Спутниковая связь обеспечивает возможности высокоскоростной передачи данных разного типа практически без географических ограничений. Одна из приоритетных технологий — двусторонний спутниковый интернет VSAT.
Что такое двусторонний спутниковый VSAT интернет, и чем он отличается от одностороннего
Двусторонний спутниковый VSAT интернет ― одна из технологий предоставления высокоскоростного доступа во всемирную сеть через малогабаритный спутниковый терминал (very small aperture terminal, или VSAT). Её основная особенность состоит в том, что сигнал через спутник проходит в обе стороны ― из сети к пользователю и от пользователя в сеть.
Это ― ключевое отличие данной технологии от одностороннего спутникового интернета, в котором через спутник проходит сигнал только от сети к пользователю. Для передачи обратного сигнала приходится использовать альтернативный канал. Например, это может быть провод или мобильная связь.
Основной плюс одностороннего интернета ― его стоимость. Она ощутимо ниже по сравнению с VSAT, иногда до 5 раз. Однако такой принцип передачи данных требует использования дополнительных линий связи или оборудования. Кроме того, связь часто оказывается нестабильной. Приходится иметь дело с двумя разными операторами, что создаёт дополнительные риски сбоев и технических проблем, может усложнять их решение. Также надо учитывать, что платить приходится не только спутниковому оператору, но и второму провайдеру, что уменьшает экономию, а в некоторых случаях может её полностью нивелировать.
Поэтому сегодня преимущественное распространение получил именно двусторонний спутниковый интернет. Односторонняя технология применяется только в тех случаях, когда приоритетом является низкая цена подключения и обслуживания.
Это ― ключевое отличие данной технологии от одностороннего спутникового интернета, в котором через спутник проходит сигнал только от сети к пользователю. Для передачи обратного сигнала приходится использовать альтернативный канал. Например, это может быть провод или мобильная связь.
Основной плюс одностороннего интернета ― его стоимость. Она ощутимо ниже по сравнению с VSAT, иногда до 5 раз. Однако такой принцип передачи данных требует использования дополнительных линий связи или оборудования. Кроме того, связь часто оказывается нестабильной. Приходится иметь дело с двумя разными операторами, что создаёт дополнительные риски сбоев и технических проблем, может усложнять их решение. Также надо учитывать, что платить приходится не только спутниковому оператору, но и второму провайдеру, что уменьшает экономию, а в некоторых случаях может её полностью нивелировать.
Поэтому сегодня преимущественное распространение получил именно двусторонний спутниковый интернет. Односторонняя технология применяется только в тех случаях, когда приоритетом является низкая цена подключения и обслуживания.
Как работает спутниковый VSAT интернет
Принцип действия VSAT интернета предусматривает преобразование и передачу сигнала. При отправке запроса с подключенного компьютера он вначале через порт Ethernet с использованием протокола IP отправляется на модем. Здесь происходит трансформация запроса в аналоговый сигнал частотой 1 МГц. Этот сигнал поступает на передатчик установленной у пользователя VSAT-антенны, где его частота меняется на Кu-диапазон, что повышает его стабильность. После этого сигнал через спутниковую антенну отправляется непосредственно на спутник.
Трансляция сигнала осуществляется через спутники, которые находятся на геостационарной орбите на высоте около 36 000 километров. Они обращаются вокруг Земли со скоростью, равной скорости вращения планеты вокруг своей оси. Поэтому, с точки зрения наблюдателя на земле, такой спутник кажется неподвижным. Это позволяет выполнять однократную настройку пользовательского наземного оборудования при подключении. При этом внесение изменений, как правило, не требуется в течение всего срока его эксплуатации.
Спутник принимает сигнал от наземной антенны, обеспечивает его усиление и обратную отправку. Поскольку спутник расположен на значительной высоте над поверхностью Земли, достигается значительная зона охвата, которая может занимать целые континенты.
Сигнал, отправленный компактной тарелкой на спутник, сравнительно слабый. Поэтому от спутника он поступает на большую антенну Центрального узла связи (ЦУС) спутникового оператора. Здесь запрос преобразуется в цифровой сигнал и передаётся в интернет по протоколу IP. Таким образом запрос от компьютера пользователя поступает на сервер.
