vsatman888 (vsatman888) wrote,
vsatman888
vsatman888

Category:

Space X планирует 2-го поколение сети спутникового интернета StarLInk

Продолжение поста о новом раунде подачи заявок на использование частотного ресурса на территории США  спутниковыми сетями на низкой и средней орбите. Первая часть опубликована позавчера и посвящалась прежде всего OneWEB и Телесат. Желательно начать чтение  с нее, даьы понимать картину в целом

а сегодня  рассмотрим заявку Space X

Итак, что попросил Space X в своей новой заявке в Федеральную Комиссию по связи в США?

Прежде всего заявку отличает то, что если УанВЭБ и Телесат просто  масштабировали свои сети?  банально увеличив количество ИСЗ в 5..13 раз, и  не меняя по большому счету ни частотный диапазон , ни орбиты, и не вдаваясь пракктически ни в какие детали, то у Спейс Х это реально НОВАЯ заявка, а не просто больше таких же спутников.

И Спейс Х справедливо говорит в ней о Gen2 втором поколении системы.

Итак вот таблица с параметрами сети СтарЛинк-2 .


Если представить себе это на орбите то будет выглядеть так :

Что нового.

  1. В отличие от первого поколения Абонентский терминал в Gen2 будет работать не только в Ку (11/14 Гигагерц), но и в Ка ( 18/30 Гигагерц). При этом Абонентские терминалы для первого поколения будут работать и ИСЗ второго поколения. Вот частоты первого поколения СтарЛинк 

а Вот частоты  для StarLink  Gen2


Что это дает??  Больше пропускной способности. Ку диапазон  делится на 2 части для сервисов BSS Broadcast Satellite Service (телевизионное вещание) и FSS Fixed Satellite Service (спутниковая связь) это   в сумме от 10 700 МГц до 12 700 МГц . Итого 2000 Мегагерц  по направлению от ИСЗ к абоненту. В Gen 2  к 2000 МГц в Ку добавится еще и 1800 Мгц в Ка диапазоне.


  1. Для того, чтобы «поднять с Земли на спутник вдвое больше информации  Спейх Х решил использовать на ГейтВеях  новый никогда ранее не использовавшийся в спутниковой связи Е диапазон частот  это  81-86 Гигагерц (или 71-76 Гигпгерц в обратном направлении) . Здесь для FSS Fixed Satellite Service (спутниковая связь) можно использовать не 500 МГц как в Ку,  а в 10 раз больше – 5000 МГц.  Надо отметить, что сейчас в США этот диапазон используется только для организации наземных РРЛ (радиорелейных линий) радиомостов (радиоканалов между вышками), всего в США всего лишь около 19000 таких устройств. Спейс Х должно выбирать места для своих Гейтвеев так чтобы не ставить помехи этим радиомостам .

3. По сравнению с первым поколением ИСЗ, на каждом из которых возможна работа 8 отдельных лучей от ИСЗ в сторону Земли, на втором поколении их будет больше (30 лучей , работающих на прием (из них 2 луча для управления и телеметрии) и 32 луча на передачу (2 телеметрия и управления) .Это количество сервисных лучей делится на фидерные (в направлении  Гейтвея и сервисные в направлении Абонентских терминалов) .
Благодаря этому каждый ИСЗ второго поколения будет иметь в 3 (три) раза больше пропускной способности, чем спутник первого поколения .
Что еще интересное можно найти в их заявке:


  1. Абонентский терминал может принимать сигнал нескольких отдельных лучей суммарной пропускной способностью до 2000 МГц (эквивалентная скорость не менее 6 Гигабит ) и передавать в полосе до 125 МГц (эквивалентная скорость не менее 125 Мбит)

  2. Спейс Х сообщает, что достигла соглашения с Правительственными агентствами США (в том числе и Министерством Обороны) о совместном использовании Ка диапазона , и уверена, что сможет достичь соглашения и для использования этого диапазона спутниками Gen2.

  3. Так же Спейс Х еще не подготовила и не передала в ФСС информацию о системе Старлинк 2-го поколения , которую необходимо сообщить в Международный Союз Электросвязи . Это будет сделано в подходящее для этого врямя и Спейс Х готово оплатить все расходы, связанные с публикацией данных о своей системе в каталоге МСЭ.

  4. В каждом пуске ИСЗ СтарЛинк  Спейс Х использует по 4 сборки для крепления ИСЗ под обтекателем , каждая сборка состоит из 2алюминеевых легких  штанг длиной 6 метров диаметром 1,5 дюйма. Время жизни этих штанг на орбите не более 36 дней, а вероятность столкновения с любым другим объком равна  0.00000000653.

