Aterineto satelita - toerana vaovao "hazakazaka"?

Disclaimer. Ny lahatsoratra dia fandikan-teny nitarina, nahitsy ary nohavaozina boky Nathan Hurst. Nampiasa fampahalalana sasantsasany avy amin'ny lahatsoratra momba ny nanosatellites rehefa manorina ny fitaovana farany.

Misy teoria (na angamba tantara fampitandremana) eo amin'ireo astronoma antsoina hoe Kessler syndrome, nomena anarana avy amin'ny astrophysicist NASA izay nanolotra izany tamin'ny 1978. Amin'ity toe-javatra ity, misy zanabolana mihodidina na zavatra hafa tsy nahy mamely hafa ary vaky. Ireo faritra ireo dia mihodina manodidina ny Tany amin'ny hafainganam-pandeha an'aliny kilometatra isan'ora, manimba ny zavatra rehetra amin'ny lalany, anisan'izany ny zanabolana hafa. Izy io dia miteraka fihetseham-po mahatsiravina izay miafara amin'ny rahon'ny sisan-javamaniry tsy mety miasa izay mihodinkodina tsy misy farany ny planeta.

Aterineto satelita - toerana vaovao "hazakazaka"?

Ny hetsika toy izany dia mety hahatonga ny habaka akaikin'ny Tany ho tsy misy ilana azy, handrava izay zanabolana vaovao alefa ao ary mety hanakana tanteraka ny fidirana amin'ny habakabaka.

Ka rehefa SpaceX nametraka fangatahana tamin'ny FCC ( Vaomieran'ny Fifandraisana Federaly - Vaomieran'ny Fifandraisana Federaly, Etazonia) handefa zanabolana 4425 ho any amin'ny orbite ambany tany (LEO, orbite ambany tany) mba hanomezana tambajotra Internet haingam-pandeha manerantany, nanahy momba izany ny FCC. Mihoatra ny herintaona ny orinasa namaly fanontaniana Ny vaomiera sy ny fanangonan-tsonia mpifaninana dia napetraka mba handà ny fangatahana, ao anatin'izany ny fametrahana “drafitra fampihenana ny potipoti-javatra orbital” mba hanamaivanana ny tahotra ny apokalipsa Kessler. Tamin'ny 28 martsa, nankatoavin'ny FCC ny fangatahan'ny SpaceX.

Tsy ny fako habakabaka ihany no mampanahy ny FCC, ary tsy ny SpaceX ihany no fikambanana miezaka manangana andian-kintana zanabolana manaraka. Orinasa vitsivitsy, na vaovao na antitra, no mandray ny teknolojia vaovao, mamolavola drafitra fandraharahana vaovao ary manao fanangonan-tsonia amin'ny FCC amin'ny fidirana amin'ny ampahany amin'ny sehatry ny fifandraisana ilainy mba hanarona ny tany amin'ny Internet haingana sy azo antoka.

Anarana lehibe no tafiditra - manomboka amin'i Richard Branson ka hatramin'ny Elon Musk - miaraka amin'ny vola be. Ny OneWeb an'i Branson dia nanangona $ 1,7 lavitrisa hatreto, ary ny filohan'ny SpaceX sy ny COO Gwynne Shotwell dia nanombana ny sandan'ny tetikasa ho $ 10 lavitrisa.

Mazava ho azy fa misy ny olana lehibe, ary ny tantara dia milaza fa ny fiantraikany dia tsy mahafa-po tanteraka. Miezaka ny mamehy ny fizarazarana nomerika any amin'ny faritra tsy voakarakara ireo olon-dratsy, fa ireo olon-dratsy kosa dia mametraka zanabolana tsy ara-dalàna amin'ny balafomanga. Ary izany rehetra izany dia tonga noho ny fitakiana fanaterana angon-drakitra: tamin'ny taona 2016, nihoatra ny 1 sextillion bytes ny fifamoivoizana amin'ny Internet manerantany, araka ny tatitra avy amin'ny Cisco, namarana ny vanim-potoana zettabyte.

Raha ny tanjona dia ny hanome fidirana Internet tsara izay tsy nisy teo aloha, dia ny zanabolana no fomba marani-tsaina hanatrarana izany. Raha ny marina, ny orinasa dia nanao izany nandritra ny am-polony taona maro tamin'ny fampiasana satelita geostationary lehibe (GSO), izay any amin'ny orbite avo dia avo izay mitovy amin'ny hafainganam-pandehan'ny fihodinan'ny tany ny vanim-potoana fihodinana, ka mahatonga azy ireo ho raikitra amin'ny faritra iray manokana. Saingy ankoatra ny asa vitsivitsy mifantoka tery, ohatra, ny fanadihadiana ny eran'ny tany amin'ny fampiasana zanabolana ambany orbite 175 sy ny fampitana angon-drakitra 7 petabytes amin'ny tany amin'ny hafainganam-pandeha 200 Mbps, na ny asa fanaraha-maso entana na fanomezana tambajotra. Ny fidirana amin'ny toby miaramila, ity karazana fifandraisana amin'ny zanabolana ity dia tsy haingana sy azo itokisana mba hifaninana amin'ny Internet fibre optic na cable.

Aterineto satelita - toerana vaovao "hazakazaka"?

Aterineto satelita - toerana vaovao "hazakazaka"?

Ny zanabolana tsy misy geostationary (tsy GSO) dia ahitana zanabolana izay miasa amin'ny orbite Medium Earth (MEO), amin'ny haavo eo anelanelan'ny 1900 sy 35000 km ambonin'ny tany, ary ny satelita ambany orbite (LEO), izay mivezivezy amin'ny haavo latsaky ny 1900 km. . Amin'izao fotoana izao dia lasa malaza be ny LEO ary atsy ho atsy dia heverina fa raha tsy ny satelita rehetra no ho toy izany, dia azo antoka fa ho toy izany.

