|
|
  |
Главная страница / Архитектура отрасли Интерактивные VSAT-технологииЗа последние три года именно интерактивные VSAT-технологии активно внедряются в России. Технической основой развития этого процесса являются обновление российской спутниковой группировки и принципиальное снижение цен на оборудование абонентской VSAT-станции интерактивной сети. Интерактивная VSAT-технология – это условное обозначение всех технологий, обеспечивающих построение сети типа Star с использованием многостанционного доступа TDM/MF-TDMA. К данной технологии относятся все типы VSAT-оборудования, обеспечивающие вещательный режим в прямом (TDM) канале по правилам DVB-S, в обратных каналах (MF-TDMA), как по правилам DVB-RCS (EN 301 790), так и по другим правилам, не отвечающим европейскому стандарту (например, оборудование HNS серии DirecWay6000/7000). Центральная станция любой интерактивной VSAT-сети потенциально может поддерживать до нескольких тысяч абонентских VSAT-станций (вплоть до 10 000) и наращиваться практически неограниченно. Спутниковая группировка. Укрепление спутниковой группировки обеспечено вводом в штатную эксплуатацию новых спутников серии «Экспресс АМ». Дальнейшее развитие спутниковой группировки на основе спутников этой серии продолжится и в 2005 г. По планам должны быть выведены еще два спутника в орбитальные позиции 80 (в штатную эксплуатацию предполагается ввести в июле) и 140 град. в. д. Именно эти спутники создадут целостность группировки за счет охвата всей территории России, включая самые восточные регионы. Серьезным дополнением являются и новые спутники серии «Ямал 200», которые начали работать в штатном режиме в 2004 г. Особенно это относится к спутнику в позиции 90 град. в. д. Именно сектор геостационарной орбиты 80–90 град. в. д. наиболее удобен для работы спутника связи, обслуживающего практически всю территорию России. Следует отметить, что российские спутники охватывают все страны бывшего СССР. Интерактивные VSAT-сети. 2004 год оказался в каком-то смысле историческим. Дело в том, что до этого все наземные сети спутниковой связи относились к сугубо ведомственным сетям и решали задачи исключительно того ведомства, которое их и создало. Так, Банк России создал самую масштабную VSAT-сеть «Банкир», которая обеспечивает информационное взаимодействие только его структур, компания «Лукойл» – свою ведомственную сеть, «Роснефть» – свою и т. д. В 2004 г. в России впервые введены в эксплуатацию сети спутниковой связи, ориентированные на широкий коммерческий сектор: созданы несколько центральных станций (ЦС), поддерживающих интерактивные VSAT-технологии и предоставляющие услуги связи на коммерческой основе (или в том числе на коммерческой основе). В таблице представлены уже действующие центральные станции интерактивных VSAT-сетей и центральные станции, ввод в штатную эксплуатацию которых в полной мере, по-видимому, произойдет в 2005 г. Кроме того, не менее 3–4 компаний созданию интерактивных VSAT-сетей. Таким образом, общее число центральных станций к 2006 г. может составить 15–18. Все центральные станции, представленные в таблице (за исключением DialAway), в первую очередь ориентированы на обеспечение услуги передачи данных, а телефония (IP) предоставляется в качестве опции. Для организации сетей повсеместно используется диапазон частот 14–14,5/10,95–11,7 ГГц. Исключением является ЦС ФГУП «Вузтелекомцентр» (Федеральная программа информатизации сельских школ), в которой предполагалась работа обратных каналов в диапазоне Ku, отведенным для радиовещательной службы (реализация принятого решения усложняется проблемами нормативного характера). Развитие интерактивных VSAT-сетей идет и в сопредельных с Россией странах. Например, по состоянию на середину 2005 г. на Украине работают две центральные станции. Компания «Датасат» предоставляет услуги связи на основе оборудования DirecWay6000, а компания «Ком Сат Техноложик» – на основе оборудования EMS. Кроме того, многие компании предоставляют услуги, обеспечивая выход в наземные сети через центральные станции, расположенные на территории других стран. Ограничение применения интерактивных VSAT-сетей Потенциально частотный спутниковый ресурс российской спутниковой группировки объемом 1564 МГц вполне достаточен для работы 100 тыс. VSAT-станций и более. В этом смысле ограничений для развития интерактивных VSAT-сетей уже нет. Однако следует отметить, что подавляющее большинство центральных станций расположено в Москве и Московской области. Соответственно, существуют определенные ограничения, поскольку при необходимости, например, создать небольшую региональную сеть с информационным узлом в областном центре необходимо использовать либо дополнительно наземный канал связи между центральной станцией и создаваемым узлом в регионе, либо двойные спутниковые скачки. В обоих случаях возникают и дополнительные технические проблемы, и финансовые расходы. По сути, в такой ситуации VSAT-технология лишается основного своего достоинства, обусловленного отсутствием проблемы «последней мили». Кроме того, при необходимости предоставить закрепленные каналы с относительно