Satellyt ynternet - in nije romte "ras"?

Disclaimer. It artikel is in útwreide, korrizjearre en bywurke oersetting publikaasjes Nathan Hurst. Ek brûkt wat ynformaasje út it artikel oer nanosatelliten by it bouwen fan it definitive materiaal.

D'r is in teory (of miskien in warskôgingsferhaal) ûnder astronomen neamd Kessler-syndroom, neamd nei de NASA-astrofysikus dy't it yn 1978 foarstelde. Yn dit senario treft in orbiting satellyt of in oar objekt by ûngelok in oar en brekt yn stikken. Dizze dielen draaie om 'e ierde mei snelheden fan tsientûzenen kilometer yn 'e oere, en ferneatigje alles op har paad, ynklusyf oare satelliten. It set in katastrophale kettingreaksje út dy't einiget yn in wolk fan miljoenen stikken dysfunksjonele romte-junk dy't einleas om de planeet draait.

Satellyt ynternet - in nije romte "ras"?

Sa'n barren kin romte tichtby de ierde nutteloos meitsje, alle nije satelliten ferneatigje dy't deryn stjoerd binne en mooglik tagong ta romte hielendal blokkearje.

Dus doe't SpaceX hat in fersyk yntsjinne by de FCC (Federal Communications Commission - Federal Communications Commission, USA) om 4425 satelliten yn in leech-ierde baan te stjoeren (LEO, low-Earth orbit) om in wrâldwide hege snelheid ynternetnetwurk te leverjen, wie de FCC dêr soargen oer. Mear as in jier bedriuw beäntwurde fragen kommisjes en petysjes fan konkurrinten yntsjinne om de oanfraach te wegerjen, ynklusyf it yntsjinjen fan in "plan foar reduksje fan orbitale pún" om eangsten foar in Kessler-apokalyps te beheinen. Op 28 maart hat de FCC de oanfraach fan SpaceX goedkard.

Romteaffal is net it ienige ding dat de FCC soargen makket, en SpaceX is net de ienige organisaasje dy't besiket de folgjende generaasje satellytkonstellaasjes te bouwen. In hantsjefol bedriuwen, sawol nij as âld, omearmje nije technologyen, ûntwikkelje nije bedriuwsplannen en freegje de FCC foar tagong ta dielen fan it kommunikaasjespektrum dat se nedich binne om de ierde te dekken mei fluch, betrouber ynternet.

Grutte nammen binne belutsen - fan Richard Branson oant Elon Musk - tegearre mei grutte jild. Branson's OneWeb hat oant no ta $ 1,7 miljard ophelle, en SpaceX-presidint en COO Gwynne Shotwell hat de wearde fan it projekt op $ 10 miljard skatte.

Fansels binne d'r grutte problemen, en de skiednis suggerearret dat har ynfloed folslein ûngeunstich is. De goede jonges besykje de digitale skieding yn ûnderbetsjinne regio's te oerbrêgjen, wylst de minne jonges yllegale satelliten op raketten sette. En dit alles komt om't de fraach nei levering fan gegevens skyrocketing is: yn 2016, wrâldwiid ynternetferkear oer 1 sextillion bytes, neffens in rapport fan Cisco, einiget it zettabyte-tiidrek.

As it doel is om goede ynternettagong te leverjen wêr't d'r earder gjin wie, dan binne satelliten in tûke manier om dit te berikken. Yn feite, bedriuwen dogge dit foar tsientallen jierren mei help fan grutte geostationary satelliten (GSO), dy't yn tige hege banen dêr't de rotaasje perioade is gelyk oan de ierde syn rotaasje taryf, wêrtroch't se wurde fêstmakke oer in spesifike regio. Mar mei útsûndering fan in pear smel rjochte taken, bygelyks it ûndersiikjen fan it oerflak fan 'e ierde mei 175 satellyten mei leechbaan en it oerdragen fan 7 petabytes oan gegevens nei de ierde mei in snelheid fan 200 Mbps, of de taak om lading te folgjen of netwurk te leverjen tagong op militêre bases, dit soarte fan satellyt kommunikaasje wie net fluch en betrouber genôch om te konkurrearjen mei moderne glêstried of kabel ynternet.

Satellyt ynternet - in nije romte "ras"?

Satellyt ynternet - in nije romte "ras"?

Net-geostasjonêre satelliten (Non-GSO's) omfetsje satelliten dy't operearje yn Medium Earth orbit (MEO), op hichten tusken 1900 en 35000 km boppe it ierdoerflak, en low Earth orbit (LEO) satelliten, dy't op hichten minder as 1900 km draaie. . Tsjintwurdich wurde LEO's ekstreem populêr en yn 'e heine takomst wurdt ferwachte dat as net alle satelliten sa sille wêze, dan wis sille wêze.

