управление счетами абонента - блокировка и разблокировка, ведение истории состояния счета и т.д.

2. Тарификация услуг, в том числе:

• ведение справочника кодов доступа (междугородных и между­народных);

• ведение справочника тарифных зон трафика;

• гибкая система настройки тарифных планов;

• возможность перерасчета стоимости предоставленных услуг и т.д.

2. Расчеты с абонентами, в том числе:

• формирование счета для клиентов, работающих в кредит;

• счет-фактура с возможностью настройки печатной формы;

• ввод и учет платежей абонента;

• поддержка нескольких валют.

2. Расчеты с партнерами, в том числе:

• учет объема услуг, предоставленных провайдером;

• учет объема услуг, предоставленных провайдеру;

• подсчет себестоимости услуг и т.д.

2. Формирование аналитической и статистической отчетности,

в том числе:

• распределение звонков по тарифным зонам;

• распределение звонков по времени суток, дням недели, месяцам;

• распределение звонков по провайдерам;

• отчет об объеме трафика пользователя за период и т.д.

6. Администрирование системы, в том числе:

• ведение справочника пользователей;

• разграничение прав пользователей в системе;

• экспорт любой выборки в текстовый файл или файл Microsoft Excel.

1.4 Подключение IP-телефона

IP-телефон - это цифровое устройство, по внешнему виду и стои­мости похожее на обычный телефон, но в отличие от него обеспечива­ет все базовые бизнес-функции (перевод звонка, конференция и т.п.). На него можно подключить как городские, так и «республиканские» но­мера, а также организовывать многоканальные телефоны.

Для подключения IP-телефона необходимо обратиться к операто­ру IP-телефонии. Оборудование может быть подключено к сети Ин­тернет двумя способами: с присвоением ему отдельного публичного IP-адреса или с использованием маршрутизатора. При этом служба технической поддержки производит необходимые настройки обору­дования, после которых оно подключается к сети Интернет. Пользова­телю остается активировать сервис через персональный счет согласно инструкции на карте абонента.

Подключение оборудования с помощью маршрутизатора позво­ляет использовать единственный публичный адрес, выделяемый про­вайдером, нескольким устройствам в сети, например компьютерам и IP-телефону. Такая схема подключения во всем мире считается стан­дартной для малых офисов.

Маршрутизатор обеспечивает несколько важных функций:

• транслирование внутренних адресов для каждого устройства, вместо одного IP-адреса, обычно предоставляемого провайде­ром;

• автоматическую выдачу IP-адресов компьютерам и сетевым устройствам. При этом компьютеры не требуется настраивать специальным образом для выхода в Интернет;

• защиту сети от атак вирусов из Интернета.

Некоторые операторы связи могут присвоить IP-телефону пря­мые номера с различными кодами стран и городов: Москвы, Петер­бурга, Лондона, Хельсинки и другими. Например, если пользователь находится в Петербурге, а его партнеры в Лондоне, то, установив на IP-телефон прямой номер Лондона, пользователь предоставляет сво­им партнерам возможность звонить ему из Лондона напрямую. К пре­имуществам прямого номера можно отнести:

1. Для деловых людей прямой номер - это престиж и уважение к клиентам и партнерам компании. Для многих компаний это еще и способ привлечения новых клиентов из разных стран и регионов.

2. Экономия на телефонных переговорах, так как вместо между­городных или международных переговоров теперь коллегам пользователя из региональных отделений или клиентам доста­точно набрать свои локальные номера.

3. Оператор связи может присвоить телефону неограниченное ко­личество прямых номеров.

Стоимость установки прямого номера и абонентная плата для Москвы в 2009 г. составляла 2500 руб. и 1000 руб. соответственно, для Санкт-Петербурга - 1000 руб. и 300 руб., для Великобритании и США - 900 руб. и 300 руб. и для Испании, Италии и Новой Зеландии - 900 руб. и 600 руб., соответственно.

Для организации аудиоконференций могут быть использованы IP-системы, которые с помощью специальных программных средств обеспечивают одновременное общение по телефону нескольких або­нентов. Конференц-связь может быть организована между абонента­ми как внутри офиса, так и между абонентами, находящимися в раз­ных городах. В течение конференции можно подключать и отключать участников. Если общение происходит между группами людей, то применяются телефонные аппараты с широко направленными микро­фонами и громкоговорителями.