Aterineto satelita - toerana vaovao "hazakazaka"?

Mandritra izany fotoana izany, ny fitsipika momba ny zanabolana tsy geostationary dia efa nisy hatry ny ela ary mizarazara amin'ireo masoivoho ao anatiny sy ivelan'i Etazonia: NASA, FCC, DOD, FAA ary na dia ny UN's International Telecommunication Union aza dia ao anatin'ny lalao avokoa.

Na izany aza, amin'ny lafiny teknolojia dia misy tombony lehibe. Nihena ny saran’ny fanamboarana zanabolana satria nihatsara ny gyroscope sy ny bateria noho ny fivoaran’ny finday. Lasa mora kokoa koa ny fandefasana azy ireo, noho ny haben'ny zanabolana kely kokoa. Nitombo ny fahafaha-manao, nanafaingana kokoa ny rafitra ny fifandraisana amin'ny zanabolana, ary ny lovia lehibe manondro ny lanitra dia lany andro.

Orinasa iraika ambin'ny folo no nametraka antontan-taratasy tany amin'ny FCC, miaraka amin'ny SpaceX, samy miatrika ny olana amin'ny fombany.

Elon Musk dia nanambara ny programa SpaceX Starlink tamin'ny 2015 ary nanokatra sampan'ny orinasa tao Seattle. Hoy izy tamin'ny mpiasa: "Tiantsika ny hanova ny fifandraisan'ny zanabolana toy ny nanovantsika ny siansa rocket."

Tamin'ny taona 2016, nametraka fangatahana tany amin'ny Vaomieran'ny Fifandraisana Federaly ny orinasa nangataka alalana handefa zanabolana 1600 (taty aoriana dia nihena ho 800) teo anelanelan'ny taona 2021 sy 2024, ary avy eo handefa ny ambiny hatramin'ny 83. Ireo zanabolana akaiky ny Tany ireo dia hiodina amin'ny fiaramanidina orbital XNUMX samihafa. Ny antokon-kintana, araka ny iantsoana ny vondron'ny zanabolana, dia hifampiresaka amin'ny alalan'ny rohy fifandraisana optika (laser) an-tsambo mba hahafahan'ny angon-drakitra hivezivezy manerana ny lanitra fa tsy hiverina amin'ny tany - mandalo "tetezana" lava fa tsy alefa miakatra sy midina.

Eo amin'ny saha, ny mpanjifa dia hametraka karazana terminal vaovao misy antenne fehezin'ny elektronika izay hifandray ho azy amin'ny zanabolana izay manolotra ny famantarana tsara indrindra amin'izao fotoana izao — mitovy amin'ny fomba nifidianan'ny finday tilikambo. Rehefa mihetsika amin'ny Tany ny zanabolana LEO dia hiova eo anelanelan'izy ireo isaky ny 10 minitra eo ho eo ny rafitra. Ary satria hisy olona an'arivony hampiasa ny rafitra, dia hisy hatrany ny 20 farafahakeliny azo isafidianana, hoy i Patricia Cooper, filoha lefitry ny fampandehanana zanabolana ao amin'ny SpaceX.

Tokony ho mora kokoa sy mora kokoa ny fametrahana ny terminal ambanin'ny tany noho ny antenne zanabolana nentim-paharazana, izay tsy maintsy mitodika ara-batana amin'ny ampahany amin'ny lanitra misy ny zanabolana geostationary mifanaraka aminy. Nilaza ny SpaceX fa tsy ho lehibe noho ny boaty pizza ny terminal (na dia tsy milaza aza ny haben'ny pizza).

Ny fifandraisana dia homena amin'ny tarika matetika: Ka sy Ku. Samy an'ny radio spectrum izy ireo, na dia mampiasa matetika kokoa noho ny stereo aza izy ireo. Ka-band no avo indrindra amin'ireo roa ireo, miaraka amin'ny frequences eo anelanelan'ny 26,5 GHz sy 40 GHz, raha toa kosa ny Ku-band dia avy amin'ny 12 GHz ka hatramin'ny 18 GHz ao amin'ny spectrum. Nahazo alalana avy amin'ny FCC ny Starlink mba hampiasa matetika matetika, amin'ny ankapobeny ny uplink avy amin'ny terminal mankany amin'ny zanabolana dia hiasa amin'ny frequence avy amin'ny 14 GHz ka hatramin'ny 14,5 GHz ary ny downlink avy amin'ny 10,7 GHz ka hatramin'ny 12,7 GHz, ary ny ambiny dia hampiasaina amin'ny telemetry, fanaraha-maso sy fanaraha-maso, ary koa ny fampifandraisana zanabolana amin'ny Internet terestrialy.

Ankoatra ny antontan-taratasin'ny FCC dia nangina ihany koa ny SpaceX ary tsy mbola nanambara ny drafitra. Ary sarotra ny mahafantatra ny pitsopitsony ara-teknika satria ny SpaceX dia mitantana ny rafitra manontolo, manomboka amin'ireo singa izay handeha amin'ny zanabolana ka hatramin'ny balafomanga izay hitondra azy ireo any an-danitra. Saingy ny hahombiazan'ny tetikasa dia miankina amin'ny hoe ny serivisy dia lazaina fa afaka manolotra hafainganam-pandeha azo ampitahaina na tsara kokoa noho ny fibre mitovy vidiny, miaraka amin'ny fahatokisana sy traikefa mpampiasa tsara.

