Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

В рубрику "Спутниковая связь" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

VSAT-технологии в телевещании

Мобильные репортажные спутниковые системы стоят на службе телевещателей уже более 30 лет, за это время технологии шагнули далеко вперед и сегодня уже не встретишь грузовых "монстров" с 3-метровыми "тарелками" - их заменили компактные кроссоверы с полутораметровыми самонаводящимися антеннами на обычном багажнике.

Предпосылки к созданию репортажных станций

Реперными точками на пути эволюции репортажных станции можно считать переход на вещание в Ku-диапазоне в 1980-х годах и последующее начало цифровой эры в 1990-х. Сталь и алюминий в антеннах заменяются легкими углепластиковыми конструкциями, снижается мощность передатчиков земных станций с запуском нового поколения спутников, а современные системы автоматизации уже не требуют от инженеров глубоких познаний в области спутниковых технологий для наведения антенны.

Следует отметить и существенное влияние развития VSAT-технологий на рынок репортажных систем (репортажные станции (SNG) принято считать подвидом VSAT, хотя, кроме наличия антенны и использования спутникового сигнала, ничего общего у них практически нет). Природные катаклизмы и техногенные катастрофы показали уязвимость инфраструктуры связи, основанной лишь на наземном сегменте, и открыли новые направления для развития спутниковой связи.

Ответ рынка

Рынок откликнулся на потребность в мобильных узлах спутниковой связи, и многие производители начали изготавливать недорогие системы, монтируемые на автомобиль. Эти спутниковые станции, так же как и репортажные, оснащаются системами автонаведения, чтобы сократить число обслуживающего персонала, оставив только связистов.

На пути дальнейшего развития репортажных систем связи встают уже законы физики, поскольку производители практически достигли минимума в габаритах антенн и мощности передающих устройств. Рынок насыщен, и ведущие вещательные компании приобретают новые спутниковые станции по причине не морального, а физического старения оборудования.

Ряд производителей репортажных станций с целью расширения рынка сбыта предлагают малобюджетные решения на базе доработанных VSAT-систем, которые изначально не соответствовали высоким требованиям, диктуемым традиционно жесткими для вещателей условиями эксплуатации оборудования. Профессионал в области SNG-решений, внеся небольшие изменения в конструкцию монтируемой на автомобиле антенной системы, легко удовлетворит требования небольшой телекомпании, бюджет которой ранее не позволял приобрести полноценную репортажную станцию.

Дополнением к дальнейшему расширению применения VSAT-станций в качестве репортажных служит их оснащение системой автонаведения на спутник. Системы, основанные на использовании GPS-приемника для определения координат станции и анализатора транспортного потока спутникового сигнала, который позволяет безошибочно выделить опорную частоту, практически не требуют вмешательства оператора на этапе начальной подготовки к выходу в эфир.

Доступность и простота

Управление спутниковой станцией сводится к нажатию кнопки "старт" (после того, как автомобиль припаркован в нужном месте), которая запускает процесс развертывания антенны из транспортного положения и включает режим поиска нужного спутника. По окончании работы оператор нажимают кнопку "стоп", и антенна возвращается в транспортное положение также в автоматическом режиме. В простейшем варианте такие системы работают всегда через один и тот же спутник, координаты которого сохранены в памяти системы автоматического позиционирования. Подобная репортажная станция, собранная на базе недорогой VSAT-антенны (стоимостью около 500 000 рублей), оснащенная маломощным передатчиком (при условии, что вещание осуществляется через современный спутник с высоким значением ЭИИМ) и системой компрессии стандарта MPEG-2 (стоимость этого оборудования в последнее время также существенно снизилась, поскольку идет смена вещательных стандартов и повсеместное внедрение формата ТВЧ и стандарта MPEG-4), в сумме обойдется в половину стоимости от стандартного репортажного спутникового комплекса. В результате на рынке в настоящее время предлагаются репортажные станции по небывало низкой цене, немыслимой всего несколько лет назад. Теперь даже небольшие телекомпании могут позволить себе приобрести полноценную спутниковую станцию взамен спутникового телефона или терминала Inmarsat, позволявших репортеру передать статичную картинку или вести телефонный эфир. Более того, выездной бригаде не требуется дополнительный специалист в области спутниковой связи, управление современной репортажной станцией может быстро освоить и сам журналист или оператор.

Перспективы развития

Итак, каковы же дальнейшие пути развития технологии репортажных спутниковых систем? Конечно же, в первую очередь на ум приходит телевидение высокой четкости. Однако до недавнего времени на пути внедрения ТВЧ в новостные технологии стояло нежелание вещателей оснащать студии всем необходимым оборудованием в силу ряда технических и, безусловно, финансовых проблем.