Satellyt ynternet - in nije romte "ras"?

Underwilens besteane regeljouwing foar net-geostasjonêre satelliten al lang en binne ferdield tusken ynstânsjes binnen en bûten de FS: NASA, FCC, DOD, FAA en sels de International Telecommunication Union fan 'e UN binne allegear yn it spul.

Lykwols, út in technologysk eachpunt binne d'r guon grutte foardielen. De kosten fan it bouwen fan in satellyt binne sakke as gyroskopen en batterijen binne ferbettere troch de ûntwikkeling fan mobile tillefoans. Se binne ek goedkeaper wurden om te lansearjen, foar in part troch de lytsere maat fan de satelliten sels. Kapasiteit is ferhege, kommunikaasje tusken satellyt hat systemen flugger makke, en grutte skûtels dy't nei de himel wize, geane út 'e moade.

Alve bedriuwen hawwe oanfragen yntsjinne by de FCC, tegearre mei SpaceX, dy't elk it probleem op syn eigen manier oanpakke.

Elon Musk kundige it SpaceX Starlink-programma yn 2015 oan en iepene in filiaal fan it bedriuw yn Seattle. Hy fertelde meiwurkers: "Wy wolle satellytkommunikaasje revolúsjonearje op deselde manier as wy raketwittenskip revolúsjonearje."

Yn 2016 hat it bedriuw in oanfraach yntsjinne by de Federal Communications Commission om tastimming te sykjen om 1600 (letter fermindere nei 800) satelliten tusken no en 2021 te lansearjen, en dan de oerbleaune oant 2024 te lansearjen. Dizze satelliten tichtby de ierde sille yn 83 ferskillende orbitale fleantugen draaie. De konstellaasje, sa't de groep satelliten wurdt neamd, sil mei-inoar kommunisearje fia optyske (laser) kommunikaasjeferbiningen oan board, sadat gegevens oer de himel kinne wurde bounced ynstee fan werom te gean nei de ierde - oer in lange "brêge" passe as op en del stjoerd wurde.

Op it fjild sille klanten in nij type terminal ynstallearje mei elektroanysk kontroleare antennes dy't automatysk ferbine mei de satellyt dy't op it stuit it bêste sinjaal biedt - fergelykber mei hoe't in mobyl tillefoan tuorren selekteart. As LEO-satelliten bewege relatyf oan de ierde, sil it systeem elke 10 minuten of sa tusken har wikselje. En om't d'r tûzenen minsken it systeem sille brûke, sille d'r altyd teminsten 20 beskikber wêze om út te kiezen, neffens Patricia Cooper, fise-presidint fan satellytoperaasjes by SpaceX.

De grûnterminal moat goedkeaper en makliker te ynstallearjen wêze as tradisjonele satellytantennes, dy't fysyk moatte wurde rjochte op it diel fan 'e himel wêr't de oerienkommende geostasjonêre satellyt leit. SpaceX seit dat de terminal net grutter sil wêze as in pizzadoaze (hoewol't it net seit hokker grutte pizza it sil wêze).

Kommunikaasje wurdt levere yn twa frekwinsje bands: Ka en Ku. Beide hearre ta it radiospektrum, hoewol se folle hegere frekwinsjes brûke as dy foar stereo. Ka-band is de hegere fan de twa, mei frekwinsjes tusken 26,5 GHz en 40 GHz, wylst Ku-band leit út 12 GHz oan 18 GHz yn it spektrum. Starlink hat tastimming krigen fan 'e FCC om bepaalde frekwinsjes te brûken, typysk sil de uplink fan 'e terminal nei de satellyt wurkje op frekwinsjes fan 14 GHz oant 14,5 GHz en de downlink fan 10,7 GHz oant 12,7 GHz, en de rest sil brûkt wurde foar telemetry, tracking en kontrôle, en ek om satelliten te ferbinen mei it ierdske ynternet.

Njonken de FCC-oanmeldingen is SpaceX stil bleaun en hat syn plannen noch net iepenbiere. En it is lestich om technyske details te witten, om't SpaceX it heule systeem rint, fan 'e komponinten dy't op' e satelliten sille gean oant de raketten dy't se yn 'e himel sille nimme. Mar foar it projekt sil wêze suksesfol, it sil ôfhingje fan oft de tsjinst wurdt sein by steat om te bieden faasjes te fergelykjen mei of better as ferlykbere priis fiber, tegearre mei betrouberens en in goede brûkersûnderfining.

