Радиочастотный спектр – это не только источник невероятных возможностей для современного мира и человека, но и уникальный ресурс, который ограничен, но не исчерпаем.

Сложно подобрать сравнение с чем-то существующим на нашей планете: фактически – это воздух, который мы не видим, но моментально ощущаем, если наше радиоэлектронное средство, будь то телефон, радионяня или даже дрон, а раньше еще и аналоговое телевидение, перестает работать, так как испытывает на себе помехи.

В подобной ситуации разобраться самостоятельно довольно сложно и даже проблематично, ведь необходимо не только оборудование для обнаружения помехи, но и специалист, который ее определит. К счастью, именно на нашем предприятии есть особое подразделение специалистов по ловле этого невидимого зверя – охотники за помехами.

В год 25-летия нашего предприятия стоит уделить особое внимание специальной группе по поиску и устранению помехового воздействия на радиоэлектронные средства. Руководитель группы – Решецкий Сергей Иванович – начальник радиоконтрольного пункта, специалист, начавший работу на предприятии 25 лет назад, и который сегодня от первого лица в полевых условиях расскажет о ловле помех и работе с ними, учитывая, что радиочастотные помехи могут появиться в любое время и  в любом месте.

Мошкарёв Андрей Александрович инженер средств радио и телевидения первой категории радиоконтрольного пункта	Решецкий Сергей Иванович начальник радиоконтрольного пункта	Косило Павел Юрьевич инженер средств радио и телевидения

Чтобы в полной мере показать работу спецподразделения, в рабочие командировки мы выезжали дважды – весной и летом. Основным маршрутом нашего материала является тот, что состоялся весной, а летний добавил красочных фотографий для дополнения картины работы наших профессионалов.

Маршрут

Наше утро начинается не с кофе, а с изучения пути следования до объектов, где по сообщениям есть помехи. Встреча происходит на Кирова, 33 откуда мы и направимся в две локации города Минска. На удачу, они находятся недалеко друг от друга, улицы Мястровская и Ратомская. Но обо всем по порядку.

По пути следования, Решецкий Сергей Иванович, рассказал немного о работе, начиная с конца 90-х.

– Начиная с периода управления организацией Никонова Виктора Александровича мы всегда работали без графика – нужно ехать вечером – едем вечером, ночью – едем ночью, ведь главное закрыть вопрос по помехам и выполнить поставленную задачу оперативно и в срок!

Для выполнения работ по помехе необходимо подготовиться, нарисовать схемы, отметить базовые станции и секторы в зоне работ, чтобы определить место поиска. На сегодня две задачи, обе по помехам работе базовым станциям оператора связи, где ухудшилось качество связи.

Проблемы бывают совершенно разные, в том числе и с оборудованием базовых станций. У разных операторов разный подход к работе, кто-то у себя сначала ищет проблему, кто-то сразу обращается к нам. В любом случае – мы свою работу знаем и выполняем.

Случаются экстраординарные задачи, к примеру, если все три оператора в одной точке испытывают помехи. Такие проблемы мы стараемся решать в первую очередь – три оператора не должны одновременно испытывать помехи, такого быть не должно. Бывает и так, что один оператор заблокировал аж 3 базовые станции, такая возникает помеховая проблема.

Сотовый телефон, видя базовую станцию рядом, пытается к ней подключиться, чтобы начать работать, но если станция работает не корректно, то абонент может потеряться – его выбросит из сети. И уровень сигнала мощный, и прием хороший, а работать не может, из-за этого оператор блокирует несколько базовых станций, несколько секторов, для того чтобы абонент, который пытается выйти на связь, подключался к другим корректно работающим базовым станциям.

Наша работа связана не только с сотовой связью, мы же работаем и с железной дорогой, энергетиками и газовиками, медиками и шахтерами, может быть и радиовещание, и телевидение – в общем все виды связи. Мы не работали только под водой, а остальное все проходили: самолеты – летали, метро – ездили, под землю – спускались. На каком участке проблема есть – нашли и устранили.

О первых задачах при поиске помех

– В БелГИЭ я пришел в 1996 году. Так случилось, что в одночасье, не оказалось ни начальника радиоконтрольного пункта, ни специалистов. До сих пор помню, осталось не закрытых 46 заявок, когда я принял дела. Успел поработать с Чащихиным Юрием Сергеевичем и специалистами, которые занимались проблемами по помехам.

