World Wi-Fi lebih dekat daripada kedengarannya

Startup Amerika, OneWeb, memerintahkan 900 satelit untuk membuat jaringan ruang global untuk akses Internet. Airbus Prancis akan mengembangkan satelit-satelit ini dan meluncurkan Roscosmos.

Gagasan Internet satelit global telah ada selama seperempat abad. Hari ini, impian cakupan 3G atau 4G di seluruh dunia sedang mengalami kelahiran baru, dan sekarang seluruh ras ruang angkasa sedang berlangsung di antara dua raksasa teknologi. Di satu sisi, SpaceX dan Google, di sisi lain, OneWeb, yang dibuat oleh pendiri Virgin Galactic, Qualcomm dan O3b.

Baru-baru ini, diketahui bahwa Facebook meninggalkan impiannya tentang internet luar angkasa, dengan fokus pada pengembangan repeater tak berawak ketinggian tinggi.

Sistem satelit seperti Inmarsat dan Iridium muncul di tahun 90-an dan saat ini menyediakan layanan Internet dan telepon. Mereka menyediakan hampir atau sepenuhnya cakupan global, tetapi tidak populer. Tetapi tingginya biaya komunikasi ruang angkasa telah membawa kemenangan penuh bagi operator seluler. Sekarang satelit internet hanya diminati di mana tidak ada menara sel, dan bagi mereka yang bersedia membayar dari beberapa dolar per menit.

Keterbatasan lain terkait dengan Internet satelit - waktu respons. Sinyal radio terbang dengan kecepatan cahaya, tetapi jarak yang tercakup dalam ruang sudah menyebabkan penundaan yang nyata, yang secara signifikan mengurangi daya tarik pengguna.

Di sini harus diklarifikasi bahwa satelit dapat berputar dalam orbit yang berbeda : dari bumi rendah dekat (NOO), ketinggian 400-1200 km, ke geostasioner (GSO), pada ketinggian 36.000 km.

Setiap orbit memiliki kelebihan dan kekurangan. Rendah membutuhkan sejumlah besar satelit, karena semakin rendah tinggi, semakin kecil radius area siaran satelit. Tetapi penundaan sinyal kecil dan sebanding dengan komunikasi terestrial. Geostationary - memungkinkan satu satelit untuk menyiarkan hampir seluruh belahan bumi. Tetapi dengan koneksi seperti itu, ping mencapai satu detik - Anda harus melupakan game jaringan dan obrolan di Skype.



Ada masalah lain dengan satelit geostasioner - semakin dekat penerima ke kutub, semakin buruk koneksinya, karena satelit terlihat dekat dengan cakrawala, dan sinyal harus melewati permukaan bumi, yang menambah kebisingan. Untuk komunikasi yang stabil, Anda harus menaikkan antena lebih tinggi.

Ternyata untuk membuat jaringan satelit dengan Internet "cepat", tidak ada yang tersisa selain meluncurkan kawanan besar perangkat ke orbit rendah. Misalnya, satelit Iridium berputar pada ketinggian 800 km, ada sekitar 70 di antaranya dalam satu kelompok, masing-masing berbobot 680 kg dan biaya $ 5 juta. Namun, bahkan jika Anda lupa tentang biaya komunikasi, setiap satelit dari grup ini hanya mampu mendukung 1.100 koneksi, mis. pada puncaknya, Iridium akan menyediakan Internet dengan sekitar 70 ribu pengguna.

Setelah kebangkrutan generasi pertama perusahaan telekomunikasi, pengusaha Greg Wyler memulai fase baru Internetisasi ruang pada tahun 2000-an.



Dia memutuskan untuk memberikan WWW cahaya kepada negara-negara berkembang, dan menyediakan akses jaringan ke tiga miliar orang di Afrika, Asia dan Oseania. Untuk tujuan ini, startup O3b, dibuat pada 2008, mengembangkan desain baru pesawat ruang angkasa untuk orbit rata-rata 8 ribu km, dan mulai diluncurkan.



