До недавнего времени частотных диапазонов, полос, используемых спутниками для организации интернет-соединений, было достаточно. Однако, спрос на пропускную способность каналов через космос резко в несколько раз вырос. Произошло это в связи с бурным развитием спутниковых телевизионных каналов (3DTV, HDTV), социальных сетей, возросшей необходимостью передачи большого объема информации. Это привело к дефициту спутниковых емкостей. Использующиеся С и Ku-диапазоны, работающие в полосе частот 3400-7000 и 11000-14500 МГц соответственно, а также менее известные L, X, S, K не удовлетворяют спрос на услуги спутникового интернета. В итоге появился Ка-диапазон, использующий частоты от 29,5 до 31 ГГц при передаче сигнала от Земли до спутника и 18,3-20,2 ГГц в противоположном направлении. Новый диапазон использует технологию высокой пропускной способности HTS, характеризующейся многолучевой структурой, что принципиально отличает новые спутники от распространенных прежде.

Преимущества многолучевой системы

В Ка-диапазоне вместо одного луча, занимающего полосу 500 МГц, на зону охвата направляется одновременно несколько (на российских “Экспрессах” – десять). Это значит, что в разных потоках можно использовать одинаковые диапазоны частот, что ведет к увеличению общей пропускной способности. Есть и еще одно достоинство многолучевой технологии: при сжатии одного луча до зоны в несколько сот километров мощность, если ее рассчитывать на 1 кв. м, значительно увеличивается. Для простого пользователя это означает, что спутниковая тарелка может быть гораздо меньших размеров (до 74 см), что снижает общую стоимость оборудования, включая его транспортировку.

Скорости

На спутниках, используемых сегодня, число транспондеров в Ка-диапазоне приближается к сотне. Это гарантирует пропускную способность на уровне примерно в 400 Мбит/с на 1 транспондер, что удешевляет 1 МГц. Станции, функционирующие в Ка-диапазоне, способны обслуживать десятки тысяч терминалов и работать с трафиком в несколько десятков Гбит/с. Даже небольшой срок исследования результатов работы Ка-диапазона говорит о том, что он сильный конкурент Ku Band.

На практике VSAT-терминал с антенной-тарелкой диаметром 74 см с конвертером мощностью до 2 Вт добивается высокой скорости: примерно 60 мегабит в секунду до VSAT-спутника и 10 в сторону управляющей станции. Такие параметры дают резерв на случай плохой погоды. Для конечного пользователя: скорость передачи от 6, приема от 2 Мбит/с предлагает Eutelsat. Но есть и варианты, как у оператора ФГУП “Космическая связь”, с параметрами 45 и 10, соответственно.

Проблемы Ка-диапазона

В сравнении с Ku Band это ограниченность зоны предоставления услуг. Достаточно взглянуть на карту: многолучевая система в основном нацелена на российский юг. И это связано не только с концентрацией большой части населения. Свое влияние оказывает минимальный угол видимости ИСЗ, наименьшее значение которого 10 градусов. Поэтому связь для северных, тем более – заполярных районов проблематична, а в некоторых случаях невозможна.

Вторая проблема – доступность канала связи, находящаяся в пределах 98-99 % (Ка-диапазон: 99-99,5 %). Иногда невозможен качественный трафик для онлайн видеоконференций, разных приложений типа SCADA, предъявляющих высокие требования к задержкам сигнала, равномерности прихода пакета.

Еще одно проблематичное отличие от С и Ku-диапазонов заключается в технологической зависимости. В Ка-диапазоне арендовать спутниковый ресурс невозможно. Конкуренты же могут выбирать платформу, сообразуясь с требованиями заказчика. Т. е. создание собственных сервисов, построение своей сети на основе платформы в Ка-диапазоне, как, например, “Истар”, iDirect сегодня не представляется возможным.

Перспективы в сравнении с С и Ku-диапазонами

Если в частном секторе распространение Ка продвигается вперед, то в корпоративном сегменте об этом говорить рано. Однако, крупные компании и госучреждения, имеющие сложную территориальную структуру (администрации, школы, больницы и т. п.), активно присматриваются к новшеству. Цены в Ка Band сопоставимы с оптическими и беспроводными технологиями и ниже конкурентов C и Ku Band. К новому диапазону присматриваются некоторые телекомпании, рассчитывающие использовать канал под “телеперегоны” и прямые трансляции с передвижных станций. Но и Ku Band в обозримом будущем свои позиции сдавать не собирается.

Выводы

Говоря простыми словами, по сравнению с Ku-диапазоном, Ka Band простому пользователю выгоден более доступной стоимостью спутникового интернета. При этом гарантируется высокая скорость передачи информации (от 2 до 10 Мбит/сек.). Это важно для таких сервисов, как электронная почта, офлайн приложения. Примером эффективного использования Ка-диапазона может служить организация видеонаблюдения, когда важно, чтобы сигнал передавался от камеры как можно скорее, а обратная связь не так критична.

intrastar