Специальный выпуск "Спутниковая связь и вещание"-2024

финансовой составляющей разра- ботки и развертывания таких мно- госпутниковых систем. С точки зре- ния гибкости использования и нара- щивания пропускной способности технология OneWeb имеет большие ограничения, но, с другой стороны, данная технология позволила сде- лать менее дорогой спутник, что го- раздо привлекательнее для этапа развертывания орбитальной группи- ровки. Китайская компания Galaxy- Space пошла по пути создания собственной спутниковой системы с антеннами на спутниках по типу OneWeb. Следует отметить, что при последнем групповом запуске спут- ников OneWeb один спутник имел антенны АФАР с лучами в режиме ПВР, что говорит о том, что OneWeb для наращивания пропуск- ной способности рассматривает спутники с АФАР и использова- нием лучей ПВР. Сергей Прохоров Имеет смысл сравнивать качествен- ные характеристики системы, по- крытие, пропускную способность, стоимость космического аппарата. Для абонента вопрос о том, каким образом обеспечивается услуга в за- данной зоне обслуживания, не так важен. Владимир Уваров Действительно, в системе Starlink, насколько мне известно, впервые применена технология множествен- ного доступа, основанная на бы- стром перенацеливании луча КА для обслуживания заданных ло- кальных зон в подспутниковой области. В одном луче на линии вниз может быть один или не- сколько каналов OFDM (в первой генерации один канал). На линии вверх не очень понятно, как все ор- ганизовано. Но разделение направ- лений приема и передачи очень странное, а именно – при приеме нет передачи (и наоборот), и это принято обозначать как режим TDD, но в данном случае прием и передача на разных частотах, и это режим FDD. Получается, что в Starlink используется TDD/FDD. Этот гибрид получился вынужден- ный в силу совмещения в АФАР абонентского терминала излучате- лем приема (11 ГГц) и передачи (14 ГГц) в единую конструкцию, и необходимую развязку приема/передачи обеспечить невоз- можно. В итоге емкость луча на линии вниз и вверх неоптимальная. При наращивании абонентской базы снижается доступная абоненту ско- рость, что естественно. Придется в перспективе увеличивать и число лучей на спутнике Starlink, и число спутников. Но есть и существенное достоинство технологии прыгающего луча – это возможность обеспечения ЭМС с иными негеостационарными систе- мами. Юрий Урличич Действительно, применение техно- логии многостанционного доступа с использованием прыгающих лучей является нововведением. Эта техно- логия имеет существенное достоин- ство для обеспечения внутрисистем- ной и межсистемной ЭМС по сравнению с формированием або- нентских лучей, которые как бы скользят по поверхности Земли. Но емкость такой системы уменьшается на время переключения луча. По мере увеличения абонентских тер- миналов в заданных ячейках обслу- живания луча доступная каждому скорость будет снижаться быстрее, чем при использовании скользящих лучей. Отмечу, что уже известны статистические экспериментальные данные, которые показывают, что заявленные скорости доступа в Star- link постепенно снижаются, а за- держки растут. Данная аналитика представлена на сайте https://star- linkstatus.space/. Геннадий Чечин При ответе на этот вопрос, чтобы широкому кругу наших читателей этой дискуссии стало более понятно, не обойтись без качественного об- основания оценки и некоторых тео- ретических выкладок. Рассмотрим линию связи “або- ненты – СР”. Если разделить область обслуживания ретрансля- тора на m одинаковых зон, то для обслуживания каждой зоны воз- можно использование приемной ан- тенны в √ __ m раз большего диаметра (то есть в m раз большей эффектив- ной площади), чем при использова- нии антенны с глобальным при- емным лучом. Поэтому зональное обслуживание потенциально позво- ляет при фиксированных связных ресурсах земных станций увеличить пропускную способность каналов “абонент – СР” в m раз. В прин- ципе, зональное обслуживание может быть реализовано при по- мощи одного дискретно сканирую- щего (прыгающего) узкого луча, об- служивающего зоны последова- тельно в априорно заданном, цикли- чески повторяющемся порядке либо с использованием m парал- лельно работающих приемных лучей, каждый из которых посто- янно нацелен на выбранную зону обслуживания. При использовании глобального приемного луча возможна передача информации от каждой из m распре- деленных по области обслуживания совокупности абонентов с макси- мальной скоростью R бит/с. Тогда пропускная способность глобального луча составит mR бит/с. При ис- пользовании прыгающего приемного луча скорость передачи от каждого абонента возрастает до mR , но по- скольку абоненты работают с разде- лением по времени в импульсном ре- жиме, то средняя скорость передачи от каждого из них остается в m раз меньше и составит R , а пропускная способность оказывается равной mR , как и в случае глобального луча. Таким образом, использование при приеме единственного узкого сканирующего луча не обеспечивает никакого выигрыша в пропускной способности по сравнению с гло- бальным лучом. Поэтому в Starlink в линии вверх не используется узкий прыгающий луч. А вот если на СР m приемных лучей, то m або- нентов могут одновременно работать со скоростью mR каждый, что обеспечивает выигрыш в пропускной способности относительно глобаль- ного луча в m раз. Рассмотрим линию связи “СР – абоненты”. При передаче информа- ции, предназначенной для одного или нескольких близкорасположен- ных абонентов, возникает иная си- туация. Если разделить групповой информационный поток между пе- редающими лучами таким образом, чтобы в каждый зональный луч на- правлялась бы только информация, предназначенная для абонентов об- служиваемой им зоны, многолуче- вая передающая антенна обеспечи- вает выигрыш по пропускной спо- собности в m раз по сравнению с од- нолучевой. Однако этот выигрыш может быть реализован лишь при использовании коммутации инфор- мационных потоков на борту СР по приемным и передающим лучам. При использовании одного дис- кретно сканирующего (прыгаю- 48