Sun'iy yo'ldosh Internetga kirish - Satellite Internet access

Sun'iy yo'ldosh Internet
Sun'iy yo'ldosh Internetining xususiyatlari
O'rtaHavo yoki Vakuum
LitsenziyaITU
Maksimal pastki aloqa stavka1000 Gbit / s
Maksimal uplink stavka1000 Mbit / s
O'rtacha pastga tushirish tezligi1 Mbit / s
O'rtacha ulanish tezligi256 kbit / s
KechikishO'rtacha 638 Xonim[1]
Chastota diapazonlariL, C, Ksiz, Ka
Qoplama100–6000 km
Qo'shimcha xizmatlarVoIP, SDTV, HDTV, VOD, Ma'lumotlar to'plami
O'rtacha CPE narx€300 (modem + sun'iy yo'ldosh antennasi )

Sun'iy yo'ldosh Internetga kirish bu Internetga ulanish orqali taqdim etilgan aloqa sun'iy yo'ldoshlari. Zamonaviy iste'molchilar uchun sun'iy yo'ldoshli Internet xizmati odatda individual foydalanuvchilarga taqdim etiladi geostatsionar sun'iy yo'ldoshlar bu nisbatan yuqori ma'lumot tezligini taklif qilishi mumkin,[2] yangi sun'iy yo'ldoshlar yordamida Ksiz guruh quyi oqimdagi ma'lumotlarning tezligini 506 ga etkazish uchun Mbit / s.[3] Bundan tashqari, yangi sun'iy yo'ldosh Internet yulduz turkumlari da ishlab chiqilmoqda past er orbitasi yoqish kam kechikish kosmosdan Internetga kirish.

Sun'iy yo'ldosh Internet tarixi

Birinchi sun'iy yo'ldosh uchirilgandan so'ng, Sputnik 1, tomonidan Sovet Ittifoqi 1957 yil oktyabr oyida AQSh muvaffaqiyatli ravishda ishga tushirdi Explorer 1 1958 yilda sun'iy yo'ldosh. Birinchi tijorat aloqa sun'iy yo'ldoshi Telstar 1 tomonidan qurilgan Bell laboratoriyalari va 1962 yil iyulda ishga tushirildi.

A g'oyasi geosinxron sun'iy yo'ldosh - Yerni ekvator atrofida aylanib chiqa oladigan va Yerning aylanishiga rioya qilgan holda barqaror tura oladigan narsa - birinchi bo'lib taklif qilingan Xerman Potochnik 1928 yilda va tomonidan ommalashtirilgan ilmiy fantastika muallifi Artur C. Klark qog'ozda Simsiz dunyo 1945 yilda.[4] Geostatsionar orbitaga muvaffaqiyatli etib kelgan birinchi sun'iy yo'ldosh edi Syncom3 tomonidan qurilgan Hughes Aircraft uchun NASA 1963 yil 19 avgustda ishga tushirildi. Televizion etkazib berish, harbiy dasturlar va telekommunikatsiya maqsadlarida foydalanish uchun katta quvvatga ega bo'lgan va takomillashtirilgan ishlash xususiyatlariga ega bo'lgan keyingi avlod sun'iy yo'ldoshlari qabul qilindi. Ixtirosidan keyin Internet Butunjahon Internet tarmog'ida geostatsionar sun'iy yo'ldoshlar Internetga kirishni ta'minlashning potentsial vositasi sifatida qiziqish uyg'otdi.

Sun'iy yo'ldosh orqali etkazib beriladigan Internetning muhim imkoniyatini ochish bo'ldi Ka guruh sun'iy yo'ldoshlar uchun. 1993 yil dekabrda Hughes Aircraft Co. Federal aloqa komissiyasi birinchi K ni ishga tushirish uchun litsenziya uchuna- tarmoqli sun'iy yo'ldosh, Spaceway. 1995 yilda FCC qo'shimcha ravishda K ga qo'ng'iroq qildia- 15 ta kompaniyaning arizalarini jalb qiluvchi sun'iy yo'ldosh dasturlari. Ular orasida edi EchoStar, Lockheed Martin, GE-Americom, Motorola va keyinchalik paydo bo'lgan KaStar sun'iy yo'ldoshi WildBlue.

Dastlabki sun'iy yo'ldoshli Internet sohasidagi taniqli talabgorlar orasida Teledesik tomonidan amalga oshirilgan, shuhratparast va oxir-oqibat muvaffaqiyatsiz bo'lgan loyiha Microsoft 9 milliard dollardan ziyodroq xarajat bilan yakunlandi. Teledesikning g'oyasi a yaratish edi keng polosali sun'iy yo'ldosh turkumi K da past orbitali yuzlab sun'iy yo'ldoshlarninga- 720 Mbit / s gacha yuklab olish tezligi bilan arzon Internetga ulanishni ta'minlaydigan chastota chastotasi. Loyihadan 2003 yilda voz kechilgan. Teledesikning muvaffaqiyatsizligi va sun'iy yo'ldosh aloqasi provayderlarining bankrotligi to'g'risidagi hujjatlar Iridium Communications Inc. va Globalstar, sun'iy yo'ldosh Internetini rivojlantirishga bo'lgan bozor ishtiyoqi susaygan. Eutelsat tomonidan 2003 yil sentyabr oyida iste'molchilar uchun Internetga tayyor birinchi sun'iy yo'ldosh uchirildi.[5]

2004 yilda, ishga tushirilishi bilan Anik F2, birinchi yuqori o'tkazuvchan sun'iy yo'ldosh, takomillashtirilgan quvvat va o'tkazuvchanlikni ta'minlovchi yangi avlod sun'iy yo'ldoshlari sinfi ish boshladi. Yaqinda 2011 yilda ViaSat-ning ViaSat-1 sun'iy yo'ldoshi va 2012 yilda HughesNet-ning Yupiter kabi yuqori o'tkazuvchan sun'iy yo'ldoshlari yanada takomillashib, quyi oqimdagi ma'lumotlarni uzatish tezligini 1-3 Mbit / s dan 12-15 Mbit / s gacha ko'tarishdi. Ushbu sun'iy yo'ldoshlarga bog'langan Internetga ulanish xizmatlari asosan qishloq aholisi uchun dial-up, ADSL yoki klassik Internet xizmatiga alternativa sifatida mo'ljallangan. FSSlar.[6]

2014 yildan boshlab, tobora ko'payib borayotgan kompaniyalar Internetga ulanish bo'yicha ishlashni e'lon qildi sun'iy yo'ldosh burjlari yilda past Yer orbitasi. SpaceX, OneWeb va Amazon barchasi 1000 dan ortiq sun'iy yo'ldoshni uchirishni rejalashtirmoqda. Faqatgina OneWeb loyihasi uchun 2017 yil fevraligacha 1,7 milliard dollar yig'di,[7] va SpaceX faqatgina o'z xizmatlari uchun 2019 yilning birinchi yarmida bir milliarddan oshiq mablag 'yig'di Starlink[8] va 2025 yilga borib sun'iy yo'ldosh burjidan 30 milliard dollardan ko'proq daromad kutmoqda.[9][10] Ko'plab rejalashtirilgan burjlar ishlaydi lazer aloqasi kosmik aloqalarni samarali yaratish uchun sun'iy yo'ldoshlararo aloqalar uchun Internet magistrali.

