VSAT-чемпионат в Центре космической связи

В нашей стране даже с развитыми сетями мобильной связи еще полно мест, где доступа в сеть и телефонной связи просто нет - коммуникации отсутствуют полностью и перспектива их организации туманна. Тогда на помощь могут прийти только малые спутниковые наземные станции, известные под аббревиатурой VSAT (Very Small Aperture Terminal). Фактически, это модем с небольшой спутниковой антенной (обычно - диаметром 1,2 метра). Подобные устройства используются в спутниковой связи с начала 90-х годов.

Сборка на время

В России число установок VSAT-станций измеряется сотнями, а не десятками тысяч станций в месяц, как в США. Но и нашим инженерам надо поддерживать себя в боевой форме. Именно для этого производитель оборудования HughesNet и два крупных оператора спутниковой связи - "СетьТелеком" и "Глобал-Телепорт" уже второй год подряд проводят чемпионат по скоростной сборке VSAT. Здесь все как в настоящем спорте - участники соревнуются в многоборье, где выявляется лучший в скоростном изготовлении патч-кордов и кабелей, точности юстировки антенны, а также скоростном монтаже самой VSAT-станции. Если в прошлом году участвовало всего пять команд, то в этом - уже тринадцать. В состав жюри входило семь человек - руководители компаний операторов связи, эксперты и журналисты. Соревнование идет в условиях, приближенных к "боевым" - перед стартом все оборудование VSAT помещается в заводские коробки (приемопередатчик соединен с облучателем), кабель сматывается в бухты, основание для крепления антенны переводится в транспортное положение. Участники проверяют подготовленное для монтажа оборудование (кабель и опоры) и добиваются идентичности стартовых условий для всех команд. Разъемы на кабель крепятся заранее, патч-корды используются готовые. Комплект оборудования у всех участников соревнования стандартен:

• спутниковый VSAT-терминал c модемом HN7000
• антенна диаметром 1,2 м ("Проделин 1132")
• передатчик мощностью 2 Вт
• кабель РГ-6
• многофункциональная опора типа "тренога"

Сборка VSAT в спортивном режиме занимает около девяти минут. В реальных условиях - в 5-6 раз больше.

В ходе соревнования участники могут использовать любой собственный механический сборочный инструмент (но электрошуруповерты запрещены), а также электронные инструменты типа GPS ГЛОНАСС-приемников, инклинометров и т.д. Единственное "послабление" состоит в том, что в процессе монтажа не сдается судьям кросс-поляризационная развязка, да и все конфигурационные файлы уже загружены в спутниковые станции, поэтому они "встают в сеть" автоматически, без участия операторов хаба. Кстати, участники соревнований имеют два часа перед стартом на проверку исправности оборудования, ознакомления с устройством опоры и местом проведения соревнований.

VSAT-станции бывают не только стационарными, но и на подвижном шасси

После правильного наведения антенны на спутник "Экспресс-АМ1" (40 градусов вост. долготы) и подключения VSAT к спутниковой сети и Интернет, участник заходит в любой почтовый агент по его собственному выбору и отправляет электронное сообщение на e-mail судьи соревнований. Победителем признается команда, отправившая контрольное сообщение первой. Состав команды для данного соревнования - два человека, это оптимальное количество для сборки VSAT в "боевых" условиях, обычно такой же состав имеют рабочие бригады монтажников. Одновременно соревновались по пять команд, по числу готовых комплектов оборудования. Такие соревнования позволяют в красках пронаблюдать, как терминал для спутниковой связи буквально за 13-15 минут появляется из множества коробок. Но это идеальный вариант - хорошая погода, ровная поверхность рабочей площадки, нет необходимости монтировать антенну на крыше или, того хуже, стене здания (иногда только с этим можно провозиться 5-6 часов). Поэтому оптимальное время, все-таки, 4-5 часов спокойной работы подготовленных монтажников.

Типовой комплект VSAT.

Типовой комплект VSAT-станции умещается в пяти небольших коробках, которые влезают практически в любой микроавтобус.

Распаковка антенны.

Установка держателя

"Борьба" с треногой - на ней антенна будет установлена в рабочее положение.

Первый этап сборки - достать антенну, развернуть крепление и установить держатель на задней части антенны. Для скорости этими операциями занимается по одному монтажнику, но в реальности - двое, поскольку "тренога" штука капризная и с ней лучше работать в четыре руки.

Надо свернуть три держателя приемопередатчика в небольшой металлический треугольник.

Соединить это с антенной.

Установка приемопередатчика.

Дальнейшие действия - установка держателей для приемопередатчика, которые удержат его в нужном положении. И крепление на них самого приемопередатчика - одного из самых ценных компонентов системы

Установка антенны на опорно-поворотное устройство.

