Специальный выпуск. Каталог «Спутниковая связь и вещание 2018»

Э ффективность систем и их сопоставление Сопоставление систем на основе спутников HTS с системами, реа- лизованными на основе традицион- ных спутников, может быть выпол- нено с использованием различных критериев [1, 2, 3]. Для цели обоб- щенного сопоставления наиболее показательные результаты следуют из анализа себестоимости их ра- диочастотного ресурса. В ряде пуб- ликаций имеются аналитические сведения о стоимости спутников и систем [4–6]. С учетом этих дан- ных в таблице 1 представлены све- дения, которые позволяют практи- чески однозначно указать мини- мальную себестоимость одного МГц, приведенного к месяцу ра- боты спутника на орбите. Есте- ственно, что в случае идентичного значения срока активного суще- ствования (САС) выигрыш в эф- фективности спутников HTS по от- ношению к традиционному спут- нику равен отношению значений достигнутого частотного ресурса. Следует отметить, что большинство систем широкополосного доступа, реализуемых с использованием спутников HTS, являются регио- нальными. Но в последние годы появились системы на основе HTS, которые претендуют на глобальное (или почти глобальное) обслужива- ние абонентов. В таблице 2 пред- ставлены данные для уже дей- ствующих систем и планируемой системы Viasat. Себестоимость их радиочастотного ресурса действую- щих спутников заметно выше, чем при реализации региональных си- стем HTS. Однако компания Viasat уже заявила, что создает новые спутники Viasat-3, которые будут обслуживать всю видимую терри- торию Земли. При этом их емкость будет столь высокой, что себестои- мость МГц, отнесенная к месяцу эксплуатации, снизится до $10. Например, из условия, что CAPEX/CAC = OPEX, следует, что каждый МГц должен приносить доход не менее $20 в месяц при ис- пользовании закрепленных каналов (типа SCPC). Если учитывать, что в системах HTS применяется мно- жественный доступ с коэффициен- том “переподписки” 1 : 20 [7], то каждый МГц должен приносить доход в месяц всего $1. Уже сегодня спутниковые HTS-си- стемы ШПД по ценовым парамет- рам конкурируют с наземными се- тями [8–11], предоставляя соизме- римую скорость доступа. При более высоком коэффициенте готовности каналов. Снизить себестоимость МГц и обеспечить в спутниковой сети цену Мбит/с, конкурентную с на- земными сетями ШПД, – магист- ральный путь развития спутнико- вого ШПД. Это особенно важно для обеспечения ШПД в удален- ных труднодоступных местах Рос- сийской Федерации. Сегодня об- щепризнано, что эквивалентная стоимость подключения “послед- них” 5–7% домохозяйств с ис- пользованием спутниковых техно- логий ШПД является единственно возможным вариантом. Это утвер- ждение следует из многих целе- вых программ ликвидации цифро- вого неравенства многих стран мира [8]. В России уже имеются спутники, на которых установлены ретранс- ляторы HTS в Ka-диапазоне, а к 2022 г. практически для 90% тер- ритории России будет доступен спутниковый ШПД на основе тех- нологии HTS Ka-диапазона с ис- пользованием космических аппа- ратов российской спутниковой группировки гражданского на- значения. Частотный ресурс для формирования прямых и обрат- ных каналов приведен на рис. 1 (синий цвет – прямые каналы). Емкость прямых каналов может быть приблизительно оценена из условия, что максимальная сигнально-кодовая конструкция 16APSK ¾ , а для обратных кана- лов 8PSK ¾ . “ З акрытые” и “открытые”системы Казалось бы, что системы HTS должны полностью исключить при- менение традиционных спутников связи. Однако наряду с достоин- ствами спутники HTS обладают и определенными ограничениями. Во-первых, системы HTS сегодня являются “закрытыми” системами, то есть может использоваться только одна единая технология VSAT во все сети, а расположение центральных станций жестко за- креплено за фидерными лучами. Эти условия принципиально изме- няют рынок VSAT, поскольку в этом случае его организация стано- вится подобной рынку в сотовых сетях. Имеется единый головной оператор сети, продаются Гб и Мбит/с. Для внедрения в сети новой технологии VSAT нужно пол- ностью исключить применение пре- дыдущей технологии VSAT. 81 2018 СПУТНИКОВАЯ СВЯЗЬ И ВЕЩАНИЕ Таблица 1 Спутник (начало CAPEX Частотный ресурс Себестоимость МГц эксплуатации, сеть) системы (диапазон частот) ($/МГц/месяц) Региональный традиционный спутник “Ямал 402” (2012 г., “открытая” сеть) $280 млн 2 376 МГц (Ku) 655 Региональный спутник HTS Ka-Sat (2011 г., tooWay) $500 млн 33 000 МГц (Ka) 84 Viasat-1 (2012 г., Exede) $579 млн 60 000 МГц (Ka) 54 Viasat-2 (2017 г., Exeede+) $650 млн 130 000 МГц (Ka) 28 Р егиональные сети на основе геостационарных спутников Таблица 2 Система Эквивалентная Частотный Себестои- Примечание стоимость ресурс мость МГц спутника спутника ($/МГц/месяц) Global Xpress $400 млн 7 250 МГц 386 В 2014–2016 гг. три спутника (Ka) Inmarsat-5, 2017 г. – резервный спутник Epic $500 млн 14 222 МГц 278 В 2016–2017 гг. (экспертная оценка) (Ku/Ka, C) пять спутников Viasat $600 млн 350 000 МГц 10 В 2020–2023 гг. три спутника (экспертная оценка) (Ka) серии Viasat-3 Г лобальные сети на основе спутников HTS