VSAT'larda veri iletimi ve uygulamaları

Abstract

VSAT (Çok Küçök Açıklıkh Uydu Terminali ) özel haberleşme ağlarında veri video ve ses uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaya başlandı. VSAT ' larm LAN( Yerel Alan Ağlan) bağlantısını desteklemesi sayısal ses ve iş televizyon yayınlarının birleşimi haberleşme ağım değerli ve stratejik bir enstrüman haline getirdi. Bugün birçok organizasyon ses veri ve video konferans haberleşme ağlarında VSATlan kullanıyorlar. Büyük, çok uluslu veya çok şubeli şirketler bu sayede hem tüm yerleşkelerini birleştirebilme hem de tamamında eş, tatmin edici kalitede ve uzaklıktan bağımsız haberleşme servisine sahip olabilme olanağım buldular. Bu tezde söz konusu VSAT sistemleri, onların mimarisi, kullanılan uzay dilimi, ağ konfigürasyonlan, yer ve uydu terminalleri ve alt sistemleri ile kullanıcı ve kanal protokolleri anlatılmıştır. Gereklikçe konu kuramsal ve uygulamaya dönük şekil, tablo ve örneklerle desteklenmiştir. Beşinci bölümde genelde uydu haberleşmesinin özelde ise VSAT'lann Internet bağlantılarındaki rolü tartışılmış, gerçeklenmeye hazır bir VSAT Internet çözümü ortaya konmuştur. Yine bu bölümde de TCP protokolünün uydu bağlantısında yaşadığı performans problemleri incelenmiş, uygulama ve protokol seviyesinde çözüm önerileri sunulmuştur. Ülkemizde VSAT'lann ticari olarak varlığı 5 yıllık bir geçmişe sahiptir. Şu an 2 adet firma merkezi bir yer istasyonu ile uzak terminallere yıldız konfigürasyonlu bağlantı hizmeti vermekte, noktadan noktaya bağlantı hizmetleri (SCPC) ise 5 firma tarafından sağlanmaktadır. Son üç yılda operasyonel terminal sayısında bir sıçrama görül düyse de karasal hatlarla karşılaştırıldığında teknolojik yaygınlık olarak dünyadaki seviyeye yaklaşmaktan çok uzaktır. Bu durum ülkemizde haberleşme altyapısın birçok bölgede ihtiyacı karşılamaktan uzak olduğu gerçeği ile çelişir görünmektedir. Genelde uydu haberleşmesinin özelde VSAT'lann karasal hatlarla fiyat karşılaşünlması yapıldığında VSAT'lann neden yaygmlaşmadığı açıkça görülebilir. Son 12 ayda Türk Telekom tarafından fiyat düşürme yolunda adımlar aüldıysa da dünyadaki emsalleri ile karşılaştınldığında VSAT'lar hala pahalı bir XIII çözüm olma konumunu korumaktadırlar. Şayet uydu kirası, lisans ve aylık Türk Telekom ücreti gibi maliyet kalemlerindeki azalma sürer ve uluslararası seviyelere inerse Data/Ses Entegrasyonu, Internet trafiğinde ve bağlantı noktası sayısındaki artış ve Video Konferans uygulamalarının da itici gücüyle ülkemizdeki terminal sayısında çok büyük artışlar gerçekleşecektir. Şu an kurulu VSAT ve SCPC sayısı toplamda 1000 terminalden daha azdır. Ülkemizdeki hedef rakamları tahmin etmek amacıyla dünyadaki kurulu terminal sayışım Şekil-l'den inceleyelim. ? %9 D%9 «%1 %11 S%70 B Kuzey Amerika ? Latin Amerika O Avrupa O Asya/Pasifik ?Afrika/Ortadoğu Şekil- 1 Dünya üzerinde kurulu VSAT'ların dağılımı Şekilde Kuzey Amerika'nın yaklaşık %70 oranla ciddi bir VSAT yoğunluğu ile başı çektiğini görmekteyiz. Buradaki kurulu VSAT sayısı 200.000 civarındadır. Bu bölgeyi 30.000 terminalle Latin Amerika ve 27.000 terminalle Avrupa ve Asya/Pasifik bölgeleri takip etmekte son olarak ta 4000 VSAT'la Afrika ve Ortadoğu bölgeleri gelmektedir. Bu rakamları tam olarak yakalayamasa da ülkemizdeki VSAT sayısının geometrik olarak artacağını ve bu teknolojinin önümüzdeki yıldan itibaren gündemde ve pazarda kendine yer bulacağını beklemek sanırım yanlış olmaz.

VSATs (Very Small Aperture Terminal) have found a wide market share transmitting voice, video and data traffic. As they support LAN (Local Area Network) connection, permit digital voice and business TV integration, VSAT Networks have found a major role in today's network industry. Today many Multinational companies are achieving a connection through their remote branches supporting integrated voice, video and data traffic with a unique and satisfying quality independent of location. In this thesis we studied VSAT systems, architecture, space segment, network configurations, ground and satellite terminals, sub-systems, user and channel protocols. We also added theoretical and application based figures, tables and examples. In section 5 we analysed the role of Satellite communication and VSAT terminals in Internet connection. We studied a sample VSAT network configuration for Internet connection including advantage and disadvantage aspects. In this chapter we also explained TCP/IP protocol which is widely used in Internet and Intranet connections, analysed the performance issue of TCP connections. The problems that TCP experiences via satellite links are explained, discussed, application and protocol-based solutions are also suggested. In Turkey VSAT networks are being deployed since 5 years. We have 2 companies providing Hub based VSAT networks in star configuration. We also have a total number of 5 companies, which provides point to point VSAT/SCPC connections. Although we had an increase in installed VSAT terminals VSAT networks are very small in number compared with terrestrial networks. When the relatively poor terrestrial infrastructure of Turkey is considered, it's difficult to understand this low VSAT deployment rate. When we compare the tariffs with terrestrial lines the reason arises. Although Turk Telecom provided some discounts in the last 12 months the cost of ownership is still expensive compared with international rates. If the cost of monthly recurring charges catch the international cost levels the total number of XV VSATs are expected to increase triggered by the Voice and Data Integration, increas in Internet traffic and nodes and video-conference demands. The number of VSAT terminals in Turkey is less then 1000. In order to figure out the target values for Turkey, we must analyse the number of VSATs in the world displayed in Figure- 1. Number of VSATs D%9 ? %9 ?%! %11 S%70 B North America ? Latin America D Europe D Asia/Pacific ?Africa/Middle East Figure- 1 Number of VSATs divided by regional markets North America holds the biggest market share with a number of 200,000 VSATs. Latin America follows this region with 30,000 terminals. Europe and Asia/Pacific have 27,000 VSATs each. Afirica/Middle-East follows these regions with 4,000 installed bases. Although the figures explained above seems to be hard to achieve it's clear that we will experience a huge increase in VSAT Networks in the following years.