Необходимую информацию об операторах IP-телефонии, кото­рых в России более двух тысяч, оборудовании и тарифах можно найти в Интернете, например, на сайтах ispreview.ru, telphin.ru, mototelecom.ru и других.

2 Сотовая (мобильная) связь

2.1 Принципы функционирования и структура систем сотовой связи

Сотовая связь является одним из видов мобильной радиосвязи. В ее основе лежит сотовая сеть, покрывающая обслуживаемую территорию. Ячейки сети схематически изображаются в виде равновеликих правильных шестиугольников, что по сходству с пчелиными сотами и послужило поводом назвать систему сотовой. Диаметр каждой ше­стиугольной ячейки может быть от 400 м до 50 км. Реальные границы ячеек обычно имеют вид неправильных кривых, зависящих от релье­фа местности, характера и плотности растительности, застройки и других факторов.

Одними из основных составляющих сотовой сети являются ба­зовые станции и сотовые телефоны. Базовая станция представля­ет собой комплекс радиопередающей аппаратуры (ретрансляторы, приемопередатчики), осуществляющий связь с сотовым телефо­ном. Одна базовая станция стандарта GSM (Global System for Mobile Communications) способна поддерживать до двенадцати передат­чиков, а каждый передатчик способен одновременно поддерживать связь с восемью общающимися абонентами. Зона покрытия от ан­тенн базовой станции - образует соту или группу сот.

Рис. 7 – Структурная схема сотовой связи

Обычно базовая станция находится в центре ячейки и обслу­живает все абонентские телефоны в ее пределах. При перемеще­нии абонента из одной ячейки в другую происходит передача его обслуживания другой базовой станции. Через центр коммутации базовые станции объединяются в единую сотовую сеть, что позво­ляет определять текущее местоположение подвижных абонентов и обеспечивать непрерывность связи при перемещении абонента из зоны действия одного приемопередатчика в зону действия другого (рис. 7). Базовые станции обычно располагают на крышах зданий или на вышках.

Сотовые сети разных операторов посредством коммутирующего оборудования соединены друг с другом, а также со стационарной телефонной сетью. Это позволяет абонентам одного оператора совершать исходящие звонки абонентам другого оператора, звонить с мобильных телефонов на стационарные телефоны и наоборот. Операторы сотовой телефонии могут заключать между собой договоры о предоставлении услуг связи, когда абонент покидает пределы домашнего региона и для обеспечения связи используются базовые вышки другого оператора, как правило, по повышенным тарифам. Таким образом, организуется так называемый роуминг сотовой связи.

Характерной особенностью сотовой связи является жесткая ограниченность выделенных полос, вмещающих ограниченное количество частотных каналов. В стандарте GSM используются 124 канала в диапазоне 900 МГц, 373 канала - в диапазоне 1800 МГц и 50 каналов «расширенного» диапазона GSM. Для эффективного использования выделенного частотного диапазона и обеспечения высокой емкости системы в сотовой связи используется принцип повторного использования частот, который радикально отличает ее от других систем подвижной связи.

Идея повторного использования частот заключается в том, что в близко расположенных ячейках системы используются разные полосы частот, а при определенном удалении от этих ячеек те же самые полосы частот используются снова. Такое повторное использование частот позволяет при ограниченной общей полосе частот охватить системой сколь угодно большую зону обслуживания. Это оказывается выгод­но вдвойне, если учесть возможность повышения емкости системы за счет того или иного варианта дробления ячеек.

Пример повторного использования частот показан на рис. 8а, где одинаковыми цифрами обозначены ячейки, в которых исполь­зуются одни и те же полосы частот. В данной системе, состоящей из трехъячеечных (трехэлементных) кластеров, ячейки с одинаковы­ми полосами частот повторяются очень часто, что плохо в смысле уровня помех от станций, работающих на тех же частотных каналах в других ячейках. Для уменьшения взаимовлияния базовых станций друг на друга применяются кластеры с большим числом элементов (рис. 8б).

