Med den seneste start på den nye plads revolution og den hurtige vækst i Low Earth Orbit (LEO) konstellation teknologi i de seneste år, der har været TONSVIS af spørgsmål, der bliver spurgt til, hvad alle disse nye LEO satellit-innovation og teknologi er alle om.
i dette indlæg skal vi svare:
- hvad er formålet med disse store LEO konstellationer?
- Hvorfor er der brug for så mange satellitter?
- Hvordan er LEO satellitter forskellige fra traditionelle satellitter?,
- hvilke frekvensbånd vil disse konstellationer fungere på?
- Hvem er de nuværende store aktører i dette rum? (Ingen ordspil beregnet)
tro mig, du vil gerne vide alle svarene med så meget snak, der sker lige nu omkring dette emne.
LEO-branchen forventes at skyrocket i den nærmeste fremtid med mange nye banebrydende muligheder, der opstår, når nye teknologier udvikles. Nogle omtaler endda denne vækst som den fjerde industrielle revolution. Vi ser allerede store spillere opstå i denne branche som Space., One .eb og Blue Origin., Disse er i øjeblikket blandt de bedste virksomheder på et løb om at bringe internettet til hele kloden via lave Jordbanesatellitter.
så hold fast! Du er ved at have nogle gode LEO-oplysninger, der flyder din vej.
Hvad er Lo?Earth Orbit (LEO)?
en lav jordbane er en bane omkring jorden med en højde over jordens overflade mellem 250 kilometer og 2.000 kilometer (1.200 miles) og en orbital periode mellem omkring 84 og 127 minutter. 160 kilometer (eller 99 miles) vil opleve meget hurtigt højdetab og orbital forfald.
Q1., Hvad er formålet med store LEO-Satellitkonstellationer?
formålet med disse store konstellationer er at have konstant 100% global internetdækning. Ifølge Internet Live statistik er der lidt mindre end 4 milliarder nuværende internetbrugere i verden.
faktisk er der på tidspunktet for denne artikel skrevet 3.661.891.984 internetbrugere i hele verden. (Klik på linket for at se, hvad det er lige nu i realtid). Dette efterlader omkring yderligere 4 milliarder mennesker i verden uden internetadgang., 40% af hele verden nuværende adgang til internettet.kilde: www.weforum.org
Hvad sker der med det?! heldigvis med den nye udvikling i LEO-satellitkonstellationer er dette ved at ændre sig.
ikke kun vil LEO-konstellationer hjælpe verden med at komme tættere på 100% internetadgang, men de kan også give 100% dækning på andre områder, såsom konstant verdensomspændende overvågning og billeddannelse. Nogle flere detaljer om formålet med LEO satellitter vil være i det næste spørgsmål.
dette fører os til…
Q2., Hvorfor bruges så mange satellitter med lav jordbane satellitter?
for det Første, at hjælpe med at besvare dette spørgsmål, her er nogle hurtige oplysninger om, hvad LEO og GEO kredser om sig selv, er i første omgang:
En low Earth orbit (LEO) er en bane omkring Jorden med en højde over Jordens overflade på 2.000 kilometer (1,200 mi), og en omløbstid på mellem ca 84-127 minutter. Objekter under cirka 160 kilometer (99 mi) vil opleve meget hurtigt orbital forfald og højde tab.,
En geosynkron bane (undertiden forkortet GSO) er en bane om Jorden, hvor en satellit, der har en omløbstid, der matcher Jordens rotation om sin egen akse (et siderisk døgn) på omkring 23 timer og 56 minutter og 4 sekunder. En geostationær bane, geostationære kredsløb om Jorden eller geosynchronous ækvatoriale kredsløb (GEO) er en cirkulær bane 35,786 kilometer (22,236 mi) over Jordens ækvator, og efter retningen af Jordens rotation.,
tusinder af mindre satellitter (konstellationer) lanceres i den lave jordbane for at arbejde sammen og fungere effektivt som en. Store konstellationer er nødvendige for at opnå global dækning i betragtning af deres placering i forhold til jorden. Da LEOs er tættere på jorden, dækker de mindre territorium på grund af det begrænsede synsfelt fra antennerne ombord på hvert rumfartøj.
Q3. Hvordan adskiller disse LEO-satellitter sig fra traditionelle satellitter?
traditionelle kommercielle satellitter har været GEO satellitter., Disse satellitter er fastgjort til en position på GEOBÆLTET, der bevæger sig med jorden, når det roterer. Den er placeret i en meget stor afstand fra jorden (skal større end LEO). På grund af dette kan satellitten dække større områder af landmasse og vandområder., Nogle af de vigtigste begrænsninger af GEO-satellitter i modsætning til LEO SATs omfatter:
- hele frekvens spektret er fælles på tværs af hele dækningsområdet
- Mange brugere på en enkelt satellit dækningsområde
- Der er ingen dækning i hele polar caps
- Der er begrænsninger og udfordringer for mobile antenner på jorden med hensyn til at pege på en GEO satellit-så som mobil antenne bevæger sig længere væk i længde fra orbital slot placering (effektivt kaldes den skæve vinkel til rumfartøjer i orbit-GEO)
Q4., Hvilke frekvensbånd vil LEO satellit konstellationer operere på?
