VSAT (zkráceně z anglického Very S mall A perture T erminal ) je malá satelitní stanice, tedy satelitní komunikační terminál s malou anténou . Technologie se používá od počátku 90. let. Podle moderní klasifikace VSAT zahrnuje účastnické satelitní stanice s anténami s průměrem antén menším než 2,5 m, za typické se považují velikosti od 1,8 do 2,4 m v pásmu C , od 0,9 do 1,8 m v pásmu Ku a do 1- 1,2 m v Ka-pásmu [1] . Pro stanice s anténami o velikosti desítek centimetrů, používané v mobilních satelitních stanicích , se někdy používá název „micro-VSAT“ [2] . Název VSAT se používá pro stanice vybavené jak parabolickými anténami , tak anténními poli se stejnou aperturou [3] .
Pro VSAT se zpravidla uplatňuje zjednodušený postup pro získání povolení k využívání frekvencí.
Vznik VSAT je spojen s experimentální satelitní telefonní sítí na Aljašce , vytvořenou koncem 60. let v průběhu experimentů s družicí ATS-1. Síť sestávala z 25 pozemských stanic instalovaných v malých městech. Experiment byl úspěšný a pokračovalo se v něm.
Za zmínku stojí, že v té době měla „nejmenší“ satelitní stanice anténu o průměru 9 ma stála asi 500 tisíc dolarů.
Další vývoj a levnější systémy VSAT vedly k vytvoření nákladově efektivních satelitních komunikačních systémů založených na VSAT společností Equatorio, což dalo impuls ke vzniku nových společností nabízejících zařízení VSAT. Začal rychlý rozvoj trhu a konkurence na něm prudce vzrostla. Na trh upozornily i velryby telekomunikačního byznysu, které začaly nakupovat firmy, které se na trhu úspěšně rozvíjejí. Americký telekomunikační gigant AT&T koupil Tridom. Průkopník VSAT v Ku-pásmu Linkabit se spojil s M/A-COM a stal se předním dodavatelem zařízení VSAT. Hughes Communications následně získal divizi od M/A-COM. Tak se zrodila společnost Hughes Network Systems.
Společnost Scientific Atlanta, výrobce velkých satelitních komunikačních stanic, vstoupila do obchodu se zařízením VSAT akvizicí společnosti Adcom. Zpočátku společnost GTE Spacenet poskytovala služby VSAT pomocí zařízení od jiných dodavatelů. Equatorial se v roce 1987 spojil se společností Contel, která současně získala divizi VSAT společnosti Comsat. A v roce 1991 GTE Spacenet získal Contel. V roce 1987 zakladatelé společnosti vytvořili novou společnost Gilat Satellite Networks Ltd. pro výrobu zařízení VSAT. Vznikla tak hlavní skupina hráčů na trhu výroby zařízení VSAT, která přetrvává dodnes [4] .
VSAT se skládá ze dvou hlavních částí - venkovní anténní stanice včetně antény a transceiveru ( ODU, Out D door U nit - externí jednotka) a satelitního modemu ( IDU , I n D oor U nit - vnitřní blok) [1]
Zařízení transceiveru (ODU) je instalováno na ozařovači v ohnisku antény a vysílá a přijímá modulované rádiové signály přes satelit. ODU obsahuje polovodičový zesilovač (SSPB, BUC ), obvykle s nízkým výkonem, do 2-3 wattů, i když to může být i více, a nízkošumový přijímací zesilovač-konvertor ( LNB ). LNB a BUC jsou připojeny ke zdroji přes polarizační volič , přijímají a vysílají signál ve vzájemně kolmých polarizacích (vertikální a horizontální pro lineární, levá a pravá pro kruhovou - podle toho, kterou používá satelit) . OMT může být součástí ODU nebo dodáváno s anténou. Externí jednotka a modem jsou propojeny koaxiálními kabely s konektory typu F nebo N. Délka kabelové trasy od anténního sloupku k modemu je obvykle do 20-30 m, při použití speciálních typů kabelů - až 100 m [5] .
