Спутниковый интернет технология. Как подключить спутниковый Интернет своими руками? Принцип действия. Чем «спутник» лучше «кабеля»

Что такое спутниковый интернет?

Как работает спутниковый интернет? Почему при подключении спутникового интернета необходимо наземное подключение? В чем преимущество спутникового интернета и какие у него недостатки?

При работе в Интернет-среде прием и передача информации осуществляется двумя потоками:

1. запросы пользователя на ресурс
2. пересылка запрошенного ресурса

Спутниковым, чаще всего, называется комбинированный способ доступа в Интернет, когда первый поток (запросы пользователя) передается через наземное соединение, а второй поток (запрошенной информации) направляется на спутниковую антенну, установленную у пользователя.
При стандартной работе в Интернет-среде объем информации, посылаемой пользователем, в десятки и раз меньше, чем объем информации приходящей по запросу. Так что, используя высокую пропускную способность (до 4000 Кбит/с.) спутниковой антенны, Вы можете многократно ускорить свою работу в Интернете.
При обычном доступе в Интернет отправка и получение данных происходит следующим образом. При Dial-up соединении, дозвонившись к провайдеру и идентифицировавшись, Вы получаете временный IP-адрес. Используя данный IP-адрес, Вы запрашиваете ресурс и получаете его на этот IP.
При спутниковом (асимметричный) доступе используется следующая схема:

Вы входите в Интернет используя "наземного" (например GPRS ) провайдера и получаете у него временный IP-адрес.

Посылая запрос на ресурс, Вы, используя данный IP-адрес, отправляетесь сначала на прокси-сервер "тарелочного" провайдера. На нем "прописаны" логин и пароль, которые выдаются Вам при установке DVB-платы. При установлении связи с прокси-сервером они идентифицируются.

Прокси-сервер запоминает Ваши логин и пароль.

По маршруту запроса Вы отправляетесь, используя IP-адрес прокси-сервера. Ваш временный IP-адрес во время сессии остается скрытым.

Запрашиваемые данные получаются прокси-сервером и, далее, передаются через спутник на ту DVB-карту, логин и пароль которой были идентифицированы и занесены в память при посылке пользователем запроса.

Вы получаете искомый ресурс.

На сегодняшний день существует несколько способов соединения с сетью Интернет. Самые известные из них это:

1. Модемное соединение Dial-Up
2. Соединение через GPRS (через сотовый телефон)
3. Соединение по выделенной линии
4. Радиодоступ
5. Спутниковое соединение

Модемное соединение:

В настоящий момент наиболее распространенный способ подключения, однако быстро изживающий себя. Схема передачи данных посредством модемного соединения осуществляется по следующей схеме:

Абонент (пользователь) по телефонной линии посредством модема дозванивается до модемного пула провайдера.

Сервер провайдера обрабатывает входящую информацию от пользователя, сверяет учетное имя и пароль. Если они совпадают, то он присваивает компьютеру пользователя свободный IP-адрес, т.е. у компьютера пользователя появляется собственное имя в сети Интернет.

Благодаря этому IP-адресу, компьютер абонента передает и принимает информацию из сети.

Соединение через GPRS

Возможность использование сотового телефона в качестве модема предлагается в настоящее время большинством операторов сотовой связи. При использовании GPRS задействуются каналы временно свободные от передачи речевых сообщений. Т.е. тем самым операторы повышают эффективность использования своего передающего оборудования.

Соединение по выделенной линии:

Всем известно, что наиболее удобное и скоростное соединение - это соединение посредством выделенной линии. Схема передачи данных посредством выделенной линии осуществляется по следующей схеме:

Провайдер дотягивает до компьютера абонента кабель (медная пара или оптоволокно).

Выдает диапазон IP-диапазон для выхода компьютеров абонента в сеть.

Радиодоступ:

Один из беспроводных способов соединения. Схема передачи данных посредством радиодоступа осуществляется по следующей схеме:

У абонента и провайдера устанавливается приемно-передающее радиооборудование со специальным радиомодемом. Посредством такого оборудования происходит запрос и пересылка Интернет-ресурсов.

Спутниковое соединение:

Использует асинхронным доступ. Спутниковым чаще всего называют комбинированный способ доступа. Схема передачи данных посредством спутникового соединения осуществляется по следующей схеме:

Запросный канал строиться исходя из возможных или существующих соединений – Dial -Up , выделенная линия, GPRS . Главное требование не скорость, а надежность соединение. Одним из оптимальных вариантов, особенно при отсутствии или плохом качестве телефонных линий, является подключение через GPRS .

В качестве принимающего канала выступает спутниковый канал.

Таким образом, передача интернет-информации посредством асинхронного доступа является на сегодняшний день компромиссом между вымирающим модемным соединением и соединением по выделенной линии. Даже если Вы имеете подключение по выделенной линии, но Вас не устраивает высокая стоимость трафика, организуя приемный канал через спутниковое соединение, Вы можете существенно снизить расходы на Интернет. Особенно это касается небольших фирм и частных лиц, имеющих потребность в достаточно большом объеме информации.

Уровень оснащенности Интернетом в России достигает высоких значений, однако огромные участки нашей страны до сих пор не имеют доступа к всемирной сети. Не хватает инфраструктуры, но решить проблему ее дефицита может спутниковый Интернет. Он обладает рядом преимуществ перед «кабельной» и мобильной связью, становится все более доступным по цене, а оборудование, обеспечивающее к нему доступ, с годами только дешевеет и делается все более простым в установке.