В момент как я стал начальником радиоконтрольного пункта в 2000 году, скажем так, слушать и видеть радиочастоты было нечем. К слову, в центре радиомониторинга я занимался восстановлением антенных систем и даже восстановил заброшенный коротковолновый пеленгатор.

Полмесяца ездил еще со специалистом, а потом остался один. Периодически давали специалистов, постоянные разъезды, все время в движении – такой ритм не каждый выдержит, так продолжалось около года, пока не пришел Андрей Александрович Мошкарёв — стало легче.

Большим массивом работы по тем временам, в 2000-е, было эфирное телевидение и кабельные сети, которые тогда начинали свою работу. Основной проблемой, связанной с эфирным телевидением, были домашние радиотелефоны, бесшнуровые, которые в тот период активно ввозились в страну без учета их возможностей для использования на территории нашей страны. Так, радиотелефоны, работающие в полосе 49 МГц – полосе первого телевизионного канала – создавали колоссальные помехи для эфирного телевидения: как только заработает телефон, сразу же идет помеха, что представляет собой рябь по экрану, а если телефон еще и рядом с экраном стоит, то изображение и вовсе пропадало. Это сейчас уже цифра – сигнал или есть или его нет, а аналоговое вещание совсем иначе работает, появилась помеха – изображение где-то далеко и все остальное шумами закрыто. Были и проблемы в кабельных сетях, в тот период они активно расширялись. Никто не обращал внимания на причину их появления, но чаще всего это происходило из-за некачественного монтажа.

Помеховые ситуации возникали и в полосе 400 МГц, в которой эксплуатировались  старые медицинские высокочастотные устройства (ВЧУ). Устройство начинает работать, а установленная рядом базовая станция воспринимает это как посторонний сигнал – во время медицинской процедуры базовая станция испытывает помехи: есть помеха – нет помехи, есть помеха – нет помехи и так каждые 10–15 минут.

Следующий этап нашей работы настал, когда появился БелСел, CDMA и появление новых возможностей для возникновения радиочастотных помех не заставило себя долго ждать. Развитие GSM, в 2004–2006 годы особенно, предполагало нарастание и развитие сетей. Мы уже тогда подключились и задались целью оценки покрытия и качества связи. Работы проводились с помощью мобильных телефонов, потом вручную данные заносили на карты. Это сейчас хорошо, берешь рюкзак, данные наложил на карту, сбросил быстренько, а тогда всё это делалось вручную. Мы с Константином Николаевичем Хотько, который как раз в тот период перешел из Брестского отделения в Минск, по вечерам все данные вносили в таблицы, потом подтягивали к картам – трудоемкая работа.

Пример работы измерительного комплекса при пеленгации

Первое оборудование, которое у нас появилось, были «Корунды»  на базе ноутбуков, так несколько телефонов в автоматическом режиме осуществляли звонки для определения наличия связи и ее доступности в различных местах, ну а после эта информация  наносилась на карту.

Аппаратно-программный комплекс «КОРУНД» и анализатор спектра

Проблема радиотелефонов осталась и по сей день, в частности DECT 6.0. Из-за чего проблема возникает. Раньше, когда радиотелефоны ввозили в страну, проконтролировать их ввоз невозможно, не говоря уже о том, чтобы проконтролировать какие это телефоны и на каких радиочастотах работают. Получается, что телефоны эксплуатируются давно, в то же время оператор развивается и устанавливает базовые станции. Станция поставлена новая, в зоне ее работы есть телефон DECT 6.0 и базовая станция оператора начинает воспринимать этот телефон как шум, из-за чего и возникают помехи.

БелГИЭ напоминает: эксплуатация радиотелефонов стандарта DECT 6.0 (обобщенно – для рынка Соединенных Штатов Америки и Канады в полосе радиочастот 1920 – 1930 МГц) в Республике Беларусь создают помехи сетям операторов сотовой подвижной электросвязи, что приводит к снижению качества предоставления услуг сотовой связи. Ввоз и использование на территории Республики Беларусь радиотелефонов, использующих полосы радиочастот 1920 – 1930 МГц, запрещены.

