Blogul Spacesignals prezinta o parte din preocuparile mele din urmatoarele domenii: Invatamant: ca initiator si fondator al Scolii de vara "Generatia Urmatoare" ce se desfasoara, anual, la Marisel; ca student, la Scoala Doctorala a Universitatii Tehnice din Cluj-Napoca. Cercetare: Obiecte spatiale din apropierea Pamantului (NEO); telecomunicatii asigurate de sateliti artificiali; activitatea solara si vremea spatiala; Unde electromagnetice de foarte joasa frecventa. Productie: Proiectare si executie de aparate si echipamente cu scop didactic sau pentru cercetare stiintifica; consultanta si prestari de servicii in telecomunicatii terestre sau satelitare. TOATE ARTICOLELE DE PE ACEST BLOG AU FOST SCRISE DE MINE. Aproape toate fotografiile de pe blog au fost facute de mine sau cu aparatul meu foto, acolo unde apar si eu in cadru. Am participat activ la proiectarea, instalarea echipamentelor si realizarea constructiilor aferente prezentate pe acest blog. Daca aveti sugestii sau alte idei pe care doriti sa mi le comunicati, nu ezitati sa-mi scrieti la adresa de mai jos:



Thursday, March 11, 2010

INTERNET ORIUNDE, ORICAND

Romania este o tara in care gasesti toate formele de relief. Acoperirea cu servicii de telecomunicatii a intregului teritoriu al tarii nu este o problema simpla. In Delta si Lunca Dunarii infrastructura existanta si densitatea populatiei nu justifica investitii mari pentru retele terestre. Aceeasi problema apare si in zona montana, unde exista suprafete intinse in care lipsesc chiar si serviciile de telefonie mobila. Cum se poate asigura accesul la internet in aceste zone?

Internetul, o necesitate cotidiana

In ultimul timp, internetul a patruns adanc in viata noastra cotidiana. Asa cum azi este de neconceput ca unei persoane active sa-i lipseasca telefonul mobil, cei ce utilizeaza calculatorul au permanent nevoie de o conexiune la internet. Pentru simpla corespondenta electronica sau pentru orice activitati ce nu necesta un trafic intens, serviciile de telefonie mobila au rezolvat problema in zonele lor de acoperire. In marile aglomerari urbane se asigura chiar si o conectiune 3G, ce permite un trafic mult mai intens. Dar ce solutie imediata poate gasi cineva care are nevoie de trafic intens intr-o zona in care nu este acoperire 3G sau lipseste total serviciul unei retele mobile? Ce solutie poate gasi cel ce are un sediu de firma izolat in munti sau in Delta Dunarii? Retelele de telecomunicatii prin sateliti pot rezolva problema.

Accesul la Internet poate fi asigurat prin retele satelitare

In acest articol va voi prezenta una din variantele cele mai utilizate:
asigurarea unei cai de acces la internet printr-o legatura duplex cu un satelit geostationar al Pamantului, cu un echipament VSAT (Very Small Aperture Terminal).
Echipamentul este format dintr-o antena parabolica in focarul careia se gaseste un bloc de emisie-receptie in banda Ku (11-15GHz), avand frecventa de emisie diferita de cea de receptie. In ultimul timp, au aparut terminale ce au frecvente de lucru in banda Ka ( 20-30GHz). Sistemul de modulatie utilizat (QPSK sau 8PSK), este unul ce permite un trafic intens de date si o buna protectie impotriva perturbatiilor electromagnetice.
Acest bloc de emisie-receptie este conectat printr-un cablu coaxial la un modem, ce are rolul de a modula semnalul de emisie si a demodula semnalul receptionat. Totodata, acest modem realizeaza criptarea datelor de emisie si decriptarea datelor de receptie, pentru a asigura o cat mai eficienta utilizare a spectrului radio alocat si securitatea liniei de transmisie. Un al treilea rol al modemului este de a "individualiza" terminalul (cine-l opereaza, unde se afla situat si ce pachete de date ii sunt destinate din multitudinea de date transmise din satelit). Modemul unitatii VSAT este conectat prin cablu UTP sau wireless la un calculator sau la o retea de calculatoare.

Arhitectura retelei de Internet asigurata de un satelit geostationar

Arhitectura retelei internet prin satelit este reprezentata in figura alaturata. Conectarea la reteaua internet terestra este asigurata de NOC (Network Operations Center). Acest centru asigura si interconectarea intre doua echipamente VSAT, optimizeaza traficul, valideaza sau invalideaza terminalele din retea, verifica parametrii de calitate ai transmisiilor de date, etc. Pentru a se realiza de exempu, o legatura VPN (Virtual Private Network) intre doua echipamente VSAT, este necesar ca pachetele de date emise de un VSAT sa fie receptionate de un satelit geostationar iar de acolo sa fie transmise catre NOC (care este dotat cu parabole de dimensiuni mari pentru a asigura caliatea transmisiei, indiferent de conditiile meteo). NOC-ul prelucreaza pachetele de date ce urmeaza a fi retransmise, prin intermediul satelitului, spre VSAT-ul destinatar.
Daca se doreste conectarea terminalului VSAT la un server conectat direct, la o retea terestra de internet, tot NOC-ul asigura aceasta interconectare. Aceasta tehnologie asigura un inalt nivel de securitate, ata din punct de vedere al confidentialitatii informatiilor transmise, cat si la o foarte buna protectie impotriva virusilor informatici. Singurul inconvenient al acestui gen de servicii de date transmise prin satelit este timpul fizic necesar pentru ca unda radio purtatoare a informatiei sa ajunga la un satelit geostationar, apoi de acolo la NOC, de unde informatia solicitata revine pe acelesi drum. Orbita geostationara se afla la aproximativ 36000Km, iar aceasta distanta trebuie parcursa de 4 ori. Deci, in mod inerent, ping-ul conexiunii este de minim 0.48 secunde. In schimb vitezele de trafic sunt foarte mari si...garantate.
Acest gen de echipamente sunt utilizate si pe platforme maritime sau pe insule izolate din largul marilor sau oceanelor unde asigurarea unei cai de comunicatii de banda larga poate fi vitala.
Un astfel de echipament (pe care l-am instalat personal) permite ca un grup de chirurgi veterinari din Israel sa asiste si sa sprijine activ si in timp real operatiile ce se fac la o ferma de vaci din Dobrogea. Deasemenea, multe cabane au reusit sa obtina "o margareta in plus" pentru ca a rezolvat in acest mod conexiunea la internet.