Что такое спутниковый Интернет

Сегодня выход в Интернет возможен через спутник (ИСЗ), сигнал с которого идет непосредственно на компьютер пользователя, подсоединенный к «тарелке». Данный способ доступа, вместе с тем, не следует отождествлять с проводным подключением к провайдеру, который сам берет данные со спутника - в этом случае арендуется магистральный канал, имеющий несравненно более мощный трафик, чем при использовании «тарелки». Спутники, как правило, располагаются на (реже - на средневысотной и низкой).

Доступ во Всемирную сеть с «тарелки», как правило, сопоставим по своим скоростным характеристикам с широкополосными линиями и значительно превосходит 3G- и GPRS-способы подключения. То, что объединяет последние два типа соединения со спутниковым Интернетом - это обусловленное технологиями ограничение в объеме трафика. Однако с такими задачами, как чтение писем, отправка документов, работа с онлайн-банкингом «тарелка» вполне справляется. Она же незаменима за городом - там, где нет связи от сотовых операторов или ее качества недостаточно. Современное оборудование для связи с ИСЗ становится все более простым в эксплуатации, рядовой пользователь не испытывает проблем с тем, как подключить спутниковый Интернет самостоятельно.

История спутникового Интернета

Первые эксперименты с выходом в Интернет через спутник начали проводиться в начале 90-х годов. Рынку предлагались различные технологии, но в конце концов был выбран доступ во Всемирную сеть через геостационарные спутники - того же класса, что используются для телефонной и телевизионной связи. Постепенно удешевлялось и уменьшалось в размере наземное спутниковые сети перестали быть дорогостоящей прерогативой государства, ими начал пользоваться бизнес.

В результате возник термин "VSAT" (терминал, где очень маленькая апертура), обозначающий компактное и мобильное устройство по приему сигнала. По мере совершенствования и дальнейшего удешевления технологий VSAT-модули стали доступны уже не только бизнесу, но и обычным пользователям, появились и вовсе «домашние» антенны - те самые «тарелки» на окнах, и спутниковый Интернет, отзывы о котором начали печататься на страницах прессы о технологиях.

Асимметричный доступ

Асимметричный доступ - один из двух основных форматов пользования спутниковым Интернетом. Он подразумевает подключение к Всемирной сети через два разных по скорости и по технологиям канала, причем «тарелка» может быть только одним из них. Второй - это, как правило, наземное соединение (подчас с гораздо более низкой Главное преимущество асимметричного доступа - цена. Как правило, комплекты для выхода в Интернет посредством использования данной технологии обходятся не дороже, чем в 300 долларов, а трафик - порядка 10 центов за 1 Мб.

Входящий трафик, благодаря спутнику, подается на очень высокой скорости. Как правило, с того же ИСЗ можно при наличии настроенного оборудования принимать также и телевизионный сигнал (некоторые провайдеры включают в пакет услуг и телевидение, и спутниковый Интернет - «Триколор», к примеру). Главный недостаток - наличие наземного канала, которого попросту может и не оказаться в доступе. От того, какого типа будет данное соединение, зависит исходящая скорость. Она может оказаться недостаточно высокой для выполнения ряда задач - отправки больших файлов, общения через видеозвонки.

Симметричный доступ

Есть также и симметричный («двусторонний») спутниковый Интернет. Отзывы со стороны пользователей о нем - самые положительные. В рамках него комплект связи снабжен не только принимающей антенной, но и устройством (абонентской станцией), способной передавать сигнал на ИСЗ. Имеет все те же преимущества, что и асимметричный вариант, но в нем нет недостатков, связанных со вторым каналом. Правда, скорость исходящего трафика, как правило, ниже, чем входящего (не всегда абонентская станция оказывается достаточно мощной), однако ее хватает, чтобы с комфортом пользоваться основными сервисами Интернета.

В числе более существенных недостатков - очень высокая цена, в несколько раз выше, чем у комплектов с асимметричным доступом. Но есть и неоспоримое преимущество: в Интернет можно выходить фактически с любого места планеты. Любители кругосветных экспедиций подчас не имеют альтернатив, кроме как подключить спутниковый Интернет с симметричным доступом.

Скорость спутникового Интернета

Стандартных показателей скорости, гарантированных по тарифу провайдером спутникового Интернета, как правило, нет - но пользователь вправе ожидать «входящего» трафика на уровне 5-10 мегабит/сек. Так или иначе, все зависит от степени загруженности канала. Интересен вместе с тем тот факт, что при спутниковом соединении скорость скачивания разных объектов «суммируется». Например, если пользователь одновременно загружает 100 картинок, каждая из которых имеет объем 1 Мб, то времени он потратит столько же, как если бы скачивал одну «мегабайтную» картинку. Невероятно, но таков спутниковый Интернет. Тарифы провайдеров, кстати, не учитывают данной особенности и начисляются всегда по факту скачанных данных. Однако это интересное свойство зависит и от пропускной способности наземной линии, так как ИСЗ потребует отклика от компьютера по каждой из принимаемых картинок: если такового не последует, то изображение передаваться не будет. Если оборудование поддерживает двусторонний доступ, то скорость спутникового Интернета на исходящем канале, как правило, сопоставима с указанными цифрами и может достигать значений в 8 мегабит/сек.

Обзор рынка в России

Эксперты отмечают, что асимметричный интернет-доступ через спутник не получил должного распространения в России. Тому есть ряд причин: во-первых, отсутствие необходимой технологической инфраструктуры у провайдеров, во-вторых, сложность подключения устройств, в третьих - недостаточная развитость того самого второго по территории страны. Вместе с тем в России весьма активно растет рынок двухстороннего спутникового доступа (хотя его цифры, в сравнении с показателями проводного Интернета, все равно малы малы).