Yn febrewaris lansearre SpaceX har earste twa prototypes fan 'e Starlink-satelliten, dy't silindrysk yn foarm binne mei wjukken-like sinnepanielen. Kuifje A en B binne likernôch in meter lang, en Musk befêstige fia Twitter dat se mei súkses kommunisearre. As de prototypen trochgean te funksjonearjen, sille se oant 2019 by hûnderten oaren komme. Sadree't it systeem is operasjoneel, SpaceX sil ferfange útskeakele satelliten op in trochgeande basis om foar te kommen it meitsjen fan romte pún, it systeem sil ynstruearje harren om te ferleegjen harren banen op in bepaald punt yn 'e tiid, wêrnei't se sille begjinne te fallen en opbaarne yn de atmosfear. Op 'e foto hjirûnder kinne jo sjen hoe't it Starlink-netwurk der útsjocht nei 6 lansearringen.

Satellyt ynternet - in nije romte "ras"?

In bytsje skiednis

Werom yn 'e 80's wie HughesNet in fernijer yn satellyttechnology. Kenne jo dy grize antennes op skûtelgrutte dy't DirecTV oan 'e bûtenkant fan huzen monteart? Se komme fan HughesNet, dat sels ûntstien is fan loftfeartpionier Howard Hughes. "Wy hawwe technology útfûn wêrmei't wy ynteraktive kommunikaasje kinne leverje fia satellyt," seit EVP Mike Cook.

Yn dy dagen, de doetiidske Hughes Network Systems eigendom DirecTV en eksploitearre grutte geostasjonêre satelliten dy't beamte ynformaasje nei televyzjes. Doe en no hat it bedriuw ek tsjinsten oanbean oan bedriuwen, lykas it ferwurkjen fan kredytkaarttransaksjes by tankstasjons. De earste kommersjele klant wie Walmart, dy't meiwurkers oer it lân ferbine woe mei in thúskantoar yn Bentonville.

Yn 'e midden fan' e jierren '90 makke it bedriuw in hybride ynternetsysteem mei de namme DirecPC: de komputer fan 'e brûker stjoerde in fersyk oer in ynbelferbining nei in webserver en krige in antwurd fia in satellyt, dy't de frege ynformaasje oerbrocht nei it skûtel fan 'e brûker op folle rappere snelheden dan dial-up koe leverje. .

Om 2000 hinne begon Hughes bidireksjoneel netwurk tagongstsjinsten oan te bieden. Mar it hâlden fan de kosten fan 'e tsjinst, ynklusyf de kosten fan kliïntapparatuer, leech genôch foar minsken om it te keapjen hat in útdaging west. Om dit te dwaan besleat it bedriuw dat it har eigen satelliten nedich wie en yn 2007 lansearre it Spaceway. Neffens Hughes wie dizze satellyt, dy't hjoeddedei noch yn gebrûk is, foaral wichtich by lansearring, om't it de earste wie dy't oan board pakket-wikseltechnology stipe, yn essinsje de earste romte-skeakel waard om de ekstra hop fan in grûnstasjon foar kommunikaasje te eliminearjen. oar. De kapasiteit is mear as 10 Gbit/s, 24 transponders fan 440 Mbit/s, wêrtroch yndividuele abonnees maksimaal 2 Mbit/s kinne hawwe foar oerdracht en maksimaal 5 Mbit/s foar ynladen. Spaceway 1 waard troch Boeing makke op basis fan it satellytplatfoarm Boeing 702. It lanseargewicht fan it apparaat wie 6080 kg. Op it stuit is Spaceway 1 ien fan 'e swierste kommersjele romtefarders (SC) - it bruts it rekord fan 'e Inmarsat 5 F4 satellyt lansearre mei it Atlas 1 lansearingsauto (5959 kg), in moanne earder. Wylst de swierste kommersjele GSO, neffens Wikipedia, lansearre yn 2018, hat in massa fan 7 ton. It apparaat is foarsjoen fan in Ka-band estafette payload (RP). De PN omfettet in kontrolearre 2-meter faze antenne-array besteande út 1500 eleminten. PN foarmet multi-beam dekking om te garandearjen útstjoeren fan ferskate TV programma netwurken yn ferskillende regio. Sa'n antenne lit fleksibel gebrûk meitsje fan romteskipmooglikheden yn feroarjende merkomstannichheden.

Satellyt ynternet - in nije romte "ras"?

Underwilens hat in bedriuw mei de namme Viasat sawat in desennium bestege oan ûndersyk en ûntwikkeling foardat syn earste satellyt yn 2008 lansearre. Dizze satellyt, neamd ViaSat-1, omfette wat nije technologyen lykas wergebrûk fan spektrum. Hjirmei koe de satellyt kieze tusken ferskate bânbreedtes om gegevens sûnder ynterferinsje nei de ierde te stjoeren, sels as it gegevens tegearre mei in beam fan in oare satellyt stjoerde, koe it dat spektrale berik opnij brûke yn ferbiningen dy't net oanienien wiene.

