Система управления использованием радиочастотного спектра, цели и задачи радиоконтроля в этой системе

Основными функциями, которые должна выполнять система управления использованием спектра, согласно [1] являются лицензирование, инспекция, проверка лицензий, контроль использования спектра, международные отношения и координация, частотное планирование, разработка стандартов по спектру, присвоение частот и ведение документации об использовании спектра.

Основной целью радиоконтроля является обеспечение как осуществления процесса управления использованием РЧС в целом, так и выполнения функций присвоения частот и частотного планирования.

Взаимодействие  между системой радиоконтроля (РК) и управлением использованием РЧС можно характеризовать следующим образом.

Организация по управлению использованием   РЧС:

предоставляет системе РК официальные перечни  частотных присвоений;

направляет  системе РК общие рекомендации и  пожелания по исследованию полос  частот, где могут возникнуть проблемы по их использованию, а также информацию о будущих требованиях к РК;

обращается  с конкретными рабочими запросами в  конфликтных ситуациях;

по проведению конкретных измерений при решении  особых проблем  по ЭМС;

по проведению измерений ЭМО на частотах, которые предполагается присвоить;

по проведению  измерений,  требуемых МСЭ.

Система   РК:

предоставляет организации по управлению использованием РЧС данные о неиспользуемых или  малоиспользуемых частотах, которые  могут быть присвоены другим РЭС, а также данные по общей оценке загрузки   полос  частот;

предоставляет информацию относительно общего состояния  технической и административной дисциплины в использовании РЧС;

определяет  области, в которых могут возникнуть проблемы с использованием  РЧС,  в частности проблемы ЭМС;

способствует  выполнению решений по использованию  РЧС, выявляя передатчики, нарушающие установленные правила, и давая  тем самым возможность принимать  соответствующие меры.

Система управления использованием РЧС разрабатывает  руководящие принципы и основные направления работы системы РК и  определяет вид и размеры помощи, требуемой от РК, особенно в отношении  долгосрочного  планирования.

Неукоснительное выполнение пользователями лицензионных требований, соблюдение технических правил и регламентных положений, связанных с организацией работы РЭС и радиообмена между пользователями РЭС, является обязательным условием эффективного управления использованием РЧС. Основой оперативного управления использованием РЧС служат результаты процедур радиоконтроля относительно реального использования спектра, предоставляемые администрации. Эти результаты содержат данные о фактической занятости спектра в сравнении с планируемой, соответствующей выданным разрешениям; об отклонениях от заявленных параметров радиоизлучений; о местоположении и параметрах санкционированных и несанкционированных излучений РЭС; о взаимных помехах. Радиоконтроль поддерживает общую деятельность по управлению использованием РЧС, обеспечивая анализ степени использования отдельных каналов и полос частот. Результаты радиоконтроля позволяют оценить эффективность административных и технических мероприятий по управлению использованием  РЧС.

Радиоконтроль выполняет инспекционно-наблюдательные функции и предоставляет всестороннюю информацию о состоянии радиоэфира, необходимую для принятия решений о корректирующих действиях для эффективного использования РЧС и обеспечения условий для нормальной работы лицензированных средств радиосвязи.

Для повышения  эффективности РК рекомендуется  использовать автоматизированные базы данных. Ценность информации, полученной при радиоконтроле, может быть повышена, если она легко доступна при проведении различной деятельности по управлению использованием РЧС. Кроме того, автоматизированные базы данных могут использоваться для повышения эффективности самого процесса радиоконтроля, помогая эффективно отбирать сигналы для дальнейшего исследования (сравнение использования с присвоениями), а также обеспечивая эффективный путь для регистрации и обработки результатов проверок выбранных сигналов.

При реализации системы управления использованием РЧС особенно важно задействовать  процесс присвоения частот и определить требования к файлу данных. Если эти ключевые элементы не будут адекватно  реализованы, то использование данных, полученных при радиоконтроле, будет иметь ограниченный характер, а большие средства, расходуемые на проведение радиоконтроля, не будут использоваться эффективно.

