Реализация цифрового дивиденда в Российской Федерации

Авторы:
А.П. Павлюк, консультант АО ИРКОС, к.т.н.; pavlyukap@mail.ru
С.Ю. Пастух, заместитель директора НТЦ Анализа ЭМС ФГУП НИИР, к.т.н.; sup@niir.ru
А.Ю. Плосский, начальник сектора НТЦ Анализа ЭМС ФГУП НИИР; aplossky@gmail.com

В настоящее время большое внимание во всем мире уделяется вопросам оптимального использования радиочастотного ресурса (РЧР), высвобождаемого при переходе от наземного аналогового телевидения к цифровому. В деле перехода от аналоговых к цифровым радиотехнологиям трудно переоценить гигантский объем фундаментальных работ, проведенных Международным союзом электросвязи (МСЭ) [1] - старейшей международной организацией, 150-летний юбилей которой широко отмечается в 2015 г. [2].

В 2012 г. Сектор развития МСЭ (МСЭ-D) выпустил отчет [3], посвященный общим вопросам использования высвобождаемого РЧР. В июне текущего года Сектор радиосвязи МСЭ (МСЭ-R) принял более детальный и глубокий отчет по данному вопросу [4]. В разработке материалов ряда вкладов от Российской Федерации, содержащих предложения для отчета [4], активное участие принимали авторы статьи.

В отчетах [3−4], как и в целом ряде других зарубежных и отечественных публикаций, этот высвобождаемый РЧР носит название Digital Dividend — цифровой дивиденд (ЦД). Можно также отметить, что в рамках празднования 150-летия МСЭ каждому месяцу 2015 г. присвоена одна из 12 тем, считающихся наиболее актуальными для МСЭ, в частности, тематика июня 2015 г. — «Инновации и цифровой дивиденд» [5]. Знаменательно, что новый отчет МСЭ-R [4] был принят именно в июне 2015 г. Таким образом, есть все основания считать, что термин «цифровой дивиденд» уже получил международное признание.

На русском языке термин «цифровой дивиденд» хорошо отражает как перевод с английского, так и суть данного явления, поэтому его целесообразно использовать в отечественной научно-технической литературе. В рамках данной статьи авторы рассматривают суть ЦД и дают оценку значимости и перспективам его реализации в РФ.

Определение понятия «цифровой дивиденд»

В РФ термин «цифровой дивиденд» пока не имеет официального определения и применения в научно-технической литературе и нормативной документации. В международной практике наиболее широко распространены два определения этого термина: частное и общее.

В качестве частного определения этого термина используются понятия «первый ЦД» и «второй ЦД». Первый ЦД — это высвобождаемые частоты в полосе 790−862 МГц, рекомендованной Всемирной конференцией радиосвязи 2007 г. (ВКР-07) для использования системами подвижной связи 4-го поколения в Районе 1 МСЭ, к которому относится и РФ. Понятие второго ЦД появилось после ВКР-12, по итогам которой полоса частот 694−790 МГц была распределена на первичной основе наравне с другими службами для подвижной связи. Таким образом, частные определения рассматриваемого термина несут в себе следующий смысл: цифровой дивиденд — это радиочастотный ресурс в полосе частот 470−862 МГц, перераспределяемый от использования радиовещательной службой в пользу подвижной связи.

Учитывая, что в РФ порядок выделения полос частот для реализации ЦД существенно отличается от европейского, деление на первый и второй ЦД для нашей страны не актуально, поэтому более приемлемым является общее определение: «Цифровой дивиденд — это радиочастотный ресурс в диапазонах 174−230 и 470−862 МГц, который станет доступен свыше требуемого для передачи аналоговых телевизионных программ в цифровой форме после прекращения функционирования аналогового телевизионного вещания». Данное определение наиболее полно раскрывает суть ЦД, а именно — появление дополнительного радиочастотного ресурса вне зависимости от его дальнейшего использования. Авторы данной статьи исходят именно из этого определения.

Условия появления ЦД

Как отмечено выше, главной причиной появления ЦД послужила разработка систем наземного цифрового телевидения, которые намного эффективнее используют радиочастотный ресурс, нежели аналоговые системы. В 2004 г. распоряжением Правительства РФ было признано целесообразным внедрение в стране цифрового телевизионного вещания европейского стандарта DVB, а в 2005 г. Государственная комиссия по радиочастотам (ГКРЧ) выделила полосы радиочастот 174−230 и 470−862 МГц для цифрового телевизионного вещания в стандарте DVB-T.

