RSS-лента
 

15 июня 2009
Безопасность и устойчивость наземного сегмента сетей спутниковой связи.
К.т.н. Пехтерев С.В., Генеральный Директор ЗАО «Сетьтелеком»
Этот адрес e-mail защищен от спам-ботов. Чтобы увидеть его, у Вас должен быть включен Java-Script

В 11 часов 08 минут 11 апреля 2008 г. в России было прервано телевизионное и радиовещание нескольких десятков каналов, оборвались десятки магистральных каналов связи, идущих из Москвы в регионы России и другие страны мира, у тысяч людей перестали работать телефонная связь и Интернет.


При этом на орбите было спокойно - ни магнитных бурь, ни столкновений с "космическим" мусором или аварий на борту ИСЗ...

Причиной этой, возможно, самой большой в России аварии по количеству затронутых потребителей стала ошибка персонала при подключении источника бесперебойного питания (ИБП) в центре космической связи "Медвежьи Озера". Безусловно, в отличие от аварий с ИСЗ, которые, как правило, безвозвратны (например, "Экспресс-АМ11", KAZSAT-1, W2M, NSS-8, NIGCOMSAT-1), в данном случае для восстановления связи потребовалось 17 минут. Однако это был крайне чувствительный удар как для клиентов, так и для операторов спутниковых сетей, сервис которых был затронут.

Сейчас, когда говорят о рисках и устойчивости спутниковой связи, все взоры обычно устремляются вверх, где на геостационарной орбите в абсолютном вакууме, переходя из ледяной тени к палящему солнцу, трудятся спутники. Естественно, риск потери или снижения функциональности аппарата существует. ИСЗ сейчас являются вершиной современных технологий, напичканы чудо-микросхемами, им десятки лет приходится работать в крайне жестких внешних условиях. Но немало достаточно серьезных проблем поджидает оператора спутниковой связи и на Земле.

Подробный анализ возможных проблем начнем с перечисления отдельных составляющих наземного комплекса:
  • RF-часть (антенна и приемопередатчики);
  • хаб, он же NOC (Network Operational Center);
  • узел ПД и телефонии;
  • энергообеспечение;
  • климатическое оборудование и вентиляция;
  • водоснабжение и отопление;
  • пожарная безопасность.
Антенна и приемопередатчики

Это одна из самых затратных, с точки зрения финансов и времени, статей при создании сети спутниковой связи. С одной стороны, рост энергетики современных ИСЗ (особенно в Кu-диапазоне) позволяет использовать небольшие антенны, вплоть до 3,7 м, однако, по опыту, не рекомендуется строить коммерческую сеть связи с антенной диаметром менее 5,6 м при условии, что телепорт расположен в средней полосе России (в горах Кавказа, где солнечных дней существенно больше, а ИСЗ виден под большими углами места, эффективны антенны и с меньшим диаметром). Большой диаметр антенны не только позволяет использовать меньшие передатчики на абонентских ЗССС (напомним, что для упрощенной регистрации их мощность не должна выйти за пределы 2 Вт), но и в критический момент прохождения грозы и ливня через месторасположение телепорта поможет передатчику "пробить" тучу, обеспечив надежную работу сети спутниковой связи.

К передатчикам можно применить старое правило: "Кашу (передатчик) маслом (мощностью) не испортишь". Так что не экономьте. Мощность менее 300 Вт может оказаться всего лишь временным решением. Мой личный опыт начался с твердотельного передатчика мощностью 75 Вт и закончился передатчиком на ЛБВ мощностью 750 Вт, что и было принято в качестве "корпоративного стандарта". Естественно, при выборе "ваттности" надо учитывать разницу в эффективной мощности у "твердотельников" и передатчиков на ЛБВ.
Отметим, что для операторов, работающих непосредственно в Москве, ситуация выглядит еще печальнее. Стоя солнечным утром в пробке на въезд из Подмосковья в Москву, может заметить мощный серо-желтый слой пыли, висящий над Москвой. Чтобы его "пробить", потребуются дополнительные ватты передатчика.
Кроме того, антенне требуется обогрев (хотя бы в ее нижней части). Частота его использования в большой степени зависит от места расположения антенны и особенностей местной зимы, снегопадов, ветров, угла места антенны и т. д. Оптимальным является обогрев не только зеркала антенны, но и облучателя (как правило, используется обдув горячим воздухом).