Локация №1

По поступившей информации от оператора связи, помеха появилась в месте, где собираются не только спортивные мероприятия, но и проходят тренировки на льду. Про современные спортивные объекты мы уже знаем, к примеру, из опыта проведения II Европейских игр – на таких объектах во время соревнований всегда много людей и безопасность на первом месте. Так и здесь, нас встречает служба безопасности, и если помеха ни у кого не спрашивает, то человеку в такой ситуации это необходимо. Государственное предприятие «БелГИЭ» обладает высоким уровнем доступа – все-таки поиск и устранение помех – одна из главнейших задач нашего предприятия – «помеху можешь ты не видеть, но устранить ее обязан». Конечно, бывает и так, что помеха просто растворяется в воздухе, исчезает – к этому нужно быть готовым во время поисковых работ.

– В Олимпик Арене базовая станция оператора стоит внутри для улучшения качества связи. Спортивные объекты и торговые центры, т.е. места с большим скоплением людей, обшиваются металлом, своего рода создается экранировка помещения.

На этом объекте, по данным оператора связи, некоторое время резко поднимается шум в полосе GSM 900 – с нормального до ненормального. В процессе работы нужно обязательно иметь связь с оператором, ответственным лицом, ведь помимо имеющейся у нас информации, от оператора необходимо получить статистику по базовой станции. В это время нам необходимо провести свои измерения, и здесь стоит учесть, ты можешь даже не представлять, что дает помеху в том или ином месте.

Под звуки классической музыки и фигурное скольжение по льду, а в парке как раз шла тренировка юных фигуристов, наши специалисты отправились на поиски помех. У Сергея Ивановича и Андрея Александровича разное оборудование, все для того, чтобы повысить эффективность поиска и, конечно, удобства: кому-то удобнее приемником работать, кому-то анализатором.

– У Андрея приемник более чувствительный и даже есть специальный радиофильтр на вход, чтобы на входных цепях интермодуляции не появлялись от рядом стоящих базовых станций. Фильтр закругляет на входе частоты приема и передачи, так они становятся чище и чувствительнее и на приемнике помехи можно заметить раньше. Мы иногда в разные стороны расходимся и смотрим, кто быстрее найдет возможный источник.

Ориентироваться нужно по уровню сигнала, который появляется. Если появился сигнал очень сильный (-60 дБм – это где-то 60-70 мкВ), т. е. с большим уровнем – находишь уже где-то рядышком, если это слабенький сигнал, то надо искать, искать, искать до тех пор, пока ты не найдешь самый мощный сигнал. Для того чтобы узнать какой сигнал выше, нужно сначала выставить поляризацию, вот как сейчас: – антенна повернута вертикально – сигнала нет, горизонтально – уровень сигнала увеличился, горизонтальную поляризацию – сложнее искать, вертикальная проще ищется.

Поиск помех на воздкухе и в помещении, показаны способы поляризации радиоволн: вертикальная и горизовнтальная

– Сейчас, быстрее всего на приборах определяются настенные демонстрационные мониторы.  И да, помехи могут создавать и мониторы в том числе: качественный монитор дает меньше помех, вот если база некачественная – тогда наоборот.

Когда в нашей стране только появилась новая технология мониторов для зрелищных мероприятий, что стало еще одним направлением по помехам, мы стали работать с их первым производителем. Приходилось доказывать, что проблему с излучениями от мониторов надо решать глобально – на элементной базе, ведь простые светодиоды давали помехи с внешней стороны, не внутренней. К примеру, первый монитор на Октябрьской площади в Минске (оттуда мы и начинали работать) был еще тем излучателем, даже специальные пользователи страдали от этих мониторов. Так, излучателем является не что-либо системное, а сама головка светодиода, тогда мы и рекомендовали первому производителю экранировать внешнюю сторону монитора.

Чтобы показать наглядно как это работает, нужно представить монитор: матрица – просто экран. Мы брали металлический лист, под головку светодиода вырезалось отверстие, все остальное подключалось на заземление, тем самым показывали, что нужен качественный светодиод, соответствующий определенным параметрам, чтобы меньше излучать. Например, скважность, длительность импульса, от настроек свечения светодиода разброс дискретных маленьких лазерных пучков излучения может быть разным.