С 2009 г. в РФ осуществляется переход от аналогового телевидения к цифровому. Постановлением Правительства РФ от 3 декабря 2009 г. № 985 была утверждена ФЦП «Развитие телерадиовещания в Российской Федерации на 2009−2015 годы» [6], в рамках которой изначально планировалось использование стандарта DVB-T для цифрового телевидения, однако в 2012 г. было принято государственное решение об использовании более современного стандарта DVB-T2.

В ходе реализации ФЦП осуществляется строительство трех мультиплексов цифрового телевидения, что обеспечит перевод порядка 20 аналоговых телепрограмм в цифровой формат. Одной из целей ФЦП является достижение охвата 98,4% населения страны вещанием не менее 20 телепрограмм посредством наземного цифрового телевидения.

Учитывая, что существующий охват хотя бы четырьмя телепрограммами составляет менее 60% населения страны, создание трех мультиплексов цифрового телевидения позволит не только полностью компенсировать существующее аналоговое телевидение, но и предоставить потребителю в несколько раз больше ТВ-программ для просмотра. Таким образом, после завершения строительства мультиплексов цифрового телевидения аналоговое вещание может быть отключено без ущерба для населения страны, что обеспечит возможность появления ЦД.

Направления и варианты использования ЦД

В мировой практике существует несколько направлений использования ЦД, главные из которых — развитие цифрового телевидения и внедрение подвижной связи. Полосы частот 174−230 и 470−862 МГц обладают достаточной пропускной способностью для передачи звуковых и видеоданных. Кроме того, эти диапазоны характеризуются лучшими характеристиками распространения радиоволн, чем диапазоны 900 и 1800 МГц, что обеспечивает больший охват территории при равной мощности радиооборудования. Все это делает ЦД привлекательным для операторов телевидения и подвижной связи.

Операторы телевидения и подвижной связи нуждаются в дополнительном РЧР для расширения спектра услуг связи, а также для улучшения их качества. В табл. 1 и 2, согласно соответствующим отчетам МСЭ [7, 8], представлены данные о потребности российских операторов цифрового телевидения и подвижной связи в дополнительном РЧР.

Таблица 1

Таблица 2

Выше отмечалось, что прекращение вещания аналогового телевидения позволит высвободить значительный объем РЧР в диапазонах 174−230 и 470−862 МГц. Однако в этих полосах частот, помимо систем аналогового телевидения, размещены радиоэлектронные средства (РЭС) негражданского назначения, включая правительственное (воздушная радионавигационная служба), что сокращает объем ЦД. Как показывают результаты оценки потенциального объема высвобождаемого РЧР [9, 10], полностью удовлетворить потребности цифрового телевидения и подвижной связи не представляется возможным, что приводит к необходимости определения приоритетов использования ЦД для обоих направлений.

Кроме проблемы удовлетворения потребности операторов цифрового телевидения и подвижной связи в дополнительном частотном ресурсе, в РФ остро стоят вопросы цифрового разрыва и цифрового неравенства. Цифровой разрыв характеризует большую разницу в обеспеченности услугами связи между городским и сельским населением, а цифровое неравенство — существенную неравномерность в обеспеченности услугами связи между субъектами РФ.

Все это приводит к необходимости тщательного анализа потенциального применения следующих возможных вариантов реализации ЦД:

1) развитие в полосах ЦД только цифрового телевидения. При этом варианте реализации ЦД высвобождаемый РЧР будет использован исключительно для дальнейшего развития средств наземного цифрового телевидения. Оно может быть как экстенсивным (увеличение количества мультиплексов стандартной и высокой четкости), так и интенсивным (внедрение новых технологий телевидения в высвобождаемый РЧР: 3D-телевидение, голографическое телевидение, ТВ сверхвысокой четкости и т. д.);

2) реализация в полосах ЦД только систем подвижной связи. При этом варианте реализации ЦД в высвобождаемых полосах частот будут внедряться исключительно системы подвижной связи;

3) комбинированный вариант использования полос ЦД. Высвобождаемый РЧР делится в определенной пропорции между цифровым телевидением и подвижной связью.