высокими скоростями в интерактивных сетях приходится выделять значительный ресурс обратных каналов, а иногда полностью отдавать обратный канал для одного направления связи, что негативно сказывается на пропускной способности сети. В результате снижается экономическая эффективность интерактивных VSAT-сетей. Технико-экономические проблемы создания региональных сетей или небольших выделенных сетей в регионах, которые предполагают доступ к информационным ресурсам, сосредоточенным внутри региона, и/или предоставление закрепленных каналов, являются основными факторами, ограничивающими применение централизованных интерактивных VSAT-сетей. Строительство центральной станции интерактивной VSAT-сети в регионе, ориентированной только на региональные задачи, зачастую оказывается коммерчески рискову больших начальных затрат (2–3 млн долл.) и длительного срока окупаемости при низкой плотности производственно-коммерческих структур в регионах России. Такое положение и определяет то, что центральные станции создаются в крупных мегаполисах, к которым сегодня тяготеет экономика регионов. Альтернативное решение для региональной сети Сегодня единственной альтернативой строительству масштабной интерактивной VSAT-сети является построение небольших VSAT-сетей, центральные станции которых расположены непосредственно в региональных центрах и сопряжены с узлами доступа к наземной магистрали. Подобные станции не столь масштабны и, соответственно, требуют значительно (почти на порядок) меньших затрат, но при этом стоимость абонентской VSAT-станции в несколько раз выше (обычно такие станции являются полнофункциональными). Экономические оценки показывают, что единовременные затраты, приведенные к одной абонентской станции региональной сети, составляют примерно 10 тыс. долл. (оборудование + инсталляция), а общие затраты на создание сети могут окупиться не ранее чем через 18–24 месяца при назначении тарифов, конкурентоспособных с тарифами наземных сетей связи (с учетом обычно слабого развития коммерческих структур и низкой покупательной способности населения в районах, удаленных от центральных городов). Как правило, региональные сети могут быть созданы только при поддержке местных органов власти, решая на первом этапе задачи информационного обеспечения структур управления в регионе на федеральном и местном уровнях, а затем задачи коммерческого сектора за счет расширения их емкости. В качестве иллюстрации на рис. 2 представлены примерные объемы единовременных затрат, необходимые для создания интер-активной и полнофункциональной VSAT-сетей. Из этих данных следует, что при построении региональной сети с числом абонентских станций до 100–150 выгоднее применять полнофункциональную технологию VSAT, основанную на создании автономной центральной мини-станции в региональном центре. Однако при этом не следует делать вывод об эффективности применения известных интерактивных VSAT-технологий при числе абонентских станций более 150 (анализ этой задачи – отдельная тема, и, не вдаваясь в существо данной проблемы, можно отметить, что число станций в интерактивной сети для ее эффективного функционирования должно быть более 1–1,2 тыс.). В недалеком будущем может возникнуть и новая альтернатива современным интерактивным VSAT-сетям за счет создания спутников связи, оснащенных ретрансляционной аппаратурой, обеспечивающей непосредственную обработку, маршрутизацию и коммутацию сигналов на борту. В этом случае появится возможность произвольного (в пределах рабочей зоны спутника) географического распределения региональных центральных станций, стоимость которых оптимизируется в зависимости от конкретной задачи. Такие проекты реализуются ведущими зарубежными компаниями, первые спутники уже начали работать в 2005 г. Фиксированная спутниковая связь традиционно подразумевает использование наземных приемопередающих станций, установленных на долговременной основе и работающих с геостационарными спутниками связи в выделенных для этой службы полосах частот. В последнее десятилетие предложено множество проектов, в которых работа сети предусмотрена с использованием негеостационарных спутников связи в той же полосе частот ФСС. Однако сроки практической реализации таких проектов постоянно переносятся, а многие из них или заморожены, или прекращены. Поэтому подобные системы едва ли можно считать альтернативой в ближайшем будущем, несмотря на успехи в их нормативном частотном обеспечении на международном уровне (решение проблемы ЭМС между геостационарными и негеостационарными спутниковыми сетями). Другой, более реальной альтернативой является применение абонентских терминалов систем персональной (подвижной) спутниковой связи в стационарном варианте. Самой известной системой, обеспечивающей такую возможность, является система Inmarsat, которая предусматривает различные стандарты (Inmarsat-C, -М и т. д.), и новые, еще не стандартизованные, решения типа RBGAN (передача данных с использованием спутника Thyray, а в последующем новых спутников серии Inmarsat-4 с расширением набора услуг и рабочей зоны в системе BGAN). Пропускные способности каналов в системе Inmarsat