Найти тему
ГК AltegroSky

NGSO: проблемы и возможности

Еще с 2000-х годов негеостационарные группировки (NGSO) считались одним из перспективных направлений развития рынка спутниковой связи - созвездия из сотен и тысяч спутников стали предметом интереса для многих участников рынка и инвесторов.

Однако, крупные операторы - владельцы "традиционных" геостационарных спутников - не торопились разворачивать свои низкоорбитальные группировки несмотря на то, что компании находятся в постоянных поисках новых возможностей для развития бизнеса. Проведя анализ возможностей в Viasat, к примеру, пришли к выводу, что:

  1. спутники-GEO способны предоставлять каналы с большей пропускной способностью по более низким ценам, чем спутники-NGSO, однако задержка сигнала у последних меньше,
  2. спутники-GEO технически более совершенны (10-20 Гбит/с против более чем 1000 Гбит/с), однако спутники-NGSO дешевле в производстве ($1 млн против $400 млн) и запуске,
  3. срок службы спутника-GEO – 15 лет, спутника-NGSO - 3-5 лет,
  4. в отличии от спутников-NGSO сервисы спутников-GEO более гибкие и могут адаптироваться под требования заказчиков,
  5. спутники-NGSO работают по целевому назначению 10-20% своего времени, спутники-GEO используют все 100% своих возможностей.
  6. группировки NGSO нуждаются в сертификации множества национальных регуляторов, что влечет за собой дополнительные затраты и ограничивает возможности использования низкоорбитальных спутников.

Поэтому многие действующие операторы все еще выжидают, а к освоению нового сектора активно приступили стартапы, у которых в первое время были достаточно оптимистичные прогнозы. Но оказалось, что конкурировать в массовом сегменте рынка с операторами геостационарных группировок - это достаточно сложная, и, возможно, на сегодняшний день нереализуемая задача. Да, зачастую параметры в NGSO-каналах связи не сопоставимы с аналогичными параметрами в GEO, но технология надежна и проверена годами, а цены на оборудование и тарифы более приемлемы.

В результате операторы NGSO, в попытке найти свою нишу, стали менять стратегические планы от предоставления широкополосной связи на массовом рынке к ориентации на государственные и корпоративные рынки - правительственные и военные организации, подключение промышленных предприятий, воздушного и морского транспорта и проч.

O3b (SES) и OneWeb являются прекрасными примерами новой стратегии. Недавно E-Space объявила о выделении $50 млн. на развертывание группировки из 100 000 спутников, ориентированных на предприятия и правительство. Rivada Networks также сообщила о своих планах по выходу в космическую отрасль с 600 спутниками на низкой околоземной орбите (LEO) с теми же целевыми рынками.

Таким образом в отрасли создается серьезная конкуренция. Несколько компаний разрабатывают созвездия, ориентированные на одни и те же рынки, и решающим фактором выживания для них станет качество обслуживания.

Основной проблемой является то, что в сетях NGSO происходит постоянное переключение терминала со спутника на спутник. К примеру, одному терминалу, чтобы оставаться подключенным к группировке LEO, работающей на высоте 1000 км, за 24 часа приходится переключаться более 200 раз. Для всей группировки – это сотни тысяч подключений, плюс межспутниковые соединения, плюс специфика спутниковой связи и проч. Операторы гарантируют, что ни одно соединение не будет разорвано до того, как будет установлено новое и получены данные, то есть «перед разрывом» («make before break») будет установлено новое соединение. Однако это решение работает, когда в поле зрения терминала находится достаточное количество спутников и каждый из них имеет достаточный спектр, полосу пропускания и вычислительную мощность, иначе такой подход быстро превращается из решения в проблему.

В контексте качества обслуживания «make before break» также превращает услугу в «услугу с максимальным усилием». Для космической инфраструктуры такой подход накладывает очень серьезное ограничение на количество клиентов, которых оператор может обслужить, при этом необходимо иметь значительные резервы для учета погодных условий и потенциальных всплесков трафика.

К примеру, Starlink от SpaceX при ограниченном числе пользователей работает замечательно, а скорость передачи данных впечатляет. Однако, чтобы достичь своей цели в $35 млрд. дохода, им нужно привлечь 30 млн. пользователей и управлять более чем 5 млрд. (!) подключений в день. Объем пропускной способности и вычислительной мощности, которые потребуются, ошеломляет, и предположение, что все это будет хорошо масштабироваться, достаточно оптимистично.

В сочетании с нехваткой частот, вычислительной мощности и ограниченной пропускной способности использование такого подхода для решения проблемы имеет ограничения и даже может создать новые проблемы. Поэтому корпоративные и государственные заказчики должны задаться вопросом о том, как обеспечивается качество обслуживания, прежде чем принимать предложения от операторов NGSO.

Оператору, который сумеет разработать надежную систему, гарантирующую качество обслуживания не только за счет управления пропускной способностью, но и за счет скорости и надежности подключений, почти гарантирован коммерческий успех.