2017 yildan boshlab, kabi aviakompaniyalar Delta va Amerika sun'iy yo'ldosh internetini samolyotlarda cheklangan o'tkazuvchanlikka qarshi kurash vositasi va yo'lovchilarga Internetga qulay tezliklarni taqdim etish vositasi sifatida taqdim etmoqda.[11]

Uyning yon tomonida joylashgan WildBlue sun'iy yo'ldoshli Internet-piyola

Kompaniyalar va bozor

Amerika Qo'shma Shtatlari

Amerika Qo'shma Shtatlarida uy sharoitida internet xizmatini ko'rsatuvchi kompaniyalarga quyidagilar kiradi ViaSat, uning orqali Chiqish tovar belgisi va EchoStar, sho'ba korxonasi orqali HughesNet.[12]

Birlashgan Qirollik

Buyuk Britaniyada sun'iy yo'ldosh bilan Internetga ulanishni ta'minlovchi kompaniyalar qatoriga Bigblu, Broadband Everywhere va Freedomsat kiradi.[13]

Funktsiya

Sun'iy yo'ldosh Internet odatda uchta asosiy komponentga bog'liq: sun'iy yo'ldosh, odatda geostatsionar orbitadir (ba'zan geosinxron Yer orbitasi yoki GEO deb ham ataladi), sun'iy yo'ldoshga Internet ma'lumotlarini radio to'lqinlari orqali uzatuvchi shlyuzlar deb nomlanadigan bir qator er usti stantsiyalari (mikroto'lqinli pech ) va abonent joylashgan joyda kichik antenna, ko'pincha VSAT (juda kichik diafragma terminali ) bilan antenna antennasi qabul qilgich. Sun'iy yo'ldosh Internet tizimining boshqa tarkibiy qismlariga quyidagilar kiradi modem foydalanuvchi tarmog'ini qabul qiluvchi-qabul qilgich bilan bog'laydigan foydalanuvchi oxirida va markazlashtirilgan tarmoq operatsiyalari markazi (NOC) butun tizimni kuzatish uchun. Keng polosali shlyuz bilan birgalikda ishlaydigan sun'iy yo'ldosh a Yulduzli tarmoq barcha tarmoq aloqalari yulduz markazida joylashgan tarmoqning markaziy protsessori orqali o'tadigan topologiya. Ushbu konfiguratsiya bilan markazga ulanishi mumkin bo'lgan masofaviy VSATlar soni deyarli cheksizdir.

Sun'iy yo'ldosh

Yangi keng polosali sun'iy yo'ldosh tarmoqlarining markazi sifatida K-da ishlaydigan ekvatordan 35 786 kilometr (22 236 mil) balandlikda joylashgan yangi avlod GEO sun'iy yo'ldoshlari mavjud.a-bandli (18,3-30 gigagertsli) rejim.[14] Ushbu yangi mo'ljallangan sun'iy yo'ldoshlar keng tarmoqli dasturlar uchun ishlab chiqilgan va optimallashtirilgan bo'lib, ko'plab tor nurli nurlardan foydalangan holda,[15] oldingi aloqa sun'iy yo'ldoshlari tomonidan ishlatiladigan keng nurlardan ancha kichikroq maydonni nishonga oladi. Ushbu nuqta nurlari texnologiyasi sun'iy yo'ldoshlarga belgilangan o'tkazuvchanlik kengligini bir necha marta qayta ishlatishga imkon beradi, bu odatiy keng nurli sun'iy yo'ldoshlarga qaraganda ancha yuqori umumiy quvvatga ega bo'lishiga imkon beradi. Spot nurlari, shuningdek, aniqlangan kontsentratsiyalangan maydonlarga ko'proq quvvat va qabul qiluvchining sezgirligini oshirib, ishlashni va natijada quvvatni oshirishi mumkin. Spot nurlari ikki turdan biri sifatida belgilanadi: abonent tomonidagi terminalga va undan uzatuvchi abonent nuqta nurlari va xizmat ko'rsatuvchi provayderning er usti stantsiyasiga uzatuvchi shlyuzli nurlar. Diqqatga sazovor joylarning qattiq izidan siljish ish faoliyatini sezilarli darajada pasaytirishi mumkin. Shuningdek, spot nurlari boshqa muhim yangi texnologiyalarni, shu jumladan 'Carrier in Tashuvchi 'modulyatsiya.

Sun'iy yo'ldoshning spot-nurli texnologiyasi bilan birgalikda, a egilgan quvur arxitektura an'anaviy ravishda sun'iy yo'ldosh kosmosdagi ko'prik vazifasini bajaradigan va erdagi ikkita aloqa nuqtalarini birlashtiradigan tarmoqda ishlatilgan. "Bent-tube" atamasi yuborish va qabul qilish antennalari orasidagi ma'lumot yo'lining shaklini tavsiflash uchun ishlatiladi, sun'iy yo'ldosh burilish nuqtasida joylashgan. Sodda qilib aytganda, sun'iy yo'ldoshning ushbu tarmoq tartibidagi o'rni signallarni uzatishdan iborat. oxirgi foydalanuvchi terminali Internet-provayder shlyuzlariga va sun'iy yo'ldoshda signalni qayta ishlamasdan yana qaytib. Sun'iy yo'ldosh transponder deb nomlangan signal yo'li orqali ma'lum bir radio chastotada tashuvchini qabul qiladi, kuchaytiradi va yo'naltiradi.[16]

Ba'zilar taklif qildilar sun'iy yo'ldosh burjlari kabi LEO-da Starlink, Telesat yulduz turkumi va LeoSat ish bilan ta'minlanadi lazer aloqasi yuqori o'tkazuvchanlikdagi sun'iy yo'ldoshlararo optik aloqalar uchun uskunalar. O'zaro bog'langan sun'iy yo'ldoshlar foydalanuvchi ma'lumotlarini sun'iy yo'ldoshdan sun'iy yo'ldoshga to'g'ridan-to'g'ri yo'naltirishga imkon beradi va kosmosga asoslangan holda samarali yaratadi optik tarmoq tarmog'i bu uzluksiz tarmoq boshqaruvi va xizmatning uzluksizligini ta'minlaydi.[17]

Sun'iy yo'ldosh Yerdan aloqa signallarini qabul qilish va signallarni maqsadiga etkazish uchun o'ziga xos antennalarga ega. Ushbu antennalar va transponderlar Yerning turli joylariga signallarni qabul qilish va uzatish uchun mo'ljallangan sun'iy yo'ldoshning "foydali yuk" qismidir. Ushbu yukni uzatuvchi va qabul qiluvchini foydali yuk transponderlarida qabul qiladigan narsa - bu signallarni Yerdagi manziliga yo'naltirishdan oldin chastotalarni o'zgartirish, filtrlash, ajratish, kuchaytirish va guruhlash uchun ishlatiladigan takroriy kichik tizim (RF (radiochastota) uskunalari). Sun'iy yo'ldoshning yuqori daromadli qabul qiluvchi antennasi uzatilgan ma'lumotlarni transponderga uzatadi, ularni filtrlaydi, tarjima qiladi va kuchaytiradi, keyin ularni bortdagi uzatuvchi antennaga yo'naltiradi. Keyin signal ma'lum bir erga tashuvchisi sifatida tanilgan kanal orqali uzatiladi. Yuk ko'tarishidan tashqari, aloqa sun'iy yo'ldoshining boshqa asosiy komponenti avtobus deb ataladi, u sun'iy yo'ldoshni holatiga o'tkazish, quvvatni etkazib berish, uskunalar haroratini tartibga solish, sog'liqni saqlash va kuzatuv ma'lumotlarini ta'minlash va boshqa ko'plab operatsion vazifalarni bajarish uchun zarur bo'lgan barcha jihozlardan iborat.[16]

