wraz z niedawnym rozpoczęciem nowej rewolucji kosmicznej i szybkim wzrostem technologii konstelacji niskiej orbity okołoziemskiej (LEO) w ostatnich latach pojawiło się mnóstwo pytań dotyczących tego, co wszystkie te nowe innowacje i technologie satelity LEO są O.
w tym poście odpowiemy:
- jaki dokładnie jest cel tych wielkich konstelacji LEO?
- Po co tyle satelitów?
- czym różnią się satelity LEO od tradycyjnych satelitów?,
- na jakich pasmach częstotliwości będą działać te konstelacje?
- kim są obecnie główni gracze w tej przestrzeni? (Nie zamierzony kalambur)
Zaufaj mi, będziesz chciał poznać wszystkie odpowiedzi z tak wiele rozmów dzieje się teraz wokół tego tematu.
oczekuje się, że w niedalekiej przyszłości branża LEO wzrośnie, a wraz z rozwojem nowych technologii pojawi się wiele nowych, przełomowych możliwości. Niektórzy nazywają ten wzrost nawet czwartą rewolucją przemysłową. W tej branży pojawiają się już główni gracze, tacy jak SpaceX, OneWeb i Blue Origin., Są one obecnie wśród najlepszych firm w wyścigu o doprowadzenie Internetu do całego globu za pośrednictwem satelitów o niskiej orbicie okołoziemskiej.
więc trzymaj się mocno! Będziesz miał świetne informacje o LEO.
czym jest niska Orbita okołoziemska (LEO)?
niska Orbita okołoziemska to Orbita okołoziemska o wysokości nad powierzchnią ziemi między 250 a 2000 kilometrów (1200 mil) i okresie orbitalnym między około 84 a 127 minut. Wszystkie obiekty poniżej około 160 kilometrów (lub 99 Mil) doświadczą bardzo szybkiej utraty wysokości i rozpadu orbity.
Q1., Jaki jest cel wielkich konstelacji satelitarnych LEO?
celem tych dużych konstelacji jest stały 100% globalny zasięg internetu. Według internetowych statystyk na żywo na świecie jest nieco mniej niż 4 miliardy obecnych użytkowników Internetu.
w chwili pisania tego artykułu na całym świecie jest obecnie 3 661 891 984 internautów. (Kliknij link, aby zobaczyć, co to jest teraz w czasie rzeczywistym). Pozostawia to około 4 miliardów ludzi na świecie bez dostępu do Internetu., Dlatego tylko około 40% całego świata ma obecny dostęp do Internetu.
źródło: www.weforum.org
O co chodzi?!
na szczęście, wraz z nowymi osiągnięciami w konstelacjach satelitów LEO, to się wkrótce zmieni.
konstelacje LEO nie tylko pomogą światu zbliżyć się do 100% dostępu do Internetu, ale mogą również zapewnić 100% zasięg w innych obszarach, takich jak stały nadzór i obrazowanie na całym świecie. Więcej szczegółów na temat celów satelitów LEO będzie w następnym pytaniu.
to prowadzi nas do …
Q2., Dlaczego tak wiele satelitów używa satelitów o niskiej orbicie okołoziemskiej?
Po pierwsze, aby pomóc odpowiedzieć na to pytanie, oto kilka szybkich informacji na temat samych Orbit LEO i GEO:
a low Earth orbit (LEO) to Orbita wokół Ziemi o wysokości nad powierzchnią ziemi 2000 kilometrów (1200 mil), a okres orbitalny między około 84 i 127 minut. Obiekty poniżej około 160 kilometrów (99 Mil) doświadczą bardzo szybkiego rozpadu orbitalnego i utraty wysokości.,
Orbita geosynchroniczna (czasami w skrócie GSO) – Orbita okołoziemska, na której Satelita ma okres orbitalny odpowiadający rotacji Ziemi na jej osi (jeden dzień boczny) wynoszący około 23 godziny 56 minut i 4 sekundy. Orbita geostacjonarna, Orbita geostacjonarna ziemi lub geosynchroniczna Orbita Równikowa ( GEO) to Orbita kołowa na wysokości 35 786 kilometrów (22 236 mil) nad równikiem ziemi i podążająca w kierunku obrotu Ziemi.,
tysiące mniejszych satelitów (konstelacji) wylatuje na niską orbitę okołoziemską, aby współpracować i efektywnie działać jako jedno. Duże konstelacje są wymagane do osiągnięcia globalnego zasięgu ze względu na ich położenie względem Ziemi. Ponieważ Leo są bliżej Ziemi, pokrywają mniej terytorium ze względu na ograniczone pole widzenia z anten na pokładzie każdego statku kosmicznego.
