Геостационарные системы спутниковой мобильной связи



Скачать 89.46 Kb.
Дата26.07.2014
Размер89.46 Kb.
ТипДокументы
Геостационарные системы спутниковой мобильной связи
Мобильная спутниковая связь получила бурное развитие в середине 80-х годов. Основные сферы применения: навигация, аэронавтика, наземные средства связи. Мобильные спутниковые системы обеспечивают :

  • передачу данных и факсимильную связь;

  • эффективное управление и получение полной информации о текущем состоянии и местонахождении любого числа объектов;

  • отображение местоположения мобильных объектов на электронной карте местности;

  • работу потребителей как в сети Интернет, так и в сети GSM.

Главное достоинство спутниковых систем мобильной связи – ее доступность в любом месте и в любое время (в помещениях , вне их, а также в движении).

В настоящее время в мире существуют системы спутниковой мобильной связи на геостационарных , низких и средневысотных орбитах.


Глобальная система Inmarsat
Безусловным лидером среди геостационарных систем мобильной спутниковой связи является система Inmarsat (International Mobile Satellite Organization). Международная организация Inmarsat обеспечивает спутниковую связь с подвижными объектами на земле, на море и в воздухе. С этой целью используется система спутников-ретрансляторов, расположенных на геостационарной орбите и переносные автономные терминалы на подвижных объектах, имеющих прямую связь со спутниками.

Управление и контроль за спутниками осуществляется из центра управления КА, расположенного в Лондоне, и со станций слежения, телеметрии и команд, расположенных в Фучино (Италия), Пекин (Китай) и Озеро Кавичан (Британская Колумбия).

Спутниковая система связи Inmarsat готова предоставить своему пользователю на всей территории Земли, исключая приполярные области, телефонную и телексную связь, передачу факсов, передачу данных, электронную почту. Также система может обеспечить определение координат объекта, передачу сводок о состоянии полета с борта самолета, передачу диспетчерской информации с авиационного или автомобильного терминала, автоматическое считывание и передачу данных, передачу сигнала бедствия, проведение видеоконференций.

В апреле 1999 г. международный консорциум Inmarsat , был преобразован в компанию Inmarsat Limited в связи с приватизацией этой глобальной системы связи.

Абонентская база системы Inmarsat насчитывает более 200 тыс. клиентов. Терминалы Inmarsat входят в состав обязательного оборудования судов в качестве средств аварийной связи и обеспечения безопасности судоходства. Широкое распространение получили портативные терминалы класса МИНИ-М (около 70 тыс. абонентов). В 2001г. в России получили распространение еще более совершенные минитерминалы класса М4, которые обеспечивают высококачественную связь со скоростью 56/64 Кбит/с, недоступную пока аналогичным устройствам других систем.

Космический сегмент системы состоит из четырех спутников второго поколения Inmarsat-2 и пяти спутников третьего поколения Inmarsat-3.

В будущем система Inmarsat будет состоять из 12 спутников , которые будут работать на геостационарной орбите. Расчетная продолжительность эксплуатации спутника –12 лет.

В мае 2000г. консорциум Inmarsat заключил контракт стоимостью 700 млн. дол. с консорциумом Astrium на разработку трех КА нового поколения Inmarsat-4 массой 5400 кг каждый. Два новых КА планируется вывести на орбиту в 2003 г., приступить к их эксплуатации в 2004 г. Третий КА будет храниться на складе в качестве резервного. С использованием новых спутников предусматривается проведение видеоконференций, передача видеоинформации, электронной почты и радиотелефонная связь. По расчетам эти КА должны обеспечить прием на ПК информации из сети Интернет со скоростью 432 Кбит/с, а передача с ПК в сеть будет осуществляться со скоростью 144 Кбит/с.

Руководство консорциума Inmarsat рассчитывает, что в предстоящем десятилетии спрос на получение информации из сети Интернет с помощью портативных дорожных компьютеров возрастет. Консорциум планирует взимать абонентскую плату 3-5 дол/мин и ожидает получить прибыль в период 2004-2014 гг. в сумме 10-12 млрд. дол. Возможно, к 2004г. у консорциума будет насчитываться 50-60 тыс. абонентов, а к 2014г. их численность может возрасти до 600 тыс.

