Сеть сотовой радиосвязи атмосферного базирования

Обсуждение вопросов строительства сети сотовой связи

Сеть сотовой радиосвязи атмосферного базирования

Сообщение Крюков Павел » 29 май 2014, 12:09

По инициативе МЧС в возглавляемой мною группой разработчиков беспилотных атмосферных транспортных средств - атмобилей, готовится заявка на проект по разработке способа оперативного развёртывания сети сотовой радиосвязи в зонах природных и техногенных катастроф.

Идея следующая. Предлагается разместить типовую базовую станцию сети сотовой связи на борту атмобиля. Развёртывание самоорганизующейся сотовой сети персональной радиосвязи в районе ЧС происходит по команде оператора: флотилия атмобилей самостоятельно выдвигается в заданный район, находящийся на удалении сотен и даже тысяч километров от места её постоянной дислокации. В районе ЧС каждый атмобиль зависает над точкой с указанными в полётном задании координатами на высоте не более 8000 м над уровнем моря, это потолок для него, и в автоматическом режиме автономно работает неограниченное время, лишь периодически отлетая ненадолго для заправки топливом.

Полётом атмомобиля управляет автопилот, пользующийся электронной картой местности и космической системой навигации. Избежать столкновений в воздухе позволяет активно внедряемая сейчас в авиации бортовая система автоматического зависимого наблюдения. Её радиомаяк периодически передаёт в эфир сигналы точного времени, а также пространственные координаты атмобиля, маршрут его следования и график движения по нему. Система в автоматическом режиме обменивается текущей полётной информацией с находящимися в воздухе летательными аппаратами, что позволяет им вовремя корректировать свою траекторию и избегать столкновений.

Атмобиль, по сути, это летательный аппарат легче воздуха со сферической оболочкой мягкого типа диаметром 18 м, вмещающей свыше 4300 куб. м природного газа (метана), который, как хорошо известно, в 1.8 раза легче воздуха. Благодаря этому атмобиль не падает на землю при отказе бортовых систем, а продолжает полёт, дрейфуя по ветру. Природный газ используется не только с целью создания подъёмной силы, но также служит топливом для бортовой мини-электростанции, с этой целью применяется серийная микротурбина Capstone с выходной электрической мощностью 200 кВт. Её преимущество в том, что она бесшумна, не создаёт вибраций, не расходует смазочно-охлаждающие жидкости, не требует практически обслуживания и непрерывно работает до капремонта более 7 лет, общий срок службы микротурбины достигает 30 лет.

От микротурбины автономно питается типовая базовая станция сотовой сети радиосвязи, размещённая на внешнем подвесе под прозрачным для радиоволн обтекателем, и электровоздушный движитель. Его отличительная особенность, что создаваемая им тяга равномерно распределяется по обтекаемой поверхности оболочки, в результате в кормовой части сферической оболочки ликвидируется вихревая зона пониженного давления, и лобовое сопротивление снижается более чем на порядок. Как следствие, значительно увеличивается топливная эффективность атмобиля. Использование электровоздушного движителя гарантирует ему высокую манёвренность, что позволяет атмобилю зависать над заданной точкой при внезапных порывах шквалистого ветра, обеспечивая повышенную живучесть сети сотовой радиосвязи.

Заправка атмобиля природным газом производится от Единой системы газоснабжения России, которая по состоянию на 2011 год охватывала 46.7% сельских населённых пунктов и 63.1% городов страны. Как энергоноситель природный газ уступает по распространённости только электроэнергии. Запаса природного газа при полном заполнении оболочки хватит, чтобы атмобиль без дозаправки пролетел с крейсерской скоростью 100 км/ч расстояние свыше 17000 км. Над одним местом он способен висеть более 40 суток при скорости ветра 10 м/с. Максимальная скорость атмобиля достигает 150 км/ч, что позволяет зависать ему над заданной точкой даже при ураганном ветре. Однако при получении штормового предупреждения атмобиль лучше перебазировать на время в безопасный район.

Израсходованный природный газ внутри оболочки замещает горячий выхлопной газ с выхода микротурбины с температурой 280 град. Ц., имеющий примерно такую же, как природный газ при стандартной температуре, удельную подъёмную силу. Для снижения потерь тепла оболочка изнутри укрыта термостойким газонаполненным «одеялом», оно устроено по типу воздушно-пузырчатой плёнки, которая, как известно, служит не только отличным упаковочным материалом, но также и великолепным теплоизолятором. Прокачка выхлопного газа через «одеяло» позволяет бороться с обледенением оболочки.

В этой связи прошу Вас проконсультировать меня: какого типа базовые станции лучше всего подходят для этой цели. Сколько они потребляют электроэнергии, сколько весят, какое количество станций требуется для покрытия территории, к примеру, в 100 кв. км, хотя бы оценочно. Не могли бы порекомендовать соисполнителя работ по проекту в этой части.
Крюков Павел
 
Сообщений: 2
Зарегистрирован: 22 май 2014, 11:06

Re: Сеть сотовой радиосвязи атмосферного базирования

Сообщение Igorleto » 02 июн 2014, 16:20

Добрый день, Павел!
Не могли бы Вы конкретизировать: какой именно тип сервиса Вы планируете предоставлять? Это только 2G, или 3G, или 4G? Нужно заранее продумать с сеть какого оператора будет соединена Ваша сеть? Какая емкость будет в сети? Какой тип транспорта будет использоваться? От этого ответы могут сильно разниться.
Igorleto
Администратор
 
Сообщений: 13
Зарегистрирован: 10 апр 2011, 14:56

Re: Сеть сотовой радиосвязи атмосферного базирования

Сообщение Крюков Павел » 03 июн 2014, 10:43

Мы планируем обеспечить атмосферное базирование любого сервиса, который наш будущий соисполнитель по проекту в телекоммуникационной части сочтёт наиболее целесообразным для решения собственных задач, в то же время моделирующего условия ЧС. Просто я не специалист в области сотовой связи, здесь требуется прояснение данного вопроса компетентными людьми.
Крюков Павел
 
Сообщений: 2
Зарегистрирован: 22 май 2014, 11:06

Re: Сеть сотовой радиосвязи атмосферного базирования

Сообщение Igorleto » 03 июн 2014, 16:16

Понятно, Павел! Здесь действительно необходима грамотная проработка с нуля.
К сожалению, у меня нет на примете подходящего Вам соисполнителя. Разве что кто-то из гостей форума вызовется в качестве такового.
Igorleto
Администратор
 
Сообщений: 13
Зарегистрирован: 10 апр 2011, 14:56


Вернуться в Строительство сети

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1