В 2011 г. распоряжением Правительства РФ был утвержден план использования полос радиочастот в рамках развития перспективных радиотехнологий в РФ, в котором полоса частот 791−862 МГц выделена, наравне с цифровым телевидением, для создания на территории РФ сетей связи стандарта LTE и последующих его модификаций [11]. Соответствующие изменения были внесены и в таблицу распределения полос частот между радиослужбами РФ.

На основе указанного выше решения от 2011 г. в июле 2012 г. был проведен конкурс на право получения лицензий на оказание на территории РФ услуг связи с использованием РЭС в сетях связи стандарта LTE и последующих его модификаций в полосе радиочастот 791−862 МГц [12]. Частотный диапазон был поделен на четыре лота. По условиям конкурса операторы-победители обязаны к концу 2019 г. обеспечить сетями LTE населенные пункты с населением более 50 тыс. человек на территории РФ, инвестируя при этом в строительство сетей не менее 15 млрд руб. в год в период с 2013 по 2019 г. Кроме того, на держателей лицензии наложены обязательства по проведению конверсии РЧС.

Из этих решений следует, что использование варианта «Развитие в полосах ЦТ только цифрового телевидения» в РФ уже невозможно. Ряд дополнительных ограничений существует и для варианта «Реализация в полосах ЦД только систем подвижной связи». Согласно Плану Региональной конференции радиосвязи по планированию цифровой наземной радиовещательной службы в частях Районов 1 и 3 в полосах частот 174−230 и 470−862 МГц (План «Женева-06») [13], европейские страны (в том числе РФ) поделены на зоны частотных выделений. В каждой из таких зон можно использовать порядка семи-восьми частотных каналов с учетом требования соблюдения ЭМС.

При внедрении подвижной связи в рассматриваемые диапазоны на территории всей страны не исключена ситуация, при которой реализация трех мультиплексов цифрового телевидения, необходимых для замещения существующего аналогового телевещания в рамках ФЦП, будет невозможна. Кроме того, в диапазонах 790−862 МГц в 139 зонах частотных выделений уже запланировано использование 1-го мультиплекса наземного цифрового телевидения, что неизбежно приведет к необходимости переработки частотно-территориальных планов.

Учитывая сказанное, а также проблемы цифрового разрыва и цифрового неравенства в РФ, вариант «Реализация в полосах ЦД только систем подвижной связи» представляется не просто неэффективным с точки зрения решения проблем страны, но в некоторых субъектах страны даже невыполнимым. Таким образом, единственно возможным для РФ вариантом реализации ЦД является «Комбинированный вариант использования полос ЦД».

Анализ потребности населения субъектов РФ в различных услугах связи [9] показал наличие неравномерности на уровне субъектов РФ в обеспеченности населения различными услугами связи, а также в потребительском спросе на эти услуги, что выражается в средних затратах абонента на услуги связи. Таким образом, применение «Комбинированного варианта использования полос ЦД» единообразно для всей страны проблему цифрового неравенства не решит и наиболее эффективным является «Комбинированный вариант использования полос ЦД», реализуемый по разным сценариям на уровне субъектов РФ, т. е. в различных пропорциях реализации средств цифрового телевидения и подвижной связи в различных субъектах в зависимости от конкретных социально-экономических условий в каждом регионе.

Оценка эффекта от реализации ЦД

Возможный экономический эффект для государства от использования ЦД может складываться из дохода от продажи высвобождаемого спектра операторам услуг связи посредством проведения аукционов, платы за использование РЧР, а также различных налоговых отчислений. В Европе проводились технико-экономические исследования в области ЦД (в частности, [14−16]), которые касаются не только ЕС, но и других стран. Следует особо отметить работу [16], в которой дана оценка потенциального объема рынка цифрового дивиденда в РФ на основе экономических моделей, принятых для стран ЕС. Показано, что при определенных условиях, включая проведение аукционов по западноевропейскому образцу, эффект от реализации ЦД для российской экономики может составить 7 трлн руб. (160 млрд евро в ценах 2011 г.)!

