1. Satelitski sistemi Prvo se mislilo da se stave 3 satelita u ravni ekvatora koji ce pokriti celu zemlju. Danas ih ima mnogo vise, koriste se za tv, internet. ITU regulise i dodelu lokacija u orbiti i spektar. Teleportovi su mesta gde kompanije primaju signale od nas (jer mi nemamo dovoljno da popunimo seo multipleks), vrse multipleksiranje, obradu, emitovanje signala ka satelitima, odnosno bilo kojoj udaljenoj lokaciji. Ove antene gledaju razlicite satelite. Kontribucioni satelit prikuplja signale sa raznih tacaka, jer vlasnici tih signala nemaju dovoljno podataka da popune citav multipleks. Distribucioni distribuira ka krajnjem korisniku. 2. Blok ema jednostavne satelitske veze

Sateltiska veza predstavlja globalnu beinu tk vezu sa satelitima kao repetitorskim (relejnim) stanicama. Ovim vezama se prenose mikrotalasni signali na principu optike vidljivosti (LoS). Sateliti (Satelitske Stanice - SS) slue za povezivanje dve ili vie primo/predajnih stanica koje se nalaze na povrini zemlje ( Zemaljske Satelitske Stanice ZSS). Ta komunikacija podrazumeva transmisiju signala od izvorne zemaljske stanice ka satelitu (uplink smer) na odreenoj frekvenciji i retransmisiju signala od satelita nazad ka Zemlji (downlink smer) na frekvenciji koja je razliita od uplink frekvencije (najee je uplink na viim uestanostima od downlinka zbog manjeg slabljenja sredine za prenos na niim uestanostima uteda snage na satelitskom predajniku).

Osnovne karakterstike satelitskih komunikacija su: iroko podruje pokrivanja zemljine povrine, difuzan prenos, velika irina propusnog opsega kanala, nezavisnost cene veze od rastojanja i vee kanjenje pri prenosu.

Na satelitskim stanicama postoje predajna i prijemna antena, kao i ureaj koji ima ulogu repetitora Utransponder U. To je u stvari primopredajnik koji ima funkciju pojaanja i transliranja primljenog signala (sa uplink na downlink frekvenciju) i njegovo emitovanje preko predajne antene.

Zemaljske stanice se najee sastoje od sledeih pet podsistema: antena, kombinovani niskoumni prijemnik/down-konvertor, kombinovani up-konvertor i pojaava snage, srednjefrekventni up-konvertor i lokalni oscilator. Veliina antene, kao najbitniji deo sistema, zavisie najvie od toga na kojoj visini se nalazi satelit sa kojim ona odrava vezu kao i frekvencijskog opsega koji koristi.

Primljeni signal se, dalje, zemaljskim sistemima prenosa vodi do krajnjeg korisnika.

f1 > f2

Predajna ZSS Prijemna ZSS

3. Efekti i pojave koji utiu na kvalitet satelitske veze

Zamreenje Sunca (sa stanovita satelita) nastaje 23 dana pre prolene ravnodnevice i traje desetak minuta. U toku 23 dana se ravnomerno poveava, i na dan ravnodnevice dosie svoj maksimun (traje 72 minuta). U sledeih 23 dana, posle ravnodnevnice, se ravnomerno smanjuje. Efekat zamraenja unosi problem napajanja ureaja na satelitskoj stanici. Satelit ne prima energiju od sunca. U to vreme on mora da trosi svoju energiju iz nekih akumulatorskih delova, tj. hemijskih izvora. Satelit nosi NiCd baterije koje se pune sve vreme, a koriste za vreme zamraenja. Zamraenje nastaje za vreme manjeg saobraaja (nou), pa se ranije koristio samo deo transpondera i time tedela energija.

Juno nebo Gledajui sa Zemlje u pravcu juga (juno

nebo) od zime do prolea Sunce biva vie. U prolee putanja Sunca preseca geostacionarnu orbitu po kojoj se kree satelit na dva mesta. Svakog narednog dana Sunce je sve vie na nebu. Najdui dan (dugodnevnica) proces ide u suprotnom smeru. U jesen pozicija Sunca postaje sve nia na nebu. Ugao pod kojim je sunce nagnuto prema zemlji je malo drugaciji, pa se relativna pozicija korisnika u odnosu na gs satelit se menja. Satelit ide po svojoj putanji, to ne menjamo, ali se menja margina sigurnosti (to cemo uciti kod proracuna linka). Interferencija od sunca Narocito je neprijatno ako sunce udara direktno u sateli, to se zove zaslepljivanje Zaslepljivanje satelitskog signala umom koji potie od sunevog zraenja. Dolazi do maskiranja signala koji dolazi sa satelita. Nastaje prekid saobraaja koji traje desetak minuta, dva puta godinje (u prolee i jesen) i posledica je dinamike Zemljine ose.

USatelit u senci meseca U- predstavlja pojavu koja se ponavlja svakih 29 godina. Poveava se nivo uma i time naruava kvalitet prenosa.

4. Objasniti geostacionarnost satelita UOsnovni pojmovi

Orbita je trajektorija koju satelit opisuje u prostoru pod uticajem prirodnih sila kao to su gravitacija prema Zemlji i drugim nebeskim telima. Telo koje najvie utie na kretanje satelita naziva se glavnim telom, to je u naem sluaju Zemlja. Vektor poloaja satelita u odnosu na centar glavnog tela i vektor njegove brzine obrazuju ravan orbite. Ugao nagiba ove ravni prema referentnoj ravni naziva se inklinacija orbite. Referentnu ravan obino predstavlja ekvatorijalna ravan glavnog tela, tj Zemlje. Apogej predstavlja taku orbite koja je najvie udaljena od centra Zemlje, a perigej njenu taku ije rastojanje od centra je najmanje. Visina apogeja i perigeja mere se od povrine Zemlje.

Geostacionarni sateliti su smeteni na geostacionarnoj orbiti iznad ekvatora (u ekvatorijalnoj ravni) i krue oko Zemlje brzinom koja je jednaka brzini rotiranja Zemlje oko svoje ose i imaju kvazistacionarni poloaj iznad neke take. Nazivaju se jo i geosinhroni sateliti. Dva satelita mogu da se gledaju sa zemlje pod uglom od 2 stepena. To nam nije dovoljno, postavljaju se sateliti jedan iza drugog pa se malo pomere, pogotovo od istog provajdera.

Postoji samo jedna geostacionarna orbita koja se nalazi u ekvatorijalnoj ravni Zemlje (inklinacija 0). Ona je krunog oblika i udaljena je 35786km od Zemlje (~36000km). Sateliti se u geostacionarnu orbitu uvode u dve faze:

1. Satelit se prvo uvede u eliptiku putanju, p200km, a36000 km 2. Da bi se dostigla geostacionarna orbita koriste se pomoni motori dok ne uvedu satelit u priblino krunu orbitu, a posle toga se satelit lagano pomera dok ne dosegne odgovarajuu longitud. poziciju.

Pokrivanje sa geostacionarne orbite je odreeno geometrijskom vidljivou, a to je ugao od 17,3 gledano sa satelita (pokriva 42 % Zemljine povrine). Zbog toga su u sistemu potrebna 3 satelita da bi pokrila itavo podruje Zemljine povrine (osim polarnih koja ova konstelacija nikad ne moe pokriti).

Ako primenimo III Njutnov zakon po kojem je gravitaciona sila kojom Zemlja privlai satelit jednaka centrifugalnoj sili usled obrtanja satelita oko Zemlje, dobijamo:

pri emu su: M - masa Zemlje,

m - masa satelita, r - poluprenik geosinhrone orbite (42220 km), g - univerzalna gravitaciona konstanta, v - linijska brzina satelita.

