изследване

Старлинк проект: как ще работи спътниковият интернет на SpaceX?

През годините Илон Муск говореше за товатехните планове за предоставяне на широколентов интернет достъп до света, използвайки съзвездие (или съзвездие) от сателити. Съзвездието Starlink първоначално беше планирано да бъде сглобено от 12 000 нискотарифни спътници, осигуряващи терабитна интернет връзка. Първата партида от тези спътници ще бъде пусната през юни 2019 г., а пълната мрежа ще бъде разгърната в средата на 2020-те години. Въпреки, че очертанията на плана бяха известни дълго време, Муск и компанията, която беше основана от него, за да вдъхнат живот в изследването на космоса, не бързаха да споделят подробности. Марк Хадли, професор в University College London, е създал модел, който ще покаже на света какво ще изглежда Starlink в края на краищата.

Хадли, професор по мрежови системи от отделакомпютърна наука, използва триизмерна игрална машина, за да създаде модел Starlink. Той също така включи информация от FCX публичните приложения на SpaceX, както и разчита на познанията си за функционирането на компютърните мрежи.

Както обясни Хадли в неотдавнашно интервю в Digital Trends:

"Вече написах мрежови модели, но обикновеноАз не ги пиша в играта на двигателя. Но в този случай способността да се визуализира движението на съзвездието е от решаващо значение за разбирането на случващото се. Всичко е много по-ясно, когато го видите. При ниско ниво на детайлност на тези симулации, проблемът е предимно проблем на 3D геометрията и двигателят на играта е много подходящ за изучаване на такива проблеми. "

През ноември 2016 г. SpaceX подаде заявление до FCCПолучаване на лиценз за управление на съзвездие от негеостационарни спътници (NGS). Според заявлението, планът е първоначално да се поставят 4425 спътника в орбита от 1100 до 1300 км (680 и 800 мили). Оттогава SpaceX отбелязва, че ще разгърне първите 1 600 спътника на височина от 550 километра, за да избегне проблеми с натрупването на космически отпадъци.

Според интернет индекса на обекти, стартирани вкосмическото пространство (OSOidx), което се управлява от Службата на ООН по въпросите на космическото пространство, в момента има 4857 спътника, обикалящи около Земята. Според първоначалния план на SpaceX, внедряването на Starlink би утроило този брой, докато настоящият план трябва да го удвои.

Според плана за маски, Starlink ще изпратисъобщения чрез поредица от наземни станции, които ще предават информация чрез радиовълни на спътниците над тях. Тези спътници след това ще предават съобщения, използвайки лазери, които ще бъдат изпратени до мястото над приемната точка, и данните ще бъдат предадени до желаната станция чрез радиовълни.

Предвид амбициозния характер на проекта и неговиятехнология, Хадли беше заинтригуван и озадачен от това как ще работи една такава спътникова мрежа. Например, той се пита дали хиляди спътници на ниска земна орбита могат да бъдат свързани към система, която ще позволи на интернет трафика да избере най-преките пътища. В допълнение, спътниците трябва да бъдат организирани по такъв начин, че да се сведе до минимум вероятността от сблъсъци.

Хадли също се интересува от производителносттаспособността на мрежата, в частност, как тя може да бъде сравнена с по-традиционната високоскоростна оптична технология. На теория Starlink ще ви позволи да изпращате съобщения два пъти по-бързо от оптичните влакна, защото скоростта на сигнала при преминаване през стъклото е два пъти по-малка, отколкото през пространството.

Според моделите на Хадли, има само един начинорганизирайте този набор от спътници, за да сведете до минимум сблъсъците и да увеличите преноса на данни, така че той е убеден, че неговият модел е в съответствие с планирания SpaceX модел. Той обаче посочва също, че ще има редица проблеми:

„Като цяло мисля, че концепцията е напълно реалистична. Но комплексът и SpaceX едновременно почива на ръба на възможните технологии на няколко фронта едновременно. Тяхното използване на безжични връзки с фазов масив за контролиране на тесни лъчи трябва да бъде безупречно, до точката на възможно. Технологията е добре позната, но прилагането й в техните условия ще бъде много трудно. Използването на лазерни връзки в свободното пространство между сателитите е относително непозната технология. Европейската космическа агенция вече демонстрира възможността за това, но SpaceX ще трябва да проследява едновременно няколко цели и да постига по-високи скорости на пренос на данни. Сигурен съм, че това може да се направи, но може да отнеме известно време за отстраняване на грешки. "

Хадли не сам се опитва да осъзнае мащаба на творениетои съзвездие услуги като Starlink. Като минимум разходите за стартиране на един сателит ще струват десетки милиони долари, а разходите за поддръжка ще бъдат огромни за един сателит. Всеки спътник на Starlink вероятно ще съществува няколко години в орбита, така че SpaceX ще трябва редовно да пуска нови спътници.

Хю Луис, професор в университета в Саутхемптън, каза наскоро, че „за да обслужва дори 4425 спътника, ще трябва да стартираме толкова на всеки пет години”.

Но съществуването на такова съзвездие е също такаозначава глобално покритие. Достъпът ще бъде възможен от отдалечени села, кораби и други места, където традиционната инфраструктура не съществува. Симулацията също така показва, че ще има повече спътници и по-добро покритие на ширини между 47 ° и 52 ° север и юг, където по някакво странно съвпадение се намират някои от най-големите търговски центрове в света.

SpaceX ще развива не само SpaceXинтернет. Телекомуникационните и космическите гиганти като Samsung и Boeing също изпращат спътници в орбита, докато Google и Facebook преследват свои собствени планове за използване на космическия интернет. Канадската телекомуникационна компания Telesat също развива глобално съзвездие от интернет сателити, известни като Telesat LEO.

Тези и други доставчици на услуги ще се стремятотговарят на нарастващия растеж на високоскоростния интернет достъп, който се очаква да се удвои до 2020 г. През същата година се очаква броят на устройствата, свързани към IP мрежите, да надхвърли три пъти повече от световното население - повече от 20 милиарда устройства.

Въпреки че светът ще осигури пространство за интернетТрудно е, Мъск никога не се отклоняваше от предизвикателството. В крайна сметка, Старлинк е като всяко друго предприятие, което Муск е приел, като например разработването на търговски жизнеспособни електрически превозни средства, ракети за многократна употреба и космически кораби, способни да превозват пътници до Марс. Кой знае Може би Starlink ще предостави на маската допълнителен поток от доходи, който ще помогне за финансирането на изграждането на марсианската база.

Свържете се с този интернет, ако е възможно? Кажете ни чат в Телеграма.