справочная информация

VSAT - малая спутниковая наземная станция

 

VSAT (англ. Very Small Aperture Terminal) - малая спутниковая наземная станция, терминал с маленькой антенной, используется в спутниковой связи с начала 90-х годов.
 
VSAT на АЗС
 
По международной классификации к VSAT относятся спутниковые станции с антеннами менее 2,5 метров. Как правило, для VSAT применяется упрощенная процедура получения разрешений на частоты.
 

История

 

Появление VSAT связано с экспериментальной сетью спутниковой телефонной связи на Аляске, созданной в конце 60-х годов в ходе экспериментов со спутником АТС-1. Сеть состояла из 25 земных станций, установленных в небольших поселках. Эксперимент оказался успешным и был продлен. Стоит отметить, что на тот момент самая маленькая спутниковая станция имела антенну диаметром 9 м и стоила около 500 тыс. долл.

 
Дальнейшее развитие и удешевление VSAT-систем привело к созданию фирмой Equatorial экономически эффективных систем спутниковой связи на базе VSAT, что дало толчок к появлению новых фирм, предлагающих оборудование VSAT. Началось быстрое развитие рынка, и резко возросла конкуренция на нем. Наконец на рынок обратили внимание и киты телекоммуникационного бизнеса, которые, не мудрствуя лукаво, стали покупать фирмы, которые успешно развиваются на рынке. Американский телекоммуникационный гигант AT&T приобрел фирму Tridom. Пионер создания VSAT Ku-диапазона, фирма Linkabit, объединилась с фирмой M/A-COM, которая стала ведущим поставщиком оборудования VSAT. Впоследствии Hughes Communications приобрела долю в M/A-СОМ.
Так появилась фирма Hughes Network Systems. Scientific-Atlanta, производитель крупных станций спутниковой связи, включилась в производство оборудования VSAT, приобретя фирму Adcom. Сначала GTE Spacenet предоставляла услуги VSAT, используя оборудование других поставщиков. Equatorial в 1987 году объединилась с фирмой Contel, которая одновременно приобрела VSAT-отделение фирмы Comsat. А в 1991 году GTE Sapacenet приобрела фирму Contel. В 1987 году основатели фирмы создали новую фирму - Gilat Satellite Networks Ltd. по производству VSAT. Таким образом, сформировался основной пул игроков на рынке производства VSAT, который сохраняется и по сей день.
 

Состав

 
Антенна VSAT на мачте

VSAT состоит из двух основных частей, ODU (OutDoorUnit) - внешний блок, то есть антенна и приемник, обычно 1-2 Вт и IDU (InDoorUnit) - внутренний блок или спутниковый модем.

 
Блок наружной установки (ODU) - внешний блок, устанавливаемый в фокусе антенны, который передает концентратору и получает от него через спутник модулированные радиосигналы. В состав ODU входят полупроводниковый усилитель (SSPA, BUC), понижающий преобразователь малошумового блока (LNB) и поляризационный селектор (OMT). BUC и LNB подключены к отдельным портам OMT. Такая конфигурация обеспечивает прием сигнала с поляризацией определенного типа и передачу сигнала с поляризацией другого типа, обычно ортогонального. Межблочный кабель имеет разъемы F-типа. Заводские антенны VSAT комплектуются облучателем и ОМТ.
 
Внутренний блок (IDU) представляет собой маленький настольный прибор, который преобразует информацию, проходящую между аналоговыми коммуникациями на спутнике и местными устройствами, такими как телефоны, компьютерные сети, ПК, ТВ и т.д. Дополнительно к основным программам преобразования, IDU могут содержать также дополнительные функции, например, такие, как безопасность, ускорение сети и другие свойства.

Описание протокола NMEA-0183

NMEA — это формат передачи сообщений между корабельными приборами. Он включает в себя систему сообщений для обмена информацией между навигационными GPS-приемниками и потребителями навигационной информации. Все команды и сообщения передаются в текстовом ASCII-виде. Сообщения относящиеся к GPS-приемнику начинаются с $GP, в конце строки сообщения должны быть символы. В последнем поле сообщения может быть указана контрольная сумма текущего сообщения, начинающаяся с разделителя *. Контрольная сумма всех символов сообщения, включая пробелы, расположенных между разделителями $и *, не включая последних. Шестнадцатеричный результат переводится в два ASCII-символа (0-9, A-F).

