Основные технические характеристики и тенденции развития глобальной спутниковой системы OneWeb

Начиная с широты около 57 град. и выше, будет наблюдаться пересечение лучей спутника, расположенных через одну орбитальную плоскость. А по мере удаления от экватора на пользовательский терминал будут воздействовать всё больше помех от своих спутников, а увеличение числа терминалов будет генерировать помехи для спутников в соседних орбитальных плоскостях, и этот процесс будет тем сильнее, чем дальше спутник удалился от экватора. Кардинальный способ решения – отключать часть спутников, чтобы уменьшить площадь пересечения, но это приводит к неэффективному использованию группировки спутников.Опасной с точки зрения возникновения помех от низкоорбитальных систем для ГСО-сетей является полоса вдоль экватора примерно от 25–35 град. с.ш. до 25–35 град. ю.ш., в зависимости от параметров многоспутниковой системы. Пролетая над этой территорией, низкоорбитальные спутники попадают в основной луч земных станций ГСО-сетей и могут создать помехи. Единственный способ исключения помех – выключение спутника при пролете над экваториальной областью. Ещё сложнее ситуация при оценке ЭМС между низкоорбитальными системами, поскольку при выдаче лицензии на использование Ku- и Ka-диапазонов уполномоченные службысогласуют параметры связи, не мешающие геостационарным сетям, при этом никто не сверяет поданную заявку с другими заявками на негеостационарные орбиты.По словам Б. А. Локшина [4], «никто пока не публиковал результаты анализа ЭМС двух низкоорбитальных систем, но на оценочном уровне представляется, что в каждом диапазоне частот может работать только одна такая система, использующая весь возможный частотный ресурс. Другие системы могут присоединиться к ней только на основе договоренности о совместном использовании общего ресурса с разделением по частоте, поляризации или пространству». Определенные перспективы у OneWeb решать такие вопросы в свою пользу имеются, поскольку она является правопреемником одной из первых компаний (SkyBridge), занявшейся низкоорбитальными спутниковыми сетями, и получившей исключительные права на использование радиочастного спектра около 2 ГГц. Согласно нормативной документации ITU, у компании WorldVu (теперь OneWeb Sattelite) было время до 2020 года, чтобы начать развертывание своих спутников, что OneWebпроделала ещё в 2019 году, после чего выпустила пресс-релиз, в котором задекларировала свои права на использование выбранных ею Ku- и Ka-диапазонов. Поэтому в перспективе у OneWeb приоритет на Кu-диапазон на низких орбитах. Впрочем, в США FCC не признала право OneWeb приоритет на Кu-диапазоны и направила их самостоятельно договариваться с TeleSat и SpaceХ относительно используемых частот.С практической точки зрения для России тоже представляет интерес вопрос координации между OneWeb и отечественной системой с высоко-эллиптическими спутниками «Экспресс-РВ». Расчеты нескольких авторов показали, что без принятия определенных организационных мер, совместная работа двух систем окажется невозможной, так как обе планируют использовать частично совпадающие полосы частот в Ku-диапазоне. При всей перспективности OneWeb (меньшие размеры спутников, неплохая пропускная способность, декларируемые технические характеристики и стоимость абонентского оборудования, в настоящий момент она уступает SpaceX и Starlink, хотя бы в том, что Starlink уже подключает абонентов к своей сети, в которой уже более 2000 спутников против 428 выведенныхна орбиту у OneWeb (рис. 2.1).а)б)Рисунок 2.1. Зоны покрытияStarlink (а)и OneWeb (б).На первый взгляд, Starlink выигрывает в этом сравнении, но у OneWeb есть несколько преимуществ в плане дальнейшего развития. Во-первых, спутники OneWeb распределены более равномерно уже сейчас.Во-вторых, небольшое количество спутников в сочетании с удачным проектом абонентского терминала (напомним, что он ещё не представлен и у компании есть время и возможность учесть необходимость борьбы с помехами от собственных спутников), позволяют только снизить конечные расходы на развертывание сети.