Однако очевидно, что данная сумма подлежит существенной корректировке в сторону меньших значений из-за необходимости реализации в РФ других экономических моделей, которые учитывают существующие социально-экономические особенности страны. Снижение экономического эффекта обусловлено не только неразвитостью в стране аукционной модели выделения полос частот, но и необходимостью проведения ряда дополнительных мероприятий, а именно:

• вывод РЭС другого (в том числе правительственного) назначения в другие диапазоны частот, т. е. конверсия РЧС. Без этого в ряде субъектов РФ появление цифрового дивиденда невозможно либо высвободится слишком малый объем РЧР. Финансовые затраты на конверсионные работы зависят от возможности перевода существующих РЭС правительственного назначения в другие диапазоны частот, что требует разработки новых технологий, позволяющих прекратить работу РЭС на базе устаревших технологий без угрозы национальной безопасности;

• обеспечение электромагнитной совместимости РЭС внедряемого цифрового телевидения с РЭС других служб, которые могут быть использованы при реализации цифрового дивиденда;

• международная координация планирования использования РЧС, что необходимо с точки зрения выполнения важнейшей задачи государственного управления использованием радиочастотного спектра — обеспечения беспомеховой работы различных РЭС. Международная координация является важнейшим условием сотрудничества разных стран в части межгосударственного управления использованием РЧС. Для рассматриваемого участка радиочастотного спектра основной задачей в этом случае является координация использования РЧР в приграничных зонах. Необходимость координировать приграничные зоны связана в основном с тем, что разные страны имеют разные системы и стратегии управления использованием радиочастотного спектра, в частности разные принципы и направления распределения РЧР и, возможно, разные принципы планирования сетей радиосвязи. Для обеспечения беспомеховой работы цифрового телевидения и подвижной службы в приграничных районах администрацией связи (АС) РФ были заключены соглашения с АС следующих стран: Украины, Финляндии, Швеции, Норвегии, Литвы, Латвии и Эстонии. В результате координации, как правило, объем ЦД в приграничных областях снижается;

• обеспечение радиоконтроля (РК) в рассматриваемых полосах частот. Радиоконтроль — важная составляющая беспомеховой работы различных РЭС, что особенно актуально для высокой загрузки рассматриваемых диапазонов частот. В то же время РК является наиболее затратным сегментом национальной системы управления использованием спектра. Согласно «Концепции развития системы контроля за излучениями радиоэлектронных средств и (или) высокочастотных устройств гражданского назначения в Российской Федерации на период до 2020 года» [17], потребность в станциях РК составляет 1381 объект, а стоимость всего проекта — порядка 18 млрд руб. Для оптимизации этих весьма значительных затрат планирование расширения сети радиоконтроля необходимо осуществлять в соответствии с научно-обоснованной методикой, приведенной в [18] и детализированной в новом отчете МСЭ-R, принятом в июне 2015 г. [19].

В [20] определено, что прямой экономический эффект от реализации ЦД в стране с учетом необходимости проведения перечисленных выше мероприятий, а также строительства сетей наземного цифрового телевидения и подвижной связи стандарта LTE, даже при консервативной оценке, cоставит порядка 31 млрд руб. для государства, 73 млрд руб. для операторов услуг платного наземного цифрового телевидения и 60 млрд руб. для операторов услуг подвижной связи стандарта LTE в приведенных ценах на период с 2015 до 2024 г. Эти показатели значительно ниже 7 трлн рублей, оцененных в [16] без учета специфических особенностей РФ, но, тем не менее, цифры прямого экономического эффекта от реализации ЦД в стране не могут не впечатлять.

Заключение. Обзор общих вопросов, связанных с реализацией высвобождаемого радиочастотного ресурса, который появится в результате завершения перехода от аналогового телевидения к цифровому, показал целесообразность внедрения «Комбинированного варианта использования полос ЦД», реализуемого по разным сценариям на уровне субъектов РФ [9, 10]. Из оценки эффекта от реализации ЦД в России [20] следует, что высвобождаемый ресурс может не только принести прямую экономическую выгоду, исчисляемую в десятках миллиардов рублей, и оптимальным образом решить вопрос конверсии данной важной полосы частот без привлечения каких-либо средств из госбюджета, но и обеспечить значительный социальный эффект, выраженный в существенном увеличении качества и количества услуг телевидения и подвижной связи, а также в сокращении цифрового неравенства между субъектами Федерации в отношении доступа к услугам связи, что должно способствовать формированию равномерного информационного пространства в стране.

Кроме того, проведение перечисленных мероприятий, включая модернизацию сети радиоконтроля, может улучшить ситуацию с обеспечением беспомеховой работы РЭС, что является основной задачей национальной системы управления использованием радиочастотного спектра. Все это говорит о том, что техническим, организационным и экономическим вопросам оптимальной реализации ЦД в стране необходимо уделить самое пристальное внимание.