Есть прогнозы, что к концу 2016 года количество российских пользователей дорастет до 35 тыс. человек. Во многом этот тренд связан с удешевлением оборудования, которое требует спутниковый Интернет. Отзывы потребителей этого сервиса позволяют многим экспертам рынка смотреть на развитие сегмента оптимистично. Ведущие провайдеры этой технологии видят своей основной целевой аудиторией владельцев частных домов в пригородных населенных пунктах.

Чем «спутник» лучше «кабеля»?

О преимуществах, связанных с географическим покрытием, мы уже сказали. Отметим лишь то, что, по признанию ряда экспертов, в очень многих российских регионах, включая те, что расположены в европейской части страны, есть проблемы с конкурирующими решениями - 3G, оптоволокном.

Важнейшее преимущество спутниковой связи - более дешевая инфраструктура, которая может понадобиться для распределения ресурсов канала среди других пользователей. Спутниковый Интернет способен «диверсифицировать» доступ к Всемирной сети, и это свойство незаменимо, прежде всего, для бизнесов. В том числе и тех, которые работают в городах: нередко бывает, что провайдер отказывает в работе, а возможность вовремя получить или отправить важнейшие документы может оказаться намного важнее, чем издержки по установке спутникового оборудования.

И чем, соответственно, хуже

Во-первых, чисто физически антенна работает только тогда, когда «смотрит» на спутник. Если, скажем, офис или дом пользователя расположен на стене, противоположной «полету» ИСЗ, то связь установить не удастся. Во-вторых, при обмене данными с участием спутника наблюдается, как правило, довольно большой «пинг» (задержка сигнала между отправкой и получением). Это свойство может привнести дискомфорт, к примеру, при аудио- и видеозвонках, а также при пользовании развлекательными сервисами, ради которых многие люди выходят в Интернет: сеть игровых «полигонов» для любителей мультиплеерных экшненов может, к примеру, при долгом отклике подвисать. В-третьих, IP-адрес пользователя, «поймавшего» спутник, не всегда соответствует стране и городу, где установлена связь. Это может помешать работать с интернет-сервисами, требующими точной геолокации (например, поисковые системы, социальные сети). В-четвертых, многие эксперты нелестно отзываются о безопасности - она не всегда высока, когда используется спутниковый Интернет. Отзывы специалистов свидетельствуют о потенциальных уязвимостях с точки зрения перехвата трафика с ИСЗ.

Инновационный взгляд

Системы доступа во Всемирную сеть через ИСЗ, как было сказано выше, постоянно дешевеют и совершенствуются. Несколько лет назад российские провайдеры поставили перед собой задачу - создать спутниковый Интернет, тарифы на который будут сопоставимы с теми, что предлагают «проводные» операторы. Правительство выделило на эти цели несколько миллиардов рублей. На эти средства были созданы проекты инновационных спутников связи (всего их планируется внедрить четыре штуки). Предполагается также и инфраструктура на земле, в состав которой войдет центр управления и несколько станций связи со спутниками.

Проектом будут управлять крупнейшие государственные телекоммуникационные компании. При помощи дешевого спутникового оборудования правительство надеется создать «народный Интернет», доступный на территории всей России. Клиентская аудитория подобного сервиса оценивается в 2 млн абонентов. Людям, по мнению экспертов, нужен спутниковый Интернет, цены на который будут ниже текущих рыночных показателей.

У пользователей имеется техническая возможность использовать недорогие параболические антенны и компьютерные DVB-приёмники для приёма сигнала со спутника - как телевизионного сигнала, так и потока цифровых данных. Скорость приёма информации со спутника может достигать значений от 128 килобит до 16 мегабит в секунду, это очень много. Средняя скорость доступа в Интернет у пользователей - от 256 кбит до 1 мегабита в секунду, это в 5-20 раз выше, чем через обычный модем.

У провайдеров спутникового Интернета, в свою очередь, имеется возможность использовать передающее оборудование, серверы и коммуникационное оборудование для организации доступа в Интернет с передачей запрошенного пользователем трафика через спутник, висящий на стабильной геостационарной орбите.

При такой схеме работы традиционно используется оплата за входящий трафик, как и в случае с наземным выделенным доступом в Интернет. Поскольку монопольные оптоволоконные каналы связи при этом не используются (информация передаётся через космос), и конкуренция на этом рынке достаточно высокая, цены на трафик вполне демократичные: от 32$ за гигабайт принятой информации днём до смешных 5$/гигабайт ночью при скорости 256 кбит/с (см. например SpaceGate, тариф SG-Traffic.). На практике это означает, что за пару ночей скачивается компакт-диск, при этом заплатить за такой объём нужно всего сто рублей. Например, реальные расходы вы можете оценить по опросу на форуме Spacegate - Кто и сколько тратит в месяц на Интернет

Есть и безлимитные варианты с оплатой доступа в Интернет по некой фиксированной цене в месяц с соответствующими ограничениями на скорость приёма. Как правило, безлимитные тарифы пригодны лишь для организаций или домовых сетей, потому что достаточно дороги для частника-индивидуала, однако одно из предложений (PlanetSky, тариф SkyCrystal) вполне подходит и для домашнего использования, особенно если несколько квартир скооперируются для совместного использования такого доступа.