И таким образом, все мониторы, которые стояли в городе, мы объезжали до тех пор, пока не настроили их так, чтобы уменьшить уровни излучения до нормированного по стандартам. Измерения нужно проводить на расстоянии 10 метров и уровни должны быть определенных параметров. Берем максимальный уровень и пытаемся его снизить до определенного минимума. Так, генератором электромагнитного шума может быть что угодно хоть холодильник, хоть светодиодные лампы. Задачи по помехам все время прибавляются и нарастают, кажется, что вроде бы все нормально работает, а на самом деле уплотняется спектр, пользователей становится больше и все больше появляется радиоэлектронных средств.

В процессе измерений, работу можно выстроить в определенном диапазоне, чтобы проверить шумы, ведь помеха показывает базовой станции одно, но можно еще и в другом проверить. Разное оборудование с собой нужно иметь, так как нужно проверять разные частоты и диапазоны. Разбежка может быть от 20 до 200 МГц, от 500 МГц до 3 ГГц. На разных устройствах различные картинки и настройки. Специальные пользователи, охрана, телевизионная система, все работает в одной связке. Бывает, что прибор не видит, но проанализировав саму ситуацию можно определить источник.

Для проверки нужна статистика, и на минуту мы просим включить монитор и бегущую строку, чтобы попытаться разобраться от чего это происходит. Помехи нет. В этот момент поступает запрошенная статистика от оператора связи – отсутствуют данные о помехах.

Помеха — это физическое явление или воздействие электрических, магнитных или электромагнитных полей, электрических токов или напряжений внешнего или внутреннего источника, которое нарушает нормальную работу технических средств, или вызывает ухудшение технических характеристик и параметров этих средств.

– В этом тоже есть нюанс, так бывает, что работы проведены, помеха не найдена, получается, что в момент нашего прибытия – помеха спряталась и больше не показывается. Едем дальше.

Локация №2

– Вторая локация на сегодня – улица Мястровская. Приблизительный уровень сигнала, который мешает, -85 дБм, и базовая станция принимает этот уровень сигнала как шум, т.е. приемники базовых станций посторонние сигналы принимают как посторонние шумы. Шум может быть рабочий (-115 дБм), если там что-то появилось, что-то непонятное – уровень шума растет, а за счет чего он растет не ясно, это может быть не уровень шума, а просто появляется посторонний сигнал, ну а базовая станция принимает его как посторонний непонятный шум.

Источник помех, мы определили моментально, на здании сразу видны две антенны, установленные в одном месте. Но в здании, к которому мы подъехали, находится много арендаторов и сложность поиска заключается в том, что нужно найти собственника здания, и уже у него выяснять, чьи антенны, кто работает в нужном нам помещении. Эта работа может занимать продолжительное время, т.к. зачастую арендаторы между собой не связаны и найти необходимую информацию довольно сложно. Антенна, как, оказалось, принадлежит фитнес-центру, расположенному в подвальном помещении.

– При установке антенн пользователи руководствуются тем, чтобы улучшить качество связи для посетителей, не располагая информацией о месте и времени установки базовой станции оператором связи. Усилители базовой станции тоже бывают разные, наглядно можно объяснить через ценовой диапазон – от 150 до 1500 долларов, что и сказывается на качестве усилителя, чем дешевле, тем некачественнее и дело может как в его возможностях, так и доступных настройках.

Наша задача устранить проблему – проблема есть – значит надо разобраться. Но проблем этих очень много, такого характера особенно. В том случае, когда оператор сотовой связи не может обеспечить качество связи, иногда пользователи поступают по-другому, мол,  сам сделаю. Установкой занимаются самостоятельно, сейчас вся информация есть в открытом доступе. В тоже время у оператора тоже много задач, и специалистов выслать и сеть оптимизировать… и в какой момент решится вопрос не всегда известно.

Например, нужно обеспечить связь с кассовым аппаратом – связь постоянно рвется, очередь стоит 10-15 человек, связи нет, проблема появилась, народ волнуется, администрация волнуется, потому что не может рассчитаться по карточке, а наличных, к примеру, может и не быть. Посетители возмущается, поэтому пользователь или компания самостоятельно принимает решение. Почитал в интернете как улучшить сотовую связь – установить усилитель сигнала сотовой связи и принимает решение, что может выделить немного средств на усилитель, купил, поставил антенну, обеспечил связь, аппарат работает.

