Неназемные сети (NTN): что это, для чего нужно, преимущества и недостатки

Неназемные сети (NTN): что это, для чего нужно, преимущества и недостатки

Статьи и Лайфхаки
Содержание:

1. Как работает NTN
2. Возможные применения
3. Преимущества и недостатки
4. В заключение

При всей своей важности для современной цивилизации мобильные сети охватывают достаточно скромную долю от общей поверхности планеты. На суше она составляет 20%, в водной части – не более 5%.

И заметьте: это вовсе не означает, что там, где покрытия нет, оно и не требуется. Требуется, да еще как! Просто наземные сети его обеспечить не в состоянии.

И в этом случае открывается широкая перспектива для использования так называемых неназемных сетей, они же NTN (Non-Terrestrial Networks). Они решают проблему за счет использования спутников и воздушных транспортных средств.

Как работает NTN

Неназемные сети (NTN): что это, для чего нужно, преимущества и недостатки

Неназемные сети, согласно своему названию, не ограничивают свою работу использованием традиционной мобильной инфраструктуры, хотя бы даже и последнего поколения 5G.

В их структуру входит ряд новых элементов.

  • Спутники. Для обеспечения связности могут использоваться аппараты, находящие на низкой, средней или геостационарной орбитах.

    Консорциумом 3GPP, занимающимся разработкой стандартов мобильной связи, создан радиоинтерфейс NR, благодаря которому наземные терминалы могут через спутники обеспечивать даже широкополосный интернет или голосовую связь.

  • Высотные платформы. Их еще называют HAPS - High-Altitude Platforms. Это аппараты, перемещающиеся в достаточно высоких слоях атмосферы.

    К ним относятся аэростаты или дроны, получающие питание от солнечных батарей. На таких платформах монтируются промежуточные релейные станции.
  • Летательные аппараты. Представляют собой традиционные низковысотные дроны, питающиеся от аккумуляторов или других источников энергии. Используются при создании временных сетей, например, в зонах стихийных бедствий или катастроф.

Возможные применения


  • Экстренная связь. Отправка сообщений из мест, где покрытие наземных мобильных сетей отсутствует либо разрушено. Рассылка предупреждений о чрезвычайных ситуациях с широким охватом абонентов.
  • Транспорт. Мониторинг в режиме реального времени местонахождения морских и воздушных судов, а также отдельных грузовых контейнеров.
  • Интернет вещей. Передача информации от датчиков, установленных в труднодоступных и отдаленных районах.

  • Расширение покрытия. Предоставление услуг связи в местах, в которых создание наземной инфраструктуры затруднено физически или экономически нецелесообразно.
  • Разгрузка перегруженных каналов связи. В условиях мегаполисов диапазоны частот, выделенные для мобильной связи, перегружены из-за огромного количества пользователей. NTN позволят перенаправить часть трафика и добиться более стабильной связи.

Преимущества и недостатки


К безусловным плюсам NTN относятся следующие факторы:

  • Минимальная зависимость от конкретного географического региона. Неназемные сети способны работать практически везде, где имеется доступ к спутникам сети в зоне прямой видимости.
  • Повышенная устойчивость к авариям. В отличие от наземных элементов мобильных сетей, неназемные не выходят из строя во время техногенных катастроф или стихийных бедствий, позволяя оставаться на связи.
  • Экономическая оправданность. С определенного момента создание неназемной сети становится достаточно дешевым по сравнению с наземной, что позволяет расширять зону покрытия в местах, в которых создание последней невыгодно.
  • Глобальный роуминг. Возможность непрерывной связи для приложений, работающих с перемещающимися объектами без разрыва соединения.
Минусов, к сожалению, тоже достаточно:

  • Высокие начальные вложения. Разработка и запуск спутников – удовольствие недешевое, поэтому прежде чем инвестиции начнут окупаться, придется вложиться.
  • Высокая задержка сигнала. Для спутников, находящихся на геостационарной орбите она составляет порядка 120 мс, что достаточно много для 5G сетей.
  • Погодные факторы. При сильных дождях или во время гроз качество связи может существенно ухудшаться.
  • Недостаточная степень конфиденциальности. Сигналы, идущие через спутниковую группировку, могут перехватываться и использоваться для вмешательства в связь.

В заключение

Несмотря на все существующие проблемы, неназемные сети являются одной из перспективнейших областей в сфере коммуникаций.

Об этом свидетельствует хотя бы тот факт, что их поддержку уже внедряют в свои новые флагманские модели производители чипсетов для мобильных устройств.

Тенденции к глобализации систем связи с каждым годом прослеживаются все ярче, и для этих процессов возможностей наземных сетей откровенно недостаточно.

Поэтому в ближайшие годы следует ожидать самого широкого вхождения NTN в повседневную жизнь обитателей Земли.

Подписывайтесь на нас в Telegram и ВКонтакте.






Сергей Семенов, 31 год Аналитик, журналист, редактор
Настоящий мобильный эксперт! Пишет простым и понятным языком полезные статьи и инструкции мобильной тематики, раздает направо и налево наиполезнейшие советы. Следит за разделом «Статьи и Лайфхаки».
Оцените, пожалуйста:
   5 из 5
Прочитало: 0 человек
Нашли в тексте ошибку?

Выделите её, нажмите Ctrl + Enter, и мы все исправим!

Угадаешь? Тогда ЖМИ!
Интересно!
Вверх страницы