VSAT (VERY SMALL APERTURE TERMINAL)
İlk haberleşme uydusunun yörüngeye yerleşmesi ve teknolojik gelişmeler ile birlikte başlangıçta çok büyük olan yer istasyonlarında da küçültmeye gidilmiş ve 1970’lerde ilk VSAT sistemleri ortaya çıkmıştır. VSAT adını hizmetin verildiği küçük çaplı antenlerden alır. Başlarda çok düşük veri iletim hızı sağlayan bu sistemler günümüzde IP temelli, çift yönlü geniş bant veri ve ses iletimi sağlamaktadırlar.
VSAT SİSTEM MİMARİSİ
VSAT, adını hizmetin verildiği küçük çaplı antenlerden (küçük antenlerle yüksek frekanslı iletişim yapılır) alır. Çift yönlü haberleşme yapılmaktadır. Küçük terminallerden/istasyonlardan oluşan kullanıcı bölgeleri, HUB (birleştirici) olarak adlandırılan merkez yer istasyonundan hizmet almaktadır. HUB istasyonu daha büyük bir anten ve gelişmiş yer istasyonu donanımlarından oluşmakta olup kaynakların kullanımı ve trafik yönetimini sağlar.
Bir istemci internetten veri talep ettiğinde, müşterinin VSAT çanağı uyduya bir sinyal iletir, bu da sinyali sırayla internete bağlı olan bir merkezi hub yer istasyonuna yeniden iletir. İnternetten VSAT çanağına giden veriler ters yolu takip eder. Hub veya yer istasyonu ağı yönetir, kontrol eder ve izler.
VSAT’lar günümüzde internet yoğunluklu kullanılmaktadırlar.
VSAT sistemlerinde yaygın olarak “yıldız topolojisi” tercih edilir çünkü merkezi bir kontrol noktası olan hub, ağdaki tüm VSAT terminallerini yönetebilir. Bu topoloji, yönetimi kolaylaştırır ve bakım işlemlerini sadeleştirir. Ayrıca, her VSAT terminalinin tek bir merkezi noktaya bağlı olması, iletişim güvenilirliğini artırabilir. Ancak mesh topolojisiyle çalışanlar da vardır.
VSAT İSTASYON DONANIMLARI
VSAT istasyonları; uydudan/hub gelen sinyali toplamakla ve üretilen sinyali uyduya/hub yöneltmekle görevli bir uydu anteni, antenin toplamış olduğu elektromanyetik sinyalin gürültüsünü bastırıp esas sinyali kuvvetlendiren ve frekansını düşüren LNB, iç ekipmanın oluşturduğu ve uyduya gönderilmesi gereken sinyalin frekansını yükseltip kuvvetlendirerek elektromanyetik dalga formuna getiren BUC’dan (Block Up Converter), iç donanımda ise VSAT modeminden oluşur. Modem alış zincirinde L ve IF frekans bandında gelen sinyali sırasıyla demodülasyon, hata kodunu çözme, şifre çözme,
sıkıştırmayı açma ve trafiği yönetme işlemlerine tabii tutarak temel bant ara yüzünden bilgiyi iletir.
VSAT HUB İSTASYONU
Temel HUB istasyonu modülasyon, Demodülasyon, şebeke yönetimi, uydu ve temel bant trafik yönetimi/bant genişliği paylaşımı yapmaktadır. Merkez istasyon her bir terminalin sahip olduğu önceliklendirme ve servis tanımlarına göre kaynakların yönetimini sağlar. HUB merkezinden VSAT terminallerine doğru iletilen ileri yönlü taşıyıcı SCPC (single carrier per channel) bir taşıyıcı olup TDMA (Time Division Multiple Access) ile terminallere veri iletir.
VSAT sistemlerinde bant genişliği tahsisi PAMA (Permanent Assigment Multiple Access) ve DAMA (Demand Assigment Multiple Access) olmak üzere iki farklı yaklaşım ile sağlanır. DAMA’da kaynağın isteğe bağlı olarak ataması yapılır, böylece uydu üzerinde bant genişliği tasarrufu sağlanmış olur. Bu yöntemde her bir terminal isteklerini merkeze iletmek ve kapasite talep etmek durumundadır.
PAMA, sabit veya kalıcı olarak belirlenmiş bir erişim stratejisini ifade eder. Bu yöntemde, her bir aboneye veya kullanıcıya sabit bir bant genişliği veya frekansta sürekli bir erişim sağlanır. Bu tür bir erişim, belirli bir kaynak (frekans, zaman, kod, vs.) sürekli olarak bir aboneye tahsis edildiğinden, abonenin herhangi bir talepte bulunmasına gerek yoktur. Tipik olarak, radyo frekanslı sistemlerde sabit bir frekansta sabit bir kanal tahsisini içerir.
DAMA, talep üzerine erişim stratejisini ifade eder. Bu yöntemde, kullanıcılar ihtiyaç duydukları zaman bant genişliği veya frekans gibi kaynaklara erişim talep ederler. Kullanıcı talebi üzerine, sistem bu kaynakları dinamik olarak tahsis eder ve kullanıcının iletişim ihtiyacını karşılar. Bu, kaynakların daha etkin bir şekilde kullanılmasına olanak tanır ve talep yoğunluğuna göre kaynak tahsisi yapılabilir.
VSAT SİSTEMİ HABERLEŞME TOPOLOJİLERİ
VSAT sistemlerinde yıldız, ağ (mesh) ve SCPC topolojileri kullanılmaktadır.
Yıldız Topolojisi
Yıldız topolojide tüm trafik merkez (HUB) üzerinden gerçekleştirilir. Bant genişliğinin iki kat fazla kullanılması ve verinin 1.2 sn’lik gecikme ile hedefine ulaşması sebebi ile terminaller arası haberleşmenin yoğun olduğu şebekelerde tercih edilmez.
Terminaller sadece merkez ile uydu haberleşmesi yaptığı için daha düşük maliyetlidirler.
Ağ (Mesh) Topolojisi
Ağ topolojisini destekleyen sistemler yıldız topolojiyi de destekler. Terminal-terminal görüşmelerinin yoğun olduğu VoIP şebekelerinde tercih edilir.
TDMA ile zaman paylaşımı, DAMA ile bant genişliği tahsisi yapılır.
SCPC Topolojisi
SCPC (Single Channel Per Carrier) yöntemi ile noktadan noktaya bir bağlantı sağlanmakta ve karşılıklı iki terminalin sabit bir frekans üzerinden paylaşımsız olarak hizmet alması sağlanır. Çok tercih edilen bir yöntem değildir.
Yararlanılan Kaynaklar:
Yaraşlı, Ahmet Fazil, Geniş Band VSAT Uydu Sistemleri ve Uydu Bant Genişliğinin Verimli Kullanılması, 2009