Содержание некоторых сообщений протокола NMEA

$GPGGA. Сообщение содержит данные о местоположении, времени определения местоположения, качестве данных, количестве использованных спутников, фактор ухудшения точности плановых координат, информацию о дифференциальных поправках и их возраст.

  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
$GPGGA hhmmss.ss 1111.11 a yyyyy.yy a x xx x.x xxx M x.x M x.x xxxx *hh
  1. — Гринвичское время на момент определения местоположения.
  2. — Географическая широта местоположения.
  3. — Север//Юг (N/S).
  4. — Географическая долгота местоположения.
  5. — Запад//Восток (E/W).
  6. — Индикатор качества GPS сигнала:
    0 — Определение местоположения не возможно или не верно;
    1 — GPS режим обычной точности, возможно определение местоположения;
    2 — Дифференциальный GPS режим, точность обычная, возможно определение местоположения;
    3— GPS режим прецизионной точности, возможно определение местоположения.
  7. — Количество используемых спутников (00 12, может отличаться от числа видимых).
  8. — Фактор ухудшения точности плановых координат ((HDOP).
  9. — Высота антенны приемника над уровнем моря.
  10. — Единица измерения высоты расположения антенны, метры.
  11. — Геоидальное различие — различие между земным эллипсоидом WGS 84 и уровнем моря (геоидом), «–» — уровень моря ниже эллипсоида.
  12. — Единица измерения различия, метры.
  13. — Возраст дифференциальных данных GPS — время в секундах с момента последнего обновления SC104 типа 1 или 9, заполнено нулями, если дифференциальный режим не используется.
  14. — Идентификатор станции, передающей дифференциальные поправки, ID, 0000 1023. Эти поправки может принять любой желающий, но чтобы ими воспользоваться, необходимо иметь соответствующий приемник с названием BoB (Beacon on a Belt) в дополнение к стандартному.
  15. — Контрольная сумма строки.

Форматы GPS-координат

Географические координаты одной точки могут быть выражены в разных форматах. В зависимости от того, представлены минуты и секунды как значения от 0 до 60 или от 0 до 100 (десятичные доли).

Формат координат обычно записывают следующим образом: DD - градусы, MM - минуты, SS - секунды, если минуты и секунды представлены как десятичные доли, то пишут просто DD.DDDD. Например:

  1. DD MM SS: 50° 40' 45'' в.д., 40 50' 30'' с.ш. - градусы, минуты, секунды
  2. DD MM.MM: 50° 40.75' в.д., 40 50.5' с.ш. - градусы, десятичные минуты
  3. DD.DDDDD: 50.67916 в.д., 40.841666 с.ш. - десятичные градусы

Чем отличаются DVB-S от DVB-S2

Главное отличие стандарта DVB-S2 от DVB-S заключается в том, что этот стандарт изначально создавался для просмотра ТВ высокого качества (HDTV). По интернету, благодаря новому стандарту, при прежней ширине полосы можно передать до 30% больше информации, за счет этого тарифы на этой платформе существенно дешевле, скорость передачи информации конечному пользователю одинакова в обоих стандартах и ​​зависит только от общей загрузки полосы.

Стандарт DVB-S2, разработанный в 2003 г., является спецификацией второго после DVB-S поколения стандарта спутникового вещания. Он объединил в себе преимущества последних достижений в области канального кодирования (коды LDPC) и множества типов модуляции (QPSK, 8PSK, 16APSKh32APSK). Система DVB-S2 удовлетворяет требованиям различных спутниковых радиовещательных программ:

  • ТВ-вещания стандартного (SDTV) и высокого разрешения (HDTV);
  • Интерактивные услуги - доступ в Интернет, приложения клиента;
  • Профессиональные программы (распространение цифрового ТВ и репортажные услуги, доставка ТВ-программ в наземных передатчиков);
  • Распространение контента.
Ленты новостей