на символ не превышает 10-9 для 99% времени связи.
В настоящее время в России сетей и земных станций типа VSAT в строгом
их понимании пока мало, но их число будет расти, так как наша страна,
наряду с большой протяженностью, обладает плохо развитой инфраструктурой
связи, особенно на периферии.
При выборе столь сложной аппаратуры, следует обращать внимание на
многие факторы, одним из важнейших является то, насколько распространена
аппаратура данного типа в мире, сколько времени на рынке существует фирма,
занимающаяся разработкой подобной техники. Это позволит гарантировать
надежность работы системы, обеспечить связь с другими системами.
Система SCPC
[pic]
Схема работы SCPC-системы
В России и в Европе существуют сети VSAT-станций, работающих на принципе
SCPC. Стандартный вариант связи SCPC где используется связь по принципу
“point-to-point”(“точка-точка”) - это две VSAT-станции, соединенные
спутниковым каналом и расположенные у пользователей. При наличии такого
канала пользователи могут устанавливать связь друг с другом в любой момент.
Чаще приходится иметь дело с конфигурацией сети типа “звезда” (принцип
“центр с каждым”), когда имеется одна станция в головном офисе (отделении,
представительстве и т.п.) и несколько станций в удаленных отделениях,
филиалах. При использовании данной схемы возможна организация потоков
цифровой информации со скоростью от 32 кбит/сек до 8 Мбит/с и обеспечение
телефонной, телефаксной связи между центром и периферией. Данная система
открывает возможность выхода через спутниковые станции на международный
телепорт в Берлине и далее в любую страну мира. Кроме этого возможно
получение прямого московского номера и через телепорт в Москве возможно
ведение телефонных переговоров по странам бывшего СССР. В целом следует
отметить, что SCPC-система является очень мощной альтернативой арендованных
некоммутируемых каналов, ведомственных линий и т.п. Весьма привлекательна
она как средство передачи больших объемов информации с высокой скоростью.
Вследствие использования спутниковых цифровых каналов, она является
некритичной к дальности и помехозащищенной.
Схема работы TES-системы
TES-система
TES-система предназначена для обмена телефонной и цифровой информацией в
сетях, что построены по принципу “mesh” (“каждый с каждым”) или, другими
словами, в сетях с полным доступом. Это означает, что возможна телефонная
связь между любыми двумя абонентами сети, кроме этого абонентам
обеспечивается выход в международную сеть общего пользования через телепорт
(Gateway) в Берлине. В простейшей конфигурации обеспечивается связь по
одному телефонному или факсимильному каналу. Абоненту предоставляется
дополнительная возможность организации передачи цифровой информации между
двумя станциями, входящими в сеть. Сеть работает по принципу DAMA - когда
абонент не имеет жестко закрепленного за ним спутникового канала, а этот
канал предоставляется ему по первому требованию, причем с высокой (более
99%) вероятностью. Этот способ позволяет уменьшить число арендуемых
спутниковых каналов и обеспечить приемлемые цены для абонентов. В целом,
использование именно TES-системы является самым оперативным и действенным
способом доступа в международную телефонную сеть, а также хорошим средством
связи с теми областями, которые обладают либо неразвитой инфраструктурой
связи, либо вообще не имеют таковой.
Система PES
Структура PES-системы
Система персональных земных станций (Personal Earth Station) PES™-
спутниковая диалоговая пакетно-коммутируемая сеть, предназначенная для
обмена телефонной и цифровой информацией в рамках ССС с топологией типа
"звезда", с возможностью полного дуплекса. Система располагает крупной и
дорогой центральной станцией (HUB station) и многими небольшими и
недорогими периферийными станциями PES или remote. Большая эффективная
излучаемая мощность и высокое качество приема центральной станции делает
возможным применение на PES малых антенн диаметром 0,5-1,8 м и маломощных
передатчиков мощностью 0,5-2 Вт. Это значительно снижает стоимость
абонентской ЗС. В отличие от других вышеназванных систем, в этой передача
информации всегда идет через HUB. С точки зрения энергетики системы и ее
стоимости (соответственно и стоимости предлагаемых услуг) оптимально
расположение центральной ЗС в центре зоны освещения спутника. Например в
сети, работающей через спутник INTELSAT-604, центральная ЗС расположена в
Москве.
Описание VSAT-станции
Стандартный вариант связи SCPC (связь по топологии “точка-точка”) -
это две VSAT-станции, расположенные у в двух пунктах, и соединяются через
спутник. Канал связи жестко закреплен за пользователем.
Радиочастоты и другие параметры спутникового канала
Станции спутниковой связи работают обычно в 2 диапазонах С (прием 4 ГГц,
передача 6 ГГц) и Кu-диапазоне (прием 11 ГГц, передача 14 ГГц).
Так как передача идет в цифровом виде то используется фазовая модуляция.
Так как, чем уже занимаемая полоса, тем меньше используется ресурс
спутника, то применяется модуляция QPSK[2], которая эффективнее в 1.5 раза
модуляции BPSK[3], т.е. в один и тот же период времени при всех остальных
равных условиях с помощью QPSK передается в 1.5 раза больше информации, чем
с использованием BPSK.
Для увеличения надежности приема передаваемого сигнала, требуемая по
стандарту SSOG-309 величина ошибок BER[4]1(10-8, применяются различные
методы помехозащитного кодирования. Одним из таких методов является метод
прямого исправления ошибок (FEC[5]), при этом методе сообщение делится на
некоторые кванты и отдельные кванты передаются повторно.