Dit levere gruttere snelheid en prestaasjes. Doe't it yn tsjinst gie, hie it in trochfier fan 140 Gbps, mear dan alle oare satelliten kombineare dy't de FS dekken, neffens Viasat-presidint Rick Baldridge.

"De satellytmerk wie echt foar minsken dy't gjin kar hiene," seit Baldrige. "As jo ​​​​gjin oare manier tagong koenen krije, wie it de technology fan lêste ynstânsje. It hie yn essinsje ubiquitous dekking, mar hat net echt in protte gegevens. Dêrom waard dizze technology benammen brûkt foar taken lykas transaksjes op tankstasjons.

Yn 'e rin fan' e jierren hawwe HughesNet (no eigendom fan EchoStar) en Viasat rapper en rapper geostasjonêre satelliten boud. HughesNet hat EchoStar XVII (120 Gbps) yn 2012 frijlitten, EchoStar XIX (200 Gbps) yn 2017, en is fan plan om EchoStar XXIV yn 2021 te lansearjen, wat it bedriuw seit 100 Mbps oan konsuminten te bieden.

ViaSat-2 lansearre yn 2017 en hat no in kapasiteit fan sawat 260 Gbit / s, en trije ferskillende ViaSat-3 binne pland foar 2020 of 2021, elk beslacht ferskate dielen fan 'e wrâld. Viasat sei dat elk fan 'e trije ViaSat-3-systemen in trochfier fan terabits per sekonde wurdt projekteare, twa kear dat fan alle oare satelliten dy't kombinearje om de ierde.

Satellyt ynternet - in nije romte "ras"?

"Wy hawwe safolle kapasiteit yn romte dat it de hiele dynamyk fan it leverjen fan dit ferkear feroaret. D'r binne gjin beheiningen op wat kin wurde levere, "seit DK Sachdev, in satellyt- en telekomtechnology-adviseur dy't wurket foar LeoSat, ien fan 'e bedriuwen dy't de LEO-konstellaasje lansearje. "Hjoed wurde alle tekortkomingen fan satelliten ien foar ien elimineare."

Dizze hiele snelheidsrace kaam om in reden, om't it ynternet (twa-rjochte kommunikaasje) televyzje (ien-rjochte kommunikaasje) begon te ferfangen as in tsjinst dy't satelliten brûkt.

"De satellytyndustry is yn in heul lange frenzy, út te finen hoe't it sil bewegen fan it ferstjoeren fan unidirectional fideo nei folsleine gegevensferfier," seit Ronald van der Breggen, direkteur fan neilibjen by LeoSat. "D'r binne in protte mieningen oer hoe't jo it moatte dwaan, wat te dwaan, hokker merk te tsjinjen."

Ien probleem bliuwt

Fertraging. Oars as algemiene snelheid, is latency de hoemannichte tiid dat it duorret foar in fersyk om te reizgjen fan jo kompjûter nei syn bestimming en werom. Litte wy sizze dat jo op in keppeling op in webside klikke, dit fersyk moat nei de tsjinner gean en weromkomme (dat de tsjinner it fersyk mei súkses ûntfongen hat en op it punt is om jo de frege ynhâld te jaan), wêrnei't de webside wurdt laden.

Hoe lang it duorret om in side te laden hinget ôf fan jo ferbiningssnelheid. De tiid dy't it nimt om in downloadfersyk te foltôgjen is de latency. It wurdt meastal metten yn millisekonden, dus it is net merkber as jo blêdzje op it web, mar it is wichtich as jo spylje online games. D'r binne lykwols feiten as brûkers út 'e Russyske Federaasje guon fan' e spultsjes online beheare en beheare, sels as de latency (ping) tichtby ien sekonde is.

De fertraging yn in glêsfezelsysteem hinget ôf fan 'e ôfstân, mar bedraacht meastentiids ferskate mikrosekonden per kilometer; de wichtichste latency komt fan 'e apparatuer, hoewol mei optyske keppelings fan in soad lingte de fertraging wichtiger is troch it feit dat yn in glêstried -optyske kommunikaasjeline (FOCL) de snelheid fan ljocht is mar 60% fan 'e snelheid fan ljocht yn in fakuüm, en hinget ek tige ôf fan golflingte. Neffens Baldrige is de latency as jo in fersyk nei in GSO-satellyt stjoere sawat 700 millisekonden - ljocht reizget flugger yn it fakuüm fan romte dan yn glêstried, mar dizze soarten satelliten binne fier fuort, dat is wêrom it sa lang duorret. Neist gaming is dit probleem wichtich foar fideokonferinsjes, finansjele transaksjes en de beurs, monitoring fan Internet of Things, en oare applikaasjes dy't fertrouwe op snelheid fan ynteraksje.

