SkyBridge - tilts uz satelītu zvaigznāju

Līdz šim satelīti galvenokārt tika izmantoti fiksētajām komunikācijām un platjoslu pakalpojumiem. Pateicoties jaunajām satelītu komunikācijas tehnoloģijām, to skaitā arī Alcatel radītajai SkyBridge, operatori var piedāvāt klientiem visplašāko pakalpojumu spektru.

Par spīti globālajām dimensijām SkyBridge ir izteikti īsa pārraides kavējuma platjoslas vietējās piekļuves sistēma, kas savieno gala lietotāja terminālu ar platjoslas serveriem ātrgaitas infrastruktūrā (1. attēls). Pirmkārt un galvenokārt, tā īsteno Starptautiskās Telekomunikāciju savienības (ITU) principu: vietējais trafiks tiek virzīts caur attiecīgo valsti, nevis apejot to. Savienojumi reģionālajos komunikāciju starptīklos tiek veidoti caur satelītiem, kas riņķo 1469 km augstumā. Pateicoties īsajam attālumam līdz satelītu zvaigznājam, termināli veic ļoti ātru datu apmaiņu (pārraides ātrums - n x 2 Mbit/s, bet saņemšanas - n x 20 Mbit/s), izmantojot zemu izmaksu raidītājus (īpaši, kopš SkyBridge izmanto Ku joslu). Turklāt, pateicoties īsajam pārraides kavējumam (30 ms), kanāla piešķiršanu, protokolus un reālā laika lietojumus satelītu lēcieni neietekmē vairāk, kā tos ietekmētu tālsakari Zemes komunikācijās. Tas paver plašu tirgu tādiem interaktīvajiem lietojumiem kā balss un video telefonija, korporatīvais darbs, elektroniskā komercija (klikšķis, runā un redzi) utt.

SkyBridge sistēma sastāv no diviem galvenajiem segmentiem, kas nodrošina piekļuvi platjoslas tīkla infrastruktūrai (sk. 2. attēlu): · kosmosa segments, kurā ietilpst satelītu zvaigznājs, Satelītu vadības centrs (SCC) un tā atbalsta bāze, Telemetrijas un vadības stacijas un Misijas vadības centrs un tā bāze; · telekomunikāciju segments, kurā ietverti komunikāciju starptīkli un SkyBridge lietotāju termināli, kas savieno gala lietotājus ar platjoslas infrastruktūru caur starptīkliem, kur gala lietotāja iekārtas tiek pievienotas attālinātajiem serveriem. Lietotāja termināli sastāv no antenas sistēmas, kas atrod satelītus un caur satelītu zvaigznājiem sazinās ar komunikāciju starptīkliem. Terminālos atrodas rūpnieciskā standarta interfeisi lietotāja multimediju iekārtu pieslēgšanai (piemēram, datora, interneta protokola (IP) telefona, vietējā tīkla, serveru, IP-PBX utt). Katrs satelīts zvaigznājā var veidot staru grupu, bet katrs stars savukārt izgaismo iepriekš noteiktu fiksētu šūnu 700 km diametrā. Jebkurā dotajā laikā šūna ir saistīta ar vismaz vienu konkrētu raidītājuztvērēju, kurš funkcionē kā platjoslas filtrs, pastiprinātājs, frekvences pārveidotājs un pārnesējs starp antenu zonām. Katrs signāls, ko saņem no šūnas, tiek vai nu noraidīts atpakaļ uz to pašu šūnu vai arī pārnests uz blakus šūnu. Termināls ir savienots ar vienu starptīklu kādā no šūnām, ko izgaismo satelīti. Šis starptīkls veido dinamiskus virtuālos savienojumus pēc lietotāja ierīču pieprasījuma. Caur bāzes infrastruktūru, kam pievienots starptīkls, var izveidot gan intraneta, gan arī ekstraneta (piemēram, izmantojot OC12–OC48 interfeisus) savienojumus ar vietējiem un attālinātajiem serveriem. Laiks, kas vajadzīgs, lai signāls sasniegtu ģeostacionāro orbītu, aizkavē jaudas korekciju, kas nepieciešama trafika plūsmas pēkšņu izmaiņu gadījumos, un tā ir kritiska reālā laika multimediju lietojumu īpašība. Turpretī LEO (zema zemes orbīta) sistēmas darbojas efektīvāk. Pirmkārt, ja savienojums ir beidzies, jaudas atgriešanās resursu sistēmā notiek bez būtiskas kavēšanās. Otrkārt, īsa izplatīšanās aizture ļauj piešķirt jaudu gandrīz vai vienlaikus ar datu plūsmas parādīšanos interfeisos.

