Созвездие спутникового интернета - Satellite internet constellation

А группировка спутникового интернета это созвездие из искусственные спутники предоставление спутниковый интернет. В частности, этот термин стал обозначать новое поколение очень больших созвездий (иногда называемых мегакозвездия[1]) на орбите в низкая околоземная орбита (LEO) предоставить низкая задержка, высокая пропускная способность (широкополосный ) Интернет служба.[2]

История

Хотя более ограниченный спутниковый интернет услуги были доступны через геосинхронный спутники связи на орбите в Пояс Кларка в течение многих лет они были весьма ограниченными пропускная способность (не широкополосный), высоко-задержка, и при такой относительно высокой цена который требовать для предлагаемых услуг был довольно низким.[3][4][5]

В 1990-х годах было предложено и разработано несколько спутниковых группировок Интернета на НОО, в том числе Селестри (63 спутника) и Teledesic (первоначально 840, позже 288 спутников). Эти проекты были заброшены после банкротства Иридий и Глобалстар созвездия спутниковых телефонов в начале нулевых.

В 2010-х годах интерес к группировкам спутникового Интернета возродился из-за снижения стоимости запусков в космос и возросшего спроса на широкополосный доступ в Интернет. Спутниковые группировки Интернета планируются частными компаниями, такими как OneWeb (Созвездие OneWeb ),[6][7] SpaceX (Starlink ),[8][9] Amazon (Проект Койпер ),[10][11] Samsung, Боинг и Россия Роскосмос (Сфера)[12][13] и Китай (Хунвань),[2] среди прочего. В период с 2019 по 2025 год предлагается запустить и вывести на орбиты НОО более 18000 новых спутников.[2] Это более чем в десять раз больше спутников, чем сумма всех активных спутников в космосе по состоянию на март 2018 года. Согласно недавним предложениям, это число может превысить 100 000.[14]

Дизайн

Смотрите также: Спутниковая группировка § Дизайн

Предлагаемые системы сильно различаются по количеству спутников, типам орбит и архитектуре электросвязи (в частности, наличию или отсутствию межспутниковые связи ). Проекты систем были проанализированы с использованием статистических методов и моделирования для оценки общей пропускной способности.[15] Особенно сложной задачей является динамический характер сети, поскольку спутники LEO обычно проходят над заданным местом менее чем за 10 минут.[16]

Потенциал

Для континентальных расстояний (более 3000 км[17]), Ожидается, что спутниковые интернет-сети LEO будут обеспечивать более низкую задержка чем волоконно-оптические линии связи.[18][17][19] Ожидается, что это будет происходить даже без межспутниковых линий связи с использованием только ретрансляторов наземных станций.[20][21] Утверждается, что новые сети могут «потенциально конкурировать с сегодняшними интернет-провайдерами во многих отношениях».[17]

Критика

Смотрите также: Starlink § Критика

Критики возражали против увеличения световое загрязнение за астрономия и увеличенная возможность столкновения спутников в результате чего космический мусор. Астрономы изучили потенциальные эффекты увеличения использования спутников в Низкая околоземная орбита имел бы на очень большой телескоп которые используют сверхширокие экспозиции изображений, такие как 8,4-метровый обзорный телескоп Simonyi[22] используется в проекте Legacy Survey of Space and Time на Обсерватория Веры К. Рубин. Они обнаружили, что от 30 до 40% экспозиций могут быть нарушены в первые и последние часы ночи.[23]

