Komunikacja satelitarna VSAT

Komunikacja satelitarna należy do grupy systemów łączności globalnej użytkujących łącza satelitarne i łącza naziemne oparte na:

• naziemnych satelitarnych stacjach odbiorczych telewizji TVRO, pracujących w zakresie 11/12 GHz,
• terminalach VSAT pracujących w pasmie Ku 11/12/14 GHz lub w pasmie C 4/6 GHz,
• ruchomych naziemnych satelitarnych stacjach umożliwiających transmisję danych z niewielkimi szybkościami, pracujących w zakresie 11/12/14 GHz,
• naziemnych liniach radiowych do transmisji sygnałów cyfrowych, pracujących w zakresach 11, 14, 23, 38, 50 GHz. Stacje te pracują w zakresach częstotliwości, które są przyznane wyłącznie dla specyficznych rodzajów służby lub wykorzystywane wspólnie przez wiele służb naziemnych.

Jak działa VSAT

Małe stacje terminalowe VSAT (Very Small Aperture Terminal) z antenami parabolicznymi i korzystające z kanałów satelitarnych w pasmie Ku 11/12/14 GHz lub pasmie C 4/6 GHz są przeznaczone do zastosowań rozsiewczych (tylko stacje odbiorcze) lub porozumiewawczych (stacje nadawczo-odbiorcze). Wyposażone w anteny paraboliczne o średnicy do 2,4 m dla pasma Ku (w pasmie C mogą być większe), pracują w trybie bezobsługowym bezpośrednio u użytkownika, zwykle na trudno dostępnym terenie lub pozbawionym wystarczającej infrastruktury telekomunikacyjnej. Maksymalna przepływność transmisji nie przekracza 2 Mb/s, najczęściej stosowana wynosi tylko 64, 128 lub 256 kb/s.

Systemy VSAT odróżniają się od innych systemów satelitarnych następującymi cechami:

• pracują zwykle w zamkniętych sieciach dla określonych zastosowań;
• anteny paraboliczne VSAT są instalowane bezpośrednio u użytkownika, a ich gęstość występowania może być bardzo duża;
• są zwykle elementami sieci o topologii gwiazdy (star), składającej się ze względnie dużej stacji centralnej, zwanej stacją hub i wielu naziemnych stacji VSAT. Znane są jednak sieci o konfiguracji kraty (mesh) bez stacji centralnej ze sterowaniem rozproszonym;
• pracują w trybie bezobsługowym, zazwyczaj z monitorowaniem przez centralny ośrodek. Mogą również być wykorzystane lokalne ośrodki monitorowania i sterowania;
• wykorzystują transmisję cyfrową z szybkością nie większą niż 2 Mb/s;
• są wyposażone w nadajniki radiowe o małej mocy, a moc promieniowania musi być ograniczana, jeśli wymagają tego względy bezpieczeństwa;
• wymagają uzyskania licencji na ich stosowanie, jednak wiele administracji wprowadziło uproszczone procedury licencyjne dla użytkowników terminali VSAT.</ul>

Topologie sieci

Sieci VSAT w zależności od przeznaczenia są budowane w trzech podstawowych konfiguracjach:

• gwiazdy,
• kraty
• punkt-punkt.

W systemach VSAT o architekturze gwiazdy informacja przesyłana między terminalami przechodzi przez stację centralną, tzw. hub lub stację hubów. Stacja ta jest zazwyczaj wyposażona w dużą antenę, przez co poprawia się bilans energetyczny łącza, a terminale VSAT mogą być wtedy wyposażone w mniejsze anteny i transmitować większe strumienie danych. W tego typu rozwiązaniach łatwiej jest również nadzorować pracę całego systemu oraz organizować dostęp do publicznych naziemnych systemów łączności przez stację centralną. W systemach VSAT o architekturze kraty informacja jest przesyłana bezpośrednio między terminalami (bez pośrednictwa innych stacji). W zależności od wybranego sposobu organizacji systemu jedna ze stacji (dowolnie wybrana) może pełnić funkcje stacji centralnej, ale tylko w zakresie zarządzania systemem. Zajmuje się ona zestawianiem oraz zwalnianiem łączy, monitorowaniem jakości łączy, naliczaniem opłat itp. W systemach o architekturze kraty terminale są wyposażone w relatywnie większe anteny i przenoszą mniejszy trafik.

W systemach typu punkt–punkt nie jest wymagana stacja centralna hubów, gdyż nie występują problemy związane z zestawieniem połączenia. Dwupunktowe łącze jest zestawiane w sposób trwały, a funkcje zarządzania i monitorowania systemu są realizowane zazwyczaj poza nim.