Tamin'ny volana febroary, nanangana ny prototype roa voalohany amin'ny zanabolana Starlink ny SpaceX, izay miendrika cylindrical miaraka amin'ny takelaka solar toy ny elatra. Manodidina ny iray metatra ny halavan'i Tintin A sy B, ary nanamafy i Musk tamin'ny alàlan'ny Twitter fa nahomby izy ireo. Raha mbola miasa ireo prototypes dia hisy olona an-jatony hafa hiaraka amin'izy ireo amin'ny taona 2019. Raha vantany vao miasa ny rafitra, dia hanolo ny zanabolana efa tapaka tsy tapaka ny SpaceX mba hisorohana ny famoronana potipoti-javatra any an-habakabaka, ny rafitra dia hanome toromarika azy ireo hampidina ny orbitrany amin'ny fotoana iray, ary aorian'izay dia hanomboka hianjera sy ho may. ny atmosfera. Amin'ny sary etsy ambany dia afaka mahita ny endriky ny tambajotra Starlink ianao taorian'ny fandefasana 6.

Aterineto satelita - toerana vaovao "hazakazaka"?

Tantaran'ny tantara

Tamin'ny taona 80, HughesNet dia mpamorona ny teknolojia zanabolana. Fantatrao ve ireo antenne miloko mena mipetaka amin'ny DirecTV eny ivelan'ny trano? Avy amin'ny HughesNet izy ireo, izay avy amin'ny mpisava lalana momba ny fiaramanidina Howard Hughes. "Namorona teknolojia izay ahafahantsika manome fifandraisana amin'ny alalan'ny zanabolana izahay," hoy ny EVP Mike Cook.

Tamin'izany andro izany, ny Hughes Network Systems tamin'izany fotoana izany dia nanana DirecTV ary niasa zanabolana geostationary lehibe izay nandefa vaovao tamin'ny fahitalavitra. Nanolotra tolotra ho an’ny orinasa ihany koa ny orinasa taloha sy ankehitriny, toy ny fanodinana ny fifampiraharahana amin’ny carte de crédit eny amin’ny tobin-tsolika. Ny mpanjifa ara-barotra voalohany dia Walmart, izay te hampifandray ny mpiasa manerana ny firenena amin'ny biraon'ny trano ao Bentonville.

Tamin'ny tapaky ny taona 90, ny orinasa dia namorona rafitra Internet hybrid antsoina hoe DirecPC: nandefa fangatahana amin'ny alàlan'ny fifandraisana an-telefaona amin'ny mpizara Web ny solosain'ny mpampiasa ary nahazo valiny tamin'ny alàlan'ny zanabolana, izay nampita ny fampahalalana nangatahana mankany amin'ny lovia an'ny mpampiasa. amin'ny hafainganam-pandeha haingana kokoa noho izay azon'ny dial-up.

Manodidina ny 2000, nanomboka nanolotra serivisy fidirana amin'ny tambajotra roa tonta i Hughes. Saingy ny fitazonana ny vidin'ny serivisy, anisan'izany ny vidin'ny fitaovan'ny mpanjifa, ho ambany dia ambany ho an'ny olona hividianana izany dia fanamby. Mba hanaovana izany, nanapa-kevitra ny orinasa fa mila zanabolana manokana izy ary tamin'ny 2007 dia nanangana Spaceway izy. Araka ny filazan'i Hughes, ity zanabolana ity, izay mbola ampiasaina ankehitriny, dia tena manan-danja indrindra tamin'ny fanombohana satria izy no voalohany nanohana ny teknolojia fanodinana packet, izay lasa mpikatroka habakabaka voalohany hanafoanana ny hop fanampiny amin'ny tobim-pifandraisana ho an'ny fifandraisana. hafa. Ny fahafahany dia mihoatra ny 10 Gbit/s, 24 transponders amin'ny 440 Mbit/s, ahafahan'ny mpanjifa tsirairay manana hatramin'ny 2 Mbit/s amin'ny fandefasana ary hatramin'ny 5 Mbit/s amin'ny fampidinana. Ny Spaceway 1 dia novokarin'ny Boeing tamin'ny alàlan'ny sehatra zanabolana Boeing 702. Ny lanjan'ny fitaovana dia 6080 kg. Amin'izao fotoana izao, Spaceway 1 dia iray amin'ireo sambon-danitra ara-barotra mavesatra indrindra (SC) - namaky ny firaketana ny zanabolana Inmarsat 5 F4 natomboka tamin'ny alàlan'ny fiara fandefasana Atlas 1 (5959 kg), iray volana talohan'izay. Raha ny GSO ara-barotra mavesatra indrindra, araka ny Wikipedia, natomboka tamin'ny taona 2018, dia manana lanjany 7 taonina. Ny fitaovana dia manana ka-band relay payload (RP). Ny PN dia ahitana antenne 2 metatra fehezina misy singa 1500. Ny PN dia manangana fandrakofam-baovao marobe mba hiantohana ny fandefasana tambajotra fandaharana amin'ny fahitalavitra any amin'ny faritra samihafa. Ny antenne toy izany dia mamela ny fampiasana moramora ny fahaiza-manaon'ny sambon-danitra amin'ny fanovana ny toetry ny tsena.

Aterineto satelita - toerana vaovao "hazakazaka"?

Nandritra izany fotoana izany, ny orinasa iray antsoina hoe Viasat dia nandany folo taona teo amin'ny fikarohana sy ny fampandrosoana alohan'ny nanombohany ny zanabolana voalohany tamin'ny 2008. Ity zanabolana ity, antsoina hoe ViaSat-1, dia nampiditra teknolojia vaovao toy ny fampiasana indray ny spectrum. Izany dia nahafahan'ny zanabolana nisafidy teo amin'ny bandwidth samihafa mba handefasana angon-drakitra amin'ny tany tsy misy fanelingelenana, na dia mamindra angon-drakitra miaraka amin'ny taratra avy amin'ny zanabolana hafa aza, dia afaka mampiasa indray an'io elanelana spectral io amin'ny fifandraisana tsy mifanakaiky.

