Разговоры снебом: глобальные сети
- Хороший звук! Так выглядит терминал совокупности Iridium
Схема перемещения низкоорбитальных спутников в совокупностях Iridium и Globalstar
Спутники Inmarsat и Thuraya «висят» в различных точках, но строго над экватором
- Карта покрытия совокупности Thuraya и терминал
В то время, когда вы добываете спутниковый телефон и набираете номер, соединение происходит по одной из двух разработок — спутник, через что идет звонок, или «висит» в одной и той же точке над поверхностью Почвы (геостационарная орбита), или достаточно скоро перемещается над ней (низкая орбита). Все четыре современные системы основаны на одной из двух этих разработок. Inmarsat и Thuraya (русское наименование Турайя) — геостационарные.
Iridium и Globalstar (эксклюзивный сервис-провайдер в Российской Федерации — «Глобалтел») — низкоорбитальные.
Для чего и как
Сперва разберемся, для чего необходимы спутниковые телефоны и как они трудятся в самых неспециализированных чертах. Как бы ни развивалась сотовая сообщение, большинство суши, не говоря уже об океанских просторах, ни при каких обстоятельствах не будет покрыта — в этом нет необходимости. Для тех, кто живет либо часто бывает в территориях без сотовой связи, и создана сообщение спутниковая.
Продолжительное время спутниковая сообщение оставалась уделом кабинетов министров, крупных корпораций и военных, и лишь появление сети Iridium положило начало эре персональных спутниковых коммуникаций. Как трудится спутниковый телефон? Весьма легко — он находит в небе спутник, информирует ему о собственном намерении позвонить и в течении всего беседы общается с ним. Спутник же находит метод донести сигнал до почвы, где соединение происходит уже по простым телефонным каналам.
При соединении между двумя терминалами (так принято именовать телефонные аппараты) одной и той же совокупности разговор довольно часто по большому счету не попадает на наземную станцию. В общем, на первый взгляд все не так уж и сложно. Все дело в подробностях.
Точка в небе
Хронологически первым показался Inmarsat (было это в первой половине 80-ых годов XX века). И потому, что спутники Inmarsat и Thuraya (первый спутник запущен в 2000 году) висят на геостационарных орбитах, с них и начнем. Мало кто знает, что в действительности Inmarsat — это целое семейство стандартов.
В него входят как ветхие, аналоговые (стандарт Inmarsat-A), так и современные, цифровые (стандарт Inmarsat R-BGAN), каковые разрешают применять довольно малые терминалы — размером со средний ноутбук. У семейства Inmarsat восемь главных спутников и один резервный, исходя из этого и охват достаточно большой. Аналоговая совокупность Inmarsat-A охватывала практически целый земной шар, но, скажем, цифровая Iridium mini-M покрывает лишь те участки земного шара, где имеется почва либо где ходят суда.
У Thuraya на орбите висит два спутника, но в коммерческой эксплуатации лишь один из них. Он покрывает Европу, кусочек Азии и большую часть Африки. Второй спутник неисправен — он болтается на орбите, но пользы не приносит.
Третий спутник, что будет запущен в 2005 году, заменит неработоспособный. Терминалы Thuraya — самые мелкие из всех, они незначительно больше современных мобильных телефонов.
Как это трудится? Представьте себе простую базисную станцию GSM с 300 узконаправленными антеннами, которая установлена на высоте приблизительно 35 000 км над поверхностью почвы и общается с терминалами на частоте 1,5−1,6 ГГц. Представили? Это и имеется Thuraya. Преимущество геостационарных совокупностей в том, что спутник, для земного наблюдателя, висит на месте. Основное — дабы между спутником и терминалом не было препятствий.
В портативном варианте Inmarsat направление на точную настройку и спутник антенны создают вручную, а Thuraya настраивать по большому счету не требуется. Еще одно преимущество геостационарных совокупностей пребывает в том, что в случае если уж спутник видно, он некуда не убежит, поскольку находится в одной точке. Это повышает надежность связи.
Созвездие светлячков
Принципиально второй подход используется в совокупностях Iridium (трудится с 1998 года) и Globalstar (с 2000-го). Вместо геостационарных спутников в том месте употребляются низкоорбитальные. Совокупности весьма похожи — созвездие из 66 главных и 13 резервных спутников Iridium летает по орбите, которая проходит приблизительно в 750 км над поверхностью Почвы. А 48 спутников Globalstar находятся в два раза выше, приблизительно в 1400 км над Почвой. Сейчас разберемся, как они летают.
Заберём глобус и разрежем его пополам по какому-нибудь меридиану. Одну из взятых половинок положим на лист бумаги и обведем, отойдя на пара сантиметров от края глобуса. У нас оказалась орбитальная плоскость.
