Появление спутниковых систем стало настоящим прорывом в сфере телекоммуникаций, ведь это открыло перед человечеством необъятный горизонт возможностей. Первой подобной системой была сеть спутниковой связи Инмарсат, созданная для обеспечения связи на морских судах.
Инмарсат (Inmarsat) – глобальная система спутниковой связи, услугами которой пользуются сотни тысяч абонентов по всему миру. Она обеспечивает телефонию и передачу данных с помощью стационарных или мобильных терминалов, которые взаимодействуют с наземными станциями через геостационарные телекоммуникационные спутники.
Система спутниковой связи Инмарсат (первоначальное название — Международная организация морской спутниковой связи Инмарсат (International Maritime Satellite Organization Inmarsat)) была создана 16 июля 1979 года по инициативе Международной Морской Организации (ИМО) и изначально имела статус межгосударственной организации.
Главная цель создания спутниковой связи Инмарсат заключалась в обеспечении морских судов надежной связью, в первую очередь для повышения безопасности мореплавания, в том числе передачи сигналов о бедствии, оперативного взаимодействия с другими судами и береговыми службами, связи членов экипажа и пассажиров судна с берегом. Одна из задач создания Инмарсат – обеспечить функционирование системы морской спутниковой связи в соответствии с требованиями ГМССБ – глобальной морской системы связи при бедствиях.
Компания Инмарсат имеет и эксплуатирует одну из самых крупных в мире сетей спутниковой связи. Эта сеть имеет группировку из четырнадцати спутников на геостационарной орбите на удалении около 36000 километров от земли и включает спутники Инмарсат-4 (I-4), запущенных в 2005 и 2008 годах и спутники Инмарсат-5 (I-5), запущенные в 2013-2015 годах. Три выведенных на орбиту спутника I-4 обеспечивают глобальный охват широкополосной связью, за исключением самых крайних полярных регионов.
Каждый спутник I-4 генерирует сотни высокомощных сфокусированных лучей, которые могут быть оперативно сконфигурированы так, чтобы предоставлять необходимую пропускную способность сети в районах повышенного спроса на услуги.
Спутники Inmarsat 5 поколения — Inmarsat Global Xpress (GX) – это глобальная спутниковая сеть Инмарсат сверхскоростного широкополосного доступа, созданная компанией Inmarsat. Архитектура сети GX состоит из трех геостационарных спутников нового поколения – Inmarsat-5, которые работают в Ка-диапазоне и наземного сегмента, состоящего из шести станций. Каждый из спутников обслуживается двумя полностью дублированными наземными станциями, что обеспечивает высокий уровень надежности сети. Каждый спутник сети GX формирует 89 фиксированных точечных лучей в Ка-диапазоне, что позволяет пользователям с компактными терминалами (60-80 см) высокоскоростную (до 50 Мбит/с — downlink и 5 Мбит/с — uplink) передачу данных, телефонию, доступ в Интернет на суше, море и в воздухе.
В Инмарсат изначально входили 35 государств-участниц, подписавших Эксплуатационное соглашение, но к началу 1998 года Международная организация морской спутниковой связи Инмарсат насчитывала уже 86 стран-участников.
С 17 июля 2000 г. компания стала называться Inmarsat Ventures Ltd., и в настоящее время является акционерной компанией (акции компании торгуются на лондонской бирже (ISAT)), имеет головной офис в Лондоне и несколько региональных офисов.
Сегодня Инмарсат – крупнейший провайдер услуг подвижной спутниковой связи, предоставляющий своим абонентам телефонную и факсимильную связь, передачу данных как на море, так и на земле и в воздухе.
Рабочие частоты спутниковой связи Инмарсат.
Для связи с абонентскими терминалами используется L-диапазон частот:
-направление «Земля — спутник» 1626,5-1660,5 МГц;
— направление «спутник – Земля 1525,0-1559,0 МГц;
Работа фидерных линий осуществляется в С-диапазоне:
— направление «Земля — спутник» 6425-6450 МГц;
— направление «спутник — Земля» 3600-3623 (3600-3630) МГц;
Структурно система спутниковой связи Инмарсат состоит из трех основных частей:
-космический сегмент, состоящий из рабочих и запасных геостационарных космических аппаратов;
-наземный сегмент, включающий в себя технические средства приема, обработки и передачи информации – береговые земные станции, а также средства управления и контроля функционирования сети в целом;
-абонентские спутниковые станции и терминалы: мобильные , носимые и стационарные спутниковые терминалы.
Наземный сегмент включает в себя:
- Средства контроля и управления спутниковой группировкой:
— центры управления спутниками (Satellite Control Centre – SCC), основной и резервный;
— командно-измерительные станции (TT&C Station), расположенные в разных географических районах;
- Средства контроля и управления системой спутниковой связи Инмарсат:
— центр управления сетью (Network Operation Centre – NOC), основной и резервный. NOC отвечает за функционирование системы Инмарсат в целом.