В зону обслуживания спутников Inmarsat-4 войдут территории, ограниченные американским побережьем на западе и Южной Кореей на востоке. В зону покрытия войдут Южная Америка, Африка, Южная Азия и запад Австралии. Не войдут в зону обслуживания запад США, Канада, Япония и Новая Зеландия.

Недостатком глобальной мобильной спутниковой системы Inmarsat является относительно высокие тарифы на ее услуги.



Региональные системы

Разработчики новых спутниковых систем мобильной связи пришли к выводу, что глобальность потребителю по большому счету не нужна. Возникла идея создания региональной спутниковой системы мобильной связи. Современные разработки позволяют рассчитывать на КА, который обеспечит покрытие довольно большой области, с мощностью сигнала, дающего возможность использовать малые пользовательские терминалы. Основным достоинством региональных систем мобильной связи является их относительная дешевизна в сравнении с глобальными системами.

В 1999-2000 гг. были введены в эксплуатацию две подобные системы мобильной связи- Thuraya и AceS.

Система Thuraya


Thuraya является примером успешной реализации концепции региональных систем персональной и подвижной связи на базе геостационарных КА с крупногабаритными антеннами. Коммерческая эксплуатация этой системы началась в мае 2001 г. после привлечения 10 тыс. абонентов и завершения испытаний. Владелец системы – компания Thuraya Satellite Telecommunications (TST) со штаб-квартирой в Абу-Даби (Объединенные Арабские Эмираты-ОАЕ). Система Thuraya обеспечивает передачу данных и факсимальную связь со скоростью 2400-9600 бит/с. Она также рассчитана на передачу коротких речевых сообщений и определение местонахождения подвижных объектов с точностью 100 м. Не исключаются оснащение морских судов аппаратурой связи этой системы. В зону обслуживания системы Thuraya войдут страны Среднего Востока, Центральной Азии, Северной Африки и Индии с населением более чем 1,8 млрд. человек. Компания TST предлагает услуги по связи в 45 странах. Пропускная возможность системы Thuraya рассчитана на обслуживание 1,75 млн. пользователей. Связь абонентов будет осуществляться с помощью двухрежимных (спутниковый/сотовый) мобильных телефонов и таксофонов.

Космический сегмент системы Thuraya состоит из двух мощных КА. Первый КА-Thuraya-1 весом 5108 кг был выведен 21октября 2000г. ракетой- носителем «Зенит-3SL» на переходную к геосинхронной орбиту. После проведения орбитальных испытаний спутник был переведен на геостационарную орбиту в точку стояния 44 0 в.д. КА Thuraya-1 создан специалистами компании Boeing Satellite Systems Incorporation (бывшая Hughes Space and Communications). Срок эксплуатации этого КА – 12 лет. Высокомощный спутник Thuraya-1 может одновременно ретранслировать 16-17 тыс. телефонных переговоров, обеспечивает высококачественную мобильную телефонную связь.

КА Thuraya-1 является одним из наиболее сложных и всеобъемлющих проектов компании-разработчика. В частности, бортовой ретрансляционный комплекс этого КА включает антенну диаметром 1,27м, работающую в диапазоне С, и рефлектор активной фазированной решетки, работающей в L-диапазоне. На этом спутнике установлен современнейший цифровой процессор, в пять раз более мощный, чем любой процессор, установленный ранее на спутниках.

Второй КА Thuraya-2 будет запущен в 2003 г. для работы в точке стояния 28,5 0 в.д. Наземный сегмент системы Thuraya включает терминалы плюс центр управления спутником и телекоммуникационной сетью, находящийся в ОАЕ.

Компания Thuraya Satellite Telecommunications еще в 1997 г. заключила с фирмой Huges контракт стоимостью 960 млн. дол.,который включает: постройку двух спутников с запуском одного из них , страховку, наземные средства и изготовление 235 тыс. мобильных телефонов для пользователей. По этому контракту предусмотрены финансы на третий КА Thuraya-3.

Региональная спутниковая система мобильной связи Thuraya успешно функционирует. Тарифы ее не превышают 2 дол. в мин, средняя цена телефона 600 дол.