Shlyuzlar

So'nggi o'n yil ichida sun'iy yo'ldosh texnologiyalarining keskin yutuqlari bilan bir qatorda, er usti uskunalari ham xuddi shunday rivojlanib, yuqori darajadagi integratsiya va qayta ishlash quvvatini oshirib, imkoniyatlar va ishlash chegaralarini kengaytirdi. Shlyuz - yoki Gateway Earth Station (to'liq ismi) - shuningdek, er usti stantsiyasi, teleport yoki markaz deb nomlanadi. Bu atama ba'zida faqat antenna idishining qismini tavsiflash uchun ishlatiladi yoki u barcha bog'liq komponentlar bilan to'liq tizimga murojaat qilishi mumkin. Qisqacha aytganda, shlyuz sun'iy yo'ldoshdan so'nggi foydalanuvchi saytidan kelib tushgan so'rovni olib boradigan yoki qaytib keladigan so'nggi yuk oyog'ida qabul qiladi. Sun'iy yo'ldosh modemi shlyuz joylashgan joyda tashqi antennadan kelgan signalni IP-paketlarga demodulatsiya qiladi va paketlarni mahalliy tarmoqqa yuboradi. Kirish serveri / shlyuzlar Internetga / undan uzatiladigan trafikni boshqaradi. Dastlabki so'rov shlyuz serverlari tomonidan qayta ishlanib, Internetga yuborilgan va qaytarilgandan so'ng, so'ralgan ma'lumotlar sun'iy yo'ldosh orqali so'nggi foydalanuvchiga oldinga yoki quyi yo'nalishda foydali yuk sifatida yuboriladi, bu esa signalni abonent terminaliga yo'naltiradi. Har bir shlyuz xizmat ko'rsatuvchi shlyuz (lar) uchun Internet magistraliga ulanishni ta'minlaydi, sun'iy yo'ldosh yer usti tizimini o'z ichiga olgan shlyuzlar tizimi sun'iy yo'ldosh va mos keladigan er usti ulanish uchun barcha tarmoq xizmatlarini taqdim etadi. Har bir shlyuz Internet tarmog'iga ulangan abonent terminallari uchun multiservisli kirish tarmog'ini taqdim etadi, AQShning kontinental qismida, chunki u ekvatordan shimolda, barcha shlyuz va abonent idish antennasi janubiy osmonning to'siqsiz ko'rinishiga ega bo'lishi kerak. Sun'iy yo'ldoshning geostatsionar orbitasi tufayli shluzi antennasi belgilangan joyga qaratilishi mumkin.

Antenna idish va modem

Mijoz tomonidan taqdim etiladigan uskunalar (ya'ni kompyuter va yo'riqnoma) keng polosali sun'iy yo'ldosh tarmog'iga kirish uchun mijoz qo'shimcha jismoniy komponentlarni o'rnatishi kerak:

Tashqi blok (ODU)

Tashqi blokning eng chekkasida odatda kichik (2-3 fut, diametri 60-90 sm), aks ettiruvchi idish-tovoq radio antennasi mavjud. VSAT antennasi, shuningdek, osmonning to'siqsiz ko'rinishiga ega bo'lishi kerak ko'rish joyi (L-O-S) sun'iy yo'ldoshga. Antennaning sun'iy yo'ldoshda to'g'ri sozlanishini ta'minlash uchun to'rtta jismoniy xarakteristikalar mavjud: azimut, balandlik, qutblanish va qiyshiq. Ushbu sozlamalarning kombinatsiyasi tashqi blokni tanlangan sun'iy yo'ldoshga L-O-S beradi va ma'lumotlarni uzatish imkoniyatini beradi. Ushbu parametrlar, odatda, uskunani o'rnatish vaqtida, shuningdek, nurni tayinlash bilan o'rnatiladi (Ka- faqat band); Ushbu amallarning barchasi xizmatning haqiqiy yoqilishidan oldin amalga oshirilishi kerak, uzatish va qabul qilish komponentlari odatda antennaning markazlashtirilgan nuqtasida o'rnatiladi, ular sun'iy yo'ldoshdan ma'lumot qabul qiladi / yuboradi. Asosiy qismlar:

  • Besleme - Ushbu yig'ilish VSAT qabul qilish va uzatish zanjirining bir qismidir, u turli xil funktsiyalarga ega bo'lgan bir nechta tarkibiy qismlardan iborat, shu jumladan jihozning old qismidagi besleme shoxi, huni o'xshaydi va sun'iy yo'ldosh mikroto'lqinli signallarini idish reflektorining yuzasi. Besleme shoxi ikkala idish yuzasida aks etgan signallarni qabul qiladi va chiquvchi signallarni sun'iy yo'ldoshga uzatadi.
  • Konverterni blokirovka qilish (BUC) - Ushbu birlik besleme shoxining orqasida o'tiradi va bir xil qismning bir qismi bo'lishi mumkin, lekin kattaroq (yuqori quvvat) BUC antennaning tagiga bog'langan alohida qism bo'lishi mumkin. Uning vazifasi modemdan signalni yuqori chastotaga aylantirish va uni idish va sun'iy yo'ldosh tomon aks etguncha kuchaytirishdir.
  • Kam shovqinli blokli konvertor (LNB) - Bu terminalning qabul qiluvchi elementi. LNB-ning vazifasi - qabul qilingan sun'iy yo'ldosh radio signalini idish-tovoqni silkitib yuborish va shovqinni filtrlash, bu esa tegishli ma'lumotlarga ega bo'lmagan har qanday signaldir. LNB kuchaytirilgan, filtrlangan signalni foydalanuvchining joylashgan joyidagi sun'iy yo'ldosh modemiga uzatadi.

Ichki birlik (IDU)

Sun'iy yo'ldosh modem tashqi blok va mijozlar tomonidan taqdim etilgan uskunalar (ya'ni kompyuter, yo'riqnoma) o'rtasida interfeys bo'lib xizmat qiladi va sun'iy yo'ldoshni uzatish va qabul qilishni boshqaradi. Yuboruvchi qurilmadan (kompyuter, yo'riqnoma va boshqalar) u kirish oladi Oqim va uni radio to'lqinlariga o'zgartiradi yoki o'zgartiradi, chaqirilgan keladigan uzatmalar uchun ushbu tartibni o'zgartiradi demodulatsiya. U ikkita ulanish turini ta'minlaydi:

  • Sun'iy yo'ldosh antennasiga koaksiyal simi (COAX) ulanishi. Modem va antenna o'rtasida elektromagnit sun'iy yo'ldosh signallarini uzatuvchi simi odatda uzunligi 150 futdan oshmasligi kerak.
  • Ethernet mijozning ma'lumotlar paketlarini Internet-kontent-serverlarga olib kirish va olib borish bilan kompyuterga ulanish.

Iste'molchilar uchun mo'ljallangan sun'iy yo'ldosh modemlari odatda ikkitasini ishlatadi DOCSIS yoki WiMAX tayinlangan shlyuz bilan aloqa qilish uchun telekommunikatsiya standarti.

Qiyinchiliklar va cheklovlar

Signalning kechikishi

Kechikish (odatda "ping vaqti" deb nomlanadi) - bu ma'lumotni so'rash va javobni qabul qilish o'rtasidagi uzilish, yoki bir tomonlama aloqa holatida signalning efirga uzatilishining haqiqiy momenti va u belgilangan manzilga etib kelish vaqti o'rtasidagi vaqt .

Radio signal geostatsionar sun'iy yo'ldoshga erishish uchun taxminan 120 millisekundagacha, so'ngra er stantsiyasiga etib borish uchun 120 millisekundaga to'g'ri keladi, shuning uchun umumiy soniyaning 1/4 qismi. Odatda, mukammal sharoitlarda, sun'iy yo'ldosh aloqasi bilan shug'ullanadigan fizika, taxminan, 550 millisekundagacha kechikish davriga to'g'ri keladi.

Uzunroq kechikish - bu erga asoslangan standart tarmoq va geostatsionar sun'iy yo'ldoshga asoslangan tarmoq o'rtasidagi asosiy farq. Geostatsionar sun'iy yo'ldosh aloqa tarmog'ining qaytish kechikishi quruqlikka asoslangan tarmoqdan 12 baravar ko'p bo'lishi mumkin.[18][19]

Geostatsionar orbitalar

A geostatsionar orbitadir (yoki geostatsionar Yer orbitasi / GEO) - bu Yerning ekvatoridan to'g'ridan-to'g'ri geosinxron orbitadir (0 ° kenglik), bu davr Yerning aylanish davriga teng va orbital ekssentrikligi taxminan nolga teng (ya'ni "aylana orbitasi"). Geostatsionar orbitadagi ob'ekt harakatsiz, osmondagi belgilangan holatda, er kuzatuvchilariga ko'rinadi. Launcherlar tez-tez aloqa sun'iy yo'ldoshlarini va ob-havo sun'iy yo'ldoshlarini geostatsionar orbitalarda joylashtiradilar, shunda ular bilan aloqa qiladigan sun'iy yo'ldosh antennalari ularni kuzatib borish uchun harakat qilishlari shart emas, balki doimiy ravishda osmonda sun'iy yo'ldoshlar turgan joyga ishora qilishlari mumkin. Doimiy 0 ° kenglik va geostatsionar orbitalarning daireselligi tufayli GEO-dagi sun'iy yo'ldoshlar joylashuvi bo'yicha faqat uzunlik bo'yicha farqlanadi.