Другое направление для развития связано с применением традиционных VSAT-решений, которые позволят объединить несколько репортажных станций в единую сеть.

Внедрение стандартов MPEG-4 и DVB-S2 также открывает новые горизонты для развития технологии сбора новостей, поскольку в настоящее время вещание в формате ТВЧ осуществляется с использованием стандарта MPEG-2, что требует высокой пропускной способности канала связи, а следовательно, возврата к большим антеннам и мощным передатчикам. Однако реинкарнация былых репортажных "монстров" если и произойдет, то явно не надолго, ввиду того что производители начали активно предлагать оборудование, объединяющее стандарты MPEG-4/DVB-S2, призванные экономить спутниковый ресурс при сохранении высокого качества вещания. Применение данных стандартов при вещании в формате ТВЧ дает пятидесятипроцентный выигрыш по используемой полосе частот в сравнении с MPEG-2/DVB-S. Но если перейти от сравнения с экономической точки зрения к техническому анализу, то необходимо отметить два сдерживающих фактора - это задержка кодирования и цветовое разрешение картинки. Кодеры стандарта MPEG-4 пока поддерживают только формат 4:2:0, но при дальнейшем совершенствовании чипсетов и переходе к формату 4:2:2 возникнет проблема большого времени задержки на кодирование.

Мы привыкли к достаточно малому времени задержки, требуемому на компрессию сигнала в MPEG-2, большинство кодеров укладываются в 100 мс. Задержка же на кодирование в стандарте MPEG-4 4:2:0 составляет уже от 400 до 700 мс в зависимости от битрейта. Такая задержка, разумеется, неприемлема для организации прямых эфиров.

Сетевая инфраструктура

VSAT-сети строятся на базе большого количества недорогих спутниковых терминалов, и стоимость антенны такого терминала - тысячи рублей, а не сотни тысяч, в сравнении со стоимостью тщательно отъюстированной углепластиковой антенной репортаж -ной станции, предназначенной для регулярной эксплуатации и быстрого развертывания в полевых условиях. VSAT-системы традиционно используются в розничных торговых сетях, банковской и корпоративной сфере, пропускная способность канала не превышает 2 Мбит/с. Чаще всего антенны VSAT-терминалов можно увидеть в тех регионах, где наземная инфраструктура связи развита слабо или прокладка наземных сетей оказывается нецелесообразной по финансово-техническим соображениям. Такие системы используют небольшой объем спутникового ресурса для передачи данных базовой станции для последующей обработки.

Репортажные станции работают в режиме многостанционного доступа с частотным разделением каналов. Это означает, что пользователи получают одновременный доступ к спутниковому ресурсу, используя разные частоты. С точки зрения специалиста в области телекоммуникации, это крайне неэффективное использование пропускной способности канала связи, особенно при большом количестве одновременных запросов. Но можно ограниченное число выделенных частот транспондера одновременно разделить между существенно большим количеством пользователей, если использовать раздельный доступ по времени. На этой технологии построено подавляющее большинство VSAT-сетей. Сети могут иметь различную топологию, позволяющую реализовать те или иные преимущества. Конфигурация типа "звезда" обеспечивает низкую стоимость как пользовательского терминала, так и центральной станции, обеспечивающей функционирование сети. Однако, если требуется организовать непосредственную передачу данных с одного терминала на другой, центральная станция обязательно задействована в этой цепочке, соответственно связь организуется в два этапа, что удваивает время задержки в канале.

Организация связи в конфигурации типа "сеть" (mesh) позволяет удаленным терминалам передавать данные, минуя центральную станцию, задача которой в данном случае сводится к обработке запросов от терминалов на открытие/закрытие сеанса связи и выделению частотного ресурса. Данная схема предполагает использование дорогостоящего оборудования и программного обеспечения для центральной станции, однако на рынке уже существуют предложения по организации VSAT-сетей с топологией full-mesh без центрального узла, при этом контрольные функции распределены между всеми узлами сети. Подобное решение, безусловно, представляет интерес для организации сети репортажных станций и региональных бюро, когда все чаще сюжеты готовятся к эфиру непосредственно на месте съемки и необходима четкая координация всех служб, оперативная связь, возможно, даже передача необходимых видео- и аудиоматериа-лов журналисту из эфирной студии.

Сеть региональных студий и новостных бригад сможет обмениваться материалами напрямую, не пересылая их в центральную студию, что послужит совершенствованию творческого процесса.

Готовясь к переходу на вещание в формате ТВЧ, репортерам стоит активнее осваивать поистине безграничные возможности VSAT-технологий, которые позволят экономить финансовые и технологические ресурсы.

Опубликовано: Журнал "Технологии и средства связи" #2, 2008
Посещений: 6550

Статьи по теме

В рубрику "Спутниковая связь" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций