Ansvarsfraskrivelse. Artikkelen er en utvidet, korrigert og oppdatert oversettelse Nathan Hurst. Brukte også litt informasjon fra artikkelen om ved konstruksjon av det endelige materialet.
Det er en teori (eller kanskje en advarsel) blant astronomer kalt Kessler syndrom, oppkalt etter NASA-astrofysikeren som foreslo det i 1978. I dette scenariet treffer en satellitt i bane eller et annet objekt ved et uhell en annen og går i stykker. Disse delene kretser rundt jorden med hastigheter på titusenvis av kilometer i timen, og ødelegger alt i deres vei, inkludert andre satellitter. Det setter i gang en katastrofal kjedereaksjon som ender i en sky av millioner av dysfunksjonelle romsøppel som uendelig kretser rundt planeten.
En slik hendelse kan gjøre rommet nært jorden ubrukelig, ødelegge eventuelle nye satellitter som sendes inn i det og muligens blokkere tilgangen til verdensrommet totalt.
Så når SpaceX (Federal Communications Commission - Federal Communications Commission, USA) for å sende 4425 satellitter i lav-jordbane (LEO, lav-jordbane) for å gi et globalt høyhastighets Internett-nettverk, FCC var bekymret for dette. Mer enn et års selskap kommisjoner og konkurrentbegjæringer inngitt for å avslå søknaden, inkludert innlevering av en "plan for reduksjon av orbital rusk" for å dempe frykten for en Kessler-apokalypse. 28. mars godkjente FCC SpaceX sin søknad.
Romrester er ikke det eneste som bekymrer FCC, og SpaceX er ikke den eneste organisasjonen som prøver å bygge neste generasjon av satellittkonstellasjoner. En håndfull selskaper, både nye og gamle, omfavner ny teknologi, utvikler nye forretningsplaner og ber FCC om tilgang til deler av kommunikasjonsspekteret de trenger for å dekke jorden med raskt, pålitelig Internett.
Store navn er involvert - fra Richard Branson til Elon Musk - sammen med store penger. Bransons OneWeb har samlet inn 1,7 milliarder dollar så langt, og SpaceX-president og COO Gwynne Shotwell har estimert prosjektets verdi til 10 milliarder dollar.
Selvfølgelig er det store problemer, og historien tilsier at deres innvirkning er helt ugunstig. De gode gutta prøver å bygge bro over det digitale skillet i undertjente regioner, mens de slemme gutta setter ulovlige satellitter på raketter. Og alt dette kommer ettersom etterspørselen etter datalevering skyter i været: i 2016 overskred den globale Internett-trafikken 1 sekstillion byte, ifølge en rapport fra Cisco, og avsluttet zettabyte-æraen.
Hvis målet er å gi god internettilgang der det ikke fantes før, så er satellitter en smart måte å få til dette. Faktisk har selskaper gjort dette i flere tiår ved å bruke store geostasjonære satellitter (GSO), som er i svært høye baner der rotasjonsperioden er lik hastigheten på jordens rotasjon, noe som får dem til å bli fikset over et bestemt område. Men med unntak av noen få snevert fokuserte oppgaver, for eksempel kartlegging av jordoverflaten ved hjelp av 175 lavbanesatellitter og overføring av 7 petabyte med data til jorden med en hastighet på 200 Mbps, eller oppgaven med å spore last eller tilby nettverk tilgang på militærbaser, var denne typen satellittkommunikasjon ikke rask og pålitelig nok til å konkurrere med moderne fiberoptisk eller kabelinternett.
Ikke-geostasjonære satellitter (Non-GSO) inkluderer satellitter som opererer i medium jordbane (MEO), i høyder mellom 1900 35000 og 1900 XNUMX km over jordens overflate, og satellitter med lav bane (LEO) som går i bane i høyder mindre enn XNUMX km . I dag er LEO-er i ferd med å bli ekstremt populære, og i nær fremtid forventes det at hvis ikke alle satellitter vil være slik, så vil det helt sikkert bli det.
