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Embratel/Star One - Backhaul Celular via Satélite

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Embratel/Star One - Backhaul Celular via Satélite

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Embratel/Star One - Backhaul Celular via Satélite

  1. 1. A Nova Dinâmica do Backhaul Celular via Satélite SSPI DAY – Novembro 2017 Guilherme Marques Mattos 09/11/2017
  2. 2. Agenda Frota de satélites da Star One Star One D1 – Capacidade em Banda Ku e Ka Star One D2 – Novo satélite Comparativo das Bandas C e Ku Motivadores do Backhaul Celular via Satélite em Redes Estatísticas Backhaul Celular via satélite em Banda Ku Projeto Rural de Backhaul Celular via Satélite Backhaul Celular via satélite em Banda Ka 2 Apresentação
  3. 3. 3 Frota de satélites da Star One Brasilsat B4 Banda C 92º W Star One C3 C e Ku 75º W 70º W Star One C1 X, C e Ku 65º W Star One C12 Banda C 37,5º W Star One C4 Banda Ku Star One C2 X, C e Ku 84º W Star One D1 C, Ku e Ka Embratel Star One já especificou e lançou com sucesso 11 satélites Star One D2 X, C, Ku e Ka (Órbita Inclinada) 70º W Créditos: Embratel Star One
  4. 4. Faixa Regulamentada: 1.500 MHz com reuso de polarização # Transponders e Faixa: 36 TPDRs de 36 MHz Capacidade Total: 2,5 Gbps (Fade) 4,0 Gbps (Clear Sky) 4 Star One D1 - Capacidade em Banda Ku Créditos: Embratel Star One
  5. 5. Faixa Regulamentada: 17,7 GHz a 20,2 GHz 27,0 GHz a 30,0 GHz # Transponders e Faixa: 18 TPDRs Canal FWD de 480 MHz Canal RTN de 190 MHz Capacidade Total: 9,0 Gbps (Fade) 18,0 Gbps (Clear Sky) 5 Star One D1 - Capacidade em Banda Ka Créditos: Embratel Star One
  6. 6. Fabricação: Space Systems Loral (SSL) Lançamento: Arianespace Data: Dezembro de 2019 Peso e Potência estimadas: 6,2 toneladas | 19,3 W Capacidade Total: 20 Gbps (Ka) 24 TPDRs (Ku) 28 TPDRs (C) 02 TPDRs (X) Posição: 70°W 6 Star One D2 – Novo satélite Banda Ka • Ampliar a cobertura do Star One D1 • Atender ao território nacional e América do Sul • Aumentar a oferta de capacidade para backhaul • Aumentar a oferta de soluções para o mercado corporativo Banda Ku • Seguir a missão do Star One C2 • Atender ao segmento de DTH no Brasil • Expandir o número de transponders • Lançar novas coberturas sobre a América do Sul, América Central e México Banda C • Permitir a continuidade dos serviços de TV em 70°W Banda X • Atender ao Ministério da Defesa Clarohdtv
  7. 7. Banda Estação Remota Típica Disponibilidade Anual do Enlace Indisponibilidade Anual do Enlace em Fade Taxa de Informação (Down) Condição Climática C 3,6m 99,8% 17 horas 2 a 8 Mbps Clear/Fade Ku 1,8m 99,5% 43 horas 12 Mbps Fade 18 Mbps Clear Ka 1,2m 99,5% 43 horas 34 Mbps Fade 90 Mbps Clear Porte dos terminais x Disponibilidade x Taxa 7 Comparativo das Bandas C e Ku Clear Sky = 95% do tempo (anual)
  8. 8. 8 Motivadores do Backhaul Celular via Satélite Municípios COM cobertura em fibra ótica: 3.245 (58%) Municípios SEM cobertura em fibra ótica: 2.325 (42%) Dos municípios sem fibra, as regiões Norte e Nordeste respondem por: 1.329 (57%) Fonte: Banda Ka – SFS | Conselheiro Leonardo Euler de Morais – ANATEL Abril/2017 Fonte: IPSOS – Revista Exame Novembro/2017
  9. 9. 9 Motivadores das Redes Estatísticas A evolução das tecnologias móveis no Brasil Fonte: TELEBRASIL e TELECO
  10. 10. Histórico  SCPC: circuitos dedicados, determinísticos e simétricos (Banda C)  Rede VSAT: circuitos em plataforma híbrida - determinística e estatística (Banda Ku) Rede SCPC (Banda C) Rede VSAT (Banda Ku) Projeto RURAL Satélites Toda frota, incluindo terceiros C2 e C4 Número de sites N/A cerca de 170 Distribuição dos sites Território nacional AC, AM, AP, BA, MA, PA, RO, RR Porte dos terminais 2,4m e 3,6m 1,8m e 2,4m Esquema de MODCOD Constant Coding and Modulation (CCM) Adaptive Coding and Modulation (ACM) Throughtput em Fade (Down / Up) 2Mbps a 8Mbps 5,5Mbps / 4,0Mbps Simetria Simétrico Assimétrico Disponibilidade 99,8% 99,5% 10 Backhaul Celular via satélite em Banda Ku
  11. 11. Vantagens  Estações terrenas menores: • Maior facilidade de co-localização e instalação junto às torres de celular  Plataforma Híbrida (determinística e estatística): • Aplicável aos canais return • MODCOD e faixa variáveis  Maior throughtput: • Uso de ACM - otimização do MODCOD em Clear (canais de forward e return) • SCPC dinâmico (tecnologia de Cross-Dimensional Multiple Access - Mx-DMA) - economia de faixa no canal de retorno  Maior eficiência: • Em Fade → dimensionamento para o pior caso (usual) • Em Clear → variação dos MODCODs com redimensionamento das faixas, economizando espectro e possibilitando a realocação das demais portadoras 11 Backhaul Celular via satélite em Banda Ku