ограничены и сегодня не превосходят 64 кбит/с (RBGAN до 144 кбит/с в режиме передачи данных), но для многих приложений и услуг связи это вполне приемлемая скорость. Стоимость самого терминала может быть примерно такой же, как и интерактивной VSAT-станции (и даже ниже), но стоимость передачи единицы информации на два порядка больше (например, 10 долл. за Мб). Именно в силу значительных текущих затрат и ограничений по производительности канала связи нет оснований рассматривать систему Inmarsat в качестве альтернативы VSAT в широком смысле или технологии, конкурентоспособной для технологии VSAT. Другой системой, которая иногда противопоставляется технологии VSAT, является система Globalstar, представленная на территории России. Эта система относится к подвижной спутниковой службе и организована на основе низкоорбитальных спутников связи. Абонентский сегмент системы работает в L-диапазоне, и в его составе могут применяться не только целевые для данной системы переносные абонентские спутниковые терминалы, но и специальные фиксированные терминалы для организации коллективного доступа (универсальные таксофоны). Подобные терминалы Мининформсвязи рассматривает в качестве приемлемого решения для организации телефонии в местах, где телефонии вообще нет (по разным данным, в России 45–46 тыс. таких поселков), в том числе в рамках решения задачи по предоставлению универсальной услуги связи, декларированной в Федеральном законе «О связи». Стоимость такого спутникового таксофона и стоимость интерактивной VSAT-станции примерно равны (только в части оборудования, но не дополнительных расходов для VSAT в части. Однако, как и для любой другой системы подвижной спутниковой связи подобного класса, стоимость минуты разговора в среднем составляет примерно 0,9 долл. в минуту (эквивалентная себестоимость передачи 1 Мб составляет не менее 7 долл.), а скорость доступа к сети Интернет ограничена 19,2 кбит/с. Очевидно, что в малонаселенных местах для организации экстренной связи (где сегодня нет никакой общедоступной связи), установка стационарного спутникового таксофона может быть выполнена в кратчайшие сроки (существенно проще, чем установка VSAT-станции, учитывая правила частотного обеспечения). Несомненно это реальный шанс, поскольку формально предоставляется возможность быстро решить задачу телефонизации в любом месте. Но очевидно, что использовать его можно только для экстренных специальных случаев. Несоразмерно (по сравнению с покупательной способностью населения в малонаселенных районах) высокая себестоимость передачи единицы информации не дает оснований для оптимизма по поводу реального решения социальных задач в малонаселенных районах путем широкого использования спутниковых таксофонов в системе Globalstar (конечно, если не будет принудительно сформирован фонд универсальной услуги, объем которого перекрывает все текущие затраты, которые в год потенциально составят сумму, равную единовременным затратам). Еще одним решением, которое, конечно, неспособно в полной мере соперничать с VSAT-технологией, но в ряде случаев может оказаться вполне конкурентоспособным решением по сравнению с интерактивной VSAT-технологией, является несимметричный спутниковый доступ с использованием наземных каналов для формирования запросов. Такую услугу предоставляют множество компаний (в том числе и в России). Основное достоинство данной технологии – отсутствие проблем с частотным обеспечением (разрешение и регистрация не требуются), да и стоимость такого терминала в 5–6 раз меньше. Но, как говорится, если где-то убыло, то где-то прибыло... Очевидно, что оплата непрерывного запросного соединения по телефонной наземной линии (или выделенной линии) может оказаться непомерной, а в малонаселенных районах, где нет телефонной связи, такое решение технологически невозможно. Представленный краткий анализ альтернативных технологий показывает, что в большинстве случаев VSAT-технологии при решении задач в области фиксированной связи являются объективно более предпочтительными. Особенно если рассматривать применение VSAT с учетом перспективных изменений правовых норм, которые, несомненно, должны последовать в области сближения правил применения VSAT с признанными в международном сообществе. *** В качестве краткого заключения можно сказать, что техническая основа для массового применения интерактивных VSAT-станций в России есть, поскольку уже в 2005 г. потенциально центральные станции интерактивных VSAT-сетей могут поддерживать работу до 100 тыс. абонентских станций. Конкурентоспособность интерактивных сетей очень высокая, однако есть направления, в котьные VSAT-технологии могут быть востребованы. В основном это связано с построением выделенных региональных сетей и организацией узлов доступа региональных операторов к наземным магистралям. Переход имеющейся потенциальной энергии в кинетическую, по-видимому, состоится в 2006 г., но только при условии принципиального изменения существующей сегодня нормативной базы, регламентирующей применение VSAT в России. Полную версию статьи читайте в печатной версии журнала Главная страница / Архитектура отрасли |