Спутниковый интернет Морской интернет . Мобильный интернет. iDirect SkyEdge Hughes LinkStar VSAT. Мобильный интернет
Спутниковый интернет Морской VSAT . Мобильный VSAT. iDirect SkyEdge Hughes LinkStar VSAT. Мобильный интернет

на главную написать нам  карта сайта 
Главная страница
Передвижные VSAT
Мобильные антенны
Мобильное телевидение
Технологии VSAT
iDirect
Gilat SkyEdge
Hughes HN и HX
ViaSat LinkStar
Cisco IP VSAT
Антенны VSAT станций
Услуги
Тарифы на услуги
Стоимость VSAT станции
Спутниковые телефоны
Сотовым операторам
Сделать запрос
Карта сайта

Интерактивные сети VSAT. Обзор рынка оборудования.

Особенности интерактивных VSAT-сетей 

В связи с введенной классификацией целесообразно более четко определить особенности интерактивных сетей (в сравнении с полнофункциональными) с точки зрения их функциональных и эксплуатационных параметров. Внутри этой общей сети могут быть организованы выделенные подсети, но в любом случае с использованием единого центра.

Топология 

Общей отличительной особенностью интерактивных сетей является топология "звезда": в центре сети располагается единая мощная центральная станция (ЦС), обеспечивающая работу нескольких тысяч (или десятков тысяч) интерактивных VSAT-станций и сопряженная с наземными магистральными линиями связи, обеспечивающими выход во внешние наземные сети.

Метод организации многостационарного доступа 

Прямой канал 

Для организации многостанционного доступа в прямом канале (от ЦС к VSAT) используется метод временного мультиплексирования (TDM). Единый IP-поток обычно формируется в соответствии со спецификациями стандарта DVB-S и транслируется через спутник связи всем абонентским станциям сети, расположенным в рабочей зоне. При этом каждый пользовательский VSAT-терминал принимает из общего потока только те IP-пакеты, которые адресованы именно этому пользователю. При предоставлении ряда услуг (например, при распределении ТВ-сигналов) пакеты могут адресоваться всем пользователям сети.

Обратный канал 

В обратном канале (от VSAT к ЦС) формируются отдельные относительно низкоскоростные потоки TDMA. При этом для повышения пропускной способности сети, а соответственно и для достижения ее максимальной экономической эффективности, используется так называемая многочастотная технология TDMA (MF-TDMA), предусматривающая скачкообразные изменения частоты при перегрузке одного из обратных каналов в соответствии со стратегией принятой на ЦУС. Такой метод организации канала наилучшим образом отвечает специфике передачи данных, относительно короткими посылками, имеющими случайный характер и нечувствительных к задержкам. При необходимости предоставления услуг приложений, не допускающих изменения частоты и требующих минимальных задержек, например, IP-телефонии или видеоконференц-связи, эффективность данной технологии и сети в целом падает. Для парирования этих факторов предусмотрены специальные режимы, которые предусматривают автоматический переход в режим закрепленного канала при определении признака IP-телефонии или превышении, установленного допустимого числа коллизий в режиме с произвольным доступом при передаче данных.

Максимальная экономическая эффективность интерактивных сетей VSAT достигается при подавляющем преобладании трафика данных, передаваемых из центра к абонентам -- подобная картина характерна для услуг доступа в Интернет. Впрочем, это не означает, что на базе интерактивных VSAT-сетей невозможно организовать предоставление услуг IP-телефонии или видеоконференц-связи. Просто для этого необходимо задействовать дополнительные ресурсы сети путем выделения специально ориентированных обратных каналов (при необходимости сохранения общей емкости сети для предоставления услуг доступа в Интернет основной массе абонентов) и предусмотреть дополнительные затраты на оснащение интерактивной VSAT-станции специальными устройствами (например, шлюз для IP-телефонии) и т.п. Однако попытка использовать интерактивную сеть для массового предоставления услуг, например, видеоконференц-связи сведет к нулю все преимущества используемой технологии многостанционного доступа, поскольку в этом случае все обратные каналы задействованы в закрепленном режиме и, следовательно, исключается возможность использования вероятностных свойств посылок и, соответственно, динамического переназначения сетевых ресурсов. В этом случае для поддержки приемлемого качества услуг оператору придется существенно сократить число потенциальных пользователей сети.