I mellomtiden har forskrifter for ikke-geostasjonære satellitter eksistert lenge og er delt mellom byråer i og utenfor USA: NASA, FCC, DOD, FAA og til og med FNs internasjonale telekommunikasjonsunion er alle med i spillet.
Men fra et teknologisk synspunkt er det noen store fordeler. Kostnadene for å bygge en satellitt har falt ettersom gyroskoper og batterier har blitt bedre på grunn av utviklingen av mobiltelefoner. De har også blitt billigere å skyte opp, blant annet takket være mindre størrelse på selve satellittene. Kapasiteten har økt, inter-satellittkommunikasjon har gjort systemene raskere, og store retter som peker mot himmelen går av moten.
Elleve selskaper har sendt inn søknader til FCC, sammen med SpaceX, som hver takler problemet på sin egen måte.
Elon Musk kunngjorde SpaceX Starlink-programmet i 2015 og åpnet en filial av selskapet i Seattle. Han sa til ansatte: "Vi ønsker å revolusjonere satellittkommunikasjon på samme måte som vi revolusjonerte rakettvitenskap."
I 2016 sendte selskapet inn en søknad til Federal Communications Commission om tillatelse til å skyte opp 1600 (senere redusert til 800) satellitter mellom nå og 2021, og deretter å skyte opp de resterende frem til 2024. Disse jordnære satellittene vil gå i bane rundt 83 forskjellige baneplan. Konstellasjonen, som gruppen av satellitter kalles, vil kommunisere med hverandre via ombord optiske (laser) kommunikasjonsforbindelser slik at data kan sprettes over himmelen i stedet for å returnere til jorden - passere over en lang "bro" i stedet for blir sendt opp og ned.
I felten vil kundene installere en ny type terminal med elektronisk styrte antenner som automatisk kobles til satellitten som for øyeblikket tilbyr det beste signalet – på samme måte som en mobiltelefon velger tårn. Når LEO-satellitter beveger seg i forhold til jorden, vil systemet bytte mellom dem hvert 10. minutt eller så. Og siden det vil være tusenvis av mennesker som bruker systemet, vil det alltid være minst 20 tilgjengelige å velge mellom, ifølge Patricia Cooper, visepresident for satellittoperasjoner i SpaceX.
Jordterminalen skal være billigere og enklere å installere enn tradisjonelle satellittantenner, som må være fysisk orientert mot den delen av himmelen der den tilsvarende geostasjonære satellitten befinner seg. SpaceX sier at terminalen ikke vil være større enn en pizzaboks (selv om det ikke står hvilken størrelse pizza den vil være).
Kommunikasjon vil bli gitt i to frekvensbånd: Ka og Ku. Begge tilhører radiospekteret, selv om de bruker mye høyere frekvenser enn de som brukes til stereo. Ka-båndet er det høyeste av de to, med frekvenser mellom 26,5 GHz og 40 GHz, mens Ku-båndet ligger fra 12 GHz til 18 GHz i spekteret. Starlink har fått tillatelse fra FCC til å bruke visse frekvenser, typisk vil opplinken fra terminalen til satellitten operere ved frekvenser fra 14 GHz til 14,5 GHz og nedlinken fra 10,7 GHz til 12,7 GHz, og resten vil bli brukt til telemetri, sporing og kontroll, samt å koble satellitter til det terrestriske Internett.
Bortsett fra FCC-arkivene, har SpaceX vært taus og har ennå ikke offentliggjort planene sine. Og det er vanskelig å vite noen tekniske detaljer fordi SpaceX kjører hele systemet, fra komponentene som skal gå på satellittene til rakettene som skal ta dem til himmelen. Men for at prosjektet skal lykkes, vil det avhenge av om tjenesten sies å kunne tilby hastigheter sammenlignbare med eller bedre enn tilsvarende priset fiber, sammen med pålitelighet og en god brukeropplevelse.