Mar hoe wichtich is it probleem fan latency? It grutste part fan 'e bânbreedte brûkt wrâldwiid is wijd oan fideo. Sadree't de fideo rint en goed buffered, wurdt latency minder fan in faktor en snelheid wurdt folle wichtiger. Net ferrassend, Viasat en HughesNet tendearje it belang fan latency foar de measte applikaasjes te minimalisearjen, hoewol beide wurkje om it ek yn har systemen te minimalisearjen. HughesNet brûkt in algoritme om ferkear te prioritearjen op basis fan wêrop brûkers omtinken jouwe om gegevenslevering te optimalisearjen. Viasat kundige de yntroduksje oan fan in konstellaasje fan satelliten foar medium ierde (MEO) om har besteande netwurk oan te foljen, wat de latency moat ferminderje en de dekking útwreidzje moatte, ynklusyf op hege breedtegraden wêr't ekwatoriale GSO's hegere latency hawwe.

"Wy binne echt rjochte op heech folume en heul, heul lege kapitaalkosten om dat folume yn te setten," seit Baldrige. "Is latency like wichtich as oare funksjes foar de merk dy't wy stypje"?

D'r is lykwols in oplossing; LEO-satelliten binne noch folle tichter by brûkers. Dus bedriuwen lykas SpaceX en LeoSat hawwe dizze rûte keazen, fan plan om in konstellaasje fan folle lytsere, tichterby satelliten yn te setten, mei in ferwachte latency fan 20 oant 30 millisekonden foar brûkers.

Satellyt ynternet - in nije romte "ras"?

"It is in trade-off yn dat, om't se yn in legere baan binne, jo minder latency krije fan it LEO-systeem, mar jo hawwe in komplekser systeem," seit Cook. "Om in konstellaasje te foltôgjen, moatte jo op syn minst hûnderten satelliten hawwe, om't se yn in lege baan binne, en se bewege om 'e ierde, geane rapper oer de hoarizon en ferdwine ... en jo moatte in antennesysteem hawwe dat kin folgje se."

Mar it is de muoite wurdich ûnthâlden twa ferhalen. Yn 'e iere jierren 90 ynvestearren Bill Gates en ferskate fan syn partners sa'n miljard dollar yn in projekt neamd Teledesic om breedbân te leverjen oan gebieten dy't it netwurk net betelje koenen of net gau glêsfezellinen soene sjen. It wie nedich om in konstellaasje te bouwen fan 840 (letter fermindere nei 288) LEO-satelliten. De oprjochters hawwe it oer it oplossen fan it latencyprobleem en yn 1994 frege de FCC om Ka-bandspektrum te brûken. Klinkt bekend?

Teledesic iet nei skatting $9 miljard op foardat it yn 2003 mislearre.

"It idee wurke doe net troch de hege kosten fan ûnderhâld en tsjinsten foar de einbrûker, mar it liket no mooglik," seit Larry Press, in heechlearaar ynformaasjesystemen oan 'e California State University Dominguez Hills dy't LEO-systemen kontrolearre hat sûnt Teledesic útkaam. "Dêrfoar wie de technology net avansearre genôch."

Moore's Law en ferbetterings yn cellphone batterij, sensor en prosessor technology joech LEO konstellaasjes in twadde kâns. Ferhege fraach makket dat de ekonomy ferlokkend sjocht. Mar wylst de Teledesic-saga spielde, krige in oare yndustry wat wichtige ûnderfining mei it lansearjen fan kommunikaasjesystemen yn 'e romte. Yn 'e lette jierren 90 lansearren Iridium, Globalstar en Orbcomm tegearre mear as 100 satellyten mei lege baan om dekking foar mobyltsjes te leverjen.

"It duorret jierren om in hiele konstellaasje te bouwen, om't jo in heule set lansearrings nedich binne, en it is echt djoer," seit Zach Manchester, assistint heechlearaar loftfeart en astronautika oan 'e Stanford University. "Yn 'e perioade fan bygelyks fiif jier of sa is de ynfrastruktuer fan' e ierdske seltoer útwreide oant it punt wêr't de dekking echt goed is en de measte minsken berikt."

Alle trije bedriuwen gongen gau fallyt. En hoewol elk harsels opnij útfûn hat troch in lytser oanbod fan tsjinsten foar spesifike doelen oan te bieden, lykas needbeakens en lading folgjen, is gjinien slagge om toer-basearre mobile tillefoantsjinst te ferfangen. Foar de ôfrûne jierren hat SpaceX satelliten lansearre foar Iridium ûnder kontrakt.

"Wy hawwe dizze film earder sjoen," seit Manchester. "Ik sjoch neat fûneminteel oars yn 'e hjoeddeistige situaasje."

