 1998 г. В. В. Ноздрин (ИК-2 МСЭ-Д).

Сотрудники ЦА ЭМС активно отстаивают государственные интересы России в области использования РЧС в работе многих других международных организаций: Европейского института стандартизации (ETSI), Международного научного союза (УРСИ), Европейской конференции почт и телеграфа (СЕРТ), в работе Европейского радиокомитета (ERC) и Европейской ассоциации научных и технических исследований при европейском союзе (COST).

Конверсия и управление РЧС

В 1993-1996 гг. НИИР как головная организация выполняет большой комплекс научно-исследовательских работ по Программе конверсии РЧС, одобренной Правительством Российской Федерации. Работы велись совместно специалистами ЦА ЭМС Госкомсвязи и Минобороны, а также научных институтов других ведомств.

В рамках выполнения этой Программы с участием специалистов ЦА ЭМ разработана Концепция использования РЧС в России, подготовлен проект федерального закона "Об использовании РЧС в России", выполнен ряд НИР, направленных на высвобождение полос частот для развития в стране систем радиосвязи и вещания. В результате появились возможности выделения частотных каналов для сетей сотовой и транкинговой подвижной связи, вещания, систем радиорелейной связи, и эти системы получили мощный импульс для своего развития.

Специалистами ЦА ЭМС был сделан ряд предложений по совершенствованию отечественной системы управления РЧС [29, 30] и др.

В настоящее время на ЦА ЭМС возложена роль головной организации по выполнению одобренной ГКРЧ России Программы "Спектр-2000", которая должна открыть возможность развития в России в XXI веке новейших технологий радиосвязи и вещания.

Центр анализа ЭМС определен головной организацией в России по проведению работ, связанных с развитием в стране систем подвижной связи 3-го поколения, систем цифрового звукового и телевизионного вещания. Научным руководителем этих работ является директор НИИР Ю. Б. Зубарев. К концу 1999 г. должна быть разработана концепция внедрения в России сетей сотовой подвижной связи 3-го поколения и решены вопросы, связанные с выделением РЧС для их развития.

Выделение полос частот для развития в России новых перспективных радио-технологий весьма проблематично, поскольку значительные полосы частот выделены для правительственных нужд и выделение полос частот для гражданских систем требует конверсии РЧС, основанной на исследованиях, которые ведутся совместно специалистами ЦА ЭМС Гостелекома и Минобороны.

За последние годы накоплен большой положительный опыт взаимодействия этих специалистов при проведении подобных работ. В результате сегодня успешно и в сжатые сроки решаются многие вопросы обеспечения необходимым частотным ресурсом новых систем радиосвязи и вещания.

В заключение отметим, что в Центре готовятся предложения для Гостелекома по проведению аукционов на выделение РЧС для сетей подвижной связи и радиоснстем распределения телевизионных программ.

По заданиям Главгоссвязьнадзора РФ ЦА ЭМС выполняет большой объем работ, связанных с экспертизой заявок на частотные присвоения конкретным радиосредствам, активно сотрудничает со многими фирмами, осуществляя исследования по интересующим их проблемам.

Выпущенный Центром анализа ЭМС на русском и английском языках "Регламент радиосвязи Российской Федерации" [31] может служить руководством для операторов систем радиосвязи по правилам и процедурам использования средств радиосвязи, телевидения и радиовещания в Российской Федерации.

Центр анализа ЭМС - член таких международных организаций, как UMTS-FORUM, которая занимается вопросами развития систем подвижной связи 3-го поколения, и ETSI - Европейский институт стандартизации; имеет лицензию на проведение топографо-геодезических и картографических работ.

Руководители ЦА ЭМС

Александр Павлович Павлюк - кандидат технических наук, академик Международной академии информатизации (МАИ), вице-председатель 1-й Исследовательской комиссии "Управление использованием РЧС" МСЭ, которая является основным международным органом по разработке рекомендаций по всем аспектам управления использованием РЧС, включая частотное планирование, обеспечение ЭМС и радиоконтроль. Работает в НИИР с 1960 г. В 1975-1977 и 1992-1997 гг. руководил ЦА ЭМС. В настоящее время -ведущий научный сотрудник ЦА ЭМС, возглавляет общее направление работ по международно-правовой защите интересов Администрации связи Российской Федерации по линии МСЭ. Под его руководством разработан ряд отечественных нормативных документов на параметры ЭМС РЭС, создана первая в стране автоматизированная система назначения частотных каналов телевизионным станциям, выполнены крупные разработки в области радиоконтроля. Имеет более 130 публикаций в отечественных и зарубежных научных изданиях, трудах конференций и вкладов по линии МСЭ, МЭК и СИСПР, 5 авторских свидетельств.

