Спутниковая связь
РЕФЕРАТ
Отчет по производственной практике содержит
пояснительную записку на 15 листах формата А4, включающую 2 рисунка, 1 таблицы,
2 литературных источников.
СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ, АНТЕННА, МОДЕМ, ТОЧКА
ДОСТУПА, КОММУТАТОР, ТЕЛЕФОНИЯ, МАРШРУТИЗАТОР, МОНТАЖ, ШЛЮЗ, СЕТЬ,
ПРИЕМО-ПЕРЕДАТЧИК.
Важной целью данной производственной практики
было ознакомление с работой спутниковой компании, получение навыков монтажа
спутниковой антенны и настройки спутникового оборудования, а так же
подтверждение и применение теоретических знаний, полученных за время учебы.
СОДЕРЖАНИЕ
1. ВВЕДЕНИЕ
. ОПИСАНИЕ РАБОТЫ КОМПАНИИ
.1 VSAT
- станции. Устройство
.2 Требуемое оборудование
.3 VSAT и Wi-Fi сети
.4 IP-телефония
. ПРОХОЖДЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ
ПРАКТИКИ
Заключение
Список использованных источников
1 ВВЕДЕНИЕ
Спу́тниковая
свя́зь
- один из видов космической радиосвязи, основанный на использовании
искусственных спутников земли в качестве ретрансляторов. Спутниковая связь
осуществляется между земными станциями, которые могут быть как стационарными,
так и подвижными.
Спутниковая связь является развитием
традиционной радиорелейной связи путем вынесения ретранслятора на очень большую
высоту (от десятков до сотен тысяч км). Так как зона его видимости в этом
случае - почти половина Земного шара, то необходимость в цепочке ретрансляторов
отпадает - в большинстве случаев достаточно и одного.
Орбиты спутниковых ретрансляторов:
1. экваториальные,
2. наклонные,
. полярные.
. Важной разновидностью экваториальной орбиты
является геостационарная орбита, на которой спутник вращается с угловой
скоростью, равной угловой скорости Земли, в направлении, совпадающем с
направлением вращения Земли. Очевидным преимуществом геостационарной орбиты
является то, что приемник в зоне обслуживания «видит» спутник постоянно.
Однако геостационарная орбита одна, и все
спутники вывести на неё невозможно. Другим её недостатком является большая
высота, а значит, и бо́льшая цена
вывода спутника на орбиту. Кроме того, спутник на геостационарной орбите
неспособен обслуживать земные станции в приполярной области.
. Наклонная орбита позволяет решить эти
проблемы, однако, из-за перемещения спутника относительно наземного наблюдателя
необходимо запускать не меньше трех спутников на одну орбиту, чтобы обеспечить
круглосуточный доступ к связи.
. Полярная орбита - предельный случай наклонной
(с наклонением 90º).
Множественный доступ:
Для обеспечения возможности одновременного
использования спутникового ретранслятора несколькими пользователями применяют
системы множественного доступа:
. Множественный доступ с частотным разделением -
при этом каждому пользователю предоставляется отдельный диапазон частот.
. множественный доступ с временны́м
разделением - каждому пользователю предоставляется определенный временной
интервал (таймслот), в течение которого он производит передачу и прием данных.
. множественный доступ с кодовым разделением -
при этом каждому пользователю выдается кодовая последовательность,
ортогональная кодовым последовательностям других пользователей. Данные
пользователя накладываются на кодовую последовательность таким образом, что
передаваемые сигналы различных пользователей не мешают друг другу, хотя и
передаются на одних и тех же частотах.
Системы VSAT (Very Small Aperture Terminal -
терминал с очень маленькой апертурой) предоставляют услуги спутниковой связи
клиентам (как правило, небольшим организациям), которым не требуется высокая
пропускная способность канала. Скорость передачи данных для VSAT-терминала
обычно не превышает 2048 кбит/с. VSAT-терминалы, работающие в C-диапазоне,
обычно используют антенны диаметром 1,8-2,4 м, в Ku-диапазоне - 0,75-1,8 м.
2 ОПИСАНИЕ РАБОТЫ КОМПАНИИ
2.1 VSAT -
станции. Устройство
Компания спутниковой связи Пиорит-ДВ
предоставляет услуги спутникового Интернета, передачи данных и IP-телефонии для
частных лиц и организаций через российские спутники - Yamal-90,
Express AM-2,
Express AM-3,
ABS-1, по всей
территории Дальнего Востока.
