Низко орбитальные спутники
Изначально низко летящие спутники серьезно не рассматривались. Слишком быстро они проносились над определенным местом. В 1990 компания Моторола обратилась с проектом системы низко летящих спутников. Идея была очень проста: когда один спутник исчезал, подлетал другой, так что передача не прерывалась. Компания подсчитала, что потребуется 77 спутников на высоте 750 км. Позднее, уточнив, это число сократилось до 66. Этот проект получил название Иридиум ( 77 элемент - Иридиум).
Основной задачей этого проекта обеспечить связь с наземными средствами, даже портативными, во всем мире. Этот проект вызвал ожесточенную конкуренцию со стороны других компаний. Все захотели строить низколетящие спутниковые системы. Было предложено множество других проектов, но все они похожи на Иридиум. Поэтому мы рассмотрим его. Надо отметить что этот проект непосредственно конкурирует с РСS/PCN сотовыми системами и, в случае успеха, делает их не столь необходимыми.
Схематично этот проект показан на рис 2-57. Вдоль меридиана на расстоянии 32 градуса располагаются 11 спутников, летящих на высоте 750 км. Таких ожерелий будет 6, которые должны охватить всю землю. Каждый спутник будет иметь 48 пятен, так что 1628 пятен (сот) покроют землю. (рис 2-57b). Каждая сота будет иметь 174 дуплексных канала на частоте обычного сотового радио. Так что во всем мире будет поддерживаться 283 272 канала. Некоторые из них будут использоваться для paging и для навигации так, что не потребуют большой пропускной способности.
Прием и передача будут идти на частоте 1.6 ГГц, что позволит использовать устройства, работающие от батареек. Если сообщение принятое одним спутников адресовано в область, покрываемую другим, то оно будет передано от одного спутника другому.
По оценкам компании Моторола стоимость проекта не превысит $3 с клиента за минуту. Это не дорого и наверняка найдет сбыт. Однако, это вызовет жесткую конкуренцию со стороны сотовой телефонной связи.
2.6.3 Спутники или оптоволокно?
Это сопоставление спутниковых систем передачи и наземных систем весьма важно. 20 лет назад казалось, что будущее за спутниковыми системами. Не видно было , что телефонные системы собираются развиваться дальше. Да и трудно это казалось в рамках строгих международных регламентаций.
В 1984 году в США позднее в Европе все существенно изменилось. Телефонные компании ринулись в конкурентную борьбу, стали вводить оптоволоконные линии, B-ISDN, SMDS и т.д. Они стали менять свою ценовую политику. Все это выглядело так, что будущее за оптоволокном. Однако, спутниковые системы имеют ряд очень серьезных преимуществ. Рассмотрим их.
Оптоволоконные линии обладают большой пропускной способностью, но она используется для мультиплексирования многих телефонных разговоров, а не для увеличения пропускной способности для отдельного пользователя. По-прежнему между конечным пользователем и оптоволокном лежит петля на витой паре, не позволяющая использовать пропускную способность оптоволокна. В тоже время достаточно установить антенну на крыше и вам доступна вся пропускная способность спутника.
Для пользователей, которым нужна высокая пропускная способность на уровне Т3 (44736 Mbps) выход один - арендовать такой канал или использовать SMDS сервис, если он доступен. Спутник доступен практически всегда.
Второй фактор - мобильность. Сейчас люди хотят иметь связь всегда: на прогулке, путешествуя. Сочетание сотовой связи и оптоволокна не всегда решает эту проблему: как быть на корабле или самолете?
Там где вещание принципиально необходимо - спутник не заменим. Новости, биржевые сводки и т.п.
Спутник не заменим там, где географические условия не позволяют создать развитую кабельную систему. Индонезия построила свою национальную телефонную сеть на спутниковой связи. Запустить один спутник много дешевле, чем прокладывать под водой километры кабеля.
Спутник хорош везде где надо быстро развернуть систему передачи данных. Где нет времени или средств создавать кабельную инфраструктуру.
На первый взгляд кажется, что будущее за наземными оптоволоконных системами в сочетании с сотовой связью , а спутниковые найдут применение лишь в исключительных случаях. Однако, многое будет зависеть от стоимости услуг. Экономические факторы будут играть существенную роль.