Также не обсуждается необходимость "горячего" резервирования передатчика с помощью автоматического переключателя. Не забудьте убедиться, что зарезервированы все радиочастотные электронные устройства по цепочке, а не только, допустим, усилители. Кабели, если они хорошо заизолированы герметиком, правильно уложены (без резких изгибов), не подвергаются растягиванию при эксплуатации и находятся вдалеке от чужих ног, послужат верой и правдой много лет.

ХАБ

Практически все производители резервируют ответственные составляющие своих NOCoв. Исключение составляют мини ХАБы, где идет борьба за каждый доллар снижения цены
, но из-за искусственного ограничения их функциональности вряд ли какой Оператор рискнет на их основе строить свою сеть. Современный ХАБ это, грубо говоря, набор из модулятора, демодулятора и нескольких серверов, где производитель ограничивается написанием ПО, а в качестве HardWare он использует продукцию маститых профильных вендоров, при этом производитель ХАБа обычно дополнительно выполняет еще и входной контроль покупных изделий. В целом «железная часть» ХАБов весьма надежна, чего не скажешь, про софтверную. Разум человеческий ограничен, над разработчиками постоянно висят финансисты и продавцы, требующие быстрей дать на рынок новинку, чтобы обогнать (или, наоборот, догнать) конкурентов, поэтому ПО выходит на рынок «сырым» - оно вполне работоспособно в 90% наиболее типовых ситуаций, которые можно смоделировать в лаборатории разработчиков. Но сети операторов гораздо разнообразнее и начинаются «глюки». История эта стара как Micrisoft и не требует каких либо комментариев. Выход только один – сервисное соглашение с производителем, грамотный анализ выявленного «глюка» и настойчивость в донесении своей проблемы вендору. Здесь очень важно завоевать авторитет у его технической поддержки, чтобы от Вас, как представителя «третьего мира» не отмахивались как от назойливой мухи, советуя Вам каждый раз проверить, включили ли Вы вилку в розетку.

Узел ПД и телефонии.

Практически все тоже самое, что и для ХАБа, только в силу значительно большей распространенности и известности на российском рынке оборудования (маршрутизаторов и УАТС) для телефонии и ПД практически все проблемы с ними можно решить непосредственно в России, обращаясь или к дистрибьюторам или (в очень редких случаях) в местные представительства вендоров. Отмечу, что Россия это “Ciscoland”, что также характерно и для спутниковых сетей. Самое главное для устойчивости данной составляющей спутниковой сети это человеческий фактор. Строгая технологическая дисциплина, документирование операций, недопущение «шаловливых ручек» и «юных экспериментаторов» до работающего узла. Хотя и на «старуху бывает проруха», даже опытные сисадмины могут не туда поставит точку, или забыть закрыть скобку.

Энергообеспечение
.

Одна из самых важных и проблемных частей. Авария 25 мая 2005 года показала истинное лицо терминов «электроснабжение по первой категории», «два фидерных ввода» и т.п.. Все сотовые сети «большой тройки» и вся М9 , как известно, тогда «замолчали». Тем более сейчас, когда даже Чубайса во главе РАО ЕЭС уже нет, поэтому спихнуть вину на кого-то, кроме как на себя, у Оператора не получится. Верить местным районным энергетикам в их способности не допустить перерыва в электроснабжении может только самый отъявленный оптимист, поэтому энергообеспечение наземного сегмента спутниковой сети начинается с дизельгенератора (желательно с автоматическим запуском ) и главное запасом солярки минимум на 36 часов, надеясь, что указанного периода времени Вам хватит, чтобы привезти еще, хотя бы в канистрах. Мощность генератора выбираете с запасом, желательно на выпрост, и трудно представить, что он может быть менее 20 кВт. При этом используйте принцип разумного ограничения, например, закладываться не необходимость обогрева антенны в период аварии энергообеспечения неразумно.

