Вопросы самоконтроля

1. Приведите примеры интерфейсов, используемых в связи.

2. Поясните схему архитектуры интерфейса BRI.

3. Объясните назначение интерфейса RS232, назовите уровни потенциалов данных и управления, тип разъёма.

4. Для чего используется «нуль-модем»?

5. Является ли передача по RS232 полнодуплексной?

6. Какой интерфейс используется для пересылки данных от компьютера к принтеру?

Раздел 7. Абонентские терминалы систем спутниковой связи

Тема 7.1. Структура абонентского сегмента спутниковой связи Требования к знаниям

Студент должен

знать:

• состав абонентского сегмента спутниковой связи;

• принципы построения радиоканалов;

• услуги, предоставляемые системами спутниковой связи;

• технические характеристики абонентских спутниковых терминалов систем Globalstar, Inmarsat и других действующих систем;

• назначение VSAT – систем и предоставляемые услуги.

Содержание учебного материала

Область применения оборудования спутниковой связи.

Движущим мотивом развития связи во всемирном масштабе, равно как и по отдельным странам и регионам, - это быстрое, эффективное и экономичное предоставление информационных услуг массовому пользователю. Пользователь должен получить услугу там, где она ему потребуется, и в тот момент, когда она ему необходима.

Глобализация и персонализация связи стали двумя основополагающими требованиями, реализация которых обеспечит совместную эволюцию сетей и услуг связи в соответствии с потребностями информационного общества.

Глобализация связи означает создание Всемирной сети связи. Она будет построена на базе национальных сетей связи, объединённых в единую (с точки зрения информационного пространства) сеть связи на основе рекомендаций и стандартов МСЭ. Основой всемирной сети связи, её транспортной средой станет Глобальное цифровое кольцо связи, образованное на базе трансокеанских трансконтинентальных волоконно-оптических линий связи и Глобальных систем спутниковой связи, дополняющих и расширяющих возможности наземных сетей стационарной и подвижной связи.

Инфраструктура наземных сетей связи создаётся в первую очередь в районах с повышенной плотностью населения.

Поэтому решение проблем глобализации и персонализации связи наряду с наращиванием их технологических и технических возможностей потребовало структурных изменений сетей связи. Важное место в этих изменениях, особенно для России, принадлежит внедрению сетей спутниковой связи.

В России, как и в ряде других стран, сети спутниковой связью создаются ведомствами или операторами для предоставления услуг общего пользования. Основой абонентского оборудования является спутниковый телефон, зачастую совмещённый с сотовым телефоном одного или двух стандартов.

Перечень услуг спутниковой связи.

Услуги, предоставляемые спутниковой связью можно разделить на три основных класса:

• речевой (радиотелефонной связи);

• пакетной передачи данных;

• определения местоположения (координат).

При радиотелефонной связи используют цифровую передачу сообщений.

Системы пакетной передачи данных (ППД) предназначены для передачи в цифровом виде любых данных (телексных, факсимильных сообщений, компьютерных данных Интернет, телевидение и др.)

Для определения местоположения используется стандартная навигационная аппаратура GPS систем ГЛОНАСС/НАВСТАР, которая обеспечивает очень высокую точность определения координат потребителя.

В зависимости от назначения ССС могут быть военными, гражданскими государственными (например, системы телевизионного вещания) или космическими; стационарными или подвижными. Связь может осуществляться в реальном времени или с задержкой (например, с накоплением и последующим «сбросом» информации).

В последнее время большое внимание уделяется созданию ССС на основе технологии VSAT, позволяющей изготовлять спутниковые терминалы с диаметром антенн до 2,5 м. Даже при малой скорости (64 кбит/с) VSAT-терминал обеспечивает одновременную передачу не­скольких телефонных разговоров, поддерживает обмен данными и факсимильными сообще­ниями. При необходимости эта скорость может быть увеличена до 512 кбит/с, а в некоторых терминалах и до 2048 кбит/с СТ, как правило, устанавливается в непосредственной близости от рабочего места пользователя и, по существу, является персональным средством связи. Большинству пользователей ССС в первую очередь необходима не высокая скорость переда­чи информации, а возможность подключения СТ к различной периферийной аппаратуре. В н.в. на территории России эксплуатируется большое количество спутниковых VSAT-систем (сетей) связи, обеспечивающих передачу интегрированного трафика (телефонии, IP-телефонии, Интернета, трафика локальных сетей) на основе технологий DAMA и РАМА и их комбинации с технологией временного разделения каналов типа STDM-TDMA. Кроме традиционных сетей VSAT в России эксплуатируются и спутниковые телевизионные интегрированные вещательные сети VSAT на основе технологии DVB-S, обеспечивающие передачу интегрированного трафика Интернета, цифрового телевидения. Намечается тенденция предоставления клиентам следующих видов услуг:

• телефонии и IP-телефонии;

• высокоскоросного доступа в Интернет (IP-телевидение, рассылка файлов, IP-видео и др.);

• обмен трафика между локальными сетями;

• цифровое теле- и радиовещание.