Как видим, цены на каналы связи в России столь высоки, что использование космических технологий и функционирующего далеко в космосе дорогостоящего спутника оказывается порой в разы дешевле, чем аренда каналов в оптоволоконном кабеле, однажды закопанном в землю. Сами спутниковые провайдеры позиционируют свой сервис как недорогой способ доступа в Интернет в случае отсутствия скоростных наземных каналов связи либо монопольно высоких цен на них. Итого: спутниковый Интернет для пользователя отличается низкой ценой и высокой скоростью доступа.

Что нужно для подключения?

Работа в Интернете всегда подразумевает передачу сигнала в обе стороны. Хотя обычно объём передаваемой информации во много раз ниже, чем принимаемой, исходящий от пользователя канал должен иметь место быть. Обычные тарелки предназначены только для приёма сигнала (покупка и использование приёмо-передающего оборудования стоит совсем других денег), поэтому для передачи данных нам придётся использовать другие средства.

Тут-то мы и обратим внимание на указанную в начале этого обзора, в Преамбуле, классификацию имеющихся в России средств доступа в Интернет, поскольку любой из них можно использовать в качестве исходящего канала при работе со спутником.

Очевидно, что использовать диалап можно, но нецелесообразно: мы повысим скорость приёма, но вряд ли как-то уменьшим стоимость доступа в Интернет, поскольку придётся платить повремёнку наземному провайдеру плюс за трафик спутниковому провайдеру. Разве что для ночного скачивания файлов этот доступ подойдёт, но это для энтузиастов-качальщиков.

Вариант с GPRS годится в очень ограниченных случаях. (Прим. Сейчас, когда тарифы за GPRS существеннно снизились, а качество выросло, использование GPRS в качестве запросного канала является преимущественным. Как показала практика, при очень низких требованиях к запросному каналу, доступ по GPRS по соотношению цена/качество является самым оптимальным) Прежде всего это отсутствие технической возможности подключиться другим способом - как правило, отсутствующая или "уплотнённая" телефонная линия (применение на телефонной линии абонентского уплотнения а также тоновой охранно-пожарной сигнализации препятствует установке оборудования, работающего по схеме "Интернет поверх телефона"). У этого способа доступа имеются такие серьёзные недостатки как возможная платность исходящего сотового трафика (при этом цены весьма высоки) и чрезвычайно низкая скорость отправки информации.

Так что если имеется техническая возможность установить один из видов выделенного доступа по схеме "Интернет поверх телефона", лучше всего поступить именно таким образом.

Таким образом, первое, что нам потребуется, - это наземный доступ в Интернет для отправки информации, желательно выделенный. Я специально вынес этот пункт на первое место, поскольку он для многих неочевиден.

Второе - наличие технической возможности настройки на спутник. Поскольку сама природа геостационарной орбиты требует размещения спутников строго над экватором, то потребуется наличие возможности смонтировать спутниковую тарелку на стене или на балконе, чтобы тарелку при этом можно было повернуть на один из спутников, а находятся они все на юге, юго-востоке и юго-западе, под углом около 30-45 градусов к горизонту (чем ближе к направлению "юг", тем выше для нас расположен спутник). Место для монтажа и свободный прострел на какой-нибудь спутник (из тех, что используют провайдеры для предоставления своих услуг) - вот и всё, что нам нужно.

Но даже если все ваши окна выходят на север, если рядом стоят многоэтажки, если кругом какие-то непонятные деревья, возможно, ещё не всё потеряно. Ведь тарелку можно установить и на крыше, и в других местах, порою самых неожиданных, а антенну направлять в прогал между деревом и соседним домом и т.п.

Третье, что понадобится - выбрать спутник из числа доступных, купить комплект спутникового оборудования и доверить специалистам его монтаж и настройку. Для любопытных расскажу, что в состав комплекта входят следующие основные компоненты:

спутниковая тарелка

LNB-конвертер ("головка"), устанавливается в фокусе тарелки

DVB-ресивер (как правило, это компьютерная PCI-карта типа SkyStar-2)

кабель и необходимые разъёмы

Стоимость стандартного комплекта с установкой и настройкой составляет от $200 (при диаметре тарелки 90 см) до $350. (при диаметре тарелки 120 см).

Вы спросите, в чём заключается разница между диаметром тарелки 90 см и 120 см? Она состоит в том, что при прочих равных условиях тарелка размером 120 см даёт больший запас на непогоду (ливень, гроза, мощная облачность и снегопад). Изредка бывают ситуации, при которых на тарелке диаметром 90 см приёмник отказывается "вытягивать" сигнал до приемлемого уровня, при тарелке диаметром 120 см такие ситуации случаются ещё в разы меньше.

Шестидесятисантиметровые тарелки, которые годятся для телевидения, не могут применяться для работы в Интернете - требования к качеству принимаемого сигнала в случае доступа в Интернет выше. Однако некоторые компании, которые занимаются установкой оборудования для спутникового Интернета сообщают, что у российского провайдера "Дина-Веста" (сервис "Радуга") сигнал со спутника Intelsat-904 в наших краях настолько силён, что на 60 см тарелке ловится отлично… Но не стоит на это уповать: такой провайдер один, и случись с ним что - вам придётся так или иначе менять тарелку.

Подключившись к наземному Интернету и установив оборудование спутникового приёма, нам нужно завязать эти две штуки вместе, чтобы они функционировали как одно целое и дали нам уже в конце концов нормально засесть в Интернет. Ведь, как вы помните, данные должны отправляться через наземный канал, а приходить через космос.

