Главная
Коллекция "Revolution"
Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Применение спутниковой системы "DAMA" на основе VSAT в целях создания корпоративной системы связи
Применение спутниковой системы "DAMA" на основе VSAT в целях создания корпоративной системы связи
Проектирование системы видеоконференцсвязи и установки соответствующего оборудования на сети АО "Казкоммерцбанк" с целью создания корпоративной системы связи для центрального офиса, филиалов. Выбор технологии спутниковой сети, характеристика оборудования.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | учебное пособие |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 18.03.2016 |
| Размер файла | 2,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Основная особенность спутниковых линий - наличие больших потерь сигнала, обусловленных затуханием его энергии на трассах большой физической протяженности. Так, при высоте орбиты ИСЗ, равной 36000 км, затуханием сигнала может достигать 200 дБ. Помимо этого основного затухания в пространстве сигнал в линиях спутниковой связи подвержен влиянию большого числа других факторов, таких как поглощение в атмосфере, фарадеевское вращение плоскости поляризации, рефракция, деполяризация и т.д. С другой стороны, на приемное устройство спутника и земной станции кроме собственных флуктуационных шумов воздействуют разного рода помехи в виде излучения космоса, Солнца и планет. В этих условиях правильный и точный учет влияния всех факторов позволяет осуществить оптимальное проектирование системы, обеспечить ее уверенную работу в наиболее трудных условиях и в то же время исключить излишние энергетические запасы, приводящие к неоправданному увеличению сложности земной и бортовой аппаратуры.
(3.5)
где: Рс - мощность сигнала;
Рш - мощность шума;
ЭИИМз - эквивалентная изотропно - излучаемая мощность земной станции;
ЭИИМб - эквивалентная изотропно - излучаемая мощность спутниковой станции;
Рпер. з - мощность передатчика ЗС;
Рпер. б - мощность передатчика КС (бортовая аппаратура);
Gпер. з - коэффициент усиления передающей антенны ЗС;
Gпер. б - коэффициент усиления передающей антенны КС;
зпер. з - потери в антенно-волноводном тракте ЗС;
зпер. б - потери в антенно-волноводном тракте КС;
LУ1 - суммарные потери вверх;
LУ2 - суммарные потери вниз;
Для расчета данного уравнения необходимо дать количественное определение входящих в них дополнительных потерь энергии сигнала и шумов внешнего (атмосферного) и внутреннего (аппаратурного происхождения).
В диапазонах частот, выделенных для спутниковых систем, влияние атмосферы проявляется в виде ослабления (поглощения) радиоволн в тропосфере и ионосфере, искривления траектории радиолуча в результате рефракции, изменения формы и вращение плоскости поляризации радиоволн и появление помех обусловленных тепловым излучением атмосферы и шумами поглощения.
Рассмотрим первый фактор - поглощение радиоволн в атмосфере, который количественно определяется коэффициентом Lа. При ѓ > 500 МГц поглощение определяется тропосферой, вернее газами тропосферы - кислородом и водяными парами, дождем и прочими гидрометеорами:
Lа = LО2 * l1 + LH2О * l2, (3.6.)
где: LО2 и LH2О - коэффициенты погонного поглощения (дБ/км) в кислороде и водяных парах;
l1 и l2 - эквивалентная длина пути сигнала в этих средах соответственно; (рис.3.1.)
Рис 3.1 - Зависимость коэффициента поглощения для кислорода О2 и водяных паров Н2О от частоты
LО2 = 0,007 дБ/км;
LH2О = 0,005 дБ/км;
Эквивалентная длина пути сигнала в стандартной атмосфере зависит и от эквивалентной толщины атмосферы для кислорода и водяных паров (hО2 и h мH2О), а также от угла места антенны земной станции в и высоты земной станции над уровнем моря hз.
l1 = (hО2 - hз) * cosec в;
l2 = (hH2О - hз) * cosec в;
Результаты вычислений сведем к графикам (рис.3.2.).
Отсюда:
Lа = 1 дБ для ѓ = 11,5 ГГц, в = 40?;
Рис 3.2 - Частотная зависимость поглощения радиоволн в спокойной атмосфере (без дождя) при различных углах места
Это поглощение сигнала в спокойной атмосфере без гидрометеоров и представляет собой постоянную составляющую потерь, существующую в течении 100 % времени.
3.3 Оценка затухания в гидрометеорах (дождь, снег, туман)
Lд = Lд l3, (3.7)
где Lд - коэффициент погонного поглощения;
lз - эквивалентная длина пути сигнала;
Lд и l3 зависит от вида гидрометеора.
Наибольшее ослабление вносят жидкие гидрометеоры (дождь, мокрый снег). Твердые структуры (град, сухой снег) влияют значительно меньше. Чем выше интенсивность дождя, тем больше Lд и меньше l3. Учитывая интенсивность осадков, угол места антенны ЗС и частоту принимаемых (передаваемых) колебаний Lд = 1Дб.
Рис.3.3 - Зависимость статического поглощения сигнала в дожде при различных Тд (Тд - вероятгость возникновения дождя)
Для Алматинской области Тд = 0,1%.
Поглощение вызываемое мокрым снегом, примерно такое же, что и при дожде равной интенсивности. Но это явление редкое и при расчете для наихудшего месяца следует учитывать лишь поглощение в дожде.
3.4 Потери из-за рефракции и неточности наведения антенны на ИСЗ
Траектория сигнала получает искривления при рефракции в момент прохождения через атмосферу (ионосферу, тропосферу).
Ионосферная рефракция (в градусах):
и - (57,3 * сos) / (f2 * sin2) = - (57,3 * сos 400) / (11,52 * 106 * sin2 400)
= (57,3 * 0,766) / (132,25 * 0,4) = 0,830 * 10-6;
Тропосферная рефракция не зависит от частоты.
Полная рефракция: = и + тр.
Для f = 11,5 МГц и < 1; тр. 1 (рис.3.4.).
Рис 3.4 - Зависимость атмосферной рефракции от частоты.
(Тропосферная рефракция - сплошные линии, ионосферная - штриховые).
Влияние рефракции заключается в том, что увеличивается область писка ИСЗ антенной ЗС на небесной сфере, может произойти "потеря" спутника при малых углах места.
При автоматическом наведении антенн по максимуму приходящего сигнала влияние рефракции практически исключается, но при этом появляются потери наведения (ось главного лепестка ДНА ЗС не совпадет с направлением на ИСЗ). Угол определяет угловое отклонение оси главного лепестка ДН от направления на ИСЗ.
Потери наведения:
Lн 1 + ( / 0,5) 2 (3.8)
Т.к. диаграмма направленности антенны это узкий луч, то ( / 0,5) 2 << 1 и можно принять Lн = 1 Дб.
3.5 Потери из-за несогласованности антенн
Нормированный коэффициент передачи энергии между антеннами:
, (3.9)
где l и l - коэффициент эллиптичности поляризации передающей и приемной антенн соответственно; ш - угол между соответствующими полуосями эллипсов поляризации передающей и приемной антенн;
Например, для ш = 90 и l= l= 1,03 (спутник Интелсат):
Определяем максимальные потери мощности сигнала Ln для данной приемной антенны по сравнению с антенной, эллипс поляризации которой совпадает с эллипсом поляризации передающей антенны.
Ln = 0;
l1 = l2 = 1,03 (рис.3.5)
Рис 3.5 - Зависимость потерь из-за несогласованности поляризаций передающей и приемной антенн от эллиптичности поляризации.
3.6 Деполяризация сигналов в атмосфере
На частотах выше 10 МГц при применении в спутниковых системах поляризационного разделения появляется эффект деполяризации в гидрометеорах.