Как только готово крепление и тренога, антенна надевается на опорно-поворотное устройство - происходит это дело с усилием и легким скрипом: это абсолютно нормально. Вот этот этап может быть исполнен только двумя монтажниками - антенна достаточно тяжелая, поскольку состоит из высококачественного пластика, армированного металлом.

Подключение кабелей для передачи данных и электропитания.

К приемопередатчику подключается два кабеля: для передачи данных - белый, для электропитания - черный. Запутаться нереально даже при самостоятельном монтаже по инструкции.

Подключение спутникового модема.

Настройка обычно происходит с помощью ноутбука или нетбука.

Далее из коробки извлекают спутниковый модем и подключают к нему кабели от антенного поста, Ethernet-кабель сразу идет в ноутбук для настройки параметров соединения. У модема совсем немного портов: все как у обычного сетевого оборудования, поэтому никаких ошибок при подключении быть не может.

Финальная настройка.

Когда весь комплекс смонтирован, прочно установлен и подключен к питанию, начинается завершающий этап сборки: один из монтажников, с помощью специальной программы-монитора, проверяет правильность наведения антенны на спутник и дает команды другому о повороте антенны по горизонтали и вертикали для более точной "пристрелки".

Окончательный результат - смонтированные VSAT-станции.

После получения сообщения от команды по e-mail, один из судей подходит к команде и вместе с участниками команды по специальным параметрам определяет точность наведения антенны VSAT (т.н. юстировка антенны) - ведь по данному параметру также проводится соревнование.

Перед "боем" - набор инструментов, коннекторы и отрезки кабеля.

Спутниковые VSAT-терминалы, конечно, еще далеко не самое доступное решение для организации связи с сетью Интернет. Но ситуация постепенно меняется - стоимость комплекта оборудования с подключением вполне может стать гораздо меньше сегодняшних 120-150 тыс. руб. Очень вероятно, что уже в следующем году операторы связи для выхода на массовый рынок смогут предложить пользователям вполне "человеческие" условия по стоимости. Прогнозируется, что цена абонентского комплекта будет дотироваться и составит порядка 700 долл., правда абонента "подвяжут" на долгосрочный контракт со средней по цене абонентской платой - примерно 2-3 тыс. руб. за канал скоростью до 2-3 Мбит/с и лимитом в 5-6 Гб трафика в месяц.

Учитывая тот факт, что при монтаже VSAT-станций достаточно часто необходимо проводить индивидуальную кабельную разводку, в нынешний чемпионат ввели специальную дисциплину по скоростному изготовлению патч-кордов и RF-кабелей.

Скоростное изготовление патч-кордов и RF-кабелей - тренировка перед работой.

В процессе упражнения участники должны изготовить на скорость один патч-корд длиной 40-60 см и один RF-кабель длиной 70-100 см. В соревновании участвует один представитель команды. Процесс соревнования представим в виде небольшого "слайд-шоу" - на видео не всегда можно увидеть детали.

Ножом зачищаем концы сетевого кабеля.

Равняем концы.

Надеваем коннектор.

Обжимка для того, чтобы кабель не выскочил.

Итоговый результат.

Захват концов RF-кабеля специальным ножом.

Круговым движениями зачищаем концы.

Достаем коннекторы.

Аккуратно их надеваем.

Обжимаем по краям кабель.

Готовый RF-кабель с коннекторами.

По сигналу судьи участники начинают изготовление кабелей, причем использовать можно только ножи и обжимки. После завершения обжимки проводится проверка качества изготовления - прозвонка кабелей.

"Прозвонка" патч-корда.

Проверка RF-кабеля.

Если патч-корд изготовлен неправильно (не прозванивается или не соответствует схеме обжима Ethernet 100BASE-T по стандарту 568A), результат команды аннулируется. При неправильно собранном RF-кабеле (имеется короткое замыкание на "землю"), результат команды также аннулируется. То есть победителем признается команда, изготовившая работоспособные кабели за минимальное время. Общим победителем (первое место в многоборье) стала команда "Урагша" из города Улан-Удэ, которая получила главный приз соревнований - комплект спутникового терминала с подключением и годовой подпиской на широкополосный Интернет. На втором месте оказалась команда Astronet из Калуги, на третьем - "Синие лучи" из Москвы. Кстати, эти же товарищи стали чемпионами по скоростному монтажу - чтобы превратить упакованную VSAT-станцию в работающий пост связи им потребовалось всего-то 8 минут и 50 секунд. Рекорд прошлого года - 19 минут. Точность юстировки антенн лучше всего получилась у команды "Ольви" (лучшие показатели - SQF 92, PWR 13,6), а по скоростному изготовлению патч-корда и RF-кабеля лучшее время у команды "Урагша" - изготовить два работоспособных кабеля у них получилось за три минуты и 32 секунды.