Спутники Iridium находятся в шести орбитальных плоскостях, по 11 штук в каждой, другими словами в нашем случае глобус было нужно бы резать 6 раз через равные промежутки (360:6=60 градусов, что и является углом между орбитальными плоскостями). Спутники Globalstar летают в восьми плоскостях, по 6 в каждой, другими словами глобус было нужно бы резать 8 раз (360:8=45 градусов).
Различие между двумя совокупностями не в том, что Iridium применяет TDMA, а Globalstar — CDMA (см. врезку), а в том, что спутники Iridium могут «говорить» между собой, за счет чего достигнуто 100-процентное покрытие территории Почвы, а спутники Globalstar могут общаться лишь с наземной станцией, и глобального покрытия совокупность не предоставляет. Так что если вы желаете позвонить, скажем, из Конго, Globalstar не сможет вас соединить, даже в том случае, если спутник будет пролетать прямо у вас над головой — ему некуда будет деть ваш звонок.
А вот Iridium замечательно справится с задачей — он даст сигнал на соседний спутник, тот — дальше, и без того , пока сигнал не окажется на спутнике, в зоне видимости которого имеется одна из наземных станций сопряжения Iridium. Что весьма интересно — в случае если звонок идет с одного терминала Iridium на другой, разговор по большому счету не попадет на наземную станцию — ему в том месте нечего делать.
Первый и основной
Легенда гласит, что супруга одного из влиятельных сотрудников компании Motorola, появлявшись на Карибах, была весьма обижена тем фактом, что ее сотовый в том месте не трудился и она не имела возможности руководить своим бизнесом — риэлторской конторой в штате Аризона. Ее супруг, один из ведущих инженеров компании Motorola, в том месте же, на курорте, придумал в общем контуры будущей глобальной совокупности телефонной связи. В компании Iridium нам эти сведенья подтвердили.
Iridium была и остается самой технически сложной и жизнеспособной из всех четырех невоенных совокупностей связи — запас имеется как на орбите, так и на земле. Совокупность рассчитана на поддержку миллионов бесед в один момент! Но, не обращая внимания на техническое совершенство, дела у Iridium сначала шли далеко не гладко.
Спросите окружающих, что они знают про Iridium, и точно услышите: «Так они же обанкротились!». Вправду, компании, сделавшей действительностью сообщение в любой точке планеты, сейчас не существует. Она обанкротилась, неправильно оценив собственные возможности. Провалу уникальной компании содействовали многие факторы, не последний из которых — взрывное развитие сотовой связи в мире.
К тому же никто не желал носить довольно громадные терминалы ценой $3 тыс. и платить по $9 за 60 секунд беседы. По окончании банкротства встал вопрос о сведении с орбиты всей спутниковой группировки Iridium. В этот самый момент стало известно, что сделать это скоро запрещено.
В случае если «» спутник с таковой орбиты, угадать место его падения будет нереально. Не забывайте панику, охватившую газеты? Все ожидали града из спутников Iridium, планировалось кроме того реализовывать билеты на это зрелище.
Исходя из этого компания Motorola, которая руководила группировкой, создала другую методику — спутники неспешно должны были спуститься на орбиту, отстоящую от Почвы приблизительно на 200 км, откуда уже реально «прицельное спутникометание». Процесс, по заверению Motorola, никак не имел возможности занять менее 11 месяцев. Правда это, либо компания приложив все возможные усилия старалась сохранить жизнь собственному детищу, мы не определим ни при каких обстоятельствах (пресс-служба компании Iridium категорически отказалась комментировать политику бывших обладателей).
Но пока делали выводы да рядили, что делать — смерти Iridium не хотели ни американские армейские, ни моряки, ни путешественники, ни полярники, для которых она оставалась единственной возможностью связи, — нашлись предприниматели, каковые вдохнули в Iridium новую судьбу. Дело кроме того не в том, что компания досталась им практически бесплатно ($25 млн. — сущие копейки, в случае если учесть, что обслуживание совокупности в месяц стоило $10 млн.), легко они нашли верный формат нового предприятия.
Терминалы стали недорогими (новый стоит около $1,5 тыс., подержанный возможно приобрести и за $400), абонентской платы нет по большому счету, 60 секунд связи с любой точкой земного шара стоит $1,5, все входящие — безвозмездно. Сейчас Iridium приносит прибыль и планирует запуски новых спутников с 2014 года — до тех пор справятся и нынешние.
Iridium был и остается самой сложной и самой жизнеспособной совокупностью спутниковой телефонной связи. Он снабжает самый надежный дозвон (кроме того со сложенной антенной терминал подаст сигнал о попытке вызова и предложит развернуть антенну для начала беседы), 100-процентную территорию покрытия на планете, плоскую шкалу стоимостей — не требуется думать, сколько будет стоить звонок в Южную Африку либо на Мадагаскар — все по $1,5 в 60 секунд.