Делается это посредством подключения к спутниковому провайдеру. "Подключение" состоит в том, что он регистрирует вас в своей базе данных и создает для вас лицевой счёт, куда кладёт сумму, которую вы платите в виде авансового платежа за трафик - для начала достаточно и $10.

Вы сообщаете провайдеру уникальный MAC-адрес вашего DVB-приёмника (он, как правило, прямо на приёмнике и написан), он активирует для вас сервис доступа в Интернет и выдаёт вам логин и пароль для спутникового доступа в Интернет. Всё это Вы сможете сделать на нашем сайте, и вам останется только самостоятельно контролировать расход денежных средств со счёта и вовремя пополнять его. Пополнять можно банковским платежом, через WebMoney - в общем, по-всякому.

Связка вместе отправки данных через наземное соединение и приёма через спутник осуществляется, как правило, посредством установки с сервером спутникового провайдера одного из видов VPN-соединений (Virtual Private Network, виртуальная частная сеть). Ну а сервер провайдера как раз и настроен таким образом, чтобы принимать от вас данные по земле, от вашего имени отправить их в Интернет, принять ответ и переправить его вам через небо.

Несколько советов по поводу VPN-соединения:

VPN-соединения бывают разных видов: VPN-Fake, VPN-Best, OpenVPN. VPN-Best не имеет служебного наземного трафика (весь приём идёт через спутник). Соединения типа VPN-Fake и OpenVPN генерирует некоторый служебный наземный входящий трафик для обслуживания самого соединения.

Если у спутникового оператора не указан тип соединения (просто написано "VPN", и всё), значит, это VPN-Fake.

В случае невозможности или нежелательности работы через VPN по каким-то причинам (не знаю, по каким, но вдруг!) у некоторых провайдеров возможна работа через прокси сервер.

Коль скоро у вас удачно установилось VPN-соединение - всё, вы на спутнике, добро пожаловать в мир правильного Интернета.

Можно ли играть в игры типа Quake?

Нет, в динамичные игры, наподобие Quake, Counter Strike и т.п., играть через спутник не получится, слишком велики задержки в прохождении информации (пинги примерно 300-600 мс). Однако в игры, не требующие от каналов связи столь быстрой реакции (например, стратегии) - запросто.

Ну и во сколько это обходится?

Смотря по какому тарифному плану и сколько работать. В чатах, скажем, можно хоть обсидеться, по сайтам тоже неограниченно. Ночью можно качать задёшево, выше уже говорилось, что скачанный компакт-диск обойдётся рублей в сто - просто сказка. Думаю, если себя почти не ограничивать, то при оплате за трафик нормальные месячные затраты это рублей 600-1000 в месяц плюс некоторый платёж за наземный Интернет.

К кому подключаться?

Хороший вариант - это спутник Express-AM22, на котором располагаются сразу четыре провайдера: SpaceGate, PlanetSky, HeliosNet и «Радуга».

Что при переезде?

В случае смены места жительства придется переподключить наземный Интернет и перемонтировать тарелку. Выбирайте жильё с умом! То есть, с хорошим видом на юг.

You have no rights to post comments

Сегодня мы все чаще можем видеть спутниковые тарелки. Этот вид телевидения и интернета в последнее время набирает большие обороты из-за простоты установки, своей доступности и качества изображения. Благодаря спутниковому телевидению (СТВ) теперь даже отдаленные населенные пункты могут принимать телевидение хорошего качества и приличное количество каналов. В свое время и я увлекся спутниками, но тогда приходилось туго, так как информацию приходилось собирать по крупинкам, а научный метод «тыка», проб и ошибок, был самым прогрессивным.

Представим, на земле стоит передатчик, который в космос передает высокочастотный (телевидение, интернет) сигнал в направлении спутника, расположенного на геостационарной орбите находящейся над экватором на высоте 35786 км. Особенностью этой орбиты является то, что спутники, находящиеся на ней, перемещаются со скоростью равной скорости самой Земли, т.е. один оборот за 24 часа, и для человека, находящегося на Земле, они кажутся неподвижными относительно поверхности земли. Поэтому неподвижными являются и антенны, нацеленные на эти спутники.

Принятый спутником сигнал усиливается и своими передатчиками (транспондерами) передается на определенную территорию Земли, называемую зоной покрытия . Благодаря тому, что спутник находится на большой высоте над поверхностью планеты, передаваемый им сигнал принимается на территории достигающей нескольких тысяч квадратных километров. Но его сила сигнала (мощность) одинакова не везде, в центре она будет максимальна, а ближе к краю постепенно ослабевать, так как по своей форме и свойствам он напоминает луч света. Обычно транспондеры направлены на определенную часть суши. Вот пример карты зоны покрытия спутника EutelsatW4 передающего телевизионные каналы « ТриколорТВ » и « НТВ-ПЛЮС » на европейскую часть России.

На рисунке разовым цветом показан максимальный сигнал, или зона уверенного приема . Линии указывают границы зон приема, а цифры (52 dBW, 48 dBW, 42 dBW) означают мощность сигнала. Поэтому, чем дальше от зоны уверенного приема, тем он слабее, значит, большего диаметра необходима спутниковая антенна. В таблице даны примерные соотношения уровня мощности принимаемого сигнала и необходимый для этого диаметр антенны, в любом случае тарелку желательно брать с запасом, чтобы ухудшение сигнала, вызванное, например, атмосферными осадками, не привело к ухудшению картинки. Особенно это касается спутникового интернета.

