Супутниковий модем
Супутниковий модем— модем, що використовується передачі даних по радіоканалу з використанням штучних супутників Землі для ретрансляції радіосигналу. Крім функцій модуляції-демодуляції сигналу, супутниковий модем може включати до свого складу IP-маршрутизатор, мультиплексор, голосовий шлюз. Супутниковий модем працює у складі супутникової станції, що включає власне модем і радіозасоби — антену, підсилювачі прийому та передачі, кабелі тощо.
Зміст
Крапка - крапка
У режимі «крапка - крапка» (англ. SCPC ; Single channel per carrier) [2] організується один канал на несучу. Модем монопольно використовує виділену смугу частот передачі інформації. Навіть якщо передача інформації в даний момент не відбувається, інший пристрій не може використовувати цю смугу частот. Для двостороннього обміну (прийому та передачі) потрібно виділення двох смуг частот (необов'язково однакової ширини — тобто швидкості прийому та передачі можуть відрізнятися). Модем SCPC обмінюється даними з іншим таким самим модемом. Якщо потрібно організувати кілька напрямів зв'язку, то кожному з них потрібно встановлення пари SCPC-модемів. Швидкості прийому і передачі SCPC-модемів можуть змінюватися в широких межах (від сотень кілобіт/с до десятків і сотень мегабіт/с), залежно від супутникової смуги, що використовується, енергетики супутникового каналу і способів модуляції.
У SCPC-модемах може бути реалізований режим "перевикористання частоти" (фірмові назви - "CnC" або "carrier-in-carrier" [3] , PCMA - Paired Carrier Multiple Access [4] та інші), який дозволяє реалізувати двосторонній обмін даними в одній смузі частот. Це заощаджує потрібний частотний ресурс, але накладає додаткові обмеження на енергетику супутникового каналу. Режимперевикористання частоти може бути додатковою опцією для базових моделей модемів або реалізовуватися за допомогою окремого пристрою [4] , що включає між модемом і радіочастотним обладнанням на антені. Використання такого режиму заощаджує частотний ресурс, але потребує збільшення потужності сигналу.
Недоліком SCPC-модемів є великі "накладні витрати" на організацію зв'язку - необхідно використовувати пару модемів на кожний канал зв'язку; на кожен канал передачі даних потрібен окремий частотний ресурс, який не може використовуватись іншими споживачами в ті періоди, коли дані не передаються. Якщо потрібно організувати з однієї точки кілька каналів у різні місця, то кожен такий канал потрібно ставити окремою парою SCPC-модемів і виділяти окремі смуги частот. Кількість встановлених у центрі модемів може стати у разі великим, що утрудняє управління та контроль мережі, а заповнення виділеного частотного ресурсу виявляється низьким.
Крапка - багатоточка
У режимі «точка — багатоточка» (англ. MCPC; Multiply channels per carriers) [5] передається кілька каналів зв'язку на одній несучій з використанням тимчасового мультиплексування (TDM). У режимі MCPC-SCPC дані з центру передаються за допомогою одного широкосмугового супутникового каналу на всі дистанційні точки, а для зворотних каналів від віддалених точок в центр використовуються виділені канали SCPC. Для передачі інформації з центру на всі віддалені точки потрібен лише один модулятор (модем, що працює в режимі передачі). Для прийому даних від віддалених точок в центрі, як і раніше, потрібно по демодулятору (модему в режимі прийому) на кожну точку. Якщо дані «з центру» до віддалених станцій не передаються постійно на максимальній швидкості, то пропускназдатність каналу MCPC може бути меншою, ніж сума необхідних всіх станцій, тобто економиться частотний ресурс рахунок його «перевикористання». Пропускна здатність прямого каналу (з центру до станцій) не є постійною для кожної станції, можливо перерозподілу смуги та виникнення варіацій затримки при передачі даних кільком станціям одночасно. Модем, який підтримує режим передачі MCPC, повинен мати ефективні засоби керування смугою та надання якості сервісу окремим станціям. Режим передачі MCPC підтримує багато SCPC-модемів.
Режим MCPC-SCPC може використовуватися, наприклад, для репортажних станцій, які вимагають гарантованої пропускної спроможності та малої варіації затримки для передачі інформації з віддаленої точки, в той же час для передачі інформації на них можна використовувати загальний канал невисокої пропускної спроможності та з меншими вимогами до якості.