2.2 Стандарты сотовой связи

Стандарты первого поколения (1G) сотовой связи NMT-450 и AMPS введены в эксплуатацию в начале 80-х прошлого века. Они были аналоговыми и разрабатывались только для обеспечения голосовой связи. Низкочастотный голос человека передавался на высокочастот­ной несущей с применением амплитудно-частотной модуляции.

Стандарты второго поколения (2G), такие как GSM (Global System for Mobile Communications) и CDMA (Code Division Multiple Access), принесли с собой сразу несколько нововведений. Кроме частотного разделения каналов связи, модуляция речевого сигнала теперь осу­ществлялась не аналоговым сигналом, а цифровым кодом. В этом об­щая черта всех стандартов второго поколения. Они также создавались для обеспечения голосовой связи, но в силу их «цифровой природы» эти стандарты обеспечили возможность передачи из Интернета циф­ровых данных по мобильному телефону, как по обычному проводно­му модему. На сегодняшний день наиболее распространенным стандартом со­товой связи является GSM. По данным Ассоциации операторов GSM, на данный стандарт приходится 82 % мирового рынка мобильной свя­зи, 29 % населения земного шара использует глобальные технологии GSM. Для расширения возможностей GSM была применена техноло­гия GPRS (General Packet Radio-Service), которая ознаменовала начало перехода к пакетному подходу и позволила реализовать некоторые новые элементы сетей третьего поколения на базе уже существующих сетей. GPRS поддерживает протокол пакетной передачи информации в сети сотовой связи. При связи по технологии GPRS данные передаются по сети в паузах речевого сигнала на частотах, которые в этот же момент могут использоваться для разговоров другими абонента­ми. Теоретически данная технология обеспечивает скорость передачи данных до 171,2 Кбит/с.

Сети третьего поколения (3G) построены на основе пакетной передачи данных и должны обеспечить кардинально новый уровень доступа к информации. Для этого предусматривается модернизация существующих сетей мобильной связи с целью увеличения скорости передачи данных для мобильных услуг мультимедиа и доступа к Ин­тернету до 2 Мбит/с. Сети 3G работают на частотах дециметрового диапазона около 2 ГГц. Они позволяют организовать видеотелефон­ную связь, смотреть на мобильном телефоне фильмы и телепрограм­мы и т.д.

В мире сосуществуют два стандарта 3G: UMTS и CDMA2000. Стандарт UMTS («Universal Mobile Telecommunications Systems») в среднесрочном плане заменит GSM. При значительно большей полосе пропускания (5 МГц), чем у GSM (200 кГц), этот стандарт обеспечивает увеличение скорости передачи данных до 200 раз по сравнению с GSM. Тогда с помощью мобильного телефона можно будет пользоваться услугами, которые традиционно рассматривались как исключительно стационарные. При этом абонентом будет оплачиваться только объем переданной и полученной информации, а не время соединения.

Однако, несмотря на широкие перспективы, переход на сети тре­тьего поколения пока тормозится по ряду причин: дороговизна теле­фонных аппаратов, вызванная необходимостью вернуть вложенные в исследования и разработки средства; дороговизна эфирного времени, связанная с высокой стоимостью лицензий на частотные диапазоны и необходимостью перехода на несовместимое с существующей инфра­структурой оборудование, и другие.

К четвертому поколению систем относятся технологии беспро­водной коммуникации, основанные на протоколах пакетной переда­чи данных и позволяющие осуществлять передачу данных со скоро­стью, превышающей 100 Мбит/с. Примерами технологий 4G являются Wi-Fi и WiMax, имеющие теоретический предел скорости передачи в 1 Гбит/с. Для передачи данных используются частоты 40 и 60 ГГц.

Новые возможности передачи огромных объемов данных сде­лают намного более актуальными мобильное телевидение, мобиль­ные видеоконференции (видеочаты), мобильные видеозвонки и т.д. По прогнозам, к 2011 году во всем мире будет насчитываться по меньшей мере 140 млн подписчиков сервисов мобильного телеви­дения. Следует отметить, что на пути введения в эксплуатацию сетей 4G есть ряд препятствий. Во-первых, на рынке нет абонентских устройств. Такие телефоны, если бы существовали, потребляли бы слишком мно­го энергии и не могли бы долго работать на аккумуляторах (сейчас подобные проблемы есть и у ЗG-устройств). Во-вторых, скоростной доступ в Интернет и видеосервисы потребуют больших по размеру и более качественных дисплеев, чем те, которые устанавливаются в те­лефоны сейчас.

