Istoricul creației comunicațiilor prin satelit. Comunicații moderne prin satelit

Comunicații mobile prin satelit

Introducere

Orice sistem de comunicație depinde în cele din urmă de niște parametri de bază ai sistemului care determină calitatea comunicării.

Deci, dacă pentru comunicarea celulară, un astfel de parametru principal este înălțimea antenei stație de bază, atunci pentru sistemele de comunicații prin satelit este tipul de orbită a acestuia segment spațialși caracteristicile orbitei. În general, orice sistem de comunicații prin satelit este format din trei segmente, așa cum am menționat mai sus: spațiu (sau constelație spațială), sol (stații de serviciu la sol, stații de intrare) și segment de utilizator (terminale situate direct la consumator).

Figura 1 Structura sistemului de comunicații prin satelit pe exemplul rețelei VSAT a Întreprinderii de Stat „Cosmic” de comunicare”

În funcție de tipul de orbite utilizate, sistemele de comunicații prin satelit sunt împărțite în două clase: sisteme cu sateliți pe orbită geostaționară (GEO) (altitudine 36.000 km; numărul de sateliți pentru constelația GEO este de 3, un satelit acoperă 34% din suprafața pământului). suprafață; comunicații - 600 ms) și negeostationare.


Figura 2. Orbite și zone de acoperire ale suprafeței terestre pe exemplul constelației spațiale geostaționare a sistemului INMARSAT

Sistemele de sateliți negeostaționari, la rândul lor, sunt împărțite în MEO de altitudine medie (înălțime - 5000-15000 km; număr de nave spațiale - 8-12; aria de acoperire a unui satelit - 25-28%; întârziere în voce transmisie pentru comunicații globale - 250-400 ms) și LEO pe orbită joasă (înălțime - 500-2000 km; număr de nave spațiale - 48-66; aria de acoperire a unui satelit - 3-7%; întârziere de transmisie vocală pentru comunicarea globală - 170-300 ms).

Majoritatea sistemelor de comunicații prin satelit existente au constelații de sateliți geostaționari, ceea ce este ușor de explicat: un număr mic de sateliți, acoperirea întregii suprafețe a pământului. Cu toate acestea, o întârziere mare a semnalului le face aplicabile, de regulă, numai pentru emisiile de radio și televiziune. Pentru sistemele de comunicații radiotelefonice, o întârziere mare a semnalului este extrem de nedorită, deoarece duce la o calitate slabă a comunicației și o creștere a costului segmentului de utilizatori. Prin urmare, inițial, majoritatea sistemelor de comunicații prin satelit asigurau în principal comunicații prin satelit fixe (comunicarea între obiecte staționare), și numai odată cu introducerea metode digitale comunicațiile și lansarea navelor spațiale negeostationare, comunicațiile mobile prin satelit au fost dezvoltate pe scară largă. Rețineți că sistemele moderne de comunicații mobile prin satelit, în primul rând, sunt compatibile cu sistemele tradiționale de comunicații mobile terestre (în primul rând cu celulare digitale) și, în al doilea rând, interacțiunea rețelelor mobile de radio prin satelit cu rețeaua publică de telefonie este posibilă la orice nivel (local, intrazonală, interurbană).

Principalii operatori mondiali de comunicații mobile prin satelit cunoscuți în Rusia

Sistemul Iridium (consorțiul internațional Iridium lls, Washington). Sistemul global mobil de comunicații personale prin satelit Iridium a fost destinat să furnizeze servicii de comunicații cu obiecte mobile și fixe situate pe tot globul. Segmentul spațial al sistemului a constat din 66 de sateliți principali (înălțimea orbitei 780 km deasupra suprafeței Pământului) și 6 sateliți de rezervă (645 km). Sistemul a oferit abonaților următoarele servicii: transmisie vocală (2,4 Kbps), transmisie de date și fax la aceeași viteză, apel personal și determinarea locației.

Fiind un proiect foarte costisitor (peste 5 miliarde de dolari), Iridium a stabilit preturi ultra-mari la terminale si trafic in faza initiala de dezvoltare, vizand in mod eronat doar consumatorii foarte bogati ai serviciului. În plus, în timpul funcționării au apărut probleme tehnice și financiare neprevăzute de proiect, ceea ce a dus consorțiul la faliment.

Sistemul Globalstar (Globalstar ltd., San Jose, California). Sistemul global de comunicații mobile personale prin satelit „Globalstar” este conceput pentru a furniza servicii de comunicații cu obiecte mobile și fixe situate pe glob între 700 * latitudine nordică. și 700*S

Terminalele portabile ale sistemului „Globalstar” sunt produse în mai multe modificări pentru a asigura posibilitatea utilizării lor atât pentru organizarea comunicării în sistemul „Globalstar”, cât și în rețelele de comunicații celulare terestre ale standardelor GSM, AMPS, CDMA.

Segmentul spațial al sistemului este o constelație de 48 de sateliți principali și 8 de așteptare, cu o greutate mai mică de 450 kg, plasați pe orbite circulare la o altitudine de 1414 km deasupra suprafeței Pământului. Sateliții de prima generație sunt proiectați să funcționeze în modul de încărcare completă timp de cel puțin 7,5 ani.

Pentru a acoperi teritoriul populat al globului, este planificată construirea a aproximativ 50 de stații de interfață, oferind o acoperire maximă (până la 85%) a suprafeței pământului cu segmentul spațial al sistemului. În prima etapă de dezvoltare a sistemului, au fost construite 38 de stații de interfață. Există 3 astfel de stații în funcțiune în Rusia: în regiunea Moscovei (Pavlov Posad), în Novosibirsk și în Khabarovsk. Aceste stații asigură furnizarea de servicii mobile cu servicii de înaltă calitate practic în toată Rusia la sud de 700 de latitudine nordică. Fiecare dintre aceste stații este conectată la rețeaua publică rusă. Sistemul Globalstar este în funcțiune în Rusia din mai 2000.

Sistem ICO (companie internațională ICO Global Communications). Sistemul global de comunicații mobile personale prin satelit „ICO” este conceput pentru a furniza servicii de comunicații cu obiecte mobile și fixe pe tot globul, inclusiv regiunile polare. Compania „ICO Global Communications” a fost înființată la inițiativa organizației internaționale „INMARSAT”. Este o organizație cu adevărat internațională. Niciuna dintre țări nu joacă un rol dominant în ea. Peste 60 de companii din întreaga lume sunt investitori ICO.

Este planificat ca sistemul ICO să funcționeze împreună cu sistemele de comunicații celulare, oferind servicii regiunilor și zonelor care nu sunt acoperite de sisteme celulare comunicatii radio. Potrivit proiectului, majoritatea terminalelor de abonat ale sistemului ICO vor fi telefoane personale de buzunar capabile să funcționeze în două moduri (satelit/celular terestră). Costul estimat al terminalului de abonat al sistemului ICO este de 1.000 USD, un minut de trafic este de 1 USD.

Segmentul spațial al sistemului va fi reprezentat de o constelație de 10 sateliți principali și 2 de rezervă pe orbita MEO la o altitudine de aproximativ 10.390 km deasupra suprafeței Pământului.

O caracteristică a acestui sistem va fi o rețea special formată „IcoNet”, care va conecta douăsprezece noduri de acces prin satelit (SAN) situate în întreaga lume cu linii de comunicație „inteligente” și va asigura o conexiune rapidă a rețelelor publice cu terminale mobile și mobile. terminale între ele, indiferent de locația lor. Pe teritoriul Rusiei, este planificat să se construiască un USD. Infrastructura segmentului terestru al sistemului ICO se bazează pe arhitectura dovedită a rețelelor GSM, precum și pe componente standard utilizate în cantități mari pentru a asigura compatibilitatea sistemului ICO cu alte standarde de comunicații celulare terestre.

Sistemul ICO intenționează să ofere utilizatorilor următoarele tipuri de servicii: teleservicii, servicii de mediu de transport, servicii furnizate în sistemul GSM, servicii de mesagerie și roaming.

Teleservices va oferi servicii precum: telefonie digitală, apeluri de urgență, transmisie fax de grup 3 la viteze de până la 14,4 kbps și servicii de mesaje scurte. În același timp, telefonia digitală va oferi o calitate a vocii similară cu cea oferită de standardele radio mobile terestre existente.

În plus, sistemul ICO intenționează să furnizeze servicii pentru transmiterea de date transparente și netransparente la viteză redusă în modul asincron la viteze de 300, 1200, 2400, 4800 și 9600 bps și date transparente în mod sincron la viteze de 1200, 2400, 4800 și 9600 bps. /Cu.

Din cauza problemelor financiare ale consorțiului, s-a decis fuzionarea ICO Global Communications cu Teledesic Corporation, ceea ce ar amâna începerea serviciilor până în 2003. Un USD pe teritoriul Rusiei ar trebui să fie construit până la aceeași dată. Este de așteptat ca 450.000 de abonați să folosească sistemul ICO în Rusia.

Sistem INMARSAT(compania «INMARSAT ltd.», Londra). INMARSAT deține sateliți instalați pe orbită geostaționară la următoarele poziții: 54*W, 15.5*W, 64.5*E, 178*E. Aceasta oferă o conexiune aproape globală între 75 * S.l. si 75* s.l.

Peste 50 de stații terestre funcționează în sistemul INMARSAT, oferind comunicații cu echipamente mobile instalate pe nave maritime și fluviale, platforme de foraj, avioane, vehicule (practic niciuna în Rusia), în cazuri de afaceri.

Sunt utilizate următoarele tipuri de stații mobile: „INMARSAT-A”, „INMARSAT-B”, „INMARSAT-M”, „INMARSAT-mini-M”, „INMARSAT-C”, „INMARSAT-D +” (pager cu răspuns), "INMARSAT-aero" ( tipuri variate). Tipurile de stații enumerate au caracteristici fizice și electrice diferite, ceea ce determină o diferență mare în prețul stațiilor, tariful de comunicare și calitatea acesteia (rata de transfer de informații, calitatea transmisiei vocii).

