Повідомлення
Master » 07 квітня 2022, 12:14
вот еще вычитал что кроме спутника и клиентского терминала нужны еще Шлюзовые станции (гейтвеи)
Шлюзовые станции (гейтвеи) обеспечивают передачу информации из сети интернет через спутник на абонентские терминалы. Таким образом, в отсутствие межспутниковой связи, для функционирования абонентского терминала необходимо, чтобы в зоне покрытия сигнала спутника, через который работает в данный момент абонентский терминал, находился как минимум один гейтвей. Один гейтвей может работать с сотнями и тысячами абонентских терминалов. Типовой гейтвей сети Starlink имеет 8 антенн, каждая из которых может передавать информацию на "свой" спутник.
Поэтому под гейтвеем в рамках сети Starlink надо понимать совокупность отдельных антенных постов, расположенных в одном месте и работающих в Ка-диапазоне. Обычно в гейтвее находятся и абонентские терминалы, служащие для контрольных целей: они проверяют, на каких модуляциях в данных погодных условиях работает сеть в данном районе.
Под радомом (так называется радиопрозрачный колпак) находится что-то похожее на такую антенну:
Примерный вид антенны под радомом (радиопрозрачным колпаком)
Примерный вид антенны под радомом (радиопрозрачным колпаком)
Гейтвей должен иметь гарантированное энергообеспечение и подключение к магистральным каналам сети интернет (backbone). При этом точкой входа абонента в сеть интернет будут не ближайший к гейтвею узел какого-либо местного провайдера, а только собственные сервера SpaceX, на которых будет стоять система биллинга, управления трафиком клиента и оборудование СОРМ (Система оперативно-розыскных мероприятий, американское название аналогичного закона об обязанности телеком-оператора дать полиции возможность просматривать трафик - Communications Assistance for Law Enforcement Act, сокращенно CALEA).
Так как требования к серверам для указанных выше сервисов весьма высоки, скорее всего, у Starlink будет 4-5 точек входа в интернет на территории США на самых известных узлах по обмену трафиком (IX) между интернет-провайдерами. Кстати, это добавит несколько миллисекунд, а может и пару десятков мс к общей задержке в сети.
В данный момент Starlink использует на гейтвеях параболические антенны диаметром 1,5 м в радомах (радиопрозрачные купола) собственного производства и с передатчиком мощностью 50 Вт. Особенностью параболических антенн является то, что они, в отличие от антенн с фазированной решеткой, могут работать при малых углах места (в заявке SpaceX указано, что до 5°).
Вот ТТХ Гейтвея (из за заявки Space X японскому телеком регулятору)
Из таблицы следует – что терминал работает в канале пропускной способности (шириной канала) 500 МГц, с учетом защитных интервалов 480 МГц. Диаметр антенны 1,47 м, угол диаграммы направленности антенны 0,5 градуса, максимальное усиление антенны терминала 49,5 dBi, максимальный EIRP равен 66,5 дБВт.
В совокупности с тем, что антенны на спутнике для связи с гейтвеем тоже параболические и имеют возможность отклоняться в нужном направлении, это позволяет существенно расширить рабочую зону передачи информации от гейтвея на спутник.
Карта размещения гейтвеев Starlink в США на середину октября 2020 года с указанием их теоретической зоны покрытия при угле места 5-10 градусов
Карта размещения гейтвеев Starlink в США на середину октября 2020 года с указанием их теоретической зоны покрытия при угле места 5-10 градусов
Одной из проблем, с которой сталкивается SpaceX при развертывании сети гейтвеев в США - то, что в США часть Ка-диапазона закреплена за сервисом UMFUS. Последняя аббревиатура - это общее понятие, которым FCC обозначает инновационные услуги фиксированной или подвижной связи, а также интернета вещей (IoT), использующих полосу частот 27,5-28,35 ГГц в Ка-диапазоне. Услуги (или сети), которые могут предоставлять лицензиаты UMFUS, относятся только к технологиям фиксированной и наземной сотовой связи, а также фиксированной спутниковой службы, то есть подвижная спутниковая связь (такая как Starlink) к ним не относится. Поэтому SpaceX должна искать в США районы с очень низкой плотностью населения - не более 450 человек в зоне, где плотность излучения (PFD) от антенн спутниковой связи гейтвея Starlink составляет некий фиксированный предел Х (-77.6 dBm/m2/MHz): там, по мнению FCC, система Starlink не сможет помешать сервисам UMFUS.
Учитывая, что для гейтвеев желателен открытый вид на небо и возможность работы по всем 360 градусам и с минимальными углами места, это условие существенно усложняет процесс поиска подходящего места для гейтвея.
Гейтвеи имеют в своем составе модуляторы и демодуляторы, которые обеспечивают преобразование модулированного радиосигнала в цифровой поток данных и выдачу его в наземную сеть.
Как указывалось выше, единое время и фиксированная задержка в прохождении пакета между ЦУС и гейтвеем играет абсолютно критичную роль в системе Starlink, поэтому размещение гейтвеев на движущихся, даже с минимальной скоростью, объектах (например, плавучих платформах в океане) может быть трудно решаемой задачей.
Space X предлагает следующую схему избежания интерференции с другими спутниками на геостационарной или низкой орбите, в отличие от сети OneWEB, где спутник должен был отклоняться на несколько градусов от вертикальной линии на Землю, StarLink предполагает переключение на другой Гейтвей. Вот схема из документа, направленного Space X в японский регулятор.
Красный пунктир "Луч не используется, так как есть возможность интерференции с другими ИСЗ"
Зеленый пунктир "Луч может быть организован"
Таким образом , Space X выбрал вариант избыточного числа наземных гейтвеев, чтобы иметь возможность выбора для каждого ИСЗ StarLink гейтвея из нескольких, так же это накладывает на Центр Управления Сетью необходимость постоянного расчета взаимного положения каждого ИСЗ StarLink относительно спутников на ГСО, и что самое трудное со всеми ИСЗ других операторов, которые будут размещены на других орбитах и работающих в выбранных диапазонах частот. Как система StarLink будет справляться с этой задачей в будущем, если на НГСО будут запущены тысячи ИСЗ Kuiper, OneWEB, TeleSat LEO, китайских аналогичных систем, а также других систем использующих Ку и Ка диапазоны, оценить сейчас сложно, но поставленная задача выглядит весьма амбициозно.
Первая информация о размещении гейтвеев Starlink вне континентальной территории США появилась в октябре 2020 года . В данный момент австралийская дочка Space X - Australia PTY LTD подала заявки в Австралийский регулятор АСМА на размещение 4 Гейтвеев, все они планируются вдоль южного побережья Австралии (вдоль параллели 30..40 градусов южной широты).
или уже не нужны???
Все, что вы видите во мне - это не мое, это ваше.
Мое - это то, что я вижу в вас. ©