Конкуренция технологий 

Следует особо отметить, что в классе интерактивных VSAT-сетей имеет место серьезная технологическая конкуренция и уже наметилось разделение таких сетей по способу организации обратных каналов. Так, несколько лет назад ряд компаний вышли с инициативой внедрения единого открытого стандарта DVB-RCS (EN 301 790), но пока попытки прийти к единому решению не увенчались успехом, и, по-видимому, в ближайшие годы это едва ли произойдет. Так как практических достоинств нет, а технологии развиваются такими быстрыми темпами, что стандартизация просто не успевает за этим процессом.

Классификация VSAT-сетей 

На протяжении последних 8 лет в области VSAT-технологий формировалось самостоятельное технологическое направление, в результате развития которого появился отдельный класс технических решений, ориентированных в первую очередь на предоставление услуг передачи данных и доступа в Интернет. Для этого класса справедливо общее название интерактивные VSAT-сети, в отличие от не менее важного класса полнофункциональных VSAT-сетей, специально не ориентированных на предоставление каких-либо определенных видов услуг.

Необходимо отметить, что существуют и специализированные VSAT-сети (например, для предоставления услуг сельской телефонии или для организации технологической связи в системах типа SCADA и др.), доля которых на рынке не столь существенна и экономическая эффективность их использования требует специального анализа в каждом конкретном случае.

Примерное долевое соотношение числа VSAT-станций, работающих в составе сетей указанных классов (рис. 1), однозначно показывает, что интерактивные VSAT-сети развиваются чрезвычайно высокими темпами.

Рисунок 1. Соотношение количества VSAT-станций, работающих в составе основных классов сетей VSAT (2003 г.)

Интерактивные VSAT-станции: основные характеристики 

При этом использование современных спутников связи с высокими энергетическими параметрами и работа в сети с топологией "звезда" и с единой мощной центральной станцией позволяет использовать интерактивные VSAT-терминалы с малой антенной, диаметр который в большинстве случаев не превышает 1,2 м, а мощность передатчика составляет не более 1 Вт (максимум 2 Вт). Тем не менее, при невысоких энергетических характеристиках интерактивные VSAT-терминалы обеспечивают скорость в обратном канале до 512 кбит/с, а в некоторых случаях и более (скорость обратного канала наращивается, как правило, дискретно). Таким образом, пользователи, подключенные к такой станции, получают доступ в Интернет со скоростью в несколько сотен килобит в секунду. Такие скорости принципиально -- по технико-экономическим соображениям -- недостижимы для индивидуальных абонентов или малых компаний при использовании любой другой технологии.

В табл. 1 представлены наиболее распространенные на сегодняшний день технологии интерактивных VSAT-сетей и краткий перечень основных параметров VSAT-станций. Среди указанных технологий выделяется технология ArcLight, принципиальное отличие которой заключается в том, что обратные каналы организуются в той же полосе частот, которую занимает прямой канал. Разделение каналов осуществляется путем использования свойств шумоподобных сигналов с кодовой модуляцией. Следует отметить, что пока эта технология не имеет практического применения, но интересна в своей технической идеей.

Еще одна технология -- Web-Sat -- также не укладывается в общую для интерактивных сетей VSAT схему: Например, она не использует метод скачкообразного изменения частоты и рассчитана на организацию относительно небольших сетей, стоимость которых минимальна. Так, оборудование интерактивной станции Web-Sat, размещаемое в помещении пользователя (IDO), встраивается непосредственно в системный блок компьютера. На основе этой технологии работает сеть в Ирландии, которая объединяет примерно 150 станций, установленных в школах.

Отметим, что типичные технологические решения позволяют обслуживать до десятков тысяч пользователей, а потенциальная возможность наращивания емкости центральной станции ничем не ограничена.

Интерактивные VSAT-сети в России 

К концу 2003 г. в России были развернуты и уже начали функционировать центральные станции сетей VSAT, поддерживающие технологии, SkyStar 360E, LinkStar, DirecWay и DialAwayIP (это одна из специализированных VSAT-технологий, разработанная компанией Gilat и ориентированная в первую очередь на предоставление услуг IP-телефонии, но поддерживающая также возможность организации доступа в Интернет). В 2005г этот перечень расширился, но еще не все операторы преодолели баръеры разрешительных процедур на эксплуатацию своих центральных станций.

Потенициальные пользователи 

Стоимость интерактивной VSAT-станции у производителя в настоящее время составляет примерно 2000--2300 дол., но существует тенденция к ее сокращению. По прогнозу (2003г.) компании Alcatel , уже в 2005 г. стоимость станций может снизиться на 30--40%, что, несомненно, расширит круг потенциальных пользователей.
Если в недалеком прошлом в качестве потенциальных пользователей VSAT-сетей рассматривали прежде всего крупных и средних корпоративных заказчиков, то с развитием интерактивных VSAT-технологий пользователями могут стать не только малые компании и предприятия, но и физические лица. Появляются новые тенденции интерграции технологии VSAT с другими средствами связи и вещания, в частности интеграция с технологией Wi-Fi, что также расширяет потенциальный рынок VSAT.

Таким образом, можно предположить, что при благоприятном решении проблемы административного регулирования процесса получения разрешений на эксплуатацию VSAT-станций количество интерактивных VSAT-терминалов в нашей стране будет быстро расти. Пока же этот процесс только начинается. По данным на конец 2003 г. в России установлено не более 100 таких станций, за 2005г. таких станций установлено уже не менее 500. По состоянию на 11 сентября 2007г. по подключению к сети Интернет образовательных учреждений в рамках проекта «Образование» - ОАО «РТКомм.РУ» компания «Глобал-Телепорт» организовала спутниковые каналы связи для 5138 образовательных учреждений в 53 регионах.

Скорость передачи данных при работе через отечественные спутники

Анализ табл. 1 показывает, что в направлении абонента могут формироваться потоки со скоростью до нескольких десятков мегабит в секунду, а скорость передачи трафика от абонента не превышает нескольких мегабит в секунду. Энергетические характеристики станции и спутника связи зачастую устанавливают ограничение именно на скорость передачи от абонента в сторону ЦС.

При этом общая пропускная способность канала распределяется между интерактивными станциями, и практически ни один пользователь, подключенный к VSAT-терминалу, не может достичь предельной скорости обратного канала (она достижима только в том случае, если обратный канал полностью закреплен за одной станцией и скачки по частоте не допускаются). При низкой нагрузке, когда в сети немного активных пользователей, каждый из них в режиме случайного доступа может получить полную пропускную способность, но по мере увеличения числа пользователей частота возникновения таких событий и продолжительность подобных "полноскоростных" сеансов связи будет уменьшаться. Как правило, для пользователей с высокими требованиями в системе предусматривается возможность предоставления гарантированной скорости в обратном канале, но в этом случае и абонентская плата будет выше.

С точки зрения максимизации емкости сети выгодно иметь большое количество обратных каналов с максимальной пропускной способностью, которую обеспечивает энергетика абонентской радиолинии "вверх" (к ЦС). Следовательно, представляет интерес оценка потенциально достижимых скоростей в обратном канале при работе через новые отечественные спутники -- "Ямал-200" и "Экспресс-АМ". Для упрощения оценки примем в качестве исходных данных типовые параметры оборудования спутниковой сети, близкие к реальным значениям в Ku-диапазоне (табл. 2).

Спутник

ЭИИМ насыщения, дБВт 45-49
Уровень плотности потока на входе, дБВт/м2 -87...-84
OBO (Output Back Off), дБ 4-6
IBO (Input Back Off), дБ 8-12
G/T, дБ/K 3-4

Центральная станция

Диаметр антенны, м 5--9
Мощность передатчика, Вт 30-40
МШУ, K 100-120

Интерактивная VSAT-станция

Диаметр антенны, м 0,9-2,4
Мощность передатчика, Вт До 2
МШУ, K 120

Таблица 2. Принятые исходные параметры для оценки скорости передачи интерактивной VSAT

Значение Eb/No следует принять с некоторым системным запасом относительно значений, объявляемых производителями оборудования, а с учетом влияния погодных условий для климатических зон России запас должен составлять примерно 3--4 дБ для VSAT-станции. Предполагается, что вероятность одновременного выпадения дождя в зоне центральной станции и VSAT-терминала пренебрежимо мала. Результаты численной оценки потенциальной скорости в обратном канале представлены на рис. 2. В прямом канале скорость передачи данных может достичь нескольких десятков мегабит в секунду даже при диаметре антенны 0,9 м (использование в России нормативно не предусмотрено при работе в сетях “Экспресс”).

Таким образом, при организации спутниковых сетей на базе новых отечественных спутников связи использование современных технологий интерактивного спутникового доступа в Интернет становится технически и экономически оправдано. В этом случае практически на всей территории России можно использовать интерактивные VSAT-станции с антеннами диаметром 1,2 м и передатчиком мощностью не более 2 Вт для обеспечения скорости до 384 ..512 кбит/с-- в обратном канале, что вполне достаточно для предоставления практически всех современных услуг связи. В сети Оператора скорость в обратном канале может достигать 256-1024 кбит/с в настоящее время, а с 2006г. увеличится при использовании нового оборудования SkyEdge.