În prezent, în sistemul INMARSAT funcționează aproximativ 170 de mii de stații de toate tipurile, dintre care aproximativ 10 mii au numere rusești (sunt rusești).

Sistem ORBCOM (ORBCOM Global, Dallas, Virginia). Sistemul de comunicații ORBCOM este destinat transmiterii bidirecționale de date și stabilirii locației obiectelor folosind sateliți Pământeni artificiali pe orbită joasă (de la 28 la 48 de sateliți). Transmisia de date pe linia satelit-pământ se realizează cu o viteză de 4,8 Kbps, iar pe linia Pământ-satelit - 2,4 Kbps. Sistemul a fost dezvoltat în SUA de către ORBCOM Global pentru a răspunde nevoilor de schimb de informații cu zone îndepărtate de infrastructura de telecomunicații terestră existentă.

Principalul dezavantaj al sistemului este lipsa unui serviciu telefonic.

Știri de la operatorii globali de sateliți

Unul dintre cele mai senzaționale și cunoscute proiecte de comunicații globale prin satelit este proiectul concernului Iridium. În noiembrie 2000, Curtea de Faliment din SUA a transferat controlul asupra Iridium unei firme de capital de risc. Drept urmare, această companie aparent pierdută de mult a primit un proiect de 72 de milioane de dolari pentru a echipa Departamentul Apărării al SUA cu comunicații mobile prin satelit. Acest lucru este cu atât mai interesant cu cât licitația a fost câștigată împotriva unui alt operator mare și cel mai dinamic în dezvoltare în acest moment - compania Globalstar.

În general, anul acesta a fost fără succes pentru Globalstar (în ciuda faptului că a primit o comandă mare pentru echiparea receptoarelor de autobuz în Brazilia și lansarea sistemului în Rusia). A început cu refuzul principalilor acționari („Loral Space & Communications Ltd” și „QUALCOMM”), de a participa în continuare la proiectele Globalstar. Cu toate acestea, puțin mai târziu, au fost găsite cele 183 de milioane de dolari atât de necesare, iar compania și-a continuat activitățile. În noiembrie, Globalstar și-a anunțat rezultatele pentru al treilea trimestru al anului 2000. Veniturile companiei s-au ridicat la 1,4 milioane dolari, pierderi - 97,5 milioane dolari. Comparativ cu aceeași perioadă din 1999, pierderile companiei pe acțiune au crescut de aproape cinci ori și s-au ridicat la 1 dolari pe acțiune (în 1999 - 20 de cenți pe acțiune). La sfârșitul celui de-al treilea trimestru, compania deservește 21.300 de abonați, de două ori mai mulți decât la sfârșitul celui de-al doilea trimestru al anului 2000. Conducerea companiei consideră că acest lucru este extrem de mic pentru funcționarea cu succes a sistemului global de comunicații prin satelit, dar, în ansamblu, evaluează proiectul ca fiind viabil și susține că compania are resursele financiare necesare activităților sale până la sfârșitul lunii mai 2001.

În același timp, pierderile Globalstar nu au dus la o deteriorare a poziției financiare a acționarului său major, QUALCOMM (furnizor de sisteme de transmisie de date prin satelit, care este un concurent în această afacere pentru ORBCOMGlobal cu servicii precum Trackmaile-, „Omni -track" și "Euteltrack"). Acest lucru s-a datorat în principal altor proiecte ale concernului. QUALCOMM deține brevete tehnologice majore comunicații fără fir Standard CDMA, pe tehnologia 3G WCDMA ( conexiune mobilă a treia generatie, standardul a fost dezvoltat de companii europene), pe tehnologia 3G a standardului cdma2000 (standardul a fost dezvoltat de QUALCOMM).

American Mobile Satellite Corp și-a continuat cursul de dezvoltare a serviciilor de comunicare pentru managementul flotei și a sistemelor de transmisie de date prin rețeaua sa terestră ARDIS.

Compania japoneză NTT DoCoMo oferă servicii de comunicații pentru flota națională. Compania australiană „Optus” deservește peste 9.000 de abonați. Rețeaua europeană EMCAT oferă o gamă completă de servicii mobile, în timp ce rețeaua mobilă prin satelit belgiană IRIS oferă transmisie de date prin satelit.

Proiectul ICO Global Communications a fost suspendat. Punerea în funcțiune a sistemului este programată nu mai devreme de 2003.

La 20 octombrie 2000, Boeing Satellite Systems a lansat cu succes satelitul Thuraya 1, ca parte a propriului proiect de implementare a comunicațiilor mobile prin satelit, care este de așteptat să acopere Orientul Mijlociu, Africa de Nord și Centrală, Europa, Asia Centrală și India (număr de rezidenți - până la 1,8 miliarde de oameni).

Operatorii de telefonie mobilă prin satelit din Rusia. INMARSAT

După încetarea activităților companiei Iridium, doi operatori de comunicații mobile prin satelit au rămas în Rusia: INMARSAT și Globalstar.

Sistemul INMARSAT a fost creat în 1979 în URSS pentru a stabili comunicații prin satelit cu navele maritime și pentru a asigura siguranța navigației. INMARSAT gestionează în prezent o constelație globală de sateliți care este folosită pentru a furniza servicii de voce, telex fax și comunicații multimedia pentru utilizatorii de telefonie mobilă. Sateliții sistemului INMARSAT sunt localizați pe orbită geostaționară. Comunicarea garantată este asigurată în medie de la 70°S. pana la 70° N Fiecare satelit acoperă aproximativ o treime din Pământ.

Cu toate acestea, deși sistemul INMARSAT are destul de mulți abonați în Rusia, nu se poate spune că utilizarea sa este larg răspândită. Motivul principal este prețul ridicat al terminalelor de utilizator și tariful ridicat pentru comunicare. De exemplu, tariful pentru 1 minut de comunicare telefonică la utilizarea diferitelor tipuri de stații de abonat este: pentru „INMARSAT-A” - aproximativ 6,0-6,5 dolari, pentru „INMARSAT-B” - aproximativ 4,0 dolari, pentru „INMARSAT- mini- M" - aproximativ 2,5 dolari, pentru "INMARSAT-aero" - aproximativ 6,0-6,5 dolari. Costul terminalelor variază între 3.000 USD și 15.000 USD. Deci, cel mai comun standard „INMARSAT-mini-M” are dimensiunile unui „laptop”, greutatea este de aproximativ 2 kg, prețul este de 3000 USD.

Modele de terminale portabile prin satelit de tip „INMARSAT-mini-M”, disponibile spre vânzare în Federația Rusă

Figura 3.TT-3060A

Telefonul mobil TT-3060A al sistemului de satelit INMARSAT este conceput pentru a transmite mesaje telefonice și fax, date și e-mail. Bateria încorporată și convertorul de tensiune asigură o funcționare nevolatilă timp de 48 de ore în modul de așteptare și 2,5 ore în modul de convorbire. Receptorul, conectorul de fax RJ-11 cu 2 fire și un port de date de 2,4 Kbps compatibil Hayes au toate numere de telefon personale (4 în total). Capacitatea de a proteja împotriva accesului neautorizat este oferită de cititorul de carduri SIM încorporat. Este posibil să conectați echipamente criptografice STU-IIB/STU-III și să utilizați software de transfer de imagini. Corp din aliaj de magneziu cu o greutate mai mică de 2,2 kg.

Orez. 4. World Phone Hybrid

WorldPhone Hybrid oferă acces la rețeaua telefonică internațională cu posibilitatea de a trimite faxuri, date și e-mail. Caracteristici cheie: Voce 4,8 Kbps, Fax 2,4 Kbps, Timp de convorbire 3 ore, Afișaj LCD iluminat din spate, Difuzor, Serviciu de mesaje scurte (SMS), Poștă vocală/Fax, Redirecționare apel, Notebook.

Operatorii de telefonie mobilă prin satelit din Rusia. "Globalstar"

O filială a GlobalTel (o societate mixtă între Globalstar și Rostelecom) a început să-și furnizeze serviciile pe teritoriul Federației Ruse în mai 2000. În momentul de față este vorba de telefonie (transmisia vocală) și redirecționarea apelurilor. În sistem sunt furnizate și următoarele servicii, dar nu au fost încă implementate: transmisie de date, comunicare prin fax, transmitere și recepție de mesaje scurte, roaming global, determinarea locației, mesageria vocală, sunați la serviciile de urgență.

Segmentul spațial include o constelație de 48 de sateliți pe orbită joasă (și 4 în așteptare) care asigură acoperire de la 70°N. până la 70° și plasat de 6 sateliți pe 8 orbite circulare la o altitudine de 1414 km. Sistemul de sateliți pe orbită joasă face posibilă reducerea drastică a costului unui terminal de abonat și a unui minut de conversație.

Segmentul de utilizatori este format din dispozitive terminale mobile și staționare portabile. Dispozitivele pot funcționa în mai multe moduri (până la trei). Dispozitivele dual și tri-mode, pe lângă accesarea sistemului Globalstar, pot fi folosite și pentru a accesa rețelele celulare terestre în standarde GSM, AMPS, CDMA.

Prețuri pentru terminalele de abonat: mobil 1000-1900 USD (în funcție de producător), staționar - de la 3000 USD. Tarif pentru 1 min. trafic de ieșire în Rusia — 1,2-2,0 USD (inclusiv tariful rețelei publice).

Modele de terminale mobile portabile prin satelit disponibile pe piața rusă care acceptă serviciile Globalstar

Orez. 5. Abonat portabil terminal mobil Ericsson

Terminal Ericsson cu mod dublu. Contractul de producere a telefoanelor include și furnizarea de terminale de abonat auto și/sau staționare. Program de lucru - Globalstar | GSM. Dimensiuni mm - 160 × 60 × 37. Greutate - 350 g. Timp de convorbire Globalstar / ore GSM - ?. Timpul de așteptare al orelor Globalstar/GSM este 5/36.

