اتصال قمري بالإنترنت

يعرف الاتصال القمري بالإنترنت(بالإنجليزية) على أنه عملية الدخول إلى الانترنت باستخدام الأقمار الصناعية المخصصة للاتصال. و يتم توفير خدمة الاتصال القمري للأفراد من خلال أقمار صناعية تدور بمدار ثابت(Geostationary)تستطيع توفير سرعة نقل بيانات عالية.^[1]

المبدأ

تستخدم منظومة الإنترنت الفضائي اتصالاً رقمياً عالي السرعة عبر الساتل (القمر الصناعي)إلى العصب الرئيسي لشبكة الانترنت Backbone ،تنتقل البيانات من المنظومة الخاصة بالزبون إلى الساتل وبعدها إلى التليبورت teleport ليعاد توجيهها إلى الإنترنت. يتصل الزبائن الذين يستخدمون خدمة الإنترنت الثنائي عبر الساتل بالشابكة (الإنترنت)عبر منظومة تتألف من ـ طبق إرسال واستقبال ـ ووحدة إرسال BUC=Block Up-Converter ووحدة استقبال LNB = Low Noise Block ,down-converter بالإضافة إلى مودم (جهاز تضمين الإشارة) خاص يتراوح قطر الطبق بين 60 سم إلى 3.7 م يستخدم التيليبورت عدة دشوش بأقطار كبيرة ومختلفة في مركز عمليات الشبكة Network Operations Center) NOC). يتصل المسير

بالشابكة (الإنترنت) باستخدام الألياف الضوئية.

و تستخدم تقنية التسريع والمحاكاة Acceleration and Spoofing Technology لزيادة المردود والسرعة.

ترسل المنظومة وتستقبل الإشارات من قمر صناعي ـ ساتلايت ـ يتوضع في مدار ثابت حول الأرض، في حين يتصل الساتلايت بمحطة أرضية مشبوكة إلى الإنترنت. يقصد بالاتصال الثنائي عبر الساتلايت أن المستخدم ليس بحاجة إلى خط هاتف أو أية وصلات أرضية أخرى كما هو الحال في : Dial-up,ADSL,Cable modem,1way internet...الخ

تم تصميم هذا الموقع لتقديم فكرة شاملة عن خدمات الإنترنت الفضائي للمهتمين في كل مكان والذين هم غير قادرين للوصول إلى خدمات Dial-up,ADSL ,cable internet ويرغبون بإيجاد البديل المناسب وهو الإنترنت الفضائي. منظومات الإنترنت الفضائي هي بدائل مستقلة تزود إنترنت سريع عريض النطاق (المجال) ثنائي الاتجاه عبر دش صغير من أي مكان ما عدا المناطق القصوى من القطبين الشمالي والجنوبي. يوجد أكثر من 302 قمر صناعي للاتصالات تتوضع في مدار ثابت حول الأرض وبالتحديد مباشرةً فوق خط الاستواء، متباعدة فيما بينها نموذجياً درجتين أو 3 درجات, تدور هذه الأقمار الصناعية حولا الأرض بنفس سرعة واتجاه دوران الأرض لذلك فهي تبدو ثابتة في السماء بالنسبة لأي نقطة على الأرض، لذلك يمكن استخدام فتحة ـ ثغرة ـ صغيرة جداً ثابتة وموجهة للاتصال بالقمر الصناعي وهذا ما يسمى : VSAT: Very Small Aperture Terminal أعظم منطقة تغطية ممكنة من موقع أي مدار هي تقريباً ثلث مساحة الأرض، حيث أن ذلك كل ما هو مرئي من أي موقع على مدار بارتفاع 35726 كم. مثلاً قمر صناعي متوضع فوق خط الاستواء يمكنه أن يغطي من جنوب أفريقيا إلى أوروربا ومن الشرق الأوسط حتى المغرب العربي.

يقوم الساتلايت ـ القمر الصناعي ـ بتشغيل حزمة مركزة من الأشعة تكون موجهة باتجاه مناطق معينة، مناطق التغطية للعديد من الأقمار في القسم المخصص لذلك من موقعنا. بشكل عام يمكن استقبال حزم التغطية المركزة الصغيرة باستخدام دشات صغيرة أي كلما كانت التغطية قوية في منطقة ما كلما صغر حجم الدش المستخدم والعكس صحيح..