Радиоконтроль и управление использованием РЧС неразрывно связаны друг с другом, и совершенствование методов управления использованием РЧС на сегодняшнем этапе развития радиосвязи не может происходить без совершенствования методов радиоконтроля. Тесная взаимосвязь контроля и управления логично ставит вопрос об их объединении в единой  компьютерной  системе.

 

1.2. Цели и задачи радиоконтроля

Конкретными  целями радиоконтроля являются [1]:

A. Обеспечение администраций данными, необходимыми для процесса управления  использованием  РЧС,  как-то:

информацией о степени занятости электромагнитными  излучениями  диапазонов  и  отдельных  частот;

информацией о соответствии параметров передаваемых сигналов требованиям лицензий   на  передачу;

данными по ведению и проверке регистрации  частот;

данными по обнаружению, опознаванию и определению  местоположения источников несанкционированных  радиоизлучений.

B. Содействие в решении проблем электромагнитной совместимости при вводе в эксплуатацию новых радиосистем, присвоении рабочих частот и составлении  частотных планов посредством  контроля границ зон обслуживания, параметров РЭС и выявления источников помех конкретным   радиосистемам.

C. Содействие в обеспечении допустимого уровня помех при приеме населением звуковых и телевизионных вещательных программ.

Д. Обеспечение администраций информацией, связанной с решением конкретных задач по обращениям пользователей РЧС, а также для: программ международного радиомониторинга.

Цели  определяют конкретные технические  задачи радиоконтроля, которые подробно изложены в [1].   К ним, в частности, относятся:

1. Измерение  параметров и характеристик сигналов  и источников радиоизлучений.    Измерения  включают:

измерение частоты излучения и ее соответствия присвоенному номиналу;

измерение ширины полосы частот, занимаемой сигналом, и соответствия  присвоенной  полосе частот;

измерение уровней  побочных и внеполосных излучений;

измерение девиации излучений с частотной  модуляцией (ЧМ) и eе соответствия  предписанному значению;

измерение уровней поднесущих и их соответствия предписанным значениям;

измерение напряженности поля и плотности  потока мощности для: изучения и подтверждения  принятых моделей распространения  радиоволн и алгоритмов присвоения частот; подтверждения расчетов отношений  несущая/помеха; проверки критериев  совместного использования частот различными   радиослужбами; проверки анализа предсказания помех; оценки зон обслуживания  РЭС;

измерение занятости полос частот для проверки принятых правил распределения и  присвоения частот и возможности  их повторного использования;

определение класса излучения для оценки его  параметров модуляции;

измерение шумов окружения, обычно на долговременной основе, для решения некоторых  вопросов по использованию спектра, таких как применение  широкополосных сигналов;

измерение специальных характеристик сигналов для конкретного вида службы, например телевизионного вещания, широкополосных спутниковых  передач   и  т.п.

2.  Анализ  радиоизлучений  для:

идентификации источников недопустимых радиопомех;

проверки  соответствия идентификационных сигналов (позывных) национальным и международным  регламентам идентификации сигналов;

идентификации незарегистрированных передатчиков;

пеленгации  или определения местоположения источника недопустимой помехи и  радиопередатчика, работающего с  нарушениями национальных и международных  стандартов и регламента.

3. Участие в  международном  радиомониторинге  для исключения помех между РЭС вообще и помех в полосах частот, отведенных для подачи сигналов бедствия и обеспечения безопасности движения, в частности, а также для предоставления информации для Конференций радиосвязи.

4. Предоставление отчетов по результатам радиоконтроля для решения вопросов, связанных с разработкой стандартов на параметры излучений.

5. Проведение периодических инспекционных  проверок радиооборудования для проверки  его соответствия техническим,  рабочим и  регламентным условиям,  установленным  для управления   использованием   РЧС.

6. Выявление областей специальных проблем для дополнительных "ли  более интенсивных исследований.

7. Разработка рекомендаций или предложений и процедур по исключению   радиопомех.

Приведенный перечень задач, решаемых службой радиоконтроля еще раз подтверждает, что без ее поддержки эффективная деятельность администраций по управлению использованием РЧС была бы практически невозможной.