Izany dia nanome hafainganam-pandeha sy fampisehoana lehibe kokoa. Rehefa niditra tao amin'ny serivisy izy dia nanana 140 Gbps, mihoatra noho ny zanabolana hafa rehetra mitambatra mandrakotra an'i Etazonia, hoy ny filohan'ny Viasat Rick Baldridge.

"Ny tsena amin'ny zanabolana dia tena ho an'ny olona tsy manan-tsafidy," hoy i Baldrige. “Raha tsy afaka miditra amin'ny fomba hafa ianao dia ny teknolojia farany indrindra. Tena nanana fandrakofam-baovao hatraiza hatraiza izy io, saingy tsy tena nitondra data betsaka. Noho izany, io teknôlôjia io dia nampiasaina indrindra amin'ny asa toy ny fifampiraharahana amin'ny tobin-tsolika. "

Nandritra ny taona maro, HughesNet (an'ny EchoStar ankehitriny) sy Viasat dia nanangana zanabolana geostationary haingana kokoa sy haingana kokoa. HughesNet dia namoaka EchoStar XVII (120 Gbps) tamin'ny 2012, EchoStar XIX (200 Gbps) tamin'ny 2017, ary mikasa ny hanomboka ny EchoStar XXIV amin'ny 2021, izay lazain'ny orinasa fa hanolotra 100 Mbps ho an'ny mpanjifa.

ViaSat-2 dia natomboka tamin'ny taona 2017 ary manana fahafaha-manao 260 Gbit/s eo ho eo, ary ViaSat-3 telo samy hafa no nomanina ho an'ny 2020 na 2021, izay samy mandrakotra faritra samihafa amin'ny tany. Viasat dia nilaza fa ny tsirairay amin'ireo rafitra ViaSat-3 telo dia vinavinaina hanana terabits isan-tsegondra, avo roa heny noho ny an'ny satelita hafa rehetra miodina ny tany mitambatra.

Aterineto satelita - toerana vaovao "hazakazaka"?

"Manana fahaiza-manao be dia be izahay eny amin'ny habakabaka ka manova ny dinamika manontolo amin'ny fandefasana ity fifamoivoizana ity. Tsy misy famerana ny zavatra azo omena, ”hoy i DK Sachdev, mpanolo-tsaina momba ny teknolojia zanabolana sy fifandraisan-davitra miasa ho an'ny LeoSat, iray amin'ireo orinasa manomboka ny antokon-kintana LEO. "Androany, esorina tsirairay ny lesoka rehetra amin'ny zanabolana."

Tsy tongatonga ho azy ity hazakazaka haingam-pandeha ity, satria ny Internet (fifandraisana roa tonta) dia nanomboka nanova ny televiziona (fifandraisana tokana) ho serivisy mampiasa zanabolana.

"Ny indostrian'ny zanabolana dia ao anatin'ny fikorontanana lava be, mamantatra ny fomba hifindrany avy amin'ny fandefasana horonantsary tokana mankany amin'ny fandefasana angon-drakitra feno," hoy i Ronald van der Breggen, talen'ny fanarahan-dalàna ao amin'ny LeoSat. "Betsaka ny hevitra momba ny fomba hanaovana izany, ny tokony hatao, ny tsena hotompoina."

Mbola misy olana iray

Fahatarana. Tsy toy ny hafainganam-pandeha ankapobeny, ny fahatarana dia ny faharetan'ny fangatahana mandeha avy amin'ny solosainao mankany amin'ny toerana halehany sy miverina. Aoka hatao hoe manindry rohy amin'ny tranonkala iray ianao, ity fangatahana ity dia tsy maintsy mandeha any amin'ny mpizara ary miverina (fa ny mpizara dia naharay soa aman-tsara ilay fangatahana ary efa hanome anao ny atiny nangatahana), aorian'izay dia mipoitra ny pejy web.

Miankina amin'ny hafainganam-pandehan'ny fifandraisanao ny faharetan'ny fametahana vohikala. Ny fotoana ilaina amin'ny famitana ny fangatahana fampidinana dia ny fahatarana. Matetika no refesina amin'ny milisegondra, ka tsy tsikaritra rehefa mitety tranonkala ianao, fa zava-dehibe izany rehefa milalao lalao an-tserasera. Na izany aza, misy ny zava-misy rehefa nahavita sy nahavita nilalao ny sasany amin'ireo lalao an-tserasera ireo mpampiasa avy ao amin'ny Federasiona Rosiana na dia efa manakaiky ny iray segondra aza ny fahatarana (ping).

Ny fahatarana amin'ny rafitra fibre optique dia miankina amin'ny halavirana, fa matetika dia mitentina microseconds isaky ny kilometatra; Ny fahatarana lehibe dia avy amin'ny fitaovana, na dia miaraka amin'ny rohy optika lava be aza ny fahatarana dia manan-danja kokoa noho ny fisian'ny fibre. -Optic communication line (FOCL) ny hafainganam-pandehan'ny hazavana dia 60% amin'ny hafainganam-pandehan'ny hazavana ao anaty vacuum, ary miankina betsaka amin'ny halavan'ny onjam-peo ihany koa. Araka ny voalazan'i Baldrige, ny fahatarana rehefa mandefa fangatahana amin'ny zanabolana GSO ianao dia eo amin'ny 700 milliseconds — ny hazavana dia mandeha haingana kokoa ao amin'ny banga eny amin'ny habakabaka noho ny ao amin'ny fibre, saingy lavitra ireo karazana satelita ireo, ka izany no mahatonga azy maharitra. Ankoatra ny lalao, ity olana ity dia manan-danja amin'ny fihaonambe video, ny fifanakalozana ara-bola sy ny tsenam-bola, ny fanaraha-maso ny Internet of Things, ary ny fampiharana hafa izay miankina amin'ny hafainganam-pandehan'ny fifandraisana.