Orez. 6. Terminal mobil portabil pentru abonat Telit

Terminalul Telit oferă comunicare în modurile Globalstar | GSM și are următoarele caracteristici: dimensiuni mm - 220 × 65 × 45; greutate - 300 g; timp de convorbire Globalstar /GSM ore - ?; timp de așteptare Globalstar /GSM ore - 36/36.

Orez. 7. Terminal portabil de abonat mobil Qualcomm

Terminal Qualcomm Tri-Mode - Globalstar | AMPS | CDMA. Dimensiuni mm - 178 × 57 × 44. Greutate - 357 g. Timp de convorbire Globalstar /APMS/CDMA ore - 1/1/3. Timpul de așteptare Globalstar /AMPS/CDMA ore este 5/7/25. Afișaj 4×16 caractere, agendă cu 99 de numere, reapelare automată rapidă, mesagerie vocală, primirea mesajelor, ID-ul apelantului.

Concluzie

În acest moment, în ciuda anumitor eșecuri (falimentul concernului Iridium, suspendarea proiectului ICO, pierderile Globalstar), comunicațiile mobile prin satelit și-au ocupat (ce?) Segmentul pieței globale de comunicații. Vânzările de terminale de utilizator sunt în continuă creștere, numărul operatorilor de telecomunicații este în creștere (lansări de sateliți de către Boeing, dezvoltarea unei noi generații de sateliți mici de către Intersputnik), iar interesul investitorilor nu slăbește. În același timp, este necesar să se monitorizeze constant evoluțiile din acest segment de piață și să se mențină „mâna pe puls”, astfel încât utilizatorii de telefoane mobile prin satelit din Rusia să nu se găsească într-o situație similară cu cea care s-a dezvoltat în Rusia cu încetarea concernului Iridium, când proprietarii nu știau ce să facă cu țevile, care într-o clipă s-au transformat într-un morman de fier. Să sperăm că în viitorul apropiat astfel de cataclisme grave nu se vor repeta, iar costul terminalelor de utilizator și al traficului va egala treptat costul comunicațiilor celulare convenționale.


In contact cu

Colegi de clasa

Astăzi există două tipuri de sateliți: geostaționari și pe orbită joasă. Sateliții geostaționari sunt numiți sateliți pe orbită geostaționară. orbită geostaţionară- aceasta este o orbită situată în planul ecuatorului la o altitudine de aproximativ 36 mii km deasupra suprafeței Pământului).

Un satelit pe orbită geostaționară pare să atârne nemișcat pentru un observator al Pământului, iar acest lucru deschide posibilitatea utilizării sateliților ca repetitor de transmisie de televiziune. Dintr-un punct arbitrar de pe suprafața pământului, din care este vizibil un satelit geostaționar, este posibil să se direcționeze radiația electromagnetică a emițătorului pământului către acesta. frecvente inalte, aproximativ 75-100 GHz (l 1 \u003d 3-4 mm) Utilizarea unor lungimi de undă mai scurte este limitată de absorbția atmosferică puternică în intervalul de 300 GHz și mai sus. (l 2 \u003d 3 cm). Acest semnal este trimis la suprafața pământului folosind o altă antenă de satelit. Pentru ca emițătorul prin satelit să iradieze suprafața Pământului, satelitul nu necesită o antenă cu diametru mare, deoarece această radiație trebuie „untată” pe o zonă mare, numită zonă de serviciu. Este important modul în care satelitul își menține poziția geostaționară pe orbită. Dacă satelitul derivă, atunci pleacă, parțial sau complet, din câmpul vizual al antenei de recepție a solului. În acest caz, semnalul televiziunii scade, ceea ce se manifestă prin dispariția imaginii de pe ecranul televizorului și apariția zgomotului („zăpadă”). În astfel de cazuri, este necesară corectarea orientării antenei terestre - manual sau automat.

Sateliții geostaționari îndeplinesc multe sarcini astăzi, cum ar fi: telecomunicații, poziționare radio (sisteme navigare prin gps, glonass etc.), sarcina principală a majorității sateliților geostaționari este de a forma imagini ale suprafeței vizibile a pământului. Sistemele de comunicații prin satelit cu sateliți repetitori geostaționari sunt ideale pentru rezolvarea unor probleme precum organizarea difuzării de televiziune și sunet pe teritorii vaste și furnizarea de servicii de telecomunicații de înaltă calitate abonaților din regiuni îndepărtate și greu accesibile. În plus, ele pot fi folosite pentru a crea rapid rețele corporative la scară largă și pentru a rezerva canale de comunicare terestre pe distanțe lungi. De asemenea, crearea de rețele multiservicii (combinând pachet unic servicii precum transmisia de date, telefonia, televiziune digitală, videoconferință și acces la Internet) bazate pe tehnologia VSAT.De asemenea, este important să înlocuim faptul că doar trei sateliți geostaționari sunt capabili să acopere întreaga suprafață a Pământului. Dar sateliții geostaționari au și dezavantaje, dintre care cel mai important este: Prea mulți sateliți de comunicații nu pot fi plasați pe orbită geostaționară, altfel vor interfera cu munca celuilalt. Prin urmare, pe lângă sateliții geostaționari, care în curând vor „umple” orbita geostaționară, este necesar să se dezvolte alte sisteme de sateliti pe orbită joasă, ceea ce se întâmplă acum. De regulă, sistemele de comunicații prin satelit pe orbită joasă (SSS) ( Sistemele LEO) le includ pe cele pentru care orbita pe o rază de 700-1500 km, masa sateliților este de până la 500 kg, constelația orbitală este de la câteva unități la zeci de sateliți repetitori (SR). Sistemele cu orbită joasă permit comunicarea cu terminalele situate în latitudinile polare și practic nu au nicio alternativă la organizarea comunicațiilor în regiuni cu o infrastructură de comunicații subdezvoltată și cu densitate redusă a populației. Costul serviciilor de comunicații mobile prin sistemele cu orbită joasă a pământului este de câteva ori mai ieftin decât serviciile similare furnizate de sistemele geostaționare datorită utilizării stațiilor de abonat ieftine și a unui segment spațial mai puțin costisitor. . Cu toate acestea, există dificultăți în gestionarea constelației unor astfel de sateliți și în menținerea continuității comunicațiilor.

Și în concluzie, aș dori să spun că facilitățile spațiale moderne de televiziune optică fac deja posibilă vizualizarea obiectelor cu dimensiuni de ordinul unui metru de pe orbită și transmiterea imaginii rezultate prin sateliți repetitori către abonați.

Raport pe subiect:

Comunicații moderne prin satelit, sisteme prin satelit.

Comunicații prin satelit. Inițial, apariția comunicațiilor prin satelit a fost dictată de nevoia de a transmite cantități mari de informații. Primul sistem de comunicații prin satelit a fost sistemul Intelsat, apoi au fost create organizații regionale similare (Eutelsat, Arabsat și altele). De-a lungul timpului, ponderea transmisiei de voce în volumul total al traficului backbone a fost în continuă scădere, făcând loc transmisiei de date.

Odată cu dezvoltarea rețelelor de fibră optică, acestea din urmă au început să înlocuiască comunicațiile prin satelit de pe piața de comunicații backbone.

sisteme VSAT. VSAT (Very Small Aperture Terminal) - o mică stație de sol prin satelit, adică un terminal cu o antenă mică, a fost folosită în comunicațiile prin satelit de la începutul anilor 90. Sistemele VSAT furnizează servicii de comunicații prin satelit clienților (de obicei organizații mici) care nu necesită lățime de bandă mare. Rata de transfer de date pentru un VSAT este de obicei mai mică de 2048 kbps.

Figura 3.14 - Sistem VSAT

Consumatorii pieței rusești VSAT pot fi împărțiți în patru segmente:

1. Instituţiile statului 2. Corporații mari cu o rețea extinsă de sucursale și reprezentanțe. 3. Afaceri regionale mijlocii și mici. 4. Utilizatori privați.

Cuvintele „foarte mică deschidere” se referă la dimensiunea antenelor terminale în comparație cu antenele de coloană vertebrală mai vechi. Terminalele VSAT care funcționează în banda C folosesc de obicei antene cu un diametru de 1,8-2,4 m, în banda Ku - 0,75-1,8 m. Antena este prezentată în fig. 3.9.

Sistemele VSAT folosesc tehnologia de canalizare la cerere.

O rețea de comunicații prin satelit bazată pe VSAT include trei elemente principale: o stație terestră centrală (dacă este necesar), un satelit releu și terminale VSAT de abonat (Fig. 3.14).

Stația terestră centrală din rețeaua de comunicații prin satelit îndeplinește funcțiile nodului central și asigură controlul asupra funcționării întregii rețele, redistribuirea resurselor acesteia, depanarea, facturarea serviciilor de rețea și interfațarea cu liniile de comunicații terestre. De obicei, DSC este instalat în nodul de rețea, care reprezintă cel mai mare trafic. Acesta poate fi, de exemplu, biroul principal sau centrul de calcul al unei companii în rețele corporative sau un oraș mare într-o rețea regională.

Tipuri de control. Odată cu gestionarea centralizată a unei astfel de rețele, centrul de control al rețelei (NCC) îndeplinește funcțiile de control și management al serviciului necesare pentru a stabili o conexiune între abonații rețelei, dar nu participă la transmiterea traficului. De obicei, NCC este instalat la una dintre stațiile de abonat ale rețelei, care reprezintă cel mai mare trafic.



În versiunea descentralizată a managementului rețelei, nu există NCC, iar elementele sistemului de control sunt incluse în fiecare stație VSAT. Astfel de rețele cu un sistem de control distribuit se caracterizează printr-o „supraviețuire” crescută și flexibilitate datorită complicațiilor echipamentelor, extinderii acestuia. funcţionalitateși creșterea prețului terminalelor VSAT. Această schemă de control este adecvată numai atunci când se creează rețele mici (până la 30 de terminale) cu trafic mare între abonați.

