Аналитический дом MoffetNathanson опубликовал отчет, посвященный проекту спутникового интернета Starlink от SpaceX. Авторы отчета выразили сомнения в том, что Starlink удовлетворит все потребности американского рынка, сославшись на проблемы с его пропускной способностью и уровнем использования.
В отчете говорится, что созвездие из 12 000 спутников Starlink сможет обеспечить потребности 300-800 тысяч домохозяйств. В феврале SpaceX открыла прием предзаказов на подключение к системе спутникового интернета для всех желающих. До этого момента число пользователей Starlink уже превысило 10 тысяч человек.
Около трети спутников Starlink предназначены для американского рынка. Однако градус их наклона делает возможным использование только 3% мощностей в южных штатах США.
Кроме того, в часы пик среднее американское домохозяйство использует пропускную способность от 2,2 до 2,7 Мбит/с. Этот показатель будет только расти в связи с ростом популярности удаленной работы и распространением видео в 4K. При этом каждый спутник SpaceX, исходя из текущих спецификаций, имеет пропускную способность 17–23 Гбит/с.
В отчете отмечается, что услуга Starlink стоит недешево; за пользовательский комплект нужно заплатить $499, а абонентская плата составляет $99 ежемесячно. Недавно SpaceX сообщила, что построит новый завод в Остине, где будут производить системы для изготовления спутниковых антенн, маршрутизаторы Wi-Fi, монтажное и другое оборудование.
Вопрос с федеральными субсидиями решается с трудом. SpaceX столкнулась с противодействием со стороны Ассоциации волоконно-широкополосной связи. Там заявили, что субсидирование спутникового интернета представляет собой неэффективное использование ресурсов. Ранее с аналогичными жалобами выступали объединения региональных провайдеров National Rural Electric Cooperative Association (NRECA) и National Rural Telecommunications Cooperative (NRTC).
Однако делать выводы пока рано. В 2019 году SpaceX запросила разрешение у Международного союза электросвязи на получение спектра, достаточного для развертывания 30 000 спутников. В настоящее время на орбиту вывели около 1300 спутников Starlink.
Кроме того, будущие запуски будут выполняться на более низкой орбите, что еще больше расширит зону покрытия. Наконец, компания экспериментирует с системой лазерной связи между спутниками, которая при широком использовании должна увеличить пропускную способность.
В SpaceX настроены оптимистично. На днях президент и операционный директор Гвинн Шотвелл предположила, что группировка компании достигнет полного глобального покрытия через несколько месяцев, уже летом. SpaceX надеется добиться такого результата по итогам 28 запусков Starlink.
Кроме того, компания намерена расширить установку своих терминалов на большие транспортные средства — от грузовиков до самолётов и кораблей. Компания уже подала соответствующий запрос в Федеральную комиссию по связи США.
phpd3veloper
Не совсем ясно как это интерпретировать.
Это много, это мало, или это просто справочная информация?
А если вешать спутники на столбы, то зона покрытия станет вообще широкой? Может быть наоборот? Низкая орбита уменьшает покрытие, но улучшает пинг?
Imbecile
Нет. Из-за того, что там фазированная антенна, покрытие со спутника строго направлено, на несколько пятен. И расширять зону за счёт более высокой орбиты нет никакого резона. Покрытие достигается за счёт количества спутников.
И да, SX очень хотят получить разрешение на более низкую орбиту, но пока его нет (только для пары тестовых спутников).
phpd3veloper
Взгляд человека строго направлен. Как далеко человек видит стоя на земле и стоя на горе?
saege5b
Как далеко могут общаться два человека голосом?
Чем дальше, тем больше должна быть энергетика, и крупнее антены.
KorDen32
Это справочная информация. Какими бы не были тарифы (10-100-1000 мбит/с — не важно), в рассчете на тысячи домохозяйств в час пик усредненное потребление — 1-3 мбит/с, в зависимости от страны и региона.
