Всемирный Wi-Fi ближе чем кажется



    Американский стартап OneWeb заказал 900 спутников для создания глобальной космической сети доступа в интернет. Разработает эти спутники французский Airbus, а запустит Роскосмос.

    Идее глобального спутникового интернета уже около четверти века. В наши дни мечта всемирного 3G или 4G покрытия переживает новое рождение, и сейчас разворачивается целая космическая гонка между двумя технологическими гигантами. С одной стороны SpaceX и Google, с другой — OneWeb, который создали основатели Virgin Galactic, Qualcomm и O3b.

    Совсем недавно стало известно, что Facebook оставил свои мечты о космическом интернете, сконцентрировавшись на разработках высотных беспилотных ретрансляторов.

    Спутниковые системы вроде Inmarsat и Iridium появились еще в 90-е, и сегодня предоставляют услуги интернета и телефонии. Они обеспечивают почти или полностью глобальный охват, но популярностью не пользуются. Но высокая цена космической связи привела к полной победе сотовых операторов. Сейчас спутниковый интернет востребован только там где нет сотовых вышек, и для тех, кто готов платить от нескольких долларов за минуту.

    Со спутниковым интернетом связано еще одно ограничение — длительность отклика. Радиосигнал летит со скоростью света, но преодолеваемое в космосе расстояние уже вызывает заметную задержку, что существенно снижает пользовательскую привлекательность.

    Здесь надо пояснить, что спутники могут вращаться на разных орбитах: от низкой околоземной (НОО), высотой 400-1200 км, до геостационарной (ГСО), на высоте 36000 км.

    Каждая орбита имеет свои преимущества и недостатки. Низкая требует большого количества спутников, т.к. чем меньше высота тем меньше радиус зоны вещания спутника. Зато задержка сигнала небольшая и сравнима с наземными средствами коммуникации. Геостационарная — позволяет одному спутнику вещать практически на целое полушарие Земли. Но с такой связью пинг достигает секунды — приходится забыть о сетевых играх и болтовне по Skype.



    Есть с геостационарными спутниками еще одна проблема — чем ближе к полюсам приемник, тем хуже связь, т.к. спутник виден близко к горизонту, и сигналу приходится проходить вдоль поверхности Земли, что добавляет шумов. Для устойчивой связи приходится повыше поднимать антенны.

    Получается, для создания спутниковой сети с "быстрым" интернетом не остается ничего кроме запуска большой стаи аппаратов на низкую орбиту. К примеру, спутники Iridium вращаются на высоте 800 км, их в группировке около 70 штук, каждый весит 680 кг и стоит $5 млн. Но даже если забыть про цену связи, каждый спутник этой группировки способен поддерживать только 1100 соединений, т.е. в пике возможности Iridium обеспечит интернетом около 70 тыс. пользователей.

    После банкротства первого поколения телекоммуникационных компаний, новый этап космической интернетизации в 2000-х начал предприниматель Грег Уайлер.



    Он решил подарить свет WWW в развивающиеся страны, и обеспечить доступ в сеть трем миллиардам жителей Африки, Азии и Океании. С этой целью созданный в 2008 году стартап O3b разработал новую конструкцию космических аппаратов для средней орбиты 8 тыс км, и приступил к запускам.



    Проект поддержали многие компании, в том числе Google. Компания Уайлера, в сумме, получила около $1,2 млрд инвестиций и всерьез принялась за реализацию задачи. Двумя запусками, к 2014 году, восемь космических аппаратов O3b выведены на орбиту высотой 8 тыс км. Запуски осуществлялись российскими ракетами "Союз-СТ-Б" с разгонным блоком "Фрегат" двумя стартами с космодрома Куру.



    Сейчас система уже активно эксплуатируется в Африке, Пакистане, Тихоокеанском регионе,



    Но неполнота покрытия не позволяет O3b считаться в полной мере глобальной системой.



    Поэтому Уайлер пошел дальше продвигать идею низкоорбитальной спутниковой группировки. Ею он сумел вдохновить основателя космической компании SpaceX Илона Маска. Однако к концу 2014 года Уайлер и Маск разошлись в идеях технической реализации проекта. Уайлер хотел дешевые и маленькие спутники, а Маска тоже интересовали маленькие, но более сложные и дорогие.

    В результате Уайлер не нашел общий язык ни с Google, ни со SpaceX, но нашел новых инвесторов. Проект Уайлера поддержал другой космический частник Ричард Брэнсон, который известен своими космо-туристическими проектами.

    Его компания Virgin Galactic планирует не только запускать экскурсионный суборбитальный ракетоплан Space Ship Three, но и выводить малые спутники ракетой Launcher One.