2.3 Услуги сотовой связи

Пакет услуг сотовой связи, предоставляемых пользователям, в некоторой степени зависит от конкретного оператора. Базовый раз­дел содержит перечень следующих основных услуг: доступ к местной, междугородной и международной связи, SMS - текстовые сообщения, MMS - мультимедийные сообщения, голосовая почта, определитель номера, антиопределитель номера, переадресация вызова, ожидание вызова, удержание соединения, конференц-связь, запрет звонков, роуминг.

Раздел дополнительных услуг значительно расширяет спектр пре­доставляемых сотовым оператором услуг и позволяет использовать мобильный телефон не только для передачи голосовых сигналов: мо­бильная почта, маячок, мобильное телевидение, Push-To-Talk («Наж­ми и говори»), любимый номер, мобильное радио, сканер.

Раздел «Будь на связи» содержит услуги, которые позволяют оста­ваться на связи даже при нулевом балансе: мобильный перевод, по­полни мой счет, позвони мне, всегда на связи, живой баланс, кредит доверия, виртуальный платеж.

Административные услуги обеспечивают контроль счета и вне­сение изменений в условия обслуживания абонента: запрет платных голосовых сервисов, портал самообслуживания «Сервис-Гид», добро­вольная блокировка, выбор телефонного номера, смена телефонного номера, замена SIM-карты, переоформление договора, детализация счета, доставка счета, подключение/отключение услуг, смена тариф­ного плана, выделение дополнительного номера для приема факсов/ данных.

Заказать административные услуги можно в любом из центров продаж и обслуживания или фирменном салоне оператора сотовой связи. Услуги раздела «WAP и Интернет» обеспечивают пользователю мобильного телефона GSM возможность высокоскоростного доступа к ресурсам глобальной сети Интернет и WAP-сайтам, а также к элек­тронной почте: доступ в WAP, доступ в Интернет, передача факсов и данных, E-mail - электронная почта и другие.

Технология WAP (Wireless Application Protocol) позволяет отобра­жать на экране мобильного телефона интернет-страницы в упрощен­ной форме, загружать мелодии, картинки и java-игры. Для увеличения скорости передачи данных производится подключение по протоколу GPRS. Отличительной особенностью тарификации услуг на базе GPRS является плата не за время соединения, а только за объем полученных и отправленных данных.

Услуга GPRS-WAP доступна для использования, если в мобиль­ном телефоне есть ее поддержка. Подключение услуги GPRS для кон­кретного абонентского номера производится в центре продаж и об­служивания или по телефону справочно-информационной службы своего оператора.

Порядок настройки телефона зависит от его модели. Большинство моделей телефонов ведущих фирм-производителей имеют бесплатные автонастройки услуги GPRS-WAP, сводящиеся к заполнению соответ­ствующей формы на сайте оператора сотовой связи. Для подключения услуги GPRS-интернет необходимо, чтобы мобильный телефон под­держивал эту технологию.

Мобильный телефон можно использовать как модемное устрой­ство компьютера для выхода в Интернет. Соединение телефона с компьютером выполняется с помощью комплекта соединительных шнуров, или через ИК-порт, или Bluetooth. В зависимости от способа соединения на компьютере должно быть установлено соответствую­щее программное обеспечение (драйвер), а также драйвер для данной модели телефона, который обычно поставляется на компакт-диске в комплекте с телефоном или доступен на сайте производителя теле­фона. Описание принципа действия, способов подключения, правила настройки и использования услуг размещаются на сайтах операторов сотовой связи.

2.4 Беспроводная система связи Wi-Fi

Wi-Fi - это аббревиатура от Wireless Fidelity, стандарта на обору­дование широкополосной радиосвязи. Оборудование Wi-Fi первона­чально было предназначено для корпоративных пользователей, чтобы заменить традиционные кабельные сети беспроводными. Основной выигрыш такой замены в том, что себестоимость прокладки сетей сильно сокращается за счет уменьшения объемов ручной работы.

