Про спутниковый интернет Starlink от SpaceX.

26 февраля 2018, 14:00

Про спутниковый интернет Starlink от SpaceX.

Про спутниковый интернет Starlink от SpaceX.

В небе ночном
Есть рукотворные звёзды.
Но они не для нас.

В данной публикации местный автор порассуждает о проекте Starlink. К сожалению, так называемые журналисты - существа абсолютно технически безграмотные, и уже понаписали много всяческой ереси, дезориентирующей интересующихся. А тема-то любопытная.

Так что по пунктам.

Что это вообще такое?

Желание изложить информацию в доступной читателю форме сыграло с «технически безграмотными журналистами» злую шутку - проект Starlink совершенно точно не основывается на стандартных технологиях типа LTE или Wi-Fi, и не имеет ничего общего с сотовыми сетями N-го поколения, либо какими-то иными распростанёнными форматами передачи данных, которые можно было бы использовать без предобработки.

Фактически это обычное телекоммуникационное оборудование Ku (12-18ГГц) и Ka (26.5-40ГГц) диапазонов. А в перспективе и V-диапазона (от 40 до 75ГГц) - но это позже, если проект выйдет на коммерческую окупаемость.

Сигналами столь высоких частот напрямую оперерировать нельзя, да и нечем. То есть простого доступа к технологии у конечного пользователя нет и не будет. Это никакой ни Wi-Fi, либо что-то иное столь же привычное.

И, естественно, любые разговоры о возможности втетенить чип для Starlink в любой смартфон или ноут, что с удовольствием сделают китайцы буквально на раз-два - совершенно беспочвенные фантазии технически безграмотных журналистов. Ибо мы уже знаем на примере сотовых телефонов «Иридиум» и «ГлобалТел», что с простой дипольной антенной скорость передачи от абоненского устройства в сторону спутника на мощностях в районе одного Ватта не превышает десятка килобайт в секунду. А это никому не надо.

Чтобы телекоммуникационное оборудование Ku и Ka диапазонов было пригодно для организации двунаправленного интернет-канала, оно нуждается в антенной системе с так называемой лучевой диаграммой направленности. Это может быть либо «тарелка», либо ФАР (фазированная антенная решётка). Третьего не дано - диполь тут не работает от слова «совсем».

Причём, ежели спутник связи не висит стационарно в одной точке относительно абонента, то «тарелка» автоматически исключается. Замучаетесь её крутить (хотя и такая технология тоже есть). Остаётся только «военная» технология ФАР, которая уже хорошо обкатана. В том числе и на изделиях гражданского назначения.

Например, по миру прямо сейчас колесит достаточное количество автомобилей с небольшими плоскими антеннами на крыше, размером в 500-листовую пачку бумаги формата А4. Ну или чуть больше - внутри как раз сокрыта ФАР, принимающая сигнал цифрового спутникового TV в прекрасном качестве даже в движении.

Правда, чтобы ФАР работала не только от спутника к абоненту, но и для передачи данных в противоположном направлении, антенную систему придётся значительно усложнить. Так, в проекте «OneWeb» при всех изощрениях ФАР получилась вдвое большего размера - вот эта белая штука на крыше пикапа она самая и есть:

Внешний вид абонентского устройства OneWeb

Если бы можно было сделать корпус терминала прозрачным, чтобы наблюдать собственно ФАР, получилось бы так:

ФАР терминала OneWeb

Так что нет, абонентское устройство проекта Starlink не встраивается в смартфон, не является маленькой коробочкой, и не паяется на коленке из несложных деталей, найденных на помойке. Его минимальные габариты - пятисотлистовая пачка бумаги, примерно соответствующей ей вес, и отнюдь не маленькое энергопотребление. Ибо чудес не бывает.

Думается, что и стоить это будет соответственно - баксов пятьсот минимально при самом оптимистичном раскладе. Про 200-300 может написать лишь пресловутый технически безграмотный журналист, либо сознательно введённый в заблуждение, когда желаемое выдаётся за действительное.

Да, но есть же пример Sirius XM Radio?

Для тех, кто не в курсе - двадцать лет назад в США появился стандарт SDARS (Satelitte Digital Audio Radio Services) для цифрового спутникового многоканального радио. И возникли две конкурирующие компании: Sirius Satellite Radio Inc и XM Satellite Radio Inc.

