Konferenčními dny úterý až čtvrtek bylo zahájeno druhé čtvrtstoletí tradiční pardubické konference, rozdělené na tematické bloky zakončené vždy po půldni panelovou diskuzí. Tato změna a atraktivní program zřejmě způsobily, že první den přišlo 186 účastníků, druhý den 150 a na poslední půlden 67 účastníků, včetně přednášejících a členů přípravného výboru.
Konferenci zahájil jménem předsedy ČTÚ Jaromíra Nováka ředitel úřadu pan Marek Ebert. Ve svém proslovu uvedl úkoly regulačního úřadu v oblasti správy spektra ze střednědobého hlediska. Jedním z nich je zpracování revize evropského regulačního rámce na podmínky českého regulátora. Současně se musíme vyrovnat se snahami bruselské administrativy o přesun více pravomocí na komisi EU, resp. jí zřizovanou agenturu pro správu spektra. Parlamentu ČR pak musí být připravena národní pozice k těmto otázkám, k rozvoji sítí 5. generace, problematika pásma 700 MHz a příprava aukce v pásmu 3,6–3,8 GHz.
Strategii terestrické digitální platformy připravilo Ministerstvo průmyslu a obchodu pod vedením Pavla Dvořáka. ČTÚ dnes připadá role koordinace sítí i se sousedními zeměmi tak, aby docházelo v budoucnu pokud možno k co nejmenšímu počtu vynucených přepojování.
ČTĚTE TAKÉ: Konference Radiokomunikace 2016 v Pardubicích – příprava a témata
Radim Pařízek: V lednu začneme stavět třetí přechodovou síť
České Radiokomunikace jednají s ČTÚ o individuálních oprávněních k přechodové síti 12
WRC 2015, drony a III. TV pásmo
Další část dopoledního bloku byla věnována otázkám závěrů světové Radiokomunikační konference WRC 2015, plnění rozvojových kritérií, které v rámci aukce na kmitočty pro LTE dostali mobilní operátoři, a regulaci kmitočtů pro bezpilotní prostředky (UAV – drony). A také právnímu rámci pro jejich provoz a současný stav v ČR ve srovnání se zahraničím.
Ing. Petr Zeman ve svém vystoupení upozornil, že WRC stanovuje pravidla, jak mají státy s kmitočty nakládat a vzájemně komunikovat. Rozhodovací pravomoc je v rukách států, v našem případě soustátí Evropské unie. Na rozdíl od regionu II. (USA, Kanada a obecně Amerika) nebude Evropa řešit další erozi pásma UHF, ale státy nesmí obecně bránit harmonizovanému využití spektra.
Závěry k plnění rozvojových kriterií v termínu od vydání přídělů pro mobilní operátory vyhodnotil ČTÚ tak, že požadovaná úroveň pokrytí obyvatelstva i území byla splněna všemi třemi držiteli licencí, a to i při započtení pouze sítí LTE. Závazek splnění podmínek velkoobchodních nabídek však nebyl splněn ani jedním operátorem, se společnostmi O2 CZ a Vodafone CZ dokonce probíhá správní řízení, neboť tyto společnosti své referenční nabídky neupravily ani po výzvě ČTÚ.
Regulace provozu dronů je v převážné míře ponechána jen na Úřadu pro civilní letectví, který ale u přihlášených bezpilotních prostředků používané kmitočty jen registruje bez ověřování, zda jsou v souladu s legislativou v ČR. Z hlediska regulace elektronických komunikací se rozvoj využití malých dronů všude v Evropě zaspal. Žádné specifické podmínky nebyly stanoveny a ČR není výjimkou. Dá se očekávat koordinovaný postup v rámci evropských zemí, členů CEPT.
Poslední téma před panelovou diskuzí bylo doplněno i praktickou ukázkou vzletu a činností dronu jednoho z partnerů konference. V ní kromě jiného zaznělo, že zarušit kmitočty na základě výjimky mohou pouze v odůvodněných případech orgány policie a armády ČR. Současně ohledně problematiky III. TV pásma bylo řečeno, že se dá očekávat, že toto celé pásmo bude přiděleno pro digitální rozhlas DAB a prozatímní jeden TV kanál nebude i z důvodů neexistence přijímacích antén využit.
ATSC 3.0 aspiruje na celosvětový standard
V odpolední části prvního dne věnované zejména digitálnímu rozhlasu a televizi Pavel Dvořák, vedoucí expertní skupiny při MPO, zdůraznil, že uvolnění pásma 700 MHz je vynucené rozhodnutí. Orgány státní správy, bez rozlišení, zda ČR, nebo EU, a schválená vládní strategie má za cíl neměnit trh šíření televizního vysílání a ani umožnit netržní změny na mediálním trhu. Zdůraznil, že ve veřejném zájmu je základním dlouhodobým cílem procesu rozvoje digitální televizní terestrické platformy a zajištění udržitelného rozvoje zemského televizního vysílání jako klíčové neplacené televizní platformy v perspektivě nejbližších 15 let nejméně ve stejném rozsahu jako v současné době.