Ядром сети Wi-Fi является точка доступа (access point, хот-спот), которая соединяет кабельную сеть с беспроводной. Точка доступа дает возможность пользователям беспроводной сети получить доступ к ресурсам любой наземной сетевой инфраструктуры: локальным, ре­гиональным и глобальным сетям.

Для организации точки доступа (хот-спота) требуется установить базовую станцию - центральный приемник-передатчик с антенной, подключенный к внешней сети или серверу. Это оборудование соз­дает вокруг точки доступа зону Wi-Fi радиусом 50-100 метров. Для расширения радиуса зоны применяются дополнительные антенны как кругового действия, так и направленного. Корпорация Hawking Technologies выпустила на рынок модель адаптера беспроводной свя­зи, оснащенного параболической антенной и подключаемого к ком­пьютеру через интерфейс USB. Адаптер обеспечивает увеличение дальности Wi-Fi-соединения, позволяет повысить скорость переда­чи данных до 20 раз и минимизирует влияние помех, создаваемых другим электронным оборудованием. Любые мобильные устройства, оснащенные клиентскими Wi-Fi приемо-передающими устройства­ми (адаптерами), могут пользоваться беспроводной сетью в точке доступа. Адаптер может быть в виде карточки, которая вставляется в PCMCIA-слот ноутбука, или в виде внешнего устройства, подключа­емого к USB порту компьютера. Так решается проблема «последней мили» - подключение конечного пользователя к «толстому» каналу провайдера без телефонных и выделенных линий, GPRS и т.д.

Причина популярности WiFi - оптимальное соотношение цена- качество-удобство. Устройства Wi-Fi невелики по размеру: базовая станция размером с книгу, плата-антенна - меньше кредитной кар­точки, максимальная скоростью передачи данных до 11 Мбит/с на частоте 2,4 ГГц. Цена базовой станции Wi-Fi менее 10 тысяч рублей, практически все современные модели мобильных устройств (КПК, смартфоны, ноутбуки и другие) оснащены клиентскими Wi-Fi приемо­передающими устройствами и без труда подключаются к локальной сети и получают доступ в Интернет через точки доступа (хот-споты). Операционная система от Microsoft Windows ХР дает возможность не­профессиональному пользователю самому организовать и настроить беспроводную сеть стандарта Wi-Fi. Для установления соединения с Интернетом необходимо попасть в зону действия Wi-Fi, включить мобильное устройство, и сетевые устройства мобильного устройства и точки доступа (хот-спота) авто­матически определят друг друга. При появлении значка в правом ниж­нем углу экрана мобильного устройства следует запустить браузер и набрать адрес нужного вам сайта. Если пользователь находится в зоне действия нескольких точек доступа, то происходит подключение к точке с самым мощным сигналом. Wi-Fi сети поддерживают роуминг, поэтому клиентская станция может перемещаться в пространстве, переходя от одной точки доступа к другой.

Wi-Fi позволяет передавать голос, текстовые сообщения и даже видео, поэтому сотовые телефоны также могут работать в этой сети. Однако Wi-Fi телефоны имеют ограниченный радиус действия, и соз­дание таких сетей является удачным решением только для локального использования, например, в корпоративных сетях. В связи с этим бо­лее перспективными являются устройства, поддерживающие несколь­ко стандартов. Уже сейчас производители сотовых телефонов разрабо­тали двухдиапазонные (Wi-Fi и GSM) сотовые телефоны.

В настоящее время количество публичных хот-спотов в России около 20 тысяч штук. Основное сосредоточение хот-спотов (порядка 95%) наблюдается в Москве, Петербурге и Приволжском федеральном округе. Беспроводной Wi-Fi доступен во многих общественных ме­стах, например в торговых центрах, парках и скверах, аэровокзалах, кафе и т.д. Технология Wi-Fi позволяет создавать сети в зданиях, име­ющих историческую ценность, где прокладка сети могла бы повредить архитектурные детали.