Fa maninona no zava-dehibe ny olana momba ny latency? Ny ankamaroan'ny bandwidth ampiasaina eran-tany dia natokana ho an'ny horonan-tsary. Rehefa mandeha ny horonan-tsary ary voatahiry araka ny tokony ho izy, dia lasa tsy dia misy dikany loatra ny fahatarana ary lasa zava-dehibe kokoa ny hafainganam-pandeha. Tsy mahagaga raha toa ny Viasat sy HughesNet dia manamaivana ny maha-zava-dehibe ny fahatarana ho an'ny ankamaroan'ny rindranasa, na dia samy miasa aza izy ireo mba hanamaivanana izany ao amin'ny rafitra misy azy. HughesNet dia mampiasa algorithm mba hanomezana laharam-pahamehana ny fifamoivoizana mifototra amin'ny zavatra ataon'ny mpampiasa mba hanatsarana ny fandefasana data. Viasat dia nanambara ny fampidirana zanabolana amin'ny orbitan'ny tany antonony (MEO) mba hamenoana ny tambajotra misy azy, izay tokony hampihena ny fahatarana sy hanitarana ny fandrakofana, anisan'izany ny any amin'ny latitude avo izay misy ny GSO ekoatorialy manana fahatarana ambony kokoa.

"Tena mifantoka amin'ny vola be sy ny sandan'ny renivola faran'izay ambany indrindra izahay amin'ny fametrahana an'io vola io," hoy i Baldrige. "Zava-dehibe toy ny endri-javatra hafa ho an'ny tsena tohananay ve ny latency"?

Na izany aza, misy vahaolana; Ny satelita LEO dia mbola akaiky kokoa ny mpampiasa. Noho izany ireo orinasa toa an'i SpaceX sy LeoSat dia nisafidy ity lalana ity, mikasa ny hametraka antokon-kintana kely kokoa, zanabolana akaiky kokoa, miaraka amin'ny faharetan'ny 20 ka hatramin'ny 30 milliseconds ho an'ny mpampiasa.

Aterineto satelita - toerana vaovao "hazakazaka"?

"Fifanakalozana izany satria ao amin'ny orbita ambany kokoa izy ireo, dia mahazo fahatarana kely kokoa avy amin'ny rafitra LEO ianao, saingy manana rafitra sarotra kokoa ianao," hoy i Cook. “Mba hamitana antokon-kintana iray dia mila manana zanabolana an-jatony ianao, fara fahakeliny, satria ao anatin'ny orbitra ambany izy ireo, ary mivezivezy manodidina ny Tany izy ireo, mandeha haingana kokoa eny amin'ny faravodilanitra ary manjavona ... ary mila manana rafitra antena izay afaka araho izy ireo.”

Saingy ilaina ny mitadidy tantara roa. Tany am-piandohan'ireo taona 90, Bill Gates sy ny mpiara-miombon'antoka maromaro dia nampiasa vola teo amin'ny iray lavitrisa dolara tamin'ny tetikasa iray antsoina hoe Teledesic mba hanomezana tari-dàlana ho an'ny faritra izay tsy mahavidy ny tambajotra na tsy hahita tsipika fibre optique. nilaina ny nanangana antokon-kintana 840 (taty aoriana dia nihena ho 288) LEO zanabolana. Niresaka momba ny famahana ny olan'ny latency ny mpanorina azy ary tamin'ny 1994 dia nangataka ny FCC hampiasa ny spectrum Ka-band. Toa mahazatra?

Ny Teledesic dia nandany $ 9 lavitrisa teo ho eo talohan'ny tsy nahomby tamin'ny 2003.

"Tsy nandeha ilay hevitra tamin'izany noho ny vidin'ny fikojakojana sy ny serivisy ho an'ny mpampiasa farany, saingy toa azo atao izany ankehitriny," hoy izy. Larry Press, mpampianatra momba ny rafitra fampahalalam-baovao ao amin'ny California State University Dominguez Hills izay nanara-maso ny rafitra LEO hatramin'ny nivoahan'ny Teledesic. "Tsy dia nandroso loatra ny teknolojia ho amin'izany."

Ny Lalàn'i Moore sy ny fanatsarana ny bateria finday, ny sensor ary ny teknolojian'ny processeur dia nanome fahafahana faharoa ny antokon-kintana LEO. Ny fitomboan'ny fangatahana dia mahatonga ny toe-karena ho maka fanahy. Saingy raha nilalao ny saga Teledesic, dia nahazo traikefa manan-danja ny indostria hafa tamin'ny fandefasana ny rafi-pifandraisana ho eny amin'ny habakabaka. Tamin'ny faramparan'ireo taona 90, Iridium, Globalstar ary Orbcomm dia niara-nanangana zanabolana mihoatra ny 100 ambany orbit mba hanomezana fandrakofana finday.

“Mandany taona maro vao manangana antokon-kintana iray manontolo, satria mila amboarina be dia be ianao, ary tena lafo tokoa izany”, hoy i Zach Manchester, mpampianatra mpanampy amin'ny aeronautika sy astronautika ao amin'ny Oniversiten'i Stanford. "Nandritra ny fe-potoana, ohatra, dimy taona teo ho eo, ny fotodrafitrasan'ny tilikambon'ny sela terestrialy dia niitatra hatrany amin'ny toerana tena tsara ny fandrakofana ary mahatratra ny ankamaroan'ny olona."

Vetivety dia bankirompitra avokoa ireo orinasa telo ireo. Ary na dia samy namorona indray ny tenany tamin'ny fanolorana karazana tolotra kely kokoa ho an'ny tanjona manokana, toy ny fanilo vonjy maika sy ny fanaraha-maso entana, dia tsy nisy nahomby tamin'ny fanoloana ny serivisy finday mifototra amin'ny tilikambo. Tao anatin'ny taona vitsivitsy izay, SpaceX dia nandefa zanabolana ho an'ny Iridium eo ambanin'ny fifanarahana.