Марк Аронович Быховский - кандидат технических наук, академик МАИ, специалист в области теории информации и помехоустойчивости систем связи, методов и автоматизированных комплексов анализа ЭМС радиосистем, частотного планирования систем подвижной радиосвязи и радиовещания, проблем управления использованием РЧС. Автор 150 научных работ и 45 изобретений в области радиосвязи и методов обеспечения ЭМС радиосистем. Работает в НИИР с 1962 г. Имеет большой опыт работы в области систем радиосвязи различного назначения. В составе ЦА ЭМС работает с момента его основания в 1975 г. Как ответственный исполнитель и руководитель участвовал в выполнении многих важных работ по созданию методик, программ и автоматизированных систем, предназначенных для решения проблем эффективного использования РЧС в России. Руководил многими комплексными НИР, выполненными в 1993-1996 гг. специалистами разных ведомств в рамках Программы конверсии РЧС, одобренной Правительством России. Выполненные НИР позволили выделить в стране РЧС для развития новых радиотехнологий. С 1997 г. возглавляет ЦА ЭМС. Принимает активное участие в работе ИК-1 и 8 МСЭ-Р, а также технических комитетов ETSI и ERC.

Валерий Викторович Тимофеев - кандидат технических наук, академик Международной академии связи (MAC) и член-корр. Академии космонавтики. Автор более 70 научных статей и 12 изобретений в области антенной техники и радиосвязи. Соавтор трех книг по вопросам спутниковой связи: Справочник "Спутниковая связь и вещание", "Спутниковое вещание" и "Спутники связи и проблема геостационарной орбиты". Работал в НИИР с 1960 г. В 1968 г. успешно защитил кандидатскую диссертацию в области антенной техники. В 1970 г. закончил Академию внешней торговли по специальности экономист-международник. С 1970 по 1974 г. работал в Международном комитете по радиочастотам МСЭ, занимаясь вопросами обеспечения ЭМС радиосистем ВЧ диапазона. С 1974 по 1977 г. возглавлял в НИИР сектор, выполнявший работы по координации и частотному планированию спутниковых систем связи и вещания. Возглавлял делегации Администрации связи нашей страны, ведущие переговоры по координации отечественных спутниковых систем. В 1977-1992 гг. руководил в НИИР ЦА ЭМС Минсвязи. Под его руководством были выполнены НИР в области обеспечения ЭМС и радиоконтроля наземных и спутниковых систем радиосвязи и вещания. С 1992 г. - заместитель председателя ГКРЧ России, в настоящее время - заместитель председателя Гостелекома и ГКРЧ России. В. В. Тимофеев - один из крупнейших в России ученых в области управления использованием РЧС, инициатор одобренной Правительством Программы конверсии РЧС, успешно выполненной в 1994-1997 гг. На Полномочных конференциях МСЭ в 1992 и 1994 гг. В. В. Тимофеев избирался членом Регламентарного комитета МСЭ, был вице-председателем и председателем этого комитета.