При явлении поглощения в гидрометеорах не обращали внимание на форму частиц гидрометеоров и предполагали, что они сферичны. На самом деле капли дождя не только не сферичны, но и не симметричны относительно вертикальной оси. Это приводит к появлению различного затухания и различного фазового сдвига для вертикальной и горизонтальной составляющих а, следовательно, является причиной деполяризации радиоволны и появления кросс - поляризационной компоненты в точке приема. Кросс поляризационная компонента оценивается коэффициентом развязки кросс поляризационных сигналов (РКП), представляющими собой отношение мощностей сигналов с нормальной и ортогональной поляризацией. Чем больше потери вызванные дождем, тем больше РКП. Т.к. LД = 1 дБ (для данного случая) то РКП 0дБ (рис.3.6).
Рис 3.6 - Частотная зависимость коэффициента кросс-поляризации от затухания в дожде
РКП уменьшается и с ростом частоты и с выбором вида поляризации. На частотах больше 10 ГГц предпочтительнее линейная (вертикальная) поляризация. Но один этот фактор не определяет выбор поляризации на f > 10 ГГц, требуется анализ и других факторов.
3.7 Шумы атмосферы, планет и приемных систем
Полная эквивалентная шумовая температура приемной системы, состоящей из антенны, волноводного тракта и приемника:
Т = ТА + То * (1 - В) / В + ТПР. / В, (3.10)
где ТА - эквивалентная шумовая температура антенны; То - абсолютная температура среды (2900К); ТПР. - эквивалентная шумовая температура приемника, обусловленная его внутренними шумами;
В - коэффициент передачи волноводного тракта;
Эквивалентная шумовая температура антенны:
ТА = Тпр. к + ТИЗЛ. А + Тизл. з + ТПР.А. з + ТШ. А + Тоб., (3.11)
где Тпр. к - температура обусловленная приемом космического радиоизлучения;
ТИЗЛ. А - температура обусловленная излучением атмосферы с учетом гидрометеоров;
Тизл. з - температура обусловленная излучением земной поверхности через боковые лепестки антенны;
ТПР.А. з - температура обусловленная приемом излучения атмосферы, отраженного от земли;
ТШ. А - температура обусловленная собственными шумами антенны из-за наличия потерь в ее элементах;
Тоб. - температура обусловленная влиянием обтекателя антенны (если он есть);
В общем случае данные составляющие определяются на основании того, что антенна поглощает и переизлучает мощность, равную мощности излучения:
(3.12)
где: Тя (в,Ш) - яркостная температура излучения в направлении (в,Ш) в сферической системе координат;
G (в,Ш) - усиление антенны в том же направлении (относительно изотропного излучателя);
Понятие "яркостная температура" вводится для характеристики источников излучения. Она определяется как температура абсолютно черного тела, имеющего на данной частоте и в данном направлении такую же яркость, как рассматриваемый источник.
Для характеристики источников излучения с неравномерным распределением яркостной температуры используется понятие усреднённой или эффективной температуры излучения:
(3.13)
где Щu - телесный угол источника излучения;
Если угловые размеры источника излучения больше ширины главного лепестка диаграммы антенны ЩА, то Тср. = Тя, в противном случае:
Тср. = Тя Щu / ЩА;
В результате эквивалентная шумовая температура для земной антенны:
ТА. з = Тя. к (в) + Тя. А (в) + С * (Тя. з + Тя.А. з) + ТШ. А + Тоб. (в) (3.14)
Для бортовой антенны:
ТА. Б = ТЯ. А + ТЯ. З + 2С ТЯ. К + ТШ. А, (3.15)
где
С - коэффициент, учитывающий интегральный уровень энергии боковых лепестков; В зависимости от формы облучения поверхности зеркала антенны С = 0,2…0,4. Тя. к (в) - яркостная температура космического пространства;
Для ѓ=11,5 ГГц Тя. к (в) =20К.
ТЯ. А (в) - яркостная температура спокойной атмосферы;
Для ѓ=11,5 ГГц ТЯ. А (в) = 250К, т.е. максимальная температура шумов неба играет существенную роль на частотах более 5 ГГц, а радиоизлучением ионосферы на частотах выше 1ГГц можно пренебречь.
Яркостная температура земли:
Тя. з = То. з (1-Ф) 2, (3.16)
где То. з = 290К - кинетическая температура Земли;
Ф - коэффициент отражения электромагнитной энергии от поверхности земли;
Т.к. на частотах ѓ >10 ГГц применяется в основном линейная (вертикальная) поляризация, то:
(3.17)
где - диэлектрическая проницаемость Земли; Для сухой почвы=2…6.
- электропроводность Земли; = 10-4…10-5 Сим/м.
На высоких частотах, где размеры отражающих неровностей соизмеримы с длиной волны, большое значение имеет диффузная компонента, определяемая кинетической температурой Земли и равная 290 К, то есть Тя. з = 290К.
Рис 3.7 - Зависимость яркостной температуры Земли от угла места
Яркостная температура излучения атмосферы, отраженная от Земли:
ТЯ.А. З = Т 2Я.А. Ф, (3.18)
Так как на ѓ > 10 ГГц, Тя. з. То. з. = 290 К, то Тя. з + ТЯ.А. З 290 К;
Составляющая шумов антенны, обусловленная омическими потерями в антенне:
ТШ. А = То (Lм-1) / Lм, (3.19)
где То = 290К;
Lм - потери в материале зеркала антенны;
Современные металлические зеркальные антенны имеют очень низкие потери, поэтому ТШ. А 0,1К.
Если антенна ЗС укрыта от осадков обтекателем, то в сухую погоду шумы обтекателя невелики, но в дождь потери возрастают до (48) К при= 1мм/ч, а при = 10 мм/ч может достигать (1220) К, причем нижние пределы соответствуют малым углам места антенны, а верхние пределы - = 90. Для угла места = 40 Тоб. 10 К.
