Спутниковая связь: принцип действия, зона покрытия, характеристики каналов и тарифные планы

За последние годы наиболее распространенными стали VSAT-сети - наиболее экономичный способ высокоскоростного подключения к Интернету с использованием спутниковой связи. По сравнению с аналогичными технологиями стоимость передачи одного мегабайта данных при помощи VSAT на 5-10 раз ниже. Кроме того, возможности этого типа спутниковой связи не ограничиваются только доступом в Интернет – она позволяет создавать информационную инфраструктуру любой сложности в тех местах, где это невозможно сделать иным способом.

Спутниковая связь – это современный вид радиосвязи, основанный на использовании искусственных спутников в качестве ретрансляторов, которые передают сигнал между земными станциями. Терминал VSAT, который состоит из спутниковой антенны, модема и приемопередатчика, используется для организации системы, независимой от наземных каналов связи. Работа этой системы осуществляется через связь центра управления и спутника-ретранслятора.

Идею создания спутниковой связи на геостационарных орбитах впервые высказал английский ученый Артур Кларк еще в 1945 году. Однако, он не запатентовал это изобретение, считая, что это невозможно. Тем не менее, уже в 1950-х годах начались первые эксперименты по созданию искусственных спутников связи. В 1965 году был запущен первый настоящий спутник связи "Молния-1".

Первые спутниковые станции были достаточно крупными и дорогостоящими: самая компактная станция имела антенну диаметром 9 метров и стоила полмиллиона долларов. Но с развитием технологий спутниковой связи и передачи данных, возможности существующих систем стали значительно расширяться.

Современные системы спутниковой связи обладают огромным потенциалом в расширении пропускной способности каналов передачи. Их развитие направлено на широкополосные широковещательные приложения и спутниковые системы подвижной связи. Спутниковая связь становится все более доступной и будет использоваться еще больше в будущем.

Широкие возможности

Одним из главных преимуществ спутниковой связи является возможность связи в любом месте на земном шаре, даже на территориях, которые находятся на значительном удалении от общественных центров. Данный вид связи особенно актуален для России, в которой инфраструктура телекоммуникаций далеко не развита повсеместно. Для организаций, занимающихся геологоразведкой, бурением и нефтедобычей, спутниковая связь представляется неотъемлемой частью их деятельности. Сначала на преимущества спутниковых технологий оценили медиахолдинги, а затем стали использовать и государственные структуры и крупные компании.

Спутниковая связь является крайне популярной благодаря своей способности быстро создавать сетевую инфраструктуру, не зависящую от земных каналов связи.

Также, благодаря спутниковой связи, доступны такие услуги, как двусторонний доступ в интернет, мобильная связь через спутник, видео- и аудио-конференц связь, передача больших объемов данных и многое другое.

Однако, несмотря на все многообразие технологий, спутниковая связь имеет свои недостатки. Один из главных минусов системы – это задержка сигнала, что является очень важным аспектом при реализации сервисов real-time, таких как телефония. Не следует также забывать, что качество связи существенно зависит от атмосферных явлений.

Однако, существует возможность минимизировать эти недостатки путем приобретения качественного оборудования (в основном из США) и грамотной настройки системы с помощью специалистов.

Спутниковые системы связи могут быть организованы по разным вариантам для различных целей. Классификация современных систем связи основывается на типе используемого абонентского терминала. Абонентские терминалы могут быть фиксированными или подвижными.

Терминалы фиксированной службы спутниковой связи, или ФСС, предназначены для передачи данных и голосового трафика по каналам спутниковой связи. К этому типу относятся VSAT-станции или системы VSAT (Very Small Aperture Terminal – терминал с очень маленькой апертурой). VSAT-терминалы с антенной диаметром 0,9-2,4 м - идеальный способ связи в местах с плохой инфраструктурой, например, на месторождениях нефти и газа.

Абонентские терминалы подвижной службы спутниковой связи, или ПСС, разрабатывались для организации связи между мобильными объектами, находящимися в движении. Среди таких терминалов самыми распространенными являются абонентские спутниковые «трубки» систем Iridium и Globalstar. Системы подвижной спутниковой связи используются в морском, воздушном, автомобильном и железнодорожном транспорте для обеспечения связи в пути.

Статья о зоне покрытия и частотных диапазонах.

При установке канала связи между спутником и станцией наиболее важным фактором является частотный диапазон. Существует несколько частотных диапазонов: С-диапазон (6 ГГц / 4 ГГц), Ku-диапазон (14 ГГц / 11 ГГц) и Ka-диапазон (30 ГГц / 20 ГГц).

Обычно C-диапазон используется для настройки средне- и высокоскоростных магистральных каналов, так как он менее подвержен воздействию атмосферы Земли.

Ku-диапазон наиболее широко используется в настоящее время, так как он обеспечивает оптимальное соотношение зон покрытия и размеров абонентских наземных станций. Именно этот фактор послужил толчком к развитию VSAT-сетей, где используются антенны диаметром до 2,4 метра.