Но появляется оператор сотовой связи, который пытается оптимизировать эту сеть, установил ближе базовую станцию, усилитель ушел в нелинейный режим и перешел в режим возбуждения, а от возбуждения появляется куча излучений от этого усилителя, появляется помеха, т.е. посторонний сигнал. Базовая станция воспринимает эти сигналы, шумы, как помеху. Поэтому нужно эту проблему отключить. Вполне возможно, что в этот момент, в этой точке связь уже улучшилась, а может и не сильно улучшится, или вовсе, мы отключим усилитель в подвале, а связь не восстановится, просто не появится. Вариантов множество.

Усилитель может долго стоять и исправно работать, не создавая помех, но после установки базовой станции рядом появляется проблема – этот сигнал блокирует работу базовой станции. В нашем случае проблема возникла недавно. И как только мы отключили усилитель – все, проблема пропала.

Но у владельца, все равно остаются вопросы, что делать, если не будет работать связь, все-таки фитнес-клуб располагается в подвальном помещении. Мы, исходя из собственных профессиональных знаний и возможностей, всегда стараемся помочь, чтобы не возникало таких помеховых ситуаций.

В данной ситуации, необходимо менять настройки, чтобы решить проблему. Для хорошей работы двух операторов усилитель сотовой связи не требуется, в то время как третий оператор не может работать без усилителя в подвальном помещении, вот и получается, что при работе установленного усилителя помехи испытывают два других оператора. В то же время, один оператор реагирует и помогает улучшить связь, у другого – работы плановые, когда будут неизвестно. Так, один из операторов уже отреагировал на просьбы пользователя и поставил свой усилитель, тем самым решив проблему качества связи. До решения вопроса с другим оператором сотовой связи необходимо уменьшить мощность усилителя, чтобы связь была доступна только в помещении фитнес-клуба.

Мы свой вопрос закрыли, но продолжим оказывать информационную помощь в рамках своей компетенции. Время – главный ресурс для устранения помех. Помех много, они не заканчиваются, только по Минску еще предстоит решить немало заявок, и так каждый день.

Информация от государственного предприятия «БелГИЭ»

В связи с ростом количества источников радиопомех, государственное предприятие «БелГИЭ» акцентирует внимание о необходимости соблюдения законодательства Республике Беларусь по ввозу и использованию радиоэлектронных средств и высокочастотных устройств.

Помехи могут создавать устройства, работающие в полосах радиочастот, не предназначенных для их эксплуатации на территории Республики Беларусь. Также, в процессе эксплуатации радиоэлектронных средств, особенно низкого качества, могут изменяться их технические параметры излучения вплоть до создания недопустимых радиопомех.

Информируем

— эксплуатация радиотелефонов стандарта DECT 6.0 (обобщенно — для рынка Соединенных Штатов Америки и Канады в полосе радиочастот 1920 – 1930 МГц) в Республике Беларусь создает помехи сетям операторов сотовой подвижной электросвязи, что приводит к снижению качества предоставления услуг сотовой связи. Ввоз и использование на территории Республики Беларусь радиотелефонов, использующих полосы радиочастот 1920 – 1930 МГц, запрещены.

— самостоятельная неправильная установка, зачастую, некачественных усилителей сигналов сотовой связи приводит к снижению качества предоставления услуг сотовой связи.

В Республике Беларусь разрешена эксплуатация радиоэлектронных средств:

— стандарта «DECT», работающих только в полосе радиочастот 1880-1900 МГц, с выходной мощностью передатчика до 10 мВт;

— стандартов GSM, UMTS и LTE (усилители сотовой связи) без регистрации при соблюдении следующих условий: установки их только внутри зданий и сооружений, с выходной мощностью не более 100 мВт, расположения их в пределах зоны обслуживания операторов сотовой подвижной электросвязи, в которых данные РЭС используются.

Напоминаем, что незаконный ввоз запрещенных к использованию в Республике Беларусь радиоэлектронных средств, а также их использование, влечёт административную ответственность в области связи и информации в соответствии с главой 22 Кодекса Республики Беларусь об административных правонарушениях.