Литература

1. Pavliouk A. P. Measurement of bandwidth and out-of-band spectra of emissions. URSI International Symposium on Measurement in Telecommunications. Lannion, France, 1977.
2. Логинов Н. А., Павлюк А. П. Подход к автоматизации системы управления использованием радиочастотного спектра Российской Федерации // Труды НИИР. - 1998.
3. ITU-R Recommendations. Volume 1997, SM Series: Spectrum Management. Geneva, 1997.
4. ITU-R Recommendations. Volume 1997, IS Series: Inter-service sharing and compatibility. Geneva, 1997.
5. МСЭ. Справочник по управлению использованием радиоспектра на национальном уровне. Женева, 1995.
6. МСЭ. Справочник по радиоконтролю, Женева, 1995.
7. Быховский М. А., Папернов И. Л., Хоробрых С. Т. Методика анализа ЭМС негеостационарных спутниковых радиосистем с геостационарными спутниковыми и наземными радиосистемами // Электросвязь. - 1995. - № 6.
8. Методики для определения норм ЧТР и защитных отношений для РЭС гражданского назначения. (Научно-технический отчет по НИР "Каталог-2"), НИИР, 1989.
9. Материалы научно-технической конференции "Автоматизированные системы управления использованием радиочастотным спектром" - НИИР (ЦА ЭМС), 1998.
10. Калинин А. И. Распространение радиоволн на трассах наземных и космических радиолиний. -М.: Связь, 1979.
11. Троицкий В. Н. Дальнее распространение ультракоротких волн, обусловленное рассеянием в снежном и ледовом покровах горных вершин и хребтов. Электромагнитные волны в атмосфере и космическом пространстве. - М.: Наука, 1996.
12. Методика расчета трасс цифровых РРЛ прямой видимости в диапазоне частот 2-20 ГГц. НИИР, 1998. (Утверждена Госкомсвязи России).
13. Методика расчета статистических характеристик мешающих сигналов в диапазоне 60 МГц - 40 ГГц для географических и климатических условий различных регионов России. НИИР, 1996. (Утверждена ГКРЧ России).
14. Новаковский С. В., Кустарев А. К. Основы частотного планирования передающей сети /Сб.: Ретрансляция телевизионных передач. -НИИР, 1956.
15. Сайкин Н. М., Трунов В. И. Принципы технического планирования передающих сетей телевизионного и УКВ вешания. - М.: Связьиздат, 1960.
16. Локшин М. Г., Шур А. А., Кокорев А. В., Краснощекое Р. А. Сети телевизионного и звукового ОВЧ ЧМ вещания. - М.: Радио и связь, 1988.
17. Зубарев Ю. Б., Быховский М. А., Дотолев В. Г. Проблемы выделения полос частот для внедрения в России наземного цифрового телевизионного вещания. // Электросвязь. - 1999. - № 10.
18. Зубарев Ю. Б., Кривошеев М. И., Быховский М. А., Дотолев В. Г., Шавдия Ю. Д. Концепция внедрения наземного цифрового телевизионного и звукового вещания в России // Connect! Мир связи. - 1999. - № 6.
19. Быховский М. А., Дудукин С. И., Смирнов В. Н., Тихвинский В. О. Принципы, алгоритмы и методика частотно-территориального планирования региональных сетей транкинговой радиотелефонной связи в диапазоне 800 МГц // Мобильные системы. - 1998. - № 9.
20. Быховский М. А., Дудукин С. Н., Тихвинский В. О. Оценка ЭМС сотовых систем связи стандартов D-AMPS (AMPS) и CDMA в диапазоне частот 800 МГц // Электросвязь. -1998. -№ 10.
21. Быховский М. А., Гуляев А. В., Куштуев А. И., Мамченков П. Н., Тихвинский В. О. Проблемы выделения радиочастотного спектра для развития подвижной связи в России // Мобильные системы. - 1999. -№ 2.
22. CDMA-800 в России. Труды конференции "Особенности и опыт создания в России стационарных сетей беспроводного доступа на основе технологии с кодовым разделением каналов в диапазоне частот 800 МГц стандарта IS-95". Кипр, ЦА ЭМС, ноябрь 1998.
23. DECT в России. Труды конференции "Особенности и опыт создания в России сетей беспроводного доступа на основе технологии DECT". ЦА ЭМС, Греция, апрель 1999.
24. UMTS в России. Труды конференции "Перспективы создания в России сетей подвижной связи 3-го поколения". Мальта, сентябрь 1999.
25. ITU-R Recommendations, Volume SM Series: Spectrum Management. Recommendation ITU-R SM. 1046-1. Definition of spectrum use and efficiency of a radio system. Geneva, 1997.
26. Быховский М. А., Берноскуни Ю. В., Плеханов B. B., Тимофеев В. В. Эффективный метод подавления импульсных помех в тропосферных системах связи // Электросвязь. - 1984. - № 9.
27. Тимофеев В. В., Паянский Ю. М., Трофимов А. И. Некоторые проблемы практической координации и эффективность использования геостационарной орбиты // Электросвязь. - 1980. -№ 3.
28. Кантор Л. Я., Минашин В. П., Тимофеев В. В. Спутниковое вещание. - М.: Радио и связь, 1980.
29. Быховский М. А. Управление использованием радиочастотного спектра и развитие радиосвязи и вещания в России // Электросвязь. -1997. -№ 12.
30. Быховский М. А., Куштуев А. И., Ноздрин В. В., Павлюк А. П. Проведение аукционов - эффективный современный метод управления использованием -радиочастотного спектра // Электросвязь. - 1998. - № 12.
31. Регламент радиосвязи Российской Федерации - НИИР (ЦА ЭМС), 1999. (http://www.caemc.ru).

Статья опубликована в журнале "Электросвязь" №10, 1999 г., стр. 25.
Перепечатывается с разрешения редакции.