Высокопроизводительный спутник
Спутник с высокой пропускной способностью ( HTS ) — это спутник связи , который обеспечивает большую пропускную способность , чем классический спутник ФСС (как минимум в два раза, хотя обычно в 20 и более раз). [1] ) для того же объема выделенного орбитального спектра , что значительно снижает стоимость за бит. [2] ViaSat-1 и EchoStar XVII (также известный как Юпитер-1) [3] ) обеспечивают пропускную способность более 100 Гбит/с, что более чем в 100 раз превышает пропускную способность обычного спутника ФСС. [4] На момент запуска в октябре 2011 года ViaSat-1 имел большую пропускную способность (140 Гбит/с), чем все остальные коммерческие спутники связи над Северной Америкой вместе взятые. [5]
Обзор
[ редактировать ]Значительное увеличение пропускной способности достигается за счет повторного использования частоты на высоком уровне и технологии точечного луча , которая позволяет повторно использовать частоту в нескольких узконаправленных каналах. [1] точечные лучи (обычно порядка сотен километров), [1] как и в сотовых сетях, которые определяют технические характеристики спутников с высокой пропускной способностью. Напротив, традиционная спутниковая технология использует широкий одиночный луч (обычно порядка тысяч километров). [1] охватывать обширные регионы или даже целые континенты. [1] В дополнение к большой пропускной способности HTS определяются тем фактом, что они часто, но не исключительно, ориентированы на потребительский рынок. [6] За последние 10 лет большинство спутников с высокой пропускной способностью работали в K a диапазоне , однако это не является определяющим критерием, и на начало 2017 года существовало как минимум 10 K u проектов спутников HTS диапазона , из которых 3 были реализованы. уже спущены на воду, а 7 находятся в стадии строительства.
Первоначально системы HTS использовали спутники на той же геосинхронной орбите (на высоте 35 786 км), что и аппараты спутникового телевидения (такие спутники, как KA-SAT , Yahsat 1A и Astra 2E, разделяли функции телевидения и HTS), но задержка распространения на один раунд Передача интернет - протокола через геосинхронный спутник может превышать 550 мс, что вредно для многих приложений цифровой связи, таких как автоматизированные биржевые торги, хардкорные игры и Skype . видеочаты [7] [8] и фокус HTS все больше смещается на нижнюю среднюю околоземную орбиту (MEO) и низкую околоземную орбиту (LEO) с высотами всего 600 км. [9] и задержки всего 40 мс. [10] Кроме того, меньшие потери на трассе на орбитах MEO и LEO снижают требования и затраты на питание наземных станций и спутников, поэтому значительно увеличивается пропускная способность и глобальное покрытие за счет использования группировок множества меньших по размеру и более дешевых спутников с высокой пропускной способностью. [11] [8] компании SES Группировка O3b стала первой спутниковой системой высокой пропускной способности на средней околоземной орбите, запущенной в 2013 году, а к 2018 году было предложено запустить более 18 000 новых спутников на околоземной орбите к 2025 году. [12]
Несмотря на более высокие затраты, связанные с технологией точечного луча, общая стоимость одной цепи значительно ниже по сравнению с технологией профилированного луча. [1] В то время как полоса пропускания FSS в K - диапазоне может стоить более 100 миллионов долларов за гигабит в секунду в космосе, HTS, такой как ViaSat-1, может обеспечить гигабитную пропускную способность в космосе менее чем за 3 миллиона долларов. [6] Хотя снижение стоимости за бит часто называют существенным преимуществом спутников с высокой пропускной способностью, самая низкая стоимость за бит не всегда является основным фактором, лежащим в основе разработки системы HTS, в зависимости от отрасли, которую она будет обслуживать. [13]
HTS в первую очередь развертывается для предоставления услуг широкополосного доступа в Интернет (точка-точка) в регионах, не обслуживаемых или недостаточно обслуживаемых наземными технологиями, где они могут предоставлять услуги, сопоставимые с наземными услугами с точки зрения цен и пропускной способности. Хотя многие современные платформы HTS были разработаны для обслуживания потребительского рынка широкополосной связи, некоторые из них также предлагают услуги государственным и корпоративным рынкам, а также операторам наземных сотовых сетей, которые сталкиваются с растущим спросом на широкополосную транспортную связь с сельскими сотовыми станциями . Что касается транзитной сотовой связи, снижение стоимости бита на многих платформах HTS создает значительно более выгодную экономическую модель для операторов беспроводной связи, позволяющую использовать спутник для сотовой передачи голоса и данных. Некоторые платформы HTS предназначены в первую очередь для предприятий, телекоммуникаций или морского сектора. Кроме того, HTS может поддерживать приложения «точка-множество точек» и даже услуги вещания, такие как распределение DTH в относительно небольших географических областях, обслуживаемых одним точечным лучом.
