Starlink - глобальный спутниковый интернет от SpaceX

[Магадан2]

А про испытания Lunk ссылочкой не поделитесь. 

вот же тут же и так давно

Они в этом году в апреле и мае запустили еще 2 спутника. Но про результаты тихо. 

[mik73]

Почему тихо?
Про апрельский вот:
https://telecoms.com/514594/lynk-launches-first-commercial-ready-cell-tower-in-space/
https://lynk.world/s/Lynk_Sixth-Satellite-Launch_April-2022_FINALv2.pdf

кстати, неплохой обзор про них про всех (Lynk, AST, T-Mobile, SpaceX, Apple) в этом (спутниково-сотово-телефонном) аспекте:
https://www.theverge.com/2022/8/27/23324128/t-mobile-spacex-satellite-to-phone-technology-ast-lynk-industry-reactions-apple

В общем, "пришло время" и началась гонка :-)

[vlad7308]

Тут проблема, очевидно, в другом (что  не писали бы в пресс-релизах). Стандартные (т.е. реализованные в любом произвольном телефоне) стандарты сотовой связи не предполагают работу c БС на расстояниях свыше десятков километров (из-за возникающей при этом задержки) и на скорости движения абонента относительно БС (или БС относительно абонента, если это спутник) выше сотен км/ч (из-за допплеровского сдвига частоты).

вот именно
Причем мне кажется, что одними протоколами не обойдешься. Железо в телефонах тоже придется менять, включая антенну и передатчик.
Антенну на спутнике можно хоть сто метров сделать, но если физически сигнал\шум стремится к нулю, это не спасет.

[Шлангенциркуль]

Пропускная способность канала, подведённого к наземным БС, бывает и меньше, чем 2 Мбит/с (а еще хорошо помню времена, когда это было просто массовое явление - 2 Мбит/с на БС хорошо если). И ничего... 2G он же EDGE на таких БС вполне шевелится. Данные кое-как, голос - прекрасно ходит. Один голосовой вызов GSM требует полосы 13 кбит/с. В 2 Мбит/с поместится, как несложно посчитать, до полутора сотен одновременных вызовов. Если вы хотите в тьмутаракани, не охваченной сотовой связью, найти столько клиентов, желающих одновременно пообщаться через один и тот же спутник - то вы большой оптимист.

Тут проблема, очевидно, в другом (что  не писали бы в пресс-релизах). Стандартные (т.е. реализованные в любом произвольном телефоне) стандарты сотовой связи не предполагают работу c БС на расстояниях свыше десятков километров (из-за возникающей при этом задержки) и на скорости движения абонента относительно БС (или БС относительно абонента, если это спутник) выше сотен км/ч (из-за допплеровского сдвига частоты).

Допплер и сбои синхронизации из-за задержек кмк можно в значительной степени нивелировать, подкрутив сигнал на спутнике. А вот насколько близко получится приблизиться к 2мб в условиях реального железа у абонентов, это большой вопрос. Да и не так мало может быть абонентов на десять тыс. кв км. под одним спутником. К тому же, анонсировали возможность работы при продолжительном блэкауте, а это уже не только условные мухосрански, но и могут быть плотно населенные области.

В общем, "пришло время" и началась гонка :-)

Как со Старлинком "гоняются" - печаль, печаль...

[mik73]

Допплер и сбои синхронизации из-за задержек кмк можно в значительной степени нивелировать, подкрутив сигнал на спутнике.

Ну вот пока что получилось "подкрутить" (на Lynkе) только для узкополосного управляющего канала. И передать таким образом SMS. Для хотя бы голоса - еще не "подкрутили", пытаются.

Да и не так мало может быть абонентов на десять тыс. кв км. под одним спутником. К тому же, анонсировали возможность работы при продолжительном блэкауте, а это уже не только условные мухосрански, но и могут быть плотно населенные области.

Обещать - не значит жениться. Это так не работает. Было бы готовое решение хотя бы для голосовой связи между сотовыми через спутник - худо-бедно, в ограниченном масштабе, но продемонстрировали бы и заявили о принципиальной доступности услуги. А пока только заявления о намерениях когда-нибудь потом.

Как со Старлинком "гоняются" - печаль, печаль...

Пока в роли догоняющего как раз Старлинк. Там посмотрим. На данный момент - Apple с Globalstar обещают готовое решение буквально на днях (посмотрим), хоть и не со всякого телефона, а только с нового iPhone.  Lynk не только договорился с тем же T-Mobile (раньше Маска), но и получил разрешение от FCC и запустил первый коммерческий аппарат, на котором заявляет что, готов начать оказание услуги на любом телефоне (толку от одного, конечно, мало, надо еще много таких спутников запустить, чтобы получилась услуга, но начало положено). Старлинк только заявил о договоренностях с T-Mobile и больше пока всё. Даже технологической демонстрации не было (а начинают всегда с этого). Как вариант - они купят тот же Lynk или кого-то еще, занимающегося аналогичной темой (если уже не) и будут ставить это решение на новое поколение спутников. Маск умеет быстро шевелиться и вполне может в конечном итоге перетянуть это одеяло на себя, но пока это всё в сослагательном наклонении, в отличие от уже как-то работающих систем.