В третьих, возвращаясь к абонентскому терминалу – OneWeb имеет возможность обыграть на рынке Starlink, поскольку уже известна стоимость абонентского оборудования и платы для конечного потребителя.В-четвертых, OneWeb не так давно заявила о возможности полного охвата области Арктики, где сейчас сконцентрированы интересы многих стран.Таким образом, несмотря на кажущийся небольшой размер орбитальной группировки OneWeb и отставание от SpaceX в отношении продаж доступа к спутниковой сети, у неё имеются неплохие перспективы дальнейшего развития.ЗаключениеВ данной работе мы рассмотрели понятие систем спутниковой связи, их виды, подробно рассмотрели понятие низкоорбитальных систем спутниковой связи, их преимущества перед устоявшимися системами спутников на геостационарной орбите, а так же имеющиеся недостатки негеостационарных орбитальных систем связи.В данной работе мы рассмотрели технические характеристикиLEO-HTC системы глобальной спутниковой системы OneWeb и перспективы её развития.OneWeb – это глобальная спутниковая система, орбитальная группировка которой составляет сейчас 428 космических аппаратов (66% от заявленного количества на первом этапе развертывания системы), расположенных на высоте 1200 км.К достоинствам OneWeb относятся:Глобальное покрытие поверхности Земли, включая полюса.Обеспечение мобильностиНизкая задержкаНебольшое функциональное абонентское устройствоВозможность передачи данных LTE/Wi-FiНепосредственный абонентский доступПреимуществом OneWebтакже является более низкая стоимость развертывания системы в космосе, чем у имеющихся аналогов, и возможность развивать технологии доступа в интернет через глобальную сеть низкоорбитальных спутников, учитывая результаты других компаний.При том, что пока OneWeb не имеет достаточного количества абонентов, чтобы полностью протестировать систему, поэтому нельзя сказать ничего определенного о перспективах развития этой системы, особенно в условиях прерывания сотрудничества с Россией (спутники имеют двигатели российского производства, а также выводились на орбиту при помощи ракетоносителей «Союз».Список использованной литературыАнпилогов, В. Анализ многолучевой рабочей зоны спутников OneWeb / В. Анпилогов, А. Гриценко // Технологии и средства связи. – 2016. – № 6(117). – С. 78-84. – EDN XHBLRZ.Анпилогов, В. Анализ систем LEO-HTS и реализуемости фазированных антенных решеток для абонентских терминалов / В. Анпилогов, А. Шишлов, А. Эйдус // Технологии и средства связи. – 2015. – № 6-2(111). – С. 14-26. Битва гиперсозвездий. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://habr.com/ru/post/453728/Всё о проекте «Спутниковый интернет Starlink». Часть 22. Проблемы электромагнитной совместимости c другими спутниками. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://habr.com/ru/post/538184/Гонтовой, С. В. Современные низкоорбитальные спутниковые системы связи / С. В. Гонтовой // Инновационные технологии: теория, инструменты, практика. – 2019. – Т. 1. – С. 274-278.Гриценко А.А. Перспективные спутниковые системы связи, вещания и передачи данных. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://spacecenter.ru/Resurses/2021/Gritsenko_Sammit_2021.pdfИстория компании OneWeb. ТАСС. [Электронный ресурс] – Режим доступа:https://tass.ru/info/8104559Обзор проектов LEO/MEO. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://altegrosky.ru/media/satellite-industry-outlook/leo-meo-constellations/Савельева О.А., Савельев И.С. ПЕРСПЕКТИВНЫЕ НИЗКООРБИТАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2019. №. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/perspektivnye-nizkoorbitalnye-sistemy-sputnikovoy-svyazi (дата обращения: 15.06.2022).OneWeb. [Электронный ресурс] – Режим доступа:https://oneweb.netPartnership Programme Proposal. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://www.itu.int/dms_pub/itu-r/oth/0a/0E/R0A0E0000D70001PDFR.pdfStarlink и OneWeb. Перспективы развития и проблемы спутникового интернета. 02.12.2021. [Электронный ресурс] – Режим доступа: https://universemagazine.com/ru/starlink-i-oneweb-perspektivy-razvitiya-i-problemy-sputnikovogo-interneta/