Рис.1. Устройство VSAT-терминалов
Для доставки информационных ресурсов используется
высокоскоростной спутниковый симплексный канал - от Центра управления СКД
(Спутникового Комбинированного Доступа) - до Абонента. При передаче запросов на
доставку информационных ресурсов Абонент использует также спутниковый канал.
Спутниковый двусторонний Интернет полностью автономен от других линий связи.
Основные преимущества спутниковых сетей связи на
базе VSAT:
· большая зона охвата (покрытия)
территории, в которой могут работать абонентские станции VSAT (в зоне видимости
геостационарного спутника находится почти треть земной поверхности, этот фактор
имеет важное значение для большой территории Российской Федерации);
· высокое качество передачи цифровых
данных в сети, которое оценивается частотой возникновения ошибочных двоичных
разрядов (BER) и составляет 1.0E-6;
· высокая скорость передачи данных,
пропускная способность спутникового цифрового канала достигает 2 Мбит/с;
· высокая надежность - для VSAT
типичная величина наработки на отказ составляет 100 000 часов;
· решение проблемы "последней мили",
VSAT можно устанавливать рядом с оконечным оборудованием пользователей;
· хорошая управляемость сетью передачи
данных, возможность контроля передаваемого трафика и диагностики неисправностей
в сети;
· интеграция услуг, в сети VSAT можно
передавать данные, речь, видео, поддерживаются разнообразные коммуникационные
интерфейсы и протоколы;
· информационная безопасность, в сети
VSAT можно применять эффективные алгоритмы криптозащиты данных, трудно скрытно
подключить аппаратуру прослушивания (станция находится под непосредственным
контролем пользователя.
К недостаткам спутниковых сетей передачи данных
можно отнести:
· высокая на сегодняшний день
стоимость оборудования VSAT терминала;
· зависимость качества передачи
сигналов от погодных условий (увеличение BER во время дождя или снегопада), что
свойственно VSAT системам Ku диапазона.
2.2 Требуемое
оборудование
спутниковый ретранслятор цифровой
канал
1. Антенна. Обычно - в диапазоне C-Band это 1,8
или 2,4 м, в диапазоне Ku-Band это 1,2 или 1,8 м.
. Передатчик (1, 2 или 4 Ваттный, в зависимости
от объема передаваемой информации. Обычно - 2 Вт)
. Модем. Вот здесь уже принципиальна платформа,
используемая оператором или провайдером, то, насколько большую сеть компьютеров
Вы будете подключать, и сколько телефонных линий Вам требуется (бывают
совмещенные модели: модем данных+модем телефонии).
Всё остальное оборудование является
вспомогательным, такое как: термокожух на передатчике, стабилизатор напряжения,
основание под антенну, высокочастотный кабель требуемой длины (чтобы соединить
электронику на антенне и модем, стоящий возле компьютера), с разъемами.
2.3 VSAT и Wi-Fi сети
Рис.2. VSAT и Wi-Fi сети
Сеть строится следующим образом: на основном
здании (где наибольшее количество рабочих мест-компьютеров) устанавливается
Спутниковая станция VSAT. К ней проводами подключается одна точка Wi-Fi (обычно
это модем WiFi с внешней антенной), и компьютеры и телефоны этого здания. В
каждой из удаленных точек, где необходимо обеспечить Интернет, устанавливается
абонентский модем WiFi (обычно - с встроенной антенной, при большой удаленности
от центрального офиса - с такой же, выносной антенной).
Преимущества Wi-Fi
· Радиус действия ограничен только
потребностями Заказчика.
· Высокая скорость работы WiFi
оборудования (до 108 Мбит в сети).
· Оборудование Wi-Fi позволяет
развернуть сеть без прокладки кабеля, может уменьшить стоимость развёртывания и
расширения сети. Места, где нельзя проложить кабель (например, вне помещений и
в зданиях, имеющих историческую ценность) могут обслуживаться беспроводными
сетями.
· Беспроводная работа с ноутбуками,
КПК, фотоаппаратами, принтерами, видеокамерами, игровыми приставками.
· Звонки через Skype, беспроводные
IP-телефоны (внутренние, городские).
· Защищенность подключения шифрованием
Возможности оборудования Wi-Fi :
· Полноценный роуминг по всей
территории (передвижение по всему зданию и прилегающей территории без
отключений).
· Беспроводной Интернет (возможность
доступа в Интернет без проводов).
· Возможность работы со всеми
устройствами, поддерживающими технологию Wi-Fi.
