Контакты

Системы сотового телевидения. MMDS – еще одна технология беспроводного доступа

1. Структурная схема абонентской установки MMDS.

MMDS (Multichannel Multipoint Distribution System ) – микроволновая, многоточечная система распределения сигнала, предназначенная для доставки потребителям определенного спектра услуг. Схема MMDS включает в себя многоканальный передающий комплекс и индивидуальные (коллективные) абонентские установки. В абонентскую установку входят:

Приемная антенна

Понижающий конвертор

Источник питания понижающего конвертора

Локальная кабельная соединительная линия

Абонентский конвертор (Set Top)



Во избежание несанкционированного доступа сигналы MMDS кодируются. Санкционированным доступом управляет ЭВМ специальной программой ACS.

2. Что такое затухание кабеля. Величина затухания для кабелей RG-59 и RG-6.

Затухание кабеля – это понижение уровня сигнала на единицу длины кабеля. Измеряется в децибелах. Затухание сигнала в кабеле на различных частотах разное. Большая величина затухания снижает уровень полезного сигнала. На практике это выражается снижением качества изображения. Чем выше частота сигнала, тем больше его затухание. Чем больше погонная длина кабеля, тем сильнее затухание сигнала. Разница между величинами затухания на одном участке кабеля при различных частотах называется уклоном .

3. Конструкция антенн MMDS, состав, назначение, способ крепления.

Антенна – это система, предназначенная для приема или излучения электромагнитных волн. Приемная антенна преобразует энергию радиоволны в энергию электрического тока.

Антенна MMDS предназначена для приема и преобразования сигнала.

Антенна MMDS состоит из:

Сетки (рефлектор 18Т или 25Т)

Интегрального конвертора (Т4010)

Контр рефлектора (субрефлектора)

- «Г» - образного кронштейна с отверстиями для крепления сетки и конвертора и пазом для юстировки

- «U» – образного болта с фиксирующей скобой для крепления к мачте

Крепежного материала (болты, гайки, шайбы)

Антенна устанавливается на мачте либо на стеновом креплении в зависимости от условий приема и особенностей конструкции здания. Стеновое крепление – это специальные кронштейны для установки антенны на плоскую вертикальную и горизонтальную поверхность. Конструкция крепления позволяет проводить регулировку по наклону, высоте для точной юстировки. В конструкции применены гроверные шайбы, для того чтобы предотвратить ослабление соединения при возникновении ветра.

Есть некоторые отличия в способе крепления антенн Т4010 от Т2127. Для антенны Т2127 предусмотрены дополнительные кронштейны для крепления конвертора (down converter) на мачте.

4. Типы антенн MMDS, их отличия.

Для приема сигналов MMDS применяются антенны двух типов.

Антенна старого типа конструктивно отличается тем, что понижающий конвертор (down converter) и усилитель выполнены в разных блоках. Имеют отличие в обозначении и способе крепления. Облучатель – Т2127, конвертор - QL1047. Сигнал сначала преобразовывается (конвертируется), затем по кабелю поступает в блок усилителя. Преобразованный и усиленный сигнал по кабельной линии передается потребителю.

Антенна нового типа состоит из интегрального конвертора, в который вмонтирован усилитель. Конструктивно выполнены в одном компактном корпусе. Обозначается – Т4010. Преобразование и усиление сигнала происходит в одном блоке и сразу поступает к потребителю по кабельной линии.

5. Как правильно выбрать точку приема сигналов MMDS.

Для правильного выбора точки приема необходимо произвести замеры у с помощью прибора (измеритель уровня телевизионного сигнала) и найти такое место, где уровень полезного сигнала будет максимальным, а соотношение сигнал/шум – наилучшим. Для коллективных систем приема выбирается точка приема, где спектр сигнала (частотная характеристика) будет наиболее равномерным (линейным), соотношение сигнал/шум – наилучшим. Повышение уровня полезного сигнала достигается тщательной юстировкой антенны в направлении передающего центра.

6. Что такое горизонтальная поляризация приемной антенны.

Радиоволна

V или горизонтальную Н

Горизонтальная поляризация антенны – это такое положение антенны в пространстве, для наилучшего приема горизонтальной составляющей электро магнитного излучения (теле радио сигнал).

7. Что такое вертикальная поляризация приемной антенны.

Радиоволна – это комбинация электрического и магнитных полей, связанных между собой. Радиоволны могут распространяться в свободном пространстве, кабелях, волноводах и т. д. Радиоволны характеризуются длиной, амплитудой, поляризацией.

Радиоволны бывают плоско – поляризованными и с круговой поляризацией. Тип волны определяют по положению вектора электрического поля. По положению к горизонту различают вертикальную V или горизонтальную Н поляризацию. Для увеличения количества передаваемой информации электромагнитные волны поляризуют в различных плоскостях.

Вертикальная поляризация антенны – это такое положение антенны в пространстве, для наилучшего приема вертикальной составляющей электро магнитного излучения (теле радио сигнал).

8. В каком диапазоне работают антенны MMDS.

Антенна MMDS предназначена для приема сигнала в диапазоне 2,1ГГц…2,7ГГц (международный стандарт), усиления и конвертации (преобразования) его в спец. диапазон (HB – hotel band) 295МГц…487МГц. У нас используется диапазон 2,2ГГц…2,5ГГц.

9. Чем отличаются антенны 18Т и 25Т.

Рефлектор (сетка) антенны имеет сферическую поверхность ячеистой структуры, выполненную из металла. Антенны 18Т и 25Т отличаются конструктивно. Сетка 18Т имеет меньшую площадь приема примерно в два раза, чем сетка 25Т. Поэтому уровень принимаемого сигнала примерно на 8 dB/mV меньше в одной и той же точке приема. Сетка 25Т состоит из двух одинаковых секторов (для удобства транспортировки), соединенных между собой крепежом.

10. Что такое конвертор. Назначение понижающего конвертора.

Конвертор – преобразователь одного вида сигнала в другой. Конвертор, используемый в системе MMDS, преобразовывает (понижает частоту сигнала) диапазон 2,2ГГц…2,7ГГц в спец. диапазон (гипер диапазон НВ) 295МГц…487МГц. В интегральном конверторе имеется встроенный усилитель, для усиления сигнала.

11. Типы конверторов, применяемых для приема MMDS.

В MMDS применяются 2 типа конверторов:

Т 4010 (интегральный), в котором усилитель и понижающий конвертор выполнены в одном корпусе

QL1047 с облучателем Т2127, конвертор и усилитель выполнены в разных корпусах.

12. Номинальный уровень на выходе конвертора, пределы изменения.

Номинальный (для нормальной и стабильной работы) уровень сигнала на выходе должен равняться 75 dB/mV. Пределы изменения от 50dB/m до 95dB/m. При уровне 40 dB/m Set Top закрывается. Величина управляющего сигнала должна быть не менее 65dB/m.

13. Типы кабелей, применяемых при монтаже индивидуальных и коллективных установок.

Радиочастотный кабель гибкий коаксиальный кабель, состоит из медного или стального обмедненного проводника (центральная жила) 1, диэлектрической изоляции (в некоторых кабелях пропитанной водоотталкивающим составом) 2, экрана (фольга, плетеная металлическая сетка) 3, защитной оболочки 4, выполненной из материала, препятствующего вредным воздействиям солнца и окружающей среды.