I februar lanserte SpaceX sine to første prototyper av Starlink-satellittene, som er sylindriske i form med vingelignende solcellepaneler. Tintin A og B er omtrent en meter lange, og Musk bekreftet via Twitter at de kommuniserte vellykket. Hvis prototypene fortsetter å fungere, vil de få selskap av hundrevis av andre innen 2019. Når systemet er operativt, vil SpaceX fortløpende erstatte utrangerte satellitter for å forhindre dannelse av romavfall, systemet vil instruere dem om å senke banene på et bestemt tidspunkt, hvoretter de vil begynne å falle og brenne opp i atmosfæren. På bildet under kan du se hvordan Starlink-nettverket ser ut etter 6 lanseringer.
En bit av historien
Tilbake på 80-tallet var HughesNet en innovatør innen satellittteknologi. Du kjenner de grå antennene som DirecTV monterer på utsiden av hjemmene? De kommer fra HughesNet, som selv stammer fra luftfartspioneren Howard Hughes. "Vi oppfant teknologi som lar oss tilby interaktiv kommunikasjon via satellitt," sier EVP Mike Cook.
På den tiden eide det daværende Hughes Network Systems DirecTV og opererte store geostasjonære satellitter som sendte informasjon til TV-er. Før og nå tilbød selskapet også tjenester til bedrifter, som å behandle kredittkorttransaksjoner på bensinstasjoner. Den første kommersielle klienten var Walmart, som ønsket å koble ansatte over hele landet med et hjemmekontor i Bentonville.
På midten av 90-tallet opprettet selskapet et hybrid Internett-system kalt DirecPC: brukerens datamaskin sendte en forespørsel over en oppringt tilkobling til en webserver og mottok et svar via en satellitt, som sendte den forespurte informasjonen ned til brukerens parabol. med mye høyere hastigheter enn oppringt kan gi. .
Rundt 2000 begynte Hughes å tilby toveis nettverkstilgangstjenester. Men det har vært en utfordring å holde kostnadene for tjenesten, inkludert kostnadene for klientutstyr, lave nok til at folk kan kjøpe den. For å gjøre dette bestemte selskapet at det trengte sine egne satellitter, og i 2007 lanserte det Spaceway. I følge Hughes var denne satellitten, som fortsatt er i bruk i dag, spesielt viktig ved oppskytingen fordi den var den første som støttet pakkesvitsjeteknologi ombord, og ble i hovedsak den første romsvitsjen som eliminerte ekstra hopp fra en bakkestasjon for kommunikasjon. annen. Kapasiteten er over 10 Gbit/s, 24 transpondere på 440 Mbit/s, slik at individuelle abonnenter kan ha opptil 2 Mbit/s for overføring og opptil 5 Mbit/s for nedlasting. Spaceway 1 ble produsert av Boeing på grunnlag av satellittplattformen Boeing 702. Utskytningsvekten til enheten var 6080 kg. For øyeblikket er Spaceway 1 et av de tyngste kommersielle romfartøyene (SC) - det brøt rekorden for Inmarsat 5 F4-satellitten som ble skutt opp med Atlas 1-raketten (5959 kg), en måned tidligere. Mens den tyngste kommersielle GSOen, ifølge Wikipedia, lansert i 2018, har en masse på 7 tonn. Enheten er utstyrt med en Ka-band relé nyttelast (RP). PN inkluderer en kontrollert 2-meters faset antennegruppe bestående av 1500 elementer. PN danner flerstråledekning for å sikre kringkasting av ulike TV-programnettverk i ulike regioner. En slik antenne tillater fleksibel bruk av romfartøyets evner i endrede markedsforhold.
I mellomtiden brukte et selskap ved navn Viasat omtrent et tiår på forskning og utvikling før de lanserte sin første satellitt i 2008. Denne satellitten, kalt ViaSat-1, inkorporerte noen nye teknologier som gjenbruk av spektrum. Dette gjorde at satellitten kunne velge mellom forskjellige båndbredder for å overføre data til jorden uten forstyrrelser, selv om den sendte data sammen med en stråle fra en annen satellitt, kunne den gjenbruke det spektrale området i forbindelser som ikke var sammenhengende.