Stație de abonat VSAT Un terminal de abonat VSAT include de obicei un dispozitiv de alimentare cu antenă, o unitate RF externă exterioară și o unitate interioară (modem). Unitatea exterioară este un mic emițător-receptor sau receptor. Unitatea interioară asigură împerecherea canalului satelit cu echipamentul terminal al utilizatorului (calculator, server LAN, telefon, fax PBX etc.).

Sateliții repetitor de rețea VSAT sunt construiți pe baza sateliților repetitor geostaționari. Acest lucru face posibilă simplificarea cât mai mult posibil a designului terminalelor de utilizator și echiparea acestora cu antene fixe simple fără un sistem de urmărire prin satelit. Satelitul primește semnalul de la stația terestră, îl amplifică și îl trimite înapoi pe Pământ. Cele mai importante caracteristici ale satelitului sunt puterea transmițătoarelor de la bord și numărul de canale de radiofrecvență (trunchiuri sau transpondere) de pe acesta. Emițătoare cu o putere de ieșire de aproximativ 40 W sunt necesare pentru a asigura funcționarea prin stații de abonat de dimensiuni mici de tip VSAT. VSAT-urile moderne funcționează de obicei în banda Ku de 11/14 GHz (o valoare de frecvență pentru recepție, alta pentru transmisie), există și sisteme care folosesc banda C de 4/6 GHz, iar banda Ka de 18/30 GHz este, de asemenea, în curs de stăpânire.

VSAT-urile moderne au unul sau mai multe porturi Ethernet și funcționalitate de router încorporată. Unele modele, prin extindere, pot fi echipate cu 1-4 porturi telefonice.

modem satelit. DVB-card - un card de expansiune pentru computer conceput pentru a primi date de la un satelit, un fel de „modem prin satelit”. El poate fi cu interfata PCI, PCI-E sau USB, alegerea depinde de ceea ce preferați să vă conectați la computer

Cardul DVB este instalat într-un slot PCI liber sau într-un port USB al computerului și conectat la convertor cu un cablu coaxial antenă de satelit, adică îndeplinește funcțiile unui receptor de satelit clasic și transmite datele primite către alte noduri de computer. În general, procesul de instalare și configurare a unui card DVB nu este diferit de instalarea oricărui alt dispozitiv.

Principalii producători VSAT din lume:

Codan (Australia);

Hughes Network System (SUA) - HughesNet (DirecWay), HX;

Gilat (Israel) - SkyEdge;

ViaSat (SUA);

iDirect (SUA);

NDSatCom (Germania).

cost tipic VSAT pentru clientul final aproximativ 2500..3000 USD.

Lista scurtă a serviciilor VSAT:

Internet prin satelit

Învățământ la distanță

legătura rurală

Telemedicina

Serviciul de urgente

Grupuri închise utilizatorii servicii publice

Rețele naționale și multinaționale

Transmitere de date în bandă largă

Servicii de difuzare

Servicii ale organizațiilor guvernamentale și corporative

Servicii de extindere a infrastructurii PSTN

Acces la internet partajat

Figura 3.15 - Buget S-1401 TT-card DVB (PCI)

Sisteme mobile de comunicații prin satelit. Posesorii de telefoane mobile, cu toate capacitățile lor, pot efectua apeluri numai acolo unde sunt echipate stații de comunicații mobile. Și ce să faci acolo unde nu există astfel de stații? Singura cale de ieșire este folosirea telefoane prin satelit, făcând posibilă apelarea din aproape oriunde în lume. După cum sugerează și numele conexiunii, conexiunea nu are loc prin stații terestre, ci prin sateliți aflați pe orbită apropiată de Pământ.

Telefon prin satelit- un telefon mobil care transmite informații direct printr-un satelit special de comunicații. În funcție de operatorul de telecomunicații, aria de acoperire poate fi fie întregul Pământ, fie doar anumite regiuni. Acest lucru se datorează faptului că sunt utilizați fie sateliți cu zbor joasă, care, cu un număr suficient, acoperă întregul Pământ cu o zonă de acoperire, fie sateliți pe orbită geostaționară, unde nu se mișcă în raport cu Pământul și nu „ vezi” complet.

Un telefon prin satelit este comparabil ca dimensiune cu un telefon mobil convențional fabricat în anii 1980 și 1990, dar are de obicei o antenă suplimentară. Există, de asemenea telefoane prin satelitîn versiune staționară. Aceste telefoane sunt folosite pentru a comunica în zone în care nu există acoperire celulară.

Numerele de telefon prin satelit au de obicei un cod de țară special. Deci, în sistemul Inmarsat se folosesc coduri de la +870 la +874, în Iridium +8816 și +8817. Astăzi, comunicațiile prin satelit sunt reprezentate în lume de diverse sisteme cu propriile avantaje și dezavantaje. În ceea ce privește Rusia, până acum sistemele Inmarsat, Thuraya, Globalstar și Iridium sunt disponibile pe teritoriul său.

Inmarsat(Inmarsat) este primul și până acum singurul operator de telefonie mobilă prin satelit care oferă toate serviciile moderne de comunicații prin satelit pe apă, pe uscat și în aer.

Figura 3.16 - Telefon sistem Inmarsat

Thuraya(Thuraya) este o comunicație mobilă prin satelit care acoperă o treime a globului și oferă apeluri ieftine abonaților săi, începând de la 0,25 USD pe minut de apeluri efectuate și apeluri gratuite primite (prin satelit).

Figura 3.17 - Telefoane prin satelit Thuraya

Telefoanele prin satelit Thuraya sunt combinate cu telefoanele mobile, care au un receptor GPS care determină locația cu o precizie de 100 de metri. Comunicarea este disponibilă pe 1/3 din teritoriul Rusiei.

globalstar(Globalstar) este o nouă generație de comunicații prin satelit.

Figura 3.18 - Telefoane satelit Globalstar

Globalstar oferă comunicații telefonice în acele zone ale Pământului în care anterior nu era disponibilă deloc sau au existat restricții serioase în utilizarea sa și face posibilă apelarea sau schimbul de date în aproape orice zonă a planetei.

Iridiu(Iridium) - oferă o rețea de satelit fără fir care oferă telefonie oriunde și oricând. Comunicarea de la Iridium acoperă întreaga suprafață a Pământului. În Rusia, rețeaua Iridium este disponibilă pe întreg teritoriul, dar până acum nu are o licență pentru a furniza servicii pe teritoriul Federației Ruse.

O caracteristică a majorității sistemelor mobile de comunicații prin satelit este dimensiunea mică a antenei terminalului, ceea ce face dificilă recepția semnalului.

Pentru ca puterea semnalului care ajunge la receptor să fie suficientă, se aplică una dintre cele două soluții. Sateliții sunt localizați pe orbită geostaționară.

Figura 3.19 - Telefoane prin satelit Iridium

Deoarece această orbită se află la 35.786 km distanță de Pământ, este necesar un transmițător puternic pe satelit. Această abordare este utilizată de sistemul Inmarsat (a cărui sarcină principală este de a furniza servicii de comunicații navelor) și de unii operatori regionali de comunicații personale prin satelit (de exemplu, Thuraya).

Mulți sateliți sunt localizați pe orbite înclinate sau polare. În același timp, puterea de transmisie necesară nu este atât de mare, iar costul lansării unui satelit pe orbită este mai mic. Cu toate acestea, această abordare necesită nu numai un număr mare de sateliți, ci și o rețea extinsă de comutatoare terestre. O metodă similară este folosită de operatorii Iridium și Globalstar.

Operatorii de telefonie mobilă concurează cu operatorii personali de satelit. În mod grăitor, atât Globalstar, cât și Iridium s-au confruntat cu dificultăți financiare grave care l-au adus pe Iridium la faliment de reorganizare în 1999.

În decembrie 2006, a fost lansat un satelit geostaționar experimental Kiku-8 cu o suprafață record de antenă, care ar trebui să fie folosit pentru a testa tehnologia comunicațiilor prin satelit cu dispozitive mobile nu mai mari decât telefoanele mobile.

Figura 3.20 - Schema comunicației mobile

Principii de organizare a comunicațiilor mobile prin satelit. Pentru ca puterea semnalului care ajunge la receptorul mobil de satelit să fie suficientă, se utilizează una dintre cele două soluții:

1. Sateliții sunt localizați pe orbită geostaționară. Deoarece această orbită se află la 35.786 km distanță de Pământ, este necesar un transmițător puternic pe satelit.

2. Mulți sateliți sunt localizați pe orbite înclinate sau polare. În același timp, puterea de transmisie necesară nu este atât de mare, iar costul lansării unui satelit pe orbită este mai mic. Cu toate acestea, această abordare necesită nu numai un număr mare de sateliți, ci și o rețea extinsă de comutatoare terestre.

Echipamentele clientului (terminale mobile prin satelit, telefoane prin satelit) interacționează cu lumea exterioară sau între ele printr-un satelit releu și gateway-uri ale operatorului de servicii de comunicații mobile prin satelit, asigurând conexiune la canale terestre externe de comunicații (rețea publică de telefonie, Internet etc. .)

Internet prin satelit. Comunicarea prin satelit își găsește aplicație în organizarea „ultimului mile” (canal de comunicare între furnizorul de internet și client), mai ales în locurile cu infrastructură slab dezvoltată.

Caracteristicile acestui tip de acces sunt:

Separarea traficului de intrare și de ieșire și atragerea de tehnologii suplimentare pentru combinarea acestora. Prin urmare, astfel de conexiuni sunt numite asimetrice.

Utilizarea simultană a unui canal satelit de intrare de către mai mulți utilizatori (de exemplu, 200): datele sunt transmise simultan prin satelit pentru toți clienții „mixte”, terminalul client este angajat în filtrarea datelor inutile (din acest motiv, „Pescuit de pe un satelit” este posibil).

În funcție de tipul de canal de ieșire, există:

Terminale care funcționează doar pentru a primi un semnal (cea mai ieftină opțiune de conectare). În acest caz, pentru traficul de ieșire, trebuie să aveți o altă conexiune la Internet, al cărei furnizor se numește furnizor terestru. Pentru a lucra într-o astfel de schemă, se folosește software-ul de tunel, care este de obicei inclus în livrarea terminalului. În ciuda complexității (inclusiv a dificultății de configurare), această tehnologie este atractivă pentru viteza mare în comparație cu dial-up-ul la un preț relativ mic.