Proyek ini didukung oleh banyak perusahaan, termasuk Google. Perusahaan Wyler, secara total, menerima sekitar $ 1,2 miliar investasi dan secara serius mulai memenuhi tugas. Dengan dua peluncuran, pada 2014, delapan pesawat ruang angkasa O3b dimasukkan ke orbit pada ketinggian 8 ribu km. Peluncuran dilakukan oleh roket Soyuz-ST-B Rusia dengan blok pendorong Fregat dengan dua peluncuran dari situs peluncuran Kourou.



Sekarang sistem sudah aktif beroperasi di Afrika, Pakistan, Pasifik,



Tetapi cakupan yang tidak lengkap tidak memungkinkan O3b untuk sepenuhnya dianggap sebagai sistem global.



Karena itu, Wyler melangkah lebih jauh untuk mempromosikan gagasan konstelasi satelit orbit rendah. Dengan itu, ia berhasil menginspirasi pendiri perusahaan luar angkasa SpaceX, Ilon Mask. Namun, pada akhir 2014, Wyler dan Musk tidak setuju pada ide-ide untuk implementasi teknis dari proyek tersebut. Wyler menginginkan satelit yang murah dan kecil, dan Mask juga tertarik pada satelit yang kecil, tetapi lebih kompleks dan mahal.

Akibatnya, Wyler tidak menemukan bahasa yang sama dengan Google atau SpaceX, tetapi menemukan investor baru. Proyek Wyler didukung oleh pemilik ruang lain, Richard Branson, yang dikenal karena proyek perjalanan ruang angkasanya.

Perusahaannya, Virgin Galactic, berencana tidak hanya meluncurkan pesawat roket suborbital tamasya Space Ship Three, tetapi juga meluncurkan satelit kecil dengan roket Launcher One.



Qualcomm, produsen microchip untuk smartphone dan tablet, dan pengembang sistem komunikasi nirkabel, juga memihak Wyler. Bersama-sama, tiga perusahaan O3b, Virgin dan Qualcomm mendirikan OneWeb, yang memulai proyek ambisius. Berapa banyak perusahaan pendiri yang diinvestasikan tidak dilaporkan, tetapi selain itu mereka dapat menarik $ 500 juta.

Diperkirakan beberapa ribu satelit kecil akan berputar pada ketinggian 800-950 km. Setiap satelit harus memiliki berat sekitar 150 kg dan biaya dari $ 350 ribu hingga $ 500 ribu. Jumlah total pembiayaan akan membutuhkan sekitar $ 3 miliar.

Perusahaan segera mulai mencari produsen yang dapat membangun seluruh armada satelit dari batch pertama - 900 buah - ini sekitar dua kali lipat jumlah satelit yang beroperasi di orbit dekat Bumi. Pekan lalu, pemenang yang beruntung diumumkan : raksasa kedirgantaraan Prancis Airbus harus menghasilkan 10 sampel pertama di pabriknya, dan kemudian direncanakan untuk mentransfer produksi ke Amerika Serikat. Pengelompokan dengan kekuatan penuh di orbit dijanjikan pada tahun 2019.



Kemarin, Roskosmos membualbahwa peluncuran grup akan dilakukan oleh 21 kendaraan peluncuran Soyuz dan 39 LauncherOne. Rupanya, Topeng Ilon tidak dipercaya dengan ini karena alasan prinsip. Mungkin ini bisa dilakukan oleh China, tetapi pendiri OneWeb sudah memiliki pengalaman sukses dalam bekerja dengan Roscosmos. Dan secara teknis, bukan fakta bahwa unit overclocking Cina dapat dibandingkan dengan "Frigate" Rusia . Menurut cerita para pengembang, blok booster Frigate memungkinkan hingga 50 start dari mesin berbaris, yaitu, mengatur orbit lima puluh satelit. Sejauh ini, catatan praktis "Frigate" adalah 6 buah, tetapi peluncuran di bawah kontrak dengan OneWeb akan memungkinkan untuk meningkatkan kinerja menjadi 32.



Mungkin, rudal konversi Dnepr akan berguna dalam pekerjaan semacam itu. Untuk menyebarkan dua atau tiga lusin mikrosatelit - mereka masih tahu bagaimana sejak saat mereka adalah rudal balistik "Voivode". Ada kemungkinan bahwa versi ringan dari "Hangar", yang sekarang akan menggantikan konversi "Roar", akan terhubung ke pekerjaan yang sama.

