domingo, 3 de julio de 2011

Redes VSAT (VSAT: VerySmallApertureTerminals)


Sistemas de comunicaciones inalámbricas fijas
Sistemas de comunicaciones vía satélite

Redes VSAT (VSAT: VerySmallApertureTerminals)

Los sistemas VSAT son redes de comunicación por satélite que permiten el establecimiento de enlaces entre un gran número de estaciones remotas con antenas de pequeño tamaño, con una estación central normalmente llamada Hub.

Los sistemas VSAT tiene una amplia cobertura de aplicaciones tales como:
·        Redes interactivas de datos para aplicaciones financieras
·        Terminales Punto de Venta
·        Redes de distribución comercial
·        Redes de servicios públicos: Gas, agua, electricidad
·        Sistemas SCADA para supervisión de infraestructuras, medio ambiente, seguridad, etc.
o   La red del Organismo Nacional de Loterías (unos 2500 terminales)
o   El Organismo de Correos y Telégrafos (600 terminales)
o   La Compañía de Logística de Hidrocarburos (300), etc.

Las redes VSAT son un medio fundamental para la prestación de servicios para aquellas aplicaciones tales como la medida del nivel en las cuencas hidrográficas, la calidad del agua, entre otras, que de otra forma difícilmente podrían ser soportados

Clasificación de las Redes VSAT

Las redes VSAT se clasifican en
·        Sistemas Unidireccionales de Datos
·        Sistemas Bidireccionales Interactivos
·        Redes Corporativas


·        Sistemas Unidireccionales de Datos

Los sistemas unidireccionales de datos básicamente consiste de una estación transmisora principal
·        Estación transmisora principal: se envían al satélite las señales, las cuales son recibidas por un gran número de estaciones exclusivamente receptoras, típicamente de menor tamaño.

 
Fig 1: Red de Paquetes Sistemas Unidireccionales de Datos

Se envía la señal la señal sobre una o varias portadoras con velocidades aproximadas de 19.2 Kbit/s y 2 Mbit/s Por otro lado las estaciones receptoras son sencillas y económicas.

Este tipo de sistemas se los utiliza mucho en las redes de difusión de datos de las agencias de noticias, de información financiera y de datos inmobiliarios, también en las redes que permiten la impresión remota de periódicos y semanarios en distintas ubicaciones

Entre éstas deben citarse: la red del Organismo Nacional de Loterías (unos 2500 terminales), el Organismo de Correos y Telégrafos (600 terminales), la Compañía de Logística de Hidrocarburos (300), etc.

Las redes VSAT constituyen un medio fundamental para la prestación de servicios tales como la medida del nivel en las cuencas hidrográficas, la calidad del agua, etc. que de otra forma difícilmente podrían ser soportados.

 ·        Sistemas Bidireccionales o Interactivos

Los sistemas bidireccionales interactivos  son similares a los sistemas unidireccionales. La estación central (Hub) transmite por una o varias portadoras al colectivo de estaciones remotas asociadas.

La estructura de la información en cada portadora es un Multiplexación por División en el Tiempo, con múltiples canales, cada uno de ellos puede ser asignado para su recepción por una o varias estaciones remotas.La estructura de multiplexacion puede ajustar a la demanda del tráfico, se reserva cierta capacidad para los canales de control y asignación del sistema.

El número de portadoras de la estación central a las remotas es pequeño, tiene velocidad de transmisión mayor. Velocidades de 64 Kbit/sega 2048 Kbit/seg

La información se codifica con un código de protección de errores sin canal de retorno. La recepción en las remotas es continua, lo cual hace que el coste del demodulador sea moderado.

En la transmisión de estaciones remotas a estación central se utiliza TDMA (Acceso Múltiple por División en el Tiempo) por cada portadora. Algunas VSAT pueden disponer de un tráfico sostenido, correspondiente por ejemplo a la transferencia de ficheros, y en este caso resulta conveniente asignarle una proporción fija de la capacidad de la portadora. Esto significa que esa estación y sólo esa accede a la portadora durante ciertos intervalos de tiempo, predeterminados con respecto a la referencia de la trama.

El número de intervalos asignados a cada estación en modo fijo dependerá de la demanda exigida por cada Terminal. Otros terminales generan datos de forma discontinua y aleatoria.

Para este tipo de tráfico, y para las solicitudes de comienzo de transacción de los casos anteriores, es más adecuado permitir el acceso aleatorio con probabilidades controladas de colisión de las demandas de transmisión.

La topología de los sistemas VSAT interactivos es ideal para organizaciones que utilicen una estructura de procesamiento centralizada y un gran número de sucursales/terminales que comunican en tiempo real con el sistema central.

Es por esto que este sistema se lo utiliza en entidades financieras, sistemas de distribución de stocks, puntos de venta remotos, sistemas SCADA, entre otros. Ya que tienen la capacidad de ofrecer servicios de voz o de vídeo

·       
 Fig 2: Sistemas Bidireccionales o Interactivos

·        Redes Corporativas

Las redes corporativas se crearon debido a que en los sistemas VSAT Interactivos se limitan las comunicaciones directas de cada una de las estaciones remotas con la Central, y esto crea inconvenientes para ciertos servicios

Cuando se trata de unir varios nodos jerárquicamente iguales y proporcionar servicios digitales avanzados, similares a los ofrecidos por la red digital de servicios integrados (RDSI), se suele acudir a sistemas más potentes que permitan la comunicación directa de todos con todos, con una estructura de red tipo malla

Estos sistemas operan en cada estación transmisora con acceso TDMA y con velocidades que van desde 2 Mbit/sega 34 Mbit/seg, ofreciendo por tanto un cierto número de circuitos de 64 Kbit/seg(de 30 a 500) al conjunto de las rutas que la red corporativa exige. Este conjunto de circuitos es asignado dinámicamente a cada estación, en función de las llamadas activas en cada nodo en un momento dado.


VENTAJAS DE REDES VSAT

Las redes VSAT tienen características del medio de transmisión satélite, y gracias a la topología utilizada y al diseño de la red, tienen ventajas específicas frente a otros sistemas de transmisión

·        Facilidad y rapidez para la puesta en operación y la incorporación de nuevas terminales
·        Coste de los circuitos independiente de la distancia
·        Acceso a lugares donde no está disponible otra infraestructura terrestre, bien por razones físicas o económicas
·        Flexibilidad para la reconfiguración del tráfico, sea crecimiento, disminución o reasignación
·        Utilización muy eficiente de la capacidad espacial
·        Alta calidad y disponibilidad de los enlaces
·        Gestión centralizada y dependencia de un único Operador de Servicios
·        Costes de terminales en clara disminución


 REFERENCIA
  • http://www.ts2.pl/en/BGAN-Inmarsat?gclid=CLb5ivPI5akCFcPs7QoduRXGag
  • http://www.upv.es/satelite/trabajos/Grupo1_b99.00/hispa8.html
  • http://cik.zonalibre.org/archives/2010/04/sistemas-vsat.html
  • http://eventos.ula.ve/sitel/expo/VRB-DVBSAT.pdf
  • http://www.it.uniovi.es/docencia/Telematica/srcm/material/Tema7_SAT.pdf


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