Система супутникового зв'язку Iridium

Система супутникового зв'язку Iridium

Iridium - єдина система цивільного супутникового зв'язку, що покриває 100% поверхні планети Земля, включаючи полярні області.

Назва походить від імені хімічного елемента Іридій; спочатку планувалося, що в системі буде працювати 77 супутників - саме стільки електронів обертається навколо ядра Іридія.

В даний час орбітальне угруповання Iridium налічує 66 супутників, що обертаються навколо Землі по 11 орбітах на висоті приблизно 780 км зі швидкістю ~ 27,000 км / ч.

Виглядає це приблизно ось так:

Один повний оборот займає близько 100 хвилин, від горизонту до горизонту супутник пролітає приблизно за 10 хвилин.

Супутники угруповання Iridium часто з'являються в нічному небі. Їх можна спостерігати у вигляді швидко пролітають яскравих точок. Явище отримало назву "Iridium Flare".

комп'ютерна симуляція ефекту Iridium Flare

фотографія Iridium Flare з тривалою витримкою

Історія Системи

Система Iridium була введена в експлуатацію 1 листопада 1998 року. Перший дзвінок здійснив віце-президент США Ел Гор. Основне фінансування і технічні рішення були надані компанією Motorola.

Однак вже через 9 місяців, 13 серпня 1999 року заснована компанія почала процедуру банкрутства.

Досягти бажаної роботи телефонів до виведення на орбіту всього угруповання супутників було неможливо - для цього були потрібні мільярди доларів інвестицій, а збільшення зони покриття наземних стільникових мереж і числа роумінгових угод між стільниковими операторами склали жорстоку конкуренцію. Впровадженню серед потенційних користувачів також перешкоджала громіздкість і вартість супутникових телефонів .

Невдачу початкової програми також пояснюють поганим менеджментом. У 1999 році кореспондент CNN Девід Роде розповів, що після подачі заявки на Iridium він став отримувати рекламну розсилку, проте менеджер так і не вийшов з ним на зв'язок. Кореспондент також зіткнувся з проблемами на сайті Iridium, а представники компанії багато разів перенаправляли його один до одного. Причиною ж банкрутства компанії була названа «складність залучення абонентів».

На певному етапі виникла загроза необхідності виведення супутників Iridium з орбіти, однак цього не сталося, і вони продовжили роботу. Сервіс був знову запущений в 2001 році знову створеної компанією Iridium Satellite LLC, що належала групі приватних інвесторів. Незважаючи на оцінку супутників, обладнання та власності Iridium в 6 мільярдів доларів інвестори придбали компанію за 25 мільйонів.

поточний стан

За даними Iridium Satellite LLC на серпень 2008 року сервіс мав 285 000 абонентів (203 000 на липні 2007 року). Дохід за другий квартал 2008 року склав 81,7 млн. З яких відрахування на податки, відсотки і амортизацію склали 25,8 млн.

Систему широко використовує Міністерство оборони США. Серед типових користувачів морське судноплавство, авіація, нафтова галузь, державні органи, а також вчені та затяті мандрівники.

В даний час супутники Iridium є невід'ємним компонентом зв'язку з віддаленими науковими таборами, особливо зі станцією Амундсен-Скотт на Південному полюсі. З грудня 2006 була запущена система з 12 модемів Iridium, які вперше забезпечили 24-годинне інформаційне обслуговування станції.

телефони

Motorola Iridium 9500 ставився до першої комерційної фазі зв'язку Iridium

Mororola Iridium 9505 і Iridium 9505A - єдині продаються супутникові телефони до осені 2008

Модель Iridium 9555 - випущена на ринок в жовтні 2008 року. Функціонально ідентична телефону Iridium 9505, однак використання в ній деяких нових компонентів дозволило зменшити розміри і вагу апарату.

Iridium Extreme - вийшов у світ в серпні і почав продаватися в жовтні 2011 року. Цей апарат включає в себе функції супутникового телефону і супутникового GPS трекера, має ще менші габарити і має збільшений час автономної роботи. Iridium Extreme так само став першим захищеним від води і ударів апаратом, сертифікування по класу IP65.

Моделі телефонів Kyocera SS-66K і SD-66K більше не випускаються, проте, з деякими труднощами, їх можна знайти на ринку б \ у телефонів або в непроданих залишках.

Всі телефони можуть приймати SMS, проте відсилати їх можуть тільки моделі Iridium 9505, 9505A, 9555, Iridium Extreme.

пейджери

Для мережі Iridium було створено два пейджера Motorola 9501 і Kyocera SP-66K. Вони можуть тільки отримувати повідомлення в форматі SMS. В даний час підписка на цю послугу припинена, але підключені свого часу пейджери продовжують працювати.

послуги

Вартість дзвінків на телефони Iridium дуже висока, від 2 до 14 доларів за хвилину.

Оскільки Iridium на пряму не продає свої послуги, точну ціну дзвінка отримати складно. Існують численні дистриб'ютори, які активують телефони Iridium і продають передплачені ваучери і SIM-карти.

Голосові дзвінки і дзвінки передачі даних

Найбільш поширені тарифні плани Iridium - пакети передплаченого ефірного часу, що діють обмежений час. Наприклад пакет на 500 хвилин діє 12 місяців.