Iz prethodnog izraza dobijamo da je:

17,3

odakle jasno vidimo da sa porastom r, v opada, tj. poveanjem poluprenika orbite smanjuje se ugaona brzina satelita u odnosu na Zemlju i obrnuto.

Dakle, da bi se postigla njegova stacionarnost u odnosu na Zemlju, mora se kretati istom ugaonom brzinom kao i Zemlja oko svoje ose. Odavde dobijamo da je poluprenik geostacionarne orbite r = 35786km. Period obrtanja je isti, tj. 24 sata. Zbog toga se moe smatrati da se satelit u odnosu na Zemlju i ne kree. Zemaljske satelitske antene (ZSA), koje moraju biti usmerene ka satelitu, rade efikasno bez potrebe da imaju skupu opremu za traganje za satelitom (elevacioni ugao ZSA bez promene).

Prednosti: globalno pokrivanje, konstantan poloaj u odnosu na odreenu taku na Zemlji, nema problema zbog Dopplerov-og efekta.

Mane: veliko vreme kanjenja signala (oko 250 ms) , veliko slabljenje (oko 200dB na 6GHz), skupe zemaljske stanice, ogranien broj raspoloivih mesta u orbitama na tim visinama (zbog interferencije) i nepokrivenost polarnih podruja. Idealni su za radijsko i TV emitovanje i komunikaciju na velikim rastojanjima.

5. Namena satelita Satelit se koristi kao telekomunikacioni relejudaljena lokacija za prenos signala na principima optike vidljivosti (LOS). za potrebe astronomije prouavanje atmosfere komunikacija navigacije daljinskog istraivanja za ispitivanje kosmosa za nadgledanje za prognozu vremena U telekomunikacijama sateliti se koriste: za usmerene radio-veze za radio veze zemaljske mobilne komunikacije pomorske mobilne komunikacije za odreivanje poloaja za snimanje i nadgledanje teritorije itd. 6. Podela satelitskih orbita GEOSTACIONARNA ORBITA- GEO

ELIPTINA ORBITA SA VELIKOM INKLINACIJOM HEO SREDNJA ZEMLJINA ORBITA- MEO NISKA ZEMLJINA ORBITA - LEO

Geo Sateliti sateliti smeteni na geostacionarnoj orbiti iznad ekvatora i krue oko zemlje brzinom koja je jednaka brzini rotiranja zemlje oko svoje ose. Nazivaju se jo i Geosinhroni sateliti. Tri geostacionarna satelita mogu pokriti dobar deo planete. Idealni su za radijski i televizijski broadcasting i komunikaciju na velikim rastojanjima. Prednosti: mali Doplerov efekat, amli broj satelita. Nedostaci: kompleksni sistemi, loe pokrivanje u polarnim regionima, postojanje senki, potrebna velika predajna snaga. Meo Sateliti ovi sateliti krue oko zemlje na visini od oko 6000 milja. Potrebno je 12 ovakvih satelita da globalno pokriju planetu zemlju. Zahtevi za snagom su manji zbog niske orbite. Manje kanjenje u prenosu signala. Prednosti: Veliki kapacitet, redundantnost usled preklapanja elija, mobilnost. Nedostaci: kratak vek trajanja satelita, veliki broj satelita, radio elije koje se kreu, promenljivo preklapanje elija. Leo Sateliti krue oko Zemlje na visini od oko 600 milja. Oko 200 satelita je potrebno za globalno pokrivanje planete. Njihove orbite su nestacionarne. U ostvarivanju komunikacije uestvuju vie satelita naizmenino, u zavisnosti od toga, koji satelit u datom trenutku pokriva posmatranu oblast. Ureaji na zemlji koriste omnidirekcione antene (antene ne moraju biti usmerene ka satelitu). Malo kanjenje signala. Zemaljski primopredajnici mogu biti malih dimenzija, male snage, jeftini. Isto kao za Meo Satelite. 7. Opsezi L-opseg (1-2GHz): prvi komercijalni sateliti sa opsezima od 30MHz u vezama na dole i na gore. Koriste se u Mobilnim Satelitskim Servisima (MSS), sa malim antenama koje ne moraju da budu usmerene ka satelitu. Imaju slabljenja i feding usled postojanja direktne i refraktovane putanje (izraeno u ekvatorijalnom pojasu u vreme ravnodnevice). Jonosfera rotira talas linearne polarizacije, pa je u L-opsegu potrebno primeniti cirkularnu polarizaciju S-opseg (2-4GHz): usvojen od NASA-e i drugih istraivakih asocijacija. Mali pozadinski um i manji problemi sa jonosferom nego u Lopsegu. Atmosfersko slabljenje je vee nego u sluaju L-opsega, i slabija mogunost prilagoenja lokalnom terenu. LEO i MEO orbite su pogodne za rad u S-opsegu. C-opseg (4-8GHz): Najvie optereen i iskorien satelitski opseg. Dvostruka polarizacija signala (dvostr. Kapacitet), 2 prostorni ugao izmeu satelita, prostorni multiplexer, itd. Efektivni opseg tako postaje od 568GHz do 1.44THz. USA imaju 70 luk sa 35 satelita u C-opsegu. Azijske TV stanice preferiraju C-opseg zbog manjeg slabljenja prouzrokovanog kiom (u odnosu na Ku i Ka opseg) . Velika antena. Nudi opseg u up-link-u i downlink-u od 500(800MHz). Noe se eksploatisati za mobilne i personalne komunikacije (jer se zatvaraju mikrotalasne zemaljske veze u ovom opsegu). X-opseg (8-12.5GHz): usvojen za specijalne namene (najee). Ureaji u ovom opsegu su neto skuplji, a kvalitet servisa isti kao u C-opsegu. Mnoge zemlje planiraju u njemu proirenje VSAT mree i DTH. Ku-opseg (12.5-18GHz): Nudi vie pogodnosti od C-opsega (750MHz za fiksne i 800MHz za mobilne komunikacije). Dualna polarizacija, sa 2 izmeu satelita. Blie pozicije satelita nisu mogue jer korisnici preferiraju male antene, koje imaju isti ili ak iri mlaz u odnosu na antene C-opsega. Geografska separacija je mogua za faktor do 10. Tako se dobija spektar do 4THz. Najvie optereen i iskorien opseg. K-opseg (18-26.5GHz): fiksni servisi u Zemaljskim mikrotalasnim vezama. Ka-opseg (26.5-40GHz): je relativno slobodan opseg i stoga atraktivan za servise koji nisu nali prostora na niim frekvencijama. 8. Uplink i Downlink

Signal ima veliko slabljenje. Ranije je bila analogna, pa niskosumni pojacavac koji se hladio. Sada u digitalnoj imamo regeneratore, nema akumulacije suma. Uplink f je uvek veca od downlink f. Zato sto je nizi opseg povoljniji, ima manje slabljenje. A mi na zemlji mozemo da radimo svasta pa da saljemo, znaci uplink nije problem.