Остатки космической империи

Чемпионат по сборке VSAT проводился в ближайшем Подмосковье в Центре космической связи в Медвежьих Озерах (а точнее - у деревни Долгое Ледово). Кроме того, именно здесь размещается Особое конструкторское бюро Московского энергетического института и ГУП "Космическая связь". Ровно 40 лет назад именно из Медвежьих Озер был осуществлен первый в стране пробный сеанс спутниковой связи с Владивостоком. Сейчас время на большей части территории остановилось - кроме площадок коммерческих компаний все приходит в запустение.

Здание "Звук" - сейчас здесь много антенн на крыше, раньше это был уникальный полигон.

Если посмотреть на снимки со спутника, в лесу можно увидеть затерянные "осколки" военно-космических программ Советского Союза - это одно- и двухэтажные здания, каждое из которых было построено для конкретного проекта. К примеру, Центр космической связи сегодня размещается в здании "Звук" - изначально это было не офисное помещение, а полигон для отработки радиосигналов, с помощью которых можно было быстро вызвать на связь ядерные подводные ракетоносцы, находящиеся под толщей воды (специальный 6-метровый бассейн в правом крыле здания давно пуст и заброшен).

Параболическая антенна ТНА-1500.

Эта антенна огромна - больше, чем 20-этажный дом. Полностью называется как полноповоротная параболическая антенна ТНА-1500 (или РТ-64), возведенная Особым конструкторским бюро МЭИ в 1980 году. Применялась в дальней космической связи и космической навигации. Размер зеркала - аж 64 метра. Именно на базе ТНА-1500 был создан и успешно выполнил свою задачу Центр приема и обработки информации, полученной радиолокатором "Полюс-В" в процессе полета космических станций "Венера-15" и "Венера-16" в 1983 году. По результатам этой экспедиции впервые в мире были созданы карты Северного полушария планеты Венера. Антенна и сейчас работает.

Огромные антенны стоят без дела в частично рабочем состоянии - пока слишком дорогая эксплуатация. Поэтому - тихо покрываются ржавчиной.

По легенде, на эту огромную антенну был получен видеосигнал о выходе Леонова в открытый космос, в то время как специально подготовленные для этого станции в центре Москвы сбоили и не работали. Если бы не русская смекалка - лишились бы мы видео в прямом эфире о выходе человека в открытый космос.

Первая спутниковая станция СССР. Короб вверху набит старой и ранее сверхсекретной радиоаппаратурой. Еще лет двадцать назад это был ведомственный объект с вооруженной охраной. Сейчас, того и гляди, обвалится.

Еще один аналогичный страдалец. Из новинок последнего времени - свежая нашлепка с номером дома и никакой реставрации или сноса. Упадет ведь.

Недостроенный собрат 64-метровой антенны - запустение длится ровно столько лет, сколько нет Советского Союза - в свое время хватило денег на основание и начало сборки, дальше - нет. Рампа вверху - своеобразный кран, с помощью которого устанавливали наиболее тяжелые части. Стоит эта конструкция на четырех растяжках, вбитых в бетонные основания. Все ржавое, кругом молодые березки и тишина. Памятник ушедшей эпохи.

Позднее были организованы регулярные сеансы передачи теле- и радиосигнала на районы Сибири и Дальнего Востока через спутник "Молния-1". Для этого в 1969 году в Медвежьих Озерах была установлена Антенна ТНА-57 (12 метров) - именно она с 1970 года использовалась для прямой правительственной связи СССР-США, работавшей в течение многих лет.

Антенна ТНА-57 (12 метров) - именно она с 1970 года использовалась для прямой правительственной связи СССР-США, работавшей в течение многих лет.

Однако есть в "Медвежьих Озерах" и более интересные объекты - к примеру, городок ФГУП "Космическая связь" (до 2001 г. - "Государственное предприятие "Космическая связь"", сокращенно ГПКС) - российская государственная компания и национальный оператор спутниковой связи.

"Лес" из разнонаправленных спутниковых антенн.

Здесь размещен резервный телепорт, откуда, при необходимости, будет контролироваться орбитальная российская группировка коммерческих аппаратов (кстати, на многих из них есть отдельный транспондер для специальной президентской спутниковой связи).

Одно из зданий Индийского центра управления полетами и телеметрии.

Кстати, Центр космической связи в Медвежьих Озерах помогал "двигать" не только российскую науку. К примеру, в период с 1982 по 1988 год здесь был создан мощный Индийский центр управления полетами и телеметрии, который до сих пор успешно эксплуатируется и с каждым годом пополняется новой техникой.