[DiZed]

Тут проблема, очевидно, в другом (что  не писали бы в пресс-релизах). Стандартные (т.е. реализованные в любом произвольном телефоне) стандарты сотовой связи не предполагают работу c БС на расстояниях свыше десятков километров (из-за возникающей при этом задержки) и на скорости движения абонента относительно БС (или БС относительно абонента, если это спутник) выше сотен км/ч (из-за допплеровского сдвига частоты).

вот именно
Причем мне кажется, что одними протоколами не обойдешься. Железо в телефонах тоже придется менять, включая антенну и передатчик.
Антенну на спутнике можно хоть сто метров сделать, но если физически сигнал\шум стремится к нулю, это не спасет.

в принципе это все корректтируемо на уровне аппаратуры спутника; он с высокой точностью знает где находится телефон и что нужно делать с входящим и исходящим сигналами чтобы их нормализовать в реальном времени к статической ситуации; ну кроме задержек - но не факт что они критичны

[mik73]

Железо в телефонах тоже придется менять, включая антенну и передатчик.

По этому пути пока идёт Apple. Просто добавив в телефон отдельный модуль для связи (отправки сообщений) через уже готовую и работающую группировку Globalstar. Антенну для такого узкополосного сервиса, видимо, можно если менять (точнее добавлять), то  вписывающуюся в габариты iPhone.

А так-то вся фишка в том, чтобы предоставить новый сервис любому обычному телефону, иначе и затеваться с этим большого смысла нет (это только Apple может себе позволить игнорировать факт наличия всяких прочих телефонов кроме ихних ). 

Антенну на спутнике можно хоть сто метров сделать, но если физически сигнал\шум стремится к нулю, это не спасет.

Ну если грубо, то допустим, что телефон работает с БС с расстояния 10 км (для 2G - реально более чем, и хуже бывало). До спутника пусть 500-600 км (наклонная дальность и всё такое, плюс-минус). Итого, пренебрегая затуханием в атмосфере, имеем ослабление сигнала по сравнению с БС в 2500-3000 раз (квадрат дальности), т.е. децибел так на 35-36, если с запасом. На характерной частоте сотовой связи 1.8 ГГц такое усиление даст антенна с эквивалентной апертурой метров 4-5. Сотни не надо :-).  Понятно, что такая антенна будет сосать еще шум подстилающей поверхности, и тот же сигнал/шум, что для БС на расстоянии 10 км мы с такой антенной не получим, но где-то как-то характерный размер - всё равно метры. Никак не сотни :-). Но вот с допусками на синхронизацию и сдвиг частоты - беда, с которой надо справляться очень хитрой обработкой сигнала на борту.
Вот если на ГСО залезать, которая в 60 раз дальше, там да. Там и 100 метров мало будет для работы "с любым телефоном", кроме специально сделанных.

[Магадан2]

Маск не похож на догоняющего. Он обещал услугу в следующем году. Это означает что спутник с 4-5G у него уже уже в железе. С его опытом серийного производства и возможностей запуска, он вполне лидер. У конкурентов нет серии. Кроме пожалуй Китая, там новый завод построили для этой задачи. Глобалстар похоже что делает не системное решение, не 4-5 G. То что сейчас у него летает этого сделать не может, как и у Иридиума с Тураей, узкополосные системы. 

[mik73]

он с высокой точностью знает где находится телефон

Если речь про "любые телефоны", то не знает. Даже если телефон знает своё местоположение (а не факт, геолокация может быть выключена, не говоря про то, что в телефоне её может не быть), то чтобы её узнал спутник - нужно эту информацию с телефона на спутник передать, для чего установить связь со спутником, для чего спутнику надо "скорректировать" сигнал на телефон... замкнутый круг.

ну кроме задержек - но не факт что они критичны

Вот они-то в первую очередь и критичны. В стандартной сотовой сети синхронизация (выделение тайм-слотов) телефонам происходит с очень высокой точностью, уже при задержке "телефон-БС" в несколько сотен микросекунд (зависит еще от рабочего диапазона, на 1800 меньше, чем на 900) синхронизация рушится. Технология позволяет увеличить допустимую задержку вдвое примерно (за счет удлинения тайм-слотов), при уменьшении кол-ва доступных на БС каналов. До спутника даже на низкой орбите в 500 км получается минимальная задержка между телефоном и спутником больше полутора миллисекунд. Это синхронизации GSM совсем критично. Как из этого выходят, хотя бы для узкополосного служебного канала, - даже предполагать боюсь.