Kompetysje

SpaceX en 11 oare bedriuwen (en har ynvestearders) hawwe in oare miening. OneWeb lanseart dit jier satelliten en tsjinsten wurde ferwachte om al takom jier te begjinnen, folge troch mear konstellaasjes yn 2021 en 2023, mei in úteinlik doel fan 1000 Tbps yn 2025. O3b, no in dochterûndernimming fan SAS, hat in konstellaasje fan 16 MEO-satelliten dy't ferskate jierren yn wurking west hawwe. Telesat betsjinnet al GSO-satelliten, mar is fan plan in LEO-systeem foar 2021 dat optyske keppelings sil hawwe mei latency fan 30 oant 50 ms.

Satellyt ynternet - in nije romte "ras"?

Upstart Astranis hat ek in satellyt yn geosynchrone baan en sil de kommende jierren mear ynsette. Wylst se it wachttiidprobleem net oplosse, siket it bedriuw de kosten radikaal te ferminderjen troch te wurkjen mei lokale ynternetproviders en lytsere, folle goedkeapere satelliten te bouwen.

LeoSat is ek fan plan om de earste searje fan satelliten yn 2019 te lansearjen, en de konstellaasje yn 2022 te foltôgjen. Se sille om de ierde fleane op in hichte fan 1400 km, ferbine mei oare satelliten yn it netwurk mei optyske kommunikaasje en stjoere ynformaasje op en del yn 'e Ka-band. Se hawwe ynternasjonaal it fereaske spektrum oanskaft, seit Richard van der Breggen, haadbestjoerder fan LeoSat, en ferwachtsje gau FCC-goedkarring.

Neffens van der Breggen wie de druk op flugger satellytynternet foar in grut part basearre op it bouwen fan gruttere, rappere satelliten dy't mear gegevens oerbringe kinne. Hy neamt it in "pipe": hoe grutter de piip, hoe mear it ynternet der trochhinne kin. Mar bedriuwen lykas hy fine nije gebieten foar ferbettering troch it hiele systeem te feroarjen.

"Stel jo it lytste type netwurk foar - twa Cisco-routers en in draad tusken har," seit van der Breggen. "Wat alle satelliten dogge is in draad leverje tusken twa doazen ... wy sille de folsleine set fan trije yn 'e romte leverje."

LeoSat is fan plan om 78 satelliten yn te setten, elk de grutte fan in grutte eettafel en mei in gewicht fan sa'n 1200 kg. Boud troch Iridium, se binne foarsjoen fan fjouwer sinnepanielen en fjouwer lasers (ien op elke hoeke) om te ferbinen mei buorlju. Dat is de ferbining dy't Van der Breggen it wichtichste achtet. Histoarysk reflektearre satelliten it sinjaal yn in V-foarm fan in grûnstasjon nei de satellyt en dan nei de ûntfanger. Om't LEO-satelliten leger binne, kinne se net sa fier projektearje, mar kinne se tige fluch gegevens tusken har oerstjoere.

Om te begripen hoe't dit wurket, is it nuttich om it ynternet te tinken as iets dat in werklike fysike entiteit hat. It binne net allinich gegevens, it is wêr't dy gegevens libje en hoe't se bewege. It ynternet wurdt net opslein op ien plak, der binne servers oer de hiele wrâld dy't befetsje guon fan 'e ynformaasje, en as jo tagong ta harren, jo kompjûter nimt de gegevens út de tichtstbye ien dat hat wat jo sykje. Wêr is it wichtich? Hoefolle makket it út? Ljocht (ynformaasje) reizget yn romte hast twa kear sa hurd as yn glêstried. En as jo in glêstriedferbining om in planeet rinne, moat it in omweipaad folgje fan knooppunt nei knooppunt, mei omwegen om bergen en kontininten. Satellytynternet hat dizze neidielen net, en as de gegevensboarne fier fuort is, nettsjinsteande it tafoegjen fan in pear tûzen milen fertikale ôfstân, sil de latency mei LEO minder wêze dan de latency mei glêsfezel ynternet. Bygelyks, de ping fan Londen nei Singapore koe 112 ms wêze ynstee fan 186, wat de ferbining signifikant soe ferbetterje.

Sa beskriuwt Van der Breggen de taak: in hiele yndustry kin beskôge wurde as de ûntwikkeling fan in ferspraat netwurk dat net oars is fan it ynternet as gehiel, krekt yn de romte. Wachttiid en snelheid spylje beide in rol.