9. Pouzdanost satelitskog prenosa Veza iz jednog hopa, to imamo kad mozemo ceo multipleks da popunimo. Postoje dve varijante za antene na satelitima, omnidirekcione (veliki deo povrsine) i usmerene (manji delovi, vise njih pokrivaju npr. neka ostrva). Glavna antena je za monitoring, telemonitoring antena, ona sve vreme gleda kontrolni centar. Satelitske stanice imaju daljinsku kontrolu 24h, ona se uvek pravi 1+1 (jedan kanal/uredjaj radi, jedan je backup). Postoje i switchevi, npr. ako se vidi da je neki pojacavac otkazao prebaci se na drugi. Monitoring. On jedini nema rezervu. Kodujete pa odmah dekodujete da vidite da li je dobro. Modulisete pa odmah demodulisete da vidite da li je dobro. Pa saljete na kontribucioni pa primate sa istog tog satelita. Pa primate sa distribucionog pa kontrolisete kako izgleda. Znaci blok po blok se gleda da se tacno vidi gde je nastala smetnja. Racunaju se svi moguci sumovi (slabljenja u oblacima, mecave, itd.). 10. Satelitski transponder

Svaki satelit sadri, pored prijemne i predajne antene, i podsistem koji prima signal na uplink

frekvenciji, regenerie (pojaava) i predaje tj. konvertuje na downlink frekvenciju za dalji prenos signal. Frekvencije uplink-a i downlink-a su razdvojene kako bi se minimizirao uticaj interferencije izmeu predajnog i prijemnog signala. Prijemnik i predajnik se nazivaju zajednikim imenom transponder (transmitter-responder). Znai u njemu se vri prijem signala, dekodovanje na nivo na kom se vri obrada i ponovo emitovanje.

Sastoji se od vie elemenata: Filtar propusnik opsega potreban da izabere i izdvoji odreeni kanal iz korisnog opsega Niskoumni predpojaava pojaava oslabljeni prijemni signal sa Zemlje a da pri tome unosi to manje uma u sistem Downconvertor translira uestanosti nosioca sa uplink na downlink

(sputa na nie uestanosti, jer je obino f1>f2) Izlazni pojaava visoke snage realizuje se kao cev sa progresivnim talasom

(radi na granici zasienja, da bi obezbedilo maksimalnu iskoritenost skromnog DC napajanja. Tipini nivoi snage su 10 W, a koeficijent korisnog dejstva samo 30 %).

Transponderu mogu pristupiti jedan ili vie nosioca, a pristupi satelitu mogu biti ovog tipa: SDMA, TDMA, FDMA ili CDMA. Od modulacionih postupaka koriste se MSK, BPSK, QPSK. 11. umovi u satelitskom prenosu Atmosferska apsorpcija, tj. slabljenja mm talasa. Maksimumi su na rezonantnim f. Imamo i prozore, tu radimo. Ide se do 300ghz a i vise, to se stalno prosiruje. 1. Termiki um (javlja se i na uzlaznoj i na silaznoj trasi).

um antene (um okruenja) - glavni izvor uma su Zemlja za satelit. antenu i nebo za antenu zemaljske stanice.

um generisan komponentama prijemnika - termiki um (sopstveni um ili um koji potie od opreme i ureaja). Ovaj um s za potrebe prorauna dovodi na ulaz prijemnika i tada se prijemnik smatra beumnim. Predstavlja se kao ABG - kao da potie od izvora termikog uma. Ekvivalentni izvor termikog uma se opisuje faktorom uma F. U satelitskim sistemima, gde je faktor uma mali, uobiajeno je da se taj um opisuje efektivnom temperaturom sopstvenog uma sistema Te.

Snaga termikog uma je: Pn =kTB,

gde su: k - Bolcmanova konstanta, T=To + Te - apsolutna temperatura i B - frekvencijski opseg signala.

Faktor uma pokazuje koliko je puta odnos signal-um u izlaznom, manji u odnosu na odnos signal-um u ulaznom signalu, u nekom delu (satelitskog) sistema prenosa.

F = 10 log ( (S/N)ul / (S/N)izl ) = 10 log ( (Te/To) + 1 ) [dB]

Temperatura uma se izraunava smatrajui da je izvor termiki, i da je temperatura okoline To=290 K.

2. um interferencije a) na uzlaznoj trasi - Interferencija potie od zraenja drugih zemaljskih satelitskih sistema, koji rade u

istom opsegu (istokanalna) ili nekom drugom bliskom opsegu (meukanalna), i generiu spektralne komponente u opsegu korisnog signala. Takoe potie i od zemaljskih RR sistema. Nastaje usled nedovoljne usmerenosti dijagrama zraenja antene pa deo snage ide prema satelitu.

b) na silaznoj trasi - Deluje kao um ako se spektar neeljenog nosioca poklapa sa spektrom eljenog nosioca. Nastaje kada prijemna zemaljska stanica hvata nosioce koji dolaze sa satelita koji su susedni. Interferencija potie i od zemaljskih RR sistema i drugih zemaljskih satelitskih stanica koji kroz bone listove dijagrama zraenja deo snage zrae u pravcu prijemne stanice. Interferencija potie i od tela iz kosmosa koje zrae (zvezde), kao i od sunca.

c) sopstvena interferencija - generie se unutar same VSAT mree. Ovaj um nastaje ako mrea u svoj rad ukljuuje i zemaljske stanice koje rade na dve ortogonalne polarizacije na istoj frekvenciji. (Nesavrenost mehanike konstrukcije zajednikog antenskog talasovoda ga ini nelinearnim elementom, pa moe dagenerie tetne spektralne komponente koje mogu da upadnu u propusni opseg )

3. Intermodulacioni um - Nastaje kada se vie nosioca prenose istovremeno (FDMA ili CDMA ili hibridni FDMA/TDMA pristup) i kada se oni istovremeno nau u nelinearnom pojaavau transpondera. Formiraju se intermodulacioni produkti u formi signala na frekvencijama fIM koje su linearna kombinacija p ulaznih frekvencija

fIM = m1f1 + m2f2 +...+ mpfp (m1,m2,...mp Z)

Nema intermodulacije na uzlaznoj trasi koja potie od nelinearnog pojaavaa 12. Objasniti razloge uvoenja satelitskih veza u dva hop-a 13. Blok ema satelitskog prenosa u dva hop-a U sluaju kada se komunikacija izmeu dve udaljene stanice ne moe uspostaviti direktno preko jednog satelita (udaljena stanica se ne nalazi u njegovoj zoni pokrivanja), neophodno je uvesti jo jednu relejnu taku (centralna stanica hub), koja se nalazi na Zemlji. Podaci se u hub-u primaju, obrauju i ponovo emituju ovaj put preko drugog satelita do korisnika (ZSS - Zemaljska Satelitska Stanica) koji se nalazi u zoni pokrivanja tog satelita.

Kada se koristi zvezdasta topologija satelitske VSAT mree, pri emu je u centru zvezde centralna stanica (hub), a udaljene stanice imaju relativno mali zahtev u pogledu protoka i snage, moe se koristiti veza u dva hopa. Sve stanice, ukljuujui hub, su u zoni pokrivanja jednog satelita. Hub kontrolie svu

komunikaciju u mrei (protok, podrku protkola, upravljanje, zatitu podataka) i sav saobraaj prolazi kroz njega. Komunikacija izmeu dva VSAT terminala e se izvriti kroz dva hopa (VSAT-Satelit-Hub-Satelit-VSAT).