Yerdagi aloqa bilan taqqoslaganda, barcha geostatsionar sun'iy yo'ldosh aloqalari signalning harakatlanishi sababli yuqori kechikishni boshdan kechirmoqda 35 786 km (22 236 mil) geostatsionar orbitadagi yo'ldoshga va yana Yerga qaytib. Hatto yorug'lik tezligi (taxminan 300,000 km / s yoki sekundiga 186,000 mil), bu kechikish sezilarli ko'rinishi mumkin. Agar boshqa barcha signal kechikishlarini bartaraf etish mumkin bo'lsa, sun'iy yo'ldoshga va erga qaytish uchun 250 milisaniyagacha (milodiy) yoki taxminan chorak soniya uchun radio signal kerak bo'ladi.[20] Kechikishning mutlaq minimal miqdori sun'iy yo'ldoshning osmonda bir joyda turishi sababli o'zgarib turadi, yerdagi foydalanuvchilar esa to'g'ridan-to'g'ri pastda (aylanma kechikish bilan 239,6 ms) yoki sayyoramizning sayyoraga yaqin tomonida bo'lishi mumkin. ufq (279,0 milodiy atrofida kechikish bilan).[21]

Internet-paket uchun javob olishdan oldin bu kechikish ikki baravar oshiriladi. Bu nazariy minimal. Tarmoq manbalaridan kelib chiqadigan boshqa normal kechikishlardagi omillar, foydalanuvchidan Internet-provayderga odatdagi bir tomonlama ulanishning kechikishini yoki foydalanuvchiga qaytib kelishning umumiy vaqti (RTT) uchun taxminan 1000–1400 ms kechikishni beradi. Bu dial-up foydalanuvchilarning umumiy kechikish vaqti odatda 150-200 ms bo'lganidan ko'proq va boshqa yuqori tezlikdagi Internet xizmatlari foydalanuvchilari boshiga tushgan odatdagi 15-40 ms dan ancha yuqori. kabel yoki VDSL.[22]

Geostatsionar sun'iy yo'ldoshlar uchun kechikishni yo'q qilishning imkoni yo'q, ammo Internet-aloqada muammoni biroz yumshatish mumkin TCP tezlashishi jo'natuvchi va qabul qiluvchi o'rtasidagi teskari aloqa tsiklini ajratish ("aldash") orqali har bir paket uchun aniq aylanma vaqtni (RTT) qisqartiradigan xususiyatlar. Tezlashtirishning ma'lum xususiyatlari ko'pincha sun'iy yo'ldosh Internet uskunalariga kiritilgan so'nggi texnologik ishlanmalarda mavjud.

Kechikish, shuningdek, xavfsiz Internet-ulanishlarni boshlashga ta'sir qiladi SSL bu veb-server va veb-mijoz o'rtasida ko'plab ma'lumotlar almashinuvini talab qiladi. Ushbu ma'lumotlar kichik bo'lsa-da, qo'l siqish bilan bog'liq bo'lgan bir necha bor sayohat, Internetga ulanishning boshqa shakllariga nisbatan uzoq kechikishlarni keltirib chiqaradi, bu Stiven T. Kobb tomonidan 2011 yilda Rural Mobile va Broadband Alliance tomonidan e'lon qilingan hisobotda qayd etilgan.[23] Ushbu bezovtalik ba'zi bir dasturiy ta'minotni xizmat sifatida yoki ishlatib ma'lumotlarni kiritish va tahrirlashga qaratilgan SaaS ilovalar, shuningdek onlayn ishning boshqa shakllarida.

Masofadagi kompyuterga jonli interaktiv kirish imkoniyatini sinab ko'rish kerak virtual xususiy tarmoqlar. Ko'pgina TCP protokollari yuqori kechikish muhitida ishlash uchun mo'ljallanmagan.

O'rta va past Yer orbitalari

O'rta Yer orbitasi (MEO) va past Yer orbitasi (LEO) yo'ldosh turkumlari bunday katta kechikishlarga ega emas, chunki sun'iy yo'ldoshlar erga yaqinroq. Masalan:

  • Ning hozirgi LEO yulduz turkumlari Globalstar va Iridiy sun'iy yo'ldoshlarning kechikishi 40 milodiydan kam bo'lgan, lekin ularning o'tkazuvchanligi har bir kanal uchun 64 kbit / s tezlikda keng polosali. Globalstar yulduz turkumi Yerdan 1420 km atrofida va Iridiyam 670 km balandlikda aylanadi.
  • The O3b MEO yulduz turkumi 8,062 km atrofida, RTT kechikishi taxminan 125 ms.[24] Tarmoq, shuningdek, 1 Gbit / s (soniyasiga Gigabit) dan yuqori ulanishlar bilan juda yuqori o'tkazuvchanlikka mo'ljallangan.

Geostatsionar sun'iy yo'ldoshlardan farqli o'laroq, past va o'rta Yer orbitasidagi sun'iy yo'ldoshlar osmonda aniq holatda turmaydi. Binobarin, yerdagi antennalar biron bir sun'iy yo'ldosh bilan aloqa o'rnatishda osonlikcha qulflana olmaydi. Xuddi shunday GPS, qabul qilgich uchun sun'iy yo'ldoshlar faqat o'z orbitasining bir qismida ko'rinadi, shuning uchun doimiy ravishda Internet aloqasini o'rnatish uchun bir nechta sun'iy yo'ldosh kerak bo'ladi, past Yer orbitalari o'rtacha Yerning orbitalariga qaraganda ko'proq sun'iy yo'ldoshga muhtoj. Mijoz bilan aloqani saqlab qolish uchun tarmoq sun'iy yo'ldoshlar o'rtasida ma'lumotlar uzatishni o'zgartirishi kerak.

Osmonda harakatlanadigan MEO yoki LEO sun'iy yo'ldoshlari bilan uchta usulda aloqa qilish mumkin:

  • bir vaqtning o'zida osmonda ko'rinadigan bir yoki bir nechta sun'iy yo'ldosh bilan aloqada bo'lishga qodir bo'lgan, lekin sobit geostatsionar piyola antennalaridan sezilarli darajada yuqori quvvatga ega bo'lgan tarqaladigan yoki to'liq yo'naltirilgan er antennalari (pastroq daromad tufayli) va juda yomon signal bilan - signalni qabul qilish uchun shovqin darajasi
  • alohida sun'iy yo'ldoshlarni kuzatib boruvchi, tor nurli antennalarga ega motorli antenna o'rnatiladi
  • bosqichli qator nurni elektron tarzda boshqaradigan antennalar va yulduz turkumidagi har bir sun'iy yo'ldoshning yo'lini taxmin qila oladigan dasturiy ta'minot

Ultralight atmosfera samolyotlari sun'iy yo'ldosh sifatida

Sun'iy yo'ldoshlarga taklif qilingan alternativa - bu maxsus maqsad quyosh energiyasi bilan ishlaydi juda engil Taxminan 20000 metr balandlikda avtonom kompyuter nazorati ostida ishlaydigan, belgilangan yer ustidagi aylanma yo'l bo'ylab uchadigan samolyotlar.

Masalan, Amerika Qo'shma Shtatlari Mudofaa bo'yicha ilg'or tadqiqot loyihalari agentligi Vulture loyihada besh yilgacha belgilangan maydonda stantsiyani ushlab turishga qodir bo'lgan va er osti boyliklarini doimiy ravishda kuzatib borishni hamda juda kam kechiktirilgan aloqa tarmoqlariga xizmat ko'rsatishni ta'minlaydigan ultra yengil samolyot ko'zda tutilgan.[25] Ushbu loyiha bekor qilindi[kim tomonidan? ] 2012 yilda ishga tushgunga qadar.[iqtibos kerak ]

Bortdagi akkumulyatorlar quyosh nurlari paytida qanotlarni qoplaydigan quyosh panellari orqali zaryad oladigan va tunda samolyotni quvvat bilan ta'minlaydi. Er usti sun'iy yo'ldoshli internet-antennalar samolyotga va samolyotdan signallarni uzatadi va natijada aylanib o'tish signalining kechikishi atigi 0,25 millisekundaga teng. Samolyotlar uzoq vaqt yonilg'i quyishsiz ishlashi mumkin. O'tmishda har xil turdagi samolyotlarni o'z ichiga olgan bir nechta bunday sxemalar taklif qilingan.