Wylst ien bedriuw syn technology kin wêze superieur, dit is gjin nul-som spultsje en d'r sille gjin winners of ferliezers. In protte fan dizze bedriuwen rjochtsje ferskate merken en helpe elkoar sels de resultaten te berikken dy't se wolle. Foar guon binne it skippen, fleantugen of militêre bases; foar oaren binne it plattelânskonsuminten as ûntwikkelingslannen. Mar úteinlik hawwe de bedriuwen in mienskiplik doel: it ynternet te meitsjen wêr't der gjin is, of wêr't der net genôch fan is, en it te dwaan tsjin in kosten dy't leech genôch binne om har bedriuwsmodel te stypjen.

"Wy tinke dat it net echt in konkurrearjende technology is. Wy leauwe dat yn ien of oare betsjutting sawol LEO- as GEO-technologyen nedich binne, "seit Cook fan HughesNet. "Foar bepaalde soarten applikaasjes, lykas fideostreaming bygelyks, is it GEO-systeem heul, heul kosteneffektiv. As jo ​​​​lykwols applikaasjes wolle útfiere dy't lege latency fereaskje ... LEO is de manier om te gean."

Yn feite, HughesNet partners mei OneWeb te foarsjen gateway technology dy't beheart ferkear en ynteraksje mei it systeem oer it ynternet.

Jo hawwe miskien opfallen dat de foarstelde konstellaasje fan LeoSat hast 10 kear lytser is as dy fan SpaceX. Dat is goed, seit Van der Breggen, want LeoSat is fan doel om bedriuws- en oerheidsklanten te betsjinjen en mar in pear spesifike gebieten te dekken. O3b ferkeapet ynternet oan cruise skippen, ynklusyf Royal Caribbean, en partners mei telekommunikaasje providers yn Amerikaansk Samoa en de Salomonseilannen, dêr't der in tekoart oan bedrade hege-snelheid ferbinings.

In lytse Toronto-opstart mei de namme Kepler Communications brûkt lytse CubeSats (sawat de grutte fan in bôle) om netwurk tagong te jaan oan latency-yntinsive kliïnten, 5GB oan gegevens of mear kinne wurde krigen yn in perioade fan 10 minuten, wat relevant is foar polar ferkenning, wittenskip, yndustry en toerisme. Dat, by it ynstallearjen fan in lytse antenne, sil de snelheid oant 20 Mbit / s wêze foar upload en oant 50 Mbit / s foar download, mar as jo in grutte "skûtel" brûke, dan sille de snelheden heger wêze - 120 Mbit / s foar upload en 150 Mbit / s foar ûntfangst. Neffens Baldrige komt de sterke groei fan Viasat út it oanbieden fan ynternet oan kommersjele loftfeartmaatskippijen; se hawwe tekene oerienkomsten mei United, JetBlue en American, likegoed as Qantas, SAS en oare.

Hoe sil dan dit winst-oandreaune kommersjele model de digitale skieding oerbrêgje en ynternet bringe nei ûntwikkelingslannen en ûnderbetsjinne populaasjes dy't miskien net safolle foar kinne betelje en ree binne om minder te beteljen? Dit sil mooglik wêze troch it systeemformaat. Om't de yndividuele satelliten fan it stjerrebyld LEO (Low Earth Orbit) yn konstante beweging binne, soene se evenredich ferdield wurde moatte oer de ierde, wêrtroch't se sa no en dan regio's dekke wêr't gjinien libbet of de befolking frij earm is. Sa sil elke marzje dy't kin wurde ûntfongen út dizze regio's winst wêze.

"Myn rieden is dat se sille hawwe ferskillende ferbining prizen foar ferskillende lannen, en dit sil tastean se in make Ynternet beskikber oeral, sels as it is in hiel earme regio,"Seit Press. "As ienris in konstellaasje fan satelliten d'r is, dan binne de kosten al fêst, en as de satellyt oer Kuba is en gjinien it brûkt, dan is elke ynkomsten dy't se fan Kuba kinne krije marzjinaal en fergees (ferget gjin ekstra ynvestearring)" .

It ynfieren fan 'e massa-konsumintmerk kin frij lestich wêze. Yn feite is in protte fan it súkses dat de sektor hat berikt, kaam fan it leverjen fan hege kosten ynternet oan oerheden en bedriuwen. Mar benammen SpaceX en OneWeb binne rjochte op bakstien-en-speesje abonnees yn har bedriuwsplannen.

Neffens Sachdev sil brûkersûnderfining wichtich wêze foar dizze merk. Jo moatte de ierde dekke mei in systeem dat maklik te brûken, effisjint en kosten-effektyf is. "Mar dat allinnich is net genôch," seit Sachdev. "Jo hawwe genôch kapasiteit nedich, en dêrfoar moatte jo betelbere prizen foar klantapparatuer soargje."

Wa is ferantwurdlik foar regeljouwing?