Частоты, на которых передаются спутниковые программы, гораздо выше частот наземного телевидения, поэтому для их приёма используются специальные антенны, напоминающие форму «тарелки». На ней установлена приемная головка (конвертер), которая при помощи кабеля соединяется с ресивером, а он, в свою очередь, с телевизором. Т.е. сигнал со спутника, попадая на поверхность тарелки, отражается и фокусируется на головке (облучателе) конвертера, который дополнительно облучает поверхность антенны (зеркало) для более полного снятия и усиления принятого сигнала. На выходе конвертера, усиленный и преобразованный в более низкую частоту сигнал, по кабелю подается на вход ресивера, а с его выхода, уже обработанный в обычный телевизионный формат, подается на вход телевизора.

Для интернета все-то же самое, только вместо ресивера используется DVB-карта, устанавливаемая в слот PCI компьютера. Она выполняет те же самые функции, что и ресивер, только полученные данные со спутника передает компьютеру, который уже на программном уровне ведет их обработку. Так же на DVB-карту принимают спутниковые телевизионные каналы.

Надо сказать, что со спутников ведется передача сигнала как в открытом доступе, так и в кодированном. Телевизионные каналы, идущие в открытом доступе, называют «открытыми » (Free To Air — FTA) или бесплатными. Они есть практически на любом спутнике, но среди них русскоязычных мало, и они, как правило, не постоянны и не несут полезной информации. Эти каналы возможно принимать на любой спутниковый ресивер.

Каналы, идущие в кодированном доступе, являются коммерческими и имеют защиту от несанкционированного просмотра, то есть «кодировку ». Для их просмотра нужны ресиверы со встроенными декодерами совместимые с выбранной системой кодирования, так как каждый спутниковый провайдер использует свою систему кодирования сигнала. Например, «НТВ-ПЛЮС» вещает в кодировке Viaccess , «ТриколорТВ» в DRE-Crypt , а пакет « РадугаТВ » вещает со спутника АВС-1 в кодировке Irdeto . Поэтому, для просмотра этих пакетов оформляется подписка у провайдера платного телевидения.

Вообще на данный момент кодировок достаточно много, вот самые распространенные: Conax, Nagravision, Seca, Alphacrypt .

Что касается интернета, здесь Вы также выбираете спутникового провайдера и заключаете с ним договор, предварительно определившись, какие провайдеры доступны в Вашем регионе, и насколько уверенно принимается сигнал с выбранного спутника. Так как на одном спутнике могут быть несколько провайдеров интернета, то для получения более полной информации обратитесь на сайт самого провайдера, или к форумам, посвященным спутниковому интернету.

Как подключить и настроить спутниковый интернет, читайте в одном из ближайших постов.

В настоящее время широкое применение получили спутниковые антенны двух видов, это прямофокусные и офсетные, но наибольшее распространение для индивидуального приёма спутникового телевидения и интернета получили офсетные антенны.

Офсетная антенна является как бы вырезанным сегментом параболы, и имеет овальную форму. Благодаря такой форме сигнал фокусируется ниже центра антенны, а установленный конвертер не закрывает своей тенью часть зеркала, как у прямофокусных, тем самым увеличивая коэффициент полезного действия антенны. Опять же, за счет своей формы и приема сигнала они устанавливаются практически вертикально, что позволяет их крепить на любую вертикальную поверхность, а так же имеют возможность установить несколько конвертеров в зависимости от диаметра тарелки, для приема нескольких спутников расположенных рядом.

У прямофокусной антенны конвертер расположен в центре, затеняя собой некоторую часть зеркала, и поэтому их изготавливают изначально большего диаметра, что позволяет не брать в расчет площадь зеркала, закрываемую конвертером. Из-за большого угла наклона к горизонту, при настройке на один и тот же спутник, она будет стоять более «горизонтально», чем офсетная. Такую антенну неудобно крепить на стенке здания, для чего придётся делать длинный выносной кронштейн. Но, так как, она абсолютно круглая, то позволяет наиболее эффективно использовать площадь своего зеркала, а у офсетной тарелки примерно 10% площади не используется из-за её формы. В силу этих причин прямофокусные антенны изготавливаются больших размеров и используются при профессиональном приёме, где важнее всего качество.

Изготавливаются антенны чаще всего из тонкого металлического листа или алюминия диаметром 0,6-3.0м. Наиболее широко используется алюминий, обладающий хорошими отражающими свойствами, не ржавеет, лёгкий, относительно прочный. У него лишь один недостаток — он мягкий. При покупке обратите внимание, чтобы на ней не было механических повреждений, вмятин, изгибов типа «пропеллер», потому что настроить ее будет очень нелегко, и возможно вообще не получится.

Об этом тоже надо сказать, что передача сигнала со спутников ведется в разных поляризациях (линейная — вертикальная, горизонтальная и круговая — левая, правая), поэтому для его приема необходимо использовать конвертер для нужного диапазона и нужной поляризации.

Всего существует два диапазона частот, в которых идет вещание со спутников, это С-диапазон занимающий область от 3.5 — 4.2 ГГц, и Ku-диапазон от 10.7 до 12.75 ГГц. Причем Ku-диапазон разбит еще на три поддиапазона:

FFS (Fixed Satellite Services)-10.7 — 11.7 GHz;
DBS (Direct Broadcast Services)-11.7 — 12.5 GHz;
BSS (Broadcast Satellite Services)-12.5 — 12.75 GHz.

Например, для приема каналов «ТриколорТВ» используется конвертер работающий только в верхней части Ku-диапазона «DBS» в круговой поляризации. Такой конвертер принимает каналы только «ТриколорТВ», и не принимает каналы со спутников, вещающих в линейной поляризации.