Shovqin

Katlanadigan Bigpond sun'iy yo'ldosh Internet-tovoq

Sun'iy yo'ldosh aloqasi namlik va yog'ingarchilikning turli shakllariga (masalan, yomg'ir yoki qor kabi) oxirgi foydalanuvchilar yoki er usti stantsiyalari va foydalanilayotgan yo'ldosh o'rtasidagi signal yo'lida ta'sir qiladi. Signalga bu aralashish sifatida tanilgan yomg'ir o'chadi. Effektlar past chastotali 'L' va 'C' diapazonlarida kamroq seziladi, lekin yuqori 'Ku' va 'Ka' diapazonlarida juda og'irlashishi mumkin. Kuchli yomg'ir yog'adigan tropik mintaqalarda sun'iy yo'ldosh Internet-xizmatlari uchun aylana polarizatsiya sun'iy yo'ldoshi bilan C diapazonidan (4/6 GGts) foydalanish mashhur.[26] K da sun'iy yo'ldosh aloqasia tarmoqli (19/29 gigagertsli) katta kabi maxsus texnikadan foydalanishi mumkin yomg'ir chekkalari, adaptiv uplink quvvatini boshqarish va pasaytirilgan bit tezligi yog'ingarchilik paytida.

Yomg'ir chekkalari namlik va yog'ingarchilik tufayli signallarning buzilishini hisobga olish uchun zarur bo'lgan qo'shimcha aloqa aloqasi talablari va 10 GGts dan yuqori chastotalarda ishlaydigan barcha tizimlarda juda muhimdir.[27]

Xizmatni yo'qotish vaqtini hajmini oshirish orqali kamaytirish mumkin sun'iy yo'ldosh aloqa idishi pastki yo'nalishda ko'proq sun'iy yo'ldosh signalini to'plash va shuningdek, yuqoriroq yo'nalishda kuchli signal berish uchun. Boshqacha qilib aytganda, kattaroq parabolik reflektor yordamida antenna daromadini oshirish kanalning umumiy daromadini oshirishning bir usuli va shuning uchun signal-shovqin (S / N) nisbatidir, bu esa yomg'ir tufayli signalning katta yo'qotilishiga imkon beradi. muvaffaqiyatli aloqa uchun S / N nisbati minimal chegaradan pastga tushmasdan o'chadi.

Zamonaviy iste'molchilar uchun mo'ljallangan antenna antennalari juda kichik bo'lib, bu yomg'ir marjini kamaytiradi yoki kerakli sun'iy yo'ldoshning pastga tushirish quvvati va narxini oshiradi. Shu bilan birga, sun'iy yo'ldosh narxini pasaytirish uchun iste'molchi antennasi hajmini oshirishga qaraganda ancha qimmatroq sun'iy yo'ldosh va undan kichik, arzonroq iste'molchi antennalarini qurish ancha tejamli.

Diametri 3,7 m dan 13 m gacha bo'lgan katta tijorat idishlaridan yomg'irning yuqori chegaralariga erishish va shuningdek, modulyatsiya kodlarini yanada samarali bo'lishiga imkon berish orqali bit narxini pasaytirish uchun foydalanish mumkin. Shu bilan bir qatorda, katta diafragma antennalari maqbul ishlashga erishish uchun sun'iy yo'ldoshdan kam quvvat talab qilishi mumkin. Sun'iy yo'ldoshlar odatda foydalanadi fotoelektrik quyosh energiyasi, shuning uchun energiyaning o'zi uchun hech qanday xarajat yo'q, lekin yanada kuchli sun'iy yo'ldosh katta, kuchli quyosh panellari va elektronikani, shu jumladan, ko'pincha katta uzatuvchi antennani talab qiladi. Kattaroq sun'iy yo'ldosh komponentlari nafaqat materiallarning narxini oshiradi, balki sun'iy yo'ldoshning og'irligini ham oshiradi va umuman, sun'iy yo'ldoshni orbitaga olib chiqish uchun sarflanadigan xarajatlar uning og'irligiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. (Bundan tashqari, sun'iy yo'ldoshni tashiydigan transport vositalari [ya'ni raketalar] foydali yuk hajmi chegaralariga ega bo'lganligi sababli, sun'iy yo'ldoshning qismlarini kattalashtirish uchun sun'iy yo'ldosh qismlari uchun quyosh panellari va yuqori rentabellikdagi antennalar kabi murakkab katlama mexanizmlarini talab qilish yoki ko'proq darajaga ko'tarish kerak bo'lishi mumkin. katta yukni ko'taradigan qimmatbaho raketa.)

Modulyatsiyalangan tashuvchilar adaptiv kodlash va modulyatsiya yoki "ACM" deb nomlangan jarayon yordamida yomg'ir muammolari yoki boshqa bog'lanish buzilishlariga javoban dinamik ravishda o'zgarishi mumkin. ACM odatdagi ochiq osmon sharoitida bit tezligini sezilarli darajada oshirishga imkon beradi, uzatiladigan Hz uchun bit sonini ko'paytiradi va shu bilan bit uchun umumiy xarajatlarni kamaytiradi. Adaptiv kodlash uchun har qanday mavjud vositalar, sun'iy yo'ldosh yoki yer usti orqali bo'lishi mumkin bo'lgan qaytib kelish yoki qayta aloqa kanalini talab qiladi.

Ko'rish chizig'i

Frenel zonasi. D - uzatuvchi va qabul qilgich orasidagi masofa, r - Frenel zonasining radiusi.

Agar siz o'zingiz va ob'ekt o'rtasida hech qanday aralashuvsiz, masalan tog 'yoki yo'lning egilishi kabi to'g'ri chiziqni chizishingiz mumkin bo'lsa, ob'ekt sizning ko'zingizda. Ufqdan tashqaridagi ob'ekt ko'rish chizig'idan pastda joylashgan va shuning uchun u bilan aloqa qilish qiyin bo'lishi mumkin.

Tizimning optimal ishlashi uchun odatda idish va sun'iy yo'ldosh o'rtasida to'liq aniq ko'rinish kerak. Namlikka singib ketishiga va tarqalishiga sezgir bo'lgan signalga qo'shimcha ravishda signal signal yo'lida daraxtlar va boshqa o'simliklarning borligi ham xuddi shunday ta'sir qiladi. Radio chastotasining pasayishi bilan 900 MGts dan pastroqqa o'simliklar orqali kirib borish kuchayadi, lekin aksariyat sun'iy yo'ldosh aloqalari 2 gigagertsdan yuqori ishlaydi va ularni daraxt barglari kabi kichik to'siqlarga sezgir qiladi. Qish mavsumida idishni o'rnatish bahor va yozda paydo bo'ladigan o'simlik barglarining o'sishiga ta'sir qilishi kerak.

Fresnel zonasi

Uzatuvchi va qabul qiluvchi antenna o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri ko'rish liniyasi mavjud bo'lsa ham, signal yo'lining yaqinidagi narsalarning aks etishi fazalarni bekor qilish orqali aniq signal kuchini pasaytirishi mumkin. Ko'zguda signal yo'qolishi va qancha yo'qolishi ob'ektning joylashuvi bilan belgilanadi Fresnel zonasi antennalar.

