Лекции 2010-го года (1130544), страница 30
Текст из файла (страница 30)
Несмотря на бурный рост сотовых сетей связи различных стандартов,услуги персональной спутниковой связи в этих районах все еще предпочтительнее сфинансовой точки зрения.Понятие персональной спутниковой связи (как в мире, так и в России) с самого началавключало не «чисто» спутниковую связь, а комбинацию С3 с существующими сотовымисистемами.
При этом основное назначение спутниковой связи – дополнение и расширениевозможностей сотовой связи за пределами ее зон покрытия, где создание инфраструктурыдругих видов связи по экономическим либо технологическим причинам нецелесообразно.Многорежимные абонентские терминалы при работе в зонах сотовой связи автоматическиустанавливают соединение с сотовой сетью (одного из стандартов: GSM, AMPS, TDMA,CDMA), а за ее пределами используют спутниковый ретранслятор (рисунок 2-75).Рисунок 2-75.
Персональная спутниковая связь106Стационарные спутниковые абонентские терминалы особенно выгодно применять в техрайонах, где связь отсутствует вообще, поскольку они обеспечивают (через спутник)подключение к наземным сетям общего пользования (в том числе и телефонным - ТфОП).Принцип организации персональной спутниковой связи достаточно прост. Если этовозможно, терминал ищет наземную сотовую сеть и работает через нее. В противномслучае, если наземная сотовая сеть недоступна, переключается в спутниковый режим.Сигналы со спутников направляются на станции сопряжения, связанные с сетями общегопользования, а глобальное покрытие позволяет организовать телефонную связь междулюбыми населенными пунктами России.
Сегодня в нашей стране можно воспользоватьсяперсональной телефонной связью только трех С3 – Inmarsat, Globalstar и ICO. Теперьрассмотрим более подробно системы Iridium, Inmarsat, Globalstar и ICO.2.7.4.2.1. IridiumIridium – первая в мире система глобальной персональной спутниковой телефонной связии пейджинга.
Организацию этой спутниковой системы мы рассматривали в разделе 2.7.2.То, что она – первая, означает, что и ошибки и недочеты (о которых порой говорится дажеслишком много) – тоже первые. Когда в начале 80-х впервые был объявлен проект Iridium,трудно было даже вообразить, что этот проект будет реализован. Но система работает изаложенные в нее «фантастические» технологические решения постепенно становятсяклассикой.В России Iridium использовался около двух лет, после чего было объявлено о банкротствеконсорциума. Коммерческую эксплуатацию системы в нашей стране осуществлялаоператорская компания ОАО «Иридиум-Евразия». По данным этой компании, в 1999 г.107сеть Iridium насчитывала около 30 тыс. абонентов в мире, из них 1% - в России.
В Iridium(как и системах сотовой связи стандарта GSM) формат TDMA-кадра состоит из восьмивременных слотов. Но, в отличие от GSM, кадры для радиолиний «вверх» и «вниз», хотя иидентичные по структуре, различаются по скорости передачи (180 и 400 кбит/cек.соответственно). Суммарная длительность кадра равна 90 мсек. Ширина полосы частоткаждого канала составляет 126 кГц (линия «вверх») и 280 кГц (линия «вниз»). На однойчастотной несущей в каждый момент может передаваться 29 (4 служебных) иприниматься 64 (9 служебных) каналов.Компания Motorola изготовила портативный спутниковый терминал со сменнымикартриджами, которые обеспечивают его использование в качестве сотового аппарата (длякаждого стандарта: GSM, AMPS, TDMA, CDMA – свой картридж). Средняя мощностьабонентского передатчика 0,57 Вт, чувствительность приемника – 118,4 дБ.
Штатнаябатарея рассчитана на непрерывную работу до 2 ч в режиме разговора и до 16 ч в режимеожидания.Каждый спутниковый телефон имеет свой модуль идентификации абонента (SIM-карту),содержащий единый в системе номер телефона, данные об абоненте, блокирующие кодыи т.д.Кроме телефонных трубок, Motorola выпустила автомобильный и офисный терминалы,которые обеспечивали весь спектр услуг спутниковой телефонной связи. Автомобильныйимел выдвижную антенну, а офисный – выносную. Последний представлял собоймногофункциональный телефонный адаптер массой до 1,5 кг и габаритами 240х200х64мм.17 марта 2000 года было объявлено о прекращении этого проекта и обслуживанияабонентов, однако буквально через неделю после этого объявления жители Россииполучили возможность персональной связи через сеть Globalstar, которую мы рассмотримв разделе 2.7.4.2.3.2.7.4.2.2.