Использование Ka-диапазона в фиксированной спутниковой связи даёт возможность использования антенн с диаметром менее 75 сантиметров и организации высокоскоростных спутниковых каналов для одного абонента до 10-15 Мб/c. Возникновение этого диапазона привело к ускоренному развитию спутниковой связи и значительно расширило сферу ее применения за счет снижения стоимости технологии.

Развитие рынка спутниковой связи и вещания в России продолжается с высоким темпом, увеличиваясь каждый год не менее чем на 15%. Особенно прогрессивно развивается фиксированная спутниковая связь, наращивая объемы до 15%, за счет создания VSAT-сетей. Сию минуту потребители российского рынка VSAT включают государственные учреждения, средний и малый бизнес, крупные корпорации, имеющие обширный филиалы, а также частных потребителей.

В России всего два владельца спутников – ФГУП «Космические системы» и «Газпром космическая связь». «Космические системы» является одним из десяти крупнейших спутниковых операторов в мире по объему орбитально-частотного ресурса. Он является владельцем самой большой спутниковой группировки в России, а также зон обслуживания всех спутников, расположенных на орбите в точках 14 o з.д. до 140 o в.д., охватывающими всю территорию России, СНГ, Европы, Ближний Восток, Африку, Азиатско-Тихоокеанский регион, Северную и Южную Америку, Австралию. Однако, «Газпром космические системы» не уступает своему конкуренту, дочернее предприятие ОАО «Газпром», предоставляя услуги в области телекоммуникационных и геоинформационных космических систем. Компания создала систему спутниковой связи и телевидения «Ямал», которая включает в себя орбитальную группировку спутников связи и наземную космическую инфраструктуру, а также предоставляет услуги связи, в настоящее время развивая систему спутниковой связи и телевидения «Ямал».

Центральным федеральным округом обслуживается 33% из всех стационарных VSAT-терминалов, в Сибирском и Уральском федеральных округах – по 13%, в Дальневосточном – 11%, а в остальных федеральных округах – от 5 до 8%. На данный момент в России деятельность в сфере VSAT-сетей осуществляют несколько значимых операторов, которые предоставляют услуги для около 80 000 VSAT-станций. Среди крупных операторов стоит упомянуть компанию-лидер и группу компаний «AltegroSky», объединяющую несколько операторов, таких как «Рэйс Телеком», «Сетьтелеком», «Астра-Интернет» и «Московский телепорт», оказывая услуги совместно с дистрибьюторами оборудования связи. «РуСат», также являющийся серьезным участником рынка, имеет в своих клиентах не только коммерческие предприятия, но и государственные структуры и занимается организацией телетрансляций с помощью спутниковых каналов. «Дозор-Телепорт»- это компания-оператор, среди заказчиков которой присутствуют корпоративные клиенты, получающие широкополосный доступ в интернет с помощью VSAT-терминалов. КБ «Искра», быстро развивающаяся группа компаний, оказывает широкий спектр услуг в области телекоммуникаций, проектов, инжиниринга, а также строительных услуг, осуществляя операторскую деятельность в области спутниковых технологий: создание корпоративных сетей и предоставление каналов связи. В 2014 году компания заняла второе место по числу спутниковых станций (около 10 000) на территории России, по данным журнала Comnews. СТЭК.КОМ – это одна из крупнейших сетей связи в России, которая располагает более 5000 VSAT-терминалов. Компания является предоставителем широкого спектра услуг (телефония, передача данных, видеоконференц связь, широкополосный доступ в Интернет, удаленное видеонаблюдение, VPN-сети и другие), имеющих возможность предоставления услуг связи в любой точке России и СНГ, используя оборудование Gilat (Израиль).

Тарифные планы: как выбрать оптимальный вариант

В настоящее время тарифные планы всех операторов можно условно разделить на два типа: с оплатой по трафику и с фиксированным ежемесячным платежом. Каждый из них имеет свои особенности и подходит для разных категорий пользователей.

К примеру, тарифы с оплатой по трафику подходят тем, кто мало пользуется интернетом и не хочет переплачивать за неиспользованные мегабайты. Однако, если вы часто используете интернет, стоит обратить внимание на тарифы с фиксированным ежемесячным платежом. Они позволяют пользоваться интернетом без ограничений и дополнительных платежей.

Более того, многие провайдеры предлагают решения, оптимизированные под запросы тех или иных клиентов. Например, существует ночной тариф, который позволяет снизить затраты на интернет в ночное время суток.

Если вы выбираете тариф для корпоративных целей, то стоит обратить внимание на тарифы с фиксированным платежом. В среднем, их цена составляет от 1 500 рублей за 4,6-4,9 Гб при максимальной скорости скачивания 256 Кб/сек до 50 000 рублей за 96-105 Гб при максимальной скорости скачивания 4 000 Кб/сек в месяц. Выбирайте тариф, который соответствует вашим потребностям и бюджету.

Фото: freepik.com