Dette ga større hastighet og ytelse. Da den ble tatt i bruk, hadde den en gjennomstrømning på 140 Gbps, mer enn alle andre satellitter til sammen som dekker USA, ifølge Viasat-president Rick Baldridge.
"Satellittmarkedet var egentlig for folk som ikke hadde noe valg," sier Baldrige. «Hvis du ikke kunne få tilgang på noen annen måte, var det siste utveisteknologi. Den hadde i hovedsak allestedsnærværende dekning, men hadde egentlig ikke mye data. Derfor ble denne teknologien hovedsakelig brukt til oppgaver som transaksjoner på bensinstasjoner."
Gjennom årene har HughesNet (nå eid av EchoStar) og Viasat bygget raskere og raskere geostasjonære satellitter. HughesNet ga ut EchoStar XVII (120 Gbps) i 2012, EchoStar XIX (200 Gbps) i 2017, og planlegger å lansere EchoStar XXIV i 2021, som selskapet sier vil tilby 100 Mbps til forbrukere.
ViaSat-2 ble lansert i 2017 og har nå en kapasitet på rundt 260 Gbit/s, og tre forskjellige ViaSat-3 er planlagt for 2020 eller 2021, som hver dekker ulike deler av kloden. Viasat sa at hvert av de tre ViaSat-3-systemene forventes å ha en gjennomstrømning på terabit per sekund, dobbelt så mye som alle andre satellitter som kretser rundt jorden til sammen.
"Vi har så mye kapasitet i rommet at det endrer hele dynamikken i å levere denne trafikken. Det er ingen begrensninger på hva som kan tilbys, sier DK Sachdev, en satellitt- og telekomteknologikonsulent som jobber for LeoSat, et av selskapene som lanserer LEO-konstellasjonen. "I dag blir alle manglene til satellitter eliminert en etter en."
Hele dette fartsløpet kom til av en grunn, ettersom Internett (toveis kommunikasjon) begynte å fortrenge fjernsyn (enveis kommunikasjon) som en tjeneste som bruker satellitter.
"Satellittindustrien er i et veldig langt vanvidd og finner ut hvordan den vil gå fra å overføre enveis video til full dataoverføring," sier Ronald van der Breggen, direktør for compliance hos LeoSat. "Det er mange meninger om hvordan man gjør det, hva man skal gjøre, hvilket marked man skal betjene."
Ett problem gjenstår
Forsinkelse. I motsetning til generell hastighet, er latens tiden det tar for en forespørsel å reise fra datamaskinen til destinasjonen og tilbake. La oss si at du klikker på en lenke på et nettsted, denne forespørselen må gå til serveren og returnere (at serveren har mottatt forespørselen og er i ferd med å gi deg det forespurte innholdet), hvoretter nettsiden lastes.
Hvor lang tid det tar å laste et nettsted avhenger av tilkoblingshastigheten din. Tiden det tar å fullføre en nedlastingsforespørsel er ventetiden. Det måles vanligvis i millisekunder, så det er ikke merkbart når du surfer på nettet, men det er viktig når du spiller online spill. Det er imidlertid fakta når brukere fra den russiske føderasjonen klarte og klarer å spille noen av spillene online selv når ventetiden (ping) er nær ett sekund.
Forsinkelsen i et fiberoptisk system avhenger av avstanden, men utgjør vanligvis flere mikrosekunder per kilometer; hovedforsinkelsen kommer fra utstyret, men med optiske lenker av betydelig lengde er forsinkelsen mer betydelig på grunn av det faktum at i en fiber -optisk kommunikasjonslinje (FOCL) lyshastigheten er bare 60% av lyshastigheten i et vakuum, og avhenger også veldig av bølgelengden. Ifølge Baldrige er ventetiden når du sender en forespørsel til en GSO-satellitt omtrent 700 millisekunder – lys beveger seg raskere i rommets vakuum enn i fiber, men denne typen satellitter er langt unna, og det er derfor det tar så lang tid. I tillegg til spill, er dette problemet betydelig for videokonferanser, finansielle transaksjoner og aksjemarkedet, Internet of Things-overvåking og andre applikasjoner som er avhengige av interaksjonshastighet.