Pendiri SpaceX, Elon Musk, juga menyusun konstelasi ruang angkasa sendiri, dengan komunikasi antar-satelit dan relay. Niatnya sebagian besar bertepatan dengan proyek OneWeb, dengan pengecualian bahwa total biaya sistem berjumlah $ 10 miliar.

$ 1 miliar telah diinvestasikan dalam proyek dari Google dan teman-temannya. Elon Musk membuka laboratorium pembuatan satelit di Seattle, dan serius membuat prototipe pertama. Dan di depan ada prospek 4.000 pesawat ruang angkasa. Menurut Musk, ia membutuhkan Internet satelit untuk tambahan membiayai kolonisasi Mars, yang ia rencanakan. Motivasi yang lebih sederhana mungkin bahwa Musk memuat kemampuan membangun roket spaceX dengan karyanya. Dengan pesanan non-negara yang sangat besar, Musk mendapat kesempatan untuk berulang kali menguji sistem roket ruang angkasa Falcon-9R yang dapat digunakan kembali, dan roket Falcon Heavy.

Jika kita berbicara tentang proyek-proyek Internet satelit komersial Rusia, maka ada baiknya menyebutkan beberapa.

Dauria Aerospace sedang mengembangkan desain mikrosatelitPyxis , berbobot sekitar 100 kg untuk diluncurkan ke orbit yang sangat elips "Petir". Empat satelit seperti itu, menurut perhitungan, akan dapat menyediakan Internet untuk 15 ribu pengguna di wilayah kutub utara.



Bahkan, proyek ini lebih dekat dengan teknologi perangkat geostasioner, karena pada titik jauh orbitnya, satelit akan jauh dari Bumi dengan 36 ribu km yang sama. Masalah dengan keterlambatan komunikasi akan tetap ada, tetapi Pyxis akan dapat "menggantung" di Kutub Utara, daripada di garis khatulistiwa, dan menyediakan komunikasi untuk semua yang membutuhkannya di Kutub Utara. Sekarang perusahaan sedang mencari investasi dalam pelaksanaan proyek.



Proyek yang lebih ambisius di startup Yaliny. Para penulis proyek siap membuat Internet satelit global mereka sendiri, dan sekarang sibuk mengembangkan satelit prototipe. Mereka tidak mengungkapkan rincian teknis, hanya diketahui bahwa sekitar $ 2 juta diinvestasikan di Yaliny, yang jelas tidak cukup untuk bersaing secara serius dengan OneWeb atau Google / SpaceX.

Bagaimanapun, implementasi salah satu dari proyek-proyek ini dapat menyebabkan perubahan signifikan tidak hanya di Bumi, tetapi juga di luar angkasa. Sebagai contoh, sekarang hambatan yang signifikan untuk pengembangan pesawat ruang angkasa kecil adalah sulitnya transfer data. Mikro dan nanosatellites telah mencapai titik di mana mereka dapat mengakumulasi sejumlah besar data yang secara fisik tidak dapat ditransmisikan ke Bumi melalui saluran komunikasi yang dapat diakses. Komunikasi laser bisa memperbaiki ini, tetapi atmosfer dan cuaca mengganggu itu.

Jika dimungkinkan untuk mentransfer data secara langsung ke jaringan, maka ini harus memberikan dorongan kuat untuk pengembangan mikrosatelit, dan pembuatan berbagai aplikasi pengguna berdasarkan basisnya. Misalnya, sekarang militer AS akan menguji server satelit-Internet.



Dalam konteks Wi-Fi global, adalah mungkin untuk secara diam-diam menyebarkan kapasitas server di orbit - ini akan menyelamatkan mereka dari banjir ketika pipa air pecah, pemadaman listrik atau ancaman "ground" force majeure lainnya. Akan ada masalah di ruang angkasa, tetapi mereka bisa diselesaikan jika diinginkan dan perlu.

Source: https://habr.com/ru/post/id380977/