Антенника
Москва и область:
+7(495) 920-34-13
Ждем ваших звонков с 900 до 2100
Прямая связь с монтажником:
+7(967) 282-30-83
Статьи » Сети распределения цифровых сигналов по наземным станциям системы VSAT

Сети распределения цифровых сигналов по наземным станциям системы VSAT

Учитывая огромную территорию России и крайне неравномерную плотность населения по регионам, значение спутниковых сетей связи с использованием наземных станций типа VSAT (Very Small Aperture Terminal - станции с очень малой апертурой антенн) трудно переоценить. В самом деле, при указанных условиях технически весьма сложно и экономически нецелесообразно строить кабельные и радиорелейные линии связи. Малая апертура антенн не является существенной особенностью станций VSAT, а название можно считать условным. Основная особенность этой технологии - расположение наземных спутниковых станций и источников обмена информацией в достаточной близости между собой в районах с низкой плотностью населения. Вследствие этого в России должны весьма динамично развиваться как государственные, так и корпоративные спутниковые сети на базе технологии VSAT. В соответствии с федеральной целевой программой «Электронная Россия», рассчитанной на период 2000-2010 годы, число пользователей спутникового Интернета возрастет к 2005 г. более чем в пять раз по сравнению с 2000 г. и в 2010 г. 2/3 компьютеров будут иметь доступ к глобальным информационным сетям. Предполагается, что рынок информационно-коммуникационных технологий (ИКТ), включая программное обеспечение, к 2005 г. возрастет в 2-3 раза, а к 2010 г. - в 5-6 раз. Одновременно цены на Интернет-услуги к 2005 г. снизятся на 40% и вдвое к 2010 г. Доля сектора ИКТ в экономике страны превысит 2 % ВВП, а объем экспорта из России информационных продуктов и услуг возрастет в ценовом отношении до 1,2 млн. долл. Вследствие этого решение задач поставленных программой «Электронная Россия», невозможно без широкого внедрения VSAT-технологий.

Существуют две основные разновидности сетей VSAT: Mesh («каждый с каждым»), допускающая непосредственную связь между абонентскими земными станциями и Star («звезда») [3.9]. Организация передачи информации в сетях VSAT осуществляется по трем основным методам разделения каналов FDMA (частотное разделение), TDMA (временное разделение) и CDMA (кодовое разделение). Многостанционный доступ обеспечивается при помощи технологий DAMA (с предоставлением каналов по требованию) и РАМА (с закрепленными каналами). Наиболее распространенные сочетания в сети типа Star-TDM/TDMA: исходящие 164 потоки от каждой VSAT-станции разделены во времени и транслируются на центральную станцию, где сигналы мультиплексируются в единый цифровой поток, который доступен любой абонентской станции сети. При организации сети типа Mesh основной технологией является DAMA. Она предусматривает выделение ресурсов сети каждому из абонентов сети только на время их активного взаимодействия. Выбор топологии сети определяется задачами заказчика. Так, сеть типа Star ориентирована в первую очередь на обеспечение услуг передачи данных, для которых возможность задержки сигнала непринципиальна. Такие сети создаются для обслуживания банкоматов, бензозаправочных станций или управления технологическими процессами на электростанциях или газораспределительных установках (время распространения сигнала между станциями достигает 0,6 с). В сети Mesh время распространения сигнала не более 0,3 с, что практически не ощущается даже при передаче голоса.

Расчеты показывают, что в России при реализации упрощенных процедур выделения частот и ввода в эксплуатацию возможно уменьшить суммарные затраты на терминалах VSAT с 18-20 до 8-10 тыс. долл. и время ввода в эксплуатацию с 9-11 до 4-6 месяцев. С этой целью в 1998 г. было создано некоммерческое товарищество «Национальная ассамблея спутниковой связи», объединяющее крупнейших операторов спутниковой связи VSAT в России. В последние годы ряд предприятий радиотехнического профиля России подключились к разработкам отечественных станций VSAT и в частности ОАО «Ижевский радиозавод», выпускающий вполне современную станцию «Стела». Такая станция используется в сети «Банкир-2».