Итого: ТА. З = 20 + 250 + 0,2 * 290 + 0,1 + 10 = 338,1 К;
ТА. Б = 250 + 290 + 2 * 0,2 * 20 + 0,1 = 548,1 К;
ТА. З = 10lg338,1=10*2,53 = 25,3 дБК;
ТА. Б = 10lg548,1=10*2,74 = 27,4 дБК;
3.8 Расчет уровня шумов в спутниковых линиях связи
Исходные данные:
Мощность передатчика ЗС Рпер. з = 4Вт = 6 дБВт/Гц;
Мощность передатчика КС (бортовая аппаратура) Рпер. б = 22 дб;
Коэффициент усиления передающей антенны ЗС Gпер. з = 46 дБ;
Коэффициент усиления передающей антенны КС Gпер. б = 65 дБ;
Потери в антенно-волноводном тракте ЗС зпер. з = 1 дБ;
Потери в антенно-волноводном тракте КС зпер. б = 1 дБ;
Расстояние снизу вверх d1 = 38166 км;
Расстояние сверху вниз d2 = 37783 км;
Эквивалентная изотропно - излучаемая мощность участка снизу вверх (ЭИИМз):
ЭИИМз = Рпер. + зпер. + Gпер. = 6+ (-1) + 46 = 51 дБ, (3.20)
где зпер. = 0,8 - КПД волноводного тракта (-1 дБ);
Затухание энергии в свободном пространстве:
Lo = 16*р2 *d2/л2, (3.21)
где л = 0,026 м - длина волны; d = 38166 - расстояние между передающей и приемной антеннами;
Lo = 16 * 3,142 * 381662 * 10/0,0262 = 3,3 * 1020 (205,0 дБ);
Дополнительные потери энергии согласно расчетов:
Lдоп. = Lд + Lн + La + Lф + Lп + Таб; (3.22)
Lдоп. = 1 + 1 + 1 + 0 + 0 + 25,3 = 28,3дБ;
Уровень мощности сигнала на входе приемника КС:
Рпр. = ЭИИМ - Lo - Lдоп. + Gпр. с + зпр. с =
= 51 - 205,0 - 28,3 + 65 + (-1) = - 118,3 дБ, (3.23)
где Gпр. с - коэффициент усиления приемной антенны спутника "Интелсат"; Gпр. с = 65 дБ;
Коэффициент усиления приемной антенны спутника:
Gпр. с = 4рSпр. / л2, (3.24)
где: Sпр. - эффективная площадь апперетуры антенны;
Sпр. =; (3.25)
Gпр. с = 65 дБ = 3,16 106 отн. ед.;
Необходимая мощность передатчика КС:
Рпер. = Рпр. + 4р + d2 + Lдоп. - Gпер. - Sпр. - зпер. - зпр., (3.26)
где: 4р (дБ) = 10Lg12,56 = 10,9;
d2 (дБ) = 10Lg381662 * 106 = 10Lg14,5 * 1014 = 151,6;
Sпр. (дБ) = 10Lg170 = 22,3;
Рпер. = - 118,3 + 10,9 + 151,6 + 28,3 - 30 - 22,3 + 1 + 1 = 22,2 дБ;
Потери в свободном пространстве на линии сверху - вниз:
Lо = 16р2 * d2/л2; (3.27), л = c/f = 3 * 108/14,5 * 109 = 0,02 м;
Lо = 16 * 3,142 * 377832 * 106/0,022 = 5,63 * 1020 = 207,5 дБ;
Lдоп. = 30,4 дБ;
Уровень мощности сигнала на входе приемника ЗС2:
Рпр. = ЭИИМб - Lо - Lдоп. + Gпр. с+ зпр. с =
= 86,5 - 207,5 - 30,4 + 46 - 1 = - 104,3 дБ, (3.28)
где: ЭИИМб = Рпер. * зпер. б * Gпер. б = 22,2 - 1 + 65 = 86,5 дБ;
Суммарная мощность шумов на входе приемника КС:
Рш. з = k * Тз * Дѓш, (3.29)
где: k - постоянная Больцмана;
Тз = 338 К;
Дѓш = 36 МГц - шумовая полоса приемника;
Рш. б = 1,38 * 10-23 * 338 * 36 * 106 = 1,68 * 10-13 Вт;
Рш. б = 10Lg1,68 * 10-13 = 132,3 дБ;
Из диаграммы уровней отношение сигнал / шум на входе приемника КС:
(Рс / Рш) вх. б = 15дБ;
Суммарная мощность шумов на входе приемника ЗС2:
Рш. з = k * Тб * Дѓш = 1,38 * 10-23 * 548 * 37 * 106 = 2,8 * 10-13 Вт;
Рш. з = 10Lg2,8 * 10-13 Вт = - 134,4 дБ;
Из диаграммы уровней отношение сигнал / шум на входе приемника ЗС2 - 44дБ, на выходе приемника - 90 дБ, что удовлетворяет техническим данным приемной станции. (Рс / Рш) доп. не менее - 57 дБ;
Рис 3.8 - Диаграмма уровня мощности сигнала радиолинии спутник - земная станция
3.9 Электромагнитная совместимость
Исходные данные:
Плотность мощности станции А: РбмА = - 55дБВт/Гц;
РзмА = - 30дБВт/Гц;
Плотность мощности станции В: РбмВ = - 45дБВт/Гц;
РзмВ = - 31дБВт/Гц;
Координаты земной станции А: 65 восточной долготы,
45 северной широты;
Координаты земной станции В: 55 восточной долготы,
43 северной широты;
Шумовая температура ЗСА: 80 К;
Шумовая температура ЗСВ: 100 К;
Диаметр антенны ЗСА: 1,8 м;
Диаметр антенны ЗСВ: 1,8 м;
Коэффициент усиления антенны
спутника для ЗСА: 14 дБ;
Коэффициент усиления антенны
спутника для ЗСВ: 15 дБ; Координаты спутника А: 62 восточной долготы; Координаты спутника В: 57 восточной долготы; Диаграмма направленности антенны: локальный луч; f1 (земля - спутник): 14,5 ГГц; f2 (спутник - земля): 11,5 ГГц;
При создании спутниковой системы нужно определить необходимость координации с "соседней" системой, для чего рассчитывают кажущееся увеличение эквивалентной шумовой температуры спутниковой линии, обусловленное помехами, создаваемыми рассматриваемой системой и отношение этого увеличения к эквивалентной шумовой температуре спутниковой линии, выраженное в процентах, сравнивается с пороговым значением.
Рассмотрим два возможных случая:
a) Полезная и мешающая сети совместно используют одну или несколько полос частот, причем направление передачи каждой сети совпадают.
б) Полезная и мешающая сети совместно используют одну или несколько полос частот, причем передача в каждой сети ведется в противоположных направлениях.
Наиболее простой случай, когда в системе используются простые бортовые ретрансляторы с преобразованием частоты, приращение эквивалентной шумовой температуры линии определяется:
ДТл = ДТз^ + гДТбv, (3.30)
где ДТз - увеличение шумовой температуры приемной системы ЗС на выходе приемной антенны ЗС, (К);
ДТб - увеличение шумовой температуры приемной системы космической станции на выходе приемной антенны космической станции, (К);
г - коэффициент передачи спутниковой линии между выходом приемной антенны космической станции и выходом приемной антенны ЗС, его значение обычно меньше 1 и характеризует степень влияния помех, создаваемых на линии Земля - спутник;
ДТбv = (Рз. м*Gз. м (иt) *Gб. с (д)) / (К * Lu) (3.31)
ДТз^ = (Рб. м * Gб. м. (з) *Gз. с (иt)) / (K * Ld) (3.32)
где Рз. м, Рб. м - максимальная плотность мощности в полосе 1 Гц, усредненная в наихудшей полосе 4 кГц для несущих ниже 15 ГГц, подводимая к антеннам мешающего спутника и мешающей земной станции соответственно;
Gб. м (з) - усиление передающей антенны мешающего спутника в направлении ЗС, подверженной помехам;
Gз. с (иt) - усиление приемной антенны ЗС, подверженной помехам, в направлении на мешающий спутник;
Gз. м (иt) - усиление передающей антенны мешающей ЗС в направлении на спутник, подверженный помехам;
Gб. с (д) - усиление приемной станции спутника, подверженной помехам направлении на мешающую ЗС;
К - постоянная Больцмана (1,38*10?Іі Вт/Гц*К);
Lu, Ld - потери на передачу в свободном пространстве на линии Земля - спутник и спутник - Земля соответственно;
иt - топоцентрический угловой разнос между спутниками.
Потери (дБ) на передачу в свободном пространстве:
L = 20 * (Ln f + Ln d) + 32,45, (3.33)
где f - частота, МГц;
d - расстояние (км) между земной станцией и геостационарным спутником;
,
где cosШ = cosо * cosв;
о - широта земной станции;
в - разность по долготе между спутником и ЗС;
cosШ = cos45° * cos3° = 0,7071 * 0,9986 = 0,706;
cosШ = cos43°*cos2° = 0,7314*0,9994 = 0,73;
Lu - потери на передачу в свободном пространстве на линии Земля спутник;
Lu = 20* (Lg 14500+Lg 38166) +32,45 = 20* (4,1614+4,5816) +32,45 =
= 20* (8,743) +32,45 = 207,3 дБ;
Ld = 20* (Lg 11500+Lg 37783) +32,45 = 20* (4,0607+4,5772) +32,45 =
= 20*8,6379+32,45 = 205,2 дБ;
Топоцентрический угловой разнос между двумя геостационарными спутниками:
иt = arc cos ( (dАІ+dBІ- (84322*sin (иg/2)) І) /2* dА * dB) (3.34)
где: иg - геоцентрический угловой разнос между спутниками. иg = 5°;
иt = arc cos ( (38166І+37783І- (84322*0,0436) І) /2* 38166 * 37783) = 5?30;
Коэффициенты усиления земных станций определяются в зависимости от отношения D/л.