Terminale de recepție și transmisie. Canalul de ieșire este îngust (comparativ cu canalul de intrare). Ambele direcții sunt furnizate de același dispozitiv și, prin urmare, un astfel de sistem este mult mai ușor de configurat (mai ales dacă terminalul este extern și conectat la computer printr-o interfață Ethernet). O astfel de schemă necesită instalarea unui convertor mai complex (recepție-emițător) pe antenă.

În ambele cazuri, datele sunt transmise de la furnizor către client, de regulă, în conformitate cu standardul de transmisie digitală DVB, care permite utilizarea aceluiași echipament atât pentru accesarea rețelei, cât și pentru recepția televiziunii prin satelit.

Dezavantajele comunicațiilor prin satelit:

1. Imunitate slabă la zgomot. Distanțele uriașe dintre stațiile terestre și satelit fac ca raportul semnal-zgomot la receptor să fie foarte scăzut (mult mai puțin decât pentru majoritatea legăturilor cu microunde). Pentru a oferi o probabilitate de eroare acceptabilă în aceste condiții, este necesar să se utilizeze antene mari, elemente cu zgomot redus și coduri complexe de corectare a erorilor. Această problemă este deosebit de acută în sistemele de comunicații mobile, deoarece acestea au o limită a dimensiunii antenei și, de regulă, a puterii emițătorului.

2. Influența atmosferei. Calitatea comunicațiilor prin satelit este puternic influențată de efectele din troposferă și ionosferă.

3. Absorbția în troposferă.Absorbția unui semnal de către atmosferă depinde de frecvența acestuia. Maximele de absorbție sunt la 22,3 GHz (rezonanța vaporilor de apă) și 60 GHz (rezonanța oxigenului). În general, absorbția afectează în mod semnificativ propagarea semnalelor peste 10 GHz (adică, pornind de la banda Ku). Pe lângă absorbție, în timpul propagării undelor radio în atmosferă, există un efect de estompare, a cărui cauză este diferența de indici de refracție ai diferitelor straturi ale atmosferei.

4. Efecte ionosferice. Efectele în ionosferă se datorează fluctuațiilor în distribuția electronilor liberi. Efectele ionosferice care afectează propagarea undelor radio includ pâlpâirea, absorbția, întârzierea propagării, dispersia, schimbarea frecvenței, rotația planului de polarizare. Toate aceste efecte sunt atenuate cu o frecvență crescândă. Pentru semnalele cu frecvențe mai mari de 10 GHz, influența lor este mică. Semnalele de frecvență relativ joasă (banda L și parțial banda C) suferă de scintilație ionosferică din cauza neregulilor din ionosferă. Rezultatul acestui pâlpâire este o putere a semnalului în continuă schimbare.

5. Întârziere de propagare a semnalului. Problema întârzierii propagării semnalului într-un fel sau altul afectează toate sistemele de comunicații prin satelit. Sistemele care utilizează un transponder satelit pe orbită geostaționară au cea mai mare latență. În acest caz, întârzierea datorită caracterului finit al vitezei de propagare a undelor radio este de aproximativ 250 ms, iar ținând cont de întârzierile de multiplexare, comutare și procesare a semnalului, întârzierea totală poate fi de până la 400 ms. Întârzierea de propagare este cea mai nedorită în aplicațiile în timp real, cum ar fi telefonia. În acest caz, dacă timpul de propagare a semnalului pe canalul de comunicație prin satelit este de 250 ms, diferența de timp între replicile abonaților nu poate fi mai mică de 500 ms. În unele sisteme (de exemplu, sistemele VSAT care utilizează o topologie în stea), semnalul este transmis de două ori canal prin satelit comunicații (de la un terminal la un nod central și de la un nod central la un alt terminal). În acest caz, întârzierea totală este dublată.

6. Influența interferenței solare. Când Soarele se apropie de axa satelitului - stația de la sol, semnalul radio primit de la satelit de către stația de la sol este distorsionat ca urmare a interferențelor.

Conținutul proiectului:

Introducere

3.Sistem de comunicații prin satelit

4. Aplicarea comunicațiilor prin satelit

5.Tehnologia VSAT

7.Sisteme mobile de comunicații prin satelit

8. Dezavantajele comunicațiilor prin satelit

9. Concluzie

Introducere

Realitățile moderne vorbesc deja despre inevitabilitatea comunicațiilor prin satelit pentru a le înlocui pe cele mobile obișnuite și cu atât mai mult, linii fixe. Cea mai recentă tehnologie comunicațiile prin satelit oferă soluții tehnice și economice eficiente pentru dezvoltarea atât a serviciilor de comunicații universale, cât și a rețelelor de difuzare directă a sunetului și TV. Datorită realizărilor remarcabile în domeniul microelectronicei, telefoanele prin satelit au devenit atât de compacte și fiabile în utilizare încât toate solicitările sunt făcute de diverse grupuri de utilizatori, iar serviciul de închiriere de satelit este unul dintre cele mai solicitate servicii de pe piața modernă de comunicații prin satelit. . Perspective semnificative de dezvoltare, avantaje evidente față de alte telefonie, fiabilitate și comunicare neîntreruptă garantată - toate acestea sunt despre telefoanele prin satelit.

Comunicarea prin satelit este astăzi singura soluție rentabilă pentru furnizarea de servicii de comunicații abonaților din zonele cu densitate scăzută a populației, ceea ce este confirmat de o serie de studii economice. Satelitul este singura soluție fezabilă din punct de vedere tehnic și rentabilă dacă densitatea populației este mai mică de 1,5 locuitori/km2.Comunicarea prin satelit are cele mai importante avantaje necesare pentru construirea de rețele de telecomunicații la scară largă. În primul rând, poate fi folosit pentru a forma rapid o infrastructură de rețea care acoperă o suprafață mare și nu depinde de prezența sau starea canalelor de comunicații terestre. În al doilea rând, utilizarea tehnologiilor moderne pentru accesarea resursei repetitoarelor de satelit și posibilitatea de a furniza informații unui număr aproape nelimitat de consumatori în același timp reduc semnificativ costul de funcționare a rețelei. Aceste avantaje ale comunicației prin satelit o fac foarte atractivă și foarte eficientă chiar și în regiunile cu telecomunicații terestre bine dezvoltate. Prognozele preliminare pentru dezvoltarea sistemelor personale de comunicații prin satelit arată că la începutul zilei de 21 numărul abonaților acestora se ridica la aproximativ 1 milion, iar în următorul deceniu - 3 milioane. În prezent, numărul de utilizatori ai sistemului de satelit Inmarsat este de 40.000.

LA anul trecutîn Rusia sunt din ce în ce mai implementate vederi moderneși mijloace de comunicare. Dar, dacă un radiotelefon celular a devenit deja familiar, atunci un dispozitiv personal de comunicație prin satelit (terminal prin satelit) este încă o raritate. O analiză a dezvoltării unor astfel de mijloace de comunicare arată că în viitorul apropiat vom asista la utilizarea zilnică a sistemelor personale de comunicații prin satelit (SPSS). Se apropie momentul unificării sistemelor terestre și prin satelit într-un sistem global de comunicații. Comunicarea personală va deveni posibilă la scară globală, adică accesibilitatea abonatului oriunde în lume va fi asigurată prin formarea numărului său de telefon, indiferent de locația abonatului. Dar înainte ca acest lucru să devină realitate, sistemele de comunicații prin satelit vor trebui să treacă cu succes testul și să confirme afirmația specificațiişi performanţa economică şi procesul de exploatare comercială. Cât despre consumatori, ce să facă alegerea potrivita, vor trebui să învețe cum să navigheze bine într-o varietate de propuneri.

Obiectivele proiectului:

1. Studiați istoria sistemului de comunicații prin satelit.

2. Familiarizați-vă cucaracteristici și perspective pentru dezvoltarea și proiectarea comunicațiilor prin satelit.

3. Obțineți informații despre comunicațiile moderne prin satelit.

Obiectivele proiectului:

1. Analizați dezvoltarea unui sistem de comunicații prin satelit în toate etapele sale.

2. Obțineți o înțelegere completă a comunicațiilor moderne prin satelit.

1. Dezvoltarea unei rețele de comunicații prin satelit

La sfârșitul anului 1945, lumea a văzut un mic articol științific, care a fost dedicat posibilităților teoretice de îmbunătățire a comunicării (în primul rând, distanța dintre receptor și emițător) prin ridicarea antenei la înălțimea sa maximă. Utilizarea sateliților artificiali ca repetitoare de semnale radio a devenit posibilă datorită teoriei omului de știință englez Arthur Clark, care a publicat o notă intitulată „Repetoare extraterestre” în 1945. El a prevăzut de fapt o nouă rundă în evoluția comunicațiilor prin releu radio, propunând aducerea repetitoarelor la înălțimea maximă disponibilă.

Oamenii de știință americani au devenit interesați de cercetarea teoretică, care au văzut în articol o mulțime de avantaje de la un nou tip de conexiune:

    nu mai este nevoie să construiți un lanț de repetoare terestre;

    un satelit este suficient pentru a oferi o zonă mare de acoperire;

    posibilitatea de a transmite un semnal radio oriunde în lume, indiferent de disponibilitatea infrastructurii de telecomunicații.

Ca urmare, cercetările practice și formarea unei rețele de comunicații prin satelit în întreaga lume au început în a doua jumătate a secolului trecut. Pe măsură ce numărul repetoarelor pe orbită a crescut, au fost introduse noi tehnologii și s-au îmbunătățit echipamentele pentru comunicații prin satelit. Acum aceasta metoda schimbul de informații a devenit disponibil nu numai marilor corporații și companiilor militare, ci și persoanelor fizice.