Для строительства коллективных установок применяются кабеля нескольких типов: RG-11 (субмагистраль, межподъездные перетяжки), RG-6 (кабель снижения стояков, подача сигнала к потребителю), RG-59 (подача сигнала к потребителю). В коллективных магистралях и субмагистралях применяют кабель 565 и RG-11.

14. Что такое частотная характеристика кабеля, как изменяются уровни передаваемых сигналов в зависимости от расстояния.

Частотная характеристика – зависимость, показывающая изменение параметров кабеля (амплитуду, затухание сигнала) в зависимости от частоты. Выражается графически.

U U – уровень (амплитуда) сигнала (dB/mV)

ΔU – изменение уровня (dB)

f – частота сигнала (МГц)

С увеличением погонной длины кабеля, уровень сигнала снижается.

15. Что такое коннекторы, их типы и назначения.

Коннектор (от англ connect - соединять) – соединитель, разъем. Предназначен для коммутации (соединения) различных компонентов в системе кабельного телевидения (сплиттеров, ответвителей, усилителей, кабелей). Различаются по типу и функциональному назначению. Для каждой марки кабеля существуют соответствующие коннекторы.

F -11 для кабеля RG-11 (соединение кабеля RG-11 со сплиттерами, ответвителями и т. д.)

F -6 для кабеля RG-6 (соединение кабеля RG-6 со сплиттерами, ответвителями и т. д.)

F -59 для кабеля RG-59 (соединение кабеля RG-59 со сплиттерами, ответвителями и т. д.)

F -6 BEL - M для подсоединения кабеля RG-6 к потребителю (ТВ, видеомагнитофон)

F -59 BEL - M для подсоединения кабеля RG-59 к потребителю(ТВ, видеомагнитофон)

F -6 BEL - F для коммутации разъемов типа F-6 BEL-M

F -59 BEL - F для коммутации разъемов типа F-59 BEL-M

F -81 для соединения двух кабелей с коннекторами на концах (типа F-59, F-6, F-11)

Существуют варианты исполнения коннекторов с резиновыми кольцами для герметизации соединения. Используются при монтаже на открытом воздухе, для предотвращения попадания влаги в место соединения.

16. Как организовано питание конвертора.

Питание конвертора осуществляется с помощью блока питания (БП), преобразующего 220В переменного тока в 20…24В постоянного тока через «впрыск» питания (power insert), который обеспечивает подачу напряжения к конвертору и предотвращает подачу напряжения к потребителю (Set Top).

17. Возможно ли подключение двух и более абонентов на одну антенну, как организовать питание.


На одну антенну MMDS возможно подключить несколько абонентов (как правило, не более 3-х…4-х). С применением усилителей можно увеличить количество абонентов, подключенных к одной антенне (коллективная сеть). При подключении нескольких абонентов к одной антенне необходимо правильно организовать питание конвертора. Ниже приведены 2 варианта организации питания конвертора. Вариант с применением одного блока питания (БП) идеален, но мало вероятен на практике. БП установлен до разветвления сигнала, сигнал можно разделять как ответвителем (DC не пропускает питание), так и сплиттером (DSU пропускает питание). Вариант с применением нескольких БП нередко встречается на практике: одна антенна, потребителей несколько. (Если один БП выключить, то другой будет питать антенну). Разделение (разветвление) сигнала производится при помощи сплиттера (DSU), для развязки нескольких БП по питанию. Если применять ответвители (DC), то БП может выйти из строя (например от короткого замыкания)), т. к. DC не пропускает питание.

Назначение устройства SET TOP их типы, отличия.

« Set Top» (декодер) – мультифункциональное устройство, которое производит конвертацию всех частот рабочего диапазона на частоту 85,25 МГц (4-й метровый канал), позволяет декодировать закодированные каналы, управлять громкостью звука, программировать «любимые» каналы, осуществлять «родительский» контроль, реализовывает функцию «купил – смотри», программируется на различные пакеты без вмешательства потребителя.

Типы «Set Top»:

5входа) позволяет смешивать входной сигнал с двух источников, имеет НЧ выход (разъемы RCA, video out, audi o out) для удобства коммутации оборудования потребителя (видеомагнитофон, AV ресивер, музыкальный центр и т. д.);

5вход) упрощенный вариант для работы с одним источником входного сигнала, не имеет НЧ выхода;

5входа) позволяет смешивать входной сигнал с двух источников, имеет НЧ выход (разъемы RCA, video out, audio out) для удобства коммутации оборудования потребителя (видеомагнитофон, AV ресивер, музыкальный центр и т. д.), имеет встроенные часы, таймер, отличается дизайном от предыдущих моделей.

Все модели «Set Top» реализовывают функции «родительского» контроля (установка пароля на просмотр выборочных каналов), программирование и листание «любимых» каналов, функция «купил – смотри».

19. Основные признаки неисправности SET TOP, отражаемые на экране дисплея.



При возникновении неисправности, на дисплее SET TOP отображается информация в виде символов, расшифровка которых приведена в таблице.

20. Рассказать о назначении пульта RC -700.

Для измерения уровня телевизионного сигнала используются приборы:

ИТ 06 (цифровое отображение уровня каждого канала в отдельности)

ИТ 07 (графическое и цифровое отображение уровня сигнала во всем спектре частот)

PROMAX 8 (графическое и цифровое отображение уровня сигнала во всем спектре частот, звуковое сопровождение)

Window Lite (графическое и цифровое отображение уровня сигнала во всем спектре частот, звуковое сопровождение)

МОМ (аналого-цифровая индикация, очень удобен в системе MMDS).

28. Что такое аттенюатор, его назначение.

Аттенюатор (от англ. attenuate – ослаблять) – устройство, предназначенное для уменьшения или изменения амплитуды электрических сигналов или мощности электромагнитных колебаний. Аттенюатор применяется для корректировки уровня сигала (преимущественно при настройке усилителей). Выполняется из материалов с большими потерями, либо в виде сопротивления. Обозначается на корпусе устройства «FAM» с цифровым указанием уровня, на который произойдет понижение сигнала (dB). Применяются FAM-3, FAM-6, FAM-8, FAM-10, FAM-12, FAM-16, FAM-20. Если прибор или усилитель имеют встроенный аттенюатор, то он может иметь плавную регулировку. Диапазон регулирования указывается на корпусе прибора либо в паспорте.

29. Что такое эквалайзер, его назначение.

Эквалайзер (от англ. equalize – уравнивать) – частотно зависимое устройство (полосовой фильтр), позволяющее выделять и регулировать определенный участок спектра сигнала. Предназначен для корректировки уровня сигнала (преимущественно при настройке усилителей). Эквалайзеры бывают выполнены в виде отдельного устройства, либо встроенные (в усилитель), плавно регулируемые. Диапазон регулировок отмечен на корпусе или в паспорте. Конкретно в нашем случае регулируется уклон АЧХ на величину, указанную на корпусе устройства. Эквалайзер обозначается «ILSEM» с цифровым указанием уровня наклона АЧХ (dB).

30. Влияние повреждений кабеля (срезы, передавливания и т. д.).

Повреждение (передавливание) кабеля приводит к изменению волнового сопротивления и как следствие ведет к потере качества (линия не полностью согласована). Нарушение (срезы) экрана приводит к наводке на кабель эфирных каналов и как следствие ухудшение изображения, двоение картинки, пропадание звука, искажение цвета.

31. Влияние соотношения сигнал/шум на качество изображения. Номинальное соотношение сигнал/шум для качественного приема.

Количественные показатели:

45 dB/mV отлично

43 dB/mV хорошо

40 dB/mV удовлетворительно

37 dB/mV плохо (декодер не открывается, работает неустойчиво)

Шумовые помехи сильно влияют на качество изображения и звука. Пропадание цвета, появление «ряби», искаженный звук.

32. На что влияет уровень сигнала, подаваемого на вход усилителя. Что происходит при превышении номинального уровня сигнала и при его понижении более установленных норм.

Уровень сигнала, подаваемого на вход усилителя, влияет на качество изображения всей коллективной сети (всех потребителей). При значительном повышении номинального уровня на входе усилителя происходит искажение телевизионного изображения в виде мелких горизонтальных полос, декодер не раскодирует каналы. При значительном понижении номинального уровня сигнала на входе усилителя происходит искажение телевизионного сигнала в виде «ряби», неустойчивого изображения, пропадания цветности, искажения звука.


Многоканальная Многоточечная Распределительная система – в английской аббревиатуре MMDS (M ultichannel M ultipoint D istribution S ystem) – это система наземного телевещания, аналог кабельного телевидения, но без кабеля.
Система MMDS работает на очень высоких частотах (2,5 - 2,6 ГГц), этим обеспечивается высокое качество (отсутствие двоений изображения, высокая четкость, высокая помехозащищенность), большой радиус охвата и большое количество передаваемых телепрограмм.
Ширина частотного диапазона составляет 2686-2500 = 186 МГц. В этой полосе можно разместить до 24 аналоговых телевизионных каналов принятого в России стандарта D (SECAM, 8 МГц) или до 31 канала европейского стандарта B (PAL, 6,5 МГц). Для западных стран это немного, поэтому системы MMDS строятся, там, где создание кабельной сети невозможно или нецелесообразно. В настоящее время MMDS системы используются, в основном, для организации многоканального коммерческого телевизионного вещания, а также других широкополосных услуг по технологии беспроводного доступа, в том числе интерактивных.
Во многих случаях этот способ распространения теле - и радиопрограмм имеет неоспоримые преимущества перед давно известными и широко используемыми – по кабельным сетям и посредством спутников – ретрансляторов. Так, в частности, приёмные антенны могут быть значительно меньше спутниковых, так как мощность MMDS- сигнала гораздо больше, чем сигнал от спутника.

Антенну MMDS можно установить в любом месте при единственном условии - необходимость наличия прямой видимости с места установки приёмной антенны MMDS до телецентра. Антенна MMDS, принимая сигнал с телецентра, конвертирует (понижает) её частоту на более низкую, как правило, в V дециметровый диапазон. Усиления антенны, вернее усиления конвертора (конвертор - это устройство, находящиеся в центре антенны) хватает в среднем для подключения 1- 4 телевизоров.
Преимущества MMDS:
Отличное качество трансляции.
Нет необходимости приобретения дорогостоящей антенны.
Нет необходимости приобретения нескольких антенн.
Возможность просмотра большого количества каналов.
Программы для зрителей любого возраста.
Недостатки ММDS:
Зона распространения сигнала ограничена зоной прямой видимости ретранслятора.
Необходимость государственного лицензирования для использования диапазона частот.
Общее количество транслируемых телевизионных каналов не может превышать 24.
Мощность передатчиков MMDS невелика - от долей Ватта до нескольких Ватт на каждый канал, при этом используется обычная амплитудная модуляция - та же, что и в эфирном телевидении. Поэтому получить в MMDS более качественный телевизионный сигнал, чем в традиционной кабельной сети, сложно. При передаче цифровых каналов и компьютерных данных возникают проблемы, связанные с многолучевым приемом (multipath). Поэтому к системам кабельных модемов для MMDS предъявляются более жесткие требования, чем к тому же оборудованию для проводных кабельных сетей. Соответственно, оборудование с теми же функциональными возможностями для MMDS дороже, чем "кабельное".
Даже листва на деревьях вносит очень существенное затухание. Некоторое влияние может оказать и переотражение от зданий в ближней зоне от передающего центра.
Антенна MMDS
У абонентов интерактивной MMDS вместо приемной антенны с конвертором устанавливается приемопередающий блок – абонентский трансивер. Доступ в Интернет обеспечивается системой беспроводных кабельных модемов.
Многоканальные передатчики MMDS - наиболее популярное решение для сравнительно небольших городов (радиус до 50 км). На передающей станции устанавливается один широкополосный передатчик. Для его возбуждения используется набор телевизионных модуляторов, формирующих сигнал в диапазоне МВ (примерно 200-400 МГц). Сигналы модуляторов складываются обычным комбайнером (сумматором) и подаются на вход передатчика, в котором групповой сигнал конвертируется в диапазон 2,5 - 2,7 ГГц и усиливается по мощности.
Для приема цифровых программ у каждого абонента MMDS должен быть установлен серийный кабельный цифровой терминал. Приемные антенны MMDS различаются по коэффициенту усиления: 21 дБ, 24 дБ, 27 дБ.
Абонентский даунконвертер MMDS
(Downconverter и блок питания приобретается отдельно)

Предназначен для качественного приема сигналов цифрового и аналогового телевещания и данных в беспроводной сети MMDS в сложной электромагнитной обстановке. Особенности:
имеет низкий коэффициент шума, а высокий уровень сигнала на выходе устройства дает возможность обслуживать как коллективные сети, так и индивидуального абонента;
компактное высоконадежное исполнение в герметичном корпусе;
низкий коэффициент шума приемника;
широкий динамический диапазон;
высокое подавление внеполосных сигналов;
возможность использования внешних рефлекторов с различными Кус;
поддержка цифрового вещания с модуляцией QAM256;
возможность обслуживания как коллективных сетей, так и индивидуального абонента;
различные частотные исполнения.

Технологии беспроводного распределения информации MMDS

Системы сотового телевидения на основе технологии MMDS получили в последние годы широкое распространение как альтернатива классическим кабельным сетям. К ним относятся:

­ MMDS - микроволновая многоточечная распределительная система;

­ LMDS - локальная многоточечная распределительная служба;

­ MVDS - многоточечная видео распределительная система.

Система MMDS была разработана еще в 1983 г. Основным преимуществом MMDS является отсутствие дорогой проводной инфраструктуры. Технология MMDS наиболее интенсивно внедрялась в сельских местностях, а также в странах, где недостаточно развиты кабельные сети. Система MMDS является серьезным конкурентом КТВ и спутниковому ТВ как по стоимости, так и по качеству и функциональным возможностям. Оборудование производится как для диапазона 2,5–2,7ГГц.

Малый радиус распространения миллиметровых волн определил применение техники MVDS в сетях с маломощными передатчиками, построенных по сотовому принципу. Широкая полоса в сочетании с сотовой структурой делает эту технику очень подходящей для организации интерактивных мультимедийных сетей, включающих телевидение, телефонию, видеоконференции, высокоскоростной доступ к Интернет. Для увеличения дальности или расширения зоны охвата MMDS используются ретрансляторы.

На приемном посту конструкция из маленькой антенны с преобразователем сигнала крепится в зоне прямой видимости от передатчика. Сигналы от выходного блока подаются по коаксиальному кабелю через стандартный декодер в квартиру абонента. Сигналы декодируются при наличии разрешения от системы адресного кодирования. В соответствии с Регламентом радиосвязи для радиосистем типа MMDS, LMDS и MVDS выделены следующие полосы частот:

2,1-2,7 ГГц.

30,8-33,4 ГГц.

27,5-29,5 ГГц.

40,5-42,5 ГГц.

42,5-43,5 ГГц.

К настоящему времени внедрены десятки систем MMDS, которые реализуют доступ к Интернет, предоставляют услуги интерактивного телевидения и других широкополосных услуг по технологии беспроводного доступа. Возможность интеграции системы MMDS с высокоскоростным беспроводным обменом цифровыми данными, позволяет легко решить проблему "последней" мили.

Запрашиваемые пользователями данные транслируются нисходящими потоками в цифровых каналах, использующих модуляцию QPSK, 16-, 32-, 64- 128- или 256-QAM. При этом в зависимости от ширины канала и выбранной схемы модуляции сигнала, в одном ТВ-канале шириной до 8 МГц обеспечивается скорость передачи данных до 56 Мб/с, что значительно выше широко распространенной ADSL.

Радиус зоны обслуживания системы MMDS определяется высотой подвеса передающей антенны, мощностью передатчика, количеством передаваемых каналов, потерями в антенно-фидерном тракте и коэффициентом усиления передающей и приёмной антенн.

Главное преимущество сетей MMDS-вещания перед кабельными состоит в том, что они требуют меньших капитальных затрат (как минимум в четыре раза при 100 распределительных точках в радиусе 20 км от телецентра). Второе, система MMDS по сравнению с кабельной сетью более компактна и мобильна, не требует содержания большого штата сотрудников для эксплуатации и ремонта сети.

Использование систем MMDS в многоканальных системах наземного телевидения имеет ряд преимуществ по сравнению с обычными системами наземного телевещания:

Возможность передачи до 25 телевизионных программ, в зависимости от стандарта при аналоговом сигнале и в 4-6 раз больше при модуляции цифровыми сигналами стандарта MPEG-2.

Телевещание ведется на экологически безопасном уровне, суммарная мощность передатчика составляет в основном 1-10 Вт. (Для справки: в применяемых системах ТВ-вещания используются передатчики мощностью в метровом диапазоне до 50 кВт, в дециметровом - до 10 кВт).

Использование компактной антенны с линейными размерами 15-25 см.

Высокое качество сигналов из-за сравнительно низкого уровня помех в выделенных для этих систем диапазонах частот (2,5-2,7 ГГц).

Устранение так называемых "зон теней" в городах с многоэтажной застройкой посредством ретрансляторов.

Снижение эксплуатационных расходов благодаря отсутствию протяженных магистральных и субмагистральных линий.

Высокая устойчивость к различного рода реконструкциям, и стихийным бедствиям (пожар, землетрясение, техногенные чрезвычайные происшествия).

Трафик Интернет несимметричен: интенсивность информации в прямом канале в 10-20 раз выше интенсивности передачи запросов. Поэтому в обратном канале используются более простые схемы модуляции, позволяющие достигать скорости до 25 Мбит/сек в полосе 8 МГц.

Комплект оборудования системы MMDS включает следующие компоненты (Рисунок 4.1):

Модуляторы;

Входная приёмная система;

Цифро/аналоговые передатчики (или один групповой на N каналов);

Цифро/аналоговый сумматор каналов (ВЧ-смеситель, комбайнер);

Волновод и коаксиальный кабель.

Антенны;

Широкополосные ретрансляторы (при необходимости);

Система управления;

Автоматическая или ручная система резервирования.

Рисунок 4.1 - Телерадиовещание на базе системы MMDS

Модуляторы предназначены для переноса телевизионного сигнала на высокочастотный диапазон (2,5 ГГц). В настоящее время в наземном телевидении для передачи изображения используются аналоговые сигналы с амплитудной модуляцией, а для передачи сигналов звукового сопровождения применяется частотная модуляция.

Входная приёмная система предназначена для приёма на базовой станции входящих сигналов аудио, видео и данных.

В практике проектирования и монтажа систем MMDS используются два варианта построения структурных схем:

­ одноканальный,

­ многоканальный.

В одноканальном варианте для передачи N-телевизионных программ применяется N-передающих устройств, включающих модулятор и собственно передатчик, а суммирование мощности разных передатчиков производится в антенне (см. Рисунок 4.2).

Рисунок 4.2 - Структура MMDS при одноканальных передатчиках

В многоканальном варианте передаваемые N-телевизионных программ сначала поступают на свои модуляторы, далее из них формируется групповой сигнал, который модулирует широкополосный передатчик, работающий на общую антенну (см. Рисунок 4.3).

Рисунок 4.3 - Структура MMDS при многоканальном передатчике

В полосе 2500..2700 МГц может быть размещен 31 канал аналогового телевидения стандарта NTSC (полоса канала 6 МГц) и 24 канала стандарта PAL и SECAM (полоса 8 МГц).

В одноканальном варианте вся мощность излучается в данном канале, а в многоканальном варианте - уменьшается при 8 каналах примерно в 50 раз, т.е. мощность в каждом канале падает примерно в 2N раз.

При передаче по системе ТВ-сигналов радиоисточником для передачи их потребителям служит цифровая головная станция. Видеосигналы от спутника, местных телевизионных станций или видеомагнитофонов кодируются (кодеры MPEG) и мультиплексируются в транспортные потоки, включающие сигналы от 4-х до 10-ти индивидуальных видеосерверов.

Многоканальные или групповые передатчики целесообразно использовать в небольших городах и поселках городского типа, где радиус зоны покрытия не превышает 6 км.

Широкополосный передатчик позволяет одновременно усиливать и вещать 24 телевизионный каналов. В этом ряду передатчиков имеются модели с выходной мощностью от 50 до 1300 Вт.

При практически равных отношениях сигнал/шум (52-55 дБ) у широкополосного передатчика из-за деления мощности на число каналов зона вещания будет меньше, чем у одноканального. Однако, для небольших городов и поселков это более эффективное по стоимости решение. Широкополосный передатчик можно использовать как на головной MMDS станции, так и в качестве широкополосного ретранслятора для увеличения зоны вещания и, соответственно, числа абонентов.

Сумматор каналов (ВЧ-смеситель, комбайнер) работает со смежными или несмежными цифровыми и аналоговыми приложениями, не возбуждая перекрёстные резонансы, представляет из себя сварную алюминиевую конструкцию, отличающуюся высококачественными соединениями, малым уровнем затухания. Смеситель фильтрует и суммирует MMDS-каналы через широкополосный направленный фильтр в общий волновод. Он имеет меньшие входные потери в сравнении с системой, использующей раздельную спектральную фильтрацию и суммирование.

(2.5-2.686 ГГц.)