Получают распространение домашние сети Wi-Fi. При необходи­мости настройки беспроводной сети в квартире пользователь может выбрать одну из типичных схем подключения. Несколько компьюте­ров с поддержкой Wi-Fi могут соединяться друг с другом напрямую (связь устройство-устройство) без использования точки доступа. При этом образуется некое подобие локальной сети, в которой можно об­мениваться файлами, одновременно пользоваться Интернетом и со­вместными сетевыми периферийными устройствами. Другая типичная схема позволяет создать беспроводную сеть и обеспечить выход в Интернет через выделенную линию или домаш­нюю сеть. Для реализации этого варианта необходимо организовать точку доступа и иметь беспроводной адаптер (PCI, USB, РСМСА) или роутер (Ethernet). Данная схема обеспечивает одновременное исполь­зование Интернета и совместных сетевых устройств, независимость всех компьютеров и стойкую защиту от взлома сети. Для обеспечения Интернетом обычной квартиры или небольшого офиса достаточно ку­пить и настроить точку доступа Wi-Fi, стоимость которой от 1,5 тыся­чи рублей. Такие подходы делают чрезвычайно удобным применение указанной технологии в гостиницах и других объектах размещения.

Так как Wi-Fi - беспроводная сеть с большим радиусом действия, ее необходимо защищать от несанкционированного доступа. Для это­го применяются специальные протоколы шифрования, одним из ко­торых является протокол WPA (Wi-Fi Protected Access), обладающий следующими особенностями: усовершенствованная схема шифрова­ния, обязательная аутентификация пользователя, система централи­зованного управления безопасностью.

Владельцам радиоэлектронных средств технологии Wi-Fi не­обходимо получать разрешение на использование радиочастотного спектра, а также регистрировать оборудование в Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ). Регистрация носит упрощенный характер и не является обременительной процедурой.

Достоинства Wi-Fi - отсутствие проводов, высокая скорость, лег­кость использования, надежность, приемлемая стоимость - делают беспроводные сети перспективными для пользователей.

3 Персональная спутниковая радиосвязь

Спутниковые системы связи исключительно эффективны с точки зрения телекоммуникационных услуг в удаленных и труднодоступных районах, а также для связи с морскими, воздушными и космическими объектами.

Эра спутниковой связи и вещания в нашей стране началась 4 но­ября 1967 года с ввода в эксплуатацию первой передающей станции космической связи - объекта «Резерв» (Московская область) и 20 при­емных станций «Орбита» в крупнейших городах Сибири, Дальнего Востока и Крайнего Севера. С этого времени начались регулярные пе­редачи программ Центрального телевидения через группировку спут­ников связи первого поколения серии «Молния». В мировой практике это был крупнейший этап использования достижений космической техники для связи и вещания. В период подготовки к Олимпийским играм в Москве в 1980 году была завершена разработка спутников второго поколения серии «Го­ризонт» и серии приемных станций типа «Москва» с антеннами диаметром 1,5 и 2 метра. Космические аппараты «Горизонт» с ретран­слятором повышенной мощности, выведенные на геостационарную орбиту, обеспечили возможность использовать недорогие приемные станции типа «Москва» практически во всех городах и крупных на­селенных пунктах.

В начале 1990-х годов был начат переход к созданию космического комплекса и спутников связи третьего поколения серии «Экспресс», обладающих высокой степенью удержания космического аппарата на геостационарной орбите и большим количеством ретрансляторов.

Важным сектором спутниковой связи являются спутниковые системы персональной связи. Обычно эти системы состоят из трех основных сегментов: космического (космические аппараты), наземно­го (земные станции контроля, управления и сопряжения) и пользова­тельского (терминальные устройства).

Иридиум - это самая первая в мире сеть низкоорбитальной мо­бильной спутниковой связи, появившаяся в 1998 году. По сравнению с другими спутниковыми системами, зона обслуживания Иридиум обе­спечивает полное покрытие планеты, и спутниковые телефоны Ири­диум работают в любой точке Земли.

Спутники Иридиум находятся на высоте 780 км, что в 46 раз бли­же, чем геостационарные спутники. Малое расстояние до спутников позволило уменьшить размеры самих спутниковых телефонов, сделав их в свое время самыми маленькими спутниковыми телефонами в мире.