Ну как конкурирующие - сразу было ясно, что конкуренция та чисто номинальная, дабы потребитель просто имел выбор. На самом деле продукция обеих контор почему-то получилась полностью совместимой, даже на уровне протоколов. Десять лет спустя конторы закономерно слились в одну, Sirius XM Radio Inc. Посмотрим, что она нам предлагает.

Буквально за 50 долларов на eBay сегодня можно купить вот такой девайс:

Полный комплект Sirius XM Radio

Для понимания масштабов - он же, установленный в док-станцию, в салоне автомобиля:

Приёмник Sirius XM Radio в интерьере автомобиля.

Само радио позволят принимать чуть меньше сотни тематических каналов (в основном нон-стоп музыка определённого стиля в каждом канале), без всякой рекламы, за $10 абонентской платы в месяц. Целевая аудитория - автомобилисты. Хотя само радио может быть встроено хоть в бумбокс - модульное построение подразумевает многочисленные альтернативы использования.

Но нам важно другое.

Несмотря на то, что спутников в этой системе всего несколько, территория покрытия довольно обширна - США включая Аляску, Канада и Мексика. Но самое интересное, это антенна на фото комплекта поставки. Да, вот эта спичечная коробочка со шнурком - внимательно на неё посмотрите.

Именно её приводят в пример технически безграмотные журналисты со словами «ну вот, почти то же самое, ведь работает же». Забывая, что работает оно лишь в одну сторону - со входящим трафиком. Причём исходящего со сверхмощного спутника.

Правда, могут быть возражения про высоту орбиты Sirius XM порядка 50 тыс. км (она не круговая и не стационарная, а эллиптическая). Мол, ежели её опустить до старлинковской 350-400 км, то вот такая же антенна в размерах спичечной коробочки сразу же заработает в обе стороны. Не читайте вымыслы безграмотных журналистов, не заработает.

А что говорят про халяву?

Глупости всякие говорят.
Никакой халявы не будет.

Тут полная аналогия с цифровым спутниковым приёмником Sirius XM Radio, про каковой упомянуто совершенно неспроста. Моноблок с ФАР и некоей электроникой внутри, с LAN портом на выходе (плюс, вероятно, Wi-Fi для сопряжения с мобильными девайсами) будет продаваться за вполне ощутимые деньги, совершенно неподъёмные для халявщиков. Плюс абонентская плата, в районе $50 в месяц.

Не забывайте, это коммерческий, а не благотворительный проект.

Да, но разрешат ли это в Нейтральной Стране?

Вот именно в этом и есть сомнения.
Потому как аналогичный проект OneWeb уже не разрешили.

Причина вполне понятна - при непосредственном доступе к Сети, минуя провайдеров, нет никакой технической возможности ввести цензуру, или, как это изящно формулируют, вводить ограничения на региональный контент. Не получится заблокировать «неправильные» сайты. Да и СОРМ подключать не к чему.

А неподконтрольная сеть передачи информации в Нейтральной Стране по определению не может быть разрешена. Вот даже в этом не сомневайтесь.

Подтверждение этому тезису: Спутниковый интернет — угроза национальной безопасности. Госдума запрещает бесконтрольный ввоз спутниковых терминалов.

Будут ли глушить Starlink?

Опять-таки, технически безграмотные журналисты, не имея никакого понимания ситуации, широко растиражировали доклад МНИРТИ о «Комплексе радиоэлектронной борьбы для противодействия спутниковым системам на низких круговых орбитах», которым, якобы, можно заспамить как Iridium, GlobalStar и OneWeb, так и Starlink. А так же всё, что появится впредь.

Даже если отвлечься от гипотетической картинки, в какую именно позу поставят спамера, если он своим «комплексом» вдруг зачем-то попробует заглушить, к примеру, любой чужой спутник связи, пусть даже и в качестве побочного эффекта, все такие заявления не следует воспринимать всерьёз.

Нужно понимать, что диаграммой направленности этого «комплекса» придётся сопровождать каждый низкоорбитальный спутник, которых только у Starlink планируется 4425 штук на первом этапе, плюс ещё 7518 штук добавят позже. Итого для сопровождения набирается 12 тысяч спутников только одного проекта. Причём прицеливаться в каждый из них надо точно, иначе смысла нет.

Более того, поскольку сами спутники образуют между собой mesh-сеть, и умеют передавать абонента от одного спутника к другому без обрыва связи, тут мы понимаем, что делается это силами спутниковой ФАР. А это означает, что сам спутник может формировать диаграмму направленности, отвёрнутую от того места, с которого работает глушилка.