Mree sa dva hopa mogu se implementirati za odreene servise prenosa podataka i difuznog radio-TV emitovanja, gde veliko kanjenje moe biti prihvatljivo, ali preneti govor na velikim udaljenostima nee biti zadovoljavajueg kvaliteta, jer se pri velikom kanjenjenju javlja problem eha. Prenos govora za sisteme sa dva hop-a koji ne koriste GEO satelite (ve MEO ili LEO) je mogu zbog manjeg propagacionog kanjenja. Kada male predajne antene imaju malu snagu izraenog signala (VSAT reda 10W) moe doi do takve degradacije signala da prijemna antena ija je osetljivost takoe mala (zbog veliine antene) nee detektovati signal sa odgovarajuim nivoom kvaliteta. Stoga se uvode relejne take (hub), ime se poveava broj hopova, ali koje imaju vee usmerenije antene (veu osetljivost i predajnu snagu) koje mogu da prime, pojaaju i emituju signal da uz sva slabljenja (uplink i downlink) bude iznad minimalnog nivoa potrebnog za kvalitetan prijem. Glavni razlozi za uvoenje mrea sa dva hopa jesu: Komunikacija na veim udaljenostima od oblasti pokrivanja jednog satelita (podaci, difuzija) Upravljanje i kontrola u itavoj mrei (hub) Poboljanje kvaliteta prijemnog signala

14. Razlika u satelitskom prenosu u jednim i dva hop-a + karakteristike MEO i LEO 1. Dva hop-a koriste duplo vei kapacitet u poreenju sa mreama sa jednim hopom. 2. Kanjenje signala u jednom smeru za GEO satelite (1 hop) je:

2*RTTzsz=2*250ms= 500ms>400ms gde je RTTzsz ukupno vreme propagacije Zemlja - Satelit - Zemlja, a 400ms je ITU-T preporuena vrednost za kanenje u jednom smeru. RTT za mree sa dva hopa je ak vee od 1s, to je duplo vie u odnosu na mree sa jednim hopom. Problem kanjenja se delimino moe reiti korienjem LEO satelita gde je kanjenje reda 10-ak ms, uz napomenom da je njihova zona pokrivanja znatno manja (jer su na manjoj visini). MEO sateliti: Krue oko Zemlje na visini od oko 6000 milja. Potrebno je oko 12 ovakvih satelita da bi se globalno pokrila planeta. Potrebne su manje snage zbog nie orbite. Manje je kanjenje pri prenosu signala. LEO sateliti: Krue oko Zemlje na visini od oko 600 milja. Potrebno je oko 200 ovakvih satelita da bi se globalno pokrila planeta. Njihove orbite su nestacionarne. Pri ostvarivanju komunikacije uestuje vie satelita naizmenino, u zavisnosti od toga koji satelit u datom trenutku pokriva posmatranu oblast. Zemljske antene mogu biti omnidirekcione (nije neophodna velika usmerenost antena). Zemaljski primopredajnici mogu biti malih dimenzija, male snage, pa su jeftini. Kanjenje pri prenosu signala je malo 15. Satelitski servisi

1. Telefonija - meunarodni linkovi 2. Prenos podataka - multimedija, Internet 3. Radio-difuzni satelitski servis - cilj je da se TV i radio programom iz studija na zemlji pokrije to vei broj korisnika. 4. Sistemi za radiolokaciju i navigaciju - omoguavaju da se odredi poloaj pokretnog objekta

(geografska duina, irina i nadmorska visina sa tanou od nekoliko metara). Navigacija se obezbeuje dvosmernom komunikacijom sa odgovarajuom centralom uz obavetavanje o eljenoj trajektoriji (automobilski saobraaj, eleznica, pomorstvo, vazduhoplovstvo).

5. Servis kosmikih operacija - vezan za sva lansiranja i voenje satelita i drugih objekata u kosmosu. 6. Intersatelitski servis - veza izmeu dva i vie satelita. 7. Servis za istraivanje zemlje. 8. Meteoroloki satelitski servis. 9. Servis za istraivanje kosmosa. 10. Radio- amaterski servis. 11. Radio- astronomija.

16. Vrste satelitskih sistema (fiksni, mobilni, broadcast)

1. FSS (fiksni satelitski servis): To su radio-komunikacioni servis se nalazi izmeu odreenih pozicija na povrini zemlje kada se koriste jedan ili vie satelita, a stanice koje se nalaze na tim pozicijama su zemaljske stanice. Stanice koje su locirane na satelitu po pravilu se sastoje od transpondera i antena, i to su stanice u prostoru. U najveem broju sluajeva komunikacija izmeu dve zemaljske stanice se odvija preko jednog satelita. Najee veze su zemlja-satelit-zemlja, ali u nekim primenama zemlja-satelit-satelit-zemlja pomou intersatelitskih linkova (u sluaju kada treba povezati ZSS koje pripadaju servisnoj zoni jednog satelita sa ZSS koje pripadaju servisnoj zoni drugog satelita, pri emu nijedan satelit ne pokriva oba skupa ZSS). Svi tipovi tk signala mogu se prenositi preko FSS-a: telefonija, faks, podaci, video (meavina ovih signala koji se koriste u okviru ISDN mrea), televizija, audio programi. Sadanji sateliti su opremljeni pojaavaima velike snage, tako da obezbeuju radio-difuzne servise za individualan prijem (DTH Direct To Home) preko vrlo malih prijemnih satelitskih antena (TVRO television receive only).

2. MSS (mobilni satelitski servis):

To su radio-komunikacioni servis izmeu mobilnih zemaljskih stanica i jednog ili vie satelita ili izmeu samih mobilnih stanica preko jednog ili vie satelita. Kod ovog servisa podrazumeva se: zemaljski MSS, pomorski MSS i aeronautiki MSS. U nekim modernim MSS sistemima, zemaljske stanice mogu biti vrlo mali (runi) terminali.

3. BSS (Broadcast Satelitte Service): To su radio-difuzni satelitski servis gde se signali predaju ili reemituju preko satelita, a namenjeni su za direktan prijem individualnih korisnika sa malim prijemnim antenama (TVRO). Sateliti koji se koriste za difuziju (broadcast) se nazivaju DBS (Direct Broadcast Satellites - direktna radio-difuzija). UTerminali (TVRO) su manji nego kod FSS - a.U Na taj nain se moe omoguiti prijem servisa kod kue (DTH). U ovim sistemima postoji prijemnik koji satelitski signal prilagoava na korisnike ureaje. Dalje je mogu zajedniki prijem preko zajednikog antenskog sistema CATV. Postoji i SMATV (satelitska master antena) sa veim kapacitetom za raspodelu radio i TV signala. TV i radio program se prenosi do satelita iz jednog ili vie studija takozvanim Ulinkom za napajanje U.

17. Funkcije satelita pored ovih servisa postoje i: radio-navigacije meteorologije odreivane poloaja postoje i podele satelitskih sistema saglasno orbiti koju koriste u kosmosu postoji samo jedna geostacionarna orbita koja se nalazi u ekvatorijalnoj ravni tako da se satelit na toj orbiti kree istom ugaonom brzinom kao i Zemlja oko svoje ose i to je na visini 35786km od Zemlje ~36000km osobine propagacije za ovu orbitu su: veliko slabljenje oko 200dB na 6GHz veliko kanjenje sateliti se u ovu orbitu uvode u dve faze:

18. Podela po pokrivanju

1. Sistemi za globalno pokrivanje (antene sa irokim uglom zraenja-parabolini reflektor) 2. Sistemi za regionalno pokrivanje (usmerenije zraenje) 3. Spot pokrivanje (postie se horn antenama)

19. Objasniti ta se sve uzima u obzir pri proraunu veze (link budget) Proraun veze je postupak izraunavanja parametara komunikaciog sistema kako bi se postigao eljeni

kvalitet veze izraen kroz odnos S/N za analogne, odnosno verovatnou greke za digitalne signale. U obzir se uzimaju predajna zemaljska stanica sa svojom antenom, satelit sa svojim antenama i

obradom (pri emu je transponder najvaniji element) i prijemna zemaljska stanica sa svojom antenom. Po pravilu veze su dvosmerne, radi meusobnog komuniciranja:ka satelitu uplink, od satelita downlink. Uobiajeno je da se prorauna odnos snage nosioca signala C i SGSS uma No (C/No) na ulazu u

prijemnik izraen u Hz. On zavisi od odgovarajuih odnosa C/No na uzlaznoj i silaznoj trasi. S obzirom na to da su dve deonice u kaskadi (sukcesivne), reciprona vrednost ukupnog C/No na ulazu u prijemnik onda se izraunava kao suma recipronih vredn. odnosa C/No za uplink i downlink posebno). Pored snage korisnog signala na jednoj i drugoj trasi postoje i razliiti izvori snage uma: osnovni (termiki um), um interferencije, um intermodulacije. Dejstva ovih umova se izraavaju preko SGSS. Na uzlaznoj trasi nosilac snage, um intermodulacije, termiki um, a na silaznoj trasi um pozadine.