Усередині системи час вимірюється "юнитами". Пакет на 500 хвилин містить 30000 юнітів, використовувати їх можна так:

• Дзвінки на будь-які міські і мобільні телефони по всьому світу: 1 секунда = 1 юніт
• Дзвінки на телефони Iridium і голосова пошта: 1 секунда = 0.5 юнітів
• Відсилання SMS: 1 SMS = 30 юнітів
• Дзвінки на інші супутникові телефони (GlobalStar, Thuraya і т.п.): 1 секунда 5 - 13.5 юнітів, взавісімоті від оператора.
• Дзвінки передачі даних: 1 секунда = 1 юніт

Iridium працює на швидкості від 2,2 до 3,8 кбіт / с, що вимагає дуже ефективних алгоритмів стиснення і декомпресії звуку.

Незважаючи на обмеження ширини смуги, підтримується прозорий TCP / IP. Згідно з даними Iridium швидкість передачі даних в послузі "direct internet" становить 10 кілобіт в секунду. Сучасні телефони (Iridium 9555) можна під'єднати до комп'ютера через звичний USB порт.

Попередньо оплачені послуги

Попередньо оплачені SIM-карти можна купити у великого числа розповсюджувачів, іноді вони виставляються на аукціонах, наприклад на eBay. Номінал карт становить від 50 до 5000 хвилин, 50-хвилинні карти не мають терміну дії, 75-хвилинні ваучери діють тільки один місяць, карти на 5000 хвилин діють два роки. Існує можливість поповнити рахунок без покупки нової SIM-карти.

Найбільш поширена карта номіналом 500 хвилин. Вона діє один рік і коштує зазвичай $ 650-750. 75-хвилинна карта може коштувати до $ 175, карта на 5000 хвилин - близько $ 4,000. Ці ціни наведені виключно в ознайомлювальних цілях і справедливі на момент написання статті (2008 рік).

Номери телефонів

Iridium має віртуальні міжнародні коди +8816 і +8817. Діапазон 881 був призначений Глобальної системи мобільного супутникового зв'язку Міжнародним телекомунікаційним союзом (ITU). Кожен абонент отримує 8-значний номер, перед яким йде один із зазначених міжнародних кодів.

угруповання супутників

Передбачається, що існуюча угруповання супутників буде працювати, щонайменше, до 2014 року, а багато супутники будуть працювати до 2020-х. До 2016 року Iridium планує запустити на орбіту нове покоління супутників з поліпшеною шириною смуги. Ця система буде сумісна існуючої в даний момент системою.

супутники

Кожен супутник може підтримувати одночасно до 1100 дзвінків і важить близько 700 кг.

Передача дзвінків між супутниками

Супутник пролітає від горизонту до горизонту приблизно за 10 хвилин. Коли супутник зникає з видимості, робиться спроба направити дзвінок на інший супутник. Успішна передача супроводжується перериванням зв'язку на чверть секунди. Якщо в зоні видимості немає іншого супутника, з'єднання обривається. Це може статися при блокуванні сигналу з будь-якого з цих супутників будь-якої перепоною.

Інший тип передачі - передача дзвінка між вузьконаправленими антенами одного і того ж супутника. Це відбувається приблизно кожні 50 секунд.

Наземні базові станції

Iridium маршрутизує дзвінки через космічний простір. Існує 4 наземні станції. Пакети викликів передаються через космос на одну з наземних станцій. Дзвінки зі супутникового телефону на супутниковий можуть бути Маршрутізірованний минаючи передачі на землю. Коли супутники проходять область наземної станції, таблиця маршрутизації змінюється і сигнали передаються на наступний супутник, який з'являється в видимості наземної базової станції. Зв'язок між супутниками і базовими станціями здійснюється на частоті 20 і 30 ГГц.

Наземні станції розташовані: Темпе, Арізона; Уахіава, Гаваї - належать Агентству захисту інформаційних систем Міністерства оборони США; Авеццано, Італія.

У попередні роки працювало 11 шлюзів, більшість з яких згодом були закриті. Шлюзи були також побудовані в Пуне (Індія), Пекін (Китай), Москва (Росія), Нагано (Японія), Сеул (Південна Корея), Тайпей (Тайвань), Джидда (Саудівська Аравія), Ріо-де-Жанейро (Бразилія) .

Інша технічна інформація

Як і в інших супутникових мережах для роботи апаратів Iridium потрібна пряма видимість спуніков. Телефон не буде добре працювати в приміщенні або під густим лісовим покривом. Iridium має дуже потужний радіо канал, який може забезпечити проходження сигналу виклику в відсутності прямої видимості (наприклад в приміщенні), однак, щоб відповісти на дзвінок, користувачеві швидше за все доведеться вийти на відкритий простір.

Існує шлюз "WEB-SMS", що дозволяє безкоштовно посилати повідомлення з Інтернет або електронної пошти на телефони Iridium. Цей шлюз тут. Обмін SMS між супутниковими телефонами Iridium і звичайними мобільними можливий, але підтримується не всіма операторами стільникового зв'язку.

Робота системи Iridium наочно представлена ​​ось на цій анімації: