Основные варианты построения сети

Основной вариант конфигурации системы показан на рисунке 1. Основной объем информации цифрового ТВ и Интернета сконцентрирован на ЦС сотовой системы связи и вещания МИТРИС. Отсюда информация на БС, находящиеся в центрах ячеек сотовой структуры, передается либо по волоконно-оптическим линиям связи (ВОЛС), либо по широкополосным дуплексным радиорелейным линиям посредством применения приемопередатчиков, снабженных антеннами с узкой диаграммой направленности. Базовые станции связываются с ЦС либо непосредственно (как БС1…БС6), либо через дополнительный интервал ВОЛС (РРЛ) как БС7. Центральная станция, кроме оборудования для цифрового телевизионного вещания и передачи и приема данных, содержит также оборудование для управления всей сетью и оборудование для организации условного доступа для ТВ вещания. Нисходящие потоки (от ЦС к АС) представляют собой широкополосные асинхронные с постоянной скоростью потоки данных MPEG-2, посредством которых возможна передача вместе с многопрограммным телевидением также IP-данных. Восходящие каналы предназначены для передачи данных от АС к БС по протоколу множественного доступа (MAC) с использованием частотного (FDMA), временного (TDMA) и кодового (CDMA) разделения каналов. Еще один метод увеличения количества обслуживаемых абонентов (конечных пользователей) без увеличения занимаемой полосы частот показан на рисунке 3. В данном случае БС ячейки сотовой структуры имеет систему секторных антенн, и разделение также происходит в пространстве (обслуживаются только те АС, которые находятся внутри сектора). В других секторах частоты могут использоваться повторно. Таким путем достигается экономия частотного ресурса. Основной вариант предполагает его применение в больших городах с плотной многоэтажной застройкой, для которой характерны большие и многократно повторяющиеся области «радиотени». На более открытых территориях, т.е. там, где одна ЦС может обеспечить сигналом всю зону обслуживания, сотовая структура может быть применена только для обратных каналов. Такое построение системы (назовем его упрощенным) показано на рисунке 2. Здесь вещательный сигнал вместе с IP-данными излучается ЦС в пределах макроячейки, которая определяет размеры зоны обслуживания. АС получают эти сигналы непосредственно от ЦС на свои приемники.

Рисунок 2. Упрощенный вариант конфигурации зоны обслуживания локальной сотовой сети МИТРИС с вещательной Центральной станцией.

Сигналы обратных каналов передаются от АС к БС, которые находятся в центрах ячеек сотовой структуры (микроячеек). Поскольку объем информации, передаваемой в восходящем направлении ощутимо меньше, чем в нисходящем, то связь между БС может осуществляться по проводным линиям связи или по РРЛ с насколько меньшей пропускной способностью. Главной особенностью, характерной для такого построения, является потребность в использовании абонентом двух отдельных антенн и конверторов для организации прямого и обратного каналов. Приемная антенна и конвертор представляют собой обычный комплект абонентского приемника для приема вещательного МИТРИС плюс дополнительный понижающий конвертор из диапазона спутниковой ПЧ (0.95-2,15ГГц) в полосу приема модема DOCSIS (460-500МГц). Замечательно то, что передающая часть комплекта в данном случае абсолютно не связана по частоте с приемной. Это дает возможность применить относительно низкочастотные, а, значит, и более дешевые, антенну и конвертор, например, в диапазоне 2,1-2,3ГГц. Такой передатчик был предложен ранее как передатчик, позволяющий преобразовать вещательную кабельную сеть в интерактивную за счет использования эфирных обратных каналов. Таким образом, суммарная стоимость абонентского комплекта не будет превышать (есть большая доля уверенности, что будет меньше!) стоимости абонентского комплекта для основного варианта. Отметим то важное обстоятельство, что при данном построении системы переход от вещательного построения к интерактивному является совершенно безболезненным. Любая уже работающая вещательная система МИТРИС может быть преобразована в интерактивную по данной схеме.