Рисунок 2. Примерная зависимость скорости передачи в обратном канале от диаметра антенны интерактивной VSAT's

Компания Название технологии (станции) Способ многостанционного доступа Скорость передачи информации, Мбит/c Количество и тип пользовательских портов Максимальное число станций в составе типовой сети
Прямой канал Обратный канал Прямой канал Обратный канал (макс. значение)
Gilat Satellite Networks SkyBlaster TDM MF-TDMA со скачками частоты до 52,5 0,154 1 порт Ethernet Практически не ограничено
Gilat Satellite Networks SkyStar360E TDM MF-TDMA со скачками частоты до 52,5 0,512 4 порта Ethernet
(с адапретором предоставляется IP -телефония)
Практически не ограничено
Gilat Satellite Networks SkyStar Advanage TDM MF-TDMA со скачками частоты до 24 0,154 1 порт Ethernet
2 порта FXS
1 порт BNC видео
До 34 000
Gilat Satellite Networks Sky Edge (объединяет несколько технологий) TDM MF-TDMA со скачками частоты до 66 до 2 4 порта Ethernet
12 FXS
MESH
E1
неограничено
EMS Technologies Series 3000; Series 2000 TDM MF-TDMA со скачками частоты 8--45 8 1 порт Ethernet До 15 000
HUGHES Network Systems DW4000 TDM MF-TDMA со скачками частоты до 48 0,256 2 порта Ethernet
1 порт RS-232
Практически не ограничено
HUGHES Network Systems DW4020 TDM MF-TDMA со скачками частоты до 48 0,256 4 порта Ethernet
1 порт RS-232
Практически не ограничено
HUGHES Network Systems DW6000 DW6040 TDM MF-TDMA со скачками частоты до 48 0,256 4 порта Ethernet
1 порт RS-232 с блоком DW6040 предоставляется IP -телефония
Практически не ограничено
HUGHES Network Systems DW7000 TDM MF-TDMA со скачками частоты до 48 до 1 4 порта Ethernet
1 порт RS-232 с блоком DW6040 предоставляется IP -телефония
Практически не ограничено
HUGHES Network Systems DW7700 TDM MF-TDMA со скачками частоты до 48 до 1,56 4 порта Ethernet
1 порт RS-232 с блоком DW6040 предоставляется IP -телефония
Практически не ограничено
NDSatcom SkyARCS TDM MF-TDMA со скачками частоты 1--45 2 1 порт Ethernet н.д.
Nera Telecommunications SatLink TDM MF-TDMA со скачками частоты до 90 До 6 1 порт Ethernet
1 порт RS-232
Практически не ограничено
NEC Nextar-V TDM TDMA до 2 0,064 4 порта (Ethernet/Token Ring) До 3 000
PentaMedia OpenRCS TDM MF-TDMA со скачками частоты До 45 2 н.д. До 20 000
Shiron InterSky TDM н.д. 1,4--72 0,384 1 порт Ethernet Наращивается дискретно по 1000
STM Wireless SpaceWeb TDM MF-TDMA со скачками частоты до 48 0,193 1 порт Ethernet
(опция до 3)
8000 с возможностью наращивания
ViaSat ArcLight TDM CRMA 2--45 0,512 1 порт Ethernet До 32 000
ViaSat LinkStar TDM MF-TDMA со скачками частоты до 60 до 3,33 1 порт Ethernet До 10 000 с наращиванием до 100 000
Web-Sat Web-Sat TDM TDMA до 4 0,064 Карта PCI 70 каналов
Web-Sat Web-Sat TDM TDMA до 4 0,256 Router BOX Практически не ограничено
Примечания:
1. Выделены цветом технологии, соответствующие стандарту EN 301 790 (DVB-CS).
2. Для предоставления услуг IP-телефонии интерактивные станции дополняются внешним шлюзом.


Подробнее...
 

Подробнее...
 

Подробнее...
 

Подробнее...
 

Подробнее...
 
• Передача голоса
• Передача данных
• Интернет
• Выделенные каналы
• Файловая рассылка
Клиентам Форум Контакты
 1
IP-телевидение •
Телевизионное вещание •
Спутниковое телевидение •
Мультисервисные сети •
Построение корпоративных сетей •
• Удаленное видеонаблюдение
• Видеоконференцсвязь
• Видеовещание
  Организация ISP - узлов •
Решения для вашего бизнеса •
Мобильный VSAT •
Яндекс.Метрика Сверху вниз: общее количество визитов; количество визитов за сегодня; количество уникальных посетителей сегодня MetaBot.ru - Мощнейшая российская мета-поисковая система!