Многоканальная Многоточечная Распределительная система - в английской аббревиатуре MMDS (Multichannel Multipoint Distribution System ) - это система наземного телевещания, аналог кабельного телевидения, но без кабеля, некоторым образом сходная со спутниковой телевещательной системой - только спутник-ретранслятор в этом случае как бы находится на земле.

Во многих случаях этот способ распространения теле- и радиопрограмм имеет неоспоримые преимущества перед давно известными и широко используемыми - по кабельным сетям и посредством спутников - ретрансляторов. Так, в частности, приёмные антенны могут быть значительно меньше спутниковых, ведь мощность MMDS - сигнала гораздо больше, чем сигнал от спутника.

Преимущества MMDS :

  • Отличное качество трансляции
  • Нет необходимости приобретения дорогостоящей антенны
  • Нет необходимости приобретения нескольких антенн
  • Возможность просмотра большого количества каналов
  • Программы для зрителей любого возраста

Частотный диапазон

Ширина его составляет 2686-2500 = 186 МГц. В этой полосе можно разместить до 24 аналоговых телевизионных каналов принятого в России стандарта D (SECAM, 8 МГц) или до 31 канала европейского стандарта B (PAL, 6,5 МГц). Для западных стран это немного, поэтому системы MMDS строятся, как правило, там, где создание кабельной сети невозможно или нецелесообразно. Для российского телезрителя такое количество каналов на сегодняшний день даже избыточно.

В MMDS обратный канал не предполагается. Тем не менее, систему можно достроить до двунаправленной. Сигнал обратного канала размещается в полосе частот MDS (2,15-2,16 ГГц), WCS (2,30-2,35 ГГц) или внутри самого диапазона MMDS (2,5-2,686 ГГц). В первом случае требуется получение отдельных разрешительных документов на дополнительный частотный диапазон, во втором - значительно сокращается возможное количество телевизионных каналов, и без того небольшое. Оборудование для обратного канала представляет собой практически параллельную систему, стоимость которой соизмерима со стоимостью собственно передающей станции MMDS .

Мощность передатчиков MMDS невелика - от долей Ватта до нескольких Ватт на каждый канал, при этом используется обычная амплитудная модуляция - та же, что и в эфирном телевидении. Поэтому получить в MMDS более качественный телевизионный сигнал, чем в традиционной кабельной сети, сложно. При передаче цифровых каналов и компьютерных данных возникают проблемы, связанные с многолучевым приемом (multipath). Поэтому к системам кабельных модемов для MMDS предъявляются более жесткие требования, чем к тому же оборудованию для проводных кабельных сетей. Соответственно, оборудование с теми же функциональными возможностями для MMDS дороже, чем "кабельное".

MMDS в России

Первая MMDS -станция начала вещание в Москве в конце 1991 года. Транслировалось в аналоговом формате 8 зарубежных каналов, целевая аудитория - весьма обеспеченные граждане (в основном - проживающие в России иностранцы). А по-настоящему «широкую известность в узких кругах» технология начала приобретать во второй половине 90-х, когда начали работать отечественный компании, предоставляющие услуги как по продаже соответствующего оборудования, так и по проведению проектных работ, монтажу и т.д., о MMDS появилась информация в профильных изданиях, в Интернете, с оборудованием, особенностями построения и эксплуатации MMDS -систем можно было ознакомиться на выставках, конференциях.

16 февраля 1999 года вышло в свет постановления Правительства РФ № 179 «Об утверждении Положения о проведении конкурса на предоставление права использования радиочастот для целей распределения телевизионных программ с применением систем MMDS , LMDS и MVDS». Тем самым была оформлена законодательная база и внесена ясность в процедуры оформления лицензии.

На данный момент в России существует более 300 вещательных центров MMDS. Много это или мало? Для сравнения - в «золотое» для MMDS время в США работало более 250 операторов, а количество абонентов оценивалось в несколько миллионов (правда, по данным на октябрь 2004 года оно составляло 100 тысяч человек, или 0,1% от общего количества абонентов, имеющих доступ к многопрограммному телевидению). То есть можно говорить, что MMDS «не пошел», или точнее, оказался не так востребован, как предполагалось.

Оборудование работает в радиусе нескольких десятков километров (в зависимости от высоты расположения антенны) и позволяют охватывать целые районы и области. Такой способ решения проблемы "последней мили" - один из самых удобных для небольших городов и пригородов с малоэтажной и разнородной застройкой, где прокладка кабельной сети малоэффективна.

В России более чем в 30 городах уже развернуты и успешно работают системы MMDS . Радиус действия систем определяется множеством факторов, но главным требованием является наличие прямой видимости между передающей и приемной антеннами. Даже листва на деревьях вносит очень существенное затухание. Некоторое влияние может оказать лишь переотражение от зданий в ближней зоне от передающего центра.

Системы MMDS работают в Екатеринбурге, Якутске, Дудинке (ТАО), Кемерово, Анжеро-Судженске, Новокузнецке, Сызрани, Лесном (Свердловская обл.), Северодвинске, Усинске (респ. Коми), Волгограде, Тюмени, Москве, Перми, Славянске-на-Кубани (Краснодарский Край), Ливны (Орловская обл.), Новосибирске, Плесецке и других городах.

Достоинства и недостатки

Достоинства:

  • Недорогое абонентское обслуживание
  • Минимальное (по сравнению с сетями кабельного телевидения) количество технических специалистов
  • Легкость подключения конечного пользователя вследствие отсутствия привязки к кабельной инфраструктуре
  • Низкая себестоимость владения каналов каналами и обслуживания каналообразующего оборудования по сравнению со стоимостью владения и поддержкой работоспособности аналогичной кабельной инфраструктуры

Зона распространения сигнала ограничена зоной прямой видимости ретранслятора Необходимость государственного лицензирования для использования диапазона частот

Недостатки:

  • Общее количество транслируемых телевизионных каналов не может превышать 24
  • Быстрое развертывание системы в конкретной местности вследствие простоты установки как базового передающего оборудования, так и сети ретрансляторов
  • Возможность использования сети MMDS в качестве ретранслятора как государственных, так и местных кабельных телеканалов

Малая канальная емкость

Конечно, в прежнее время казалось, что 24 канала - это более чем достаточная величина (причем это идеальный случай, в реальности лицензии выдавались на 12-16 каналов). Однако и кабельные, и спутниковые операторы могли предложить заметно большее количество телевизионных программ, что, естественно, сильнее привлекает потенциальных клиентов. Конечно, можно возразить - ведь MMDS допускает использование QAM-модуляции, и в одном частотном канале полезная скорость (битрейт) может достигать без малого 45 Мбит/сек. Правда, для этого абоненты должны были приобретать декодирующие устройства, и такая мера, естественно, не вызывала у них положительных эмоций - всем нам хорошо известен уровень покупательной способности населения, особенно в провинции.

Целый комплекс сложностей с обеспечением качества трансляции, обусловленных эфирной передачей Так как телевизионный сигнал абсолютно идентичен по своим параметрам стандартному эфирному (применяется амплитудная модуляция), а уровни мощности сравнительно невелики (от сотых долей ватта до нескольких десятков ватт), то добиться качества, хотя бы сравнимого с сигналов в кабельных линиях, очень сложно. Конечно, переход на цифровую форму вещания теоретически повышает качество трансляции, но остается проблема, связанная с многолучевым приемом сигнала, а известно, что формат цифрового сигнала для MMDS ничем не отличается от стандарта DVB-C, то есть обладает минимальной помехозащищенностью.