[mik73]

Он обещал услугу в следующем году. Это означает что спутник с 4-5G у него уже уже в железе.

Где он обещал 4-5Гы на произвольный смартфон в следующем году? Вот этого я нигде не прочитал.

[A.E]

По этому пути пока идёт Apple. Просто добавив в телефон отдельный модуль для связи (отправки сообщений) через уже готовую и работающую группировку Globalstar.

КЯП, там фишка в новом проце от Квалкомм, который и терминалы Глобалстар делает. М.б. он и решает сложности Допплера, а новое радио и не потребовалось.

[Магадан2]

Он обещал услугу в следующем году. Это означает что спутник с 4-5G у него уже уже в железе.

Где он обещал 4-5Гы на произвольный смартфон в следующем году? Вот этого я нигде не прочитал.

https://www.theverge.com/2022/8/25/23320722/spacex-starlink-t-mobile-satellite-internet-mobile-messaging
В названии статьи и дальше.

[DiZed]

Если речь про "любые телефоны", то не знает. Даже если телефон знает своё местоположение (а не факт, геолокация может быть выключена, не говоря про то, что в телефоне её может не быть), то чтобы её узнал спутник - нужно эту информацию с телефона на спутник передать, для чего установить связь со спутником, для чего спутнику надо "скорректировать" сигнал на телефон... замкнутый круг.

если используется фар - то знает хотя бы в пределах охвата луча. сканировать подстилающую поверхность "расфокусированным" лучом в ожидании запросов абонентов и при их получении осуществлять последовательное сужение луча с одновременным уточнением направления - вполне реальный алгоритм по-моему

[A.E]

А то ваше "норм покрытие..." могут обеспечить всего 3 спутника на ГСО.

С обычными телефонами - не могут, либо будет антенна под сотню метров диаметром.

Тогда к чему это ваше "Даже Спейсэкс...". Они сами выбрали такую стезю для Старлинк, который пока не стал эталоном коммерческого успеха.
Пусть это волнует СХ. Больше людей могут подумать о последствиях для атмосферы от такого кол-ва запусков спутников и последующего их сгорания.

Цитата была "Даже Спейсэкс должны ждать серийного использования Старшипа", при том, что этот проект просто дополнительная антенна на шасси Старлинков, и их как раз планируют запускать тысячами с плотным покрытием. У других вытянуть такой проект просто нет шансов.

1. Пусть под 100 м. Но если урезать хайпового, но капризного, осетра "глобального сервиса" до более предсказуемого регионального, одновременно используя преимущество ГСО над НОО, то можно обойтись одним спутником, пусть и с мега-антенной, но на 15 лет, вместо "тысяч" спутников, хоть и с антеннами 25 м кв, но на 5 лет всего.
Думаю, никто из операторов ГСО просто не думал скрестить ежа с ужом и влезть в спектр сотовых сетей.

2. Вы хоть так слова поставьте, хоть как было

Даже Спейсэкс для коммерческой перспективности нужно будет выводить тысячи спутников на Старшипе.

но замена "даже" на "только" сделает её ближе к истине.

[DiZed]

До спутника даже на низкой орбите в 500 км получается минимальная задержка между телефоном и спутником больше полутора миллисекунд. Это синхронизации GSM совсем критично. Как из этого выходят, хотя бы для узкополосного служебного канала, - даже предполагать боюсь.

я не знаю спец-и протокола GSM; но не выйдет ли его хакнуть - т.е. заставить телефон идентифицировать пришедший через пару мс пакет как отправленный в пределах текущего допустимого окна. ну те телефон отослал кадр, не получил ответ, повторяет и повторяет запросы - но спутник знает, как он это будет делать, и свой ответ маскирует, маркирует с опережением как кадр, отправленный в ответ на более поздний, еще физически им не полученный, дубль запроса. скорость обмена да, может упасть на порядок, но.. а там и спецификации  расширения стандартов типа 4G-S, 5G-S подоспеют, и прошивки..

[A.E]

Lynk .. запустил первый коммерческий аппарат, на котором заявляет что, готов начать оказание услуги на любом телефоне (толку от одного, конечно, мало, надо еще много таких спутников запустить, чтобы получилась услуга, но начало положено).

Когда "кругом 500", вполне норм, как life line. Ненамного хуже Коспас, если будет соответствующая реакция служб.
Про такой спутник для Эраглонасс целый месяц бы ящик заливался...

[A.E]

В экспериментах на Lynk и ASTS это сумели обмануть для узкополосного служебного канала  (2.4 кбит/с), через который устанавливается соединение и передаётся SMS. С голосом пока мучаются.