    На сторону Уайлера стал и технологический гигант Qualcomm — производитель микрочипов для смартфонов и планшетов, и разработчик систем беспроводной связи. Совместно, три компании O3b, Virgin и Qualcomm основали компанию OneWeb, которая занялась реализацией амбициозного проекта. Сколько вложили компании-основатели не сообщается, но дополнительно они смогли привлечь $500 млн.

    Предполагается, что несколько тысяч малых спутников будут вращаться на высоте 800-950 км. Каждый спутник должен будет весить около 150 кг и стоить от $350 тыс до $500 тыс. Общий объем финансирования потребует около $3 млрд.

    Компания сразу принялась искать производителя, кто сможет построить целую армаду спутников первой партии — 900 штук — это примерно в два раза больше чем всего сейчас находится работоспособных спутников на орбите у Земли. На прошлой неделе счастливчик объявлен: французский аэрокосмический гигант Airbus должен изготовить 10 первых образцов на своем заводе, а потом предполагается перенос производства в США. Группировку в полном составе на орбите обещают к 2019 году.



    Вчера же Роскосмос похвалился, что выведением группировки займется 21 ракета-носитель "Союз", и 39 LauncherOne. Судя по всему, Илону Маску такое не доверили из принципиальных соображений. Возможно, такое мог бы осуществить и Китай, но у основателей OneWeb уже есть успешный опыт сотрудничества с Роскосмосом. Да и технически, не факт, что китайские разгонные блоки способны сравниться с российским "Фрегатом". По рассказам разработчиков, разгонный блок "Фрегат" позволяет произвести до 50 включений маршевого двигателя, то есть задать орбиту полусотне спутников. Пока практический рекорд "Фрегата" — 6 штук, но запуски по контракту с OneWeb позволят поднять показатели до 32-х.



    Возможно, в такой работе пригодились бы и конверсионные ракеты "Днепр". Раскидывать по два-три десятка микроспутников — это они еще умеют с тех времен когда были баллистическими ракетами "Воевода". Не исключено, что к этой же работе подключат и легкую версию "Ангары", которой сейчас собираются заменять конверсионные "Рокоты".

    Основатель компании SpaceX Илон Маск тоже задумал свою космическую группировку, с межспутниковой связью и ретрансляторами. Его замыслы во многом совпадают с проектом OneWeb за тем исключением, что полная стоимость системы насчитывает $10 млрд.

    В проект уже инвестирован $1 млрд от Google и его друзей. Илон Маск открыл спутникостроительную лабораторию в Сиэтле, и серьезно настроен на создание первых прототипов. А впереди маячит перспектива в 4000 космических аппаратов. По словам Маска, спутниковый интернет ему нужен для дополнительного финансирования колонизации Марса, которую он задумал. Более прозаичная мотивация может состоять в том, что Маск загружает работой ракетостроительные мощности своей компании SpaceX. Имея такой массовый негосударственных заказ, Маск получает возможность многократных тестов своей многоразовой ракетно-космической системы Falcon-9R, и тяжелой ракеты Falcon Heavy.

    Если говорить о российских коммерческих спутниковых интернет-проектах, то стоит упомянуть пару.

    "Даурия Аэроспейс" прорабатывает конструкцию микроспутника Pyxis, массой около 100 кг для запуска на высокоэллиптическую орбиту "Молния". Четыре таких спутника, по расчетам, смогут обеспечить интернетом до 15 тыс пользователей в северных приполярных регионах.



    По факту, этот проект ближе к технологии геостационарных аппаратов, т.к. в дальней точке своей орбиты спутники будут отдалятся от Земли на те же 36 тыс км. Проблема с задержкой связи останется, зато Pyxis сможет "висеть" над Северным полюсом, а не экватором, и обеспечивать связью всех, кто в этом нуждается в Заполярье. Сейчас компания ищет инвестиции на реализацию проекта.



    Более амбициозный проект у стартапа Yaliny. Авторы проекта готовы создать свой глобальный спутниковый интернет, и сейчас заняты разработкой прототипа спутника. Технических подробностей они не разглашают, известно только, что в Yaliny вложено около $2 млн, чего явно недостаточно, чтобы всерьез конкурировать с OneWeb или Google/SpaceX.

    В любом случае, реализация любого из этих проектов, способно привести к существенным переменам не только на Земле, но и в космосе. К примеру, сейчас существенным препятствием для развития малых космических аппаратов, является трудности передачи данных. Микро- и наноспутники уже достигли того уровня, когда они могут накапливать большие объемы данных, которые физически неспособны передать на Землю, по доступным каналам связи. Исправить это дело могла бы лазерная связь, но ей мешает атмосфера и погода.