По поводу покрытия нам поведали забавное уточнение: говорят, сообщение принудительно отключена на территории Польши, Северной Кореи и Венгрии (но, по версии France Telecom, перечень пара второй — Северная Корея и Бирма). Из-за чего как раз этим государствам не повезло и каковы возможности, нам определить не удалось — компания отказалась отвечать на эти вопросы.
Iridium есть стандартом де-факто. Что бы ни говорили соперники, на морских судах в обязательном порядке имеется Inmarsat (таковы требования Интернациональной морской организации — IMO) к тому же неизменно Iridium, по причине того, что он лучше трудится и сообщение стоит дешевле. Многие пользователи спутниковой связи говорят, что отказались от других систем в пользу Iridium из-за его надежности. Кроме того в то время, когда уникальная компания обанкротилась, спутники трудились — просто не подключали новых абонентов.
Кстати, утверждается, что кроме того при выхода из строя всех наземных станций связи звонки между терминалами Iridium будут проходить без неприятностей. Действительно, в Российской Федерации Iridium официально не продается, но это не мешает тем, кому действительнo нужна надежная сообщение, носить с собой характерные терминалы с логотипом Громадной Медведицы.
Кому это нужно
Поболтав с представителями компаний-операторов спутниковой телефонной связи, мы отправились к продавцам. В компании Альфа-ТелеКом нам поведали большое количество увлекательного о том, кто же берёт спутниковые телефоны в Российской Федерации. Оказывается, самый популярный мотив — экономия.
Обычный сценарий таковой: люди возвращаются из круиза, где за 60 секунд беседы с них брали $10, а на палубе они замечали господина, что без устали трещал по спутниковому телефону. Само собой разумеется, возвратившись, они прямиком направляются в салон спутниковой связи. Довольно часто такую сообщение покупают начальники, которым нужно быть на связи 24 часа в день, независимо от расположения. Про суда мы уже упоминали.
Увлекательный нюанс — сообщение в воздухе. Все опрошенные нами компании, предоставляющие услуги гражданской авиации, категорически запрещают пассажирам применение собственных спутниковых телефонов на всем протяжении полета, ссылаясь на рекомендацию Интернациональной ассоциации гражданской авиации IATA (как-нибудь мы детально поведаем о том, как появилась эта совет и из-за чего она не имеет под собой никаких оснований).
Иначе, на частные самолеты советы IATA не распространяются, исходя из этого в том месте возможно болтать какое количество влезет. И это трудится, заверили нас в Альфа-ТелеКом: клиент сперва забрал телефон в аренду, по окончании чего возвратился и купил пара штук. Мы также забрали в аренду спутниковый терминал, дабы попытаться — а вообще-то, слышно?
Отечественный вывод: слышно, и весьма хорошо слышно. Очень порадовала и помощь, которую оказывают клиентам в Альфа-ТелеКом — все отечественные сложности разрешались на месте, одним звонком. Контраст с ненавязчивым сервисом сотовых операторов показался нам такими разительным, что мы решили упомянуть об этом раздельно.
Сказка на ночь
И последнее. Не можем отказать себе в наслаждении разоблачить одну из самых громких преданий, связанных со спутниковыми телефонами. Все слышали, что генерала Дудаева якобы вычислили и стёрли с лица земли за счет того, что он названивал по собственному спутниковому телефону Saturn M совокупности Inmarsat M (один из аналоговых стандартов). Но узнается, что это легко прекрасная легенда.
Не звонил в тот сутки Дудаев никуда — участники рынка досконально узнали всю географию его звонков. Да и телефон, что показывали по телевизору, никак не имел возможности сохраниться при попадании ракеты — антенный кабель у таковой модели — всего 3 метра. А также если бы ракета «воздух-почва» попала в спутниковую тарелку-телепорт, то в радиусе трех метров осталась бы лишь пыль.
Аналитики отмечают, что определить расположение абонента хотя бы с минимальной точностью возможно лишь в совокупности Thuraya — терминал сам информирует его станции сопряжения. Говорят, действительно, что Пентагон может определять положение абонента Iridium, но это информация на уровне слухов. Во всех остальных совокупностях сделать это совсем нереально.
Болтайте на здоровье.
TDMA и CDMA
В мире взяли распространение два способа разделения частотного ресурса — TDMA («Множественный доступ с разделением времени») и CDMA («Множественный доступ с разделением кода»). Приведем несложную аналогию. Представьте, что за столом сидит 10 человек.
При TDMA они будут сказать попеременно. К примеру, сообщил слово и взглянуть на соседа, что, поймав взор, сообщил слово и взглянул дальше. Так удастся избежать распрей в эфире. При CDMA отечественные 10 человек будут сказать в один момент, но на пяти различных языках — любая пара на своем.
И не обращая внимания на то, что все говорят в один момент, конфликта в эфире не появляется.
Статья размещена в издании «Популярная механика» (№27, январь 2005).
<
h4>