Lietotāja iekārta, kas savienota ar SkyBridge lietotāja terminālu, var sastāvēt no standarta datu maršrutētājiem un/vai personālajiem datoriem, kā arī telefona vai videotelefona iekārtām, tādām kā interneta protokola telefoniem vai IP-PBX, jo pakalpojumu kvalitāti neietekmē nenozīmīgi traucējumi. Taču, ja notiek vispārēja aizkavēšanās, līdzīgi kā Zemes tālsakaros, starp serveriem un/vai lietotājiem var izmantot standarta pārraides protokolus un nav nepieciešams iegādāties lokācijas iekārtas. Lai nodrošinātu interneta protokola trafiku, terminālu var savienot ar Ethernet un/vai asinhronā pārraides režīma (ATM) interfeisiem (piemēram, profesionālie lietotāji). Caur pastāvīgajiem vai komutētajiem virtuālajiem savienojumiem lietotāji var piekļūt saviem interneta pakalpojumu nodrošinātājiem (ISP) un tīklu pakalpojumu nodrošinātājiem (NSP). IP trafiks notiek saskaņā ar protokolu no punkta uz punktu (PPP) starp lietotāja terminālu (-iem) uz starptīklu platjoslas attālinātās piekļuves mezglu, kur PPP savienojumi tiek vai nu pārtraukti (platjoslas piekļuves servera funkcija) un nosūtīti tālāk, izmantojot IP, vai arī sakopoti L2TP virtuālajās maģistrālēs uz attiecīgajiem ISP vai NSP. Profesionālajos lietojumos vietējie maršrutizatori var lietot ATM interfeisus, kas ļauj iegūt pilnu ATM savienojumu starp vietējo maršrutizatoru un platjoslas attālinātās piekļuves mezglu vai pat gala maršrutizatoru tiešu savienojumu (piemēram, 1. un 2. maršrutizatori 3. attēlā). Šie virtuālie savienojumi var būt pastāvīgi (t. i. ar profiliem, kas definē pakalpojuma kvalitāti /QoS/), vai komutēti, kad savienojuma trafika parametri starp periodiem ir mainīgi. Pakalpojuma kvalitātes atbalsts pieļauj iespēju, ka visi starpposmu maršrutizatori izmanto IP TOS un DiffServ īpašības un tādējādi apzinās pakalpojumu kvalitāti. Piemēram, SkyBridge atbalsta balss IP pakalpojumus (VoIP), kas pazīstama arī kā interneta telefonija. IP telefoni terminālos var veikt savienojumus ar publisko komutēto tīklu (PSTN) caur platjoslas attālināto piekļuves mezglu un VoIP starptīklu, kas kompresēto balsi un signālus pārvērš attiecīgi standarta PCM kodējumā un CCS vai SS7 signālos. Jāņem vērā, ka tad, ja lietotājs veic šo izvēli, platjoslas attālinātās piekļuves mezgls var nosūtīt savienojumu tālāk uz internetu (attālinātais IP/PBX) ar pakalpojumu kvalitātes maršrutizatoriem.

Ekonomisku, tehnisku un/vai ģeogrāfisku apstākļu dēļ daudzos pasaules reģionos Zemes tehnoloģijas nespēj apmierināt pieprasījumu pēc globālas liela ātruma digitālo lietojumu piekļuves. SkyBridge ir ļoti rentabls papildinājums vai alternatīva apjomīgiem Zemes līniju iznesumiem un ļoti rentabls paplašinājums Zemes programmām. Sadarbojoties ar vietējiem operatoriem, SkyBridge dod iespēju gan attīstītām, gan arī jaunattīstības valstīm piedalīties informācijas revolūcijā un kļūt par jaunās digitālās ekonomijas sastāvdaļu. Radot acumirklīgu komunikāciju infrastruktūru, SkyBridge sekmē paaugstinātās vērtības pakalpojumu radīšanu un nodrošina objektīvu piekļuvi globālajai ekonomijai, informācijai un zināšanām.

Atšķirībā no citiem platjoslas pakalpojumiem, kur plānots izmantot nepierādītās Ka joslas frekvences (no 18 līdz 28 GHz), SkyBridge izmanto Ku joslas frekvences - drošu un labi pārbaudītu tehnoloģiju, kas ļauj: г pakalpojumu sniedzējiem samazināt izmaksas – starptīklu operatori un pakalpojumu sniedzēji izmantos jaunākās tehnoloģijas; г vairāk iesaistīt vietējās organizācijas – SkyBridge sistēma vairāk balstīsies uz vietējām organizācijām, lai uzturētu iekārtas un CPE bez ilgstošiem izglītojošiem līkločiem; г lielākas pakalpojumu iespējas mitra klimata apvidos – lai izvairītos no atslēgšanās ilgstoša un spēcīga lietus apstākļos, Ku joslas sistēmās nepieciešama mazāka barošana. Attālajos un lauku rajonos tādējādi var lietot vieglus, zemu izmaksu terminālus. Lai sāktu sniegt pakalpojumu, nepieciešams neliels zvaigznājs (piemēram 40 satelītu), tāpēc tiešais ieguldījums platjoslas zemas Zemes orbītas sistēmā var likties ievērojams. Taču pilnībā izveidots (80 satelītu) zvaigznājs var atbalstīt 10–20 reižu lielākas jaudas nekā citas sistēmas. Raksturīgais īsais kavējuma līmenis un patiesi konkurējošās megabaita izmaksas ļaus realizēt visplašākos ātrgaitas interaktīvos pakalpojumus un lietojumus, izmantojot zemu izmaksu terminālus, tādējādi papildinot citas platjoslas vietējās piekļuves sistēmas.