scpc rf level что это
Scpc rf level что это
Выделенные спутниковые каналы — SCPC (Single Channel Per Carrier) – это классическая технология для связи двух земных станций спутниковой связи (ЗССС) между собой (точка – точка), при которой за каждой из станций закрепляется одна полоса частот на передачу и одна полоса частот на прием. SCPC каналы характеризуются высоким и стабильным качеством передачи данных на всей полосе пропускания спутникового канала с минимальными задержками прохождения сигнала и показателями джиттера (для IP).
Состав ЗССС:
ЗССС имеет возможность подключения оконечного оборудования по интерфейсам: Ethernet, E1 (G703), и в зависимости от комплекта может обеспечивать как низкоскоростные, так и высокоскоростные каналы передачи данных до 150 Мбит/с.
Для каналов передачи данных от 2 Мбит/с и выше на высокоэнергетических спутниках связи широко применяется технология совмещения спектра передачи собственной несущей и спектра приема несущей от другой станции, называемая «несущая в несущей». Она позволяет существенно сократить занимаемую полосу частот на спутнике связи и, как следствие, ежемесячные платежи за канал связи.
Рис. 1 Спектры сигнала с классическим SCPC каналом и с технологией «несущая в несущей»
ЗССС по технологии SCPC и «несущая в несущей» имеют большую стоимость как оборудования так и его установки, по сравнению с VSAT технологией и целесообразны к применению на высокоскоростных каналах (более 2 Мбит/с) с высокой (более 70%) и постоянной загрузкой.
Каналы связи по технологии SCPC
Все услуги
Метод SCPC организации связи чаще всего используется для построения магистральных спутниковых каналов, например, при использовании спутниковых ресурсов крупными сервис-провайдерами или для междугородней/международной телефонии, телевизионного и радиовещания.
Каналы связи, построенные на технологии SCPC можно использовать в качестве резервных или как дополнительные к существующим корпоративным сетям.
Когда нужна SCPC-технология?
Данная технология незаменима при решении задач по организации:
Преимущества технологии SCPC
Гарантированная скорость передачи данных до 10 Мбит. Выделенная полоса закрепляется за станцией и используется только ей, а не делится между несколькими спутниковыми станциями, как в других технологиях. Следовательно, пропускная способность канала SCPC всегда гарантирована.
Немедленная передача данных, поступающих на интерфейс модема SCPC, в спутниковый тракт. В технологии VSAT данные могут передаваться с некоторой задержкой, поскольку полоса делится между несколькими спутниковыми станциями.
Полное покрытие территории Российской Федерации. Спутниковые сети работают через основные спутники: «Ямал-402» (55° в. д.), «Ямал-401» (90° в. д.), «Экспресс-АМ5» (140° в. д.), «Экспресс-АМ8» (14° з. д.), «Экспресс-80» (80° в. д.).
Передача данных происходит в один «спутниковый скачок» по схеме «спутниковая станция-спутник-спутниковая станция» без использования центральной станции. Задержка зависит от географического расположения спутниковых станций (а следовательно – от расстояния до спутника). Для средней российской широты время задержки при передаче данных между двумя спутниковыми станциями составляет примерно 350мс. Для сравнения, в технологии VSAT при передаче данных между двумя спутниковыми станциями (работающими в топологии «звезда») временная задержка составляет минимум 1200мс.
Организация каналов по технологии SCPC подразумевает минимум управляющих и прочих служебных данных. Поэтому для передачи «полезной» информации используется максимальная информационная скорость для выделенной полосы частот. Используемые режимы работ: C-in-C («несущая в несущей»), ACM (режим Адаптивной модуляции).
Спутниковые станции, работающие по технологии SCPC, не нуждаются в ЦУС оператора (в терминологии VSAT центр управления называется Hub). А значит, в стоимость канала не входит оплата за использование полосы частот управляющим и прочим служебным трафиком.