Космический сегмент Иридиум состоит из 66 низкоорбитальных спутников, размещенных на шести приполярных орбитах. В сети ре­ализован уникальный механизм межспутниковых связей, который используется для передачи сигнала с одного спутника на другой без необходимости его ретрансляции на Землю. Сигналы со спутников поступают непосредственно на спутниковый телефон или спутнико­вый пейджер, поэтому абоненты всегда остаются на связи, независи­мо от их местонахождения, от наличия и состояния местных сетей связи. Наземный сегмент Иридиум представлен сетевой координирую­щей станцией и станциями сопряжения. Координирующая станция управляет всей сетью Иридиум и осуществляет ее непрерывный мо­ниторинг. Станции сопряжения служат шлюзами между спутниковым сегментом и наземными телефонными сетями и сетями передачи дан­ных. Через станции сопряжения проходят все звонки со спутниковых телефонов Иридиум на наземные сети общего пользования. Помимо этого, на станции сопряжения присутствует и поддерживается база данных абонентов Иридиум, на этой же станции формируется бил- линговая информация для выставления счетов абонентам за услуги спутниковой связи.

Пользовательский сегмент Иридиум включает двухмодовые теле­фоны, специализированные авиационные и судовые терминалы, циф­ровые и буквенно-цифровые пейджеры. Спутниковый телефон Ири­диум работает в двух режимах: в спутниковом и в сотовом режиме GSM. Сотовый режим работы может оказаться полезным в крупных городах, где плотная городская застройка мешает прохождению спут­никового сигнала.

Независимо от режима работы спутникового телефона его або­нентский номер остается неизменным. В спутниковом режиме теле­фон работает в любой точке планеты без роуминга, и стоимость мину­ты разговора при этом не зависит от его местонахождения. В сотовом режиме стоимость разговоров зависит от оператора сотовой связи и от направления звонка. При звонке со спутникового телефона и на спутниковый телефон набор номера осуществляется в международ­ном формате с указанием кода страны и кода города.

Портативный телефон Иридиум напоминает обычный сотовый телефон. Его размеры, вес, стоимость и время работы от аккумулято­ра близки к сотовым трубкам. Спутниковые телефоны поддерживают следующие услуги связи: телефонная связь с любой точкой мира, пе­реадресация звонков, голосовая почта, служба коротких сообщений, передача данных, прием алфавитно-цифровых сообщений длиной до 120 символов (спутниковый пейджинг), входящие звонки бесплатно.

Глобалстар - это спутниковая цифровая система связи, предо­ставляющая услуги беспроводной портативной телефонии и другие телекоммуникационные услуги по всему миру. Услугами этой систе­мы пользуется население в районах с отсутствующей сотовой связью, мировые путешественники, туристы, водители автомобилей, морские суда, самолеты, службы спасения, геологи и т.д.

Космический сегмент этой низкоорбитальной спутниковой сети представляет собой группировку из 48 основных и четырех запасных спутников весом около 450 кг, находящихся на круговых орбитах вы­сотой 1414 км. Спутники содержат бортовые ретрансляторы без обра­ботки сигналов на борту, что обеспечивает их малые габариты и вес, высокую надежность, длительный срок функционирования и более низкую стоимость по сравнению со спутниками других систем. К пользовательскому сегменту Глобалстар относятся как сото­вые, так и стационарные спутниковые телефоны. Один стационарный телефон Глобалстар может быть использован для телефонизации не­скольких домов или даже небольшого удаленного поселка, например, в районах Якутии или Чукотки.

Система спутниковой связи Глобалстар предоставляет абонентам дополнительные услуги: спутниковая почта; хранение файлов на FTP-сервере; факсимильная почта (факс конвертируется в файл формата TIFF, после чего абонент может его просмотреть на своем компьюте­ре). Новые модели телефонов поддерживают доступ в Интернет, трех­сторонний разговор, определитель и антиопределитель номера, запрет вызовов и другие функции.

Услуги спутниковой связи Глобалстар предоставляются через сервис-провайдеров, обслуживающих определенный регион. Провай­деры заключают друг с другом договоры о роуминге, что позволяет абонентам путешествовать со своим спутниковым телефоном по все­му миру, оставаясь на связи. Входящие звонки в российском сегменте Глобалстар бесплатные.