Станция А:
л = с/f = 3*108/14,5*109 =0,02 м;
D/л = 1,8/0,02 = 90 < 100;
Так как ц = иt = 5,5?, то Gз. м. выбирается для случая:
100л / D < ц < 48?,
Gз. м. (иt) = 52-10 Ln D/ л-25 Ln ц =
= 52-10*1,95-25*0,74 = 52-19,5-18,5 = 14 дБ; (3.35)
Станция В:
л = с/f = 3*108/11,5*109 =0,026 м; D/л = 1,8/0,026 = 69,2 < 100;
Gз. с. = 52-10 Ln 69,2-25 Ln 5,5 = 52-18,4-18,5 = 15 дБ;
Усиление приемной антенны спутника, подверженного помехам.
Gбс (д) = 15дБ;
ДТз = Рбм+Gбм+Gзс (д) +228,6-Ld=-55+14+15+228,6-205,2=2,6 дБК=1,8 К;
ДТб = Рзм+Gзм (иt) +Gбс (д) +228,6-Lu = - 30+14+15+228,6-205,2=21,4дБК =138 К;
ДТл = ДТз + гДТл, (3.36)
где г = - 15дБ - коэффициент передачи спутниковой линии между выходом приемной антенны космической станции и выходом приемной антенны ЗС; г = 0,032;
ДТл = 1,8+0,032*138 = 1,8+4,4 = 6,2 К;
Сравнивая выраженное в процентах значение ДТл/Тл с пороговым 4 % делаем вывод:
ДТл/Тл*100 = (6,2*100) /100 = 6,2 % > 4 %, что между рассматриваемыми сетями координация необходима.
Процедура координации может быть начата через шесть месяцев, после выпуска еженедельного циркуляра, содержащего сведения, предназначенные для предварительного опубликования.
В процессе координации администрации должны более точно оценить уровни возможных взаимных помех и принять обоюдные шаги к решению проблемы. Для этого при необходимости могут быть рассмотрены изменения позиций ИСЗ, согласование параметров передаваемых сигналов, параметры антенн, мощностей передатчиков и т.д. Техническая процедура координации не оговорена. На практике при координации систем основываются на материалах МККР по нормам на уровень помех и методике расчета. Расчет при этом ведется по шуму в канале и на выходе приемного устройства с учетом конкретных видов модуляции. Пространственный разнос станций РРЛ и ЗС. В общем случае РРС должна быть расположена не ближе координационного расстояния от ЗС ССС. Координационное расстояние (КР) измеряют от ЗС в данном азимутальном направлении, в пределах которого РРС, работающая в той же полосе частот, может создавать помехи или подвергать воздействию помех, уровень которых превышает допустимый. Линия, соединяющая точки, расположенные на всех азимутах от ЗС и удаленные от нее на расстояние, равное соответствующему КР в каждом азимутальном направлении называется координационным контуром (КК). Территория вокруг ЗС, ограниченная КК, называется координационной зоной (КЗ).
Координационное расстояние определяется в двух случаях:
а) ЗС ССС является передающей и поэтому может создавать помехи РРС.
б) ЗС является приемной и может подвергаться воздействию мешающих сигналов от РРС.
Определение минимально необходимого ослабления мешающего сигнала передающей ЗС.
10Lg Lм (Р) = Pn + Gn (ц) + Gпр. max - Рпр. (Р), (3.37)
где: Pn и Рпр. (Р) выражены в дБВт;
ц - угол между направлением главного лепестка ДНА и направлением в горизонтальной плоскости на приемную РРС;
Gпр. max - максимально допустимое значение коэффициента усиления антенны РРС;
Для определения угла ц должны быть известны следующие величины (в градусах):
б - азимутальный угол, для которого рассчитывают КР, б = 150?;
о - широта земной станции, о = 45? с. ш.;
д - разность в долготе спутника и ЗС, д = 3?;
е - угол места антенны ЗС, между горизонтальной плоскостью и ближайшим препятствием для данного азимута, е = 0,5?;
Нормативные данные:
Диапазон частот: 10 - 15 ГГц;
Процент времени Р: 0,003%;
Gпр. max.: 50 дБ;
Рпр. (Р): - 107 дБ;
Определяют ш = arccos (cosо*cosд), а далее азимут спутника относительно ЗС (бs).
ЗС имеет координаты 65? в. д.45?с. ш.
Спутник 62? в. д., следовательно он находится западнее станции.
ш = arc cos (cos45?*cos3?) = arc cos (0,7*0,9986) = arc cos 0,699; (3.38)
ш =45?42ґ; бs = arc cos (tg о*ctg ш) +180 = (3.39)
= arc cos (tg 45?*ctg45?42ґ) +180 =
= arc cos (1*0,9789) +180 =
= 11?48ґ+180 = 191?48ґ;
Угол места, под которым спутник наблюдается с ЗС:
еs = arc tg (6,62 - cos ш/sin ш) - ш = arc tg (6,62 - cos45?42ґ/sin 45?42ґ) - 45?42ґ = arc tg (6,62 - 0,6984/0,7157) - 45?42ґ = 83?7ґ - 45?42ґ = 37?25ґ;
Угол ц определяем по следующей формуле:
ц = arc cos [cos е* cos еs* cos (б-бs) + sin е* sin еs] = (3.40)
= arc cos [cos 0,5?* cos 37?25ґ* cos (150?-191?48ґ) +sin 0,5?* sin 37?25ґ] =
= arc cos [1*0,7944*0,7466+0,0087*0,0074] = arc cos0,598; ц = 53?18ґ;
Коэффициент усиления приемной ЗС зависит от отношения диаметра антенны к длине волны:
D/л = 1,8/0,026 = 69,2;
Угол ц = 53?18ґ, то есть 48? ц 180?.
Коэффициент усиления приемной ЗС рассчитывается по формуле:
Gпр. (ц) = 10-10Lg (D/л) = 10-10Lg 69,2 = 10-18,4 = - 8,4 дБ;
Отсюда ослабление минимального сигнала:
10Lg Lм (P) = Pл. min. + Gпр. (ц) - Рпр. (Р); (3.41)
если мешающая станция радиорелейная:
10Lg Lм (P) = 10-8-107 - 105 дБ,
где Pл. min = 10 дБВт для частот 10-15 ГГц - минимальное значение мощности передатчика РРС в направлении ЗС;
Определение координационного расстояния без учета влияния атмосферных осадков.