Men hvor betydelig er latensproblemet? Mesteparten av båndbredden som brukes over hele verden er dedikert til video. Når videoen kjører og er riktig bufret, blir ventetiden mindre av en faktor og hastigheten blir mye viktigere. Ikke overraskende har Viasat og HughesNet en tendens til å minimere betydningen av ventetid for de fleste applikasjoner, selv om begge jobber for å minimere det i systemene sine også. HughesNet bruker en algoritme for å prioritere trafikk basert på hva brukerne legger merke til for å optimalisere datalevering. Viasat kunngjorde introduksjonen av en konstellasjon av satellitter med middels jordbane (MEO) for å komplementere det eksisterende nettverket, som skal redusere ventetiden og utvide dekningen, inkludert på høye breddegrader der ekvatoriale GSOer har høyere latenstid.
"Vi er virkelig fokusert på høyt volum og veldig, veldig lave kapitalkostnader for å distribuere det volumet," sier Baldrige. "Er latens like viktig som andre funksjoner for markedet vi støtter"?
Likevel er det en løsning; LEO-satellitter er fortsatt mye nærmere brukerne. Så selskaper som SpaceX og LeoSat har valgt denne ruten, og planlegger å distribuere en konstellasjon av mye mindre, nærmere satellitter, med en forventet ventetid på 20 til 30 millisekunder for brukerne.
"Det er en avveining ved at fordi de er i en lavere bane, får du mindre latens fra LEO-systemet, men du har et mer komplekst system," sier Cook. «For å fullføre en konstellasjon, må du ha minst hundrevis av satellitter fordi de er i lav bane, og de beveger seg rundt jorden, går raskere over horisonten og forsvinner... og du må ha et antennesystem som kan spor dem."
Men det er verdt å huske to historier. På begynnelsen av 90-tallet investerte Bill Gates og flere av partnerne hans rundt en milliard dollar i et prosjekt kalt Teledesic for å gi bredbånd til områder som ikke hadde råd til nettverket eller som snart ikke ville se fiberoptiske linjer. Det var nødvendig å bygge en konstellasjon av 840 (senere redusert til 288) LEO-satellitter. Grunnleggerne snakket om å løse latensproblemet og ba i 1994 FCC om å bruke Ka-båndspekteret. Høres kjent ut?
Teledesic spiste opp anslagsvis 9 milliarder dollar før den mislyktes i 2003.
"Ideen fungerte ikke den gang på grunn av de høye kostnadene for vedlikehold og tjenester for sluttbrukeren, men det ser ut til å være gjennomførbart nå," sier , en professor i informasjonssystemer ved California State University Dominguez Hills som har overvåket LEO-systemer siden Teledesic kom ut. "Teknologien var ikke avansert nok til det."
Moores lov og forbedringer innen mobiltelefonbatteri, sensor- og prosessorteknologi ga LEO-konstellasjoner en ny sjanse. Økt etterspørsel gjør at økonomien ser fristende ut. Men mens Teledesic-sagaen spilte ut, fikk en annen industri viktig erfaring med å lansere kommunikasjonssystemer ut i verdensrommet. På slutten av 90-tallet lanserte Iridium, Globalstar og Orbcomm i fellesskap mer enn 100 lavbanesatellitter for å gi mobiltelefondekning.
"Det tar år å bygge en hel konstellasjon fordi du trenger en hel haug med oppskytninger, og det er veldig dyrt," sier Zach Manchester, assisterende professor i luftfart og astronautikk ved Stanford University. "I løpet av en periode på for eksempel fem år eller så, har den jordbaserte celletårninfrastrukturen utvidet seg til et punkt hvor dekningen er veldig god og når de fleste."
Alle de tre selskapene gikk raskt konkurs. Og selv om hver av dem har gjenoppfunnet seg selv ved å tilby et mindre spekter av tjenester for spesifikke formål, for eksempel nødsignaler og lastsporing, har ingen lykkes i å erstatte tårnbasert mobiltelefontjeneste. SpaceX har de siste årene lansert satellitter for Iridium under kontrakt.