Dlouhodobou vizi DTT z technologického pohledu, včetně podrobnějšího popisu nového amerického standardu ATSC 3.0, představil Dušan Líška. ATSC 3.0 převzal totiž to nejlepší ze všech stávajících standardů. Novými rysy jsou OFDN, transportní tok na bázi IP, imerzivní zvuk, UHD TV, robustní mobilní příjem a pokročilý systém varování a záchrany. Tento standard si klade za cíl stát se celosvětovým jednotným standardem a spojení broadcastingu a broadbandu právě s přenosovým protokolem IP by mohlo odstranit soutěžení o pásmo UHF. Zemská televize by se již nemusela obávat o svou vzdálenější budoucnost.
VZLUSAT-1 – unikátní technologická družice.
První český nanosatelit
Jedním z unikátních příspěvků měla být informace o první české družici, tzv. nanosatelitu, na oběžné dráze od doc. Masopusta z Elektrotechnické fakulty Západočeské univerzity v Plzni. Bohužel, i když bylo vypuštění plánováno na červen až září 2016 pomocí ukrajinsko-ruského projektu Dněpr, k jeho uskutečnění nedošlo. V současné době se zdá, že by k němu mohlo dojít 17. dubna příštího roku za přispění indického nosiče.
Tato družice s názvem VZLUSAT-1 navazuje na 12letou činnost kosmického výzkumu FEL ZČU v Plzni a na PilsenCUBE – energeticky úspornou platformu pro experimentální výzkum na bázi pikosatelitů. VZLUSAT-1 má hmotnost 2 kg, rozměry 10 × 10 × 20 cm a má být na oběžné dráze SSO 520 km s inklinací 98°.
Mobilní komunikace páté generace (5G)
Druhý den konference byl věnován mobilní komunikaci, sítím, internetu věcí, radarové technice, biologickým účinkům elektromagnetického záření a šíření IPTV přenosovými kanály a jeho parametrům. Nosnými tématy této části konference byly dvě přednášky doc. Žaluda o systémech mobilní komunikace páté generace, tzv. 5G a optické spoje. K vidění byl dokonale zpracovaný vývoj buňkových systémů, popis anténních systémů MIMO (multiple input – multiple output), při kterých více antén nezvyšuje datovou propustnost, ale snižuje chybovost systému. Základní popis služby eMBMS pro přenos televizních signálů v mobilních sítích z jeho prezentace následuje.
V pozemní televizi provozované v mobilních sítích se využívá tzv. obohacená multimediální rozhlasová a multicastová služba eMBMS (enhanced Multimedia Broadcast Multicast Service). Tato služba zajišťuje hlavně distribuci televizních programů, jež má oproti klasické televizi závažné přednosti:
- 1. Mobilita a interaktivita: služba eMBMS v síti LTE poskytuje uživatelským terminálům UT dokonalou mobilitu a spolehlivý rychlý zpětný kanál s trvalou dostupností a s minimální latencí.
- 2. Různorodé terminály: signál LTE lze přijímat různými typy uživatelských terminálů UT (smartphony, tablety apod.), jež se mohou lépe přizpůsobit konkrétním příjmovým scénářům než klasický TV přijímač, většinou vyžadující venkovní anténu nebo kabelový rozvod.
- 3. Vysílání multicast a simulcast: kromě obvyklého „rozhlasového“ vysílání (broadcast) určeného bez poplatků komukoliv může služba eMBMS realizovat vysílání multicastové pro určité okruhy uživatelů, nebo i vysílání simulcastové pro jediného uživatele, a to v dokonalém interaktivním režimu. Uvedené funkce může systém dle potřeby dynamicky přepínat.
- 4. Monofrekvenční sítě SFN: technika eMBMS je velmi dobře slučitelná s koncepcí monofrekvenčních sítí SFN (Single Frequency Network), v nichž tentýž televizní program je vysílán z mnoha základnových stanic BS s malými výkony. Uživatelský terminál potom obvykle přijímá a konstruktivně skládá signál přicházející z několika nejbližších sousedních stanic BS, což výrazně zvýší kvalitu příjmu v zastíněných lokalitách, uvnitř budov a na okrajích buněk. Sítě SFN v souhrnu navíc vykazují, oproti klasické koncepci výkonných TV vysílačů, mnohem vyšší celkovou spektrální i energetickou účinnost.
- 5. Rozšířený počet diváků: počet mobilních terminálů s vlastní anténou je podstatně vyšší než počet běžných TV přijímačů s klasickou fixní střešní anténou, takže působnost televizního vysílání se zavedením služby eMBMS podstatně rozšíří.
Přednáška doc. Žaluda také podala základní poznatky k internetu věcí a komunikaci mezi stroji (MTC). Rádiové sítě nebyly primárně určeny pro IoT, velkým pokrokem budou pro toto nově vzrůstající odvětví veřejné mobilní systémy páté generace. Nejrůznější oblasti využití se již v současnosti objevují ve sféře zdravotní péče, monitorování životního prostředí, ve sběru komunálních dat, dopravě, energetice a dalších.