20. Obraun uma u proraunu veze Snaga termikog uma: Pn=kTB k - Bolcmanova konstanta, T - apsolutna temperatura i B - frekvencijski opseg signal Potrebno je jo iskoristiti i faktor uma, Kao na poetku.....

21. Footprint za ta se sve moe koristiti u satelitskom prenosu EIRP (Effective Isotropic Radiated Power ) - Efektivna snaga zraenja izotropne antene. Ovo je unapred poznat podatak, koji se objavljuje za pojedine satelite i njihove oblasti pokrivanja. Dakle treba videti gde se geografski nalazi taka u kojoj se prima signal sa satelita i videti kolika je EIRP u toj taki.

=

, gde je Pt snaga zraenja izotropne antene. Konturne mape oblasti na Zemlji (na kojoj je obezbeeno pokrivanje sa satelita) koje prikazuju raspodelu EIRP-a ili neku drugu raspodelu zovu se footprints. Slue nam da oitamo nivo izraenog signala sa satelita na odreena podruja na Zemlji pomou ega se odreuju prenici zemaljskih satelitskih antena potrebnih za prijem signala. U velikoj meri zavise od dizajna koriene satelitske antene i ugla elevacije satelita. Emitovana snaga sa satelita je najjaa u centru prenosa (u osi maksimalnog dijagrama zraenja) i opada sa udaljenjem od centra (jer slabljenje usled propagacije raste). 22. Blok ema up-link stanice

Rezerva - vruca, hladna, n u 1. Monitoring, npr. koder pa dekoder da proverimo. Sreca pa je dekoder jeftiniji. Obrada nominalnog signala, koder izvora. Ako je samo 1 tv program, nemamo multipleksiranje vise kanala, ali se pravi multipleks po jednom programu (audio, video, podaci (si, psi)). Znaci pravi se nesto sto je dosta slozeno. Modulator, iza njega ide kanalsko kodovanje. Najcesce je QPSK jer je robusna, medjutim danas postoji adaptivno kodovanje i modulacija. Ako neki od blokova strada, imate spreznjak i prelazi se na drugi. IRD je integrisani risiver i dekoder (i demodulator, sve zajedno). Imate i testnu tacku. Kad god se prave slozeni sistemi ili uredjaji postoje tacke za testiranje. Testne tacke se specijalno pripremaju. Npr. znamo da mora da postoji prilagodjenje na nekim mestima. Kada ubacite merni uredjaj koji ima simetricni ulaz (2 vruca kraja) vi ne ometate toliko rad sistema. Ali ako je

nesimetrican (sa koaksijalnim, centralni je vruci kraj, spoljni je masa) takvom sondom merimo napon prema masi, mozemo da dobijemo gresku u merenju. Jedan od nacina na koji se to resava je postavljanje mernog transformatora, on je prilagodjen merenjima koje treba da izvrsimo (primar, sekundar, izmedju njih nema galvanska veza znaci svojom impedansom ne opterecujete kolo, ne menjate uslove rada kola). Kako se priblizavate visokim f tako ti problemi postaju izrazeniji. Znaci testna tacka pravi prilagodjenje po impedansi za merenje, za slucaj kad dodajemo instrument. Ovo se sve zove indoor unit, sve sa leve strane. Oni se nalaze unutar recimo uplink stanice. Postoji i deo koji je outdoor unit. Upkonvertor i booster (pojacavac snage) su tu, to je obicno orman. U outdor jedinici imate dva paralelna sistema, ako jedan izbaci drugi se ukljucuje. Takodje se i javlja glavnom kontrolnom centru, on vidi moze li daljinskim komandama nesto da koriguje ili se salje posada. Generalno satelitska uplink stanica nema posadu, softver sve radi. Dolazimo do talasovoda, i u ovim tackama mozete da vrsite merenja. Ovo ovde je dodatno opterecenje koje usaglasava impedanse. Merenja snage se na talasovodu rade bolometrom (senzor snage). Sad to ide koaksijalnim kablom do antene, izraci se ka reflektoru, on generise snop paralelnih zrakova i to se emituje ka satelitu. Posto se ista antena koristi za prijem vi vidite da ovde imate lnb (low noise block). LNB vrsi konverziju f iz gornjeg bloka (opsega) u donji, odatle naziv. Niskosumni jer skida visoke f u kojima se nalazi sum. On ustvari spusta signal na nize f, odatle se tek pojacava signal pa dalje dekoduje i sl. Sad ide lnb power supply, i to je sve indoor. I sad opet imate IRD i downlink kontrola. 23. Uticaj atmosferskih padavina

Atmosferske nepogode (oluja, grad, kia ili sneg) mogu da nepovoljno utiu pa ak i prekinu satelitski prenos. Karakteriu se preko atmosferskog uma. Jedna od komponenti atmosferskog uma je i um kie, koji je posledica interakcije mikrotalasa i kinih kapi. Prilikom prolaska satelitskog signala kroz kine slojeve atmosfere, dolazi do sudaranja sa kapima kie. Tom prilikom, pobuuju se elektroni u viim energetskim nivoima i poveavaju temperaturu molekula vode. Ova pojava dovodi do smanjenja energije signala, a u krajnjoj liniji doprinosi poveanju uma i utie na konaan odnos signal-um u sistemu. Ovaj um se, zbog mehanizma delovanja, donekle moe smatrati nekom vrstom termikog uma. Uneto slabljenje kiom, u proseku moe iznositi dodatnih 1.5 dB za nae podruje. Ukupan iznos atmosferskih umova zavisi od uma usled efekta kie i usled prolaska kroz talasovod. Temperatura atmosferskog uma se odreuje za poznato kino slabljenje signala i slabljenje talasovoda: a - slabljenje kie i w - slabljenje talasovoda. Train je efektivna temperatura kie koja iznosi oko 290K. A, W su slabljenja u dB usled kie i sl. talasovoda respektivno Jedna od komponenti atmosferskog uma je i um kie, koji je posledica interakcije mikrotalasa i kinih kapi. Prilikom prolaska satelitskog signala kroz kine slojeve atmosfere, dolazi do sudaranja sa kapima kie. Tom prilikom, pobuuju se elektroni u viim energetskim nivoima i poveavaju temperaturu molekula vode. Ova pojava dovodi do smanjenja energije signala, a u krajnjoj liniji doprinosi poveanju uma i utie na konaan odnos signal-um u sistemu. Neki autori smatraju da se i ovaj um, zbog mehanizma delovanja, moe smatrati nekom vrstom termikog uma. Uneto slabljenje (kiom) se moe smatrati da, u proseku, moe iznositi dodatnih 1.5 dB

LNB (Low Noise Block) Low noise downconverter - vri konverziju frekvencija iz gornjeg dela frekv. opsega u donji blok frekvencija. Niskoumni jer skida visoke frekvencije u kojima se nalazi i um. Svaka otporna komponenta u sistemu unosi termiki um. Talasovod unosi slabljenje od 0.5 dB, to je ekvivalentno temperaturi uma od 35K. LNB (Low Noise Block) komponente u sistem unose um, ija je ekvivalentna temperatura 200K i manje. Ova temperatura merena je u odnosu na temperaturu okruenja sistema od 290K i daje se kao kataloki podatak za dati ureaj. 24. Dobitak antene prihvatni ugao Dobitak antene je mera njene sposobn. da usmeri energiju u odreenom pravcu. Rauna se prema formuli:

G = 10 log [ ( D/ ) ], gde su: D - prenik antene, talasna duina, - koeficijent efikasnosti antene, koji je za parabolinu antenu obino 60-75%. Dobitak antene ulazi u proraun linka kroz veliinu dobitak po temperaturi G/T (T - temperatura ukupnog uma). Definie veliinu kojom se predstavljaju ukupne performanse sistema. Uto je ova veliina vea, to su bolje performanse sistema. Pri izboru satelitske antene vaan parametar je prijemni koridor ,tj. prihvatni ugao antene. U sluaju zemaljske televizije UHF podruja, jagi antena ima prihvatni ugao od oko 30. Meutim, kod satelitskih antena prihvatni ugao je funkcija prenika antene i talasne duine signala. Ovaj ugao definie oblast u kojoj signal jo uvek ima snagu veu od polovine maksimalne vrednosti, u odnosu na osu antene:

( ) 70 / D3dB Antene koje imaju vei dobitak imaju manji prihvatni ugao i obratno.

Na slici je prikazan dijagram zraenja paraboline antene. U sluaju prenika antene od 0.6m, kada je koeficijent efikasnosti, , od 65%. i prema ranije navedenom obrascu je: G = 10 log [ ( D/ ) ]= 7.36 dB 25. C/N u link budget-u + Dobitak antene veza sa link budget-om Obraun snage: Predajna snaga(dBm)+Dobici(dB)-Gubici(dB) Ovo je generalna jednaina. Tako se i svi LoS (Line of Sight) sistemi obraunavaju

( ) ( ) ( )

1 11 1[ ] 10log 10log2 2

10log 10log 10log 10log 10log2

[ ] 10log [ ]

t t

n

t

tot

C P PdB Ga GaN P kTB

P G k B aT

C GdB EIRP a dBN T

= =

= +

= +

gde su: Pt - snaga zraenja antene, G - dobitak antene, B - opseg prenoenog signala, T - temperatura ukupnog

uma, k Bolcmanova konstanta, a propagaciono slabljenje - predstavlja sva slabljenja na trasi (zavise od rastojanja i atmosferskih uslova) Slabljenja i zraenja na satelitskoj trasi Predajnik, dobitak antene na predajniku, mali gubici od predajnika do antene, veliki gubici na trasi zbog velikog rastojanja (preko 100db) znaci to je slabljenje u slobodnom prostoru. Prekomerni sum (1/f), galakticki itd. svi sumovi se sabiraju i dodaju se u drugoj grani. Znaci imamo jednu trasu u kojoj je signal koji slabi, i drugu trasu gde su svi sumovi. Tako se predstavlja sematski. 26. Slabljenja usled prostiranja signala (Spreading Loss) Slabljenje usled prostiranja signala (Spreading loss) se izraunava za poznato rastojanje prijemne antene od satelita. Ovo rastojanje se, za poznate parametre, dobija primenom odgovarajueg softvera, raunarskim putem. Ako je rastojanje Ds, tada je slabljenje, Ls, definisano kao:

Ls=1/(4Ds)

Dobitak antene treba da bude definisan tako da nadoknadi ovo slabljenje tj. G=1/Ls. Za Ds=38670km Ls=-163.7dB 27. Efektivna povrina antene Projektanti satelitskog sistema su uoili da je mnogo pogodnije da se pri raunanju link budget-a, i dobitka antene, koristi parametar efektivna povrina antene, Ae, koja se moe izraunati ako poznajemo poluprenik antene r, prema formuli:

Ae = r gde je - koeficijent efikasnosti antene, koji za parabolinu antenu obino iznosi od 60 do 75%. 28. Izraena snaga na mestu prijemnika i ukupna snaga na mestu prijema Uzimajui u obzir izraunate parametre, moe se odrediti izraena snaga na mestu prijemnika, PFD (Power Flux Density): PFD = 52dBW 163.7 dBm 1.5 dB = 112.2 dBm PFD = EIRP[dB] Ls [dB] Aatm[dB] = 112.2 dBm Ova vrednost izraene snage na mestu prijemnika iznosi samo 6.03 pW. U nasem primeri izrucena snaga iznosi samo 6pw, sto je vrlo malo, on pliva u sumu. U analognim sistemima to je bio veliki problem, prvi predpojacavac (lna) je morao da se hladi. U sluaju prenika antene od 0.6m, kada je koeficijent efikasnosti, , od 65%. i prema ranije navedenom obrascu je: G = 10 log [ ( D/ ) ]= 7.36 dB Ukupna snaga signala na prijemu EIRP 52.0 dBW Gubitak usled prostiranja signala -163.7 dB Efekat kie (uticaj na signal) -1.5 dB Efektivna povrina antene -7.36 dB Ukupna snaga nosioca Total Carrier Power 119.56 dBW

Total Carrier Power = PFD [dBm] + Ae [dB] = 119.56 dBW Prevedeno u vate, ova snaga iznosi samo 1.1 pW. Pri ovako maloj snazi nosioca, pretnju za kvalitet slike predstavlja prirodni um, koji se javlja na pri prenosu od satelita do prijemnika. 29. Obraun snage uma i odnos C/N um temperatura uma Frekvencijski opseg 27 MHz Temperatura antene 47.6 K LNB temp. uma (zajedno sa temp. uma talasovoda) 173.9 K Ukupna apsolutna temperatura sistema 221.5 K ili, izraeno u dB: Ukupna temperatura uma 23.5 dBK Bolcmanova konstanta -228.6 dBJK Frekvencijski opseg 74.1 dBHz Total Noise Power -131.0 dBW Na kraju odnos C/N (nosioc-um) za dati sistem, je C/N = Total Carrier Power Total Noise Power = 11.4 dB 30. Skicirati vezu na dole (downlink) sa svim relevantnim parametrima obrauna linka

Digitalni sistemi (umesto odnosa S/N)

(R protok u bit/s)

1. Ukupna snaga nosioca: C= PFD + Ae = EIRP Ls a + Ae 2. Ukupna snaga uma: N= 10log(k) + 10log(T) + 10log(B) = 10log(k) + 10log(Ta + Tlnb) + 10log(B) Gde su: Ls Slabljenje u slobodnom prostoru (slabljenje usled prostiranja - Spreading loss) (u dB) a Slabljenje usled padavina (u dB) Ae Efektivna povrina antene (u dB) k Bolcmanova konstanta B irina propusnog opsega T Ukupna apsolutna temperatura sistema Ta Temperatura antene TLNB Low Noise Block temperatura uma) TATM Temparatura atmosferskog uma Ls = 1/( 4Ds): Neka je Ds = 38670 km, tada je: Ls = 5.32 x 10-17 m, tj. Ls = - 162.7dBm - Slabljenje usled padavina u proseku iznosi: a = 1.5 dB. - EIRP - za satelit u primeru na poziciji 19.2E je: EIRP = 52dBW - Efekt. povrina antene - za prenika antene od 0.6m i za = 65%: Ae = 10 log[ ( D/2 ) ] = 7.36 dBm

C= EIRP Ls a + Ae = -119.56 dBW - Temperatura atmosferskog uma se odreuje za poznato slabljenje usled padavina i slabljenje talasovoda