Пока у вас быстро качается что-то на скорости в десятки мбит/с, еще у сотни человек человек ничего не качается или воспроизводится контент из кэша. Поэтому полосы в 10 Гбит/с при текущем потреблении, грубо, если брать максимальные цифры, достаточно с запасом на 3000 домохозяйств.
Добавьте сюда эксплуатационные издержки и резервирование, цифру можно делить на 2. Добавьте запас прочности на случай очередного ковида и поделите еще на 2.
yarric
Напоминает предсказания начала 90х о том, что интернет загнётся от нехватки пропускной способности тогдашнего Ethernet на коаксиалах
willyd
У всех каналов передачи данных, есть фундаментальное ограничение — предел Шеннона. И все системы уже упираются в него. В проводном он уже давно достигнут — из-за этого с каждым новым поколением Ethernet скорость передачи по меди увеличивается, а максимальная длинна уменьшается. В оптике он тоже достигнут. Лет 10 назад в Белл Лабс его немного обманули и использовали сайд-эффекты для его превышения, но если учитывать эти самые эффекты и считать их, то предел все равно остался нерушим.
А для любой радиосвязи, кроме предела Шеннона, есть еще понятие электромагнитной совместимости и ограниченности спектра, используемого всеми участниками радиоэфира.
Так что да, спутники — ограничены по сравнению с оптикой. Можно закопать кабель на условных 96 волокон и в использовать только 8. Но в дальнейшем, путем увеличения кол-ва оборудования, можно будет расширить канал между двумя точка в 12 раз.
Sonnenwendekind
Для примера, 5G превосходит LTE в разы и десятки раз по параметрам эффективности использования спектра, скорости, задержки и тд. И это ещё не предел: на подходе 6G. Здесь же текущее состояние технологий тупо экстраполируется в будущее
willyd
cepera_ang
Но ведь предел Шеннона работает для каждого отдельного канала. Запускаешь больше приёмников и передатчиков — получаешь больше пропускную способность. Спутники ограничены по сравнению с оптикой с одной стороны, с другой стороны, спутники можно масштабировать просто запустив ещё несколько и ничего больше не меняя и в космосе гораздо больше пространства, чем может показаться на первый взгляд, а оптику нужно физически закапывать каждый раз, когда использовал запас волокон и это большоое дело.
Пропускная способность в меди не растёт, потому что медь и электричество — плохой передатчик сигнала, ловит всё окружающее. В оптике прекрасно себе растёт.
willyd
Оптика — изолированная среда передачи. Весь оптический спектр может быть использован одним пользователем. Вообще не мучаешься. Сейчас магистральное оборудование круто использует оптику и вроде как есть еще куда расти в плане утилизации спектра и мультиплексирования.
Ваши слова до большому телекому в уши))) в оптике уже упираются в тепловые шумы приемников и передатчиков.Радио — общая среда передачи. Один спектр частот делиться между всеми участниками. В одной точке пространства не должно быть пересечения разных пользователей. Разделение пользователей, происходит по частотам и пространственно. К примеру, Ваня в Иркутске может может вещать на 12,0-12,1 ГГц и Джон в Оклахоме может использовать эти же частоты.
Именно для этого существует ITU, и никто не даст Starlink'у, как бы круты они не были, в пользование весь спектр. К примеру, им дали полосу где-то 8 ГГц, пусть будет поровну и они используют 4 вверх и 4 вниз. С помощью модуляции 128-qam они будут предавать 7 битов на символ (или 8 для 256-qam). в итоге будет где-то 28-32 ГБит/с и это не на одного потребителя, а на всех, кто попадает в зону покрытия. И этот спектр будет еще раз поделен на 4, 5, 6, потому что сигналы от разных спутников или разных лучей с одного спутника не должны пересекаться по частоте.
