Hỡnh 2.1: Cấu trỳc hệ thống thụng tin VSAT cung cấp dịch vụ di động
Hệ thống thụng tin vệ tinh VSAT bao gồm số lƣợng lớn cỏc trạm BTS (Base Tranceiver Station) ở xa truyền tớn hiệu về trạm trung tõm (Hub) thụng qua vệ tinh địa tĩnh (Geostationary satellite server) sau đú từ trạm trung tõm (Hub) truyền tớn hiệu về BSC (Base Station Controller), MSC (Mobile Switching Controller) (theo đƣờng truyền dẫn quang) và ngƣợc lại với cấu hỡnh trạm Hub. Mạng VSAT là một mạng liờn lạc vệ tinh gồm cỏc VSAT kết nối trực tiếp với nhau trong cấu hỡnh mạng MESH hay qua một trung tõm điều khiển đƣợc gọi là Hub trong cấu hỡnh mạng sao (STAR).
Việc lựa chọn mạng VSAT theo cấu hỡnh mạng lƣới hay cấu hỡnh mạng sao phụ thuộc vào ba yếu tố:
- Cấu trỳc luồng thụng tin trong mạng.
- Dung lƣợng và chất lƣợng đƣờng truyền yờu cầu. - Trễ truyền.
2.2.1. Cấu hỡnh mạng lƣới (MESH)
Mạng MESH bao gồm N VSAT. Mỗi VSAT trong mạng cú thể thiết lập một kết nối đến bất kỳ một VSAT nào qua vệ tinh, cỏc trạm này liờn lạc trực tiếp với nhau khụng cần qua trạm Hub. Mạng MESH cú thể đƣợc kết nối từng phần cũng cú thể đƣợc kết nối toàn mạng. Một mạng MESH kết nối toàn mạng cung cấp cỏc liờn kết điểm nối điểm tới tất cả cỏc node trờn mạng.
Khi một thuờ bao gọi một thuờ bao khỏc, thụng tin chỉ cần truyền qua một bƣớc đơn để đến đớch. (Bƣớc đơn là quỏ trỡnh truyền thụng tin từ một VSAT qua vệ tinh đến VSAT khỏc).
Mạng MESH rất lý tƣởng cho cỏc yờu cầu trung kế điểm-điểm. Trạm mặt đất cú nhu cầu thụng tin cho một trạm khỏc đƣợc kết nối thẳng tới trạm đú bằng cỏc liờn kết SCPC (Single Channel Per Carrier - đơn kờnh trờn một súng mang) hay MCPC (Multi channels per Carrier - đa kờnh trờn một súng mang).
Kỹ thuật truyền thụng tin trong MESH giải phỏp đầu tiờn là mỗi VSAT phỏt đi số súng mang đỳng bằng số VSAT cũn lại. Thụng tin truyền đạt trong mỗi súng mang thể hiện cho lƣu lƣợng từ một VSAT này đến bất cứ một VSAT nào khỏc. Với khả năng kết nối toàn bộ thƣờng xuyờn, mỗi VSAT cú thể nhận tại bất kỳ thời điểm nào tất cả cỏc súng mang đƣợc phỏt đi từ cỏc VSAT cũn lại trờn mạng.
Hỡnh 2.2 : Cấu hỡnh mạng lưới
Hỡnh trờn mụ tả phƣơng phỏp thực hiện dựa trờn FDMA. Cấu hỡnh nhƣ vậy yờu cầu mỗi VSAT phải đƣợc trang bị (N- 1) bộ phỏt đỏp và (N- 1) bộ thu. Để thực hiện đƣợc điều này là rất tốn kộm .
Nếu N lớn thỡ nú gõy ra những khú khăn về mặt điều hành nhƣ: Sẽ cú nhiều bộ phỏt và bộ thu hơn phải cài đặt tại mỗi VSAT mỗi lần mạng cú thờm VSAT mới. Hơn nữa bộ phỏt đỏp vệ tinh sẽ bị chiếm bởi N(N- 1) súng mang. Cỏc súng mang nhƣ vậy là cỏc súng mang băng hẹp do chỳng truyền với tốc độ thấp điều
TớiVSAT 1 TớiVSAT 2 TớiVSAT N
2 3 N 1 3 N 1 2 N N- 1 súng mang N- 1 súng mang N- 1 súng mang 1 2... N Băng tần bộ phỏt đỏp được sử dụng
này yờu cầu cỏc bộ điều chế ổn định tần số vỡ cỏc dải bảo vệ giữa cỏc súng mang đƣợc giữ ở mức nhỏ nhất để tiết kiệm dải tần vệ tinh.
2.2.2. Cấu hỡnh mạng sao (Star)
Mạng hỡnh sao gồm cú N trạm VSAT và một trạm HUB. Mỗi VSAT cú thể phỏt tới K súng mang, tƣơng ứng với cỏc kết nối giữa cỏc đầu cuối gắn tới VSAT và tƣơng ứng với những ứng dụng tại mỏy tớnh chủ kết nối với trạm HUB. Đõy là cấu hỡnh mạng tập trung, nơi tất cả mọi liờn lạc đến và đi tới cỏc thiết bị đầu cuối đều thụng qua một bộ điều khiển trung tõm.
Ở mạng VSAT, mỗi VSAT giao tiếp với một HUB. Liờn lạc từ HUB đến cỏc VSAT và ngƣợc lại qua một bộ Repeater – bộ phỏt đỏp đặt trờn vệ tinh địa tĩnh. Mạng hỡnh sao đƣợc ỏp dụng dựa trờn hai lý do cơ sở:
Trạm mặt đất HUB tận dụng một anten lớn hơn nhiều và một bộ khuếch đại cụng suất đủ để bự cho cỏc VSAT đƣợc cấp nguồn thấp hơn thu và phỏt thụng tin. Trạm HUB hoạt động nhƣ một trung tõm điều khiển mạng, định tuyến cỏc cuộc gọi giữa cỏc VSAT hay giữa cỏc VSAT với cỏc trạm mặt đất trung tõm. Cỏc VSAT cú cụng suất thấp do đú sẽ bị cản trở khi muốn thiết lập liờn lạc trực tiếp với nhau.
Thuận lợi chớnh của mạng sao là tớnh linh hoạt của nú. Khi một HUB đƣợc lắp đặt thỡ chỉ hai ngày sau cỏc VSAT ở xa cú thể đƣợc triển khai. Mang hỡnh sao là một giải phỏp tốt nhất để đƣa vào ứng dụng cỏc dịch vụ VSAT. Mạng sao thớch hợp cho việc cung cấp cỏc đƣờng trung kế và cỏc tuyến thuờ bao.