С61 Спутниковые системы связи: Учебное пособие для вузов

Р а з д е л 10
Можно выделить следующие три аспекта использования спутни-
ковых каналов:
а) спутниковые каналы в качестве расширения интерфейса меж-
ду пользователями и сетью (User Network Interface, UNI). В данном
приложении спутниковые каналы дают возможность включить в сеть
пользователей, расположенных в труднодоступных и малонаселенных
районах. Такой подход весьма актуален применительно к территории
России, характеризующейся слабо и чрезвычайно неравномерно раз-
витой инфраструктурой наземных высокоскоростных каналов связи;
б) спутниковые каналы в качестве мостов, объединяющих регио-
нальные сети в глобальную (национальную) сеть;
в) спутниковые каналы в качестве 100%-ной альтернативы на-
земным каналам связи. В данном приложении спутник-ретранслятор
(CP) должен обязательно выполнять не только связные функции, но
и функции более высоких иерархических уровней сети.
Последний подход является наиболее общим и охватывает круг
проблем, возникающих при других подходах, поэтому в дальнейшем
(если не оговорено особо) сконцентрируем внимание именно на испо-
льзовании CP в качестве интеллектуального ATM-узла (коммутато-
ра) сети, выполняющего целый ряд функций канального и сетевого
уровней.
Обязательным условием выполнения этих функций является воз-
можность бортовой обработки сигналов (демодуляции и декодирова-
ния сигналов, поступающих по каналам ЗС – СР, обработки видео-
сигналов в соответствии с заданными протоколами сетевого и каналь-
ного уровней, кодирования и модуляции радиосигналов при передаче
по каналам СР – ЗС). При пакетной передаче требуется «быстрый»
бортовой коммутатор коротких пакетов — АТМ-коммутатор.
Успехи космической технологии в принципе позволяют выпол-
нить это условие.
Разработаны спутники ретрансляторы с требуе-
мыми коммутационными возможностями обеспечивающие непосред-
ственную связь с пользователями (минуя промежуточные наземные
коммуникационные сети).
Использование геостационарных спутников ретрансляторов обес-
печивает большую зону обслуживания (зону видимости). Топология
сети при этом оказываемся чрезвычайно простой (радиальной), что
отодвигает на второй план одну из ключевых проблем ATM-техноло-
гии — проблему маршрутизации при установлении соединения. За-
то в силу специфики спутниковых каналов связи значительно услож-
няются задачи, связанные с реализацией других базовых принципов

---

Технологии формирования цифровых потоков
193
ATM — статистического мультиплексирования и управления инфор-
мационными потоками с целью обеспечения требуемого качества об-
служивания.
К спутникам ретрансляторам в составе сети ATM предъявляются
следующие требования:
•
необходимость использования многолучевых приемо-передающих
бортовых антенн как средства обеспечения требуемой для интег-
рированного обслуживания высокой пропускной способности при
разумно приемлемом и технически реализуемом уровне энерго-
затрат;
•
необходимость бортовой обработки (демодуляции-модуляции сиг-
налов) как средства обеспечения многолучевого режима передачи
на направлении «борт – Земля» и оптимизации структуры пере-
даваемых сигналов;
•
необходимость использования на борту СР быстродействующих
коммутаторов пакетов (ATM-коммутаторов) как технического
средства совместной передачи разнородного трафика с удовлетво-
рением существенно различающихся требований к вероятностно-
временным характеристикам качества обслуживания.
Более высокая вероятность ошибки в cпутниковых системах
(
p
= 10
−
7
) по сравнению с волоконно-оптическими системами (