Возможность передачи среднескоростных потоков данных создает хорошие предпосылки для дальнейшего повышения уровня рентабельности. О перспективности этой системы говорит контракт на аренду канальной емкости спутника компанией Inmarsat в 2002-2004 гг.
Система ACeS
Концептуально региональная система мобильной связи AceS (Asia Cellular Satellite) аналогична системе Thuraya. Система ACeS обслуживает Азиатско-Тихоокеанский регион, в основном Индонезию, Таиланд и Филлипины. Достоинством системы AceS является ее относительная дешевизна- 900 млн. дол. Это позволило установить более низкие тарифы, чем в других аналогичных системах- от 0,15дол./мин до 1 дол. в мин.

Система ACeS принадлежит международному консорциуму Asia Cellular Satellite International, штаб-квартира которого расположена в столице Индонезии Джакарте. Коммерческая эксплуатация системы ACeS началась в сентябре 2000 г. Космический сегмент этой системы пока предсатвляет один индонезийский спутник связи массой 4 т Garuda-1. Этот КА был выведен на геостационарную орбиту 12 февраля 2000г. с космодрома Байконур ракетой – носителем «Протон». В будущем система ACeS будет состоять из четырех КА Garuda .

Абонентам системы ACeS предлагаются: подвижная радиотелефонная связь, передача данных, доступ в глобальную сеть Интернет и другие услуги связи. Кроме того, пользователи системы ACeS получат доступ в китайскую сотовую сеть подвижной связи. Для этого компания ACeS заключила контракт с китайской корпорацией China Mobil Communications.

С целью расширения предоставляемых системой услуг компания ACeS заключила контракт с норвежской компанией Nera ASA на разработку аппаратуры для использования в спутниковой системе передачи данных со средней скоростью 128 Кбит/с. Ожидается, что изготовление аппаратуры начнется в 2002 г. В качестве отдельного пункта контракта предусмотрена разработка портативных терминальных устройств и другого оборудования, необходимого для ретрансляции данных через спутник связи Garuda-1.

Использование спутника Garuda-1 только для подвижной связи оказалось экономически недостаточно выгодным поэтому компания ACeS в феврале 2001г. заключила контракт с индонезийской компанией PT Telecom. Этот контракт предусматривает использование спутниковых каналов для обеспечения связи в наземных сетях. Для владельцев стационарных телефонов поминутная плата составляет 0,15 дол. Руководство компании ACeS ставит задачу снижения абонентской платы.

Система «Садко»

Осенью 2000 г. появилась информация о создании российской региональной системы мобильной спутниковой связи «Садко». Для реализации проекта было создано закрытое акционерное общество «Садко-Телеком». В сентябре 2000 г. было выполнено технико-экономическое обоснование на систему «Садко» и проведено предэскизное проектирование. К январю 2001г. был разработан системный проект и начато эскизное проектирование. В феврале текущего года был закончен эскизный проект и начата разработка непосредственно космического аппарата. В апреле 2001 г. на научно-техническом совете Росавиакосмоса состоялась защита эскизного проекта по космическому комплексу.

В течение 2001-2002 гг. запланировано провести полную разработку и рабочее проектирование космического и наземного сегмента связи. В 2002 г. будет проведена координация и регистрация полос частот и орбитальной позиции спутника в Международном совете по электросвязи. Поставка спутника намечена на 2003 г. Головным подрядчиком по разработке и изготовлению спутника определено НПО прикладной механики им. Решетнева. Поставщиком важнейшего элемента спутника – многолучевой передающей антенны выбрана канадская компания SPAR.

В конце 2003- начале 2004 г. планируется провести запуск КА «Садко», его летные испытания, тестирование всей системы и начать коммерческую эксплуатацию. На геостационарную орбиту будет выведен КА массой 2650 кг, срок его активного существования – 12 лет.

Система «Садко» должна обеспечивать телефонную и факсимильную связь, передачу данных, доступ в сеть Интернет, пейджинговые услуги. Передача данных будет осуществляться со скоростями 2,4; 4,8 и 9,6 Кбит/с. Скорость доступа в сети Интернет – до 96 Кбит/с.

Для управления системой, контроля состояния каналов, установления абонентских соединений, управления представлением каналов по требованию, сопряжения спутниковых каналов с телефонными сетями общего пользования, сбора данных для тарификации и выставления счетов будут созданы три наземные станции: в Москве, Красноярске и Хабаровске. Управление спутником будет осуществляться наземным комплексом управления НПО прикладной механики в г. Железногорске. Этот комплекс уже используется для управления спутниками «Экспресс» и «Сесат», для управления КА «Садко» потребуется незначительное дооборудование.