“Efa nahita an'io sarimihetsika io izahay taloha,” hoy i Manchester. "Tsy hitako izay hafa amin'ny zava-misy ankehitriny."

fifaninanana

SpaceX sy orinasa 11 hafa (sy ny mpampiasa vola) dia manana hevitra hafa. OneWeb dia manangana zanabolana amin'ity taona ity ary ny serivisy dia andrasana hanomboka amin'ny taona manaraka, arahin'ny antokon-kintana bebe kokoa amin'ny 2021 sy 2023, miaraka amin'ny tanjona farany 1000 Tbps amin'ny 2025. O3b, sampana SAS ankehitriny, dia manana antokon-kintana 16 MEO satelita izay efa niasa nandritra ny taona maro. Telesat dia efa mampiasa zanabolana GSO, fa manomana rafitra LEO ho an'ny 2021 izay hanana rohy optika miaraka amin'ny fahatarana 30 hatramin'ny 50 ms.

Aterineto satelita - toerana vaovao "hazakazaka"?

Ny Upstart Astranis dia manana zanabolana amin'ny orbit geosynchronous ary hampiasa bebe kokoa ao anatin'ny taona vitsivitsy. Na dia tsy mamaha ny olan'ny fahatarana aza izy ireo, ny orinasa dia mikasa ny hampihena tanteraka ny fandaniana amin'ny alàlan'ny fiaraha-miasa amin'ireo mpamatsy aterineto eo an-toerana sy ny fananganana zanabolana kely kokoa sy mora kokoa.

LeoSat koa dia mikasa ny hanomboka ny andiany voalohany amin'ny zanabolana amin'ny 2019, ary hamita ny antokon-kintana amin'ny 2022. Hanidina manodidina ny tany amin'ny haavo 1400 km izy ireo, hifandray amin'ny zanabolana hafa ao amin'ny tambajotra amin'ny alàlan'ny fifandraisana optika ary hampita vaovao miakatra sy midina ao amin'ny Ka-band. Nahazo ny spektrum takiana iraisam-pirenena izy ireo, hoy i Richard van der Breggen, lehiben'ny mpanatanteraka LeoSat, ary manantena ny fankatoavan'ny FCC tsy ho ela.

Araka ny voalazan'i van der Breggen, ny fanosehana ny Internet amin'ny zanabolana haingana kokoa dia nifototra tamin'ny fananganana zanabolana lehibe kokoa sy haingana kokoa afaka mamindra angona bebe kokoa. Antsoiny hoe "sodina" izany: arakaraka ny haben'ny sodina no ahafahan'ny Internet miditra ao. Saingy ny orinasa toa azy dia mahita sehatra vaovao hanatsarana amin'ny fanovana ny rafitra manontolo.

"Alaivo sary an-tsaina ny karazana tambajotra kely indrindra - router Cisco roa ary tariby iray eo anelanelan'izy ireo," hoy i van der Breggen. "Ny ataon'ny satelita rehetra dia manome tariby eo anelanelan'ny boaty roa ... hanatitra ny andian-telo rehetra ho eny amin'ny habakabaka izahay."

Mikasa ny hametraka zanabolana 78 ny LeoSat, mitovy habe amin'ny latabatra fisakafoana lehibe iray ary milanja 1200 kg eo ho eo. Namboarin'i Iridium, izy ireo dia manana takelaka solar efatra sy laser efatra (iray isaky ny zorony) hifandraisana amin'ny mpiara-monina. Io no fifandraisana heverin'i van der Breggen ho zava-dehibe indrindra. Ara-tantara, ny zanabolana dia taratry ny famantarana amin'ny endrika V avy amin'ny tobin-tany mankany amin'ny zanabolana ary avy eo mankany amin'ny mpandray. Satria ambany kokoa ny zanabolana LEO, tsy afaka manao drafitra lavitra izy ireo, fa afaka mampita angona eo anelanelan'izy ireo haingana dia haingana.

Mba hahatakarana ny fomba fiasan'izany, dia tsara ny mieritreritra ny Internet ho toy ny zavatra manana vatana tena izy. Tsy angon-drakitra fotsiny, fa ny toerana misy an'io data io sy ny fomba fihetsiny. Ny Internet dia tsy voatahiry amin'ny toerana iray, misy mpizara manerana izao tontolo izao izay mirakitra ny sasany amin'ireo fampahalalana, ary rehefa miditra amin'izy ireo ianao, ny solosainao dia maka ny angona avy amin'ny akaiky indrindra manana izay tadiavinao. Aiza no zava-dehibe? Ohatrinona izany? Ny hazavana (fampahalalam-baovao) dia mandeha eny amin'ny habakabaka efa ho avo roa heny noho ny amin'ny fibre. Ary rehefa mampandeha fifandraisana fibre manodidina ny planeta iray ianao, dia tsy maintsy manaraka lalan-kizorana avy amin'ny node mankany amin'ny node, miaraka amin'ny fiviliana manodidina ny tendrombohitra sy ny kaontinanta. Tsy manana ireo fatiantoka ireo ny Aterineto zanabolana, ary rehefa lavitra ny loharanon'ny angon-drakitra, na dia ampiana elanelana mitsangana roa arivo kilaometatra aza, dia ho kely kokoa noho ny fahatarana amin'ny Internet fibre optic ny fahatarana amin'ny LEO. Ohatra, ny ping avy any Londres mankany Singapour dia mety ho 112 ms fa tsy 186, izay hanatsara ny fifandraisana.

Toy izao no namariparitan'i van der Breggen ny asa: ny indostria iray manontolo dia azo raisina ho toy ny fampivoarana tambajotra mizara tsy misy hafa amin'ny Internet amin'ny ankapobeny, eny amin'ny habakabaka fotsiny. Samy manana ny anjara toerany ny latency sy ny hafainganana.

