Повышение эффективности спутниковых сетей, реализуемых на основе технологий VSAT

• Автор: Афонин, Александр Александрович
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 218 с. : ил.

Содержание
Содержание
Условные обозначения и сокращения
Введение
1 Анализ технологий и сетей У8АТ, критерии эффективности спутниковых каналов сетей У 8 АТ
1.1 Анализ сетей У8АТ
1.1.1 Основные определения УБАТ
1.1.2 Классификация сетей УБАТ и особенности организации каналов
1.1.3 Диапазоны частот, выделенные для работы сетей У8АТ
1.2 Многолучевые сети У8АТ: особенности построения космического и наземного сегментов
1.2.1 Особенности бортового ретрансляционного комплекса
1.2.2 Формирование рабочей зоны спутника
1.2.3 Наземный сегмент
1.3 Действующие и планируемые многолучевые сети У8АТ
1.3.1 Действующие сети УБАТ
1.3.2 Планируемые сети У8АТ в 2011-2012 гг
1.4 Критерии эффективности каналов сетей У8АТ
1.5 Выводы
2 Эффективность технологий многостанционного доступа, используемых в интерактивных сетях У8АТ
2.1 Организация абонентского доступа в сетях У8АТ
2.2 Решения для многостанционного абонентского доступа У8АТ
2.2.1 Многостанционный абонентский доступ с использованием стандарта ОУВ-R.es
2.2.2 Многостанционный абонентский доступ с использованием стандарта 1Ро8
2.3 Обобщенные сравнительные характеристики стандартов, используемых в интерактивных сетях УвАТ при организации многостанционного доступа
2.4 Оценка эффективности прямых и обратных каналов сетей У8АТ
2.4.1 Эффективность каналов сетей У8АТ на канальном уровне

2.4.2 Эффективность прямых каналов сетей УБАТ на физическом уровне
2.4.3 Эффективность обратных каналов сетей УБАТ на физическом уровне
2.4.4 Общая эффективность обратных каналов сетей У8АТ на физическом и канальном уровне
2.5 Выводы
3 Эффективность использования частотно-энергетических ресурсов в сетях У8АТ
3.1 Анализ особенностей формирования рабочей зоны спутника
3.1.1 Анализ частотно-энергетических параметров спутниковой радиолинии при формировании контурной и многолучевой рабочей зоны
3.1.2 Физические ограничения формирования многолучевой рабочей зоны
3.1.3 Оценка уровня развязки между лучами и межлучевых помех
3.2 Ограничение пропускной способности спутниковых каналов в многолучевых сетях
3.2.1 Доступные сигнально-кодовые конструкции
3.2.2 Составляющие внутрисистемных помех
3.2.3 Деградация Еь/Ы0
3.2.4 Ограничение радиочастотной эффективности спутниковой радиолинии - «пороговый» эффект
3.2.5 Оценка влияния нестабильности спутника на выбор размера антенн земных станций
3.2.6 Оценка влияния допустимой нестабильности ЭИИМ на выбор размера антенн земных станций
3.2.7 Пропускная способность УБАТ станции в Ки- и Ка-диапазонах для прямых каналов
3.3 Оптимизация распределения пропускной способности в рабочей зоне
3.3.1 Способы приближения распределения пропускной способности многолучевой сети к распределению плотности населения
3.4 Выводы

4 Технико-экономическая эффективность интерактивных сетей VSAT
4.1 Методика вероятностной оценки пропускной способности многолучевой спутниковой сети VSAT
4.1.1 Общие положения и исходные данные
4.1.2 Коэффициент «переподписки» и вероятное число активных абонентов в потоке луча интерактивной сети VSAT
4.1.3 Оценка допустимого числа абонентов и скорости доступной абонентам в сети VSAT
4.2 Математическая модель оценки технико-экономической эффективности сети VSAT
4.2.1 Структура модели
4.2.2 Риски при создании и функционировании сетей VSAT
4.2.3 Формализация модели
4.2.4 Анализ модели
4.3 Оценка результатов моделирования и оценка обобщенного критерия технико-экономической эффективности
4.3.1 Общие положения и граничные условия моделирования
4.3.2 Оценка технико-экономических результатов моделирования
4.3.3 Оценка критерия технико-экономической эффективности
4.4 Выводы
Заключение
Список использованной литературы

Таблица
Тарифы и стоимость оборудования наземных и спутниковых сетей [34]
Наименование оператора Массовые сети УЭАТ Наземные сети 4в
Wildblue Hughes Verizon NTT DoCoMo Telia Sonera Metro PCS Yota (WiMax)
Стоимость услуги,$ в мес. 50-80 60-350 60 80-100
Стоимость подключения и оборудования, $ 225 200 н.д. 40 + USB-модем 0 299 от
Скорость в прямом канале, Мбит/с 0.5-1,5 1-5 5-12 до 75 до 80 н.д. до
Объем включенного трафика, Гб 7,5-17 0,2-0,5 в сутки н.д. 5 30 безлимит безлимит
Эквивалентная стоимость 1 Гб, $ 4,7-6,7 6,2-23 н.д. 16-20 3 нет нет
По данным ряда публикаций [20,35] доходность от одного абонента в месяц составляет не ниже $15-20, что обеспечивает компенсацию начальных затрат с учетом текущих расходов примерно за 5-7лет. В качестве удельных затрат на одного абонента при создании системы указывается примерно $910 на одного абонента. Соответственно в середине 2012 г. уже будут проявляться либо оптимистические, либо пессимистические высказывания в отношении коммерческой успешности систем нового поколения, а в 2013-14гг, по-видимому, наступит время «полного расчета по кредитам».
На основе данных 2010г. можно сделать заключение о том, что работа сетей массового спутникового доступа оценивается как коммерчески успешная, поскольку планируется их наращивание путем создания новых спутников. При этом расширяется круг потенциальных пользователей таких сетей, что способствует их коммерческой устойчивости.
Например, оборонные ведомства США в 2009г. отказались от создания ряда военных спутников и рассматривают коммерческие сети как некую