· Высокая производительность сети
позволяет подключать камеры видеонаблюдения, Wi-Fi телефоны, элементы охранной
системы и другие дополнительные устройства к существующей сети.
· Возможны различные варианты
построения сетей, в зависимости от потребностей Заказчика. Например, можно
локализовать территорию действия сети - одной комнатой или зданием. Возможно
подключение к сети нескольких зданий, и при этом исключить из зоны действия
окружающую территорию вне этих зданий.
· Возможно использование различной
степени защиты сети.
2.4 IP-телефония
Еще не так давно сети с коммутацией каналов
(телефонные сети) и сети с коммутацией пакетов (IP-сети передачи данных)
существовали практически независимо друг от друга и использовались для
различных целей. Телефонные сети использовались для передачи голосовой
информации, а IP-сети - для передачи данных. Определенной вехой в истории
телекоммуникаций и Интернета является IP-телефония, позволившая передавать
"голос" поверх получивших уже значительное распространение IP-сетей.
IP-телефония дала возможность общения не только пользователям Интернета. С
помощью специальных устройств - шлюзов (gateway) она также объединила
телефонные сети и сети передачи данных.
С помощью IP-телефонии можно:
. Сократить расходы на междугородные и
международные переговоры. Связь через IP получается дешевле по ряду причин.
Во-первых, в IP-телефонии используются широко распространенные (и дешевые) сети
с коммутацией. Во-вторых, благодаря использованию голосовых кодеков достигается
существенное сжатие речевой информации.
. Построить корпоративную телефонную сеть. В
данном случае для ведения телефонных разговоров в рамках предприятия
используется внутренняя IP-сеть. Однако в минимальном варианте такие системы
используются достаточно редко и как правило, корпоративные системы IP-телефонии
также решают следующие задачи:
обеспечение "мобильности" внутренних
пользователей;
организация связи между географически
отдаленными филиалами;
объединение телефонной емкости филиалов в единый
номерной план;
организация аудио- и видеоконференций;
построение центров обработки вызовов
(call-центров).
. Получить дополнительные возможности, не
свойственные обычным телефонным сетям: сlick2Dial - возможность совершить
звонок (например, менеджеру продаж или в службу тех. поддержки) прямо с
веб-сайта компании, голосовые авто-информаторы на основе IVR (Interactive Voice
Response), аудио- и видеоконференций, голосовую почту и историю пропущенных
звонков через web, определение присутствия абонента в сети.
. Обеспечить "дешевую связь" в
пределах зон Wi-Fi. Пользователь, находящийся в пределах беспроводной точки
доступа может применять VOIP (вместо сотовой связи)
3. ПРОХОЖДЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ПРАКТИКИ
25.06.
|
Вводный
инструктаж
|
26.06.
|
Изучение
документации по спутниковой связи
|
27.06.
|
Изучение
документации по VSAT-станциям
|
28.06.
|
Изучение
инструкции по инсталляции модема
|
29.06.
|
Изучение
инструкции по настройке IP-шлюза LinkSys
SPA 2102
|
2.07.
|
Изучение
инструкции по настройке точки доступа
|
3.07.
|
Изучение
инструкции по сборке антенны и прокладке кабелей
|
4.07.
|
Инструктаж
и сдача техники безопасности
|
5.07.
|
Настройка
точки доступа TP-Link
|
6.07.
|
Настройка
маршрутизатора Microtic
|
9.07.
|
Настройка
сети
|
10.07.
|
Настройка
сети
|
11.07.
|
Настройка
IP-шлюза LinkSys
|
12.07.
|
Настройка
IP-шлюза LinkSys
|
13.07.
|
Настройка
модема DW-7000
|
16.07.
|
Настройка
модема DW-7740
|
17.07.
|
Сборка
спутниковой антенны 1,2 м
|
18.07.
|
Сборка
спутниковой антенны 1,2 м
|
19.07.
|
Сборка
спутниковой антенны 1,2 м
|
20.07.
|
Экскурсия
на ЦКС
|
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
За время прохождения производственной практики
мной были получены навыки сборки спутниковой антенны, настройки спутникового
оборудования (маршрутизатор, модем, точка доступа, IP-шлюз).
Так же мной были получены знания об устройстве спутниковой связи, ее составляющих,
и об основных положениях ее организации. В процессе прохождения
производственной практики мной были подтверждены и применены многие знания,
полученные за время учебы.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. <http://piorit.ru>
. <http://ru.wikipedia>.org