"Vi har sett denne filmen før," sier Manchester. "Jeg ser ikke noe fundamentalt annerledes i den nåværende situasjonen."
Konkurranse
SpaceX og 11 andre selskaper (og deres investorer) har en annen oppfatning. OneWeb lanserer satellitter i år og tjenester forventes å starte allerede neste år, etterfulgt av flere konstellasjoner i 2021 og 2023, med et endelig mål på 1000 Tbps innen 2025. O3b, nå et datterselskap av SAS, har en konstellasjon av 16 MEO-satellitter som har vært i drift i flere år. Telesat driver allerede GSO-satellitter, men planlegger et LEO-system for 2021 som vil ha optiske koblinger med latens på 30 til 50 ms.
Upstart Astranis har også en satellitt i geosynkron bane og vil distribuere flere i løpet av de neste årene. Selv om de ikke løser latensproblemet, er selskapet ute etter å redusere kostnadene radikalt ved å samarbeide med lokale internettleverandører og bygge mindre, mye billigere satellitter.
LeoSat planlegger også å skyte opp den første serien med satellitter i 2019, og fullføre konstellasjonen i 2022. De skal fly rundt jorden i en høyde av 1400 km, koble seg til andre satellitter i nettverket ved hjelp av optisk kommunikasjon og overføre informasjon opp og ned i Ka-båndet. De har skaffet seg det nødvendige spekteret internasjonalt, sier Richard van der Breggen, administrerende direktør i LeoSat, og forventer snart godkjenning fra FCC.
Ifølge van der Breggen var fremstøtet for raskere satellitt-internett i stor grad basert på å bygge større, raskere satellitter som var i stand til å overføre mer data. Han kaller det et «rør»: Jo større røret er, desto mer kan Internett sprenge gjennom det. Men selskaper som han finner nye områder for forbedring ved å endre hele systemet.
"Se for deg den minste typen nettverk – to Cisco-rutere og en ledning mellom dem," sier van der Breggen. "Det alle satellitter gjør er å gi en ledning mellom to bokser ... vi vil levere hele settet med tre ut i verdensrommet."
LeoSat planlegger å distribuere 78 satellitter, hver på størrelse med et stort spisebord og veier rundt 1200 kg. Bygget av Iridium, er de utstyrt med fire solcellepaneler og fire lasere (en i hvert hjørne) for å koble til naboer. Det er denne sammenhengen som van der Breggen anser som viktigst. Historisk sett reflekterte satellitter signalet i en V-form fra en bakkestasjon til satellitten og deretter til mottakeren. Fordi LEO-satellitter er lavere, kan de ikke projisere så langt, men de kan overføre data seg imellom veldig raskt.
For å forstå hvordan dette fungerer, er det nyttig å tenke på Internett som noe som har en faktisk fysisk enhet. Det er ikke bare data, det er hvor dataene bor og hvordan de beveger seg. Internett er ikke lagret på ett sted, det finnes servere over hele verden som inneholder noe av informasjonen, og når du får tilgang til dem tar datamaskinen din data fra den nærmeste som har det du leter etter. Hvor er det viktig? Hvor mye betyr det? Lys (informasjon) reiser i verdensrommet nesten dobbelt så raskt som i fiber. Og når du kjører fiberforbindelse rundt en planet, må den følge en omvei fra node til node, med omveier rundt fjell og kontinenter. Satellitt-internett har ikke disse ulempene, og når datakilden er langt unna, til tross for å legge til et par tusen miles vertikal avstand, vil latensen med LEO være mindre enn latensen med fiberoptisk Internett. For eksempel kan ping fra London til Singapore være 112 ms i stedet for 186, noe som vil forbedre tilkoblingen betydelig.
Slik beskriver van der Breggen oppgaven: en hel industri kan betraktes som utviklingen av et distribuert nettverk som ikke er forskjellig fra Internett som helhet, bare i verdensrommet. Både latens og hastighet spiller en rolle.