    Если будет возможность передавать данные напрямую в сеть, то это должно дать мощный толчок развитию микроспутников, и созданию на их основе различных пользовательских приложений. Например, сейчас американские военные собираются тестировать спутник-интернет-сервер.



    В условиях глобального Wi-Fi можно будет спокойно разворачивать серверные мощности на орбите — это убережет их от затопления при прорыве водопровода, отключения электроснабжения или других форс-мажорных "наземных" угроз. В космосе будут свои проблемы, но при желании и необходимости их можно решить.

    Похожие публикации

    Реклама
    AdBlock похитил этот баннер, но баннеры не зубы — отрастут

    Подробнее

    Комментарии 64

      +2
      ...900 штук — это примерно в два раза больше чем всего сейчас находится работоспособных спутников на орбите у Земли…
      А впереди маячит перспектива в 4000 космических аппаратов.

      Нужно ещё больше мусора на орбите!
        +12
        Даёшь кольца как у Сатурна!
          +2
          300 000 обломков + ~900 спутников погоды не сделают ;)
            0
            Могут и сделать. 300 000 распределены по разным орбитам. А тут предполагается практически все спутники вывести на довольно узкий ряд полярных орбит. То есть, вся эта орава спутников будет пролетать над двумя узловыми точками довольно близко друг к другу, а некоторые ещё и на практически встречных курсах. В такой ситуации один разрушенный спутник может буквально за несколько дней вывести всю группировку спутников из строя, превратив 900 спутников в плотное облако из сотен тысяч осколков на низкой орбите.
              +8
              Ну главное чтобы в это время никто не чинил Hubble неподалеку.
          +12
          Объясните пожалуйста, причем тут Wi-Fi? Ну не понимаю я, как по Wi-Fi со спутником связаться…
              +1
              Очевидно же, желающие связаться по Wi-Fi со спутником ставят у себя комплект оборудования базовой станции, которая общаться со спутником и раздаёт Wi-Fi в своей округе.
              0
              Берем самолет
              Встраиваем в него спутник
              ???????
              PROFIT!!!
                +3
                Цукерберг уже таким позвонил. Сейчас делают самолеты.
                  0
                  Действительно, самолётов полно же. Встроить под дно «спутник» и пущай интернет делают.
                  Для покрытия полярных районов, можно запустить автономные дирижабли — всё равно никому там не мешают.
                    0
                    сдует его
                      0
                      Варианты:
                      — NASA Pathfinder
                      — Работать автономным дирижаблем в велопаузе (15-27 км) атмосферы в тёплое время полушария. pskgu.ru/ebooks/matveevkom/matveevkom_20_05.pdf
                      — Работать группой автономных дирижаблей с максимально энергетически выгодным маневрированием в атмосфере по всем трём координатам, придерживаясь заданной зоны обеспечения покрытия.
                      Поскольку в данных слоях стратосферы северный и южный перенос воздушных масс нехарактерен и незначителен, то фактически движение группы спутников будет иметь вид хоровода в холодное время года и «почти стояние» в тёплое.

                      Автономный дирижабль, естественно, это солнечные батареи по «крыше» баллона, аккумуляторы, «спутник», а также приличный лопастный или турбинный двигатель, рули поворота, органы управления объёмом баллона для обеспечения всплытия или погружения и комп со специальным софтом, который всем этим добром умеет управлять.

                      Оператор с Земли из схемы впрочем не исключается, но требуется только лишь при корректировке зоны покрытия, в ЧС или для переведения в режим спуска на землю для техобслуживания.

                      Имхо, тема интересная и всяко значительно дешевле и эффективнее в прочих смыслах, чем вывод очередных спутников на гораздо большие высоты. По крайней мере для полярных и приполярных областей.
                  +1
                  Иллюстрация Блумберг плохая, как и почти все «наглядные» иллюстрации: на картинке разница между 112 и 22233 милями — всего 8 раз. Неужели так сложно нарисовать Землю поменьше, чтобы показать истинные масштабы?..
                    –1
                    image

                    Вы тоже подумали об этом?
                      0
                      Зато парниковый эффект будет не страшен :)
                        +4
                        Нет. Потому что при правильном масштабе, спутник будет выглядеть примерно, как мышь посреди Тихого океана. И 900 мышей на поверхности в несколько размеров Тихого океана вас совсем не напугают.
                        0
                        А как эта идея может конкурировать с сотовыми операторами? Для носимых устройств связь на 400км — недешёвое в плане энергии удовольствие же. Для дома, автомобиля, дачи — нормально наверное. Но телефоны, планшеты… вряд ли.
                          0
                          А телефоны не бывают в домах, дачах и автомобилях?
                            –1
                            Согласен, я лично не ощущаю никаких проблем с доступом в интернет.
                            На телефоне 3G до 18 мбит, дома wi-fi, в заведениях wi-fi.

