Технология спутникового интернета

Вы когда-нибудь задумывались, как работает спутниковый интернет? Вот краткий обзор того, чем он во многом похож на традиционный интернет, но с несколькими ключевыми отличиями.

Технология спутникового интернета
Сегодня большинство интернет-услуг основаны на простом процессе, состоящем из трех частей: Интернет-провайдер (ISP) получает интернет-сигнал по оптоволокну от набора серверов данных, перемещает этот сигнал на центральную станцию ​​или концентратор и распределяет его по индивидуальные абонентские модемы.

Первые две части, как правило, сделать проще всего, а третья, передача сигнала на эти модемы, — самая сложная часть. Этот последний отрезок часто называют «последний километр», и для многих домов без надлежащего интернет-соединения именно этот последний километр (или несколько километров) от центра города имеет значение.

Если мы думаем о кабельных или волоконно-оптических интернет-провайдерах, необходимо, чтобы технический специалист подходил к кабелю в каждое место и подключал его к локальному концентратору. Поскольку большинство домов уже полностью подключены к электросети, относительно легко подключить все дома по соседству. Если ваш дом не находится в густонаселенном районе, где для вашего интернет-провайдера экономически целесообразно обслуживать вас на короткие расстояния от центра города до вашего дома, это менее просто. В случае с кабелем или оптоволокном это может означать полное отсутствие обслуживания. В случае с ADSL от телефонной компании вам могут обслуживать, но чем дальше вы от ближайшей АТС, тем хуже будет обслуживание.

Вот почему спутниковый интернет стал способом преодоления цифрового разрыва для людей за пределами кабельной и оптоволоконной зоны. Спутниковые интернет-провайдеры работают примерно так же, но в три этапа, но вместо центральной станции интернет-сигнал поступает по оптоволокну на большую антенну (называемую «наземной станцией») на земле, которая затем передает сигнал по радиоволнам на спутник провайдера.

В этой модели спутник функционирует как центральный офис, и эта «последний километр» больше похожа на 35 000 км — высоту, на которой вращаются наши спутники. Сигнал возвращается к вам домой или в офис и принимается спутниковой антенной за пределами вашего дома, которая выровнена со спутником. Оттуда сигнал идет по кабелю через отверстие в стене, которое соединяется с модемом, как и у любого другого интернет-провайдера.

Спектральные и точечные лучи

Один из наиболее типичных вопросов — могут ли они использовать ту же спутниковую антенну, которая у них уже есть, для спутникового телевидения. Это хороший вопрос, но ответ — твердое «нет». Основная причина заключается в том, что спутниковое телевидение работает только в одном направлении, передавая видеосигналы со спутника в дом без «обратного пути». Интернет-сигналы должны передаваться в обе стороны, а поскольку сигналы не передаются туда и обратно, как видеосигналы, для перемещения всех этих данных требуется гораздо большая пропускная способность. Кроме того, стационарные антенны, такие как те, которые используются для Интернета и телевидения, указывают на разные спутники, так что это не похоже на телевизионную антенну, которая может принимать разные станции на земле.

Это подводит нас к еще одной интересной вещи о том, как доставляется спутниковый Интернет. В то время как видеоспутники могут транслировать в одном направлении очень большой луч, который может покрыть весь континент, для Интернета это было бы пустой тратой этой полосы пропускания. Представьте себе радиостанцию, скажем, на частоте 97,3. Если вы находитесь в радиусе 80 километров, вы будете принимать местную станцию ​​на этой частоте. В следующем городе ваша рок-станция на 97.3 могла бы стать скажем романтической, потому что расстояние позволило повторно использовать эту часть радиочастотного спектра.

Если мы используем для этого одну и ту же часть спектра, как это работает?

Ответ заключается в том, что мы разделяем полосы, используя разные поляризации. Если вы не инженер-электрик, подумайте об этом как о разных цветах. В одном точечном луче мы можем использовать несколько разных цветов для передачи сигнала, повторно используя один и тот же участок спектра.

Увеличивая мощность спутников, также важно повысить производительность на земле. Точно так же, как большее количество вышек обеспечивает лучшее покрытие для вашего смартфона, большее количество наземных станций обеспечивает более надежную сеть для спутникового интернета. Кроме того, перемещение функций обработки в облака позволяет создавать меньшие по размеру и менее дорогие наземные станции, чем раньше. Это помогает сделать его экономичным, чтобы положить еще несколько.

TRIA

Мы рассмотрели все основные компоненты предоставления спутникового интернета, но есть еще один, который следует упомянуть, потому что это то, что вы действительно видите в своем доме. То, что многие называют «спутниковой тарелкой», на самом деле является двумя разными вещами. Сама спутниковая тарелка — это просто отражатель: кусок штампованной стали, направленный на спутник, который фокусирует сигнал, считываемый TRIA. 

«TRIA» — это аббревиатура от «интегрированная сборка передачи и приема», но все, что вам нужно знать, это то, что по сути это радио, которое может отправлять и получать. TRIA также имеет мощный усилитель, который позволяет посылать сигнал на орбитальный спутник. Наряду с вашим модемом, TRIA является настоящей рабочей лошадкой в ​​вашем регионе, а не самой большой спутниковой антенной.

Кстати, модем служит интерфейсом между радиосигналами, полученными через TRIA, и вашим компьютером или маршрутизатором. Он также выполняет другие функции, такие как аутентификация, чтобы убедиться, что вы являетесь членом сети, а также модуляция и демодуляция сигнала.

Хотя основы того, как сигнал попадает к пользователю со спутника, относительно просты, существует множество сложных технологий, которые делают это возможным.
Новые Старые