Selv om teknologien til ett selskap kan være overlegen, er dette ikke et nullsumspill, og det vil ikke være vinnere eller tapere. Mange av disse selskapene retter seg mot ulike markeder og hjelper til og med hverandre med å oppnå de resultatene de ønsker. For noen er det skip, fly eller militærbaser, for andre er det forbrukere på landsbygda eller utviklingsland. Men til syvende og sist har selskapene et felles mål: å skape Internett der det ikke er noe, eller der det ikke er nok av det, og å gjøre det til en kostnad som er lav nok til å støtte deres forretningsmodell.
«Vi tror det egentlig ikke er en konkurrerende teknologi. Vi tror at både LEO- og GEO-teknologier er nødvendige, sier Cook fra HughesNet. "For visse typer applikasjoner, som for eksempel videostreaming, er GEO-systemet veldig, veldig kostnadseffektivt. Men hvis du ønsker å kjøre applikasjoner som krever lav ventetid... LEO er veien å gå."
Faktisk samarbeider HughesNet med OneWeb for å tilby gateway-teknologi som administrerer trafikk og samhandler med systemet over Internett.
Du har kanskje lagt merke til at LeoSats foreslåtte konstellasjon er nesten 10 ganger mindre enn SpaceXs. Det er greit, sier Van der Breggen, fordi LeoSat har til hensikt å betjene bedriftskunder og offentlige kunder og kun vil dekke noen få spesifikke områder. O3b selger Internett til cruiseskip, inkludert Royal Caribbean, og samarbeider med telekommunikasjonsleverandører i Amerikansk Samoa og Salomonøyene, hvor det er mangel på kablede høyhastighetsforbindelser.
En liten Toronto-oppstart kalt Kepler Communications bruker bittesmå CubeSats (omtrent på størrelse med et brød) for å gi nettverkstilgang til ventetid-intensive klienter, 5 GB data eller mer kan skaffes i løpet av en 10-minutters periode, noe som er relevant for polar leting, vitenskap, industri og turisme. Så når du installerer en liten antenne, vil hastigheten være opptil 20 Mbit/s for opplasting og opptil 50 Mbit/s for nedlasting, men hvis du bruker en stor "skål", vil hastighetene være høyere - 120 Mbit/ s for opplasting og 150 Mbit/s for mottak . Ifølge Baldrige kommer Viasats sterke vekst fra å tilby Internett til kommersielle flyselskaper; de har signert avtaler med United, JetBlue og American, samt Qantas, SAS m.fl.
Hvordan vil da denne profittdrevne kommersielle modellen bygge bro over det digitale skillet og bringe Internett til utviklingsland og undertjente befolkninger som kanskje ikke er i stand til å betale så mye for det og er villige til å betale mindre? Dette vil være mulig takket være systemformatet. Siden de individuelle satellittene til stjernebildet LEO (Low Earth Orbit) er i konstant bevegelse, bør de være jevnt fordelt rundt jorden, noe som gjør at de av og til dekker områder der ingen bor eller hvor befolkningen er ganske fattig. Dermed vil enhver margin som kan mottas fra disse regionene være profitt.
"Min gjetning er at de vil ha forskjellige tilkoblingspriser for forskjellige land, og dette vil tillate dem å gjøre Internett tilgjengelig overalt, selv om det er en veldig fattig region," sier Press. "Når en konstellasjon av satellitter er der, er kostnadene allerede faste, og hvis satellitten er over Cuba og ingen bruker den, så er enhver inntekt de kan få fra Cuba marginal og gratis (krever ikke ekstra investering)" .
Å komme inn på masseforbrukermarkedet kan være ganske vanskelig. Faktisk har mye av suksessen industrien har oppnådd kommet fra å tilby høykost Internett til myndigheter og bedrifter. Men spesielt SpaceX og OneWeb retter seg mot fysiske abonnenter i sine forretningsplaner.
Ifølge Sachdev vil brukeropplevelse være viktig for dette markedet. Du må dekke jorden med et system som er enkelt å bruke, effektivt og kostnadseffektivt. "Men det alene er ikke nok," sier Sachdev. "Du trenger nok kapasitet, og før det må du sikre rimelige priser på kundeutstyr."