Российская система спутниковой связи в отличие от рассмот­ренных выше систем построена на основе одного геостационарного спутника «Экспресс АМ-2». Она запущена в эксплуатацию в 2006 году и предназначена для предоставления пакета мультисервисных услуг (цифровое телерадиовещание, телефония, видеоконференц-связь, пе­редача данных, доступ к сети Интернет), а также для создания сетей связи на основе технологии VSAT. Зона обслуживания спутника «Экс­пресс АМ-2» охватывает всю территорию России, за исключением восточной части Якутии, Камчатки, Чукотки и ряда других областей. Спутник оборудован самыми современными антенными системами, что обеспечивает высокое качество связи и равномерность зон покры­тия. Пользовательский сегмент этого спутника составляют спутнико­вые терминалы.

Спутниковый терминал SatNet предназначен для полноценно­го двустороннего спутникового доступа в Интернет на высокой ско­рости до 12 Мбит/с (или до 36 Мбит/с в зависимости от типа терми­нала), а также для телефонной связи. Терминал SatNet обеспечивает телефонной связью по дешевым междугородным и международным тарифам. Услуги телефонной связи реализованы на базе технологий IР-телефонии.

Спутниковый терминал SatNet состоит из следующих компонен­тов: спутниковая антенна, спутниковый модем, телефонный адаптер, установочный комплект (кронштейн для крепления антенны на кры­ше или фасаде здания и стандартный набор кабелей).

Спутниковый модем предназначен для подключения оборудова­ния передачи данных: персонального компьютера, коммутатора ло­кальной сети (если подключается несколько компьютеров) и телефон­ного адаптера.

Спутниковая параболическая антенна диаметром 1,2-1,8 метра устанавливается на крыше или на стене здания с помощью крепежно­го кронштейна, входящего в установочный комплект. В фокусе антен­ны установлен высокочастотный блок, который служит для приема сигнала со спутника и передачи сигнала на спутник.

Терминал позволяет организовать два независимых варианта те­лефонной связи:

1. IP-телефония Skype, имеющая следующие достоинства:

• дешевые международные тарифы: США, Европа, Австралия - € 0,02/мин, Россия - € 0,045 / мин;

• звонки между пользователями сети Skype бесплатные;

• вместо шлюза IP-телефонии достаточно телефонной USB-трубки, которая подключается к компьютеру;

• регистрация телефонного номера для входящих звонков в одной из зарубежных стран и другие [http://www.skype.com/intl/ru/].

  2. IP-телефония SatNet, обеспечивающая возможность выделения прямого московского телефонного номера для входящей связи.

4 Навигационные спутниковые системы

Навигационные спутниковые системы предназначены для определения текущих географических координат (широты, долго­ты, высоты) и вектора путевой скорости воздушных, морских, на­земных и космических объектов. Наиболее популярной является американская глобальная система местоопределения GPS (Global Positioning System). Она состоит из искусственных спутников Зем­ли, сети наземных станций слежения за ними и неограниченного количества пользовательских приемников-вычислителей.

Для покрытия поверхности земного шара в системе используется 24 спутника, которые распределены по шести орбитам на высоте око­ло 20.000 км и делают два оборота вокруг Земли менее чем за сутки. Такая конфигурация системы позволяет практически в любой точке Земли принимать сигнал сразу от нескольких спутников. Упрощенная схема функционирования системы GPS показана на рис. 9.

Рис. 9. Схема функционирования системы GPS

Вычисление координат объекта производится на основе результа­тов измерения его удаленности от точек с заданными координатами. На рисунке объектом является GPS-приемник, а точками с заданными координатами - спутники системы. GPS-приемник на основании по­лученной со спутников информации определяет расстояние до каждо­го спутника, их взаимное расположение и вычисляет свои координаты по законам геометрии.

Для определения двух координат (широты и долготы) достаточ­но получить сигналы с трех спутников, а для определения высоты над уровнем моря - с четырех. Чем больше спутников, тем точнее измере­ние. Спутники размещены на орбитах таким образом, чтобы в любой точке земной поверхности приемник «видел» не менее четырех из них. Стандартные гражданские GPS-приемники могут принимать сигналы от двенадцати спутников одновременно. Точность GPS-измерений различается от одного сантиметра до десятков метров в зависимости от используемой аппаратуры, методики обработки данных и других факторов.

Российская глобальная навигационная спутниковая система ГЛОНАСС используется Международной организацией гражданской авиации и Морской международной организацией с 1996 го­да. Для обеспечения непрерывного навигационного поля над всей территорией России система ГЛОНАСС должна иметь 18 спутников,

335