Dezvoltarea sistemelor de comunicații prin satelit a început odată cu lansarea primului aparat Echo-1 (un repetor pasiv sub forma unei bile metalizate) în spațiu în august 1960. Mai târziu, au fost dezvoltate standarde cheie de comunicații prin satelit (benzi de frecvență de operare) și sunt utilizate pe scară largă în întreaga lume.

1.1 Istoria dezvoltării comunicațiilor prin satelit și principalele tipuri de comunicații

Istoria dezvoltării sistemului de comunicații prin satelit are cinci etape:

    1957-1965 Perioada pregătitoare, care a început în octombrie 1957 după lansarea de către Uniunea Sovietică a primului satelit artificial Pământesc din lume, iar o lună mai târziu, al doilea. Acest lucru s-a întâmplat în apogeul Războiului Rece și a cursei rapide a înarmărilor, așa că, firește, tehnologia satelitului a devenit în primul rând proprietatea armatei. Etapa luată în considerare este caracterizată de lansarea sateliților experimentali timpurii, inclusiv a sateliților de comunicații, care au fost lansati în principal pe orbite joase ale Pământului.

Primul satelit releu geostaționar TKLSTAR a fost creat în interesul armatei SUA și lansat pe orbită în iulie 1962. În aceeași perioadă de timp, a fost dezvoltată o serie de sateliți de comunicații militari americani SYN-COM (Synchronous Communications Satellite).

    1965-1973 Perioada de dezvoltare a SSN globală bazată pe repetoare geostaționare. Anul 1965 a fost marcat de lansarea în aprilie a geostaționarului SR INTELSAT-1, care a marcat începutul utilizării comerciale a comunicațiilor prin satelit. Primii sateliți din seria INTELSAT au furnizat comunicații transcontinentale și au suportat în principal comunicații de coloană vertebrală între un număr mic de stații terestre naționale de intrare, oferind o interfață cu rețelele terestre publice naționale.

Principalele canale asigurau conexiuni prin care se transmiteau trafic telefonic, semnale TV si se asigura comunicatii telex. În general, Intelsat CCC a completat și a susținut liniile de comunicații prin cablu transcontinentale submarine care existau la acea vreme.

    1973-1982 Etapa de diseminare largă a CCC regionale și naționale. În această etapă a dezvoltării istorice a CCC a fost creată organizația internațională Inmarsat, care s-a desfășurat retea globala Comunicații Inmarsat, al căror scop principal a fost să asigure comunicații cu navele pe mare. Ulterior, Inmarsat și-a extins serviciile la toate tipurile de utilizatori de telefonie mobilă.

    1982-1990 Perioada de dezvoltare și răspândire rapidă a terminalelor mici de pământ. În anii 1980, progresele în inginerie și tehnologie ale elementelor cheie ale SSS, precum și reformele de liberalizare și demonopolizare a industriei comunicațiilor într-un număr de țări, au făcut posibilă utilizarea canalelor prin satelit în cadrul corporativ. rețele de afaceri comunicații, numite VSAT.

Rețelele VSAT au făcut posibilă instalarea de stații terestre compacte prin satelit în imediata vecinătate a birourilor utilizatorilor, rezolvând astfel problema „ultimul kilometru” pentru un număr mare de utilizatori corporativi, a creat condiții pentru un schimb confortabil și eficient de informații și a făcut posibil pentru a descărca rețelele terestre publice.Utilizarea conexiunilor „inteligente” prin satelit.

    Din prima jumătate a anilor 1990, SSS a intrat într-o nouă etapă cantitativ și calitativ în dezvoltarea sa.

Un număr mare de rețele globale și regionale de comunicații prin satelit erau în funcțiune, producție sau proiectare. Tehnologia comunicațiilor prin satelit a devenit un domeniu de interes semnificativ și activitate de afaceri. În această perioadă, a avut loc o explozie a vitezei microprocesoarelor de uz general și a volumului dispozitivelor de stocare semiconductoare, îmbunătățind în același timp fiabilitatea, precum și reducerea consumului de energie și a costului acestor componente.

Principalele tipuri de comunicare

Având în vedere amploarea largă, voi evidenția cele mai comune tipuri de comunicare care sunt utilizate în prezent în țara noastră și în întreaga lume:

    releu radio;

    frecventa inalta;

    poştal;

    GSM;

    satelit;

    optic;

    camera de control.

Fiecare tip are propria tehnologie și complex echipamentul necesar pentru funcționalitate completă. Voi lua în considerare aceste categorii mai detaliat.

Comunicare prin satelit

Istoria comunicațiilor prin satelit începe la sfârșitul anului 1945, când oamenii de știință britanici au dezvoltat teoria transmiterii unui semnal de releu radio prin repetoare care s-ar afla la mare altitudine (orbita geostaționară). Primii sateliți artificiali au început să fie lansati în 1957.

Avantajele acestui tip de conexiune sunt evidente:

    numărul minim de repetoare (în practică, unul sau doi sateliți sunt suficiente pentru a oferi comunicații de înaltă calitate);

    îmbunătățirea caracteristicilor de bază ale semnalului (fără interferență, distanță de transmisie crescută, calitate îmbunătățită);

    creșterea zonei de acoperire.

Astăzi, echipamentul de comunicații prin satelit este un complex complex, care constă nu numai din repetoare orbitale, ci și din stații de bază la sol situate în diferite părți ale planetei.

2. Starea actuală a rețelei de comunicații prin satelit

Dintre numeroasele proiecte comerciale MSS (Mobile Satellite) sub 1 GHz, a fost implementat un sistem Orbcomm, care include 30 de sateliți negeostationari (non-GSO) care asigură acoperire Pământului.

Datorită utilizării benzilor de frecvență relativ joase, sistemul permite furnizarea de servicii de transmisie de date la viteză redusă către dispozitive simple, cu costuri reduse de abonat, cum ar fi E-mail, paginare bidirecțională, servicii de telecomandă. Principalii utilizatori ai Orbcomm sunt companiile de transport, pentru care acest sistem oferă o soluție rentabilă pentru controlul și gestionarea transportului de mărfuri.

Cel mai cunoscut operator de pe piața MSS este Inmarsat. Pe piață există aproximativ 30 de tipuri de dispozitive de abonat, atât portabile, cât și mobile: pentru uz terestre, maritime și aeriene, care asigură transmisie de voce, fax și date la viteze de la 600 bps la 64 kbps. Inmarsat concurează cu trei sisteme MSS, inclusiv Globalstar, Iridium și Thuraya.

Primele două asigură o acoperire aproape completă a suprafeței pământului prin utilizarea unor constelații mari, constând din 40 și, respectiv, 79 de sateliți non-GSO. Pre Thuraya a devenit global în 2007 odată cu lansarea celui de-al treilea satelit geostaționar (GEO) care va acoperi America, unde nu este disponibil în prezent. Toate cele trei sisteme oferă telefonie și servicii de date cu viteză redusă pentru dispozitive de recepție comparabile ca greutate și dimensiune cu telefoanele mobile GSM.

Dezvoltarea sistemelor de comunicații prin satelit joacă un rol semnificativ în formarea unui spațiu informațional unic pe teritoriul statului și este strâns legată de programele federale de eliminare a decalajului digital, dezvoltarea infrastructurii la nivel național și proiectele sociale. Cele mai semnificative programe federale vizate de pe teritoriul Federației Ruse sunt proiectele privind „Dezvoltarea difuzării TV și radio” și „Eliminarea diviziunii digitale”. Sarcinile principale ale proiectelor sunt dezvoltarea digitalului televiziune în direct, rețele de comunicații, sisteme de acces în bandă largă în masă la rețelele globale de informații și furnizarea de servicii multi-servicii pe obiecte mobile și mobile. Pe lângă proiectele federale, dezvoltarea sistemelor de comunicații prin satelit oferă noi oportunități pentru rezolvarea problemelor pieței corporative. Domeniile de aplicare a tehnologiilor prin satelit și a diferitelor sisteme de comunicații prin satelit se extind rapid în fiecare an.

Unul dintre factorii cheie în dezvoltarea de succes a tehnologiilor prin satelit în Rusia este implementarea Programului pentru Dezvoltarea Constelației Orbitale de Sateliți de Comunicare Civilă și de Radiodifuziune, inclusiv sateliți pe orbite extrem de eliptice.

Dezvoltarea sistemelor de comunicații prin satelit

Principalii factori pentru dezvoltarea industriei de comunicații prin satelit în Rusia astăzi sunt:

    lansarea rețelelor în banda Ka (pe sateliții ruși „EXPRES-AM5”, „EXPRES-AM6”),

    dezvoltarea activă a segmentului de comunicații mobile și mobile pe diverse platforme de transport,

    intrarea operatorilor de sateliți pe piața de masă,

    dezvoltarea de soluții pentru organizarea canalelor backbone pentru rețelele de comunicații celulare în aplicațiile în bandă Ka și M2M.

Tendința generală pe piața globală a serviciilor prin satelit este creșterea rapidă a ratelor de transfer de date furnizate pe resursele satelitului, care îndeplinește cerințele de bază ale aplicațiilor multimedia moderne și îndeplinește dezvoltarea softwareși creșterea volumului de date transmise în segmentele corporative și private.
În rețelele de comunicații prin satelit care operează în banda Ka, cel mai mare interes este asociat cu dezvoltarea serviciilor pentru segmentul privat și corporativ în fața scăderii costului capacității satelitare implementate pe sateliții în bandă Ka cu lățime de bandă mare (High-Throughput Satellite). - HTS).

Utilizarea sistemelor de comunicații prin satelit

Sistemele de comunicații prin satelit sunt concepute pentru a satisface nevoile de comunicații și acces la Internet prin satelit oriunde în lume. Sunt necesare acolo unde sunt necesare fiabilitate crescută și toleranță la erori, sunt utilizate pentru transmisia de date de mare viteză în organizarea comunicațiilor telefonice multicanal.

Sistemele de comunicații specializate au o serie de avantaje, dar cheia este capacitatea de a implementa telefonie de înaltă calitate în afara zonelor de acoperire ale stațiilor de comunicații celulare.