do = [Lм (Р) - Ао-An] /в; (3.42)
Ао = 120+20Lgѓ,
где ѓ - частота колебаний, ГГц;
Ао = 120+20Lg11,5 = 120+20*1,0607 = 141,2 дБ;
Так как е > 0?;
е - угол места антенны ЗС в градусах между горизонтальной плоскостью;
An = 20Lg (1+4,5 е+ е ) = (3.43)
= 20Lg (1+4,5*0,5*3,4+0,5*2,26) = 20Lg9,78 =
= 20*0,99 = 19,8;
Величина в зависит от процента времени с и учитывает затухание радиоволн в водяных парах (вх, дБ/км), в кислороде (во, дБ/км) и других атмосферных газах (вz, дБ/км):
в = вх + во + вz; (3.44)
Для ѓ < 15 ГГц вх = 0;
во = 68*10-4 *ѓІ [1/ (60 - ѓ) І+1/ (60+ ѓ) І+1/ (0,36+ ѓІ)] =
= 68*10-4 *11,5І [1/ (60 - 11,5) І+1/ (60+11,5) І+1/ (0,36+11,5І)] =
= 0,899* [1/2352,25+1/5112,25+1/132,61)] =
= 0,899* (0,000425+0,000195+0,0075) = 0,008;
вz = 0,154* (1+3,05Lg ѓ) 04* (0,9028+0,0486Lgс) І =
= 0,154* (1+3,05Lg 11,5) 04* (0,9028+0,0486Lg0,003) І =
= 0,154* (1+3,05*1,0607) 04* (0,9028+0,0486* (-2,523)) І =
= 0,154*2,54*0,6084 = 0,23;
в = 0,008+0,23 = 0,238;
do = (-105+141,2+19,8) /0,238 = 234 км;
Для с = 0,001 domax. = 375 км;
Определение координационного расстояния с учетом отражений от атмосферных осадков.
Данный расчет учитывает то обстоятельство, что мешающий радиосигнал может попасть на вход приемника в результате отражения и рассеивания радиоволн атмосферными осадками (преимущественно дождями). В этом случае мешающий сигнал может достигать значительных уровней.
Ослабление мешающего сигнала:
L (0,01) = Pn + ДG - Pпр. (с) - F (с,t), (3.45)
где: ДG = Gmax - 42 - разность между минимальным коэффициентом усиления антенны РРС и значением этого коэффициента, равным 42 дБ в диапазоне 10…40ГГц;
ДG = 46-42 = 4дБ;
Функция F (с,t), определяющая переход от с = 0,003 % к 0,01 % времени:
F (с,t) = 2дБ;
L (0,01) = - 10+4+104-2 = 96 дБ; Принимаем do = 100км.
4. Характеристика оборудования
4.1 История развития видеоконференц-системы ViPr
На рисунке 4.1 приведена история развития системы видеоконференцсвязи ViPr 4000 серии, с 1999 по 2008 год.
Рисунок 4.1 - Этапы усовершенствования ViPr
Архитектура оборудования ВКС приведена на рисунке 4.2 (приложение В).
4.2 Описание оборудования видеоконференцсвязи ViPr 4200
Увеличивающиеся потоки информации, развитие средств связи и быстрые темпы развития общества привели к формированию новой парадигмы единого инфокоммуникационного пространства, где все атрибуты современного офиса сконцентрированы в одном устройстве.
Новая архитектура Marconi ViPr Media Center (ViPr) совмещает в себе идею одновременного использования функций сенсорного экрана, компьютерной станции и средства коммуникации, что отвечает традиционному пожеланию заказчиков по оснащению персональных рабочих мест простыми в управлении, компактными, эргономичными аппаратами.
Marconi ViPr Media Center - полностью автономное устройство, которое может работать в комплексе с персональным компьютером или ноутбуком, где все приложения интерактивны за счет интеграции с сенсорным экраном. Основное время экран ViPr используется для работы с традиционными компьютерными приложениями, а при приходе мультимедийного вызова переключается в режим терминала аудио/видео/документ конференцсвязи.
Область применения Marconi ViPr Media Center, благодаря универсальности и гибкости, весьма разнообразна: от организации рабочего места диспетчера транспортного предприятия до использования в телемедицинских проектах. Привычные кнопки "Удержание", "Перевод звонка", "Конференция" позволяют диспетчеру, не отрываясь от наблюдения за технологическим процессом, самостоятельно собирать оперативные конференции. Наличие телефонной трубки в системе позволяет проводить приватные переговоры, не прерывая конференции, в присутствии подчиненных или коллег.
Примером такого применения, где качество передаваемого изображения критично, является проведение консилиумов в телемедицинских проектах. Использование в виртуальном совещании материалов, полученных от электронных медицинских приборов (рентгеноскоп, томограф) и интерактивная работа с ними повышает эффективность проводимых медицинских консультаций с привлечением удаленных экспертов. [21]
4.3 Характеристики системы ViPr 4200
Основные характеристики:
17”LCD-панель;
Конференц-телефон с качеством Hi-Fi;
Система видео конференцсвязи с вещательным качеством;
Система документальной связи;
Встроенный сенсорный экран;
Программируемый интерфейс пользователя;
Криптозащита.
Легкость использования:
Вызов по имени;
Просто коснитесь дисплея;
Персональные пользовательские настройки;
Превосходное качество изображения и звука:
Минимальная задержка для высококачественной телефонии;
Трансляция видеоматериалов;
Передовые технологии:
До 100 участников конференции на единой SIP платформе;
Широкие возможности для совместной работы;
Встроенная поддержка PAL/NTSC видео;
Формирование высококачественного видеоизображения 30 кадров/с;
Минимальная требуемая полоса от 128Кб/с;
Гибкость в построении сети;
Программные компоненты для совместной работы над документами:
docShare (совместная работа над документами), appShare (совместная работа над приложениями);
Интеграция с существующими системами ВКС: Polycom, Tandberg, Sony; интеграция с УАТС;
Режим видеоконференции:
До 14 участников на удалённых сторонах (т.е. визуальный контакт между 15 участниками);
Частота обновления VGA изображения - 30 кадров/сек;
Низкая задержка (<100 мс), кодирование по стандарту H.264 возможностью совместимости с H.261 и H.263;
Окно местного вида для каждого участника;
Поддержка русского языка.
Просмотр видео:
Трансляция видеоканалов с опционально-доступного ViPr медиа-сервера;
передача эфирного телевидения;
просмотр видеозаписей;
изображения с камер наблюдения;
проведение презентаций;
любой другой видео источник;
До 3-х каналов для одновременного просмотра (вне режима конференции);
Список доступных каналов для выбора пользователя;
Пользователь может принимать видео во время конференции;
Независимая подстройка громкости звучания для каждого видео канала.
Аудио:
Использование гарнитуры;
Дуплексный режим аудио;
Стереофоническая система эхо-подавления (только для терминалов ViPr 4000);
АРУ;
Широкополосное аудио - 16 бит, 16 КГц без компрессии, импульсная модуляция, совместимость с кодеками G.728, G.722, G.721 и G.711;
Hi-Fi стереофонический видеовыход с контролем громкости;
Передача аудио на персональный компьютер (только для терминалов ViPr 4000);
Режим отключения микрофона и динамиков;
Режим телефона:
Набор номера на экранной клавиатуре;
Идентификация звонящего абонента;
Удержание вызова;
Перевод вызова;
Конференция;
Быстрый набор;
Повтор вызова из списка;
Переадресация;
Режим "не беспокоить”.
Персонализация установок:
Авторизация через Kerberos c использованием пары "логин-пароль”;
Загрузка телефонной книги:
персональные установки пользователя загружаются после его регистрации на ViPr сервере;
список контактов, номера быстрого набора, настройки сигналов "путешествуют” вместе с пользователем;
вызовы для каждого пользователя автоматически маршрутизируются на терминал, через который он вошёл в сеть;
ViPr автоматически предоставляет возможности технологии "найди меня/следуй за мной”;
Универсальные идентификаторы SIP-ресурсов (URI) используются в качестве "телефонных номеров" и e-mail адресов (напр.: vipr. user@sip. ericsson.com)
Вызовы на телефоны местной АТС (при использовании опциональных аналоговых или цифровых шлюзов) автоматически переводятся на терминал ViPr, через который пользователь вошёл в сеть.