Faqatgina sun'iy yo'ldosh bilan aloqa qilish

A-ning orqa paneli sun'iy yo'ldosh modem, ham kiruvchi, ham chiquvchi signallar uchun koaksiyal ulanishlar bilan va an Ethernet ulanish uchun port

Uy yoki iste'molchilar uchun mo'ljallangan ikki tomonlama sun'iy yo'ldosh Internet xizmati masofadan boshqarish pultidan ma'lumotlarni yuborish va qabul qilishni o'z ichiga oladi juda kichik diafragma terminali (VSAT) sun'iy yo'ldosh orqali markazga telekommunikatsiya porti (teleport), keyinchalik er usti Internet orqali ma'lumotlarni uzatadi. Boshqa sun'iy yo'ldoshlarga xalaqit bermaslik uchun har bir joyda joylashgan sun'iy yo'ldosh antennasi aniq ko'rsatilishi kerak. Har bir VSAT saytida xizmat ko'rsatuvchi provayder markazining nazorati ostida ulanish chastotasi, bit tezligi va quvvat aniq o'rnatilishi kerak.

Ikki tomonlama sun'iy yo'ldoshli Internet xizmatlarining bir nechta turlari mavjud, shu jumladan vaqt taqsimotiga bir nechta kirish (TDMA) va har bir operator uchun bitta kanal (SCPC). Ikki tomonlama tizimlar oddiy bo'lishi mumkin VSAT 60-100 santimetrli idish-tovoqli va chiqish quvvati atigi bir necha vatt bo'lgan iste'molchilar va kichik biznes uchun mo'ljallangan yoki ko'proq tarmoqli kengligi ta'minlaydigan yirik tizimlar. Bunday tizimlar tez-tez "sun'iy yo'ldosh keng polosali aloqa" sifatida sotiladi va har oyda erga asoslangan tizimlardan ikki-uch baravar qimmat turadi. ADSL. The modemlar Ushbu xizmat uchun talab qilinadigan narsalar ko'pincha xususiydir, ammo ba'zilari bir nechta turli xil provayderlarga mos keladi. Ular, shuningdek, ularning narxi 600 dan 2000 dollargacha bo'lgan narxlarda.

Da ishlatilgan ikki tomonlama "iLNB" SES keng polosali.

Da ishlatilgan ikki tomonlama "iLNB" SES keng polosali terminal idishda uzatuvchi va bitta kutupluluk qabul qiluvchi LNB mavjud, ikkalasi ham ishlaydi Ksiz guruh. SES keng polosali modemlari narxi 299 dan 350 evrogacha. Ushbu turdagi tizimlar, odatda, harakatlanuvchi transport vositalarida foydalanishga yaroqsiz, biroq ba'zi idishlar idishni doimiy ravishda qayta tekislash uchun avtomatik panjaga va egish mexanizmiga o'rnatilishi mumkin, ammo ular ancha qimmat. SES Broadband texnologiyasi Belgiyaning Newtec kompaniyasi tomonidan etkazib berildi.

Tarmoqli kengligi

Internet-iste'molchilarning sun'iy yo'ldosh mijozlari bitta uy egasi bo'lgan shaxsiy uy foydalanuvchilaridan tortib, bir necha yuz shaxsiy kompyuterlari bo'lgan yirik uzoq biznes saytlariga qadar.

Uy foydalanuvchilari narxni pasaytirish uchun sun'iy yo'ldoshning umumiy imkoniyatlaridan foydalanishga intilishadi, shu bilan birga tirbandlik bo'lmaganida bit tezligining yuqori ko'rsatkichlariga yo'l qo'yishadi. Odatda o'tkazuvchanlik uchun cheklovli cheklovlar mavjud, shuning uchun har bir foydalanuvchi o'z haqiga ko'ra o'z ulushini oladi. Agar foydalanuvchi o'z nafaqasidan oshib ketsa, kompaniya ularga kirishni sekinlashtirishi, trafikni yomonlashtirishi yoki ishlatilgan ortiqcha o'tkazuvchanlik uchun haq olishi mumkin. Sun'iy yo'ldosh Internet uchun nafaqa odatda 200 dan iborat bo'lishi mumkinMB kuniga 25 gaGB oyiga.[28][29][30] Birgalikda yuklab olish tashuvchisi bit tezligi 1 dan 40 Mbit / s gacha bo'lishi mumkin va 100 dan 4000 gacha oxirgi foydalanuvchilar baham ko'rishi mumkin.

Birgalikda foydalanuvchi mijozlari uchun yuqori yo'nalish odatda vaqt taqsimotiga bir nechta kirish (TDMA), bu boshqa foydalanuvchilar o'rtasida vaqti-vaqti bilan qisqa paketli portlashlarni uzatishni o'z ichiga oladi (xuddi uyali telefon uyali telefon minorasini qanday bo'lishiga o'xshash).

Har bir uzoq joy telefon modem bilan jihozlangan bo'lishi mumkin; buning uchun ulanishlar odatdagi dial-up Internet-provayderi kabi. Ikki tomonlama sun'iy yo'ldosh tizimlari ba'zan modem kanalini kechikish tezligi o'tkazuvchanlikdan ko'ra muhimroq bo'lgan ma'lumotlar uchun har ikki yo'nalishda ham ishlatishi mumkin, chunki sun'iy yo'ldosh kanalini kechikishdan ko'ra muhimroq bo'lgan ma'lumotlarni yuklab olish uchun zaxiralash, masalan fayllarni uzatish.

2006 yilda, Evropa komissiyasi homiysi UNIC[ajratish kerak ] Uydagi haqiqiy foydalanuvchilarga arzon narxlardagi ikki tomonlama sun'iy yo'ldosh orqali etkazib beriladigan yangi keng polosali interaktiv televizion markazlashtirilgan xizmatlarni tarqatish uchun uchidan uchigacha ilmiy sinov krovatini ishlab chiqishni maqsad qilgan loyiha.[31] UNIC arxitekturasi ishlaydi DVB-S2 pastki aloqa uchun standart va DVB-RCS ulanish uchun standart.

Oddiy VSAT idishlari (diametri 1,2-2,4 m) VoIP telefon xizmatlari uchun keng qo'llaniladi. Ovozli qo'ng'iroq sun'iy yo'ldosh va Internet orqali paketlar orqali yuboriladi. Kodlash va siqish usullaridan foydalangan holda har bir qo'ng'iroq uchun zarur bo'lgan bit tezligi har tomonga atigi 10,8 kbit / s ni tashkil qiladi.

Portativ sun'iy yo'ldosh Internet

Portativ sun'iy yo'ldosh modem

Portativ sun'iy yo'ldosh Internet-modem va antenna Qizil Xoch yilda Janubiy Sudan.

Ular, odatda, sun'iy yo'ldoshning umumiy yo'nalishi bo'yicha ko'rsatilishi kerak bo'lgan o'z-o'zidan yasalgan to'rtburchaklar quti shaklida bo'ladi - VSAT-dan farqli o'laroq, yo'nalish juda aniq bo'lmasligi kerak va modemlar foydalanuvchini tekislashiga yordam berish uchun signal kuchi o'lchagichlariga o'rnatgan. mos keladigan moslama. Modemlarda odatda ishlatiladigan ulagichlar mavjud Ethernet yoki Universal ketma-ket avtobus (USB). Ba'zilarida integral mavjud Bluetooth qabul qilgich va sun'iy yo'ldosh telefoni kabi ikki baravar. Modemlar o'zlarining batareyalariga ega bo'lishadi, shuning uchun ular a ga ulanishi mumkin noutbuk batareyasini bo'shatmasdan. Bunday tizim eng keng tarqalgan INMARSAT "s BGAN - bu terminallar a kattaligiga teng portfel va simmetrik yaqin ulanish tezligi 350–500 kbit / s atrofida. Kichikroq modemlar taklif qilganlar kabi mavjud Thuraya faqat cheklangan qamrov zonasida 444 kbit / s tezlikda ulaning. INMARSAT endi foydalanuvchilarga mobil telefon va boshqa qurilmalar bilan birgalikda ish yuritadigan, qog'ozga tushirilgan, sun'iy yo'ldosh modemli IsatHub-ni taklif etamiz. Narx har bir MB uchun 3 dollarga tushirildi va qurilmaning o'zi taxminan 1300 dollarga sotilmoqda.[32]