Одной из разновидностей стационарного СТ является спутниковый таксофон.

Отдельную группу AT составляют алфавитно-цифровые и цифровые пейджеры. Скорость передачи информации относительно невысока и составляет 2400 бит/с (AT Globalstar в некоторых режимах способны обеспечивать скорость до 9600 бит/с). Передаче информации предшествует процесс установления соединения, занимающий по времени от 2 до 30с.

Все системы глобальной спутниковой связи предлагают примерно одинаковый набор услуг: передача речи (телефонная связь), факсимильных сообщений, данных, передача данных, (пейджинг), определение местоположения абонента, глобальный роуминг.

Перечисленные услуги реализуются в режиме предоставления канала по запросу, причем время его предоставления в наиболее совершенных ССС не превышает 2с. В некоторых системах существуют определенные различия по скорости передачи информации. Например, в системе Inmarsat-D, скорость составляет 2,4 кбит/с, а в Globalstar - 1,2-9,6 кбит/с. При таких характе­ристиках потребителю обеспечивается достаточно качественная телефонная связь, передача факсимильных сообщений и низкоскоростная ПД.

Пользовательский сегмент. Характеристики абонентского оборудования. Состав пользовательского сегмента определяется номенклатурой предоставляемых ССС услуг. СПСС предназначены для предоставления следующих видов услуг: связи абонентов, имеющих подвижный спутниковый терминал (ПСТ), между собой; дуплексной связи абонентов, имеющих ПСТ, с абонентами ТфОП, пейджинговых и сотовых сетей, а также частных каналов связи, если указанные сети подключены к интерфейсам связи ШС; определение местоположения (координат) або­нентов системы сотовой связи (GPS).

Для организации спутниковой связи применяют переносные ПСТ (весом от 300-500 г) и мобильные терминалы - МТ (весом около 2,5 кг). Данные терминалы способны устанавливать связь между абонентами за 2с, как и в системе сотовой связи. В настоящее время многие фирмы предлагают пользователям следующие типы спутниковых терминалов (СТ): портативные терминалы (спутниковый телефон); переносные персональные терминалы; мобильные терминалы для автотранспортных, авиа- и морских средств; малогабаритные пейджинговые терминалы; терминалы для коллективного пользования.

ПСТ подвижной связи работают в диапазонах частот 1,452-1,500 ГГц, 1,610 – 1,710 ГГц и 1,930-2,700 ГГц, которые почти не отличаются от диапазона частот сотовой связи (450-1800 МГц).

Спутниковый телефон представляет собой малогабаритную конструкцию со встроенной антенной, не требующей ориентации на спутник. Весит он около 800г. – старые модели и от 300 .г – новые, т.е. немного больше, чем обычный сотовый телефон. Он обладает простой системой управления. Набор номера производится с помощью кнопочного поля. Система автоматически находит свободный канал и закрепляет его за абонентом на время разговора. Как правило, в таких телефонах используется временное или частотное уплотнение каналов, хорошо зарекомендовавшее себя в многоканальной сотовой связи.

Существуют спутниковые телефоны, которые дают возможность пользователям сделать выбор между сотовой связью и ССС. Сопряжение спутникового телефона с сетями сотовой связи обеспечивает дополнительное устройство - SIM-карта.

включает в себя и подавление шумов в паузах. Качество восстановленной речи оценено при проведении сертификации не ниже 3,5 баллов.

Станции сопряжения в системе Globalstar могут осуществлять соеди­нение пользователей системы с абонентами сетей наземной связи. Региональный принцип организации сетей в системе Globalstar позволяет создать собственную национальную сеть связи, арендуя у владельца системы пропускную способность орбитальной спутниковой группировки.

Перечень услуг системы аналогичен услугам наземных сотовых систем связи стандарта IS-95 и GSM.