Астрономы также выразили озабоченность по поводу влияния спутниковых интернет-группировок на радиоастрономия.[24]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Генри, Калеб (25 июня 2019 г.). «Компания Megaconstellation осторожно подходит к этапам развертывания». SpaceNews. Получено 3 июля 2019.
  2. ^ а б c "NSR сообщает об амбициозной группировке из 300 малых спутников Китая на НОО". SatNews. 8 марта 2018 г.. Получено 24 марта 2018. Наиболее заметные или, по крайней мере, наиболее обсуждаемые претенденты на НОО происходят из США и Канады, их насчитывается не менее 11 спутников, количество которых запланировано на развертывание около 18000.
  3. ^ Бродкин, Джон (15 февраля 2013 г.). «Спутниковый интернет быстрее, чем рекламируется, но задержка все равно ужасная». Ars Technica. Получено 24 марта 2018. Спутниковая задержка составляет 638 мс, что в 20 раз выше, чем у наземного широкополосного доступа.
  4. ^ «Задержка - почему это так важно для спутникового Интернета?». Системы VSAT. 2013. Получено 24 марта 2018.
  5. ^ «В чем разница между наземным (наземным) Интернетом и спутниковым Интернетом?». Network Innovation Associates. 2014. Получено 24 марта 2018.
  6. ^ Буше, Марк (3 июня 2014 г.). "Будет ли Google построить спутниковую группировку?". SpaceRef Business. Получено 25 марта 2018.
  7. ^ Винклер, Рольф; Пастор, Энди (11 июля 2014 г.). «Следующая миссия Илона Маска: Интернет-спутники SpaceX, основатель Tesla изучает предприятие по созданию более легких и дешевых спутников». Wall Street Journal. Получено 25 марта 2018.
  8. ^ Петерсен, Мелодия (16 января 2015 г.). «Илон Маск и Ричард Брэнсон инвестируют в предприятия спутникового Интернета». Лос-Анджелес Таймс. Получено 19 января 2015.
  9. ^ Бродкин, Джон (4 октября 2017 г.). «Широкополосные спутники SpaceX и OneWeb вызывают опасения по поводу космического мусора». Ars Technica. Получено 7 октября 2017.
  10. ^ Шитц, Майкл (4 апреля 2019 г.). «Amazon хочет запустить тысячи спутников, чтобы предлагать широкополосный интернет из космоса». CNBC. Получено 19 сентября 2019.
  11. ^ Amazon излагает цели обслуживания группировки, планы развертывания и списания с FCC, Калеб Генри, SpaceNews, 8 июля 2019 г., по состоянию на 19 сентября 2019 г.
  12. ^ «Россия приступит к развертыванию нового кластера спутников нового поколения Sfera с 2021 года».
  13. ^ ""СФЕРА «ОБЩИХ интересов».
  14. ^ Груш, Лорен (26 августа 2020 г.). «Будущее с десятками тысяч новых спутников может« коренным образом изменить »астрономию: доклад». Грани. Получено 22 ноября 2020.
  15. ^ дель Портильо, Иниго; Кэмерон, Брюс Дж .; Кроули, Эдвард Ф. (1 июня 2019 г.). «Техническое сравнение трех низкоорбитальных спутниковых систем для обеспечения глобальной широкополосной связи». Acta Astronautica. 159: 123–135. Дои:10.1016 / j.actaastro.2019.03.040. ISSN  0094-5765.
  16. ^ Бхаттахерджи, Дебопам; Сингла, Анкит (3 декабря 2019 г.). «Проектирование топологии сети на скорости 27 000 км / час». Материалы 15-й Международной конференции по новым сетевым экспериментам и технологиям. CoNEXT '19. Орландо, Флорида: Ассоциация вычислительной техники: 341–354. Дои:10.1145/3359989.3365407. ISBN  978-1-4503-6998-5.
  17. ^ а б c Бхаттахерджи, Дебопам; Акил, Вакар; Бозкурт, Илькер Нади; Агирре, Энтони; Чандрасекаран, Балакришнан; Годфри, П. Брайтэн; Лафлин, Грегори; Мэггс, Брюс; Сингла, Анкит (15 ноября 2018 г.). «Готовимся к космической гонке 21 века». Материалы 17-го семинара ACM по горячим темам в сетях. HotNets '18. Редмонд, Вашингтон, США: Ассоциация вычислительной техники: 113–119. Дои:10.1145/3286062.3286079. ISBN  978-1-4503-6120-0.
  18. ^ Хэндли, Марк (15 ноября 2018 г.). «Задержка - это не вариант: маршрутизация с низкой задержкой в ​​космосе». Материалы 17-го семинара ACM по горячим темам в сетях. HotNets '18. Редмонд, Вашингтон, США: Ассоциация вычислительной техники: 85–91. Дои:10.1145/3286062.3286075. ISBN  978-1-4503-6120-0.
  19. ^ Небеса, Дуглас (7 ноября 2018 г.). «Первый подробный взгляд на то, как может работать космический интернет Илона Маска». Новый ученый. Получено 22 ноября 2020.
  20. ^ Хэндли, Марк (14 ноября 2019 г.). «Использование наземных реле для глобальной маршрутизации с малой задержкой в ​​мегасозвездиях». Материалы 18-го семинара ACM по горячим темам в сетях. HotNets '19. Принстон, Нью-Джерси, США: Ассоциация вычислительной техники: 125–132. Дои:10.1145/3365609.3365859. ISBN  978-1-4503-7020-2.
  21. ^ Press, Ларри (30 декабря 2019 г.). «Моделирование Starlink показывает низкую задержку без межспутниковых лазерных соединений». www.circleid.com. Получено 22 ноября 2020.
  22. ^ "О LSST | Обсерватория Рубин". www.lsst.org. Получено 22 ноября 2020.
  23. ^ Hainaut, Olivier R .; Уильямс, Эндрю П. (1 апреля 2020 г.). «Влияние спутниковых группировок на астрономические наблюдения с телескопами ESO в видимом и инфракрасном диапазонах». Астрономия и астрофизика. 636: A121. Дои:10.1051/0004-6361/202037501. ISSN  0004-6361. Получено 22 ноября 2020.
  24. ^ Кимбро, Адам. «Спутниковые созвездия и радиоастрономия». www.thespacereview.com. Космический обзор. Получено 22 ноября 2020.