O projeto Starlink: como vai funcionar a internet via satélite SpaceX?

Ao longo dos anos Илон de Máscaras falou sobre seus planos para fornecer acesso à Internet banda larga para o mundo, usando a констелляцию (constelação) de satélites. Констелляция Starlink, originalmente planejado para reunir a partir de 12 000 de satélites de baixo custo, fornecendo терабитное conexão com a internet. O primeiro lote desses satélites será lançada em junho, no ano de 2019, e uma rede completa será lançada em meados de 2020-х. Embora o esboço de um plano eram conhecidos há muito tempo, de Máscaras e a empresa, que foi fundada por ele, a fim de possibilitar a exploração espacial, não demoraram a compartilhar os detalhes. Mark Hadley, professor do University college de Londres, criou um modelo que vai mostrar ao mundo, o que seria semelhante Starlink no final.

Hadley, professor da rede de sistemas do departamento de ciência da computação, usei tridimensional motor de jogo para a criação do modelo de Starlink. Ele também incluiu informações das declarações públicas FCC da SpaceX, e também basearam-se em seus conhecimentos sobre como funcionam redes de computadores.

Como explicou Hadley, em uma recente entrevista ao Digital Trends:

"Eu já escrevi um modelo em rede antes, mas eu não costumo escrever-los no motor de jogo. Mas neste caso, a capacidade de visualizar o movimento констелляции crucial para a compreensão do que está acontecendo. Tudo muito mais fácil de entender quando você vê. Quando o nível de detalhe dessas simulações em grande parte um problema é um problema de geometria 3D, e o motor de jogo é muito bem adequado para o estudo de tais problemas".

Em novembro de 2016 SpaceX entrou com um pedido no FCC sobre a obtenção de uma licença para a gestão de констелляцией негеостационарных satélites (НГС). De acordo com o pedido, o plano consistia em, inicialmente, colocar 4425 de satélites em órbitas de 1100 até 1300 km (680 e 800 milhas) de distância. Desde então, a SpaceX mencionei que implementará os primeiros 1600 satélites a uma altitude de 550 quilômetros, a fim de evitar problemas com o acúmulo de lixo espacial.

De Acordo com a Internet-o índice de objetos que são executados no espaço exterior (OSOidx), que é mantido pelo escritório das Nações unidas sobre o espaço exterior, atualmente em órbita da Terra está 4857 satélites. De acordo com o plano original SpaceX, a implantação de Starlink triplicou quase a menos, é o número, enquanto o atual plano deve dobrar.

De Acordo com o plano de Máscara, Starlink irá enviar a mensagem através de uma série de estações terrestres, que irá transmitir a informação através de ondas de rádio na satélites sobre eles. Estes satélites será, em seguida, enviar uma mensagem com o uso de lasers, que serão alvo de um lugar acima do ponto de obter, e os dados serão transmitidos para baixo, para a estação pretendida com o uso de ondas de rádio.

Considerando a natureza ambiciosa do projeto e sua tecnologia, Hadley era ao mesmo tempo intrigado e perplexo com a forma como vai funcionar essa rede satelital. Por exemplo, ele se perguntou se é possível conectar milhares de satélites em órbita baixa da terra ao sistema, o que permitirá que o tráfego da internet a escolher a mais diretos do caminho. Além disso, os satélites devem ser organizados de modo a minimizar a probabilidade de colisões.

Hadley também se interessou por largura de banda de rede, em particular, a forma como ela pode ser comparado com o tradicional tecnologia de transmissão de alta velocidade através de fibra. Em teoria, a Starlink permite o envio de mensagens de duas vezes mais rápido do que através de fibra óptica, pois a velocidade do sinal durante a transmissão através do vidro de duas vezes menor, do que através do espaço.

De Acordo com os modelos Hadley, só há uma maneira de organizar este conjunto de satélites, para minimizar a colisão e maximizar a transferência de dados, por isso é certo que seu modelo está previsto o modelo SpaceX. No entanto, ele também indica que será uma série de problemas:

"No geral, eu acho que o conceito é bastante реализуема. Mas é complicado, e SpaceX, simultaneamente, baseia-se na beira de uma possível tecnologia em várias frentes ao mesmo tempo. Seu uso de conexões sem fio para фазированной grelha para a gestão estreitas raios deve ser impecável, em face do possível. A tecnologia é bastante conhecido, mas a sua aplicação em suas condições, será muito difícil. O uso do laser de conexões em um espaço livre entre satélites — relativamente desconhecida tecnologia. A agência espacial europeia anteriormente, demonstrou a possibilidade de tal, mas a SpaceX para rastrear alvos múltiplos simultaneamente e atingir velocidades mais altas de transferência de dados. Eu tenho certeza que você pode fazer isso, mas pode demorar algum tempo para depuração".

Hadley não se tenta compreender a extensão da criação e a manutenção de констелляции como Starlink. No mínimo, o custo de lançamento de um satélite vai custar dezenas de milhões de dólares, e o custo de manutenção será enorme por um companheiro. Cada companheiro Starlink, provavelmente, terá de existir alguns anos em órbita, portanto, a SpaceX tem que regular lançamento de novos satélites.

Hugh Lewis, professor da Universidade de Southampton, disse, recentemente, que "para manutenção do mesmo 4425 satélites terá que executar a mesma a cada cinco anos".

Mas a existência de tal констелляции também significa uma cobertura global. O acesso é possível a partir de aldeias remotas, navios e outros lugares onde as infra-estruturas tradicionais não existe. A simulação mostra também que será mais satélites e melhor cobertura em latitudes entre 47° e 52° norte e sul, onde a estranha coincidência encontram algumas das maiores mundiais de comérciocentros.

Não só a SpaceX vai desenvolver espacial internet. De telecomunicações e aeroespacial gigantes como a Samsung e a Boeing também enviam os satélites em órbita, enquanto o Google e o Facebook perseguem seus próprios planos para a utilização do internet. A empresa de telecomunicações canadense Telesat também desenvolve global констелляцию internet, satélites, conhecida como Telesat LEO.

Estes e outros prestadores de serviços irá se esforçar para atender o aumento crescente em alta velocidade de acesso à Internet, que deve dobrar até 2020. No mesmo ano, o número de dispositivos conectados a redes IP, deverá ultrapassar a população mundial três vezes — mais de 20 bilhões de dispositivos.

Apesar de garantir a paz de espaço, a internet será difícil de Máscaras nunca чурался realizar tarefas complexas. Afinal, a Starlink, semelhante a qualquer outra empresa, por que é retirado de Máscaras, como o desenvolvimento comercialmente viáveis de veículos elétricos, reutilizáveis foguetes e naves espaciais, capazes de transportar passageiros em Marte. Quem sabe? Talvez, a Starlink irá fornecer a Máscara de fluxo adicional de renda, que vai ajudar a financiar a construção da base marciana.

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