Поэтому при выборе комплекта оборудования, обязательно нужно знать в каком диапазоне, и в какой поляризации ведется вещание с выбранного спутника. Если мы приобретаем готовый комплект «ТриколорТВ», «НТВ-ПЛЮС», «РадугаТВ»,то провайдер за нас уже обо всем позаботился. А вот для самостоятельного выбора поставщиков телевидения или интернета, эти параметры придется искать самому на сайте спутникового провайдера, чтобы правильно подобрать тарелку и конвертер.

Как правильно подобрать тарелку и конвертер читайте в последующих постах.

Более полную информацию о том, какие телевизионные каналы и провайдеры интернета находятся на конкретном спутнике, а также, на каких частотах транспондеров они передаются, можно получить на сайте www.lyngsat.com .

Если Вы разобрались с принципом работы спутникового приема, смело переходите к следующей статье . В ней я подробно рассказываю как это сделать самому без помощи специалистов.
Удачи!

Особенности и преимущества получения доступа во всемирную сеть посредством спутниковой связи

Сегодня интернет сопровождает нас в любом месте, позволяя быстро найти необходимую информацию, проложить маршрут или связаться с близкими. Несмотря на развитость современных GSM сетей и наличие подключения к сети практически в каждом доме, есть места, где доступ в интернет затруднен, совсем не возможен или просто не рентабелен, например: в открытом океане, в тайге или пустыне, а также в отдаленных населенных пунктах. Появление спутникового интернета сильно облегчило жизнь путешественникам, ученым и жителям удаленных от цивилизации районов.

Что такое спутниковый интернет

Спутниковый интернет – это способ передачи данных и обеспечения доступа к глобальной сети интернет с использованием технических средств спутниковой связи, а именно искусственных спутников в роли ретрансляторов и наземных терминалов приема и передачи сигнала

История возникновения спутникового интернета

Становление спутниковой связи, а впоследствии и спутникового интернета началось в 60х годах 20 века вместе с началом активного освоения космоса, ознаменованного запуском первых спутников. В 1964 году была образована организация Intelsat (International Telecommunications Satellite organization), которая уже в 1965 году запустила «Early Bird» - первый коммерческий спутник. СССР не вступил в организацию и разрабатывал собственную спутниковую программу, запустив спутник связи «Молния-1».

Через 30 лет были предприняты первые попытки организации глобального доступа в интернет посредством спутниковых технологий, но они не увенчались успехом из-за дороговизны оборудования и невероятных тарифов для простых пользователей. Развитие технологий и их удешевление внесло свои коррективы, и теперь спутниковый интернет не является чем-то удивительным и новым. Все больше спутников выводятся на орбиту, увеличивается зона покрытия, производительность и качество связи. Сегодня интернет доступен в любом уголке планеты, при условии наличия антенной спутниковой системы.

До сих пор ведущие технологические компании ищут способы совершенствования технологий спутниковой связи и обеспечения доступом в интернет каждого жителя Земли, вкладывая миллиарды долларов в новые амбициозные проекты спутниковых группировок.

Виды подключения к спутниковому интернету

Односторонний спутниковый интернет представляет собой систему, состоящую из спутниковой антенны, LNB-преобразователя, платы и подключения к интернету. Такой вид подключения сравнительно дешев и прост в подключении и установке. Принцип работы такой системы заключается в асимметричной передаче информации: пакеты с пользовательского компьютера передаются посредством наземных сетей, а принимаются антенной пользователя.

Такой тип подключения к спутниковому интернету подойдет для просмотра веб-страниц, использования браузерных приложений, скачивания данных, однако для загрузки и пересылки данных пользователем такой вид доступа неэффективен. Также следует обратить внимание на качество услуг наземной связи: при их низкой производительности будет снижена эффективность спутникового интернета в целом.

Преимущества асимметричного (одностороннего) доступа:

• Относительная дешевизна оборудования и тарифов;
• Простая и легкая в монтаже конструкция;
• Большой входящий трафик на приемлемой скорости;
• Возможность быстрой смены провайдера.

Недостатки асимметричного доступа:

• Необходимость подключения к наземной коммуникационной сети;
• Качество сигнала зависит от погодных условий;
• Сложная организация многопользовательского доступа.

Двустороннее спутниковое подключение , или симметричное, обеспечивает прием и передачу информации на спутник непосредственно с пользовательского устройства при помощи специального оборудования. Для симметричного доступа к сети интернет необходимо установить спутниковую антенну, LNB-преобразователь, BUC-передатчик и спутниковый терминал. В отличие от аппаратной составляющей одностороннего доступа, двусторонний требует подключения более дорогостоящих и сложных устройств. Установка и подключение спутникового интернета в таком случае осуществляется исключительно профессионалами.

Однако симметричный доступ в интернет позволяет подключиться к сети большому количеству пользователей, не требует наличия других каналов связи, настройкой оборудования занимается оператор, а абоненту остается совершить минимальное количество простых действий для завершения настройки.

Преимущества симметричного (двустороннего) доступа:

• Полная независимость от наземных коммуникационных систем;
• Простая организация многопользовательского доступа;
• Высокая скорость передачи данных в обоих направлениях.

Недостатки симметричного доступа:

• Задержка данных до 800 мс;
• Дороговизна оборудования и тарифов;
• Необходимость привлечения квалифицированных специалистов для монтажа и настройки антенной системы.