И это все, что они получили, сколько спутников они не запустят, больше частот у них не будет. Они могут запускать спутники ниже, и возможно будет выше отношение сигнал/шум, что позволит использовать модуляции более высоких порядков, но на более низкой орбите будет больше значение доплеровской помехи (эта та, из-за которой у вас при большой скорости передвижения перестает работать 5g и 4g). Они могут использовать более узкие лучи для покрытия (лучи обычно используются, чтобы пространственно разнести прием передачу на одной частоте), но тут тоже много не добьешься и нужно балансировать между небольшим увеличением пропускной способности и сильным усложнением спутника, в купе с накладными расходами на более частый хендовер абонентских терминалов. Но фундаментальные проблемы остаются. Предел Шеннона, который описывает максимально достижимую пропускную способность в канале с помехами при выбранных модуляции и кодировании, и ограниченность спектра. И вы никак не сможете получить больше 28 ГБит/с для канала (идеального, без шума) шириной в 4 ГГц при использовании 128-qam.
cepera_ang
Но чисто теоретически (если отбросить на время вопросы стоимости и сложности такого решения) возможно же сделать каналы по сути поинт-ту-поинт пусть и в радио среде, какие принципиальные ограничения уменьшать угол пучка? В пределе мы и придём к лазерам направленным со спутника и терминала (я понимаю, что там есть проблемы с прозрачностью, но как дилетант рассуждаю — и то и другое ЭМ-излучение, насколько невозможно бахнуть поинт-ту-поинт пучок микроволн по сравнению с лазером?)
А что до спектра, кому нужен будет какой-нибудь долбанный телевизор забивающий половину спектра, когда его можно будет упаковать в IP и передавть тем же старлинком? :)
willyd
Радиосвязь — это не рокет сайенс. Но это постоянная борьба компромиссов. Можно придумать, как запихнуть больше символов информации в один радио сигнал, но для его считывания на приемной стороне, вам нужно будет добиться большего уровня сигнал/шум. Собственные шумы приемника и передатчика — вопрос техники и технологий, а значит стоимости. Внешние шумы в радиоэфире — постоянны. Мощность сигнала передатчика ограничена энергетикой спутника — стоимость самого спутника и стоимость его вывода на орбиту.
Лазер более подвержен атмосферным помехам и для него необходима более точная система слежения. Вроде есть какие-то исследования по инфракрасным лазерам, я давно не интересовался.
Там полосы спектра на порядки уже, и занимая 6-8 МГц вы можете вещать ТВ-канал для сотен тысяч-миллионов потребителей отдельно. Ну и еще раз. Спектр — общий. Управление использованием спектра происходит по эгидой ООН. США не может запросить непомерно широкий спектр для одной компании, есть другие страны, которые тоже хотят его использовать.
Am0ralist
Если на 8 подъездный 5 этажный дом приходит два волокна с 100-мбитными конвертерами, то какую максимальную скорость смогут получить все пользователи вечером, одновременно зайдя в интернет? Задача, так сказать, из реальной практики середины нулевых в одном федеральном провайдере.
Fomos
Работаю админом в одном провайдер, у нас остался один дом с 100 Мбит аплинком, 7 человек в доме, тарифный план един = 100 Мбит. По графикам загрузки канала, в очень редкие дни утилизация канала составляет 70% и это в 2021 году с 4к и всеми этими удаленными работами.
Am0ralist
Вам везёт, либо в подъезде большой выбор провайдеров)
У наст тогда зачастую были дома, где вариантом был только глючащий адсл, а гигабитные линки в принципе использовались только до кампусов из пару десятков домов… Количество абонентов в некоторых местах даже понять было нельзя)))
sumanai
Это меня в этом доме не было. Я могу единолично высаживать эти самые 100 мегабит, а скоро буду делать это 24/7/350. Благо новый провайдер при установке поменял железки на гигабитные и дал канал на 250 мегабит, надеюсь исходящего канала хватит.
KorDen32
Где тут предсказания? Речь лишь о цифрах на текущий момент, которые позволяют сортиентироваться, какое количество домохозяйств сейчас способен обслужить один спутник текущего поколения.
Если же говорить о «предсказаниях», наглядный более свежий пример с категориями витой пары.
Если в здании заложена СКС на CAT5e, до стандартизации мультигигабита (2.5G и 5G) по ней нельзя было передать более одного гигабита, потому что 10GBase-T требовал минимум CAT6. Перепрокладка всей СКС — огромные капиталовложения.