Вещание ведется в микроволновом диапазоне, необходимо обеспечивать прямую видимость на радиолинии между приемной и передающей антеннами. Но данный параметр зависит еще и от особенностей рельефа местности, наличия зданий и сооружений, даже обычная листва деревьев препятствует приему сигнала в гигагерцовом диапазоне. В связи с этим высота подвеса передающей антенны определяется не только из требуемого расстояния до линии радиогоризонта, но и с расчетом максимальной доступности своего сервиса для абонентов. Но тогда возникает другая проблема: если в крупных городах уже существуют телевизионные башни достаточной высоты, либо высотные здания, на которых при определенных условиях можно разместить передающую антенну (тем более что в городской черте сосредоточено большое количество потенциальных абонентов - к примеру, радиус Москвы, в которой проживает свыше 10 млн. человек, составляет примерно 36-40 км). Для сельской же местности, небольших районных городов, с малой плотностью населения на большой площади, где как раз требуются антенные мачты как можно большей высоты, - их скорей всего нет, а строить подобные сложно, долго и часто нерентабельно. Плюс, для возможности приема сигналов на большом расстоянии необходимы канальные передатчики с мощностями в 100 Вт, а это уже совсем другие деньги.

Стоимость

Низкая стоимость разворачивания MMDS - это один из мифов. Нет, конечно, в случае использования многоканального передатчика, «обычных» аналоговых модуляторов от головных кабельных станций, сравнительно малой высоты подвеса передающей антенны, что позволяет не использовать дорогостоящий волновод. Но в любом случае придется задуматься о покупке еще одного, резервного передатчика, измерительного оборудования, работающего в MMDS -диапазоне. А если проект подразумевает использование мощных канальных передатчиков, большую высоту подвеса передающей антенны, автоматическую систему резервирования, то стоимость только передающего оборудования может достигать нескольких сотен тысяч «условных единиц». И эти деньги понадобятся сразу, ведь MMDS -систему нельзя строить постепенно, в отличие от кабельных сетей.

Уровень потребительских свойств также ограничен тем фактом, что большое количество вариантов аварийного отказа MMDS -оборудования приводит к полному отсутствию услуг трансляции ТВ и/или передачи данных для всех абонентов. Такими причинами могут быть выход из строя передающих фидера, антенны, комбайнера, группового передатчика, разрушение антенной мачты. По понятным причинам это является неотъемлемой частью самой концепции MMDS. Единственным вариантом 100%-го резервирования является постройка дублирующей передающей станции, что, конечно же, нереально с точки зрения финансовой целесообразности.

Есть определенные сложности и с точки зрения общедоступности предоставляемой услуги (в отношении трансляции телепрограмм). Естественная потребность любого коммерческого оператора получать прибыль от предоставляемых подписчикам услуг. В случае систем КТВ контроль над несанкционированными подключениями можно осуществлять даже таким элементарным образом, как периодически обход домов с целью поиска «самовольщиков», их отключения и последующее применение санкций.

В случае с эфирной трансляцией все не так очевидно. Мало того, что порой просто невозможно установить наличие действующего оборудования у такого «пирата», так еще и получить к нему (то есть оборудованию) физический доступ очень сложно, если не невозможно. Из этого следует, что с целью борьбы с «самовольщиками» необходимо приобретать, монтировать и обслуживать оборудование условного доступа. А это также дополнительные финансовые расходы, которые надо как-то восполнять.

Особенности, связанные с развитием Российского рынка услуг связи. Проводные кабельные сети начали развиваться еще в начале 90-х годов, и, что естественно, наиболее активно в городах, где сосредоточено наиболее платежеспособное население. Конечно, в конце 90-х годов, когда MMDS пришло в Россию, самый «вкусный» клиент был уже занят. В провинции у населения уровень платежеспособности был заметно ниже, да и отсутствовала привычка платить «за телевидение», а состоятельные жители, которые могли себе позволить доступ к многопрограммному телевидению, уже обладали комплектами для приема спутникового ТВ.

И, наконец, проблемы, связанные с лицензированием. Время, требуемое на получение лицензии, порой полностью нивелировало такое выгодное свойство MMDS , как быстрое развертывание системы. В принципе, компании, продавцы оборудования, предлагали услуги по ускорению процедуры, но, естественно, за отдельные, и весьма немалые деньги. Причем операторы сознавали, что этот процесс через несколько лет повториться вновь, когда лицензию нужно будет продлять. Что, конечно, не внушало потенциальным и действующим операторам оптимизма.

Антенна MMDS

У абонентов интерактивной MMDS вместо приемной антенны с конвертором устанавливается приемопередающий блок - абонентский трансивер. Доступ в Интернет обеспечивается системой беспроводных кабельных модемов, например, фирмы Vyyo.

Многоканальные передатчики MMDS - наиболее популярное решение для сравнительно небольших городов (радиус до 10 км). На передающей станции устанавливается один широкополосный передатчик. Для его возбуждения используется набор телевизионных модуляторов, формирующих сигнал в диапазоне МВ (примерно 200-400 МГц). Сигналы модуляторов складываются обычным комбайнером (сумматором) и подаются на вход передатчика, в котором групповой сигнал конвертируется в диапазон 2,5 - 2,7 ГГц и усиливается по мощности.

Для приема цифровых программ у каждого абонента MMDS должен быть установлен серийный кабельный цифровой терминал стоимостью от 100 долларов.

Приемные антенны MMDS различаются по коэффициенту усиления: 21 дБ, 24 дБ, 27 дБ.

История

Хорошо известный частотный диапазон 2500-2700 МГц начал использоваться в США с середины 60-х годов прошлого века, с того момента, как Федеральная комиссия связи США (FCC) разрешила использовать этот его для так называемых служб «образовательного фиксированного телевещания» (ITFS - Instructional Television Fixed Service). Двадцать восемь из тридцати одного канала (каждый шириной в 6 МГц) могли использовать образовательные учреждения и некоммерческие организации. Оставшиеся 3 канала отдали службам OFS (Operational Fixed Service) - их могли для собственных нужд использовать коммерческие организации.

В 1969 году ряд телекоммуникационных операторов обратились в FCC с предложением разрешить для коммерческого использования диапазон 2150-1162 МГц (в то время не использовавшийся). В 1974 году FCC объявило о начале выдачи лицензий желающим локальным телекоммуникационным операторам на право вещания на этих частотах одного канала (полоса в 6 МГц). Новшество получило название MDS - Multipoint Distribution System, первый передатчик начал свою работу в 1975 году, транслируя сигнал кабельного канала HBO. Этот год по праву может считаться годом рождения MMDS .

MDS быстро набрала популярность как способ доставки телевизионной «картинки», разумеется, на платной основе, сначала до гостиничных комплексов, а позднее и частным лицам. Но со временем на фоне бума проводного кабельного ТВ перспективы MDS стали выглядеть невзрачно. Кабельное ТВ появилось во множестве городов, и потребитель, платящий 20-30 долларов в месяц за один канал MDS, мог за те же деньги получить от 12 до 24 каналов по кабелю. Операторы MDS не хотели сдаваться и стали искать возможности увеличения количества транслируемых каналов.