De twa grutte problemen SpaceX moast oplosse mei de FCC wiene hoe besteande (en takomstige) satellyt kommunikaasje spektrum soe wurde tawiisd en hoe te kommen romte pún. De earste fraach is de ferantwurdlikens fan 'e FCC, mar de twadde liket mear passend foar NASA as it Amerikaanske ministearje fan definsje. Beide kontrolearje orbiting foarwerpen om botsingen foar te kommen, mar ek gjin tafersjochhâlder.

"D'r is echt gjin goed koördinearre belied oer wat wy moatte dwaan oan romtepún," seit Stanford's Manchester. "Op it stuit kommunisearje dizze minsken net effektyf mei elkoar, en d'r is gjin konsekwint belied."

It probleem is fierder yngewikkeld om't LEO-satelliten troch in protte lannen passe. De Ynternasjonale Telekommunikaasje Uny spilet in rol fergelykber mei de FCC, it tawizen fan spektrum, mar om binnen in lân te operearjen, moat in bedriuw tastimming krije fan dat lân. Sa moatte LEO-satelliten de spektrale bands dy't se brûke kinne feroarje ôfhinklik fan it lân dêr't se oer lizze.

"Wolle jo wirklik dat SpaceX in monopoalje hat op ferbining yn dizze regio?" freget Press. "It is needsaaklik om har aktiviteiten te regeljen, en wa hat it rjocht om dit te dwaan? Se binne supranasjonaal. De FCC hat gjin jurisdiksje yn oare lannen."

Dit makket de FCC lykwols net machteleas. Ein ferline jier waard in lyts Silicon Valley-startup neamd Swarm Technologies tastimming wegere om fjouwer prototypen fan LEO-kommunikaasjesatelliten te lansearjen, elk lytser dan in paperbackboek. It wichtichste beswier fan 'e FCC wie dat de lytse satelliten te lestich te folgjen koenen en dêrom ûnfoarspelber en gefaarlik wêze kinne.

Satellyt ynternet - in nije romte "ras"?

Swarm lansearre se dochs. In bedriuw yn Seattle dat tsjinsten foar satellytlansearring leveret, stjoerde se nei Yndia, wêr't se op in raket rieden mei tsientallen gruttere satelliten, rapportearre IEEE Spectrum. De FCC ûntduts dit en boete it bedriuw $ 900, om te beteljen oer 000 jier, en no is de oanfraach fan Swarm foar fjouwer gruttere satelliten yn limbo, om't it bedriuw yn it geheim operearret. Lykwols, in pear dagen lyn nijs ferskynde dat goedkarring wie ûntfongen en foar 150 lytse satelliten. Yn 't algemien wiene jild en de mooglikheid om te ûnderhanneljen de oplossing. It gewicht fan 'e satelliten is fan 310 oant 450 gram, d'r binne op it stuit 7 satelliten yn' e baan, en it folsleine netwurk sil yn 'e midden fan 2020 ynset wurde. It lêste rapport suggerearret dat sawat $ 25 miljoen al ynvestearre is yn it bedriuw, wat tagong ta de merk iepenet net allinich foar globale bedriuwen.

Foar oare oankommende satellyt ynternetbedriuwen en besteande dy't nije trúkjes ferkenne, sille de kommende fjouwer oant acht jier kritysk wêze om te bepalen oft d'r fraach is nei har technology hjir en no, of as wy de skiednis sille sjen werhelje mei Teledesic en Iridium. Mar wat bart der nei? Mars, neffens Musk, is syn doel om Starlink te brûken om ynkomsten te leverjen foar Mars-ferkenning, en ek in test út te fieren.

"Wy kinne ditselde systeem brûke om in netwurk op Mars te meitsjen," fertelde hy syn personiel. "Mars sil ek in wrâldwide kommunikaasjesysteem nedich wêze, en d'r binne gjin glêsfezellinen of draden of wat."

Guon advertinsjes 🙂

Tankewol foar it bliuwen by ús. Hâld jo fan ús artikels? Wolle jo mear ynteressante ynhâld sjen? Stypje ús troch in bestelling te pleatsen of oan te befeljen oan freonen, 30% koarting foar Habr-brûkers op in unike analoog fan servers op yngongsnivo, dy't troch ús foar jo útfûn is: De hiele wierheid oer VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps fan $20 of hoe te dielen in tsjinner? (beskikber mei RAID1 en RAID10, oant 24 kearnen en oant 40GB DDR4).

Dell R730xd 2 kear goedkeaper? Allinne hjir 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV fan $199 yn Nederlân! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - fan $99! Lêze oer Hoe kinne jo Infrastructure Corp. klasse mei it brûken fan Dell R730xd E5-2650 v4 tsjinners wurdich 9000 euro foar in penny?

Boarne: www.habr.com

Add a comment