Vnitřní jednotka (IDU) je malá stolní jednotka ( satelitní modem ), která převádí informace předávané mezi analogovou komunikací na satelitu a místními zařízeními, jako jsou telefony, počítačové sítě, počítače, televizory atd. Kromě základních programů pro konverzi IDU mohou také obsahují další funkce, jako je zabezpečení, zrychlení sítě a další funkce [5] .
Satelitní komunikační síť založená na VSAT zahrnuje tři hlavní prvky: centrální pozemskou stanici (je-li to nutné), opakovací satelit a předplatitelské terminály VSAT.
Vysílač-přijímač a anténní napáječ jsou obvykle postaveny na základě standardního vybavení dostupného na trhu. Cena je dána velikostí antény a výkonem vysílače, které výrazně závisí na technických vlastnostech použitého reléového satelitu. Pro zajištění spolehlivosti komunikace má zařízení obvykle 100% redundanci.
Zařízení pro tvorbu kanálů zajišťuje vytváření satelitních rádiových kanálů a jejich připojení k pozemním komunikačním linkám. Každý z dodavatelů satelitních komunikačních systémů používá pro tuto část DSC vlastní originální řešení, což často vylučuje možnost využití zařízení a účastnických stanic jiných společností k vybudování sítě. Typicky je tento subsystém postaven na modulárním základě, což usnadňuje přidávání nových bloků pro zvýšení jeho propustnosti s rostoucím provozem a rostoucím počtem účastnických stanic v síti.
Moderní VSAT poskytuje informace majiteli VSAT rychlostí až 4 Mbps (v multicast režimu až 30 Mbps) a přenos informací až 1-2 Mbps.
Moderní VSAT mají jeden nebo více ethernetových portů a vestavěné funkce směrovače. Některé modely lze upgradovat o 1-4 telefonní porty.
V roce 2007 bylo na světě více než milion VSAT, z toho více než půl milionu jen v USA. V Rusku bylo na konci roku 2006 asi pět tisíc VSAT, k listopadu 2007 bylo instalováno více než 17 tisíc stanic [6] . Do roku 2019 konzultační agentura Northern Sky Research odhadla, že po celém světě funguje asi 7,5 milionu VSAT [7] . Počet instalací VSAT v Rusku pro rok 2019 se odhaduje na 130 tisíc [8] .
Spotřebitele ruského trhu VSAT lze rozdělit do čtyř segmentů:
Aktivními uživateli VSAT jsou námořní plavidla, kde se používají stabilizované antény, které umožňují sledování satelitu i přes změnu směru lodi. V současné době mají téměř všechny osobní výletní lodě na palubě námořní instalaci VSAT . Hlavním problémem pro námořní uživatele je zpravidla správný výběr operátora VSAT, který má neomezené pokrytí po celém světě a také automatické přepínání z jednoho satelitu na druhý během plavby.
Hlavní světoví výrobci VSAT:
Typická cena VSAT podnikové třídy pro koncového zákazníka se pohybuje kolem 2 500 až 3 000 USD. Pro hromadný přístup k satelitním internetovým službám jsou nabízeny sady VSAT, obvykle s omezenou funkčností sítě, v ceně až 30 000 rublů.
Nasazení VSAT a zařazení do sítě trvá od 1-2 hodin u jednoduchých typických instalací až po 4-6 a více u "problémových" (s hledáním viditelnosti na satelit, instalací nestandardních podpěr atd.). Pokud je vyžadována speciální příprava místa pro podpěru antény (vrtání zeminy, betonování, svařování atd.), může se doba instalace výrazně prodloužit.
Hlavním využitím VSAT je organizace širokopásmového přístupu k internetu, telefonní komunikace, přenos dat pro podnikové sítě, videokonference, dálkové studium, redundance pro pozemní komunikační kanály.
Používá se především mimo velká města, kde neexistují spolehlivé a vysokorychlostní pozemní komunikační kanály.
| Satelitní připojení | |
|---|---|
| Hlavní články | |
| Zařízení | |
| Standardy a protokoly | |
| Operátoři satelitního vysílání |
|
| Komunikační satelitní operátoři a služby | |
| Výroba komunikačních satelitů | |