Далее ИБП (источник бесперебойного питания), если у Вас есть дизель-генератор, то мощности ИБП должно хватить минимум на 1 час работы сети (нужен запас времени на то, как полусонный оператор впотьмах ищет ключи от дизельной и пытается там вспомнить, что и в какой последовательности нажимать). И обязательно помните батареи в ИБП не вечны!! Они редко «умирают» в одночасье, но столкнуться с сюрпризом, что вместо 1 часа они выдержать только 15 минут, вероятность существует. Поэтому либо меняйте их раз в 3-5 лет, или регулярно проверяйте их реальный ресурс.
Не менее важным являются щитки, автоматы, кабели. Одной из проблем всех Операторов является то, что инфраструктура начинается с «0» и одними представлениями о размере бизнеса. Потом все идет как обычно не по плану, и если необходимость расширения космического сегмента, увеличения мощности передатчика, или числа стоек для серверов очевидна всем, то то, что реальная нагрузка и энергопотребление на кабели или автомат выросла за эти годы в 2-5 раз вспоминают редко. Вкупе с постепенным окислением контактом (= повышением их сопротивления) имеем на финише перегрев, и хорошо, если все обойдется обгоревшим кабелем, а не пожаром.

Климатическое оборудование и вентиляция.


В отличие от азиатских и прочих жарких стран мы вспоминаем о необходимости кондиционера только несколько раз в году. Да и последствия жары для индивидуума не так страшны: потливость, сонливость и больная голова – безусловно неприятно, но проходит быстро и без больших последствий для организма. К сожалению, для современных электронных устройств все гораздо хуже. Современные производители чипов и микросхем не балуют нас запасами прочности, присущими советской военной технике, и если производителем сказано: рабочий диапазон 5..30 градусов тепла, то при 35 градусах ждите беды. Когда на улице +30, а в комнате размером 40..60 м2 жужжат сервера общим энергопотреблением 20 кВт не надо быть Ньютоном, чтобы догадаться, что мощность кондиционеров по хладопроизводительности не может быть меньше тех самых 20 кВт. И ради этих жарких 10 – 20 дней в году, увы, приходится инвестировать весьма серьезные деньги, как в закупку и монтаж кондиционеров, так и в их ежегодное обслуживание, заправку фреоном, чистку радиаторов от тополиного пуха и прочей летающей гадости.

Еще одним крайне важным моментом является вентиляция. В условиях гермозоны она по определению ограничена, кондиционеры редко удается точно поместить над стойками, да и сами стойки часто стоят длинными шеренгами препятствую естественному теплообмену. Поэтому запаситесь термометрами и потратьте время, чтобы найти самые жаркие места, а потом с помощью вентиляторов обеспечьте
как можно более тщательный теплообмен в гермозоне. В противном случае, Вы получите ситуации., когда на 90% площади Вы имеете комфортные 16..20..22 градуса, а одном углу внутри стойки 35..40 и вышедшие из строя сервера. В период жарких дней контролируйте ситуацию с температурой в аппаратном зале максимально внимательно, может быть специально «захолаживая» за ночь данное помещение, создавая на день некий запас холода.

Водоснабжение и отопление.

Возможно само их упоминание удивит читателя, какое отношение они имеют к наземным системам спутниковой связи. При таком энергопотребление (=тепловыделении) любой ХАБ обеспечит отопление помещения, где он расположен и даже, если отопление включается поздней осенью, то Операторы это единственные счастливчики, кому можно сходить в гермозону «погреться». Однако, упоминание этих 2 систем крайне важно, ибо их объединяет одно общее – вода. Это самый страшный враг любого ХАБа . Прорыв отопления или водопровода, засор отводящей конденсат трубки кондиционера может стать для Оператора катастрофой. Поэтому тщательно следите за этими системами, точно знайте, где и как перекрываются краны и вентили, имейте круглосуточный доступ к этим помещениям. Это тем более важно, что редко Оператор спутниковой сети занимает все здание, обычно в его распоряжении только его часть. И он может иметь первоклассную инфраструктуру и вышколенный персонал, но незакрытый кран на верхнем этаже или прорвавшаяся труба отопления сведет на ноль все вложенные усилия.

