Pienmaa- asematekniikka

Mikroterminaaliverkko on rakenteeltaan tähtiverkko, jonka solmupisteessä sijaitsee keskusmaa-asema. Verkkoa käytetään tavallisesti yritystietoliikenteeseen ja se on suljettu, ts. käyttäjä operoi omaa järjestelmää tai tarjoaa palvelua. Järjestelmät toimivat yleensä Ku-taajuusalueella. Monikäyttömenetelmä keskusmaa-aseman ja terminaalin välillä on aikajakoinen multipleksointi (TDM). Paluusuunnassa terminaalit käyttävät aikajakoisesti samaa satelliittikanavaa. Kanavan käyttö on jaettu Aloha-, Sbtted-Aloha-periaatteella tai tarvevarauksen perusteella. Keskusmaa-aseman ja terminaalin välillä datanopeus on tavallisesti alle 256 kb/s ja päinvastaisessa suunnassa alle 64 kb/s. Antennit ovat lineaarisesti polarisoituja offset-antenneja, joiden halkaisijat vaihtelevat 0,8...2,4 metrin välillä. RF-terminaali sijaitsee antennin yhteydessä ja sisältää etuvahvistimen, puolijohdetehovahvistimen ja mikroaaltotaajuusmuuttimet. Vastaanottimen kohinakerroin vaihtelee 1,5...2,5 dB:n välillä. Tehovahvistimen teho on tyypillisesti 1...5 W. Välitaajuusliitäntä on 70 tai 140 MHz. Modulaationa käytetään yleensä kaksivaihemodulaatiota. Virheenkorjauskoodaus on lähes poikkeuksetta l/2-nopeuksinen konvoluutiokoodaus ja Viterbi-dekoodaus. Datasiirto on tavallisesti paketoitua. Liitäntäprotokollat vaihtelevat eri järjestelmissä. Salausta tarjotaan yleensä optiona. USA:ssa mikroterminaalitoiminnan aloitti Equatorial Communications 1980-luvun alussa. Se on toimittanut useita kymmeniätuhansia vastaanottoterminaaleja. Euroopassa toiminta on käynnistynyt hitaammin. Nopeimmin näyttävät yleistyvän point-to-multipoint-jakelujärjestelmät. Ensimmäisenä toimintansa aloitti ranskalainen Polycom, joka jakaa uutiskuvia sanomalehdille. Joulukuussa 1987 käynnistyi British Telecomin kehittimän Spacemail-järjestelmän kokeilu. Sovelluksena on ESAn dokumenttien jakelu. Molemmat edellämainitut järjestelmät käyttävät EUTELSATin SMS-toistinkapasiteettia. Suljetut verkot näyttävät yleistyvän EUTELSATin SMS järjestelmässä selvästi nopeammin kuin avoimen verkon käyttö. Mikroterminaalijärjestelmien yleistymistä Euroopassa nopeuttaa varmasti myös EUTELSATin Std 3:n käyttöönotto. Avaruussegmentin osalta mahdollisuudet paranevat lähivuosina uusien satelliittien (Astra TELE-X, Olympus, DFS-Kopernikus) tullessa käyttöön. Massajakelun kannalta MAC-pohjaiset (TV-SAT, TDF, Tele-X) järjestelmät tarjoavat mielenkiintoisen vaihtoehdon. Raportti jakaantuu kolmeen osaan. Luku 1 lähestyy miktotermiaaleja järjestelmä- ja teknologianäkökulmasta. Luvussa tarkastellaan verkkotasoa, monikäyttömenetelmiä, modulointia, koodausta salausta sekä käyttäjäliitäntää. Myös hajaspektritekniikan käyttömahdollisuudet mikroterminaaliverkoissa selvitetään. Tekniikkapuolella on kartoitettu uusien piiritekniikoiden tarjoamia mahdollisuuksia. Erityisen huomion kohteena on signaaliprosessoritekniikka. Lisäksi esitetään yhteenveto kaupallisista järjestelmistä. Luvussa 2 tarkastellaan RF-järjestelmäsuunnitteluun liittyviä asioita. Linkkibudjettien laskemista varten on kehitetty tietokoneohjelma, jonka avulla on helppo tutkia eri parametrien vaikutusta kokonaisuuteen. Toisena tarkastelukohteena ovat häiriöt ja niiden vaikutus mikroterminaalijärjestelmässä. Lopuksi tutkitaan antennin ja RF-terminaalin rakennetta sekä eri osien spesifiointia. Luku 3 on teknisesti yksityiskohtaisin ja siinä tarkastellaan terminaalin väli- ja kantataajuusosien teknistä toteutusta.