При отправке ответа от сервера процесс происходит в обратном порядке. Сигнал через интернет поступает на ЦУС, передаётся его антенной на спутник. После этого спутник отражает сигнал и транслирует его на антенну пользователя. Далее сигнал преобразуется и через порт Ethernet поступает на компьютер.
Трансляция сигнала осуществляется через спутники, которые находятся на геостационарной орбите на высоте около 36 000 километров. Они обращаются вокруг Земли со скоростью, равной скорости вращения планеты вокруг своей оси. Поэтому, с точки зрения наблюдателя на земле, такой спутник кажется неподвижным. Это позволяет выполнять однократную настройку пользовательского наземного оборудования при подключении. При этом внесение изменений, как правило, не требуется в течение всего срока его эксплуатации.
Спутник принимает сигнал от наземной антенны, обеспечивает его усиление и обратную отправку. Поскольку спутник расположен на значительной высоте над поверхностью Земли, достигается значительная зона охвата, которая может занимать целые континенты.
Сигнал, отправленный компактной тарелкой на спутник, сравнительно слабый. Поэтому от спутника он поступает на большую антенну Центрального узла связи (ЦУС) спутникового оператора. Здесь запрос преобразуется в цифровой сигнал и передаётся в интернет по протоколу IP. Таким образом запрос от компьютера пользователя поступает на сервер.
При отправке ответа от сервера процесс происходит в обратном порядке. Сигнал через интернет поступает на ЦУС, передаётся его антенной на спутник. После этого спутник отражает сигнал и транслирует его на антенну пользователя. Далее сигнал преобразуется и через порт Ethernet поступает на компьютер.
Преимущества VSAT интернета
Технология VSAT интернета обладает такими основными преимуществами как:
При этом технология двустороннего спутникового интернета имеет значительную ширину полосы передачи данных. Благодаря этому, она полностью отвечает актуальным требованиям к построению сетей.
- Быстрый и простой ввод в эксплуатацию. Бригада профессиональных монтажников обеспечит ввод оборудования в эксплуатацию в течение 2−6 часов. При этом ввод в эксплуатацию требует сравнительно небольших стартовых вложений.
- Масштабируемость. Сети двустороннего интернета VSAT отличаются гибкостью и масштабируемостью. Перемещение действующих терминалов, установка новых наземных терминалов никак не отражается на работе сети.
- Независимость от наземной инфраструктуры. Передача сигнала через спутник обеспечивает возможность доступа в сеть в зонах, где отсутствуют кабельные линии, не работает сотовая связь.
- Обширное покрытие. Технология VSAT обеспечивает доступ в интернет с широкой зоной покрытия. В том числе, она охватывает труднодоступные и удалённые регионы. При этом в разных регионах поддерживается одинаковое качество связи.
- Надёжность. Технология VSAT позволяет создать архитектуру резервных сетей, которая отличается значительной надёжностью. Благодаря этому, при сбоях в наземной сети практически моментально в эксплуатацию вводятся резервные каналы.
- Высокий уровень безопасности. При построении сетей VSAT применяются передовые программные и аппаратные средства шифрования сигнала, что обеспечивает высокую степень его защищенности.
При этом технология двустороннего спутникового интернета имеет значительную ширину полосы передачи данных. Благодаря этому, она полностью отвечает актуальным требованиям к построению сетей.
Недостатки интернета VSAT
У технологии VSAT интернета есть и минусы. В том числе, организация передачи сигнала через спутник обуславливает определённую задержку сигнала, которая составляет в среднем 500−600 мс. Это связано с тем, что ему приходится проходить значительное расстояние, что обусловлено расположением спутников на большой высоте.
Ещё один минус спутникового интернета ― влияние окружающей среды. Прохождение сигнала зависит от погодных условий. Например, при густой облачности качество связи может ухудшаться. Кроме того, хорошая связь возможна только если антенна находится в зоне прямой видимости спутника. Прохождению сигнала могут препятствовать здания, сооружения, высокие деревья, другие объекты.
Ещё один минус спутникового интернета ― влияние окружающей среды. Прохождение сигнала зависит от погодных условий. Например, при густой облачности качество связи может ухудшаться. Кроме того, хорошая связь возможна только если антенна находится в зоне прямой видимости спутника. Прохождению сигнала могут препятствовать здания, сооружения, высокие деревья, другие объекты.