Na dia mety ho ambony aza ny teknolojian'ny orinasa iray, dia tsy lalao zero izany ary tsy hisy mpandresy na resy. Maro amin'ireo orinasa ireo no mikendry tsena samihafa ary mifanampy mihitsy aza amin'ny fanatanterahana ny vokatra tadiaviny. Ho an'ny sasany dia sambo, fiaramanidina na toby miaramila; ho an'ny hafa dia mpanjifa any ambanivohitra na firenena an-dalam-pandrosoana. Saingy amin'ny farany, manana tanjona iraisana ireo orinasa: hamorona Internet amin'ny toerana tsy misy, na any amin'ny toerana tsy ampy, ary manao izany amin'ny vidiny ambany mba hanohanana ny modely ara-barotra.

“Mihevitra izahay fa tsy tena teknolojia mifaninana izany. Mino izahay fa amin'ny lafiny iray dia ilaina ny teknolojia LEO sy GEO, ”hoy i Cook avy amin'ny HughesNet. “Ho an'ny karazana rindranasa sasany, toy ny fandefasana horonan-tsary ohatra, ny rafitra GEO dia tena mandaitra tokoa. Na izany aza, raha te-hanao fampiharana izay mitaky faharetana ambany ianao ... LEO no lalana tokony haleha."

Raha ny marina, ny HughesNet dia miara-miasa amin'ny OneWeb mba hanomezana teknolojia vavahady izay mitantana ny fifamoivoizana sy mifandray amin'ny rafitra amin'ny Internet.

Voamarikao angamba fa saika in-10 heny noho ny an'ny SpaceX ny antokon-kintana natolotr'i LeoSat. Tsara izany, hoy i Van der Breggen, satria ny LeoSat dia mikasa ny hanompo ny mpanjifan'ny orinasa sy ny governemanta ary tsy handrakotra faritra vitsivitsy ihany. O3b dia mivarotra Aterineto amin'ny sambo mpitety faritany, anisan'izany ny Royal Caribbean, ary miara-miasa amin'ny mpanome tolotra fifandraisan-davitra any Samoa Amerika sy ny Nosy Solomon, izay tsy ampy ny fifandraisana haingam-pandeha.

Ny fanombohana kely any Toronto antsoina hoe Kepler Communications dia mampiasa CubeSats kely (eo ho eo amin'ny haben'ny mofo iray) mba hanomezana fidirana amin'ny tambajotra amin'ireo mpanjifa mafonja, data 5GB na mihoatra dia azo alaina ao anatin'ny 10 minitra, izay mifandraika amin'ny polar. fitrandrahana, siansa, indostria ary fizahan-tany. Noho izany, rehefa mametraka antenne kely, ny hafainganam-pandeha dia ho 20 Mbit / s amin'ny fampiakarana ary hatramin'ny 50 Mbit / s amin'ny fampidinana, fa raha mampiasa "sakafo" lehibe ianao, dia ho avo kokoa ny hafainganam-pandeha - 120 Mbit / s ho an'ny fampiakarana ary 150 Mbit/s ho an'ny fandraisana. Araka ny voalazan'i Baldrige, ny fitomboan'ny Viasat dia avy amin'ny fanomezana Internet ho an'ny zotram-piaramanidina ara-barotra; nanao sonia fifanarahana tamin'ny United, JetBlue ary American, ary koa ny Qantas, SAS sy ny hafa.

Amin'ny fomba ahoana àry no hampitotongana ny fisaraham-bazana nomerika sy hitondra ny Internet ho an'ireo firenena an-dalam-pandrosoana sy vahoaka sahirana izay mety tsy ho afaka handoa vola be amin'izany ary vonona ny handoa vola kely kokoa io maodely ara-barotra mahazo tombony io? Izany dia azo atao noho ny rafitra rafitra. Satria ny zanabolana tsirairay ao amin'ny antokon-kintana LEO (Low Earth Orbit) dia mihetsika tsy tapaka, dia tokony hozaraina mitovy amin'ny tany izy ireo, ka mahatonga azy ireo handrakotra ny faritra tsy misy mponina na mahantra ny mponina. Araka izany, izay marin-toerana azo avy amin’ireo faritra ireo dia hahazo tombony.

"Ny heveriko dia hanana vidin'ny fifandraisana samihafa ho an'ny firenena samihafa izy ireo, ary izany dia ahafahan'izy ireo mametraka Internet amin'ny toerana rehetra, na dia faritra tena mahantra aza," hoy ny Press. “Rehefa misy antokon-kintana zanabolana eo, dia efa raikitra ny vidiny, ary raha any Kiobà ny zanabolana ka tsy misy mampiasa azy, dia kely sy maimaim-poana ny vola azony avy any Kiobà (tsy mila fampiasam-bola fanampiny)” .

Mety ho sarotra ny fidirana amin'ny tsenan'ny mpanjifa faobe. Raha ny marina, ny ankamaroan'ny fahombiazana azon'ny indostria dia avy amin'ny fanomezana Internet lafo vidy ho an'ny governemanta sy ny orinasa. Saingy ny SpaceX sy OneWeb manokana dia mikendry ny mpanjifa biriky sy mortar amin'ny drafitr'asany.

Araka ny voalazan'i Sachdev, ny traikefan'ny mpampiasa dia ho zava-dehibe amin'ity tsena ity. Tsy maintsy mandrakotra ny tany amin'ny rafitra mora ampiasaina, mahomby ary tsy misy vidiny. “Tsy ampy anefa izany fotsiny,” hoy i Sachdev. "Mila fahaiza-manao ampy ianao, ary alohan'izany dia mila miantoka ny vidiny mora amin'ny fitaovana mpanjifa ianao."

Iza no tompon'andraikitra amin'ny fandrindrana?