Иначе говоря, можно попытаться заспамить низколетящий спутник, но далеко не факт, что это получится. Скорее всего, сам «комплекс-глушилка» окажется на несколько порядков дороже, чем спутник, и заглушить всю их систему над всей страной в полной мере не получится. Денег не хватит.

Поэтому никто ничего глушить не будет, всё ограничится уголовными делами, возбуждаемыми по отношению к тем, кто каким-то образом привезёт в Нейтральную Страну абонентское устройство Starlink. Примерно как это случилось с фермером, восхотевшим изыскать приблудившегося телёнка по GPS трекеру. Его чуть не посадили, если кто не в курсе. И таки посадили бы, не случись общественный резонанс.

Итого.

Хотя в рамках проекта Starlink уже запущены 62 тестовых спутника, на которых пока лишь только отрабатывается технология спутникового интернета в условиях, близких к реальным, что уже через два-три года даст выхлоп, в границах Нейтральной Страны населению до всего до этого не должно быть ровным счётом никакого дела. Никто не позволит этому самому населению тем спутниковым интернетом пользоваться. Ни под каким видом.

И причина не в каких-то технических сложностях.

Лучше всех ту причину сформулировал Леонид Каганов, и формулировка та звучит, как последний аминь: «Современная Россия максимально приблизилась к модели СССР ... у нас снова весь мир вокруг - наши идеологические враги, и мы точно так же кричим по внутренним телеканалам, что мы самая свободная в мире страна, хотя завинчены все свободы, какие только можно. Пока эта система существует, никто вам не даст бесконтрольно обмениваться информацией, платя за это абонентку кому-то за океан.»

Но и не это самое страшное.

Технический прогресс в принципе, по мнению действующей власти, представляет угрозу для нацбезопасности России. Исходите из этого, и не на что не надейтесь.

Как говорится, «а в ответ мы помашем кадилом»...

История развития проекта для любопытных.

В феврале 2018 года были запущены спутники Tintin-A и Tintin-B.
Это бочкообразные прототипы:

Прототип спутника Starlink от SpaceX Tintin.

Выведенные на орбиту в мае 2019 года 60 спутников второй установочной серии выглядели уже совсем иначе. Вот стопка спутников (два ряда по 30 штук) перед их загрузкой в обтекатель ракеты:

Спутники Starlink от SpaceX образца 2019 года.

Солнечная панель каждого спутника насчитывает 12 сегментов.
Раскладываются они «гармошкой»:

Солнечная батарея спутника Starlink от SpaceX.

На плоской стороне, обращённой к Земле, расположены антенны:

Антенны спутника Starlink.

Как видно, спутники весьма сильно отличаются от прототипов.

  1. Теперь спутники плоские.

  2. Вес каждого - 227 кг.

  3. Электропитание - от одной солнечной батареи.

  4. Есть четыре плоских антенны высокой пропускной способности.
    Принцип действия - фазированная антенная решётка.
    На картинке выше антенны показаны стрелочками.

  5. Спутник имеет двигательную установку.

    Двигатель, как ни странно, электрический.
    Рабочим телом служит криптон, принцип действия - эффект Холла.

    Двигатель нужен для увода спутника с высоты отделения от ракеты-носителя (440 километров) на рабочую орбиту (550 километров).

    Он используется для сохранения ориентации спутника на орбите, а впоследствии и для сталкивания спутника с орбиты по истечении срока службы.

На данном этапе разработки спутники пока что не могут обмениваться информацией между собой по оптическому каналу (позднее предполагается использовать лазерный луч). Отрабатывается ретрансляция цифрового потока с реальных орбит, и проверка достаточности энергетики при взаимодействии с компактным абонентским устройством.

Даже известно, что это за взаимодействие: «компания станет использовать весь массив спутников для того, чтобы включить широкополосный сигнал связи, тестируя сеть при помощи стриминга видео, и играя в тяжелые компьютерные игры через шлюзы, расположенные в Северной Америке». Не особо серьёзно, но весело.

Как утверждается в пресс-релизе, всё прекрасно работает.
Даже озвучен достигнутый пинг туда-обратно, 16-19 ms.
У первых двух экспериментальных прототипов он был 25 ms.

Абонентского устройства, кстати говоря, пока что никто толком не видел. Известно лишь, что американский регулятор ранее выдавал лицензию на одну станцию слежения, и шесть клиентских терминалов.