تقاس السعة لإنترنت الساتل بالكيلوبابت في الثانية kbps والطاقة المؤثرة الهابطة downlink EIRP power بواحدة dbw والطاقة المؤثرة الصاعدة uplink G/T بواحدة dbk تباع السعة إلى مزودي خدمة الإنترنت عبر الساتل وكل منهم يمتلك تيليبورت Teleport أو أكثر مع مجموعة متكاملة من دشات محطات أرضية كبيرة. إن تحويل النطاق (Bandwidth) إلى إنترنت عريض النطاق ذو نسبة ترميز معينة هي عملية معقدة وتعتمد على:

• أسلوب النمذجة BPSK, QPSK, 8-QAM ,16-QAM
• " نسبة ترميز" تصحيح الخطأ الموجه: 1/2, 3/4، 7/8
• نوع تصحيح الخطأ الموجه:FEC

يؤثر حجم الدش المستخدم في السعة المحققة، فاستخدام دش كبير يمكن أن يخفّض وبشكل كبير الكلفة لكل ميغا بت في الثانية. يقوم المودم باستلام إشارات الساتلايت عريضة المجال وتحويلها إلى بيانات تستخدم في كمبيوتر الزبون أو شبكته المحلية. تكون الأجرة الشهرية محددة ومرتبطة بالباندويدث وبالتحديد بسرعة الوصلة الهابطة Downlink والوصلة الصاعدة uplink بالإضافة إلى عنصر ثالث مهم وهو نسبة المشاركة : Share Ratio على سبيل المثال: 512kbps down / 128kbps up shared 1:20 بسعر 150 دولار شهرياً ,وهذا اشتراك لمنظومة واحدة فقط ,حيث تكون الخدمة المقدمة مناسبة لعدد محدد من المستخدمين ـ أي عدد محدد من أجهزة الكمبيوتر ـ وهكذا... فعندما تقوم بتحميل ملف من الإنترنت فقد تصل السرعة إلى 512 كيلو بت في الثانية ـ لهذا الباكيج أو الحزمة ـ ووفق نسبة مشاركة: 1:20 فإنك ستجد أن السرعة معظم الوقت ستكون أقل من ذلك بسبب استخدام المشتركين الآخرين معك في نفس الباكيج لسعاتهم في نفس الوقت...

يكون في عرض النطاق المشترك عادةً حصص شهرية لكل من الوصلة الصاعدة والهابطة تتعلق بالحزمة ونسبة المشاركة وتقاس بالغيغا بايت لكل شهر ولكل زبون، هذا ما يسمى بـ "سياسة الاستخدام العادل" أو: Fair Use Policy أو تسمى أحيانا FAP: Fair Access Policy وهي عملية معقدة للغاية، فمثلاً قد يتم تحميل 250 ميغا بايت وتطبق بعد ذلك قيود على المنظومة لمدة معينة قد تكون 24 ساعة بحيث تنخفض السرعة إلى 32 كيلو بت في الثانية, مثل هذ القوانين تختلف بشكل كبير من مزود خدمة إلى آخر.

عندما يكون المطلوب الحصول على سرعة للوصلة الهابطة DownLink على الأقل 20 كيلو بت في الثانية لكل حاسوب في الشبكة المحلية ,على اعتبار أن الشبكة المحلية تتألف من 50 جهازا، عند ذلك يتوجب الحصول على نسبة سرعة مخصصة Dedicated download rate بمقدار 1 ميغا بت في الثانية، أما سرعة الوصلة الصاعدة Uplink فهي تعادل ثلث سرعة الوصلة الهابطة.

إذا كان الهدف من الحصول على الإنترنت الفضائي استخدامه بشكل خاص في خدمات الصوت عبر الإنترنت VoIP والتي تتطلب سرعة على الأقل بمقدار 16 كيلو بت في الثانية للاتجاهين طالما المكالمة الصوتية عبر الإنترنت قائمة، عندها فالحل الأمثل هو الاشتراك بالخدمة المخصصة: Dedicated CIR:Dedicated Continuous Information Rate ثمن الخدمة المخصصة أعلى بكثير من ثمن الخدمة المشتركة ولكنها مناسبة لكل من مقاهي الإنترنت والشركات الكبيرة ومراكز الاتصالات بالإضافة إلى مزودي خدمة الإنترنت.

الترددات العاملة لخدمة الإنترنت الفضائي تقع في مجال (C band (4/6 GHz والمجال (Ku band (11/14 GHz. C band مناسب للعمل في المناطق التي تكثر فيها الأمطار الغزيرة كالمناطق الاستوائية حيث أنها تستخدم الاستقطاب الدائري الذي يقاوم التداخل على خلاف الاستقطاب الخطي ـ أفقي أو عمودي ـ المستخدم في Ku band الدشات المستخدمة عادة معها ذات أقطار 1.2 م و 2.4 م و 3.8 م. Ku band شائعة الاستخدام مع دشات تتراوح أقطارها بين 60 سم و 1.8 م.

المصادر

موسوعات ذات صلة :

• موسوعة الفضاء
• موسوعة إنترنت
• موسوعة اتصال عن بعد
• موسوعة رحلات فضائية