Q3. Czym te satelity LEO różnią się od tradycyjnych satelitów?
tradycyjnymi satelitami komercyjnymi były satelity GEO., Satelity te są ustawione w pozycji na pasie GEO poruszającym się wraz z ziemią, gdy się obraca. Znajduje się w bardzo dużej odległości od ziemi (musi być większa od LEO). Z tego powodu Satelita może pokrywać większe obszary masy lądowej i zbiorników wodnych., Niektóre z głównych ograniczeń satelitów GEO w przeciwieństwie do SATs LEO obejmują:
- całe spektrum częstotliwości jest współdzielone w całym obszarze zasięgu
- wielu użytkowników na jednym obszarze zasięgu satelity
- nie ma zasięgu wokół czapy polarnej
- istnieją ograniczenia i wyzwania dla anten mobilnych na ziemi w odniesieniu do wskazywania na satelitę GEO, ponieważ mobilna antena przesuwa się dalej w długości geograficznej od lokalizacji gniazda orbitalnego (skutecznie nazywa kąt pochylenia do pokrywy sondy). in geo Orbit)
Q4., Na jakich pasmach częstotliwości będą działać konstelacje satelitów LEO?
Niestety, obecnie nie ma prostego rozwiązania, które można podać, które widmo częstotliwości jest używane przez satelity LEO. Gdyby jednak użyto pasma C, potrzebne byłyby większe anteny na ziemi do obsługi konstelacji Lwa w paśmie C. Będzie to wadą tych nowych konstelacji satelitarnych LEO, które starają się zapewnić globalną łączność każdemu w domu.,
Pasmo C jest obecnie szeroko stosowane, co oznacza, że zakłócenia byłyby również problemem (czy to satelity LEO zakłócające istniejących użytkowników pasma C, czy odwrotnie). Ważne jest, aby wiedzieć, że im wyższe pasmo (Ku, Ka, V-Band, w rosnącej kolejności), tym większa przepustowość jest dostępna. Im wyższa częstotliwość, tym mniej jest używana. Oznacza to mniej ogólnych zakłóceń.
aby grać Devil ' s advocate, im większa częstotliwość operacji, tym większa jest strata propagacji. Dlatego sygnał będzie bardziej podatny na zanikanie deszczu., Istnieją wytyczne, które są ustawione i widma częstotliwości, które są przydzielane, które decydują, które pasma mogą i nie mogą być używane do konkretnych zastosowań. Przejrzyj ten wykres, który zapewnia całkiem dobry obraz, które pasma są używane i dla których zastosowań.
widmo częstotliwości, które jest używane przez te satelity LEO, jest również oparte na zatwierdzeniu przez rządowe organy regulacyjne, takie jak Federalna Komisja Łączności (FCC) i Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny (itu)., Przedsiębiorstwa, które chcą utworzyć konstelację satelitów LEO, powinny zapewnić, aby wybrane przez nie widmo nie kolidowało z istniejącymi systemami konstelacji satelitarnych (takimi jak konstelacje geograficzne) i sieciami naziemnymi. Istnieje formalny proces w składaniu wniosku, aby uzyskać tę zgodę. Są również publicznie ogłaszane, aby użytkownicy mogli zgłaszać wszelkie obawy.
aby dać ci wyobrażenie o tym, czego używają obecne konstelacje LEO…, LeoSat i OneWeb złożony z FCC do wykorzystania pasma Ku dla połączeń RF między satelitami i terminali użytkownika, i pasma Ka dla połączeń RF między satelitami i stacji naziemnych gateway. SpaceX pierwotnie zgłosił się do bardzo podobnego rozwiązania w zimie 2016, ale następnie ponownie do korzystania z rozwiązania V-band dla wszystkich satelitów uplinks i downlinks wiosną 2017. Wszystkie te zgłoszenia są publiczne i można je znaleźć na stronie internetowej FCC.
Kim są obecnie główni gracze w tej przestrzeni?, (Gra słów)
ponieważ satelity LEO są nowszą i rozwijającą się technologią, obecnie w przestrzeni LEO są tylko 3 główne podmioty. Są to:
- SpaceX
- LeoSat
- OneWeb
satelity GEO były używane przez dłuższy okres czasu. W przestrzeni Geo (tradycyjnej) jest o wiele więcej graczy. Niektóre z głównych operatorów są:
- Intelsat
- SES
- Eutelsat
- Telesat
Oto dodatkowa lista operatorów satelitarnych GEO.,
Bonus P: Jaka jest różnica między konstelacjami satelitów LEO i MEO (Średnia orbita Ziemi)?
satelity MEO działają na wysokości od 2000 km do 35 786 km. Jest to obszar przestrzeni, który zajmują satelity GNSS. Satelity MEO mają dłuższą żywotność niż satelity LEO, ale nie wymagają wysoce zaprojektowanych projektów wymaganych w GEO space. Precyzyjne źródła czasu zegar atomowy (jak AR133 serii rubidium zegar atomowy) w połączeniu z ultra stabilny oscylator (przy użyciu legacy BG61 / bqoty crystal) są wymagane na tej orbicie.
także jako Stephen B., wspomniane w naszych komentarzach (dzięki, Steven!), nowe konstelacje satelitów o średniej orbicie okołoziemskiej mogą pozwolić na mniejsze opóźnienia, szybsze połączenia z mniejszą liczbą satelitów, a nawet mogą być prostsze do śledzenia niż LEO. Niektóre z dzisiejszych najbardziej innowacyjnych firm satelitarnych, takich jak SES planują uruchomienie swoich satelitów nowej generacji w MEO w nadchodzących latach.
czy odpowiedzieliśmy na wszystkie Twoje pytania?