위성 인터넷 접속

Satellite Internet access

위성 인터넷 접속(Satellite Internet Access) 또는 위성 광대역(Satellite Broadband)은 통신 위성을 통해 제공되는 인터넷 접속입니다.최신 소비자용 위성 인터넷 서비스는 일반적으로 비교적 높은 데이터 속도를 제공할 수 있는 정지 위성을 통해 개별 사용자에게 제공되며,[1] 최신 위성은 K 대역u 사용하여 최대 506 Mbit/s의 다운스트림 데이터 속도를 달성합니다.[2]또한, 우주에서의 저지연 인터넷 접속을 가능하게 하기 위해 지구 저궤도에서 새로운 위성 인터넷 별자리가 개발되고 있습니다.

역사

1957년 10월 소련이 최초의 위성 스푸트니크 1호를 발사한 데 이어 1958년 미국이 익스플로러 1호를 성공적으로 발사했습니다.최초의 상업 통신 위성은 1962년 7월에 발사된 벨 연구소에 의해 만들어진 텔스타 1호였습니다.

지구의 궤도를 적도 위에서 돌고 지구의 자전을 따라 고정된 상태를 유지할 수 있는 지구동기식 위성에 대한 아이디어는 1928년 허먼 포토치닉에 의해 처음 제안되었고 공상과학 소설 작가 아서 C에 의해 대중화되었습니다. 1945년 Wireless World에 실린 논문에서 클라크.[3]지구 정지 궤도에 성공적으로 도달한 최초의 위성은 NASA를 위해 Hughes Aircraft에 의해 만들어졌고 1963년 8월 19일에 발사된 Syncom3였습니다.더 큰 용량과 향상된 성능 특성을 특징으로 하는 차세대 통신 위성들은 텔레비전 배달, 군사용 응용 및 통신 목적에 사용하기 위해 채택되었습니다.인터넷과 월드 와이드 웹의 발명에 이어, 정지 위성은 인터넷 접속을 제공하는 잠재적인 수단으로 관심을 끌었습니다.

위성이 제공하는 인터넷의 중요한 가능성은 위성을 위한 K 대역a 개방이었습니다.1993년 12월, 휴즈 에어크래프트사는 연방통신위원회에 최초의 K-밴드a 위성인 스페이스웨이의 발사 허가를 신청했습니다.1995년 FCC는 더 많은 K-밴드a 위성 응용 프로그램에 대한 요구를 발표하여 15개 회사의 응용 프로그램을 유치했습니다.그 중에는 EchoStar, Lockheed Martin, GE-Americom, Motorola 그리고 나중에 WildBlue가 된 KaStar Satellite가 있었습니다.

초기 단계의 위성 인터넷 분야에서 중요한 포부를 가진 사람들 중에는 Microsoft가 부분적으로 자금을 지원하여 결국 90억 달러 이상의 비용이 소요된 야심 찬 궁극적으로 실패한 프로젝트인 Teleedic도 포함되어 있습니다.텔레딕의 아이디어는 K 대역 주파수에서a 수백 개의 저궤도 위성으로 구성된 위성 인터넷 별자리를 만들어 최대 720 Mbit/s의 다운로드 속도로 저렴한 인터넷 액세스를 제공하는 것이었습니다.이 프로젝트는 2003년에 중단되었습니다.위성 통신업체인 이리듐 커뮤니케이션즈글로벌스타의 파산 신청과 함께 텔레데식의 실패는 위성 인터넷 개발에 대한 시장의 열기를 꺾었습니다.소비자를 위한 최초의 인터넷 준비 위성은 2003년 9월에 발사되었습니다.[4]

2004년, 첫 번째 높은 처리량의 위성Anik F2의 발사와 함께, 향상된 용량과 대역폭을 제공하는 차세대 위성의 종류가 가동되기 시작했습니다.더 최근에는 2011년 ViaSat의 ViaSat-1 위성과 2012년 HughesNet의 Jupiter와 같은 높은 처리량의 위성이 추가적인 개선을 이루어 다운스트림 데이터 전송 속도를 1–3 Mbit/s에서 12–15 Mbit/s 이상으로 높였습니다.이러한 위성에 연결된 인터넷 접속 서비스는 주로 전화 접속, ADSL 또는 전통적인 금감원을 통한 인터넷 서비스의 대안으로 시골 주민들을 대상으로 합니다.[5]

2013년 O3b 별자리의 첫 번째 위성 4개는 그 당시 안정적인 인터넷 접속 없이 "다른 30억" 사람들에게 인터넷 접속을 제공하기 위해 중간 지구 궤도(MEO)로 발사되었습니다.이후 6년에 걸쳐 16개의 위성이 별자리에 합류했으며, 현재는 SES가 소유하고 운영하고 있습니다.[6]

2014년 이후 지구 저궤도있는 위성 별자리를 이용한 인터넷 접속 작업을 진행하고 있다고 발표한 기업이 증가하고 있습니다.스페이스X, 원웹, 아마존 모두 각각 1000개 이상의 위성을 발사할 계획입니다.OneWeb은 이 프로젝트를 위해 2017년 2월까지 17억 달러를 모금했으며 [7]SpaceX는 Starlink라는[8] 서비스를 위해 2019년 상반기에만 10억 달러 이상을 모금했으며 위성 별자리에서 2025년까지 300억 달러 이상의 수익을 기대했습니다.[9][10]계획된 많은 별자리들은 우주 기반의 인터넷 백본을 효과적으로 만들기 위해 위성 간 링크에 레이저 통신을 사용합니다.

