RUS-SAT.RU

Критерии выбора спутниковой платформы

В настоящее время на рынке спутниковой связи прослеживается устойчивая тенденция по снижению стоимости как Земного, так и Спутникового сегментов при росте функциональных возможностей спутникового оборудования, что открывает новые горизонты для создания корпоративных сетей связи. При том количестве различных спутниковых платформ и технологий, которые предлагаются сейчас на рынке, весьма важную роль играет выбор оптимального решения. Возможности технологии должны максимально совпадать с задачами, которые необходимо решить Заказчику. При этом желательно минимизировать совокупную стоимость сети, состоящую из первоначальных инвестиций в покупку и установку оборудования и эксплуатационных затрат на сервисное обслуживание оборудования. Типы приложений, создаваемая ими нагрузка, а также количество станций позволяют дать точную оценку объему и характеру использования спутникового ресурса, необходимого для корректной работы сети. Здесь следует заметить, что перспективы масштабирования сети, как по количеству станций, так и по видам приложений на этапах эксплуатации, могут повлиять на выбор технологии на начальном этапе.

Так, например, если количество терминалов в сети невелико и составляет до 20-30 станций, которым необходимо передавать информацию со средней скоростью не менее 64 Кбит/сек, то наиболее оправданным является использование технологий организации каналов MCPC для сети со звездообразной топологией или TDMA для гибридной или полносвязной сети. При увеличении сети до 100 – 200 терминалов явным лидером становиться TDMA. В свою очередь, более масштабные сети со звездообразной топологией, но более низкими средними скоростями передачи информации терминалами сети, как правило, строятся на основе технологий DVB (TDM)/TDMA или DVB RCS. Последняя технология является современной и более эффективной с точки зрения использования спутникового ресурса.

Выбор наиболее оптимальной из перечисленных выше технологий организации каналов для построения сети должен осуществляться на основе анализа стоимости владения терминалом сети. Стоимость владения терминалом в свою очередь зависит от множества количественных и качественных параметров, которыми описывается сеть, а также от стоимости услуг провайдера. В число последних входят услуги по доставке и установке оборудования, получения лицензионных документов, сервисного обслуживания станций. "Московский Телепорт" использует целый ряд технологических платформ соответствующих этим требованиям. Все эти платформы протестированы и уже были использованы в целом ряде проектов. Все используемое оборудование имеет сертификаты российских разрешительных органов.

Описание технологии DVB (TDM)/TDMA

Сеть состоит из ЦЗС и абонентских терминалов. Для организации множественного доступа абонентов в системе использована комбинация мультиплексирования с разделением по времени (TDM) и многочастотного множественного доступа с временным уплотнением (MF-TDMA). ЦЗС управляет распределением ресурса сети между терминалами. Значительные инвестиции в ЦЗС позволяют сделать спутниковые терминалы недорогими и несложными в управлении. В прямом канале от ЦЗС использован групповой цифровой транспортный поток DVB-S, соответствующий стандарту ISO/IES 13818-2 для MPEG-2 систем. Символьная скорость может составлять от 2,5 до 36 Мсимв/с. Использование модуляции QPSK в сочетании с двумя ступенями помехоустойчивого кодирования – сверточным кодом Витерби и блоковым кодом Рида-Соломона позволяет обеспечить достаточно низкий коэффициент ошибок или снизить требования к размерам абонентских антенн. В обратном направлении трафик передается с использованием технологии MF TDMA. Каждый абонентский терминал работает в тайм слоте, указанном центральной станцией при его доступе в сеть. Для увеличения u1087 производительности системы могут использоваться дополнительные потоки TDMA на другой несущей частоте.

Синхронизация работы абонентских терминалов осуществляется ЦЗС. Для этого в TDM потоке передаются сигналы синхронизации один раз за два TDMA цикла. На основе этих сигналов абонентский терминал регенерирует сигнал начала для каждого TDMA цикла с учетом места его расположения и задержки на распространение сигнала.

На рынке спутниковой связи данную технологию активно представляют следующие спутниковые системы и производители:

• Спутниковая платформа DirecWay производства компании Hughes Network System (США);
• Спутниковая платформа SkyEdge производства компании GILAT (Израиль);
• Спутниковая платформа SkyARCS производства компании ViaSat (США);
• Спутниковая платформа iDirect производства компании iDirect Technologies (США);

Спутниковые системы на основе стандарта DVB-RCSпроизводства следующих компаний:

• Спутниковая платформа SkyARCS совместного производства компаний ND Satcom (Германия) и Nera Broadband Satellite AS (Норвегия);
• Спутниковая система производства EMS Technologies Ltd. (Канада);
• Спутниковая система производства Newtec Group (Бельгия);

В последнее время указанные производители (за исключением приведенных в последнем пункте), ощущая на себе наступление спутниковых систем на основе технологии DVB-RCS, как более эффективной, стремятся быстрее создать и предложить свое собственное (модифицированное или новое) оборудование, частично отвечающее этому стандарту (например, ViaSat, США) или обеспечивающее создание сетей подобных по своему функциональному назначению сетям DVB-RCS (как Hughes, США).

Краткое описание технологии DVB-RCS

Стандарт DVB-RCS является открытым стандартом (в сети могут быть использованы терминалы различных производителей) на основе широковещательного канала стандарта DVBS и интерактивных спутниковых терминалов, работающих в различных диапазонах (С, Ku или Ка).

По своей сути стандарт DVB-RCS является объединением современных VSAT и ТВ технологий, используемых на спутниковых каналах. Таким образом, достигается высокая эффективность данного стандарта за счет использования основных достоинств каждой из технологий. Согласно стандарту DVB-RCS, как ЦЗС, так и терминалы могут обладать рядом функциональных возможностей подсистемы обратного канала, которые отличаются от стандартной DVB (TDM)/TDMA, таких как:

• Различные типы модуляции (QPSK, 8PSK и 16QAM);
• Выбор типа помехоустойчивого кодирования (Reed Solomon, Turbo Code);
• Различные диапазоны скоростей (64 – 2 048 кбит/с с шагом 64 кбит/с/);
• Различные диапазоны частот;
• Возможность управления радиочастотным трактом (передатчик, LNB) каждого терминала с ЦЗС;
• Возможность перестройки по частоте на обратном канале с выбором времени этой перестройки;
• Выбор типа инкапсуляции на обратном канале, ATM (размер слота 53 байт) или MPEG (188 байт);
• Трехуровневый алгоритм синхронизации терминальных станций, что снижает объем служебной информации (Overhead);
• Четыре уровня обеспечения качества на прямом и обратном каналах;
• Шифрование трафика.

На этапе вхождения в связь, терминал и центральная станция договариваются о применении тех или иных возможностей для обеспечения наибольшей функциональности. В остальном вся система является классической системой DVB TDM/TDMA, т.е. в прямом канале (от ЦЗС), информация передается в потоке DVB с инкапсуляцией MPE. Несколько потоков данных для разных групп пользователей (PID) могут смешиваться по технологии TDM. Дополнительно в поток подмешивается управляющая информация и пакеты временной синхронизации. От станций же поступают запросы на полосу пропускания и трафик, когда затребованная полоса им предоставляется. Обратный канал (в сторону ЦЗС) передается в виде многочастотного TDMA потока с инкапсуляцией MPE/DVB или LLC/ATM. Дополнительно оборудование ЦЗС осуществляет авторизацию терминалов, подстройку их параметров (уровня передачи, частоты, временных параметров).

Наверх