Introduction to Satellite Communication 3rd Edition

12.6.2
Laying Out the Network
A priority in adapting satellite communications to an overall network design is the
selection of various categories of stations and their capabilities. As suggested in
Table 12.2, there might be three different classes of Earth stations in the network.
A site would receive the type of station and carrier capacity that match the local
traffic needs. Figure 12.9 indicates placement of three classes of Earth stations for
the network previously discussed. In this first cut, the traffic has not been bundled,
meaning there is one Earth station for each node in the network. Subsequent study
of the network would consider reducing the number of major Earth stations by
providing terrestrial tail circuits to extend service points or using a smaller class of
Earth station. In countries or regions without a well-developed terrestrial network,
bundling probably is not a feasible strategy for saving on investment costs. Rather,
every site gets its own Earth station of a class to meet the local traffic needs.
Section 12.3 reviewed the main elements in the Earth station from an economic
standpoint. Figures 12.10, 12.11, and 12.12 present the relative investment and
annual costs for three examples: a major or hub Earth station, a VSAT, and a
TVRO, respectively. The annual expenses for operations and maintenance and
utilities have been assumed for a 5-year time period. Relative contributions are
indicated as a percentage of the total station cost. The major station costs are
Figure 12.9
Configuration of a private satellite network to satisfy requirements for interconnectivity
between points in a wide geographical region.

---

416
Satellite Systems Engineering and Economics
Figure 12.10
Allocation of investment and operating expenses among elements in a major or hub
Earth station.
Figure 12.11
Allocation of investment and operating expenses among elements in a VSAT for
interactive two-way communication.
dominated by the investment in electronics and facilities, with annual expenses
being reasonably contained. A VSAT, on the other hand, requires more attention
to its annual expenses, mainly because the electronics are not particularly costly
and placement in an existing building is assumed. Many organizations convert
VSAT investment cost to annual cost by leasing or renting the equipment. That is
a good strategy when a using organization does not want to invest in equipment
that they feel might become obsolete in a few years. Note that this breakdown
does not include space segment costs.

---

12.6
Analysis of Network Economics
417
Figure 12.12
Allocation of investment and operating expenses among elements in a TVRO terminal
for DTH service.
A TVRO station appears to represent an extreme case, in which the cost of
power for the electronics over a 5-year period is comparable in cost to the initial
expense for the antenna and LNB. The type of equipment used in digital DTH
networks is simple to operate and maintain. Expenses for operations and mainte-
nance are small because of the simplicity of the design of the TVRO and because
repairs typically are accomplished by sending the failed unit back to the factory
(or, more likely, discarding the unit and buying a new model). To compare the
three stations with each other, the relative magnitude of total cost (i.e., the size of
the individual pies) approximates 10,000 to 10 to 1 for the major station, VSAT,
and TVRO, respectively.