Med den siste starten på den nye plassen revolusjonen og den raske veksten av Low Earth Orbit (LEO) constellation-teknologi i de siste årene, det har vært TONNEVIS av spørsmål som blir spurt om hva alle disse nye LEO satellitt-innovasjoner og teknologier er alle om.
I dette innlegget, vi kommer til å svare:
- Hva er hensikten med disse store LEO konstellasjoner?
- Hvorfor er det så mange satellitter som trengs?
- Hvordan er LEO satellitter forskjellig fra tradisjonelle satellitter?,
- Som frekvensbånd vil disse konstellasjoner operere på?
- Hvem er dagens store aktørene i dette rommet? (No pun intended)
tro meg, du kommer til å ønske å vite ALLE svarene med så mye snakk skjer akkurat nå rundt dette emnet.
LEO industrien ventes å skyte i været i nær fremtid med mange nye banebrytende muligheter som oppstår som ny teknologi blir utviklet. Noen referere til denne veksten er den fjerde industrielle revolusjon. Vi er allerede se store spillere fremkomme i denne bransjen som SpaceX, OneWeb, og Blå Opprinnelse., Disse er i dag blant de beste selskapene på et løp for å bringe internett til hele verden via Low Earth Orbit satellitter.
Så, hold deg fast! Du er i ferd med å ha noen gode LEO informasjon flytende din vei.
Hva er Low Earth Orbit (LEO)?
En Low Earth Orbit er en bane rundt jorden med en høyde over jordoverflaten mellom 250 kilometer og 2000 kilometer (1,200 km) og en orbital perioden mellom ca 84 127 minutter. Eventuelle objekter under om lag 160 kilometer (eller 99 km) vil oppleve svært rask høyde tap og orbital decay.
Q1., Hva er hensikten med store LEO Satellitt-konstellasjoner?
formålet med disse store konstellasjoner er å ha konstant 100% global internett-dekning. I henhold til Internett-Live Statistikk, det er litt mindre enn 4 milliarder dagens internett-brukere i verden.
Som et spørsmål om faktum, på tidspunktet for denne artikkelen er skrevet, det er nå 3,661,891,984 internett-brukere i hele verden. (Klikk på linken for å se hva det er akkurat nå i sanntid). Dette etterlater om en annen 4 milliarder mennesker i verden uten tilgang til internett., Derfor, bare ca 40% av hele verden har nåværende tilgang til internett.
Kilde: www.weforum.org
Hva er galt med det?!
Heldigvis, med den nye utviklingen i LEO satellitt-konstellasjoner, dette er i ferd med å endre seg.
Ikke bare vil LEO konstellasjoner å hjelpe verden med å komme nærmere 100% tilgang til internett, men de kan også gi 100% dekning i andre områder, for eksempel konstant over hele verden overvåking og bildebehandling. Noen flere detaljer om den hensikt av LEO satellitter vil bli i neste spørsmål.
Dette fører oss til…
Q2., Hvorfor er så mange satellitter Low Earth Orbit satellitter brukes?
Først, for å få svar på dette spørsmålet, her er noen rask informasjon om hva LEO og GEO baner seg selv, er i første omgang:
En low Earth orbit (LEO) er en bane rundt Jorden med en høyde over jordoverflaten av 2000 kilometer (1,200 mi), og en orbital perioden mellom ca 84 127 minutter. Objekter nedenfor omtrent 160 kilometer (99 mi) vil oppleve svært rask orbital decay og høyde tap.,
En geosynchronous bane (noen ganger forkortet GSO) er en bane rundt Jorden som en satellitt har en orbital periode som samsvarer med rotasjonen av Jorden på sin akse (et siderisk dag) på ca 23 timer 56 minutter og 4 sekunder. En geostationary bane, geostationary bane rundt Jorda eller geosynchronous ekvatorial-bane (GEO) er en sirkulær bane 35,786 kilometer (22,236 mi) over Jordens ekvator, og følgende retning av Jordens rotasjon.,
Tusenvis av mindre satellitter (konstellasjoner) er lansert i lav-jorden-bane til å arbeide sammen og fungerer effektivt som en. Store konstellasjoner er nødvendig for å oppnå global dekning gitt sin posisjon i forhold til Jorden. Siden LEOs er nærmere Jorden, de dekker mindre territorium på grunn av begrenset synsfelt fra antenner om bord i hvert romskip.
Q3. Hvordan er disse LEO satellitter forskjellig fra tradisjonelle satellitter?
