Kontakt mit dem Weltraum: Wie Satellitenkommunikation allen Bewohnern der Erde schnelles Internet bietet

Wabe vs. Gefährte

Lassen Sie uns zunächst herausfinden, wie die Mobilfunkkommunikation funktioniert. Stellen Sie sich die Arbeit von Telefonisten vor:

Sie erhielten einen Anruf und fanden die Nummer herausAnschlüsse, fand die gewünschte Buchse am Schalter und verband, falls diese nicht belegt war, die beiden den Nummern der Gesprächspartner entsprechenden Buchsen mit einem Kabel. Die Mobilfunkkommunikation funktioniert auf die gleiche Weise, aber statt freundlicher Mädchen gibt es Basisstationen. Sie empfangen ein Signal vom Gerät, finden heraus, wohin es gesendet werden muss, und finden die Station, die diesem Standort am nächsten liegt. Dort stellt der Controller einen freien Kommunikationskanal zur Verfügung. Bei Überlastung der Station kommt die Verbindung nicht zustande. Viele kennen diese Situation an Silvester: Tausende Benutzer rufen gleichzeitig ihre Lieben an und „belegen“ alle Kanäle der Basisstationen.

Jede Basisstation verfügt über einen begrenzten BereichBeläge. Damit das Signal nicht unterbrochen wird, müssen sich diese Zonen kreuzen. Daher sind die Gebiete, in denen die Abonnenten bedient werden, in sechseckige Zellen unterteilt, ähnlich wie Bienenwaben. In jeder Ecke wird eine Basisstation platziert und mit dem zentralen Glasfaserkabel verbunden.

Kabelverlegung und Turmbau -die Hauptprobleme der Mobilfunkkommunikation. Die Installation von Geräten an schwer zugänglichen Stellen ist umständlich und oft unrentabel. Daher gibt es an vielen Orten der Erde noch keine Mobilfunkverbindung. In Russland mit seinem riesigen Territorium ist das Thema digitale Ungleichheit sehr wichtig: 2014 erließ die Regierung ein Dekret, dass auch in dünn besiedelten Gebieten universelle Kommunikationsdienste bereitgestellt werden sollen.

Satellitenkommunikation löst dieses Problem.Der Satellit empfängt ein Signal von einer Bodenstation und sendet es an andere Objekte im Abdeckungsbereich. Die Reichweite von Satelliten ist größer als die von Basisstationen, und im Weltraum können Geräte überall positioniert werden – sogar über Ozeanen oder Permafrostgebieten. Das globale Satellitennetzwerk (was Starlink tut) ist die beste Gelegenheit, um Kommunikation auf der ganzen Erde bereitzustellen.

Aber auch hier gibt es Schwierigkeiten.Das Signal der Satelliten ist noch nicht sehr stabil, und für eine hohe Kommunikationsqualität müssen nicht nur große Antennen, sondern auch hoch entwickelte Geräte zur Unterdrückung von Rauschen und Störungen verwendet werden. Die Satellitenkommunikation wird stärker von Wetter- und atmosphärischen Einflüssen beeinflusst als die Mobilfunkkommunikation. Darüber hinaus ist die Mobilfunkkommunikation bequemer unterwegs. Satelliten erfordern die Installation stationärer Geräte, um ein Signal zu empfangen, und obwohl Starlink verspricht, ein mobiles System zum Senden und Empfangen eines Signals zu entwickeln, ist nicht bekannt, wie gut es funktioniert, wenn sich der Benutzer in einem Zug oder in der U-Bahn bewegt.

Der Markt für Satellitenkommunikation wächst weltweit. Starlink-Leads

Der Markt für Satellitenkommunikation in Russland wächst ständig.2020 war keine Ausnahme: Im Vergleich zu 2019 betrug das Wachstum 9%. Die wichtigsten am Satelliten-Internet beteiligten Unternehmen sind konnect, Gazprom Space Systems und RTKomm. 2021 könnte ein weiteres seriöses Unternehmen entstehen. Russland wird mit der Bereitstellung einer Satellitenkonstellation im Rahmen des globalen Kommunikationsprogramms von Sphere beginnen. Dazu planen sie, das Satellitennavigationssystem GLONASS, Erdfernerkundungssysteme, Express-RV und Gonets Satellitenkommunikationssysteme zu kombinieren. Sie wollen das Projekt bis 2030 starten.

Globale Betreiber zeigen auch in Russlandschöne Ergebnisse. Das Unternehmen Iridium – bisher der einzige Satellitenbetreiber mit 100 % Abdeckung auf der Erde – bedient mehr als 6.000 Benutzer und 79.000 IoT-Geräte.

Der Abschluss von Starlink Mission 28 ist wahrscheinlich immer noch möglichwird das Wachstum des Satellitenkommunikationsmarktes stärker ankurbeln und die Kräfteverteilung verändern. Heute sind viele Betreiber nur noch in einem begrenzten Gebiet tätig – beispielsweise nur in einem Land – und bieten spezialisierte Dienstleistungen (im Dienste des industriellen IoT) an. Das Starlink-System wird allen Verbrauchern Satellitenkommunikation auf der ganzen Erde ermöglichen. Iridium kann mit Elon Musks Unternehmen konkurrieren, aber angesichts des Umfangs der Projekte wird Starlink wahrscheinlich die Führung übernehmen. Die Iridium-Konstellation verwendet nur 82 Geräte, und die erste "Schicht" des Starlink-Systems hat 1.635 Satelliten. Und mit zunehmender Anzahl von Repeatern wächst die Qualität und Stabilität der Kommunikation.