Выводы
Недостатком геостационарных спутниковых систем мобильной связи является перегруженность геостационарной орбиты. Размещение новых КА в заданных точках «стояния» представляет собой серьезную проблему. Кроме того, системы с КА на геостационарной орбите, которая проходит строго над линией экватора, не могут обеспечить связь в приполярных и полярных районах Земли из-за низких углов места антенн земных станций (10-150). Хорошая устойчивая мобильная связь обеспечивается при углах места антенн не менее 30-400 . Именно такие значения углов имеют региональные системы AceS и Thuraya. Таких недостатков лишены низкоорбитальные спутниковые системы мобильной связи.

Однако, в пользу геостационарных систем подвижной связи завершился десятилетний спор об экономической эффективности связных КА на низких и геостационарных орбитах. Геостационарные спутниковые системы персональной и подвижной связи победили благодаря лучшей экономической эффективности, меньшей степени технического и финансового риска. Одним из основных достоинств геостационарных спутниковых систем мобильной связи является относительная дешевизна. Один геостационарный КА заменяет группировку низкоорбитальных и стоит, соответственно дешевле. Кроме того, управлять одним КА проще и дешевле, чем группировкой низкоорбитальных спутников. Поэтому, в настоящее время разрабатываются новые геостационарные региональные спутниковые системы мобильной связи.


Л.Я.Павленко

Похожие:

Геостационарные системы спутниковой мобильной связи iconЭкономика мобильной связи: Трансформации и тенденции
Отрасль мобильной связи с начала 80-х гг динамично развивается в нескольких направлениях: технологическом, структурно-отраслевом,...
Геостационарные системы спутниковой мобильной связи iconСистема Inmarsat
Конвенция о создании Международной Передвижной Спутниковой Организации. Согласно этой Конвенции Инмарсат должен обеспечить условия...
Геостационарные системы спутниковой мобильной связи iconТранкинговой подвижной связи «Алтай». Это было первое поколение мобильной связи
История создания и развития мобильной связи в России началась в 50-е годы прошлого столетия. Тогда в СССР была разработана и в 1962...
Геостационарные системы спутниковой мобильной связи iconКнига посвящена инновационным и уже проверенным технологиям индустрии мобильной связи, которые используются для предоставления пользователям сотовых телефонов дополнительных услуг за отдельную плату
Технологии мобильной связи: услуги и сервисы / А. Г. Бельтов, И. Ю. Жуков, Д. М. Михайлов, А. В. Стариковский. М.: Инфра-м, 2014....
Геостационарные системы спутниковой мобильной связи iconТребования к параметрам электромагнитной совместимости для vsat
Правилам применения земных станций спутниковой связи и вещания единой сети электросвязи Российской Федерации. Часть I. Правила применения...
Геостационарные системы спутниковой мобильной связи iconТребования к параметрам канала звукового сопровождения и звукового вещания
Правилам применения земных станций спутниковой связи и вещания единой сети электросвязи Российской Федерации. Часть I. Правила применения...
Геостационарные системы спутниковой мобильной связи iconКомпьютерное моделирование систем радиосвязи, мобильной связи и радиодоступа
Различного назначения, в том числе систем мобильной связи (смс) и систем радиодоступа (срд), а также обеспечить развитие навыков...
Геостационарные системы спутниковой мобильной связи icon25 февраля 2010 года фгуп «Космическая связь» планирует увеличение объемов продаж услуг спутниковой связи в Европе и на Ближнем Востоке
Романтис и спутниковой емкости гпкс. Совместные услуги будут включать готовые решения для корпоративных сетей, широкополосного доступа,...
Геостационарные системы спутниковой мобильной связи iconАнализ положения ОАО «МегаФон» на рынке услуг связи Введение ОАО «МегаФон» первый общероссийский оператор мобильной связи стандарта gsm900/1800. Проект «МегаФон» стартовал 14 августа 2001 год
Оао «МегаФон» – первый общероссийский оператор мобильной связи стандарта gsm900/1800. Проект «МегаФон» стартовал 14 августа 2001...
Геостационарные системы спутниковой мобильной связи iconРоуминг Мегафон
МегаФон – один из крупнейших операторов сотовой связи в России дает возможность своим абонентам легко и удобно пользоваться услугами...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org