Уведомление о присутствии:
Пользователи перед инициированием вызова могут определить - ответит вызываемая сторона или нет - SIP клиент с поддержкой SIMPLE для коротких сообщений и различного статуса присутствия;
Полный набор состояний (доступен, занят, не беспокоить, нет в офисе);
Настраиваемые правила маршрутизации вызовов для каждого состояния;
Фильтрация вызовов;
Контакты из база данных;
Полное имя, организация, адрес;
Несколько возможностей вызова (по SIP URI, телефоны);
Вызов любого контакта одним прикосновением;
Отображение информации о присутствии для всех подписанных пользователей;
Организация контактов в группы и директории;
Поиск и сортировка по параметру;
Возможность использования корпоративной директории через LDAP протокол.
История вызовов:
4 категории вызовов: входящие, исходящие, пропущенные, часто набираемые;
Автоматическое хранение 20 последних вызовов для каждой категории;
Повторный набор любого вызова одним прикосновением;
Идентификация вызывающего абонента;
Возможность сохранения записи в базе данных;
Возможность ведения протоколов о сделанных вызовах.
Стандарты:
Система ViPr удовлетворяет спецификации RFC-3261;
Поддерживается возможность делать вызовы на/со стандартных SIP телефонов и шлюзов;
Поддержка IPv6.
4.4 ViPr против традиционных видеоконференций
В таблице 4.1 приведена сравнительная характеристика ViPr от других систем видеоконференцсвязи.
Таблица 4.1 - Сравнительная характеристика систем видеоконференций
|
Характеристика |
Видеоконференции |
Ericsson ViPr |
|
|
1 |
2 |
3 |
|
|
Состав |
Монитор + микрофон + камера + динамики + пульт ДУ |
Полностью оснащённый терминал |
|
|
Управление |
Пульт ДУ |
Сенсорный дисплей |
|
|
Интерфейс |
ТВ |
Телефонный |
|
|
Контрольный узел |
Video MCU |
SIP платформа |
|
|
Качество видео |
От стандартного - до HD |
4CIF, 30 кадров/c |
|
|
Качество звука |
Стандартное |
64-Кб/c |
|
|
Ориентация звука |
Стандартная |
Стерео с пространственным разнесением |
|
|
Синхронизация звук-видео |
Видимая задержка |
Нет задержки |
|
|
Количество участников |
Обычно 4-16 через MCU |
До 100 |
|
|
Язык интерфейса |
Обычно - английский |
Русский |
|
|
Раскладка изображения |
N x N |
В строку |
|
|
Следуй за мной |
Нет |
Да |
|
|
Набор в одно касание |
Нет |
Да |
|
|
История вызовов |
Некоторые |
Да |
|
|
Добавление абонентов |
Нет |
Да |
|
|
Удержание вызова |
Нет |
Да |
|
|
Перевод вызова |
Нет |
Да |
|
|
Статус присутствия |
Нет |
Да |
|
|
Голосовые участники |
Некоторые |
Да |
|
|
Широковещательное видео |
Нет |
до 3 каналов |
|
|
Совместимость с УАТС |
Некоторые |
Да |
4.5 Передовые коммуникации ViPr с эффектом присутствия
Ericsson ViPr - передовая система видеоконференцсвязи, создающая эффект "виртуального присутствия" при сеансе видеосвязи между двумя или более географически разнесёнными сторонами. Одновременно зрелый и передовой продукт, базирующийся на стандарте H.264, ViPr удовлетворяет самым высоким критериям видео телефонии, сохраняя при этом совместимость с традиционными системами связи и использовавшимися сетями видео конференций. Если ваш бизнес требует взаимодействия между удалёнными друг от друга сторонами, звонок через ViPr заменит личную встречу, устраняя расходы на поездку. Простой, интуитивно понятный интерфейс ViPr доказал свою состоятельность в ходе множественных тестов и практической экспертизы. Начинающие пользователи могут организовывать видеоконференции с множеством участников за несколько минут, пройдя минимальный тренинг. Опция виртуального совместного использования - Virtual Share позволяет участникам видеоконференции одновременно работать над документами и загружать одни и те же приложения через Microsoft NetMeeting, включая доску презентаций. Другие опциональные компоненты позволяют передавать во время сессии ViPr каналы эфирного телевидения, видеозаписи, программы кабельных телеканалов. [23]
ViPr использует экономичный кодек стандарта H.264, прошедший оптимизацию для коммуникационных видеосистем реального времени, требующих малую задержку, что означает высочайшее качество видео при различной полосе пропускания.
Ключевые преимущества системы:
Видео телевизионного качества и чёткий аудио канал способствуют естественному общению пользователей, при этом ничто не выдает технических деталей конференции;
Предлагаются варианты терминалов, как для настольного применения, так и для оснащения конференц-залов;
Обеспечиваются режимы видеоконференций между двумя и более участниками с полной интеграцией телефонных услуг;
Поддержка режима с шифрованием;
Построение на основе SIP архитектуры, предназначенной для приложений со множеством взаимодействующих участников;
Использование интуитивно-понятного пользовательского интерфейса в сочетании с простым в использовании сенсорным экраном;
Для обучения работы с системой требуется незначительное время;
Система всегда готова к использованию;
Интеграция с УПАТС и ТФОП;
Совместимость с системами видеоконференцсвязи, построенными на Н.323 и Н.320 протоколах;
ViPr - наиболее эффективный пакет приложений для глобальных коммуникаций, включающих:
брифинги, принятие ситуативных решений в условия совместной работы над документами;
принятие неотложных решений и коммуникации по заранее определённому сценарию;
международные и локальные видеоконференции;
тренинги;
дистанционное обучение;
телемедицина;
совместная работа над документами. До 100 участников конференции при 15 одновременных видеосессиях.
Разнообразие рабочих конфигураций пользовательских терминалов позволяет легко адаптировать ViPr к различным сценариям взаимодействия:
4000 Серия - персональные (настольные) системы:
VMC4000: Ericsson ViPr;
VMC4200: Ericsson ViPr + Virtual Share;
VMC4400: Ericsson ViPr + Virtual Share + расширенный ввод-вывод;
5000 Серия - системы для конференц-залов (монтаж в стойку).
VMC5000: Ericsson ViPr;
VMC5200: Ericsson ViPr + Virtual Share;
VMC5400: Ericsson ViPr + Virtual Share + расширенный ввод-вывод.
6000 Серия системы для рабочих групп настольного размещения - VMC6000:
VMC6200: Ericsson ViPr + Virtual Share;
VMC6400: Ericsson ViPr + Virtual Share + расширенный ввод-вывод;
VMC6400: Ericsson ViPr + Virtual Share + расширенный ввод-вывод.
Сетевые интерфейсы:
Система Ericsson ViPr использует IP/Ethernet или ATM протоколы. В IP сетях приоритизация трафика и обеспечение качества (QoS) достигается применением механизмов IEEE 802.1p и DiffServ. Сквозные виртуальные каналы гарантируют контроль качества в АТМ сетях. Использование функциональностей точка-многоточка для ATM сетей и многоадресной рассылки в IP сетях позволяет управлять и минимизировать рабочей полосой, требуемой для конференции со множеством участников и трансляции видеосигналов. Система ViPr также может работать в составе высокопроизводительных сетей с шифрованием трафика.
Сервер приложений ViPr:
Командным центром ViPr является сервер приложений, который использует SIP протокол для управления мультимедийными сессиями. Он также является центральным устройством хранения для файлов установок пользовательских терминалов и адресных книг, что позволяет пользователям получить доступ к своим настройкам с любого ViPr - терминала. При наличии одного сервера приложений ViPr на нём могут одновременно зарегистрироваться 25 пользователей. Вариант сдвоенного сервера приложений ViPr обеспечивает поддержку до 100 одновременных пользователей.