Энергетика и бюджет канала считаются в каждом случае индивидуально, в зависимости от потребностей заказчика. Можно обойтись минимальной полосой частот, но придется выбрать более дорогое оборудование (больший диаметр зеркала антенны и более мощный передатчик, и модем, работающий с наиболее высокими модуляциями). Или же можно выбрать менее мощное (и дорогое) оборудование, но при этом занять на спутнике большую полосу. Сотрудники ГК AltegroSky благодаря своему опыту, помогут Вам выбрать «золотую середину», чтобы максимально реализовать Ваши пожелания и при этом минимизировать затраты на организацию каналов связи.
Технология SCPC позволяет использовать модемы с различными выходными интерфейсами. Это может быть как широко распространённый ethernet, так и менее распространённые интерфейсы G.703, V.35, RS-232 и пр. Такой подход позволяет решать нестандартные задачи, связанные с использованием специального оборудования.
Технология SCPC позволяет заказчику использовать не только Ku диапазон (с ограниченным выбором частот и практически полностью исчерпанным ресурсом), но и более доступный С-диапазон.
В чем заключаются преимущества спутниковых каналов связи от AltegroSky?
Спутниковые каналы SCPC — это актуально и выгодно для решения бизнес-задач любого масштаба. Благодаря обширному опыту и технологическому потенциалу нашей компании мы предлагаем заказчикам оптимальные условия организации каналов связи:
AltegroSky предоставляет возможность покупки или аренды оборудования от производителя.
В сети AltegroSky используется 8 основных спутниковых платформ, позволяющих предоставлять нашим клиентам спутниковые решения с оптимальными технико–экономическими параметрами. Наши специалисты всегда готовы разработать индивидуальный проект по организации выделенных SCPC каналов для корпоративных систем связи на основе надежных спутниковых платформ и технологий:
— Comtech: SCPS, SCPS/CnC
— Paradise: SCPS, SCPS/CnC, Радиочасть
— Hughes HX, HN,DVB-S2/MF-TDMA
— iDirect Evolution, TDM/MF-D-TDMA
— Eastar DVB-S2/MF-TDMA
— NJRC: Радиочасть
Спутниковая сеть AltegroSky обеспечивает полное покрытие территории Российской Федерации с использованием основных российских спутников: «Ямал-402» (55° в. д.), «Ямал-401» (90° в. д.), «Ямал-300К» (183˚в.д.), «Экспресс-АМ5» (140° в. д.), «Экспресс-АМ8» (14° з. д.), «Экспресс-80» (80° в. д.). Получаемый охват позволяет нам предоставлять выделенные каналы SCPC в любой точке России, при этом стоимость услуги не зависит от географического расположения абонентской станции, а определяется выбранным спутниковым ресурсом и требуемыми характеристиками каналов.
AltegroSky имеет одну из 3-х крупнейших спутниковых инфраструктур в России, включающую все современные спутниковые платформы, а наши специалисты обладают большим опытом реализации проектов различной сложности и имеют сертификацию лидирующих вендоров спутниковой связи. Мы предлагаем организацию спутниковых SCPC каналов с использованием режимов C-n-C («несущая в несущей») и ACM (режим Адаптивной модуляции), обеспечивающих эффективное использование частотного ресурса и экономию средств наших заказчиков.
Также для каждого проекта у нас предусмотрен индивидуальный расчет энергетики и бюджета канала, в зависимости от потребностей заказчика. Можно обойтись минимальной полосой частот, но придется выбрать более дорогое оборудование (больший диаметр зеркала антенны и более мощный передатчик, и модем, работающий с наиболее высокими модуляциями). Или же можно выбрать менее мощное (и дорогое) оборудование, но при этом занять на спутнике большую полосу. Сотрудники ГК AltegroSky помогут выбрать «золотую середину», чтобы максимально реализовать Ваши пожелания и при этом минимизировать затраты на организацию каналов связи.