  12. 12. Topologia da Rede  Satélites Star One C2 e C4, co-localizados a 70°W (Banda Ku)  Master e Plataforma em Guaratiba (RJ) se conectam ao core do 2G/3G/4G via acessos terrestres Fase 0:  Testes em laboratório para validação da solução integrada “satélite-móvel” Fase 1:  Ativação de cerca de 170 localidades rurais com tecnologia celular 2G/3G/4G  Terminal remoto: 1,8m/8W (Região Nordeste) | 2,4m/16W (Região Norte)  Taxas de 5,5Mbps (down) e 4,0Mbps (up) garantidas na condição fade Fase 2:  Migração de parte dos sites acima: Banda Ku (C2 e C4) → Banda Ka (D1)  Readequação do tráfego remanescente de Banda Ku (C2 e C4)  Manutenção do porte dos terminais 12 Projeto Rural de Backhaul Celular via Satélite
  13. 13. Objetivos dos testes de validação  Adequação e integração das tecnologias 2G/3G/4G ao meio satelital  Convivência das tecnologias 2G/3G/4G de fabricantes diferentes Plataforma de Teste  Reprodução dos testes de campo em laboratório • CRT (Centro de Referência Tecnológica) • Instalação de VSAT de referência de 1,8m/8W  Estação Master e Plataforma em Guaratiba (RJ) • Conexão ao core das redes 2G/3G/4G via acessos terrestres 13 Projeto Rural de Backhaul Celular via Satélite CRT (Centro de Referência Tecnológica da Embratel/Claro) Ilha do Fundão - RJ
  14. 14. Fase 0 - Topologia de Teste Projeto Rural de Backhaul Celular via Satélite 14
  15. 15. Fase 1 - Topologia de Produção Projeto Rural de Backhaul Celular via Satélite 15
  16. 16. MODCOD  Forward: 8PSK2/3 a 16APSK9/10  Return: 8PSK6/10 a 16APSK3/4 Capacidade da Rede 16 Fase Gateway Diâmetro Estação Remota Condição Climática Disponibilidade Enlace (% ano) Porte Capacidade Diâmetro/PA Download (Mbps) Upload (Mbps) 1 9m 1,8m/8W - 2,4m/16W 5,5 4 Fade 99,5 7 5 Clear 95,0 2 9m 1,8m/8W - 2,4m/16W 10,4 5,6 Fade 99,5 15 7 Clear 95,0 Projeto Rural de Backhaul Celular via Satélite 2G/3G/4G Voz + Dados VSAT Estação da Rede Móvel Star One C2 / C4 70°W
  17. 17. 44% 41% 9% 6% 1% Perfil de Tecnologia da Rede Móvel por Site 2G / 3G / 4G 2G / 3G 2G / 4G 4G 3G 17 Projeto Rural de Backhaul Celular via Satélite
  18. 18. 18 Projeto Rural de Backhaul Celular via Satélite 3% 20% 1% 66% 1% 6% 1% 1% Abrangência dos Sites por UF AC AM AP BA MA PA RO RR
  19. 19. Vantagens  Estações terrenas ainda menores: • Facilidade ainda maior de co-localização e instalação junto às torres de celular  Maior throughtput: • Alta velocidade para aplicações de backhaul celular 19 Backhaul Celular via satélite em Banda Ka Banda Estação Remota Típica Disponibilidade Anual do Enlace Indisponibilidade Anual do Enlace em Fade Taxa de Informação (Down) Condição Climática C 3,6m 99,8% 17 horas 2 a 8 Mbps Clear/Fade Ku 1,8m 99,5% 43 horas 12 Mbps Fade 18 Mbps Clear Ka 1,2m 99,5% 43 horas 34 Mbps Fade 90 Mbps Clear
  20. 20. Aspectos regulatórios  Espectro de Banda Ka: 20 Backhaul Celular via satélite em Banda Ka 17,7GHz 20,2GHz 27,0GHz 30,0GHz Resolução ANATEL nº 599/2012 17,7GHz a 20,2GHz | 27,0GHz a 30,0GHz 19,7GHz a 20,2GHz | 29,5GHz a 30,0GHz (uso limitado satélite) Resolução ANATEL nº 676/2017 18,1GHz a 18,6GHz | 27,9GHz a 28,4GHz (uso limitado satélite)
  21. 21. Aspectos regulatórios  Coexistência de serviços de rádio enlace e comunicação satélite em carácter primário do espectro 17,7GHz a 20,2GHz | 27,0GHz a 30,0GHz exceto nas sub-faixas contempladas pelas Resoluções nº 599/12 e nº 676/17 da ANATEL  Cenário Pré-Implantação das Gateways (GWs) • Detentores das GWs identificam rádios terrestres ofensores para coordenação • Opções: - migração dos rádios da faixa de 18GHz para 15GHz/23GHz - desativação dos enlaces terrestres  Ação Proposta • ANATEL acionada para estudar formas de proteção do espectro • Criação de uma área de coordenação no entorno das GWs • Melhor convivência entre os sistemas terrestres e satélites no espectro Ka  Cenário Pós-Implantação das GWs • Operadoras de novos rádios terrestres identificam as GWs e suas áreas de coordenação • Ações de coordenação com o detentor das GWs • Efetivar o licenciamento dos enlaces terrestres 21 Backhaul Celular via satélite em Banda Ka
  22. 22. 22 Obrigado!

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