Ny olana roa lehibe tsy maintsy novahan'ny SpaceX niaraka tamin'ny FCC dia ny fomba hanomezana vahana ny fifandraisan-davitra amin'ny zanabolana misy (sy ho avy) ary ny fomba hisorohana ny fako habakabaka. Ny fanontaniana voalohany dia ny andraikitry ny FCC, fa ny faharoa dia toa mety kokoa amin'ny NASA na ny Departemantan'ny Fiarovana Amerikana. Samy manara-maso ireo zavatra miodina mba hisorohana ny fifandonana, fa tsy misy regulator.

"Tena tsy misy politika mirindra tsara momba ny tokony hataontsika momba ny fako habakabaka," hoy ny Stanford's Manchester. “Amin’izao fotoana izao, tsy mifampiresaka tsara ireo olona ireo, ary tsy misy ny politika mifanaraka amin’izany.

Vao mainka sarotra ny olana satria mandalo firenena maro ny satelita LEO. Ny International Telecommunication Union dia mitana anjara asa mitovy amin'ny FCC, manendry spectrum, saingy raha te hiasa ao anatin'ny firenena iray dia tsy maintsy mahazo alalana avy amin'io firenena io ny orinasa iray. Noho izany, ny zanabolana LEO dia tsy maintsy afaka manova ny tarika spectral ampiasainy arakaraka ny firenena misy azy.

"Tena tianao ve ny hananan'ny SpaceX ampihimamba amin'ny fifandraisana amin'ity faritra ity?" hoy ny fanontanian'ny gazety. “Ilaina ny mandamina ny asan’izy ireo, ary iza no manan-jo hanao izany? Izy ireo dia supranational. Ny FCC dia tsy manana fahefana any amin'ny firenena hafa."

Na izany aza, tsy mahatonga ny FCC ho tsy manan-kery izany. Tamin'ny faramparan'ny taona lasa, ny fanombohana kely Silicon Valley antsoina hoe Swarm Technologies dia tsy nahazo alalana hanangana prototype efatra amin'ny satelita fifandraisana LEO, izay kely kokoa noho ny boky vita amin'ny taratasy. Ny tena toherin'ny FCC dia ny hoe mety ho sarotra loatra ny fanaraha-maso ireo zanabolana bitika ka noho izany dia tsy ampoizina sy mampidi-doza.

Aterineto satelita - toerana vaovao "hazakazaka"?

Na izany aza, ny Swarm dia namoaka azy ireo. Ny orinasa Seattle izay manome serivisy fandefasana zanabolana dia nandefa azy ireo tany India, izay nandehanan'izy ireo tamin'ny balafomanga nitondra zanabolana lehibe am-polony, hoy ny tatitra nataon'ny IEEE Spectrum. Hitan'ny FCC izany ary nandoa onitra $900 ilay orinasa, karamaina mandritra ny 000 taona, ary ankehitriny ny fangatahan'i Swarm ho an'ny zanabolana efatra lehibe kokoa dia tsy misy dikany satria miasa mangingina ny orinasa. Na izany aza, andro vitsy lasa izay dia nisy ny vaovao nipoitra fa nahazo fankatoavana ary ho an'ny zanabolana kely 150. Amin’ny ankapobeny, ny vola sy ny fahaizana mifampiraharaha no vahaolana. Ny lanjan'ny zanabolana dia avy amin'ny 310 ka hatramin'ny 450 grama, misy satelita 7 amin'izao fotoana izao ao amin'ny orbit, ary ny tambajotra feno dia hapetraka amin'ny tapaky ny taona 2020. Ny tatitra farany dia milaza fa eo amin'ny 25 tapitrisa dolara no efa nampiasaina tamin'ny orinasa, izay manokatra ny fidirana amin'ny tsena tsy ho an'ny orinasa manerantany ihany.

Ho an'ireo orinasan'ny Aterineto zanabolana ho avy sy ireo efa misy mikaroka tetika vaovao, ny efatra ka hatramin'ny valo taona ho avy dia ho zava-dehibe amin'ny famaritana raha misy ny fitakiana ny teknolojian'izy ireo eto sy ankehitriny, na ho hitantsika ny tantara miverimberina miaraka amin'ny Teledesic sy Iridium. Inona anefa no mitranga aorian’izay? Mars, araka ny filazan'i Musk, ny tanjony dia ny hampiasa Starlink mba hanomezana vola miditra amin'ny fikarohana Mars, ary koa ny fanaovana fitiliana.

"Afaka mampiasa io rafitra io ihany izahay hamorona tambajotra amin'ny Mars," hoy izy tamin'ny mpiasany. "Mila rafitra fifandraisana manerantany ihany koa i Mars, ary tsy misy tsipika fibre optique na tariby na zavatra hafa."

Ny doka sasany 🙂

Misaotra anao nijanona niaraka taminay. Tianao ve ny lahatsoratray? Te-hahita votoaty mahaliana kokoa? Tohano izahay amin'ny fametrahana baiko na fanolorana amin'ny namana, fihenam-bidy 30% ho an'ny mpampiasa Habr amin'ny analogue tokana amin'ny mpizara ambaratonga fidirana, izay noforoninay ho anao: Ny marina rehetra momba ny VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps avy amin'ny $20 na ahoana no hizarana mpizara? (misy miaraka amin'ny RAID1 sy RAID10, hatramin'ny 24 cores ary hatramin'ny 40GB DDR4).

Dell R730xd in-2 mora kokoa? Eto ihany 2 x Intel TetraDeca-Core Xeon 2x E5-2697v3 2.6GHz 14C 64GB DDR4 4x960GB SSD 1Gbps 100 TV manomboka amin'ny $199 any Holandy! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - manomboka amin'ny $99! Vakio ny momba ny Ahoana ny fananganana infrastructure corp. kilasy amin'ny fampiasana mpizara Dell R730xd E5-2650 v4 mitentina 9000 euros amin'ny denaria iray?

Source: www.habr.com

Add a comment