Конструкция и технические характеристики
Спутниковая станция типа VSAT по конструктивному признаку состоит из
высокочастотного (ODU[6]) и низкочастотного (IDU[7]) модуля. ODU, состоящий
из антенны и приемопередатчика, размещается вне здания, в котором
устанавливается IDU, состоящий из модема и мультиплексора (каналообразующей
аппаратуры).
Стaндapный вapиaнт комплектaции включaет параболическую aнтенну
небольшого диаметpa и пpиемопеpедaтчик. В зaвисимости от местоpaсположения
спутниковой стaнции по отношению к центpу зоны освещения спутникa и
скоpости пеpедaчи в кaнaле используются более мощные передатчики или
антенны большего диаметра. В помещении устанавливается модем и
мультиплексор.
ODU и IDU соединены между собой радиочастотными (RF[8]) кабелями. По
ним идет сигнал промежуточной частоты (IF[9]). IF используемая бывает 70
или 140 МГц.
По функциональному назначению VSAT-станция делится на базовый
комплект, который обеспечивает передачу самого канала и дополнительное
оборудование, которое обеспечивает мультиплексирование этого канала.
Внешний блок
Внешний, или как его иногда называют высокочастотный блок, состоит из
антенны и приемопередающего блока, который устанавливается на этой антенне.
Приемопередающий блок обеспечивает преобразование низкочастотного сигнала,
его усиление и передачу “вверх”, а также прием высокочастотного сигнала со
спутника его преобразование в низкочастотный и передачу к внутреннему
блоку.
Антенна
Однозеркальная антенна обычно выполняется по схеме офсет (со смещенным
центром). Схема офсет позволяет снизить уровень боковых лепестков идущих
параллельно земли и дающих максимальные помехи. Также данная схема
позволяет избежать накопления атмосферных осадков на поверхности
рефлектора.
Антенна состоит из:
1. рефлектора (зеркала),
2. системы облучения,
3. опорно-поворотного основания (ОПУ).
Внешний блок (антенна и приемопередатчик)
Приемопередающий блок
Основной терминал состоит из:
4. СВЧ блока преобразования частот
5. усилителя мощности (SSPA[10] или TWT[11]),
6. малошумящего конвертора (LNC),
7. блока электропитания (PS[12])
8. соединительных кабелей.
Функция приемопередатчика заключается в преобразовании, после модулятора,
сигнала IF, на конверторе вверх, в RF сигнал для передачи через антенну и в
преобразовании полученного RF сигнала в сигнал IF, на конверторе вниз, для
блока, используемого как демодулятор.
Внутренний блок
Внутренний блок представляет собой 19” стойку с установленными в ней
спутниковым модемом и мультиплексором. Иногда в стойке устанавливается и
дополнительное оборудование сумматоры, вентиляторы, UPS[13] и т.п. UPS
может устанавливаться и вне стойки, отдельно.
Спутниковый модем
Спутниковый модем, в части модулятора предназначен для кодирования
передаваемого цифрового потока, пришедшего из мультиплексора, модулирования
сигнала по IF, необходимого усиления и передачи сигнала на внешний блок. И
приема сигнала IF из внешнего блока, усиления его, демодулирование в
цифровой сигнал, декодирование и передачу в мультиплексор, в части
демодулятора.
Мультиплексор
Мультиплексор предназначен для мультиплексирования голосовой, факсимильной
информации и передаваемых данных. Мультиплексор позволяет скомбинировать
ежедневные телефонные и факсимильные сообщения с синхронной и асинхронной
передачей данных в один канал, предаваемый по локальным сетям, наземным или
спутниковым линиям. Это позволяет снизить телекоммуникационные затраты
путем увеличения возможностей передачи важной информации и одновременного
уменьшения пропускной способности канала.
Спутниковый Шлюз
Для выхода на сети наземных телекоммуникаций используются спутниковые шлюзы
(большие станции к которым подключены через спутник VSAT-станции).
Шлюз может обеспечивать обеспечивает:
1. выход на телефонные сети;
2. услуги междугородной связи с выходом на сеть общего пользования;
3. услуги международной телефонной связи;
4. выход на специальные телефонные сети, например "Искра-2";
5. выход на сети передачи данных (РОСНЕТ, INTERNET, RELCOM и др.);
6. возможность аренды наземного канала до любой точки в г.Москве:
7. возможность аренды высокоскоростного наземного канала до любой “М”:
Соединение по ISDN, интерфейс S0
В последнее время в большинстве современных и проектируемых системах
находит применение стандарт ISDN. Существуют глобальные сети, в которых
этот стандарт взят за основу, например EuroISDN. ISDN в глобальных сетях
применяется и в России.
Высокоскоростной выход на INTERNET и другие сети передачи данных
Шлюз позволяет обеспечить высокоскоростной выход на INTERNET, до 2
Мбит/сек. В данном варианте возможно получить доступ ко всем услугам
INTERNET (WWW, TelNet, E-mail, FTP и др.).
Все описанное выше, также относится и к другим глобальным сетям передачи
данных.
-----------------------
[1]Very Small Aperture Terminal
[2]QuadriPhase Shift Keying – квадратичная манипуляция
[3]Binary Phase Shift Keying – двоичная манипуляция
[4]Bit Error Rate – вероятность ошибки
[5]Forward Error Corect
[6]OutDoor Unit – внешний модуль
[7]InDoor Unit – внутренний модуль
[8]Radio Frequence
[9]Intermedia Frequence
[10]Solid-State Power Amplifier – твердокристалический усилитель
[11]Traveling Wave Tube – лампа бегущей волны (ЛБВ).
[12]Power Supply – блок питания.
[13]Uninterruptable Power Supply – блок бесперебойного питания.
Страницы: 1, 2