 

1.3. Организация управления  использованием РЧС и радиоконтроль в развитых странах мира

Эффективность радиоконтроля определяется совершенством радиооборудования, которым оснащены станции радиоконтроля, степенью его использования, применяемыми методиками измерений, имеющимся программным и методическим обеспечением, уровнем квалификации обслуживающего персонала, а также организацией взаимодействия станций радиоконтроля с центром и между собой. Огромную роль в повышении эффективности радиоконтроля играет администрация, занимающаяся вопросами управления использованием РЧС и определяющая задачи системы радиоконтроля. В этой связи большой интерес представляет организация управления использованием РЧС в наиболее развитых индустриальных  странах мира.

США. Использование РЧС общественными пользователями (включая правительства штатов и органы местной власти) регулирует Федеральная комиссия связи (ФКС). Комиссия является независимым органом, подчиняющимся Конгрессу США. Решением вопросов, связанных с использованием РЧС правительственными пользователями, наиболее активными среди которых являются Министерство юстиции, Министерство обороны, Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям, Федеральная полиция, Служба лесной охраны, Министерство энергетики, Национальное управление по аэронавтики и исследованию космического пространства, занимается вторая крупная организация США — Национальная администрация связи и информации (НАСИ), которая является органом президентской исполнительной власти по проведению политики в области электросвязи и контролю использования РЧС органами Федерального  правительства.

Система управления РЧС в США построена  таким образом, что каждый из этих органов должен учитывать интересы другого, так как 93,1 % частотного ресурса  ниже 30 ГГц в США являются полосами совместного использования и только 5,5 и 1,4 % представлены соответственно частным и правительственным пользователям для исключительного   использования   [1].

При принятии решений по вопросам использования  РЧС НАСИ опирается на заключение Межведомственного консультативного комитета по радио (МВККР). Таким образом, в США основными органами, регулирующими  использование РЧС, являются НАСИ, МВККР  и ФКС.

Радиоконтроль осуществляется как стационарными, так и передвижными станциями. На территории штатов располагаются 13 радиоконтрольных центров наземной и два центра   космической связи.

Оборудование  подвижных средств радиоконтроля дифференцируется по контролируемым диапазонам частот и по выполняемым функциям. В США часть подвижных станций контроля оборудована аппаратурой, осуществляющей радиоконтроль в диапазоне частот до 1 ГГц, а другая часть — в диапазонах, лежащих выше 1 ГГц. Кроме того, имеются отдельные передвижные средства для контроля ТВ станций диапазона ОВЧ, а также средства с контрольно-измерительной аппаратурой, предназначенной для контроля  каналов связи.

Великобритания. Органом, ответственным за управление использованием радиоспектра радиосредствами гражданского применения и за контроль его использования, является Агентство радиосвязи. Министерство обороны Великобритании рассматривает вопросы, связанные с использованием РЧС радиосредствами военного применения. Агентство радиосвязи является исполнительным органом Министерства торговли и промышленности, которое, в свою очередь, является частью центрального правительства Великобритании. Агентство радиосвязи представляет Великобританию в МСЭ при обсуждении проблем в области радиосвязи.

Территория  Великобритании разделена на пять регионов, контроль использования РЧС в  которых осуществляется в основном подвижными станциями радиоконтроля. В стране имеется только одна стационарная станция радиоконтроля в местечке Бэлдок, расположенном в нескольких десятках километров севернее Лондона. В состав службы РК входят также восемь лицензирующих центров, разбросанных по всей стране.

Основное  оборудование, которым оснащены станции  контроля Великобритании, разработано  за ее пределами. Значительная его часть  приобретена,  в частности, у фирмы  Hewlett Packard.

Германия. Высшим органом, регулирующим использование РЧС, является Комитет по управлению радиосвязью и почтой, заменивший с 1 января 1998 г. Федеральное министерство почтовой и радиосвязи. Комитет подчинен Федеральному министерству экономики Германии.  

Территория  Германии поделена на семь регионов. В  центрах этих регионов находятся  центральные отделения (офисы) службы радиоконтроля. Для решения инспекционных задач служба радиоинспекции имеет 53 региональных офиса и примерно 170 подвижных средств. Задачи контроля между службами поделены следующим образом.