TATM = ( 1 a-1 ) w-1 TRAIN , gde su: a slabljenje usled padavina, w slabljenje talasovoda, TRAIN - efktivna temp. kie (oko 290 K)

- Frekvencijski opseg: B = 26 MHz - Temperatura antene: Ta = 47 K - Low Noise Block temperatura uma: TLNB = 173.9 K

N= 10log(k) + 10log(T) + 10log(B) = 10log(k) + 10log(Ta + Tlnb) + 10log(B) = -131 dBW

Odnos nosilac/um za dati sistem: C/N = -119.56 dBW - (-131 dBW) = 11.44 dB

31. Analogni prenos

Kada se dobije odnos C/N, moe se odrediti oekivani kvalitet slike. Najpre se izrauna odnos signal-um u sistemu: na postojei odnos C/N doda se poboljanje koje unosi FM demodulator, primena preemfazis-deemfazis metoda, i faktor pojaanja: S/N = C/N + 17.5 + 2 + 11.2 = 42.1dB Ovaj odnos S/N daje kvalitet slike od Q = 4.2 (odlian) . 32. Digitalni prenos Eb energija po bitu No Spektralna Gustina Srednje Snage uma tj. Efektivna vrednost napona uma R protok u bit/s B opseg sistema prenosa C/N odnos nosioc-um Ako dodate jos fec kodovanje dobicete sledece. Zadrzite protok a poboljsate odnos signal/sum bez povecanja snage, i to zovete dobitak kodovanja i izrazite u db.

Svaka otporna komponenta u sistemu unosi termiki um. Talasovod unosi slabljenje od 0.5 dB, to je ekvivalentno temperaturi uma od 35K. LNB (Low Noise Block) komponente u sistem unose um ija je ekvivalentna temperatura oko 200K (kataloki podatak; ova temperatura je merena u odnosu na temperaturu okruenja sistema)

Empirijski podaci koji odogvaraju kisi, oblacnom vremenu i vedrog neba. Za vedro nebo je velika margina, ali kad se kvari vreme radna tacka se menja, pada za nekoliko db. 33. Sky-Noise

34. Objasniti ta su to VSAT sistemi i navesti gde se i za ta koriste Uobicajeno su razliciti protoci u upstreamu i downstreamu (asimetricni). To se dugo forsiralo u tk sistemima, ali sada se prelazi na simetrican. To je bitno jer mnogi imaju mali i srednji biznis i za to im treba taj protok. Tamo gde imate izrazito ruralne sredine i nemate mogucnost za neki drugi pristup (Aljaska, ostrva) imaju distance learning npr. Onda razliciti servisi su se pojavili, npr. servisi za nadgledanje vikendica.

VSAT (Very Small Aperture Terminal) je sistem koji se sastoji od korisnike zemaljske satelitske stanice (VSAT terminal) sa antenama malog prenika, satelita i centralne stanice - hub (ukoliko se radi o centralizovanoj arhitekturi: taka - vie taaka). VSAT stanice komuniciraju sa centralnom stanicom hub. VSAT terminal komunicira sa drugim VSAT terminalima ili hub-om preko satelita. Komunikacija moe biti dvosmerna (govor, prenos podataka, internet) ili jednosmerna (broadcast, telemetrija). Koristi se za digitalni prenos informacija ukupnog protoka do 2Mb/s. Osnovne karakteristike ove mree su: fleksibilnost, ekonominost, pouzdanost, kvalitet. Prve VSAT mree pojavile su se poetkom sedamdesetih godina (mree pojedinih privatnih kompanija), a danas najznaajniji razvoj doivljavaju zahvaljujui intenzivnom korienju internet-a. Mree ovog tipa su visoko koordinirane i rade efikasno. Pojedine arhitekture obezbeuju pristup internet-u relativno visokog protoka, sa malim kanjenjem i po relativno niskoj ceni. VSAT mree je pogodno koristiti na podrujima gde je: pristup mrei teko ostvariv (udaljena nepristupana podruja - naftne platforme na moru, male

ostrvske zemlje, pustinje, planine...) mali broj korisnika (nije isplativo praviti klasian satelitski ili bilo koji drugi TK sistem) privremene potrebe (gradilita, TV reportae sa mesta dogaaja)

Antene VSAT terminala su relativno malih dimenzija (prenik 0.8-1.2m) pa se mogu postaviti na bilo kom pristupanom mestu. Dimenzije antena zavise od: zone pokrivanja satelita, kapaciteta, frekvencijskog opsega. Predajna snaga antene je ispod 10W. Nije preterano tetna za ljudski organizam. *U konfiguraciji gde se ne koristi hub, radi postizanja odgovarajueg kvaliteta veze izmeu dva VSAT-a koriste se antene prenika 1,8 2,4 m. U konfiguraciji sa hubom antene VSAT-a su manjih dimenzija, reda 0,6 1,8 m. Antena hub-a je veih dimenzija radi ostvarivanja veeg dobitka, 4 11 m. VSAT sistemi koriste Ku opseg (12.5 18 GHz). Ovaj opseg se koristi u zemaljskim komunikacijama: pogodan je za postavljanje terminala na bilo kom mestu, nema potrebe za frekvencijskom koordinacijom. Umanjuje administrativna ogranienja. Sateliti na ovim frekvencijama imaju veu snagu (za dobar prijem dovoljne su antene malih dimenzija). Satelitske interferencije su manje u ovom podruju. Brza i jednostavna instalacija Odlike ovih stanica su pre svega mala rasklopiva antena i kompletna konfiguracija ureaja tako da se stanica lako moe preneti sa mesta na mesto. Stanica moe da se, za nekoliko sati stavi u funkciju. Meutim, postoje i pokretne stanice ugraene u male kamione (npr. TV kombi), a antena je sklopljena na krovu. Cela stanica je u kombiju i po ukljuuenju veza se uspostavlja za nekoliko minuta. To su pokretne (fly-away) stanice. Ovakve stanice se koriste za prenos dogaaja sa lica mesta: svetska prvenstva, ratovi itd. 35. VSAT: taka taka (MESH topologija)vano!!! Vrsta arhitekture!! Satelit primi i poalje ka nekom drugom voru taj signal. U ovakvom sistemu postoji vie VSAT stanica od kojih svaka ima istovremenu dvosmernu komunikaciju sa istim satelitom (dupleks veza: prima - downlink i emituje - uplink). Ovakva arhitektura omoguava prenos informacija sa minimalnim kanjenjem izmeu dva vora (jedan hop) i koristila se u prvim VSAT mreama. Dupleks veza. Za N vorova u mrei, ukupan broj veza je N(N-1). Satelit obezbeuje poseban opseg i snagu za svaku od ostvarenih veza, bilo rezervisanjem opsega (FDMA pristup), bilo vremena (TDMA pristup).

36. VSAT: taka vie taaka Arhitektura taka-vie taaka - zvezdasta topologija. Hub u centru zvezde. Hub kontrolie svu komunikaciju (protok, podrka protokola, upravljanje, zatita podataka). Prenos izmeu dva terminala je u dva hopa (skoka). Ovo je najei nain korienja jer se tako najlake koristi i kontrolie mrea (pristup satelitu). Dve vrste saobraajnih tokova: 1. Outrout (od 64Kbps do 2Mbps) - snaan protok od hub-a ka udaljenim terminalima, 2. Inrout (do 512Kbps) - protok koji generiu terminali (skromnijih zahteva u pogledu opsega i snage). Postoje dve vrste VSAT mrea sa topologijom zvezde: 1. Dvosmerne mree koje podavaju interaktivni saobraaj (govor, video, Internet). Dvosmerne mreze se koriste u npr. distance learning, telemedicini. Danas se nudi sve vise kao pristup internetu. 2. Jednosmerne mree gde hub alje nosioce VSAT-ovima koji mogu samo da primaju. Ova konfiguracija podrava broadcasting servise sa centralne take gde je lociran hub do udaljenih mesta gde su instalirane VSAT stanice koje mogu samo da primaju.