Комплект оборудования VSAT для спутникового интернета
Комплект абонентского оборудования VSAT включает такие основные элементы:
Внутренний блок (IDU). Представляет собой спутниковый модем настольного формата. Он связывает спутниковую антенну с оборудованием, которое требует выхода в сеть, например, с компьютерами, серверным оборудованием, мобильными устройствами, телевизорами и т. д. Блок IDU обычно имеет встроенный функционал маршрутизатора, оснащён одним или несколькими портами Ethernet.
- Антенна VSAT. Однозеркальная тарелка диаметром от 0,8 до 2,5 м.
- Внешний блок (ODU). Обеспечивает приём-передачу сигнала. Внешний блок размещается в фокальном центре облучателя. Он представляет собой электромеханический блок, включающий приёмник с малым уровнем шума (LNB) и передатчик, обеспечивающий повышение частоты (BUC).
Внутренний блок (IDU). Представляет собой спутниковый модем настольного формата. Он связывает спутниковую антенну с оборудованием, которое требует выхода в сеть, например, с компьютерами, серверным оборудованием, мобильными устройствами, телевизорами и т. д. Блок IDU обычно имеет встроенный функционал маршрутизатора, оснащён одним или несколькими портами Ethernet.
Стандарты сигнала спутникового интернета VSAT
Технология передачи данных VSAT реализуется разными производителями оборудования. При этом большинство производителей используют собственные стандарты связи. Основные стандарты VSAT:
Необходимо учитывать несовместимость оборудования разных стандартов. В связи с этим, комплектацию и монтаж системы должны выполнять специалисты.
- EMS;
- iDirect;
- HughesNet (DirecWay);
- LinkStar;
- SkyEdge.
Необходимо учитывать несовместимость оборудования разных стандартов. В связи с этим, комплектацию и монтаж системы должны выполнять специалисты.
От чего зависит стоимость подключения двустороннего спутникового интернета VSAT
Расходы пользователя на подключение спутникового VSAT интернета определяются для каждого объекта индивидуально. Они зависят от нескольких факторов, в том числе:
Нужно учитывать, что оборудование для организации двустороннего интернета VSAT сложнее по сравнению с обычными телевизионными антеннами. Поэтому его стоимость всегда выше.
- диаметр устанавливаемой тарелки;
- производитель и модель внутреннего блока;
- конструктивные особенности, обуславливающие сложность монтажа;
- стоимость доставки, транспортные расходы и т. д.
Нужно учитывать, что оборудование для организации двустороннего интернета VSAT сложнее по сравнению с обычными телевизионными антеннами. Поэтому его стоимость всегда выше.
Спутниковый интернет VSAT или мобильный интернет: что лучше
Основным плюсом мобильного интернета перед спутниковым является его доступность. Для выхода в сеть пользователю не нужно заключать отдельный контракт с оператором, устанавливать дополнительное оборудование. Достаточно только мобильного телефона. Стоимость мобильного интернета в большинстве тарифных планов ниже, по сравнению с интернетом VSAT.
При этом, спутниковый интернет выигрывает за счёт широкой зоны покрытия. Его можно использовать в регионах, в которых недоступна сотовая связь. Кроме того, VSAT обеспечивает более высокую стабильность связи. В сотовых сетях абоненты, подключённые к определённой базовой станции, делят между собой частотный ресурс на телефонию и на доступ в сеть. При этом, телефонная связь получает приоритет. Если к базовой станции подключено большое количество пользователей, она может работать с повышенными нагрузками. В этих случаях система стремится поддерживать, прежде всего, стабильность телефонной связи, а качество соединения с интернетом может падать. В системах спутниковой связи такого эффекта не наблюдается.
При этом, спутниковый интернет выигрывает за счёт широкой зоны покрытия. Его можно использовать в регионах, в которых недоступна сотовая связь. Кроме того, VSAT обеспечивает более высокую стабильность связи. В сотовых сетях абоненты, подключённые к определённой базовой станции, делят между собой частотный ресурс на телефонию и на доступ в сеть. При этом, телефонная связь получает приоритет. Если к базовой станции подключено большое количество пользователей, она может работать с повышенными нагрузками. В этих случаях система стремится поддерживать, прежде всего, стабильность телефонной связи, а качество соединения с интернетом может падать. В системах спутниковой связи такого эффекта не наблюдается.