Bunday modemdan foydalanish juda qimmatga tushadi - ma'lumotlar uzatish uchun har birining narxi 5 dan 7 dollargacha megabayt. Modemlarning o'zi ham qimmat, odatda narxi 1000 dan 5000 dollargacha.[33]

Sun'iy yo'ldosh telefoni orqali Internet

Ko'p yillar davomida[qachon? ] sun'iy yo'ldosh telefonlari Internetga ulanishga muvaffaq bo'lishdi. Tarmoqli kengligi taxminan 2400 dan farq qiladi bit / s uchun Iridium tarmoq sun'iy yo'ldoshlari va ACeS 15 kbit / s gacha bo'lgan telefonlar yuqori oqim va 60 kbit / s quyi oqim uchun Thuraya telefonlar. Globalstar shuningdek Internetga 9600 bit / s tezlikda, masalan, Iridium va ACeS a kabi imkoniyatlarni taqdim etadi dial-up ulanish kerak va daqiqada hisob-kitob qilinadi, ammo ikkalasi ham Globalstar va Iridium har doim ma'lumot xizmatlarini yuqori narxlarda taqdim etadigan yangi sun'iy yo'ldoshlarni ishga tushirishni rejalashtirmoqda. Thuraya telefonlari yordamida 9,600 bit / s raqamli ulanish imkoniyati mavjud, 60 kbit / s xizmat doimo ishlaydi va foydalanuvchidan uzatilgan ma'lumot uchun to'lov olinadi (taxminan 5 dollar uchun) megabayt ). Telefonlar USB yoki yordamida noutbukga yoki boshqa kompyuterga ulanishi mumkin RS-232 interfeys. Due to the low bandwidths involved it is extremely slow to browse the web with such a connection, but useful for sending email, Xavfsiz Shell data and using other low-bandwidth protocols. Since satellite phones tend to have ko'p yo'nalishli antennalar no alignment is required as long as there is a line of sight between the phone and the satellite.

One-way receive, with terrestrial transmit

One-way terrestrial return satellite Internet systems are used with conventional Internetga ulanish, with outbound (yuqori oqim ) data traveling through a telephone modem, lekin quyi oqim data sent via satellite at a higher rate. In the U.S., an FCC license is required for the uplink station only; no license is required for the users.

Another type of 1-way satellite Internet system uses Umumiy paketli radio xizmati (GPRS) for the back-channel.[34] Using standard GPRS or GSM evolyutsiyasi uchun yaxshilangan ma'lumotlar stavkalari (EDGE), costs are reduced for higher effective rates if the upload volume is very low, and also because this service is not per-time charged, but charged by volume uploaded. GPRS as return improves mobility when the service is provided by a satellite that transmits in the field of 100-200 kW.[iqtibos kerak ] Using a 33 cm wide satellite dish, a notebook and a normal GPRS equipped GSM phone, users can get mobile satellite broadband.

Tizim komponentlari

The transmitting station has two components, consisting of a high speed Internet connection to serve many customers at once, and the satellite uplink to broadcast requested data to the customers. The ISP's routers connect to proxy servers which can enforce quality of service (QoS) bandwidth limits and guarantees for each customer's traffic.

Often, nonstandard IP stacks are used to address the kechikish and asymmetry problems of the satellite connection. As with one-way receive systems, data sent over the satellite link is generally also encrypted, as otherwise it would be accessible to anyone with a satellite receiver.

Many IP-over-satellite implementations use paired proxy servers at both endpoints so that certain communications between clients and servers[35] need not to accept the latency inherent in a satellite connection. For similar reasons, there exist special Virtual xususiy tarmoq (VPN) implementations designed for use over satellite links because standard VPN software cannot handle the long packet travel times.

Upload speeds are limited by the user's dial-up modem, while download speeds can be very fast compared to dial-up, using the modem only as the control channel for packet acknowledgement.

Latency is still high, although lower than full two-way geostationary satellite Internet, since only half of the data path is via satellite, the other half being via the terrestrial channel.

One-way broadcast, receive only

One-way broadcast satellite Internet systems are used for Internet protokoli (IP) translyatsiya -based data, audio and video distribution. In BIZ., a Federal aloqa komissiyasi (FCC) license is required only for the uplink station and no license is required for users. Note that most Internet protocols will not work correctly over one-way access, since they require a return channel. However, Internet content such as veb-sahifalar can still be distributed over a one-way system by "pushing" them out to local storage at end user sites, though full interactivity is not possible. This is much like TV or radio content which offers little user interface.

The broadcast mechanism may include compression and error correction to help ensure the one-way broadcast is properly received. The data may also be rebroadcast periodically, so that receivers that did not previously succeed will have additional chances to try downloading again.

The data may also be encrypted, so that while anyone can receive the data, only certain destinations are able to actually decode and use the broadcast data. Authorized users only need to have possession of either a short parolni hal qilish kaliti or an automatic prokat kodi device that uses its own highly accurate independent timing mechanism to decrypt the data.

System hardware components

Similar to one-way terrestrial return, satellite Internet access may include interfaces to the umumiy foydalaniladigan telefon tarmog'i for squawk box applications. An Internet connection is not required, but many applications include a Fayl uzatish protokoli (FTP) server to queue data for broadcast.

System software components

Most one-way broadcast applications require custom programming at the remote sites. The software at the remote site must filter, store, present a selection interface to and display the data. The software at the transmitting station must provide access control, priority queuing, sending, and encapsulating of the data.

Xizmatlar

Emerging commercial services in this area include:

Samaradorlik oshadi

2013 FCC report cites big jump in satellite performance

In its report released in February, 2013, the Federal Communications Commission noted significant advances in satellite Internet performance. The FCC's Measuring Broadband America report also ranked the major ISPs by how close they came to delivering on advertised speeds. In this category, satellite Internet topped the list, with 90% of subscribers seeing speeds at 140% or better than what was advertised.[36]

Reducing satellite latency

Much of the slowdown associated with satellite Internet is that for each request, many roundtrips must be completed before any useful data can be received by the requester.[37] Special IP stacks and proxies can also reduce kechikish through lessening the number of roundtrips, or simplifying and reducing the length of protocol headers. Optimization technologies include TCP acceleration, HTTP pre-fetching and DNS caching among many others. Ga qarang Kosmik aloqa protokolining texnik xususiyatlari standard (SCPS), developed by NASA and adopted widely by commercial and military equipment and software providers in the market space.

Satellites launched

The Shamol satellite was launched on February 23, 2008. The WINDS satellite is used to provide broadband Internet services to Japan and locations across the Asia-Pacific region. The satellite to provides a maximum speed of 155 Mbit/s down and 6 Mbit/s up to residences with a 45 cm aperture antenna and a 1.2 Gbit/s connection to businesses with a 5-meter antenna.[38] It has reached the end of its design life expectancy.

SkyTerra-1 was launched in mid-November 2010, providing North America, while Hylas-1 was launched in November 2010, targeting Europe.[39]

On December 26, 2010, Eutelsat's KA-SAT ishga tushirildi. It covers the European continent with 80 spot beams—focused signals that cover an area a few hundred kilometers across Europe and the Mediterranean. Spot beams allow for frequencies to be effectively reused in multiple regions without interference. The result is increased capacity. Each of the spot beams has an overall capacity of 900 Mbit/s and the entire satellite will has a capacity of 70 Gbit/s.[39]

ViaSat-1, the highest capacity communications satellite in the world,[40] was launched Oct. 19, 2011 from Baikonur, Kazakhstan, offering 140 Gbit/s of total throughput capacity, through the Internetdan tashqari xizmat. Bortda yo'lovchilar JetBlue Airways can use this service since 2015.[41] The service has also been expanded to United Airlines, American Airlines, Skandinaviya aviakompaniyalari, Bokira Amerika va Qantas.[42][43][44]

The EchoStar XVII satellite was launched July 5, 2012 by Arianespace and was placed in its permanent geosynchronous orbital slot of 107.1° West longitude, servicing HughesNet. This Ka-band satellite has over 100 Gbit/s of throughput capacity.[45]

2013 yildan beri O3b satellite constellation claims an end-to-end round-trip latency of 238 ms for data services.