1

2

37. VSAT u funkciji veze izmeu LAN-ova Vie LAN mrea tipa ethernet i token-ring, mogu se povezati VSAT mreom, preko hub-a, ime se formira WLAN okruenje. Svi ureaji zajedno sa VSAT opremom simuliraju WLAN zvezdastu mreu. 38. Arhitektura tipine VSAT mree

Na levoj strani imate video prijemnik, javnu telefonsku centralu i sve pretplatnike na njoj, kontrolu klastera racunara. Na desnoj strani imate ozbiljnu mrezu, tu imate neki network management system, on kontrolise ovo, prikljucenu javnu centralu, digitalne obrade, multimedijalni saobracaj kao uslugu i to sve ide na rf opseg i na satelit. VSAT hostovi se prikljuuju na liniju N64 kb/s. Digitalna obrada u osnovnom opsegu: konverzija protokola, multipleksiranje, viestruki pristup. Daljinsko upravljanje mreom: Udaljeni VSAT su daljinski nadgledani, nemaju potrebe za podrkom lokalnog operatera. VSAT stanice se sastoje od male satelitske antene prenika od 1,2 do 2,4 m za spoljnu ugradnju. HUB - relativno velika antena (Ku opseg - 6m prenika, C opseg - 9m prenika). Fiziki povezan sa HOST raunarom koji je lociran u njegovoj blizini. U HUB-u se vri generisanje outrout nosioca u obliku TDM signala.

Outrout prenos je fiksnog kapaciteta. Pored podataka signal sadri i informacije neophodne za kontrolu i upravljanje pojedinim VSAT terminalima. Protoci outrout signala: 64 Kbps do 2 Mbps (zavisi od same VSAT mree: arhitektura terminalne i hub opreme i ukupni mreni opseg transpondera). Oprema RF sekcije hub - a je standardna i redundantna (1+1). U Hub - u najvaniji blok obavlja obradu signala u osnovnom opsegu (svo protokolsko procesiranje: paketizacija i multipleksiranje, FEC, modulacija, i funkcije viestrukog pristupa). Mogue je izvriti kompresiju signala govora (komprimuje se do 16 kb/s ili 5,6 kb/s) ime se oslobaa kapacitet u multipleksiranom signalu. Postoji i opcija prenosa komprimovanog videa. 39. Integracija pojedinanih raunara u VSAT mreu Mozete da obezbedite nekima broadcast uslugu, a nekima koji imaju mogucnost da naprave povratni kanal da ima mali kapacitet tim povratnim kanalom a da prima veci protok. Znaci to je onaj asimetricni pristup koji smo pominjali. Koriste se VSAT distributivni sistemi od take do vie taaka (jednosmerna broadcast arhitektura). Uplink saobraaj malog kapaciteta (dial-up veza - korienjem modema i PSTN) od VSAT-a do HUB-a, dok je downlink saobraaj pouzdan i znatno veeg kapaciteta realizovan preko satelitskog linka. Potrebna je samo oprema za prijem.

40. VSAT - pristup internetu

41. Instalacija VSAT VSAT MOE BITI INSTALIRAN NA KROVU, ZIDU ILI NA TLU. PRECIZNO USMERAVANJE ANTENE PREDSTAVLJA BITAN FAKTOR ZA DOBAR KVALITET PREDAJE I PRIJEM MAKSIMALNE SNAGE, KA I OD SATELITA PREMA KOME JE ZEMALJSKA STACIONARNA ANTENA USMERENA POTREBNO JE NAJMANJE DVA UGLA RAZMOTRITI U PROCEDURI USMERAVANJA: AZIMUTNI UGAO, AZ; ELEVACIONI (PROJEKCIONI) UGAO, E AZIMUTNI I ELEVACIONI UGAO SE MOGU IZRAUNATI POSEBNIM FORMULAMA 42. Upravljanje VSAT sistemima Performanse VSAT mree se kontinualno nadgledaju od strane kontrolnog sistema mree, smetenog na hub-u. Bilo koji kvar na mrei alarmira mrenog operatora koji moe da rekonfigurie kapacitet izmeu pojedinanih VSAT sistema. Prati se statistika saobraaja i na osnovu toga vri tarifiranje. Ako hub detektuje slab signal ili odsustvo signala, onda se preduzimaju odreeni koraci u cilju reavanja problema. Moe se utvrditi da li je kvar napajanja lokalni ili udaljeni i moe se locirati izvor komunikacionih problema i definisati da li je problem softverske ili hardverske prirode. 43. Komunikacioni protokoli u VSAT sistemima U OKVIRU VSAT MREE KORISTE SE TRI KATEGORIJE PROTOKOLA: PROTOKOLI KOJI SE ODNOSE NA KOMUNIKACIJU UNUTAR JEZGRA MREE PROTOKOLI VEZANI ZA HOST KOMPJUTERE PROTOKOLI ZA PRISTUP TRANSPONDERU NA SATELITU -PROTOKOLI VEZANI ZA JEZGRO MREE (BACKBONE NETWORK PROTOCOL) SU ODGOVORNI ZA KONTROLU PROTOKA INFORMACIJA, RETRANSMISIJU POGRENO PRIMLJENIH PAKETA -HOST PROTOKOLI SE ODNOSE NA KORISNIKI INTERFEJS. -NA JEDNOJ VSAT LOKACIJI MOGU SE KORISTITI VIE PROTOKOLA -PROTOKOLI VEZANI ZA PRISTUP TRANSPONDERU

44. Pristupi VSAT sistemu Sledee tehnike viestrukog pristupa omoguavaju da se na efikasan nain raspodeli kapacitet na transponderu satelita veem broju VSAT terminala. Jo uvek se ne koristi OFDM. TDMA - veliki broj VSAT terminala koristi celu irinu propusnog opsega za prenos. Svaki od njih ima pristup celom opsegu samo u odreenim trenucima. Na ovaj nain vri se vremensko deljenje raspoloivog opsega. Velika mana ovakvog multipleksiranja je Upotrebna sinhronizacija svih korisnika U prenos postaje sloeniji. Neefikasno korienje vremenskih slotova. FDMA - svi VSAT terminali imaju istovremeni pristup kanalu. Raspoloivi spektar je podeljen tako da svakom VSAT terminalu pripada samo deo ukupne irine opsega kanala, onoliko koliko mu je potrebno. Korisnici imaju pristup mrei sve vreme. CDMA - najvanija tehnika multipleksiranja - tehnologija proirenog spektra. Pri prenosu signala koristi se iri spektar prenosa od potrebnog. Koristi se neka od vrsta kodovanja kojim se iri spektar signala. Prijemnik ne moe da dekoduje primljen signal ako ne poseduje kodnu sekvencu, kojim je taj isti signal kodovan na predajnoj strani. Ova tehnika prua dobru imunost na razna ometanja i neeljene interferencije. 45. VSAT prema tipu veze (broadcast, interaktivni pristup) (primena VSAT) VSAT mree mogu biti projektovane za: 1. Broadcast komunikaciju u jednom smeru, 2. Interaktivnu (two- way) komunikaciju. VSAT podrava prenos slike, videa, digitalni TV broadcasting do krajnjeg korisnika, pristup internet-u (512Kbps-upload i 2Mbps-download), mobilnu komunikacija, prenos integrisanih podataka i govora, podrava LAN to LAN i LAN to WAN premoavanje, virtualne privatne mree.