Обзор спутниковых сетей VSAT различных топологий
Спутниковые сети VSAT: от SCPC до Mesh
Сети спутниковой связи VSAT (Very Small Aperture Terminal) представляют собой эффективный инструмент передачи информации по спутниковым каналам, позволяя организовать привычное информационное пространство в регионах с неразвитой инфраструктурой в отсутствие высокоскоростных наземных каналов связи. Прежде всего, VSAT интересен бизнесу, поскольку с его помощью можно реализовать полноценную корпоративную сеть вне зависимости от местоположения, а также государственным структурам, некоторым категориям частных пользователей и, конечно же, морскому флоту (морской VSAT), в частности, VSAT крайне востребован на круизных судах, обеспечивая надлежащий уровень комфорта как пассажирам, так и экипажу.
Для работы с оборудованием VSAT пользователю требуется выбрать соответствующего оператора исходя из предлагаемой им зоны охвата и тарифной политики. Также необходимо четко сформулировать решаемые с помощью VSAT задачи в контексте структуры будущего трафика. Например, в случае спутникового телевидения входящий трафик будет значительно превышать исходящий, его величина будет более или менее постоянной и прогнозируемой. В случае корпоративной сети трафик абонентов будет совершенно иным, учитывая всевозможные нужды корпораций, такие как проведение видеоконференций, организация связи между филиалами и т.п.
Так называемый спутниковый ресурс, вмещающий максимальный объем возможной информации, передаваемой по спутниковым каналам, в целом очень дорог и делится между различными операторами, каждый из которых получает соответствующие частотные полосы той или иной ширины. Повышение эффективности использования спутникового ресурса является движущей технологической силой отрасли, поскольку покупающим его операторам необходимо заполнить полосы трафиком таким образом, чтобы получить максимальную отдачу от продажи своих услуг.
В спутниковой отрасли, как и во многих других высокотехнологичных отраслях, любое техническое решение приводит к выигрышу в одном направлении, компенсируемому в другом. Так, например, сужение полосы, которое, казалось бы, позволит оператору сэкономить на предоставляемом спутниковом ресурсе, неизменно влечет за собой усложнение и удорожание абонентского оборудования, поскольку работа в более узкой полосе требует большей точности и мощности передатчиков. То есть, сэкономив на цене трафика, оператор VSAT теряет неготовых покупать более дорогое оборудование абонентов.
Вопрос баланса цены и возможностей в спутниковой отрасли проявляется наиболее остро, поэтому здесь нет универсального решения. По мере развития VSAT появлялись сети различных топологий и совершенствовались алгоритмы кодирования информации. Каждая конфигурация имеет свои плюсы и минусы, правильно оценивая которые, можно извлечь максимум выгоды за уплаченные средства.
Спутниковая сеть VSAT SCPC, топология Point-to-Point (точка-точка)
Самый простой вариант сети VSAT – с одним каналом на несущей частоте. Этот пример можно считать классическим, поскольку он наиболее прост как технически, так и для понимания. Для передачи информации между двумя абонентскими терминалами (точками) через спутник выделяется два канала – туда и обратно, каждому из которых соответствует своя несущая частота. Эта технология называется SCPC (Single Channel Per Carrier) и позволяет всегда иметь готовый канал передачи с гарантированной скоростью. Нетрудно увидеть, что при таком подходе спутниковый ресурс будет использоваться неэффективно за редким исключением, когда обеспечивается постоянная полная загрузка канала, например, при модемном подключении через спутник инфраструктурной единицы сотовой связи.
При такой конфигурации сети VSAT (топология «точка-точка») оператор, арендующий частотные полосы, сталкивается с различными сложностями – от необходимости их полной загрузки, до выполнения требований регулятора. Очевидно, что выделенный спутниковый канал связи – чрезвычайно дорогое решение, имеющее смысл только для решения специфических задач подключения удаленного крупного потребителя трафика.