In 2015 and 2016, the Australian Government launched two sun'iy yo'ldoshlar to provide internet to regional Australians and residents of External Territories, such as Norfolk oroli va Rojdestvo oroli.

Kam Yer orbitasi

2020 yil sentyabr oyidan boshlab, around 700 satellites have been launched for Starlink and 74 for the OneWeb sun'iy yo'ldosh turkumi. Starlink has begun its private beta phase.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Brodkin, Jon (2013-02-15). "Satellite Internet faster than advertised, but latency still awful". Ars Technica. Olingan 2013-08-29.
  2. ^ "Satellite Internet: 15 Mbps, no matter where you live in the U.S." Ars Technica. Olingan 5 sentyabr 2013.
  3. ^ End-to-End Efficiency for Trunking Networks, Newtec IP Trunking, 2013
  4. ^ "Extra-Terrestrial Relays—Can Rocket Stations Give Worldwide Radio Coverage?" (PDF). Artur C. Klark. Oktyabr 1945. Arxivlangan asl nusxasi (PDF) 2006-07-15 kunlari. Olingan 2009-03-04.
  5. ^ "First Internet Ready Satellite Launched". Space Daily. 2003-09-29. Olingan 2013-08-29.
  6. ^ Fitchard, Kevin (2012-10-01). "With new satellite tech, rural dwellers get access to true broadband". Gigaom. Olingan 2013-08-29.
  7. ^ "OneWeb weighing 2,000 more satellites - SpaceNews.com". SpaceNews.com. 2017 yil 24-fevral. Olingan 15 aprel 2018.
  8. ^ "Elon Musk's SpaceX raises over $1 billion this year as internet satellite production ramps up". 2019 yil 24-may.
  9. ^ Vinkler, Rolfe; Pasztor, Andy (2017-01-13). "Exclusive Peek at SpaceX Data Shows Loss in 2015, Heavy Expectations for Nascent Internet Service". Wall Street Journal. ISSN  0099-9660. Olingan 2018-02-09.
  10. ^ Eterington, Darrel. "SpaceX hopes satellite Internet business will pad thin rocket launch margins". TechCrunch. Olingan 2018-02-09.
  11. ^ A.W. (2017 yil 17 oktyabr). "More airlines are offering free Wi-Fi for messaging services". Iqtisodchi.
  12. ^ "Satellite broadband takes off, attracts users beyond rural areas – Denver Business Journal". Denver Business Journal. Olingan 2016-01-18.
  13. ^ https://www.broadbandgenie.co.uk/broadband/help/what-is-satellite-broadband
  14. ^ "Ka-band Permitted Space Station List". Federal aloqa komissiyasi. 2009-01-25. Arxivlandi asl nusxasi 2012-04-21. Olingan 2013-08-29.
  15. ^ http://www.dbsinstall.com/PDF/WildBlue/Wildblue_Satellite_Basics.pdf
  16. ^ a b "How broadband satellite Internet works". VSAT tizimlari. Olingan 2013-08-29.
  17. ^ "Elon Musk is about to launch the first of 11,925 proposed SpaceX internet satellites — more than all spacecraft that orbit Earth today". Business Insider. Olingan 15 aprel 2018.
  18. ^ Golding, Joshua. "Q: What is the difference between terrestrial (land based) Internet and satellite Internet". Network Innovation Associates. Olingan 8 may 2013.
  19. ^ "Latency- why is it a big deal for Satellite Internet?". VSAT tizimlari. Olingan 10 aprel 2017.
  20. ^ "Data Communications Protocol Performance on Geo-stationary Satellite Links (Hans Kruse, Ohio University, 1996)" (PDF). ohiou.edu. Olingan 28 mart 2018.
  21. ^ Roundtrip latency numbers are from RFC 2488, Section 2: Satellite Characteristics
  22. ^ See Comparative Latency of Internet Connections in Satellite Internet Connection for Rural Broadband, page 7 (RuMBA White Paper, Stephen Cobb, 2011)
  23. ^ Stephen Cobb. "RuMBA White Paper: Satellite Internet Connection for Rural Broadband". RuMBA – Rural Mobile & Broadband Alliance. Asl nusxasidan arxivlandi 2012-07-29. Olingan 22 mart 2019.CS1 maint: yaroqsiz url (havola)
  24. ^ Wood, Lloyd; Lou, Yuxuan; Olusola, Opeoluwa (2014). "Revisiting elliptical satellite orbits to enhance the O3b constellation". Britaniya sayyoralararo jamiyati jurnali. 67: 110. arXiv:1407.2521. Bibcode:2014JBIS...67..110W.
  25. ^ Matbuot xabari, DARPA's Vulture Program Enters Phase II, September 15, 2010, "Arxivlangan nusxa". Arxivlandi asl nusxasi 2012-10-17 kunlari. Olingan 2012-11-03.CS1 maint: nom sifatida arxivlangan nusxa (havola) retrieved 11/03/2012
  26. ^ "C Band Ku Band Comparison". Technical. Link Communications Systems. 2004-07-30. Olingan 2018-02-10.
  27. ^ Takashi Iida Satellite Communications: System and Its Design Technology, IOS Press, 2000 yil, ISBN  4-274-90379-6, ISBN  978-4-274-90379-3
  28. ^ HughesNet Fair Access Policy FAQ
  29. ^ "WildBlue: High Speed Satellite Internet Provider". Rasmiy veb-sayt. Arxivlandi asl nusxasi 2009 yil 18-avgustda. Olingan 17 iyul, 2011.
  30. ^ "Exede: High Speed Satellite Internet Provider". Rasmiy veb-sayt. Olingan 11 dekabr, 2012.
  31. ^ "Universal satellite home connection | UNIC Project". KORDIS | Evropa komissiyasi. Evropa Ittifoqi nashrlari bo'limi. 2008 yil 9 aprel. Olingan 20 iyun, 2020.
  32. ^ "Security - Communications - Geopolitical - Consultancy". Security - Communications - Geopolitical - Consultancy. Olingan 28 mart 2018.
  33. ^ "Inmarsat BGAN". GMPCS. Olingan 2013-08-29.
  34. ^ [1] Arxivlandi 2008 yil 9 aprel, soat Orqaga qaytish mashinasi
  35. ^ ftp://ftp.rfc-editor.org/in-notes/rfc2488.txt
  36. ^ "Measuring Broadband America – February 2013". Federal aloqa komissiyasi. Olingan 2013-08-29.
  37. ^ TCP is bound by the low latency of a three-way handshake. Qarang Transmissiyani boshqarish protokoli.
  38. ^ "JAXA - Wideband InterNetworking engineering test and Demonstration Satellite "KIZUNA"(WINDS)". jaxa.jp. Olingan 28 mart 2018.
  39. ^ a b Martyn Williams (December 27, 2010). "European broadband-Internet satellite launched". Tarmoq dunyosi. Arxivlandi asl nusxasi 2012 yil 8 martda. Olingan 17 iyul, 2011.
  40. ^ "Highest-capacity communications satellite". Ginnesning rekordlar kitobi. 2011-10-19. Olingan 2013-08-29.
  41. ^ "JetBlue adds free Wi-Fi, says it can handle streaming video". pcworld.com. Olingan 28 mart 2018.
  42. ^ Galbraith, Craig (August 15, 2016). "ViaSat's Exede Business Talks Up Sky-High Broadband Contracts". Kanal sheriklari. Olingan 3 oktyabr, 2016.
  43. ^ de Selding, Peter B. (Feb 12, 2014). "ViaSat Gears Up for Loral Trial, Reports Slower Exede Growth". SpaceNews. Olingan 4 may 2014.
  44. ^ Freeman, Mike (September 9, 2016). "ViaSat Lands Another Airline For Inflight Wi-Fi". San-Diego Ittifoqi-Tribuna. Olingan 1 sentyabr, 2017.
  45. ^ "Uy". 17 Yanvar 2011. Arxivlangan asl nusxasi 2011 yil 17 yanvarda. Olingan 28 mart 2018.

Tashqi havolalar