Astfel de sisteme de comunicare fac posibilă funcționarea de la putere autonomă pentru o perioadă lungă de timp și să fie în modul de așteptare a apelului, acest lucru se întâmplă din cauza performanței energetice scăzute a echipamentului utilizatorului, a greutății ușoare și a unei antene omnidirecționale.

În prezent sunt multe diverse sisteme comunicații prin satelit. Toate au avantajele și dezavantajele lor. În plus, fiecare producător oferă utilizatorilor un set individual de servicii (Internet, fax, telex), definește un set de funcții pentru fiecare zonă de acoperire și, de asemenea, calculează costul echipamentelor prin satelit și al serviciilor de comunicații. În Rusia, cele cheie sunt:Inmarsat, Iridium și Thuraya.

Domenii de utilizare a SSS (Sisteme de comunicații prin satelit): navigație, ministere și departamente, organe de conducere ale structurilor și instituțiilor statului, Ministerul Situațiilor de Urgență și unităților de salvare.

Primul sistem mobil de comunicații prin satelit din lume care oferă o gamă completă de servicii moderne utilizatorilor din întreaga lume:, iar în spirit.

Sistemul de comunicații prin satelit Inmarsat (Inmarsat) are o serie de avantaje:

    aria de acoperire - întregul teritoriu al globului, cu excepția regiunilor polare

    calitatea serviciilor oferite

    confidențialitatea

    accesorii suplimentare (kit-uri auto, faxuri etc.)

    apeluri gratuite primite

    disponibilitate în utilizare

    sistem online de verificare a stării contului (facturare)

    nivel ridicat de încredere în rândul utilizatorilor, testat în timp (mai mult de 25 de ani de existență și 210 mii de utilizatori în întreaga lume)

Principalele servicii ale sistemului de comunicații prin satelit Inmarsat (Inmarsat):

    Telefon

    Fax

    E-mail

    Transfer de date (inclusiv de mare viteză)

    Telex (pentru unele standarde)

    GPS

Primul din lume sistem global comunicații prin satelit care operează oriunde în lume, inclusiv în regiunile Polului Sud și Nord. Producătorul oferă un serviciu universal disponibil pentru afaceri și viață în orice moment al zilei.

Sistemul de comunicații prin satelit Iridium (Iridium) are o serie de avantaje:

    aria de acoperire - întregul teritoriu al globului

    scăzut planuri tarifare

    apeluri gratuite primite

Principalele servicii ale sistemului de comunicații prin satelit Iridium (Iridiu) :

    Telefon

    Transfer de date

    Paging

Un operator de satelit care oferă servicii pentru 35% din globul. Servicii implementate în acest sistem: telefoane satelit și GSM, precum și telefoane cu plată prin satelit. Comunicație mobilă ieftină pentru libertatea de comunicare și de mișcare.

Sistemul de comunicații prin satelit Thuraya are o serie de avantaje:

    Dimensiune compactă

    capacitatea de a comuta între satelit și comunicare celulară automat

    cost redus al serviciilor și al aparatelor telefonice

    apeluri gratuite primite

Principalele servicii ale sistemului de comunicații prin satelit Thuraya:

    Telefon

    E-mail

    Transfer de date

    GPS

3.Sistem de comunicații prin satelit

3. 1. Repetoare de satelit

Pentru prima dată, ani de cercetare, s-au folosit transpondere pasive prin satelit (exemple sunt sateliții Echo și Echo-2), care erau un simplu reflector de semnal radio (adesea o sferă de metal sau polimer cu un strat de metal) care nu transporta niciun transceiver. echipamentul de la bord. Astfel de sateliți nu au primit distribuție.

3.2 Orbitele transponderelor prin satelit

Orbitele în care se află transponderele prin satelit sunt împărțite în trei clase:

ecuatorial

înclinat

polar

O variație importantă a orbitei ecuatoriale este orbita geostaționară, în care satelitul se rotește cu o viteză unghiulară egală cu viteza unghiulară a Pământului, într-o direcție care coincide cu direcția de rotație a Pământului.

O orbită înclinată rezolvă aceste probleme, totuși, din cauza mișcării satelitului în raport cu observatorul de la sol, este necesar să se lanseze cel puțin trei sateliți pe orbită pentru a oferi acces la comunicații non-stop.

Polar - o orbită care are o înclinație orbitală față de planul ecuatorului de nouăzeci de grade.

4.Sistem VSAT

Dintre tehnologiile prin satelit, o atenție deosebită se atrage asupra dezvoltării tehnologiilor de comunicații prin satelit precum VSAT (Very Small Aperture Terminal).

Pe baza echipamentelor VSAT, se pot construi rețele multiservicii care oferă aproape toate serviciile moderne de comunicații: acces la Internet; conexiune telefonică; o asociere rețele locale(construirea rețelelor VPN); Transmisia de informatii audio si video; redundanța canalelor de comunicare existente; colectarea datelor, monitorizarea și telecomandă instalații industriale și multe altele.

Un pic de istorie. Dezvoltarea rețelelor VSAT începe cu lansarea primului satelit de comunicații. La sfârșitul anilor 60, în cursul experimentelor cu satelitul ATS-1, a fost creată o rețea experimentală, formată din 25 de stații terestre, comunicații telefonice prin satelit în Alaska. Linkabit, unul dintre creatorii inițiali ai VSAT în bandă Ku, a fuzionat cu M/A-COM, care a devenit ulterior furnizorul principal de echipamente VSAT. Hughes Communications a achiziționat divizia de la M/A-COM, transformând-o în Hughes Network Systems. Pe acest moment Hughes Network Systems este cel mai important furnizor mondial de rețele de comunicații prin satelit în bandă largă. O rețea de comunicații prin satelit bazată pe VSAT include trei elemente cheie: o stație centrală de control (CCS), un satelit repetitor și terminale VSAT de abonat.

4.1.Repetator satelit

Rețelele VSAT sunt construite pe baza sateliților repetitori geostaționari. Cele mai importante caracteristici ale satelitului sunt puterea transmițătoarelor de la bord și numărul de canale de radiofrecvență (trunchiuri sau transpondere) de pe acesta. Trunchiul standard are o lățime de bandă de 36 MHz, ceea ce corespunde unui debit maxim de aproximativ 40 Mbps. În medie, puterea emițătoarelor variază de la 20 la 100 de wați. În Rusia, sateliții de comunicare și difuzare Yamal pot fi citați ca exemple de sateliți repetitori. Acestea sunt destinate dezvoltării segmentului spațial al OAO Gascom și au fost instalate în poziții orbitale 49°E. d. și 90 ° in. d.

4.2 Terminale VSAT abonatului

Terminalul VSAT abonat este o stație mică de comunicații prin satelit cu o antenă cu un diametru de 0,9 până la 2,4 m, concepută în principal pentru schimbul de date fiabil prin canale prin satelit. Stația constă dintr-un dispozitiv de alimentare cu antenă, o unitate exterioară de radiofrecvență și o unitate interioară (modem prin satelit). Unitatea exterioară este un mic transceiver sau doar un receptor. Unitatea interioară asigură împerecherea canalului satelit cu echipamentul terminal al utilizatorului (calculator, server LAN, telefon, fax etc.).

5. Tehnologia VSAT

Există două tipuri principale de acces la un canal prin satelit: bidirecțional (duplex) și unidirecțional (simplex, asimetric sau combinat).

La organizarea accesului unidirecțional, împreună cu echipamente prin satelit se foloseste neaparat un canal de comunicatie terestru (linie telefonica, fibra optica, retele celulare, ethernet radio), care este folosit ca canal de solicitare (se mai numeste si canal invers).

Schemă de acces unidirecțional folosind un card DVB și o linie telefonică ca canal invers.

Schemă de acces bidirecțional folosind echipamente HughesNet (Hughes Network Systems).

Astăzi, există câțiva operatori de rețea VSAT semnificativi în Rusia, care deservesc aproximativ 80.000 de stații VSAT. 33% dintre astfel de terminale sunt situate în Districtul Federal Central, 13% fiecare în Districtul Federal Siberian și Ural, 11% în Orientul Îndepărtat și 5-8% fiecare în celelalte districte federale. Dintre cei mai mari operatori merită evidențiați:

6. Sistem global de comunicații prin satelit Globalstar

În Rusia, operatorul sistemului de comunicații prin satelit Globalstar este societatea pe acțiuni închisă GlobalTel. În calitate de furnizor exclusiv de servicii globale de comunicații mobile prin satelit ale sistemului Globalstar, CJSC GlobalTel oferă servicii de comunicații pe întreg Federația Rusă. Datorită creării CJSC „GlobalTel”, locuitorii Rusiei au o altă oportunitate de a comunica prin satelit de oriunde în Rusia până aproape de oriunde în lume.

Sistemul Globalstar oferă comunicații prin satelit de înaltă calitate pentru abonații săi, cu ajutorul a 48 de sateliți de lucru și 8 de rezervă pe orbită joasă, aflați la o altitudine de 1410 km. (876 mile) de suprafața Pământului. Sistemul oferă acoperire globală a aproape întreaga suprafață a globului, între 700 de latitudini nord și sud, cu o extensie de până la 740. Sateliții sunt capabili să recepționeze semnale până la 80% din suprafața Pământului, adică de aproape oriunde de pe glob, cu excepţia regiunilor polare şi a unor zone din partea centrală a oceanelor . Sateliții sistemului sunt simpli și fiabili.

6.1. Domenii de aplicare ale sistemului Globalstar

Sistemul Globalstar este conceput pentru a oferi servicii prin satelit de înaltă calitate unei game largi de utilizatori, inclusiv: voce, serviciu de mesaje scurte, roaming, poziționare, fax, date, Internet mobil.

Abonații care folosesc dispozitive portabile și mobile pot fi persoane fizice și companii care lucrează în teritorii care nu sunt acoperite rețelele celulare, sau al cărui specific de lucru implică călătorii frecvente de afaceri în locuri în care nu există nicio conexiune sau calitate slabă a comunicării.