                            Во многих селах/пгт/дачных кооперативах лежит давно уже оптика.

                            Эта технология поможет разве что совсем отсталым/недоступным регионам получить интернет, хотя спутниковый интернет не новинка, уже много лет и так он есть.
                              0
                              Тарифы на интернет, например, в Магадане. Да что там Магадан, где-нибудь у нас (Барнаул) в ближайшем пригороде (4 км от города) подключить интернет (хотя бы DSL или 3G с приемлемым качеством) может быть проблемой.

                              Хотя довольно интересно сколько это будет стоить. Если как спутниковый интернет сейчас, то да, в востребованность будет невысока.
                              0
                              Необязательно конкурировать.
                              Можно дополнять в тех районах, в которые невыгодно протягивать оптику или цепочку автономных вышек.
                              Базовая станция будет связана с внешним миром через спутник и раздавать абонентам связь по 4g и\или wifi.
                              +1
                              Интересно, никто из них не озвучивал цены для конечных потребителей?
                                0
                                Например, сейчас американские военные собираются тестировать спутник-интернет-сервер.
                                Прелестно!
                                Серверные в космосе…

                                Судя по картинке, они заранее озаботились стандартизацией форм и размеров.
                                А каналы все равно будут забиваться фотками с котиками.
                                  0
                                  А где ещё торренты то размещать? :)
                                    –3
                                    c охлаждением не должно быть проблем
                                  +2
                                  Бедный РКН
                                    +15
                                    2026. Боевой спутник Роскомнадзора попытался сбить спутник-сервер Рутора, но был контратакован.
                                      +1
                                      Боевой инвестор роскомнадзора инвестировал 100 квадриллионов российских рублей в подразделение OneWeb компании Google. Из интернета были выпилены все сайты, содержащие информацию из чёрного списка РИ, а информация о размещающих/ищущих её крепостных стала автоматически передаваться в КГБ.
                                        0
                                        > Из интернета были выпилены все сайты.
                                        Этого хватит, если мы про 2026 говорим.
                                        0
                                        Скорее он улетел в неизвестном направлении из-за неправильно закрепленных датчиков.
                                        0
                                        Есть же страны, где смотрят, куда направлены спутниковые тарелки, и вроде даже смотрят, кто не платит налог, но имеет ТВ…
                                          0
                                          был какой то фильм про хакеров, где спутниковая тарелка была замаскирована под инсталяцию мышки-фонарного столба :)
                                          опять же в городах еще какие то могут быть претензии к тарелкам, в поселках деревнях всем пофигу, что у тебя и где прибито
                                      0
                                      пора разрабатывать первый космический цод
                                        0
                                        По поводу спутникового интернета.
                                        Сижу в Карелии — тарелка Viasat (стоит 25 000 рублей)- скорость 6/2 мегабит (входящая/исходящая).
                                        За 3500 — 20 ГБ трафика и 20 копеек за мегабайт сверх.
                                        Ночью безлимит на скорости 2/1.
                                        Вполне доступно
                                        т.е. скайп — серфинг — 20 ГБ — хватает — Если нет за 8800 — полный безлимит на полной скорости.
                                          –1
                                          Цены на полностью безлимитные каналы посмотрите.
                                          100к за 1мбит/с — норма.
                                            0
                                            Это называется VSAT, и да, мне тоже очень интересно, чем эти проекты лучше.
                                              +1
                                              Это безлимит с принципом «честного использования»? Когда файлик скачал больше 10 мегабайт и у тебя скорость падает почти до нуля на час?
                                              0
                                              Я не могу понять реализации wi-fi по спутниковой схеме и смущают меня несколько вещей.
                                              Первая — вайфай это мало радиоканал, так еще и в полудуплексе. Да, разбитый на 12 каналов, и это решает проблему перегрузки канала (да и то — в московском метро в час-пик вайфай стабильно не работает у всех, один только dhcp discover минут 5 пробиться пытается.)
                                              Вторая — вайфай пихает через себя tcp/ip, и понятно как это работает в офисе (и почему в туалете офиса уже ничего не работает), но как это будет работать со спутником?! Телевизионный спутник просто льет широчайшим каналом все свои каналы, а кому надо — слушает этот поток и смотрит. Но вайфай? Как запрос от моего телефона будет долетать до спутника? В России, к примеру, передатчики более чем на 100ватт требуют регистрации, а кто не зарегистрировал — тому ататат. Или другой вариант (как сейчас собственно всё и работает) — запрос по существующим каналам gsm/ethernet, а ответ уже через вайфай, но тут уже РКН свои ручищи вытянет. Да, есть третий вариант, как со спутниковым телефоном, но стоимость мда… Наверное в КНДР каком-нибудь и будет смысл, но в России пока работает впн, тор и и2п — его я не вижу.