Спутниковая сеть VSAT топологии STAR (звезда), технология TDM/TDMA и TDM/MF-TDMA
Следующим этапом развития технологий VSAT топологии «звезда» стал разделяемый спутниковый ресурс TDM/TDMA – Time Division Multiplexing (Access). Данный подход отличается от предыдущего одной несущей в направлении от всех абонентских станций к центральной и разделением по времени поступающей от них информации. То есть, теперь разделение по времени происходит в обоих направлениях. Центральная станция выделяет периферийным так называемые таймслоты, благодаря чему исключается одновременная передача на одной несущей частоте. Из таймслотов складываются кадры. Наполнение кадров таймслотами происходит в соответствии с потребностями абонентских станций в передаче, что, наконец, позволяет достичь приемлемого уровня эффективности заполнения спутникового ресурса в обе стороны.
Если в сети VSAT TDM/TDMA возникает необходимость в выделенном канале, базовая станция фиксирует количество таймслотов в кадре, предоставляя трафик другим станциям по остаточному принципу. Если некоторые периферийные станции выключены, спутниковый ресурс под них вообще не расходуется, поскольку перераспределяется между работающими. Разумеется, реализация такой схемы предполагает значительные усложнения. В частности, периферийные станции находятся от центральной на различных расстояниях, а значит, временные задержки сигнала от каждой станции не равны. Следовательно, центр должен располагать информацией о геопозиции каждой станции и рассчитывать для каждой свою временную поправку.
Сеть VSAT TDM/TDMA из всех перечисленных наиболее эффективна и дружественна абонентам, поскольку благодаря такой конфигурации требования к абонентским терминалам снижены, а вся «интеллектуальность» возложена на центральную станцию. Абонент может выбирать характеристики требуемого канала, например, выделенный канал или канал с определенной гарантированной скоростью или без нее и т.п. То есть, появляется та гибкость, благодаря которой оператор может подключить максимум абонентов с различными предпочтениями.
Обратной стороной технологии VSAT TDM/TDMA является повышение требований к оборудованию центральной станции – производительности ее суперкомпьютера, размеру антенны, мощности передатчика и т.п., что в итоге приводит к точке рентабельности всей системы при наличии только значительного числа абонентских станций. В соответствии с параметрами центральной станции их могут быть десятки, а могут быть и тысячи. Кроме того, абонентские терминалы сети звездообразной сети VSAT TDM/TDMA работая не постоянно, а в выделенных таймслотах, должны успевать передать больше информации, что влечет за собой увеличение мощности их передатчиков и размера антенных полотен.
Технология VSAT TDM/MF-TDMA – многочастотного доступа – позволяет раздробить полосу абонентских станций на узкие каналы, по которым они могут работать одновременно. Таким образом, снижаются требования по мощности, но возрастают по интеллекту, поскольку теперь абонентским станциям приходится работать в более узких полосах, переходя с одной на другую по мере необходимости.
Современные сети VSAT – это звездообразные сети VSAT TDM/MF-TDMA, использующие кадры таймслотов, различные виды модуляций, помехозащищенное кодирование информации, пришедшее из стандарта спутникового телевидения DVB сжатия MPEG-2/4. Все эти технологические преимущества позволяют получить высочайшую помехозащищенность кодированного сигнала, а это, в свою очередь, позволяет снизить требования к точности оборудования. Правда, защищенность кода предполагает большое количество контрольных битов, что приводит к избыточности информации, загружая полосу еще почти на двадцать процентов. Это, например, не подходит Интернет-провайдерам, поскольку в сети VSAT TDM/MF-TDMA они будут постоянно переплачивать за избыточный трафик соответствующую сумму.
Но даже у такой совершенной схемы как сеть VSAT TDM/MF-TDMA есть слабые места, а именно невозможность связи между абонентскими станциями напрямую, минуя центральную. Прохождение сигнала через спутник приводит, во-первых, к задержкам, во-вторых, к оплате двойного трафика, которого могло бы и не быть, если отправлять сигнал напрямую. По причине задержек звездообразный VSAT, например, не подходит для организации корпоративной телефонии в федеральном масштабе, если через спутник работают и центр и периферия. Такой подход оправдывает себя, только если центр подключен по наземным каналам, а через спутник работают только филиалы.