Система персонального использования серии 4000
Абонентские терминалы Ericsson ViPr сочетают в себе наиболее популярные функциональности офисной телефонии (удержание вызова, перевод, быстрый набор, переадресация) с режимом видеоконференции.17-дюймовый цветной сенсорный дисплей с графическим интерфейсом пользователя отображает видеоизображение с разрешением 1280x768 (16: 9) при широких углах обзора. Возможно использование дисплея в качестве компьютерного монитора для экономии места на рабочем столе.
Hi-Fi аудио подсистема ViPr обеспечивает высокое качество передачи голоса. Передовая система эхоподавления и фильтры снижения шумов дают возможность естественного общения пользователей даже в присутствии шумового окружения. Для обеспечения конфиденциальности возможно использование гарнитуры, отключающей встроенные динамики и микрофон.
При использовании ViPr не возникает задержки или потери аудио информации, когда одновременно общаются несколько человек. По сравнению с традиционными системами видеоконференцсвязи, где говорить должен только один участник, терминалы ViPr 4000 обеспечивают возможность настоящей интерактивной дискуссии. Посредством аудио и видео информации, предоставляемой ViPr, участники конференции взаимодействуют так, словно они находятся в одной и той же комнате.
Системы группового использования 5000 и 6000 серий
Терминалы Ericsson ViPr для конференц-залов доступны в 2-х модификациях:
5000 серия - блок высотой 2U для монтажа в стойку, который может управляться беспроводной мышью или пультом дистанционного управления;
6000 серия - модифицированный вариант терминала 4000, который устанавливается в конференц-зале или на столе для переговоров. Управление осуществляется через сенсорный экран или беспроводной мышью.
Терминалы Ericsson ViPr для группового использования предоставляют те же самые возможности по передаче видео и качественного звука, что и системы персонального использования, однако они спроектированы для использования в переговорных комнатах, учебных классах и конференц-залах. На дисплее отображаются два больших окна с выбранными участниками конференции и 12 пиктограмм с остальными слушателями.
Таким образом, одновременно представлены изображения 14 участников.
Полное решение включает терминалы Ericsson ViPr 5000 или 6000 серий, сервер приложений ViPr и периферийное оборудование, включая:
Плазменную панель формата 16: 9 (возможно использование LCD дисплея или проектора);
Панорамную камеру, которая позволяет пользователям легко подстраивать её положение;
Внешние динамики;
Акустическую систему для конференций (с системой эхо-подавления);
Микрофоны.
Система совместной работы над документами - ViPr Virtual Share
Система совместной работы над документами - ViPr Virtual Share Независимо от того, какую конфигурацию для терминала вы выберете, Ericsson делает возможным легко обмениваться файлами и вести совместную работу над документами с помощью опционального пакета ViPr Virtual Share:
С помощью утилиты ViPr appShare, пользователи могут автоматически запускать приложение Microsoft NetMeeting, которое позволит участникам конференции обмениваться файлами, делать записи на демонстрационном экране, передавать текстовые сообщения и многое другое.
Для экономии места на рабочем столе любой пользователь ViPr располагающий пакетом ViPr Virtual Share может использовать терминал Ericsson ViPr 4200 или 4400 в качестве компьютерного монитора.
ViPr SIP - брандмауэр
ViPr SIP - брандмауэр, предоставленный компанией BorderWare, обеспечивает улучшенную защиту на сетевом и прикладном уровнях для заказчиков, использующих ViPr на корпоративных сетях и сетях общего доступа.
При установке на каждом объекте заказчика, ViPr SIP - брандмауэр, используя адаптированный для сети ViPr продукт SIPassure от компании BorderWare, обеспечивает всестороннюю защиту на прикладном уровне посредством:
динамического назначения UDP портов специально для SIP медиа-потоков;
трансляции сетевых адресов между локальной и глобальной сетями;
туннелирования многоадресных медиа-потоков, принятых из локальной сети в одноадресные для глобальной сети (и наоборот);
Ключевым моментом эффективной работы ViPr SIP - брандмауэра является безопасность на уровне приложений для защиты пользователей от уязвимостей, присущих IP протоколу, что расширяет традиционную область защиты фаерволлов и граничных контроллеров сессии. Для получения большей информации по этому продукту, пожалуйста, обращайтесь к документу ”ViPr SIP - брандмауэр”.
Естественный способ общения и продуктивная работа
Используя видео и аудио высочайшего качества при рабочей полосе передачи от 384 Кб/с до 3 Мб/с, групповые и персональные терминалы, пакет Virtual Share и SIP - брандмауэр, система Ericsson ViPr превосходит (и является более гибкой) традиционные системы видеоконференцсвязи.
Необходимые составляющие системы видеоконференцсвязи ViPr:
IP/Ethernet или ATM сеть;
По вашему выбору: абонентские терминалы персонального или группового использования;
Дисплеи, видеокамеры, микрофоны и динамики для групповых систем;
На ваш выбор: cервер приложений ViPr или сдвоенный сервер приложений ViPr.
Опциональное оборудование:
Пакет совместной работы над документами Virtual Share (доступен при заказе системы ViPr с опциями x200 и x400);
Медиа-сервер (для трансляции каналов эфирного и кабельного телевидения, изображений с видеокамер и сигналов с других видеоисточников);
SIP - брандмауэр (для передачи видеоконференции через сети общего доступа);
Аудио миксер и телефонные шлюзы (позволяют подключать в конференцию аналоговые и IP телефоны);
SIP-H.323 и H.323-H.320 шлюзы (для сопряжения с системами видеоконференцсвязи предыдущих поколений). [23]
4.6 Протокол инициирования сеансов связи - SIP
SIP (англ. Session Initiation Protocol - протокол установления сессии) - протокол прикладного уровня, разработанный IETF MMUSIC Working Group, и предлагаемый стандарт на способ установки, изменения и завершения пользовательского сеанса, включающего мультимедийные элементы, такие как видео или голос, мгновенные сообщения (instant messaging), он-лайн игры и виртуальную реальность.
Протокол начал разрабатываться в 1996 году Хенингом Шулзри (Henning Schulzrinne, Колумбийский университет) и Марком Хэндли (UCL). В ноябре 2000 года SIP был утверждён как сигнальный протокол проекта 3GPP и постоянный элемент архитектуры IMS. Наряду с довольно сильно в настоящее время устаревшим H.323, SIP - один из протоколов, лежащих в основе Voice over IP. [5]
Протокол обладает следующими характеристиками:
Простота: включает в себя только шесть методов (функций);
Независимость от транспортного уровня, может использовать UDP, TCP, ATM и так далее;
Экономичность: все запросы формируются на основе текста.
4.6.1 Принципы протокола SIP
Протокол инициирования сеансов - Session Initiation Protocol (SIP) является протоколом прикладного уровня и предназначается для организации, модификации и завершения сеансов связи: мультимедийных конференций, телефонных соединений и распределения мультимедийной информации. Пользователи могут принимать участие в существующих сеансах связи, приглашать других пользователей и быть приглашенными ими к новому сеансу связи. Приглашения могут быть адресованы определенному пользователю, группе пользователей или всем пользователям. Протокол SIP разработан группой MMUSIC (Multiparty Multimedia Session Control) комитета IETF (Internet Engineering Task Force). В основу протокола рабочая группа MMUSIC заложила следующие принципы:
Персональная мобильность пользователей
Пользователи могут перемещаться без ограничений в пределах сети, поэтому услуги связи должны предоставляться им в любом месте этой сети. Пользователю присваивается уникальный идентификатор, а сеть предоставляет ему услуги связи вне зависимости от того, где он находится. Для этого пользователь с помощью специального сообщения - REGISTER - информирует о своих перемещениях сервер определения местоположения.