Tradisjonell kommersielle satellitter har blitt GEO-satellitter., Disse satellittene er løst på en posisjon på GEO belte flytting med Jorden som roterer. Det er plassert på en svært stor avstand fra Jorden (må større enn LEO). På grunn av dette, satellitt-kan dekke større områder av landet masse og organer av vann., Noen av de viktigste begrensningene i GEO satellitter i motsetning til LEO SATs inkluderer:
- hele frekvensspekteret er felles over hele dekningsområdet
- Mange brukere på en enkel satellitt-dekning område
- Det er ingen dekning rundt den polare caps
- Det er begrensninger og utfordringer for mobile antenner på bakken med hensyn til å peke til en GEO satellitt-så som mobil-antenne beveger seg lenger bort i lengde fra orbital spor plassering (effektivt kalt skrå vinkel til romskipet i GEO bane)
Q4., Som frekvensbånd vil LEO satellitt-konstellasjoner operere på?
Dessverre, det er for øyeblikket ingen rett frem løsning som kan leveres som frekvensspekteret er brukt av LEO satellitter. Imidlertid, hvis C-band som ble brukt, ville det være et behov for en større antenne på bakken for å støtte en C-band stjernebildet LEO. Dette vil være en ulempe for disse nye LEO satellitt-konstellasjoner som prøver å gi global tilkobling til alle hjemme.,
C-Bandet er også i dag mye brukt som betyr at interferens kan også være et problem (enten det er LEO satellitter i konflikt med eksisterende C-Band brukere eller omvendt). Det er viktig å vite at jo høyere band (Ku, Ka, V-Band, i stigende rekkefølge), mer båndbredde er tilgjengelig. Også, jo høyere frekvens, jo mindre utbredt det er brukt. Dette betyr mindre samlet forstyrrelser.
for Å spille djevelens advokat, høyere i frekvens at virksomheten er, jo mer forplantning tap er det. Derfor signalet vil være mer utsatt for å regnskyll., Det er retningslinjer som er satt og frekvens spektrene som er tildelt som bestemmer hvilke band som kan og ikke kan brukes for spesielle bruksområder. Gjennom denne diagram som gir et ganske godt bilde på hvilke band er brukt og hvilke programmer.
frekvensspekteret som blir brukt av disse LEO satellitter er også betinget av godkjennelse fra myndighetene kjørte regulerende organer slik som Federal Communications Commission (FCC) og International Telecommunications Union (ITU)., Selskaper som ønsker å etablere en LEO satellitt konstellasjonen skal sikre at spekteret som de velger å bruke ikke kommer i konflikt med eksisterende satellitt konstellasjonen systemer (for eksempel GEO konstellasjoner) og kabel-nettverk. Det er en formell prosess i innlevering av en søknad for å få denne godkjenningen. De også gjøre få satt på offentlig kunngjøring, slik at brukerne kan ta opp eventuelle bekymringer.
for Å gi deg en idé med det gjeldende LEO konstellasjoner bruker…, LeoSat og OneWeb arkivert med FCC-å bruke Ku-band for RF-koblinger mellom satellittene og bruker terminaler, og Ka-band for RF-koblinger mellom satellittene og gateway jorden stasjoner. SpaceX som opprinnelig ble anlagt for en veldig lignende løsning i løpet av Vinteren 2016, men så refiled å bruke en V-band løsning for alle satellitt-uplinks og downlinks i løpet av Våren 2017. Disse registreringer er alle offentlige og kan bli funnet på FCC-nettstedet.
5. Hvem er dagens store aktørene i dette rommet?, (Pun intended)
Siden LEO satellitter er en ny og voksende teknologi, for tiden er det bare 3 store aktørene i LEO plass. De er:
- SpaceX
- LeoSat
- OneWeb
GEO-satellitter har vært brukt over en lengre periode. Det er mange flere spillere i GEO (Tradisjonell) plass. Noen av de viktigste operatørene er:
- Intelsat
- SES
- Eutelsat
- Telesat
Her er en ekstra liste for GEO Satellitt-Operatører.,
Bonus Q: Hva er Forskjellen Mellom LEO og MEO (Medium Earth Orbit) Satellitt-Konstellasjoner?
MEO-satellittene opererer på en høyde mellom 2000 km og 35,786 km. Dette er den regionen plass GNSS-satellitter okkupere. MEO satellitter har en lengre design livet enn LEO satellitter, men ikke krever høyt utviklet design kreves for GEO-plass. Presisjon atomur timing kilder (som AR133 serien rubidium atomklokke) kombinert med en ultra-stabil oscillator (ved hjelp av arven BG61/BQOTY crystal) som er nødvendig i denne runden.
Også, som Stephen B., som nevnt i våre kommentarer (takk, Steven!), nye Medium Bane rundt Jorda satellitt-konstellasjoner kan gi rom for lavere ventetid, høyere hastighet lenker med færre satellitter, og kan selv være enklere å spore enn LEO. Noen av dagens mest innovative satellitt-selskaper som SES planlegger å lansere sin neste generasjon satellitter i MEO i kommende år.
Gjorde vi svarer på alle dine spørsmål?