В семейство станций «Стела» входят:

- антенны с типоразмерами от 0,9 до 7,4 м;

- твердотельные усилители мощности в 2, 4, 8, 30 Вт в Ки-диапазоне;

- трансиверы

- преобразователи сигналов с Ки-диапазона на промежуточные частоты 140 (70) МГц;

- радиомодемы с переменными скоростями работы на прием и передачу от 9,6 кбит/с до 2,5 Мбит/с с возможностью работы в пакетном режиме.

Станции не имеют постоянного квалифицированного обслуживания и контролируются централизованно, но может применяться и местное (автономное) управление.

Приемные станции VSAT могут быть использованы и для приема телевизионных программ.Внедрение станций VSAT позволяет предоставлять пользователям широкий спектр коммуникационных услуг:

- организацию выделенных сетей на базе VSAT, обеспечивающих удаленным пользователям высококачественную телефонную и факсимильную связь, передачу данных с различной скоростью;

- создание сетей корпоративной связи в сельской местности или подключение удаленных станций к существующим сетям, в том числе к коммутируемой сети общего пользования;

- организацию магистральных каналов между телефонными станциями;

- организацию доступа абонентов к сети Интернет и к цифровым сетям общего пользования (ППТ - Телепорт «Москва», Golden Line, Macomnet, Spring и др.

Во второй половине 1990-х годов наметилось значительное ускорение процесса развития VSAT-сетей, особенно в корпоративных структурах. Как следует из таблицы, наиболее масштабной является VSAT-сеть станций «Банкир-1», функционирующих в Северо-Западном, Волго-Вятском, Поволжском, Восточно-Сибирском и Западно-Сибирском экономических районах. Виды передаваемой информации: телефония, данные, факс, видеоизображения.

В сетях VSAT могут широко использоваться передвижные телевизионные станции (ПТС), которые применяются для внестудийной съемки и трансляции полученной с места события видеоинформации средствами цифровой техники. При этом аналоговые сигналы преобразуются в цифровой транспортный поток стандарта MPEG-2 с последующей передачей по радиорелейной или спутниковой линии в соответствующий телевизионный центр. При использовании спутниковых каналов чаще всего применяются легко развертываемые мобильные земные станции VSAT. Во всей технологической цепи формирования программ рекомендовано применять формат сжатия сигнала стандарта MPEG-2 профиля 4:2:2. Опытные образцы ПТС прошли все виды испытаний, в том числе при использовании в спутниковых и радиорелейных каналах.

В соответствии с проектом создания системы цифрового спутникового телевизионного вещания в России разработан номенклатурный ряд земных станций, обеспечивающих передачу и прием телевизионных программ. Предложено четыре основных класса таких земных станций (ЗС).

1. ЗС первого класса предназначаются для приема сигналов, передаваемых по стандарту DVB-S и аналогового вещания телевизионных программ по стандарту SECAM которые могут приниматься практически всеми телевизорами, имеющимися у населения России и странах СНГ.

2. ЗС второго класса могут представлять услуги передачи данных (Интернет) и телефонной связи, а также организацию спутниковых трактов передачи от переферийных станций к центральной станции. Такие ЗС можно отнести к мультисервисным станциям с аналоговым вещанием телевизионных программ.

3. Третий класс станций отличается от первого возможностью организации цифрового наземного вещания в стандарте DVB-T.

4. Земные станции четвертого класса будут обеспечивать наземное цифровое и аналоговое вещание и предоставлять услуги передачи данных и телефонной связи.

Каждый из указанных классов земных станций подразделяется на подклассы в зависимости от количества обеспечиваемых при передаче и приеме телевизионных программ и других видов информации.

Анализ развития VSAT-технологий показывает, что Россия сегодня все еще «белое пятно» на карте «висатизации». Задел, который уже создан при организации сетей в России, может стать трамплином для более широкого внедрения этой технологии. Большие надежды в этом отношении возлагаются на запуск нового спутника «Экспресс АМ» с более мощной энергетикой на борту и другими параметрами этого КА, а также усовершенствованием и удешевлением земных станций. Развитие сетей VSAT надо связывать также с уменьшением расходов на строительство и ввод их в эксплуатацию, что напрямую связано со стоимостью разрешительной документации (более 6 тыс. долл. на одну станцию VSAT).

Заявка на консультацию со специалистом