Масштабируемость сети
Она характеризуется, в первую очередь, возможностью увеличения количества элементов сети при её расширении. Серверная структура сети, построенной на базе протокола SIP, в полной мере отвечает этому требованию.
Расширяемость протокола
Она характеризуется возможностью дополнения протокола новыми функциями при введении новых услуг и его адаптации к работе с различными приложениями.
В качестве примера можно привести ситуацию, когда протокол SIP используется для установления соединения между шлюзами, взаимодействующими с ТфОП при помощи сигнализации ОКС7 или DSS1. В настоящее время SIP не поддерживает прозрачную передачу сигнальной информации телефонных систем сигнализации. Вследствие этого дополнительные услуги ISDN оказываются недоступными для пользователей IP-сетей.
Расширение функций протокола SIP может быть произведено за счет введения новых заголовков сообщений, которые должны быть зарегистрированы в уже упоминавшейся ранее организации IANA. При этом, если SIP-сервер принимает сообщение с неизвестными ему полями, то он просто игнорирует их и обрабатывает лишь те поля, которые он знает.
Для расширения возможностей протокола SIP могут быть также добавлены и новые типы сообщений.
Интеграция в стек существующих протоколов Интернет, разработанных IETF. Протокол SIP является частью глобальной архитектуры мультимедиа, разработанной комитетом Internet Engineering Task Force (IETF). Эта архитектура включает в себя также протокол резервирования ресурсов (Resource Reservation Protocol - RSVP, RFC 2205), транспортный протокол реального времени (Real,Time Transport Pro, tocol - RTP, RFC 1889), протокол передачи потоковой информации в реальном времени (Real,Time Streaming Protocol - RTSP, RFC 2326), протокол описания параметров связи (Session Description Protocol - SDP, RFC 2327). Однако функции протокола SIP не зависят ни от одного из этих протоколов.
...Подобные документы
Вопросы построения межгосударственной корпоративной системы спутниковой связи и ее показатели. Разработка сети связи от Алматы до прямых международных каналов связи через Лондон. Параметры спутниковой линии, радиорелейной линии, зоны обслуживания IRT.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 22.02.2008История развития спутниковой связи. Абонентские VSAT терминалы. Орбиты спутниковых ретрансляторов. Расчет затрат по запуску спутника и установке необходимого оборудования. Центральная управляющая станция. Глобальная спутниковая система связи Globalstar.
курсовая работа [189,0 K], добавлен 23.03.2015Принципы построения территориальной системы связи. Анализ способов организации спутниковой связи. Основные требования к абонентскому терминалу спутниковой связи. Определение технических характеристик модулятора. Основные виды манипулированных сигналов.
дипломная работа [3,1 M], добавлен 28.09.2012Передача цифровых данных по спутниковому каналу связи. Принципы построения спутниковых систем связи. Применение спутниковой ретрансляции для телевизионного вещания. Обзор системы множественного доступа. Схема цифрового тракта преобразования ТВ сигнала.
реферат [2,7 M], добавлен 23.10.2013Изучение организации связи в мультисервисной сети, технические характеристики оборудования, структура аппаратных средств и программного обеспечения. Построение схемы мультисервисной сети на базе цифровой коммутационной системы HiPath 4000 фирмы Siemens.
дипломная работа [3,2 M], добавлен 25.04.2012Сущность корпоративной сети. Информационное обследование программных средств для управления документами. Системы организации абонентского доступа. Организация корпоративной сети на основе технологий хDSL с применением базовых телекоммуникационных модулей.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 11.06.2014Расчет пролёта радиорелейной линии. Выбор оптимальных высот подвеса антенн. Ухудшения связи, вызванные дождем и субрефракцией радиоволн. Энергетический расчет линии "вниз" и "вверх" для спутниковой системы связи. Коэффициент усиления антенны приемника.
курсовая работа [801,4 K], добавлен 28.04.2015Сущность и функции мультисервисной сети. Проектирование локальной сети центрального офиса и локальных сетей удаленных офисов. Распределение IP-Адресации. Характеристика организации радиоканалов. Анализ принципов при выборе оборудования проводной связи.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 29.01.2014Обмен радиовещательных и телевизионных программ. Размещение наземных ретрансляторов. Идея размещения ретранслятора на космическом аппарате. Особенности системы спутниковой связи (ССС), ее преимущества и ограничения. Космический и наземный сегменты.
реферат [29,1 K], добавлен 29.12.2010Модернизация беспроводной сети в общеобразовательном учреждении для предоставления услуг широкополосного доступа учащимся. Выбор системы связи и технического оборудования. Предиктивное инспектирование системы передачи данных. Расчет параметров системы.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 26.07.2017Проблемы покрытия сотовой сети на пассажирском судне, архитектура мобильной связи на пароме, анализ необходимого трафика. Выбор орбиты, частотного диапазона, технологии передачи. Энергетический расчет спутниковой линии восходящего и нисходящего участков.
курсовая работа [471,9 K], добавлен 21.11.2010Принципы построения системы или сети связи. Функциональная схема системы связи, назначение узлов. Типы преобразователей сообщения в электрический сигнал и типы обратных преобразователей. Особенности системы или сети связи. Вид применяемой модуляции.
курсовая работа [322,4 K], добавлен 11.12.2014Общие сведения о системах персональной спутниковой связи. Ознакомление с развитием российской государственной спутниковой группировки и программой запусков космических аппаратов. Характеристики космических и земных станций передачи и приема сигналов.
презентация [2,2 M], добавлен 16.03.2014Планирование сети корпорации, состоящей из центрального офиса, филиала и небольших удаленных офисов. Проектирование сети пассивного оборудования. Определение масштаба сети и архитектуры. Обоснование выбора сетевой технологии и физической топологии сети.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 24.01.2014Проектирование и оптимизация функциональной схемы корпоративной вычислительной сети. Расчет стоимости требуемого оборудования. Определение перечня сервисов КВС. Расчет трафика, генерируемого пользователями. Выбор оптимального варианта конфигурации.
курсовая работа [236,3 K], добавлен 19.02.2013Выбор системы электропитания. Расчет емкости и числа элементов аккумуляторных батарей. Подбор выпрямителей, источника бесперебойного питания и дизель-генератора. Параметры токораспределительной сети. Размещение оборудования электропитающей установки.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 12.02.2013Характеристика существующего фрагмента узлового района городской телефонной сети. Описание проектируемой цифровой системы коммутации. Характеристика коммутационного оборудования, анализ схемы организации связи. Технико-экономическое обоснование проекта.
дипломная работа [3,6 M], добавлен 21.03.2014Инженерно-техническое обоснование создания сети DWDM на действующей магистральной цифровой сети связи (МЦСС) ОАО "РЖД". Расчет качества передачи цифровых потоков в технологии DWDM. Обоснование выбора волоконно-оптических линий связи. Анализ оборудования.
дипломная работа [4,1 M], добавлен 26.02.2013Создание широкополосного абонентского доступа населению микрорайона "Зареченский" г. Орла, Анализ инфраструктуры объекта. Выбор сетевой технологии, оборудования. Архитектура построения сети связи. Расчет параметров трафика и нагрузок мультисервисной сети.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 16.02.2016Проект локальной компьютерной сети организации, размещающейся в двух двухэтажных зданиях. Разработка кабельной системы и комплектующих элементов. Выбор сетевого оборудования, коммутаторов, телекоммуникационных шкафов, компьютеров, серверного оборудования.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 19.03.2014