Диапазоны и зоны покрытия

Спутники связи различных компаний вращаются на различных орбитах: от низкой околоземной (400-1200 км) до геостационарной (36 000 км). Чем ближе к Земле располагается спутник, тем более приближенное качество связи к наземным сетям имеет спутниковый интернет, но низкая орбита имеет один существенный недостаток – для полного покрытия необходимо большее количество спутников. Например, новая группировка низкоорбитальных спутников OneWeb будет запускать 648 аппаратов для обеспечения полного покрытия Земли.

Среднеорбитальные спутники обеспечивают приемлемую задержку для видеосвязи и других приложений, использующих двустороннюю связь. А спутники на геостационарной орбите, хотя и имеют широкую и стабильную зону покрытия, находятся слишком далеко от Земли, чтобы обеспечить быструю работу некоторых приложений, особенно для двусторонней коммуникации из-за серьезной задержки в передаче данных. Еще одним серьезным недостатком геостационарных спутниковых группировок является ухудшение уверенности сигнала с приближением к полюсам, так как на высоких широтах сигнал скользит по поверхности Земли, вынуждая использовать более высокие антенны.

Кроме различий в местоположении спутников на земной орбите, также различаются и диапазоны, в которых они осуществляют трансляцию сигнала.

• C-диапазон сантиметровых длин волн в полосе от 3,4 и 7 ГГц отличается наибольшей стабильностью и независимостью от погодных условий. Для приема сигнала в C-диапазоне необходимы антенны размером 2,5-3,5 м, что может доставить определенные неудобства в установке.
• простирается в полосе частот от 10,7 до 18 ГГц и имеет более короткую длину волны по сравнению с C-диапазоном, что позволяет использовать небольшие параболические антенны диаметром до 1 м.
• – диапазон частот сантиметровых и миллиметровых волн и применяется в связи с тем, что предыдущие два диапазона уже не имеют достаточно места. Полосы частот Ka-диапазона: от 18,3-18,8 до 19,7-20,2 ГГц по линии Земля-спутник, от 27,5 до 31 ГГц по линии спутник-Земля.

Российские и азиатские спутники поддерживают работу в диапазонах C и Ku, освоение Ka-диапазона находится на начальном этапе. Сейчас на многих проектируемых российских спутниках предусмотрен Ka-диапазон, но когда и каким образом будет осуществляться вещание в этом диапазоне пока неизвестно. Однако антенны с трансивером Ka-диапазона уже устанавливаются пользователям.

Спутниковое оборудование

Самое главное устройство для организации доступа к спутниковому интернету – антенна, которая обеспечивает ретрансляцию через спутники. Спутниковые антенны бывают нескольких типов:

Преобразователь LNB (Low Noise Block) представляет собой небольшой аппарат, который должен располагаться в месте фокуса зеркальной антенны. Устройство конвертирует электромагнитный сигнал в электрический и передает его на принимающее устройство. Конвертеры для спутникового интернета работают в диапазонах 10,7-11,7 ГГц и 11,7-12,75 ГГц.

DVB карта – это устройство для расшифровки сигнала со спутника, при ее покупке необходимо обращать внимание на ее тип, так как для высокоскоростного спутникового интернет соединения потребуется карта со своим MAC-адресом и специальным ПО. DVB карты бывают программными и аппаратными, внешними и внутренними.

Наиболее надежным оборудованием спутниковой связи на сегодня считаются устройства американского производства, например, компаний , и другие.

Идентификация абонента

Идентификация абонента необходима для того, чтобы из общего потока всех поступающих со спутника сигналов пользователь получил необходимый трафик. Для выделения своих данных из общего потока, пользователю присваивается PID (Program ID или программный идентификатор). PID представляет собой десяти или шестнадцатизначное число, сообщаемое оператором абоненту.

Также используется и традиционные способ идентификации по MAC-адресу или IP-адресу. Пользовательское устройство принимает только те пакеты данных, которые соответствуют его MAC-адресу, а всю остальную игнорирует.

При двустороннем обмене данными IP-адрес автоматически привязывается к MAC-адресу устройства. Если же доступ односторонний, то абонент должен будет самостоятельно сообщить оператору услуг связи MAC-адрес спутниковой платы.

Скорость передачи данных

Скорость передачи данных при использовании услуг спутникового доступа в интернет зависят от многих параметров, но основными являются:

• Расстояние до спутника – чем спутник дальше, тем больше задержка;
• Погодные условия – осадки могут снизить скорость передачи данных;
• Видимость спутника относительно антенны.

На сегодняшний день скорость спутникового интернета составляет в среднем около 4-5 Мбит/с при выборе тарифа в среднем ценовом диапазоне.

Преимущества и недостатки спутникового интернета

Подключение спутникового интернета доступно всем желающим, так как его стоимость значительно снизилась. Сегодня за пределами больших городов по всей России можно увидеть тарелки спутниковой связи на многих домах, путешественники используют мобильные терминалы, интернет появляется в междугородних поездах и автобусах. Среди преимуществ технологии стоит особенно отметить простоту монтажа и подключения к сети, широкий охват, автономность, единую информационную среду, подбор конкретного решения для каждого клиента.

Конечно, у спутникового интернета до сих пор есть такие недостатки, как дороговизна оборудования, необходимость разрешения на использование оборудования радиосвязи, задержка на канале и некоторые другие. Но, несмотря на эти минусы, спутниковый интернет часто является единственным способом связи с внешним миром в труднодоступных для прокладки интернет-кабеля местах или где нет сотового покрытия.