В 1979 году они вновь обратились в FCC с просьбой пересмотреть условия использования частотного спектра, принадлежащего службам ITFS. После некоторой задержки (возможно раздумий в ожидании «небольших» денежных взносов?) в 1983 году операторы получили право на блок из восьми смежных каналов, при условии одновременная трансляция будет вестись только на 4-х из них. С этого момента и появилась аббревиатура MMDS . В том же году было дано разрешение, пусть и с некоторыми оговорками, на использовании и остальных каналов ITFS.

Итак, с этого момента MMDS операторы имели техническую возможность трансляции 33 ТВ каналов, вокруг этого можно было начинать стоить бизнес. Для традиционных кабельщиков, которые в то время с трудом «выдавали» до 30 каналов, это было серьезной угрозой.

Выход был найден в ценовой войне, выражавшейся в завышении стоимости телевизионных программ для операторов MMDS . Объясняется это тем, что контент производили либо сами владельцы кабельных сетей, либо его авторы просто боялись неприятностей от своего крупнейшего на тот момент потребителя. В связи с этом Министерством юстиции США было инициировано расследование (естественно, с подачи сформированного к тому времени объединения операторов MMDS Wireless Cable Association - (WCA)), затем переросшее в сенатское. Как говорится, «после долгих и продолжительных боев» претензии WCA были удовлетворены. В октябре 1992 года вступил в силу «Акт о конкуренции в сфере кабельного телевидения и защите потребителя», который предписывал, в частности, равную ценовую политику производителей контента по отношению ко всем провайдерам.

С этого момента начались золотые годы MMDS . Резко увеличился рост абонентской базы, с конца 1992 по 1995 год, только благодаря IPO или выпуску долговых обязательств компаний-операторов рынок MMDS вырос более чем на миллиард долларов.

Показателен такой факт. В 1995 году FCC, пораженная количеством заявок на получение MMDS-лицензий, решило объявить аукцион. Территорию страны разбили на 51 «главный» и 487 «основных» региона (тип региона определялся не географическими, а коммерческими показателями). Аукцион считался закрытым, если никто не мог предложить цену большую, чем уже заявлена кем-то другим. После 181 раунда торговли аукцион был объявлен закрытым в марте 1996 года. Было выдано 493 лицензии, казна получила 216 млн. долларов - весьма ощутимые деньги за владение лицензией на «деревенское» телевидение. Итак, в середине 90-х рыночные перспективы MMDS казались весьма убедительными. FCC вышла к производителям соответствующего оборудования с предложением о разработке систем, использующих цифровые формы сигналов, что давало возможность транслировать большее количество телевизионных программ, а также предоставлять новые сервисы, такие, как передача данных.

Но в этот момент счастливая жизнь и закончилась. Активно начал развиваться рынок высокоскоростной передачи данных, и основные игроки, посчитав MMDS не готовой к использованию в данном контексте, переключились на развитие других технологий. С другой стороны активно развивались кабельные сети, которые теперь могли предложить подписчикам в несколько раз больше каналов по сравнению с беспроводными сетями. А на основной рынок MMDS -операторов (вещание телесигнала на пригороды и сельские районы) вышел новый игрок - система непосредственного спутникового вещания, - предлагающий при как минимум сравнимом качестве большее число телеканалов. Количество подписчиков MMDS -услуги, достигавшее в лучшие времена миллионных значений, стало падать. В этих условиях операторы, к тому времени потратившие сотни миллионов долларов заемных средств на создание зон покрытия, были вынуждены или прибегать к процедуре защиты от банкротства, или перепрофилировать свой бизнес. Собственно, так закончился «телевизионный» период MMDS в США.

После того, как FCC в сентябре 1998 года разрешила использование MMDS -сетей для двусторонней передачи данных, к ним проявили интерес такие тогдашние киты телеком-рынка, как MCI WorldCom и Sprint. За сравнительно небольшие деньги эти компании скупали у владельцев лицензии на право работы в соответствующем частотном диапазоне, и отныне MMDS стал позиционироваться как фиксированная служба связи в контексте передачи данных. В каковом качестве пребывает в США и поныне.

Многоканальная Многоточечная Распределительная Cистема - в английской аббревиатуре MMDS (Multichannel Multipoint Distribution System) - это система наземного телевещания, аналог кабельного телевидения, но без кабеля, некоторым образом сходная со спутниковой телевещательной системой - только спутник-ретранслятор в этом случае как бы находится на Земле. Во многих случаях этот способ распространения теле- и радиопрограмм имеет неоспоримые преимущества перед давно известными и широко используемыми - по кабельным сетям и посредством спутников-ретрансляторов. Так, в частности, приемные антенны могут быть значительно меньше спутниковых, ведь мощность MMDS-сигнала гораздо больше, чем сигнала со спутника.
MMDS - это американское изобретение, она была разработана как своеобразная реакция на юридические, политические, финансовые и бюрократические сложности и препоны, а также иные проблемы, связанные с развитием преимущественно кабельного телевидения. Создание кабельных телевизионных сетей, специализировавшихся и ориентировавшихся на городской и междугородный рынок, происходило очень медленно. Первые же опыты по внедрению и распространению MMDS (тогда еще MDS - без multichannel, то есть не многоканальной) показали, что - как с финансовой, так и с технической стороны, да и в вопросах управления тоже - такая система распространения телевизионных программ является более эффективной и гибкой, ее гораздо проще и быстрее смонтировать и подключить, чем систему кабельного телевещания.

От одноканальной - к многоканальной.

Исторически дело выглядело так: в 60-х годах Канада и Соединенные Штаты совместными усилиями создали Информационную Службу Телевизионных Стандартов (Instructional Television Fixed Service), использующую полосу 2500-2686 МГц. В 1963 году по образу ITFS Соединенные Штаты создали Федеральную Службу Связи (Federal Communication Comission), которая разместила 31 телевизионный канал в полосе 2500-2690 МГц для нужд местной распределительной системы телевещания. Двадцать восемь из них были предназначены исключительно для ITFS. В конце 60-х годов Федеральная Служба Связи, осознав коммерческий потенциал местного широкодиапазонного телевещания, выделила дополнительные два канала в полосе 2150-2162 МГц для службы, названной MDS (Multipoint Distribution Service). После первой установленной в 1971 году и работающей для потребителей системы MDS-сервис в США быстро развился и вырос в средство распространения платного телевидения - сначала в учреждениях и отелях, а затем и в индивидуальных квартирах. Услуги подписки на один канал были чрезвычайно популярны, и число подписчиков было очень велико. Несмотря даже на некоторые возникшие технические трудности, MDS сильно окрепла и развилась в финансовом отношении. К началу 80-х годов системами MDS (вернее сказать, системами MD - чтобы избежать тавтологии) обслуживалось около миллиона североамериканских подписчиков. Однако и кабельное телевещание тем временем не стояло на месте, и к концу 70-х - началу 80-х одноканальная система MD подошла к логическому концу своего существования. Все больше и больше городов охватывались кабельными сетями, и за те же самые деньги подписчик мог получить не один канал для просмотра, как в MDS, а 12-14 каналов. В сложившейся ситуации компании MDS были вынуждены искать пути расширения рынка - прежде всего, конечно, в направ лении возможности увеличения числа транслируемых каналов. В 1983 году FCC создали многоканальную (multichannel) MD-систему, используя диапазон 2500-2686 МГц, при этом количество каналов выросло с двух до тридцати трех! Вот так, собственно говоря, и образовалась та самая знаменитая MMDS.

