Introduction to Satellite Communication 3rd Edition

Table 12.2
Outline of an Analysis Procedure for
Determining the Economic Performance of a Satellite
Network
I. Determine traffic requirements
A. Collect current usage data (applications, data rates)
B. Map the network
C. Determine bandwidth requirements
a. Video (full motion, teleconferencing)
b. Voice (voice quality, ISDN vs. VoIP)
c. Data (TCP/IP, ATM, file transfer, streaming)
II. Model Earth station elements
A. Determine station categories
a. Major Earth station
b. VSAT
c. TVRO
B. Formulate Earth station cost models
III. Evaluate the total network
A. Configure Earth stations
a. Install traffic capabilities
b. Determine factors such as redundancy
B. Perform tradeoffs for network
a. Sum total costs
b. Test sensitivity
c. Consider space segment
d. Impact of traffic growth
For video distribution, the usage usually is predetermined by the TV program-
mer and can be specified as a requirement that is fixed for a period of time. A
cable TV programming network operator would specify a quantity of full-time
video distribution channels that provide a group of related programming formats.
An example is a common network that must be delayed for different time zones
and adapted to deliver some local advertising. Other types of video traffic are
variable in nature, such as backhaul for news and sports events (discussed in
Chapter 3). Those requirements could have a seasonal element (e.g., baseball and
football) as well as a component that is entirely random (e.g., breaking news events
and visits by heads of state). Another significant variable has been introduced as
a result of digital compression and multiplexing of several video channels on one
carrier. Compression standards, particularly MPEG 2 and 4, allow for compression
and variable bit rate encoding; therefore, more video channels can be multiplexed
on to one carrier.
Data communications cannot be treated like classical telephone traffic because
there is wide variability of source information rates and their distribution over
time (which is all too common in modern computer networking). Standard proto-
cols, notably TCP/IP and ATM, have produced some uniformity in network data
traffic, but patterns are still difficult to characterize in real-world situations. In the
absence of real information, the best method for evaluating data traffic loading is
to use computer simulation tools like Opnet and Simulink currently popular in
terrestrial network design.
An example of the expected flow of traffic between the geographical nodes of
a network is plotted in Figure 12.8. Primary locations such as corporate and division
headquarters have large traffic requirements, justifying the use of a mesh of major

---

414
Satellite Systems Engineering and Economics