                                              Объясните мне пожалуйста, кто понимает?
                                                0
                                                Здесь «вай-фай» используется, как образ, чтобы было понятнее.
                                                  0
                                                  Вайфай раздает базовая станция, которая поддерживает связь со спутником.
                                                    +1
                                                    Таким образом чтобы всемирного вайфая не существовало — достаточно закрыть базовую станцию? (а учитывая необходимость получения лицензии провайдерской — никто её не даст открыть)
                                                      +1
                                                      У вас ошибочное представление о том, что такое базовая станция. В случае с OneWeb — это устройство размером с автомобильное колесо. Запретить его использовать на территории какой-либо страны, конечно можно, но тут разговор о развитии средств связи, а не способах борьбы с тиранией.

                                                      image
                                                        0
                                                        Что-то типа роутера? Купил базовую станцию и пользуйся? Но в этом случае о мобильном интернете речь не идёт. Мобильность ограничена пространством вокруг роутера. Или на себе таскать это «колесо» вместе с солнечными батареями. Сколько оно, кстати, может стоить, хотя бы приблизительно?
                                                        А если речь об устройстве большой мощности/радиуса действия, то сразу начнутся разрешения, согласования…
                                                  +1
                                                  Судя по первой картинке, наибольшая плотность покрытия достигается на полюсах. Пингвинам и белым медведям будет очень комфортно выходить в инет.
                                                    +3
                                                    > Например, сейчас американские военные собираются тестировать спутник-интернет-сервер.

                                                    Фраза «сервер упал» сразу обретёт новые оттенки смысла :)
                                                      +2
                                                      Сервер завис… над Антарктидой :)
                                                        +1
                                                        ага и бородатые космические админы в растянутых свитерах… пардон в скафандерах)) с пивасиком в баллонах за спиной…
                                                      +3
                                                      Зелёный Кот, скажите, почему Даурия не создаст подобный проект?
                                                      Может мой вопрос глуп, но всё-таки. Меня интересует принцип: как делаются такие проекты.
                                                      Дело в недостатке финансирования? Технологий? Квалифицированных рабочих или оборудования?
                                                        0
                                                        Инвестиции требуются. Тут же счет идет на миллиарды.
                                                          0
                                                          То есть при наличии инвестиций всё остальное — не проблема?
                                                            0
                                                            Ха-х, при наличии инвестиций все не проблема ) Но появление таких серьезных конкурентов как OneWeb и SpaceX/Google уже ставит под угрозу состоятельность собственного проекта, поэтому и инвесторы и руководство компании будет еще думать.
                                                        –1
                                                        «а запустит Роскосмос». Что-то мне тревожно…
                                                        • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                            0
                                                            Кстати, сервер в космосе — очень интересная тема. Дело в том, что космос — вне юрисдикций каких-либо государств, поэтому теоретически ни одно правительство не может его закрыть. Вот ведь где будут торренты и викиликсы хоститься ^^
                                                              0
                                                              Будут сервера, будут и законы ) пока не было прецедентов (наверно).
                                                              Можно не закрывать сервер, а закрыть канал связи.
                                                                0
                                                                В том и фишка, что международным законодательством закреплено, что космос — ничейный)

                                                                Отключить от канала связи — возможно. Но уже сейчас несколько компаний будут предоставлять услуги связи, а позже их будет только больше. Ну отключите от одной — сервер переключится на другой. В общем так или иначе освоение космоса — позитивная тенденция.
                                                                  0
                                                                  Космос — ничейный, а космические аппараты — чейные. И запустивший несет ответственность за свой аппарат.
                                                              0
                                                              Inmarsat появился значительно раньше, скорее в 70-х.
                                                              Все же совершенно непонятно, в чем главная фича: Iridium сейчас дает надежную телефонную связь на компактных терминалах, GlobalStar — интернет-сервисы в компактных устройствах (вроде SPOT), VSAT-решения дают быстрый интернет в отдаленной местности и на морских судах, но требуют большой антенны и наведения.
                                                                0
                                                                Мозги хорошо будут греться у людей от излучения.

                                                                • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь

                                                                  Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                                  Самое читаемое