Иридиум впихивает голос именно в такой канал, кодек АМВЕ-2. У телефонов Инмарсат канал ещё жиже, КЯП.

[A.E]

Маск не похож на догоняющего. Он обещал услугу в следующем году.
 У конкурентов нет серии.
, как и у Иридиума с Тураей, узкополосные системы.

1. Как и вы. Не обессудьте за сравнение с вашим кумиром.
2. Штук 70 спутников Иридиум Некст делались каждый индивидуально, думаете?
3. "Узкополосные" для СМС, о которых грезит Маск?

[A.E]

ну те телефон отослал кадр, не получил ответ, повторяет и повторяет запросы - но спутник знает, как он это будет делать, и свой ответ маскирует, маркирует с опережением как кадр, отправленный в ответ на более поздний, еще физически им не полученный, дубль запроса.

Не уверен (дано читал про это), но похоже на спуфинг для ускорения приложений в сети Инмарсат.

[mik73]

КЯП, там фишка в новом проце от Квалкомм, который и терминалы Глобалстар делает. М.б. он и решает сложности Допплера, а новое радио и не потребовалось.

Там всё по другому. Фактически, планируется сделать двухсистемный телефон, т.е. фактически два телефона с общей пользовательской частью. Один из которых будет звонить через обычные наземные сотовые сети, а второй, с помощью отдельного чипа от Qualcomm, - отправлять короткие сообщения через спутниковую сеть Globalstar. Тут при работе через спутник не нужно мучиться со стандартными протоколами сотовой связи, работаем через совсем другую систему, со своими протоколами, в которую уже встроено и борьба с допплером и прочее. Это вовсе не то, что "обеспечить работу через спутник любому телефону", но для владельцев вот этих новых iPhone (и только для них) - результат тот же.

В названии статьи и дальше.

Вот именно, что в названии статьи. А если почитать, то там обещается, что "подключения будет достаточно, чтобы пересылать текст, MMS, и использовать "некоторые функции мессендежеров". То есть то, что делается со старым добрым GPRS, но с телефоном, "поддерживающим 5Гы" (т.е. еще и не с любым,  в отличие от того же Lynk, видимо из-за использования Маском для этого сервиса выделенного под 5G частотного спектра. а не стандартного GSM-ского).  Больше на пользовательский телефон ничего не обещается. И бета-тестирование этого сервиса планируется запустить до конца следующего года.

А еще там есть про предоставление "backhaul" для T-Mobile, через Старлинк, но это уже вовсе про другое песня - чисто операторская заморочка, для организации транспортной сети до БС поверх сетей  других операторов. Пользователю это никак не видно (кроме того, что появляется БС там, куда по другому не дотянуться).  Давно модная тема, в том числе через спутники такие транспортные сети делают, в том числе через и ГСО. Изрядный кусок рынка спутниковой связи этим занимается.  Ну вот и Маск туда же. Но к "телефону через спутник" это никак не относится.

Иридиум впихивает голос именно в такой канал, кодек АМВЕ-2. У телефонов Инмарсат канал ещё жиже

Тут опять вопрос о чем мы говорим. Иридиум да Инмарсат имеют собственные телефоны, заточенные под особенности/возможности их спутниковых сетей, с соответствующими кодеками (да и разные другие приложения умеют голос через 2.4 кбит/с прогонять). Но тот сотовый телефон, который лежит у меня в кармане - он ничего не знает ни про эти кодеки, ни про стандарты спутниковых сетей. У него свой язык - протокол наземных сотовых сетей - и свои кодеки. Голос он умеет гонять на 13 кбит/с и, возможно (не любой) на 9.6 кбит/с. А 2.4 - это у него служебный канал для управления вызовами и передачи SMS. Речь-то, вроде, о том, чтобы ему, обычному телефону, без промежуточных устройств, дать возможность работать не только через наземную БС, но и прямо через пролетающий над головой спутник. А взять, да разработать другой телефон, который сможет и другими кодеками, и через какой-то (хоть старлинковский) спутник - это совсем другая задача, причём в меру безнадёжная. Этот рынок уже иридиумами-глобалстарами-турайями и прочими инмарсатами поделен.

Тут надо всё-таки четко разделять, о чем мы говорим. Об особом типе "спутникового телефона", заточенного под какую-то из спутниковых сетей (или "двухрежимного телефона", где в одном корпусе "спутниковый" и "обычный сотовый") или о работе "любого сотового через спутник" (что гораздо менее тривиально). Ну или вот как обещается Маск, "каких-то (но не всех) разновидностей обычных сотовых через спутник".  Это все разные технологии и типы сервисов получаются, с разной целевой аудиторией в конечном итоге. При одинаково, вроде, внешне выглядящей конечной услуге.