Полносвязные сети VSAT, технологии MESH и Hybrid
Последнее слово в технологиях VSAT – это полносвязные сети топологии Mesh. В этой конфигурации реализуется связь между абонентскими станциями как напрямую, минуя центр, так и классическим образом – через спутник. Выигрывая во времени и исключении двойного трафика, такая сеть проигрывает по сложности и размерам абонентского оборудования. Ведь теперь каждый абонентский терминал должен не только работать на передачу, но и на прием кадров других абонентских станций. Это означает увеличение его интеллектуальных способностей, мощности передатчиков и размеров антенного полотна (порой до 240 см).
Платформа VSAT Mesh сохраняет звездообразность и присущие ей свойства. Оператор, управляющий такой конфигурацией, может предлагать услуги различным категориям абонентов, например, подключить удаленного абонента к сети, либо предложить каналы связи между разнесенными объектами.
Центр эффективно оперирует наполнением кадров передающих абонентских терминалов нужными таймслотами, а также в соответствии с технологией VSAT Mesh – синхронизирует передачу от одного терминала к другому.
Вот так, вкратце, можно описать развитие сетей VSAT с точки зрения усложнения используемых при этом технологий оборудования, шифрования и т.п. Специалисты компании Маринэк, реализовали множество проектов подключения стационарных и подвижных объектов к спутниковым сетям связи, поэтому могут применять этот опыт при решении новых задач. Обращаясь в компанию Маринэк, вы можете быть полностью уверены в конечном результате, поскольку инженеры компании имеют экспертное представление о возможностях реализации того или иного подхода. Компания Маринэк предлагает качественные решения задач организации спутниковой связи и интеграции таких систем в наземные системы связи любых типов.
Выделенные спутниковые каналы (SCPC)
Преимущества спутниковых сетей SCPC:
Благодаря этим особенностям именно SCPC чаще всего используется для организации магистральных спутниковых каналов связи: междугородных телефонных каналов, каналов доступа в Интернет для крупных сервис-провайдеров, для телевизионного и радиовещания.
К недостаткам SCPC можно отнести довольно высокую стоимость оборудования земных станций и необходимость получения отдельных частотных присвоений на каждую станцию.
Оборудование
Антенны земных станций SCPC несколько больше по размерам, чем антенны, например, для «двустороннего спутникового Интернета». Это связано с тем, что станция «спутникового Интернета» работает в паре с центральной станцией сети с антенной диаметром 5…12 м и передатчиком в несколько сотен Ватт, поэтому абонентская станция принимает сильный сигнал, а сама может излучать слабые сигналы. Станция SCPC работает в паре с такой же точно станцией, поэтому они обе должны принимать относительно слабые сигналы, а излучать относительно сильные.
Конкретные размеры антенны и мощность передатчика зависят, в первую очередь, от требуемой скорости передачи данных, а также от параметров самого спутника.
Примеры использования
Подключение удаленной АТС
Это «традиционный» способ подключения коммутаторов фиксированной телефонной связи друг к другу через спутник. Используется пара модемов с последовательными синхронными интерфейсами G.703, через которые передается цифровой поток Е1 (2048 кбит/с), полный или дробный. Таким способом может быть подключен удаленный абонентский вынос большой АТС (номера абонентов выноса будут такие же, как и у локальных абонентов), либо удаленная самостоятельная АТС к опорной АТС (например, сельская к городской), либо две равноправных АТС (например, учрежденческих) объединены одна с другой. За исключением небольшой временной задержки спутникового канала связи (0,25 секунды), все оборудование работает точно так же, как при подключении медным или оптическим кабелем или с помощью радиорелейной линии.
Подключение удаленной базовой станции сотовой связи
Это единственный способ подключения удаленной базовой станции сотовой связи через спутник, который гарантирует качественную связь и функционирование всех сервисов сотового оператора в полном объеме. Используется пара модемов с последовательными синхронными интерфейсами G.703, через которые передается цифровой поток Е1 (2048 кбит/с), полный или дробный.