Пожарная безопасность
.

Еще один страшный враг любого инженерного сооружения. К счастью, все разработчики оборудования и проектанты зданий и узлов связи знают этого врага «в лицо». Опасность природных катаклизмов типа молнии, достаточно невысока, так как антенны металлические и обычно имеют громоотводы. Самым страшным фактором здесь является недисциплинированность персонала (курение) и отсутствие регулярной профилактики контроля за инженерной инфраструктурой. Также как и абзацем выше Оператор может пострадать и не по своей воле. Заснувший с сигаретой на соседнем этаже здания охранник может стоить Вам очень дорого. Единственным хотя и очень дорогим решением этой проблемы (как и теоретической возможности природной катастрофы типа падения самолета, наводнения или лесного пожара) может быть только резервирование наземного узла связи с территориальным его разнесением по разным площадкам.

В конце попробуем свести воедино влияние человеческого и природного фактора по отдельным описанным выше компонентам.

Главные факторы опасности в наземном сегменте спутниковых сетей связи:

 

Природа

Человек (на этапе создания инфрастуктуры)

Человек (на этапе эксплуатции)

RF часть (антенна и приемопередатчики)

Сильная

Сильная

Слабая

ХАБ/NOC

Отсутствует

Средняя

Сильная

Узел ПД и Телефонии

Отсутствует

Средняя

Сильная

Энергообеспечение

Средняя

Сильная

Средняя

Климатика и вентиляция

Сильная

Средняя

Сильная

Водоснабжение и отопление

Слабая

Сильная

Слабая

Пожарная безопасность.

Слабая

Слабая

Сильная


Как видно из таблицы выше, самые значительные риски связаны с человеческим фактором на этапе эксплуатации сети. Особенно это важно помнить для нашей страны, где слово «Авось..» является неофициальным девизом для значительной части населения. Поэтому обеспечение технологической дисциплины, проверки работы персонала, соблюдение им инструкций, имеют не меньшее значение, чем грамотный выбор инженерных решений на этапе создания и развертывания наземной инфраструктуры спутниковой сети связи.

 

Комментарии  

 
# Анатолий Малов 2009-06-16 07:12 Согласен на все 100%. Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
 
 
# DEN_TUM 2009-06-17 04:03 Отличная статья! Спасибо! Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
 
 
# medvedev80 2009-08-04 09:21 спасибо, пишите еще Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
 
 
# KrYsF 2009-11-03 10:01 5+ спасибо Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
 
 
# kondservisDarve 2017-03-03 09:50 В указанной сфере сервисных услуг мы функционируем больше 6 лет. Наши квалифицированн ые опытные мастера скопили солидный практический опыт в сфере реставрации и профилактики систем кондиционирован ия всех абсолютно общеизвестных производителей.
Ремонтные и профилактически е мероприятия выполняются быстро и в любое удобное для потребителя время.
Мы всегда применяем запасные элементы или расходные материалы исключительно высочайшего качества.
Цены на профилактическо е сопровождение или ремонт систем кондиционирован ия у нас одни из самых демократичных в Санкт-Петербурге.
Мы предоставляем сертификат гарантии на абсолютно все проведенные нами мероприятия.
Несколько сотен частных и юридических лиц сотрудничают с нашей фирмой теперь на постоянной основе и доверяют обслуживание систем кондиционирован ия, либо их ремонт, исключительно профессионалам «КОНД-Сервис».


техническое обслуживание кондиционера
Ответить | Ответить с цитатой | Цитировать
 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Логин
Пароль
Регистрация
Запомнить Забыли пароль

Последние файлы в архиве
Новости операторов спутниковой связи
4-ый всероссийский Чемпионат VSAT`2011 – новые рекорды
4-ый всероссийский Чемпионат VSAT`2011 – новые рекорды
4-ый всероссийский Чемпионат VSAT`2011 – новые рекорды
Hughes встретил гостя из России
AltegroSky – участник выставки CSTB-2011
Вся продукция iNetVu® сертифицирована
Услуги AltegroSky на выставке в г. Пятигорске