И в воздухе, и на земле.

В настоящее время и в Канаде, и в Соединенных Штатах в большинстве кабельных сетей используются существующие воздушные телефонные линии и линии электропередач - а именно коаксиальный кабель протягивается прямо рядом с такими линиями на телефонных столбах или столбах линий электропередач. Такая конструктивная форма кабельных линий, невозможная для большинства европейских стран и прочих стран света, доказала эффективность и быструю окупаемость в Северной Америке - за счет своей экономичности, ибо такая система довольна дешева, и разумной политики цен, ибо дешевизна системы обуславливает и весьма умеренные тарифы на услуги этих кабельных сетей для подписчиков. Сложившееся положение показывает, что в большинстве стран мира весьма важными и имеющими преимущество над кабельными распределительными телевизионными сетями являются сети беспроводные. Коаксиальные и оптоволоконные кабельные системы - это проверено на практике - обычно требуют больших затрат и усилий для обеспечения финансовой жизнеспособности, особенно если они не подкрепляемы правительственными субсидиями или денежными средствами из иных источников.

"Три источника и три составных части".

MMDS представляет собой станцию местного обслуживания, передающую сигналы - видео или другую информацию - с центральной антенны на маленькие, расположенные на крышах подписчиков в зоне обслуживания антенны. Всю систему можно разделить на три основные функциональные части, а именно:
· приемно-формирующую,
· усиливающе-передающую,
· принимающую.

Исходный сигнал - а это может быть телесигнал, аудиосигнал или сигнал данных - после приема поступает на модулятор, а затем на конвертор, переносящий частоту исходного сигнала в полосу 2150-2686 МГц - каждый канал в свой частотный диапазон. Затем сигнал усиливается до мощности от одного до ста Ватт, и передающая MMDS-антенна транслирует его на всю область обслуживания, радиус которой обычно составляет 30-60 километров. Диаграмма направленности передающей антенны чаще всего круговая. При необходимости - например, в сильно пересеченной местности или для увеличения зоны обслуживания - в определенных точках устанавливаются дополнительные антенны-ретрансляторы MMDS-сигнала. Они, как правило, меньше передающих антенн и не требуют обсуживающего персонала. И, наконец, абонент-подписчик принимает этот сигнал на свою маленькую - размером (в поперечнике; или диаметром, если круглая) 25 сантиметров - принимающую MMDS-антенну. Затем конвертор переносит принятый сигнал в метровый или дециметровый диапазон длин волн непосредственно для подачи его на телеприемник. Поступать исходный сигнал на вход системы MMD может либо со спутника, либо от наземной эфирной трансляционной станции в метровом или дециметровом диапазоне, либо может формироваться в местных теле- и радио- студиях. Поскольку MMDS есть система "прямой видимости", т.е. сигнал не может огибать препятствий и неровностей рельефа на своем пути, передающую антенну необходимо - для обеспечения как можно большего радиуса обслуживания - размещать на наиболее высоких зданиях, башнях или на естественных возвышенностях. Для абонентов, в свою очередь, важно - для хорошего приема – чтобы в непосредственной близости от принимающей антенны в направлении на антенну передающую не было каких-либо препятствий для сигнала. А служить такими препятствиями, ослабляющими сигнал или вовсе перекрывающими ему путь, может и дерево, и здание или сооружение, и просто какой-нибудь холм. Как уже говорилось, для приема MMDS-сигнала нужна весьма небольшая, размером всего 25-50 сантиметров, антенна. Конвертор, понижающий частоту сигнала до метрового-дециметрового диапазона, помещается непосредственно сразу за антенной - для уменьшения потерь в кабеле, которые могут быть довольно существенными на гигагерцовых частотах.

"Броня крепка, и танки наши быстры".

Итак, за четвертьвековую историю существования и развития MMDS показала свою жизнеспособность и перспективность как альтернативы кабельным распределительным сетям, а в отдельных случаях доказала и просто свое исключительное преимущество. К примеру, на российских просторах, где то реки-озера, то леса-болота, города далеко друг от друга и плотность населения не столь огромна, как в Европе да в Америке, решить задачу подписного телевещания "кабельным" путем весьма и технически непросто, и финансово затруднительно. А что касается как раз организационно-финансовой стороны, технология MMDS дает возможность внести подписные взносы быстро, с инвестиционным капиталом 50-60% от необходимого для развертывания обычной кабельной сети. В результате MMDS является сейчас как бы "топ-моделью", последним писком сегодняшнего коммуникационного бизнеса. Наиболее распространены и развиты MMD-системы, конечно же, в Соединенных Штатах и в Канаде, Европа в этом виде телекоммуникационных технологий пока слабо развита и даже уступает России с бывшими союзными республиками. Так, Великобритания, Германия, Испания, Франция, Швейцария только начинают делать первые шаги в этом направлении, лучше дело обстоит в странах бывшей народной демократии - в Польше, Венгрии и Чехии MMD-системы уже функционируют. Сильнее же всего они распространены - имеется в виду среди европейских стран - в Ирландии и в Исландии. Что касается США, то там около двухсот систем обслуживают, по разным данным, от 750 до 875 тысяч подписчиков, а к концу второго тысячелетия их количество прогнозируется на уровне 2.5 миллионов. Канада, а также Южная Америка - Аргентина, Мексика, Бразилия - тоже стараются сильно не отставать, и MMDS-телевидение пользуется там очень большой популярностью. Но не стоит, конечно, думать, что с возникновением и развитием MMDS пробил последний час для систем кабельного телевидения. MMDS эффективна и не имеет себе равных в одних сферах применения, но не посягает на другие. Обобщая все вышеизложенное, выделим основные черты системы MMD и главные преимущества ее применения, помня при этом, что все главные технические и сервисные достоинства кабельных распределительных сетей - эффективное управление, обратная связь абонент - оператор, гибкая система оплаты и пр. - сохраняются.
· Технология MMD может эффективно дополнять традиционное кабельное телевидение в распределении телепрограмм.
· Система MMD не требует какого-либо значительного времени на установку и развертывание, как и строительных масштабных и трудоемких работ. Вся работа заключается лишь в установке передатчика, антенн-ретрансляторов и антенн абонентов.
· Система MMD не требует сколько-нибудь значительного штата обслуживающего персонала и места для размещения аппаратуры.
· Каждый подписчик имеет свой личный адрес в системе MMD и программы могут кодироваться индивидуально.
· Число каналов ограничено лишь емкостью частотной полосы.
На сей момент на территории бывшего Советского Союза существуют и функционируют несколько MMD-систем. Это например "Космос-ТВ" в Москве, обслуживающая около 20 тысяч абонентов, "Балтком" в Риге - около 10 тысяч. Обе они являются совместными с американцами предприятиями и работают на аппаратуре General Instrument. В Ташкенте - система "Камалак ТВ", она имеет четыре тысячи подписчиков. Есть также сведения о работающей MMDS в Грузии; в Белоруссии проводятся первые опыты в этом направлении.

Понравилась статья? Поделитесь ей