Связь центрального офиса с удаленным филиалом
Канальный доступ в Интернет
Спутниковый канал SCPC можно использовать в качестве внешнего канала доступа в Интернет для провайдерского узла в регионе. Как правило, в этом случае спутниковый канал связи «приземляется» на узел крупного оператора связи в Москве. Обычно у такого оператора есть центральная земная станция с антенной больших размеров и мощным передатчиком. За счет этого его клиент в регионе может использовать земную станцию с антенной несколько меньших размеров. Или, что еще интереснее, может использовать более «плотные» схемы модуляции (8PSK, 16QAM, 32 APSK), и таким образом сэкономить на стоимости спутникового канала связи.
Между модемом земной станции и сетевым оборудованием провайдера устанавливается маршрутизатор.
Обратный канал для Broadband Frame Relay
Спутниковая сеть радиовещания
SCPC Audio- классическая технология доставки сигналов сетевой FM-радиостанции ее партнерам-ретрансляторам в других городах. Особенно актуально использование SCPC для региональных радиостанций, у которых студии находятся не в Москве. Аренда спутникового канала SCPC обходится дешевле, чем аренда такого же по скорости канала любой другой технологии. Правда, на приемных станциях приходится использовать довольно дорогое специфическое оборудование. Однако, станций-ретрансляторов, как правило, немного, и стоимость единожды купленного оборудования быстро окупается экономией на платежах за связь.
Земная станция спутниковой связи, установленная в студии, работает только на передачу. На ней устанавливается обычный спутниковый модем с последовательным интерфейсом RS-449 и кодер ComStream DAC700, который преобразует звук в последовательный цифровой поток со скоростью 128…392 кбит/с. Используется цифровое сжатие звука MPEG-1 Layer3.
Двусторонний спутниковый Интернет
Акция! Распродажа
Подключи дачу к Интернет по зимним ценам:
Комплект оборудования Радуга-Интернет с монтажем всего за 15 000 руб.!
Наши услуги
Новости
В 2018 году мы продолжаем подключать загородные дома к Интернет-Триколор.
Контакты
☎ (903) 200-25-13
Корпоративные сети передачи данных с использованием спутниковой связи
Технологии дуплексного спутникового доступа в Интернет
SCPC-технология
Проверенным временем решением двустороннего спутникового Интернет являются дуплексные SCPC-каналы, созданные по схеме «точка-точка».
Достаточно высокая цена в расчете на один абонентский узел не позволяет строить по данной технологии региональные сети. Дуплексные SCPC-каналы используются относительно большими провайдерами при отсутствии наземных каналов или как резервный канал.
Технологии для VSAT-сетей со структурой «звезда»
Сегодня рынок предлагает некоторое количество сетевых технологий с различными методами доступа (TDMA, DAMA, FTDMA) к космическому сегменту. Как правило, они имеют структуру типа «звезда». В сети имеется центральная станция с антенной большого радиуса, сочетающая в себе функции шлюза во внешние сети и центра управления, а также абонентские терминалы с малогабаритными антеннами.
Выбор технического решения при проектировании корпоративной сети с использованием спутниковой связи
При проектировании корпоративной сети выбор технического решения целесообразно осуществлять в три этапа:
DAMA (Demand Assigned Multiple Access) предоставляет ресурс спутникового ретранслятора по требованию. В сетях с технологией DAMA канал связи выделяется пользователю только на время проведения сеанса связи, что значительно экономит ресурсы спутникового ретранслятора. В некоторых реализациях технологии DAMA предусмотрена возможность установления соединений с различной пропускной способностью для различных сеансов связи. Ресурс ретранслятора распределяется центральной станцией сети.
При выборе той или иной технологии учитываются такие входные данные, как количество терминалов в сети, функциональность, пропускная способность каналов связи (см. таблицу).
Максимальная скорость
передачи данных, кбит / с