ЛИТЕРАТУРА

1. Кривошеев М.И. Международная стандартизация цифрового телевизионного вещания. — М.: НИИР, 2006.
2. itu150.org/home.
3. МСЭ-D. Digital Dividend. In sight for spectrum decision. — Geneva, 2012. — URL: www.itu.int/ITU-D/tech/digital_broadcasting/Reports/DigitalDividend.pdf.
4. МСЭ-R. Report SM.2353 (06/2015). The challenges and opportunities for spectrum management resulting from the transition to digital terrestrial television in the UHF bands. — URL: www.itu.int/dms_pub/itu-r/opb/rep/R-REP-SM.2353−2015-PDF-E.pdf.
5. itu150.org/themes-ru.
6. Постановление Правительства Российской Федерации от 3 декабря 2009 г. № 985. «О федеральной целевой программе «Развитие телерадиовещания в Российской Федерации на 2009−2015 годы». — URL: base.garant.ru/6 731 125.
7. Report ITU-R BT.2302 Spectrum requirements for terrestrial television broadcasting in the UHF frequency band in Region 1 and the Islamic Republic of Iran. ITU, Geneva, Switzerland, April 2014. — URL: www.itu.int/pub/R-REP-BT.2302−2014.
8. Report ITU-R M.2290 Future spectrum requirements estimate for terrestrial IMT. ITU, Geneva, Switzerland, January 2014. — URL: www.itu.int/pub/R-REP-M.2290−2014.
9. Volodina E., Plossky A. Features of the Digital Dividend Implementation in Conditions of Great Population Density Discontinuity and Limitation of the Frequency Resource. Proceedings of the 10th International Symposium on EMC (EMC Europe 2011), York, UK, September 2011. — URL: ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=6 078 562.
10. Plossky A., Volodina E. Influence of Economic Factors on Clustering of Regions for the Digital Dividend Implementation in a Number of Specific Conditions. Proceedings of the 11th International Symposium on EMC (EMC Europe 2012), Rome, Italy, September 2012. — URL: ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?arnumber=6 396 914.
11. Распоряжение Правительства РФ от 21 января 2011 г. № 57-р «О плане использования полос радиочастот в рамках развития перспективных радиотехнологий в РФ». — URL: www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/6 647 196.
12. Конкурс на право получения лицензий на оказание на территории Российской Федерации услуг связи с использованием РЭС в сетях связи стандарта LTE и последующих его модификаций в полосе радиочастот 791−862 МГц. — URL: rkn.gov.ru/tender/communication/p606.
13. МСЭ. Заключительные акты Региональной конференции радиосвязи по планированию цифровой наземной радиовещательной службы в частях Районов 1 и 3 в полосах частот 174−230 МГц и 470−862 МГц. — Geneva, 2006. — URL: www.itu.int/publ/R-ACT-RRC/en.
14. Spectrum Value Partners. Getting the most out of the digital dividend, London, March 2008. — URL: www.valuepartners.com/en.
15. Analysis Mason, ECON, Hogan and Hartson. Exploiting the Digital Dividend — an European approach. Report for the European Commission.- URL: ec.europa.eu/digital-agenda/sites/digital-agenda/files/dd_finalreport.pdf.
16. Analysis Mason. Report for the GSM Association. Benefits of the digital dividend spectrum in Russia. — URL: www.gsma.com/spectrum/wp-content/uploads/2012/03/gsmadigitaldividendrussia.pdf.
17. Концепция развития системы контроля за излучениями радиоэлектронных средств и (или) высокочастотных устройств гражданского назначения в Российской Федерации на период до 2020 года. — М.: ФГУП НИИР, 2010.
18. Крутова О.Е., Павлюк А.П., Плосский А.Ю. Планирование и оптимизация сетей радиоконтроля в ОВЧ/УВЧ диапазоне // Электросвязь. -2009. — № 5.
19. МСЭ-R. Report SM.2356 (06/2015). Procedures for planning and optimization of spectrum-monitoring networks in the VHF/UHF frequency range. — URL: www.itu.int/pub/R-REP-SM.2356−2015.
20. Володина Е.Е., Девяткин Е.Е., Плосский А.Ю. Кластерный анализ и эффективность распределения высвобождаемого радиочастотного спектра при внедрении цифрового телевидения // Электросвязь. — 2014. — № 1.