Anwendungen: Verfolgung seltener Tiere, Impfstofflieferung und Internet in rauen Klimazonen

Die Vorteile der Satellitenkommunikation können jetzt erkannt werden.Es wird beispielsweise verwendet, um schwer zugängliche Gebiete wie die Arktis zu erschließen. Dies ist eine wichtige Region für die Wirtschaft des Landes, in der es Vorkommen an Kohle, Öl, Gas, Diamanten und Erzen gibt. Die neue Infrastruktur wird bei der Erkundung der Region und dem Betrieb von Unternehmen helfen. Außerdem gibt es in der arktischen Zone viele Siedlungen, die weit voneinander und von Großstädten entfernt sind, deren Bewohner nicht einmal um Hilfe rufen können. Aufgrund der rauen klimatischen Bedingungen ist es unmöglich, dort Stationen zu bauen und Kabel zu verlegen. Daher sind Satelliten die einzige verfügbare Option.

Satellitenkommunikation wird aktiv genutzt inindustrielles IoT. Die Datenübertragung erfolgt oft aus abgelegenen Regionen, wo beispielsweise Bergbau stattfindet. Es ist nur mit Hilfe von Satelliten möglich, Informationen aus solchen Zonen zu liefern und zu empfangen. Durch die Entwicklung von maschinellen Interaktionsdiensten müssen Signale sehr schnell ausgetauscht werden. Manchmal werden Informationen von einer Drohne zur anderen übertragen oder an Bord eines Schiffes auf hoher See gesendet. In solchen Fällen ist es nicht möglich, physische Kabel zu verwenden.

Beispiele für die Verwendung von Satellitenkommunikation können sein:in der Ökologie gefunden. Schutzgebiete verwenden Halsband-Tracker, um Tiere zu verfolgen, die in ihre natürliche Umgebung entlassen wurden. British Petroleum verwendet Flylogix-Drohnen und Satellitenkommunikation, um Daten über die Methanverschmutzung an der Küste zu sammeln. Satelliten haben das Potenzial, Waldbrände zu lokalisieren und die Kommunikation nach Naturkatastrophen wiederherzustellen.

Satellitenkommunikation hilft beim Kampfdie Verbreitung von COVID-19. Iridium hat sich kürzlich mit Swoop Aero zusammengetan, um den Impfstoff in entlegene Ecken der Welt zu liefern. Mit Iridium-Systemen können Sie den Standort und den Zustand von Arzneimittelpackungen überwachen.

Die Zukunft der Satellitenkommunikation: 1,5 Milliarden vernetzte Menschen und das Internet in abgelegenen Regionen der Erde

Die Satellitenkommunikation gewinnt nur an Fahrt.Bergbauunternehmen werden in der Lage sein, eine Fernkommunikation zwischen verschiedenen Standorten und Büros herzustellen. Spezialisten müssen im Pannenfall nicht zur Sache gehen oder gegebenenfalls ein neues Spezialistenteam beauftragen. Alle Beratungen können videobasiert sein.

Gleiches gilt für das Geschäft:Wo auch immer sich eine Produktion oder ein Lager befindet, werden alle Arbeitsschritte mit Produkten mithilfe von IoT-Tools in Echtzeit verfolgt. Die Einführung der Video-Fernüberwachung zur Kontrolle der Arbeit von Unternehmen wird deutlich erschwinglicher. Schließlich helfen Ihnen Satelliten, in schwer erreichbaren Regionen Geschäfte zu machen. Gleichzeitig ist das Satellitensystem in der Lage, Daten schneller zu übertragen als das Mobilfunksystem. Die Hauptfrage ist nun, wie man die Interaktion zwischen den Geräten herstellt und eine störungsfreie Verbindung sicherstellt.

Satellitenkommunikation ist das wichtigste Instrument im Kampf gegendigitale Kluft. Heute haben 60 % der Weltbevölkerung keinen Zugang zu Highspeed-Internet und 1,6 Milliarden Menschen können das Mobilfunknetz nicht nutzen. Dank Satelliten werden das Internet und die mobile Kommunikation auf der Erde grenzenlos.

Aber das heißt nicht, dass wir den Sonnenuntergang beobachtenMobilfunk-Ära. Die Satellitenkommunikation ist bisher weniger stabil, vorhersehbar und zugänglich. Auch Mobilfunkanbieter wachsen ständig, entwickeln und bieten immer profitablere und komfortablere Lösungen an. Daher haben Benutzer in Zukunft doppelt so viele Möglichkeiten, und die Art der Verbindung wird höchstwahrscheinlich von den Kunden für eine bestimmte Aufgabe ausgewählt.

Auch das Raumsegment ist möglicherweiseIntegration mit anderen Technologien, um die Fähigkeiten des 5G-Standards zu erweitern. Satelliten können verwendet werden, um eine Hybridkonfiguration zu erstellen. Sie werden aus Rundfunk- und Breitbandinfrastrukturen bestehen, die den Nutzern 5G-Dienste bereitstellen. Dadurch wird es möglich sein, eine universelle Verbindung "von allem, immer und überall" zu erreichen.

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