Фундаментальное различие между спутниками HTS заключается в том, что некоторые спутники HTS связаны с наземной инфраструктурой через фидерную линию с использованием регионального сфокусированного луча, определяющего местоположение возможных телепортов , в то время как другие спутники HTS позволяют использовать любой сфокусированный луч для определения местоположения телепортов . В последнем случае телепорты могут быть установлены на более широкой территории, поскольку зона действия их точечных лучей охватывает целые континенты и регионы, как и в случае традиционных спутников. [14]
Отраслевые аналитики Northern Sky Research полагают, что к 2020 году спутники с высокой пропускной способностью будут обеспечивать пропускную способность не менее 1,34 ТБ/с. [14] и, таким образом, станет движущей силой мирового рынка спутниковой транспортной связи, стоимость которого, как ожидается, утроится – с годового дохода в 2012 году, составлявшего около 800 миллионов долларов США, до 2,3 миллиарда долларов США к 2021 году. [15]
Список спутников с высокой пропускной способностью
[ редактировать ]
|
|
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Раджеш Мехротра (7 октября 2011 г.). «Регулирование глобальной широкополосной спутниковой связи» (PDF) . дискуссионный документ . МСЭ . Проверено 22 июля 2012 г.
- ^ Патрик М. Френч (7 мая 2009 г.). «Спутники с высокой пропускной способностью (HTS) открывают двери на спутниковый рынок» (PDF) . гостевая колонка . ООО "Рядом с Землей". Архивировано из оригинала (PDF) 3 декабря 2012 года . Проверено 19 июля 2012 г.
- ^ Кребс, Гюнтер. «Эхостар-17/Юпитер-1» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 9 июля 2012 года .
- ^ Питер Б. де Сельдинг (18 марта 2010 г.). «Индустрия спутникового широкополосного доступа надеется решить проблему имиджа» . новостная статья . Spacenews.com. Архивировано из оригинала 2 февраля 2013 года . Проверено 22 июля 2012 г.
- ^ Джонатан Амос (22 октября 2011 г.). «Запуск широкополосного «суперспутника» Viasat» . новостная статья . Би-би-си . Проверено 22 июля 2012 г.
- ^ Перейти обратно: а б Джованни Верлини (1 апреля 2011 г.). «Следующее поколение спутников: высокая пропускная способность, высокий потенциал» . новостная статья . Спутник сегодня . Проверено 19 июля 2012 г.
- ^ Задержка в реальном времени: переосмысление удаленных сетей. Архивировано 21 июля 2021 г. на Wayback Machine Telesat, февраль 2020 г., по состоянию на 25 марта 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б Мега-источник ужаса широкополосных созвездий LEO и MEO SpaceNews, 13 марта 2018 г., по состоянию на 25 марта 2021 г.
- ^ Большие группировки спутников LEO: будет ли на этот раз по-другому? McKinsey & Company, 4 мая 2020 г., по состоянию на 25 марта 2021 г.
- ^ Спутники на низкой околоземной орбите, улучшающие задержку OmniAccess, по состоянию на 29 октября 2020 г.
- ^ Созвездия LEO и проблемы отслеживания Satellite Evolution Group, сентябрь 2017 г., по состоянию на 25 марта 2021 г.
- ^ NSR сообщает об амбициозной группировке Китая из 300 малых спутников на LEO SatNews, 8 марта 2018 г., по состоянию на 25 марта 2021 г.
- ^ «Итоги архивов» . Исследование северного неба . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б Дэвид Беттингер (2 июля 2012 г.). «Серия виртуальных партнеров – HTS и VSAT: новые последствия, новые возможности» . статья в блоге . iDirect. Архивировано из оригинала 22 июля 2012 года . Проверено 21 июля 2012 г.
- ^ Ник Рубль (18 июля 2012 г.). «Рыночный сдвиг: популярность спутников HTS и O3b» . тематическая статья . Спутниковый прожектор . Проверено 22 июля 2012 г.
- ^ «Каталог спутниковых миссий - WINDS» . eoportal.org . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ «Высокопроизводительный спутник KA-SAT компании Eutelsat готовится к запуску 20 декабря» . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ «Спутник KA-SAT компании EUTELSAT успешно выведен на орбиту ракетой ILS Proton» . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ «Ariane ECA запускает спутники Yahsat 1A и Intelsat со второй попытки» . NASASpaceFlight.com. 22 апреля 2011 года . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ Бергин, Крис (5 июля 2012 г.). «Ariane 5 ECA запускается с MSG-3 и EchoStar XVII» . NASASpaceflight.com . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ «Аванти объявляет об успешном запуске своего спутника HYLAS 2» . businesswire.com. 2 августа 2012 года . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ «Telebras и Viasat заключают стратегическое соглашение для продвижения коммерческого использования мощности SGDC-1» . viaat.com (на португальском языке). 29 апреля 2019 г. Проверено 25 мая 2024 г.
- ^ Генри, Калеб (5 июля 2017 г.). «SpaceX достигает двузначной отметки, отмечая десятый запуск в этом году» . Космические новости.
- ^ «ГСАТ-19 – ИСРО» . www.isro.gov.in. Архивировано из оригинала 31 июля 2017 г. Проверено 5 июня 2017 г.
- ^ Дин, Джеймс (4 июня 2018 г.). «SpaceX Falcon 9 доставляет на орбиту с мыса Канаверал огромный коммерческий спутник» . Флорида сегодня . Проверено 13 апреля 2021 г.
- ^ «Первый широкополосный спутник Индонезии» . psn.co.id. Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ «Спутник высокой пропускной способности Kacific1» . kacific.com . Проверено 13 ноября 2022 г.
- ^ «Arianespace запускает спутники Eutelsat, ISRO в первую миссию 2020 года» . Космические новости. 16 января 2020 г. Проверено 6 июня 2020 г.