Desværre er der i øjeblikket ingen ligetil løsning, der kan leveres, hvilket frekvensspektrum der bruges af LEO-satellitterne. Imidlertid, hvis C-bånd blev brugt, der ville være behov for større antenner på jorden for at understøtte en C-bånd LEO konstellation. Dette vil være en ulempe for disse nye LEO-satellitkonstellationer, der forsøger at give global forbindelse til alle derhjemme.,
C-bånd bruges også i øjeblikket i vid udstrækning, hvilket betyder, at interferens også ville være et problem (hvad enten det er LEO-satellitter, der forstyrrer de eksisterende C-Band-brugere eller omvendt). Det er vigtigt at vide, at jo højere båndet (Ku, Ka, V-bånd, i stigende rækkefølge), jo mere båndbredde er tilgængelig. Jo højere frekvensen er, desto mindre bruges den. Dette betyder mindre generel interferens.
for at spille devil ‘ s advocate, jo højere frekvens operationerne er, jo mere udbredelsestab er der. Derfor vil signalet være mere modtageligt for regn fade., Der er retningslinjer, der er indstillet, og frekvensspektrum, der tildeles, der bestemmer, hvilke bånd der kan og ikke kan bruges til bestemte applikationer. Gennemgå dette diagram, der giver et ret godt billede af, hvilke bånd der bruges, og til hvilke applikationer.
frekvensspektret, der bruges af disse LEO-satellitter, er også baseret på godkendelse fra regeringsregulerende organer som Federal Communications Commission (FCC) og International Telecommunications Union (ITU)., Virksomheder, der ønsker at etablere en LEO-satellitkonstellation, skal sikre, at det spektrum, de vælger at bruge, ikke forstyrrer eksisterende satellitkonstellationssystemer (såsom GEOKONSTELLATIONER) og jordbaserede netværk. Der er en formel proces ved indgivelse af en ansøgning om at få denne godkendelse. De får også offentlig meddelelse, så brugerne kan rejse bekymringer.
for at give dig en ide om, hvad nuværende LEO konstellationer bruger…, LeoSat og One .eb arkiveret med FCC at bruge Ku-band for RF forbindelser mellem satellitterne og brugerterminaler, og Ka-band for RF forbindelser mellem satellitterne og Gate .ay jordstationer. SpaceX, der oprindeligt blev indgivet til en meget lignende løsning i løbet af 2016, men så igen at bruge en V-band løsning for alle satellit uplinks og downlink i Foråret 2017. Disse arkiveringer er alle offentlige og kan findes på FCC-websiteebstedet.
Q5. Hvem er de nuværende store aktører i dette rum?, (Ordspil beregnet)
da LEO-satellitter er en nyere og voksende teknologi, er der i øjeblikket kun 3 store spillere i LEO-rummet. De er:
- Space.
- LeoSat
- One .eb
GEO-satellitter er blevet brugt over en længere periode. Der er mange flere spillere i GEO (traditionelle) rum. Nogle af de vigtigste aktører er:
- Intelsat
- SES
- Eutelsat
- Telesat
Her er en supplerende liste, for GEO Satellit-Operatørerne.,
Bonus Q: Hvad er Forskellen Mellem LEO og MEO (Medium Earth Orbit) Satellit-Konstellationer?
Meo-satellitter opererer i en højde mellem 2.000 km og 35.786 km. Dette er det område af rummet, som GNSS-satellitter besætter. MEO-satellitter har en længere designlevetid end LEO-satellitter, men kræver ikke de stærkt konstruerede design, der kræves til GEO-plads. Præcision atomur timing kilder (som AR133 serie rubidium atomur) kombineret med en ultra stabil oscillator (ved hjælp af den gamle bg61/B .oty krystal) er påkrævet på denne bane.
også som Stephen B., nævnt i vores kommentarer (tak, Steven!), kan nye Medium Earth Orbit satellitkonstellationer give mulighed for lavere latenstid, højere hastighedsforbindelser med færre satellitter og kan endda være enklere at spore end LEO. Nogle af nutidens mest innovative satellitvirksomheder som SES planlægger at lancere deres næste generations satellitter i Meo i de kommende år.
har vi besvaret alle dine spørgsmål?