Но, как стало известно, SpaceX подала заявку на построение ещё миллиона терминалов, без ограничений по месту их установки. Это вот оно самое. В заявке оговорены два рабочих участка диапазона Ku: 10.7-12.7 и 14.0-14.5 ГГц.

Другие статьи категории «Радиогубительство»

Светодиодные драйверы (LED driver) в быту.

Светодиодные драйверы LED driver в быту. Как известно, в Стране, начиная ещё с известных горбачёвско-ельцинских событий, бытовой электроники как таковой больше не существует. От слова «напрочь». А между тем есть много простых девайсов, где бы она ой как пригодилась. Даже в наипростейшем ширпотребовском варианте её реализации, в виде «фитюлька за доллар».

Публичное харакири России на КВ диапазонах.

Публичное харакири России на КВ диапазонах. У современного человека, по всей видимости, чуть подвинулись мозги. Всё-то ему надо знать. Многие так вообще начинают свой день с Гугловых Новостей - этот агрегатор как-то умудряется вычленить из потока событий наиболее значимое. Как правило, всё, что там написано, в течение суток будет озвучено по новостийному радиовещанию, а на вторые сутки пройдёт сюжетами в телевизионных передачах.

Про отключение станций DGPS, и что из этого получится.

Про отключение станций DGPS, и что из этого получится. Наш великий китайский сосед является неоспоримым лидером по поставке в Ютуб видеозаписей всевозможных драк. Китайцы исторически очень не толерантны друг к другу, и склонны решать мелкие бытовые разногласия традиционным русским мордобоем. Но если китайские мужики проводят боевые действия по понятиям и технично, то самки китайцев во гневе — это нечто.
22 декабря 2018, 14:35

№ 1КВ вещание в России

Хочу , обратиться к автору... За чем дублировать инфу в кв , св и дв диапазон , если есть СПУТНИКОВОЕ вещание... Сегодня , так это распространено , что в любой ГЛУХОМАНИ, можно смотреть тв и уж конечно слушать РАДИО РОССИИ... Ежу , понятно , что для этого на стенке хижены , должен быть прибит спутниковый "ТАЗ ".. На сегодняшний день , не рентабельно городить лес КВ , СВ , ДВ станций в каждом регионе... Достаточно одного спутника на всю страну... А , кому в хижене тесно и хочет слушать в дороге... Эфир с спутника , можна перенести в УКВ диапазон... С радиусом 100 , а то и все 500 км..вокруг...оборудование дешевле передающее и приемник по легче...хоть и китайский.. Я , так думаю , что на сегодняшний день обстоят дела в этом плане... СВ, ДВ , КВ можно отдать радиолюбителям безвозмено , хотя бы отдельные участки... Да , же в Совковые времена , об этом моно было только мечтать... !!! Не везде , не то что радио , тв не было... Вся инфа , на печатном листе газеты...

Обожаю диванных экспертов.

Первое - приёмная аппаратура спутникового вещания ни разу не бесплатная, и для жителя глухомани весьма ощутимая по деньгам. Что никак не объяснить тому, кто в той глухомани не бывал ни разу. Можно даже не пытаться.

Второе. Вот сейчас сильно удивитесь, но в 21 веке и при протянутых столбах, и даже существующих дорогах аж с твёрдым покрытием электричество в довольно населённые деревни запросто может подаваться на 4 часа в сутки, да и то не каждый день. Столкнувшись с таким, местный автор сам охренел в высшей степени.

Третье. Всё УКВ кончается в ста километрах от города. Я понимаю, что для Вашей локации (Питер) это не актуально, но в Сибири сто километров - это среднее расстояние между маленькими деревеньками. В которых нету никакого УКВ, и отродясь не было.

Оно можно, конечно, забить на «необжитые территории», где живёт полтора человека на квадратный километр. Но в результате эти территории, скорее всего, отойдут кому-то другому. Недаром вон китайцы стараются на всех радиодиапазонах - видимо, имеют виды на Сибирь и Дальний Восток.

И, наверное, это коммент всё-таки к статье Публичное харакири России на КВ диапазонах.

alex
29 мая 2019, 14:31

№ 2Замечание

А как же при завинчинности гаек я читаю твою статью на Яндекс Дзен?

Есть вероятность, что при закручивании гаек только Яндекс с Дзеном Вам и останется. Правда, что именно там можно будет прочесть, неведомо, ибо расово неполноценные доменные зоны в виде буржуйских gTLD (в том числе и этот сайт) сгинут в рамках Чебурнета, и копипастить неоткуда станет.

Игорь
Все заметки категории «Радиогубительство»