Российский сегмент на базе системы IRIDIUM

Современные тенденции развития фиксированной и подвижной спутниковой связи

Основным документом, определяющим развитие систем спутниковой связи в РФ является так называемая программа «Россия». Данная программа предусматривала смешанное финансирование развития систем связи – государством финансировалось развитие и поддержание группировки спутников, пользователями – развитие сети наземных станций.

Программа основана на следующих принципах:

– перенос приоритета с магистральных каналов связи на зоновые и местные с акцентированием на крупные промышленные и деловые центры, на районы Сибири, Севера и Дальнего Востока;

– увеличение емкости существующих каналов за счет внедрения цифровых методов передачи и обработки информации;

– развитие спутникового телевизионного вещания в основном за счет средств непосредственного телевизионного вещания, в том числе с применением цифровых методов;

– создание и развитие подсистем подвижной спутниковой связи;

– максимальное использование опыта отечественных предприятий;

– минимизация затрат на создание космического сегмента за счет построения новых космических аппаратов на базе унифицированных платформ;

– финансирование поддержания систем за счет бюджетных и внебюджетных средств;

– обеспечение независимости информационного пространства РФ;

– приоритетность государственной поддержки отечественным производителям средств систем спутниковой связи и вещания.

Идея системы низкоорбитальных спутников cпутниковой сети Iridium была предложена в 1987 году компанией Motorola. Изначально предполагалось охватить поверхность земного шара 77 спутниками, вращающимися вокруг Земли.

Основная концепция сети Iridium заключается в создании "общей зоны обслуживания", которая обеспечивается межспутниковыми каналами связи и кластеризацией лучей спутника. В системе Iridium кластерами называют группу лучей спутника – каналов с задаваемым 12-лучевым шаблоном набора частот, специально подбираемых так, чтобы избежать интерференции, которые могут повторно использоваться соседними кластерами. По мнению разработчиков, этот способ формирования "сот" общей области обслуживания обеспечивает надежную передачу информации между каналами.)

Связь между спутниками поддерживается на частотах в Ка-диапазоне (от 23,18 до 23,38 ГГц) со скоростью передачи информации 12,5 Мбит/c, а связь с абонентами - в L-диапазоне частот (1616-1626,5 МГц). Таким образом обеспечивается 1100 полнодуплексных каналов со скоростью передачи пакетов около 50 Кбит/с. Выбранная архитектура сети позволяет реализовать переадресацию сигнала на спутники, находящиеся на той же или соседней орбите, а также обеспечивать роуминг в течение неограниченного времени без нарушения связи. Для контроля бортового оборудования и межспутниковой связи предусмотрено использование компьютера SVARC на базе нескольких процессоров PowerPC 603. Большую часть бортового оборудования выпустит Motorola, создавшая поточную линию по производству спутников.

Рис.7.4. Структурная схема Российского сегмента системы IRIDIUM

Наземный комплекс должен осуществлять связь с наземными сетями общего пользования и биллинг. Особенностью архитектуры Iridium является отсутствие координирующих региональных станций для связи абонентов, необходимых в таких сетях, как Globalstar или Inmarsat. Зона обслуживания будет охватывать не только всю земную поверхность, но и воздушное пространство высотой до 180 км, что позволит курировать авиацию.

Двухмодовый универсальный радиотелефон Iridium, созданный Motorola на базе цифровых методов обработки и передачи сигнала, обеспечивает связь с любой региональной сотовой сетью (вставные заказные модули) и со спутниковой сетью Iridium. В целях повышения эффективности ограниченной полосы частот шириной 5,15 МГц Motorola применила комбинацию методов доступа: соединение частотного (FDMA) и временного (TDMA) разделения каналов. Терминалы будут также поддерживать спецификации CDMA и GSM. Кроме того, наличие в радиотелефоне стандартного интерфейса RS-232 позволит осуществлять передачу цифровых данных и факсимильных сообщений.

На территории России к 2005 г. намечено строительство двух станций сопряжения на 300000 абонентов. В состав сегмента входят (рис.7.4):

– две станции сопряжения;

– комплекс технических средств управления и эксплуатации системы;

– комплекс технических средств поставщиков услуг;

– комплекс оконечного оборудования пользователей.

Российский сегмент системы обслуживается космической группировкой, за управление которой несет ответственность Центр управления системы, расположенный в США.

Первая станция в Москве обеспечит связью до 30000 абонентов и предназначена для предоставления услуг подвижным пользователям системы как между собой, так и с телефонной сетью общего пользования. В системе предусматривается использование широкой номенклатуры оконечного оборудования пользователей: портативные и мобильные терминалы, абонентские станции с коллективным доступом, таксофоны, абонентские авиационные станции.

Оконечное оборудование пользователей обеспечивает работу в двух режимах – режиме системы IRIDIUM или режиме сотовой сети подвижной связи.

Российский сегмент системы обеспечит обслуживание территорий 9 государств: России, Белоруссии, Казахстана, Молдавии, Латвии, Литвы, Эстонии, Грузии, Узбекистана.

Длительность установления соединения составляет 30 мс с вероятностью 0,98. Задержка сигналов от пользователей при международной связи – 410 мс для 90% вызовов. Для местной и зоновой связи – в среднем 240 мс.

Дата добавления: 2014-01-11