Sistemul este conceput pentru un consumator larg: reprezentanți ai mass-media, geologi, lucrători în extracția și prelucrarea petrolului și gazelor, metalelor prețioase, ingineri civili, ingineri energetici. Angajații structurilor de stat din Rusia - ministere și departamente (de exemplu, Ministerul Situațiilor de Urgență) pot folosi în mod activ comunicațiile prin satelit în activitățile lor. Trusele speciale pentru instalarea pe vehicule pot fi eficiente atunci când sunt utilizate pe vehicule comerciale, pescuit și alte tipuri de nave maritime și fluviale, transport feroviar etc.

7.1. Sisteme mobile de comunicații prin satelit

O caracteristică a majorității sistemelor mobile de comunicații prin satelit este dimensiunea mică a antenei terminalului, ceea ce face dificilă recepția semnalului. Pentru ca puterea semnalului care ajunge la receptor să fie suficientă, se aplică una dintre cele două soluții:

Sateliții sunt pe orbită geostaționară. Deoarece această orbită se află la 35.786 km distanță de Pământ, este necesar un transmițător puternic pe satelit. Această abordare este utilizată de sistemul Inmarsat (a cărui sarcină principală este de a furniza servicii de comunicații navelor) și de unii operatori regionali de comunicații personale prin satelit (de exemplu, Thuraya).

7.1. Internet prin satelit

Internet prin satelit - o modalitate de a oferi acces la Internet folosind tehnologii de comunicație prin satelit (de obicei în standardul DVB-S sau DVB-S2).

Opțiuni de acces

Există două moduri de a face schimb de date prin satelit:

    • unidirecțional (unidirecțional), uneori numit și „asimetric” - atunci când un canal prin satelit este utilizat pentru a primi date și canalele terestre disponibile sunt utilizate pentru transmisie

      bidirecțional (bidirecțional), numit uneori și „simetric” - atunci când canalele prin satelit sunt utilizate atât pentru recepție, cât și pentru transmisie;

Internet prin satelit într-un singur sens

Internetul prin satelit unidirecțional implică faptul că utilizatorul are o modalitate existentă de a se conecta la Internet. De regulă, acesta este un canal lent și/sau costisitor (GPRS/EDGE, conexiune ADSL unde serviciile de acces la Internet sunt slab dezvoltate și viteza limitată etc.). Prin acest canal sunt transmise numai cererile către Internet.

Internet prin satelit în două sensuri

Internetul prin satelit bidirecțional înseamnă primirea datelor de la satelit și trimiterea lor înapoi și prin satelit. Această metodă este de foarte înaltă calitate, deoarece vă permite să obțineți viteze mari în timpul transmisiei și trimiterii, dar este destul de costisitoare și necesită permisiunea pentru echipamente de transmisie radio (cu toate acestea, furnizorul se ocupă adesea de acestea din urmă). Costul ridicat al internetului bidirecțional este pe deplin justificat datorită conexiunii mult mai fiabile, în primul rând. Spre deosebire de accesul unidirecțional, Internetul prin satelit bidirecțional nu necesită resurse suplimentare (altele decât puterea, desigur).

O caracteristică a accesului la internet prin satelit „bidirecțional” este o întârziere suficient de mare pe canalul de comunicație. Până când semnalul ajunge la abonatul satelitului și de la satelit la stația centrală de comunicații prin satelit, va dura aproximativ 250 ms. Aceeași sumă este necesară pentru călătoria înapoi. În plus, inevitabilele întârzieri în procesarea semnalului și pentru a trece „pe internet”. Ca rezultat, timpul de ping pe o legătură prin satelit bidirecțională este de aproximativ 600 ms sau mai mult. Acest lucru impune unele specificități privind funcționarea aplicațiilor prin internet prin satelit și este deosebit de trist pentru jucătorii pasionați.

O altă caracteristică este că echipamentele de la diferiți producători sunt practic incompatibile între ele. Adică, dacă ați ales un operator care lucrează la un anumit tip de echipament (de exemplu, ViaSat, Hughes, Gilat EMS, Shiron etc.), atunci puteți merge doar la operator folosind același echipament. O încercare de a implementa compatibilitatea echipamentelor de la diferiți producători (standard DVB-RCS) a fost susținută de un număr foarte mic de companii, iar astăzi este mai mult o tehnologie „privată” decât un standard general acceptat.

Echipament pentru Internet prin satelit unidirecțional

8. Dezavantajele comunicațiilor prin satelit

    Imunitate slabă la zgomot

    Distanțele uriașe dintre stațiile terestre și satelit fac ca raportul semnal-zgomot la receptor să fie foarte scăzut (mult mai puțin decât pentru majoritatea legăturilor cu microunde). Pentru a oferi o probabilitate de eroare acceptabilă în aceste condiții, este necesar să se utilizeze antene mari, elemente cu zgomot redus și coduri complexe de corectare a erorilor. Această problemă este deosebit de acută în sistemele de comunicații mobile, deoarece acestea au o limită a dimensiunii antenei și, de regulă, a puterii emițătorului.

    Influența atmosferei

    Calitatea comunicațiilor prin satelit este puternic influențată de efectele din troposferă și ionosferă.

    Absorbția în troposferă

    Absorbția unui semnal de către atmosferă depinde de frecvența acestuia. Maximele de absorbție sunt la 22,3 GHz (rezonanța vaporilor de apă) și 60 GHz (rezonanța oxigenului). În general, absorbția afectează în mod semnificativ propagarea semnalelor peste 10 GHz (adică, pornind de la banda Ku). Pe lângă absorbție, în timpul propagării undelor radio în atmosferă, există un efect de estompare, a cărui cauză este diferența de indici de refracție ai diferitelor straturi ale atmosferei.

    Efecte ionosferice

Întârziere de propagare

Problema întârzierii propagării semnalului, într-un fel sau altul, afectează toate sistemele de comunicații prin satelit. Sistemele care utilizează un transponder satelit pe orbită geostaționară au cea mai mare latență. În acest caz, întârzierea datorită caracterului finit al vitezei de propagare a undelor radio este de aproximativ 250 ms, iar ținând cont de întârzierile de multiplexare, comutare și procesare a semnalului, întârzierea totală poate fi de până la 400 ms. Întârzierea de propagare este cea mai nedorită în aplicațiile în timp real, cum ar fi telefonia. În acest caz, dacă timpul de propagare a semnalului pe canalul de comunicație prin satelit este de 250 ms, diferența de timp între replicile abonaților nu poate fi mai mică de 500 ms. În unele sisteme (de exemplu, sistemele VSAT care utilizează o topologie în stea), semnalul este transmis de două ori printr-o legătură prin satelit (de la un terminal la un site central și de la un site central la un alt terminal). În acest caz, întârzierea totală este dublată.

9. Concluzie

Deja în primele etape ale creării sistemelor prin satelit, complexitatea lucrărilor de urmat a devenit evidentă. A fost necesar să se găsească mijloace financiare, să se aplice eforturile intelectuale ale multor echipe de oameni de știință, să se organizeze munca la scenă implementare practică. Dar, în ciuda acestui fapt, companiile transnaționale cu capital liber sunt implicate activ în rezolvarea problemei. Mai mult, nu unul, ci mai multe proiecte paralele sunt în prezent implementate. Firmele-dezvoltatorii se încăpățânează să concureze pentru viitorii consumatori, pentru liderul mondial în domeniul telecomunicațiilor.

În prezent, stațiile de comunicații prin satelit sunt combinate în rețele de transmisie de date. Combinarea unui grup de stații distribuite geografic într-o rețea face posibilă oferirea utilizatorilor cu o gamă largă de servicii și oportunități, precum și utilizarea eficientă a resurselor satelitului. În astfel de rețele, există de obicei una sau mai multe stații de control care asigură operarea stațiilor terestre atât în ​​mod gestionat de administrator, cât și în mod complet automat.

Avantajul comunicațiilor prin satelit se bazează pe deservirea utilizatorilor îndepărtați geografic, fără costuri suplimentare pentru stocarea intermediară și comutare.

SSN-urile sunt în mod constant și gelos comparate cu rețelele de comunicații prin fibră optică. Introducerea acestor rețele se accelerează din cauza dezvoltării tehnologice rapide a domeniilor relevante ale fibrei optice, ceea ce ridică întrebări cu privire la soarta SSN. De exemplu, dezvoltarea și planificarea, cel mai important, introducerea codării concatenării (compozite) reduce dramatic probabilitatea unei erori de biți necorectate, care, la rândul său, vă permite să depășiți principala problemă a CCC - ceață și ploaie.

12. Lista surselor utilizate

1

Baranov V. I. Stechkin B. S. Probleme combinatorii extreme și lor

aplicații, M.: Nauka, 2000, p. 198.

Bertsekas D. Gallagher R. Reţele de transmisie a datelor. M.: Mir, 2000, p. 295.

Black Yu. Rețele de calculatoare: protocoale, standarde, interfețe, M.: Mir, 2001, p. 320.

Bolshova G. „Comunicații prin satelit în Rusia: „Pamir”, Iridium, Globalstar...” „Rețele” - 2000 - №9. - Cu. 20-28.

Efimushkin V. A. Aspecte tehnice ale sistemelor de comunicații prin satelit „Rețele” - 2000 - nr. 7. - Cu. 19-24.

Nevdiaev L. M. Tehnologii moderne comunicaţii prin satelit // „Buletinul Comunicaţiilor” - 2000 - Nr. 12. - p. 30-39.

Nevdyaev L. M. Odyssey la înălțimi medii ale „Rețelei” - 2000 - nr. 2. - Cu. 13-15.

SPC „Elsov”, Protocolul privind organizarea și logica rețelei de transmisie a datelor prin satelit „Banker”. – 2004, p. 235.

Smirnova A. A. Sisteme Enterprise comunicații prin satelit și HF Moscova, 2000, p.

Smirnova A. A. Comunicarea personală prin satelit, Volumul 64, Moscova, 2001, p.



Se încarcă...
Top