Revoluce jménem IoT a chytrý radar
Na to navazovaly přednášky firmy Electrolux o domácích aplikacích „Revoluce IoT“ nebo popis technologií z pohledu operátora T-Mobile a jejich univerzální sítě SIGFOX, která je přístupná z celého světa.
Ing. Černý ze stejné firmy hovořil o metodách pokrytí tunelů mobilním signálem. Jako jednu z nich zmínil i použití vyzařovacích kabelů, které ve svém principu nejsou nic jiného než prapůvodní tzv. Goubeau vedení, která byla v minulosti instalována jako speciální druh převaděčů televizního signálu.
V přednášce plk. Dražana z Fakulty vojenských technologií Univerzity obrany bylo zmíněno, že pro vývoj tzv. chytrých radarů byla použita biologická předloha – konstrukce ucha netopýra severního. Ten využívá pro detekci, sledování a chycení kořisti echolokaci – přepínání vysílání – příjem – nos – ústa – ucho.
Elektromagnetické záření vs. živý organismus
Opačný pohled vlivu elektromagnetického záření na živý organismus popisovaly experimenty z Elektrotechnické fakulty ČVUT přednesené profesorem Vrbou. I když doposud nebyla vědecky potvrzena žádná hypotéza o katastrofických biologických účincích elektromagnetického pole na člověka, přesto je možné účinky těchto polí na biologické systémy experimentálně prokázat.
Dnešní telefony vyzařují zhruba 2 W, přitom se rovnoměrně rozdělí 1 W do okolí a 1 W za 5 minut způsobí oteplení vnitřního ucha dospělé osoby o 1 °C. Vliv na menší dětskou hlavičku nebyl zkoumán, ale jednoznačné doporučení je, aby děti předškolního věku telefony vůbec nepoužívaly a později je zapínaly jen v případě nutnosti, a pokud možno dodržovaly bezpečnou vzdálenost 10 cm.
O2 TV – přetížení spojů v rámci jednoho fotbalového utkání.
NGA a přetížení spojů v rámci fotbalového utkání
Ing. Getmančuk ze společnosti CETIN v rámci popisu sítí v nelicencovaném pásmu 80 MHz uvedl na grafu příklad přetížení kapacit spojů v rámci jednoho fotbalového utkání, kdy většina diváků O2 TV přecházela zjevně z multicastu na unicast a datové požadavky na síť vzrostly podle výše uvedeného obrázku dvojnásobně.
Problematice sítí nové generace (NGA) se věnoval doc. Vodrážka z katedry telekomunikační techniky, FEL, ČVUT. Problémem jsou definice, jaké mají mít tyto sítě parametry, zejména existují definiční rozdíly pro ochranu investic a pro dotace, což má v současné době podstatný význam s ohledem na dotační politiku pro podporu vysokorychlostního internetu.
Je rovněž otázkou, jaké služby na těchto sítích mají být poskytovány, zda jen přístup k internetu, nebo i komplexní služby triple play. Některé kvalitativní parametry služeb (QoS) podle standardu ITU-T Y.1541 jsou uvedeny ve fotogalerii.
Praktické aplikace radiotechniky
Poslední den, resp. dopoledne, byl věnován praktickým aplikacím radiotechniky. V úvodu zazněla přednáška prof. Husáka vysvětlující pojem Energy Harvesting – což je získávání elektrické energie ze zdrojů okolo nás, včetně elektromagnetického vlnění vysílačů, magnetického pole země, tepla, vibrací, pohybu strojů v továrnách a dalších. Jedná se obnovitelnou energii, kterou je možno použít od zařízení typu mikrosenzorů po automobily. Hlavními zdroji jsou elektrodynamické a fotovoltaické zdroje pro vyšší spotřeby a piezoelektrické a termoelektrické vlastnosti materiálů pro malou spotřebu.
Další zajímavostí byl popis tištěných, plochých antén technologiemi sítotisku, inkoustového nebo 3D tisku a jejich výroba na textilním substrátu, např. na softshellu. Testy týkající se šíření elektromagnetických vln v automobilech jsou prováděny proto, aby těžká kabeláž třeba i v letadlech mohla být nahrazena bezdrátovým propojením různých senzorů. Touto otázkou se na svém pracovišti Ústavu radioelektroniky zabývali pracovníci VUT Brno.
Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně v přednášce prof. Vlčka představila na závěr třídenní konference rozšířený soubor instrukcí aplikačních mikrokontrolerů v reálném čase (ARM).
Z pohledu organizátorů, agentury UNIT, i přípravného výboru byla konference hodnocena jako úspěšná. Doposud však nejsou zpracovány výsledky ankety účastníků, kteří na letošní změny – krácení jednotlivých příspěvků na 30 minut a panelové diskuze po každém tematickém bloku – jistě budou reagovat. V případě, že by čtenář tohoto článku dospěl až sem, mohl by v diskuzi uvést i své náměty, které by rád slyšel na příští konferenci v roce 2017 .
ČLÁNKY DO MAILU