  5. Для защиты от космического мусора и микрометеоритов  все важные элементы ИСЗ защищены алюминиевым экраном толщиной 1 мм. При этом, даже если экран и баки с Криптоном будут пробиты это не вызовет взрыва и образования обломков. диаметром 1 мм

  6. Многие из бортовых приемников командной радиолинии, передатчиков телеметрии и электроники, управляющей ИСЗ резервированы для предотвращения потери управления ИСЗ в полете. Расчеты по собственной методике Спейс Х показывают, что вероятность потери управления ИСХ из за столкновения с космическим мусором диаметром более 1 мм составляет y 0.000776 за весь период работы ИСЗ

  7. Спейс Х будет мониторить топливные танки и аккумуляторы во время работы и не будет разряжать  топливные танки и батареи по окончании работы. Спейс Х планирует направлять ИСЗ в атмосферу для полного сгорания в работающем состоянии, считая это наиболее безопасным вариантом предотвращения создания космического мусора.

  8. Спейсх будет постоянно монтирить орбиты своих ИСЗ и рассчитывать вероятность их столкновения с известными объектами космического мусора и других ИСЗ . Если вероятность столкновения будет больше 0,001% будет предприниматься маневр ИСЗ СтарЛинк с изменением его орбиты на безопасную

  9. ИСЗ Старлинк используют GPS и другие сенсоры для определения своего местоположения.

  10. Спейс Х обязуется координировать движение своих ИСЗ со всеми другими НГСО системами , подавшими заявки в ФСС,  в том числе с Куйпер (его высоты 590, 610 и 630 км), а также другими не американскими 54 группировками и отдельными ИСЗ, работающими /пересекающими эти высоты, зарегистрированными в каталоге МСЭ.


меня поразило количество стран, имеющих спутники на этой орбите (или заявкт в МСЭ на размещение ИСЗ там)


  1. ИСЗ системы Старлинк будет полностью сгорать в атмосфере, и частицы достигшие поверхности Земли будут иметь энергию не более 15 Джоулей, то есть риск травмы для человека равен нулю.

15. Спутники 2 го поколения будут иметь штатные межспутниковые каналы связи.

  1. Типовая задержка составит не более 50 миллисекунд

  2. Размещение ИСЗ на орбитах 360 км обеспечит , что спутник в случае его неисправности будет освобождать орбиту (сгорать в атмосфере) всего лишь за три месяца.

  3. Благодаря пункту выше, орбиты высотой  360 км одни из самых «чистых» и вероятность столкновения ИСЗ на ней в 21000 раз меньше чем на орбите высотой 800 км.

  4. Для уменьшения помех в Астрономических наблюдений спутники второго поколения будут во первых повертываться вокруг своей оси в момент движения на рабочую орбиту, а во вторых их Солнечные Батареии складываться особым образом. Обе эти меры позволят обеспечить, что время когда поезд из запущенных ИСЗ может быть замечен наблюдателем с Земли (без телескопа) недели. Так же на этих ИСЗ будет использовано специальное покрытие по уменьшению Альбедо на 55%  и козырек для солнечного света. Так же меньшая высота орбиты спутников 2-го поколения обеспечит, что они будут быстрее покидать угол наблюдения Астномами, чем ИСЗ, наодящиеся на более высоких орбитах.

  5. Абонентский терминал будет крайне прост для включения и оно будет состоять из 2 шагов. Навести на небо и включить его.

  6. Благодаря большому числу ИСЗ на видимом для Абонентского терминала участке неба, терминал сможет выбирать для работы те ИСЗ которые не затенены для него деревьями или более высокими домами, то есть система получит очень высокую гибкость . Так же система 2-го поколения, будет обладать Искуственным Интелектом, позволяющим ей отключать/выбирать для работы с конкретным абонентом те луч/ИСЗ, которые не ставят помехи другим системам на низкой или геостационарной орбите.


Вот в целом и все. Как я понял общая цель создания спутниковой сети СтарЛинк второго поколения обеспечить пользователю  уровень сервиса (в части задержки и скорости) на уровне  того, который имеют сейчас жители мегаполисов в  США, стдящие на оптике или будущей сотовой сети 5G .
Если говорить о практической реализации, то кроме вопроса управления и координации всей группировкой , остальное не кажется крайне сложным, но требует огромных инвестиций и может иметь право на реализацию, только в случае коммерческого успеха в сША сети СтарЛинк первого поколения.  При этом на сегодня однозначно нет 100% гарантии такого успеха.



P.S. Уважаемые Читатели , автор сего поста крайне заинтересован понять ценность для Вас этих его «многабукофф». Для чего, если Вас это не затруднит, просит Вас френдить .его ЖЖ и/или нажимать на кнопочку "понравилось" в старой версии ЖЖ она  вверху  Это поможет Автору понять запросы  Аудитории и улучшить свои посты .Конечно, прямая критика, что не так, всячески приветствуется.
Tags: space x, starlink, космос, ликбез, телеком
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 80 comments