— координирующие станции сети (Network Coordination Station — NCS). NCS контролируют и обеспечивают функционирование сети земных станций;
— спутниковые станции сопряжения (Satellite Access Stations — SAS) и центры коммутации сети (GSPS Services Gateway). SAS обеспечивают функционирование сервисов ШПД и персональной голосовой связи.
- Береговые земные станции:
Береговые земные станции (Land Earth Station – LES) принадлежат национальным операторам сети Инмарсат и обеспечивают коммутацию абонентских терминалов с наземными сетями связи (PSTN, Интернет, Х-25, Телекс). LES обеспечивают функционирование сервисов, предоставляемых через спутники Инмарсат 3 поколения. В настоящее время функционируют около 20 LES, расположенных в разных географических районах.
Система спутниковой связи Инмарсат – это семейство стандартов и систем (подсистем), которые используют одни и те же спутники, и как правило общие Береговые земные станции, однако спутниковые терминалы существенно различаются по выполняемым функциям, конструкции и техническим параметрам.
Сейчас в системе Инмарсат работают терминалы, которые предоставляют абонентам как сервисы, не требующие высоких скоростей обмена информацией (удаленный мониторинг местоположения, М2М решения, обмен короткими сообщениями и др.), так и современные сервисы, обеспечивающие высококачественную телефонную связь, передачу видеоинформации в реальном масштабе времени, работу в IP-сетях на скоростях до 0,5 Мбит/с.
Пользовательский сегмент спутниковой связи Инмарсат.
Пользовательский сегмент спутниковой связи Инмарсат.IsatPhone Pro является собственной разработкой компании, это надежные мобильные спутниковые телефоны, обеспечивающие высокий уровень голосовой телефонии. Аппараты имеют множество дополнительных возможностей, включая отправку SMS, коротких сообщений по электронной почте, GPS-навигацию и поддерживают скорость передачи данных до 20 кбит/с.
IsatPhone Link — глобальный сервис недорогих услуг спутниковой связи Инмарсат по фиксированным тарифам. Это телефонная связь предназначена для людей, работающих или проживающих на территориях, где нет возможности воспользоваться обычным телефоном и местах, куда не доходит сигнал станций сотовой связи.
FleetPhone – сервис услуг спутниковой связи Инмарсат для использования на малых судах, где голосовая связь является основным требованием или на судах, где необходимы дополнительные телефонные линии. FleetPhone обеспечивает низкую стоимость разговора, этот вариант также оптимально подходит для тех, кто увлекается яхтингом.
В настоящее время существуют и другие услуги, основанные на старых технологиях, а именно:
Авиационная (Classic Aero): обеспечивает голосовую связь и передачу факсов и других данных услуг для воздушных судов.
Inmarsat-B: предоставляет голосовые услуги, обеспечивающие среднюю скорость передачи факсов/данных до 9,6 кбит/с. Скорость передачи данных может достигать 56, 64 или 128 кбит/с.
Inmarsat-C: услуга предназначена для организации работы диспетчерских систем и для контроля за различными транспортными средствами, морскими судами, автомобилями, авиалайнерами, а кроме того, для передачи и приема информации. В стандарте не предусмотрена голосовая связь.
Inmarsat-M: предоставляет услуги голосовой связи на скорости 4,8 кбит/с, средняя скорость передачи факсов/данных услуг — 2,4 кбит/с.
Inmarsat-D+ : система глобального пэйджинга, работающая с 1996 года. Может использовать тональные, цифровые (до 32 цифр) и алфавитно-цифровые сообщения (максимальное количество — 128 символов).
Inmarsat-М4. Особенностями стандарта Инмарсат М4 являются:
Скорость передачи информации до 64 кбит/с, возможность режима работы как с коммутацией каналов, так с коммутацией пакетов. В пакетном режиме (MPDS, Mobile Packet data Service) тарификация производится в соответствии с количеством переданных или принятых данных независимо от времени соединения. В режиме, в котором работает большинство современных телефонов, тарифицируется время соединения, а количество переданных данных не учитывается. В наземных сетях с интеграцией услуг, скорость передачи данных базового цифрового канала также равна 64 кбит/с. Сервис Inmarsat М4 часто называют мобильным ISDN. К терминалу Inmarsat М4 можно подключать любые цифровые ISDN-устройства и использовать их практически везде. Среди распространенных устройств этого типа можно отметить маршрутизаторы локальных компьютерных сетей, видеотелефоны, ISDN-модемы.
Стоит также отметить наличие двух стандартов спутниковой связи Инмарсат: Inmarsat BGAN и Inmarsat Fleet , которые рассмотрим в отдельной статье.