InmarsatМеждународная организация спутниковой связи, которая сегодня насчитывает 86 странучастниц, обеспечивает работу (по состоянию на 1999 г.) более чем 143 тыс. земныхпользовательских станций спутниковой связи Inmarsat, размещенных прежде всего наморских судах и других транспортных средствах. Система Inmarsat базируется насреднеорбитальной группировке спутников. За 20 лет своего существования она, пожалуй,единственная из всех прошла все этапы развития и внедрения подвижной спутниковойсвязи, «опробовала» абонентское оборудование практически любого типа (начиная отпервых судовых станций, весивших до 200 кг, до современных портативных терминаловне тяжелее 15 кг). Следует отметить, что за прошедшие годы тарифы и цены наоборудование снижались неоднократно.
Сейчас портативный мобильный терминал стоитпримерно 2 тыс. долл., а одна минута разговора через него – не более 3 долл.ГУП «Морсвязьспутник», представляющее в Inmarsat интересы России, является нетолько административным органом системы Inmarsat, но и эксклюзивным провайдером ееуслуг в нашей стране. Услуги (в том числе телефонная и факсимильная связь соскоростью 2,4-9,6 кбит/сек. и высокоскоростная передача данных в зональном луче соскоростью 56/64 кбит/сек.) предоставляются через береговые станции Inmarsat с единымдля всех зон действия (океанских регионов) российским кодом доступа 015.108В настоящее время ГП «Морсвязьспутник» готово приступить к реализации в рамкахпроекта Inmarsat-М4 новой услуги, которая позволит интегрировать международные икорпоративные информационные сети с глобальной спутниковой связью, впервыеобеспечив высокоскоростную передачу данных (64 кбит/сек.) практически в любой точкеземного шара.2.7.4.2.3.
GlobalstarДругая низкоорбитальная система глобальной персональной спутниковой связи, котораяначала действовать на территории России – это Globalstar. Территорию России онаохватывает почти полностью – до 70° с.ш. включительно (это около 700 км севернееполярного круга).
Официальной датой старта работы сети Globalstar было объявлено 11октября 1999 г., когда в Женеве на всемирной выставке «Телеком-99» было сделано более30 тыс. пробных звонков с использованием средств системы через станции сопряжения вИталии (оператор Elsacom) и Франции (оператор TE.SA.M). Опытная эксплуатацияроссийского сегмента началась в марте 2000 г.Эксплуатацией и предоставлением услуг Globalstar в нашей стране занимается компания«ГлобалТел». В настоящее время процесс формирования орбитальной группировкипрактически завершен: 48 спутников выведено на круговые орбиты высотой 1414 км.Последний старт ракеты-носителя Delta в начале февраля 2000 г., когда на орбиту былизапущены четыре резервных КА, закончил этап формирования этой группировки.Спутники Globalstar имеют простые ретрансляторы без обработки сигналов, чтообуславливает их малый вес (450 кг), высокую надежность, длительный срок жизни (7,5года), а также более низкую стоимость по сравнению с другими проектами аналогичногоназначения.
Межспутниковые линии связи не предусмотрены. Принятый бортовымретранслятором поток транслируется на Землю в следующем диапазоне частот: 6875,95 –7052,9 МГц (передача) и 5091 – 5250 МГц (прием).Проект Globalstar будет иметь свыше 50 станций сопряжения по всему миру, из которыхуже построена половина. Центр управления связью и полетами располагается натерритории США, а Центры управления национальных поставщиков услуг – натерритории страны сервис-провайдера. В России есть три станции сопряжения: в Москве(Павловский Посад), Новосибирске и Хабаровске. Каждая станция сопряжения связана ссетью общего пользования РФ и интегрирована с действующими стационарными исотовыми сетями. На территории РФ сеть Globalstar имеет выделенный коднегеографической зоны DEF («город ГлобалТел» – код 954). Российским станциямсопряжения присвоен статус междугородных станций национальной сети, и ониподключены к телефонной сети через узлы автоматической коммутации и МКЦ.Технологической основой Globalstar является стандарт CDMA, что обеспечивает (какпоказала практика) высокое качество речи и лучшую защищенность от прослушивания посравнению с другими системами.
Речевой кодек с линейным предсказанием и переменнойскоростью от 1,2 до 9,6 кбит/с обеспечивает среднюю скорость передачи (с учетомшумоподавления) 2,4 кбит/с. На станциях сопряжения Globalstar применяются декодеры сэхоподавителями.Использование технологии CDMA в сочетании с непрерывным охватом каждого регионанесколькими спутниками позволяет осуществить плавную эстафетную передачу сигналасо спутника на спутник и сводит к минимуму потери из-за экранирования сигналовгородскими строениями и рельефом местности.109Абонентское оборудование системы Globalstar представлено многорежимными«трубками» и стационарным телефонным аппаратом.2.7.4.2.4.