Hvem har ansvaret for reguleringen?
De to store problemene SpaceX måtte løse med FCC var hvordan eksisterende (og fremtidig) satellittkommunikasjonsspektrum ville bli allokert og hvordan man kunne forhindre romrester. Det første spørsmålet er FCCs ansvar, men det andre virker mer passende for NASA eller det amerikanske forsvarsdepartementet. Begge overvåker objekter i bane for å forhindre kollisjoner, men det er ingen regulator heller.
"Det er virkelig ikke en god koordinert politikk for hva vi bør gjøre med romrester," sier Stanfords Manchester. "Akkurat nå kommuniserer ikke disse menneskene effektivt med hverandre, og det er ingen konsekvent politikk."
Problemet er ytterligere komplisert fordi LEO-satellitter passerer gjennom mange land. Den internasjonale telekommunikasjonsunionen spiller en rolle som ligner på FCC, og tildeler spektrum, men for å operere i et land må et selskap innhente tillatelse fra det landet. Dermed må LEO-satellitter kunne endre spektralbåndene de bruker avhengig av landet de befinner seg over.
"Vil du virkelig at SpaceX skal ha monopol på tilkobling i denne regionen?" spør Press. «Det er nødvendig å regulere deres virksomhet, og hvem har rett til å gjøre dette? De er overnasjonale. FCC har ingen jurisdiksjon i andre land."
Dette gjør imidlertid ikke FCC maktesløs. Sent i fjor ble en liten Silicon Valley-oppstart kalt Swarm Technologies nektet tillatelse til å lansere fire prototyper av LEO-kommunikasjonssatellitter, hver mindre enn en pocketbok. FCCs hovedinnvending var at de bittesmå satellittene kunne være for vanskelige å spore og derfor uforutsigbare og farlige.
Swarm lanserte dem uansett. Et Seattle-selskap som tilbyr satellittoppskytingstjenester sendte dem til India, hvor de syklet på en rakett som fraktet dusinvis av større satellitter, rapporterte IEEE Spectrum. FCC oppdaget dette og bøtelagt selskapet 900 000 dollar, som skal betales over 5 år, og nå er Swarms søknad om fire større satellitter i limbo da selskapet opererer i hemmelighet. For noen dager siden dukket det imidlertid opp nyheter om at godkjenning var mottatt og . Generelt var penger og evnen til å forhandle løsningen. Vekten på satellittene er fra 310 til 450 gram, det er for tiden 7 satellitter i bane, og hele nettverket vil bli utplassert i midten av 2020. Den siste rapporten antyder at rundt 25 millioner dollar allerede er investert i selskapet, noe som åpner for tilgang til markedet ikke bare for globale selskaper.
For andre kommende satellitt-internettselskaper og eksisterende som utforsker nye triks, vil de neste fire til åtte årene være avgjørende for å avgjøre om det er etterspørsel etter deres teknologi her og nå, eller om vi vil se historien gjenta seg med Teledesic og Iridium. Men hva skjer etterpå? Mars, ifølge Musk, er målet hans å bruke Starlink til å gi inntekter til Mars-utforskning, samt gjennomføre en test.
"Vi kunne bruke det samme systemet til å lage et nettverk på Mars," fortalte han sine ansatte. "Mars vil også trenge et globalt kommunikasjonssystem, og det er ingen fiberoptiske linjer eller ledninger eller noe."
Noen annonser 🙂
Takk for at du bor hos oss. Liker du artiklene våre? Vil du se mer interessant innhold? Støtt oss ved å legge inn en bestilling eller anbefale til venner, 30 % rabatt for Habr-brukere på en unik analog av inngangsnivåservere, som ble oppfunnet av oss for deg: (tilgjengelig med RAID1 og RAID10, opptil 24 kjerner og opptil 40 GB DDR4).
Dell R730xd 2 ganger billigere? Bare her i Nederland! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - fra $99! Lese om
Kilde: www.habr.com