2017년 9월, SES는 O3b mPOWER라는 이름의 차세대 O3b 위성 및 서비스를 발표했습니다.11개의 MEO 위성으로 구성된 별자리는 광대역 인터넷 서비스를 위해 30,000개의 스팟 빔을 통해 전세계적으로 10 테라비트의 용량을 제공할 것입니다.2022년 12월에 첫 두 개의 O3b mPOWER 위성이 발사되었으며, 2023-2024년에 9개가 추가로 배치될 예정이며, 2023년 3분기에 첫 서비스가 시작될 것으로 예상됩니다.[11][12]

2017년 현재 델타 항공과 아메리칸 항공과 같은 항공사들은 비행기의 제한된 대역폭을 방지하고 승객들에게 사용 가능한 인터넷 속도를 제공하는 수단으로 위성 인터넷을 도입하고 있습니다.[13]

WildBlue 위성 인터넷 접시 집 옆면

기업과 시장

미국

미국에서 가정용 인터넷 서비스를 제공하는 회사로는 ViaSat가 Exede 브랜드EchoStar를 통해 자회사인 HughesNet, StarlinkProject Kuiper를 통해 있습니다.[14]

영국

영국에서 위성 인터넷 접속을 제공하는 회사로는 Connect, Broadband Everywhere, Freedomsat 등이 있습니다.[citation needed]

유럽 연합

EU는 2020년대에 IRIS² 프로젝트를 시작할 계획입니다.

중국

2023년 현재 중국은 자체적으로 국가 소유의 위성 인터넷 별자리를 개발 중에 있습니다.[15]

인디아

인도는 자체 위성 인터넷 서비스를 개발할 계획이며 2023년 현재 스타링크와 프로젝트 카이퍼에 대한 라이선스를 제공하고 있습니다.[16]

기능.

위성 인터넷 작동 방식.

위성 인터넷은 일반적으로 세 가지 주요 구성 요소에 의존합니다. 위성 - 역사적으로는 정지 궤도(GEO)에 있지만 현재는 저지구 궤도(LEO) 또는 중지구 궤도(MEO)[17]에 점점 더 많이 위치 – 전파(마이크로웨이브)를 통해 위성과 인터넷 데이터를 전송하는 게이트웨이로 알려진 다수의 지상국, 그리고 추가 지상국ns는 작은 안테나 및 송수신기를 사용하여 각 가입자에게 서비스를 제공합니다.위성 인터넷 시스템의 다른 구성 요소로는 사용자의 네트워크와 송수신기를 연결하는 사용자측 모뎀과 전체 시스템을 모니터링하는 중앙 집중식 네트워크 운영 센터(NOC)가 있습니다.이 위성은 광대역 게이트웨이와 협력하여 모든 네트워크 통신이 별의 중심에 있는 네트워크의 허브 프로세서를 통과하는 별 네트워크 토폴로지를 작동합니다.이러한 구성으로, 허브에 연결될 수 있는 지상국의 수는 사실상 제한이 없습니다.

위성.

새로운 광대역 위성 네트워크의 중심으로 판매되는 것은 적도 상공 35,786km(22,236mi)에 위치한 새로운 세대의 고출력 GEO 위성으로, K-밴드a(18.3–30GHz) 모드로 작동합니다.[18]이 새로운 목적에 맞게 제작된 위성들은 이전의 통신 위성들이 사용했던 광속 빔들보다 훨씬 더 작은 영역을 목표로 하는 [19]많은 좁은 스팟 빔들을 사용하여 광대역 응용 프로그램들을 위해 설계되고 최적화되었습니다.이 스팟 빔 기술은 위성들이 할당된 대역폭을 여러 번 재사용할 수 있도록 하여 기존의 브로드 빔 위성보다 훨씬 높은 전체 용량을 달성할 수 있도록 해줍니다.스팟 빔은 또한 더 많은 전력과 수신기 감도를 정의된 집중 영역에 집중시킴으로써 성능과 결과적인 용량을 향상시킬 수 있습니다.스팟 빔은 가입자 측 단말과 송수신하는 가입자 스팟 빔과 서비스 제공자 지상국과 송수신하는 게이트웨이 스팟 빔의 두 가지 유형 중 하나로 지정됩니다.스폿 빔의 좁은 공간을 이동하면 성능이 크게 저하될 수 있습니다.또한 스팟 빔은 '캐리어 인 캐리어' 변조를 포함한 다른 중요한 신기술의 사용을 불가능하게 만들 수 있습니다.

종래, 인공위성이 우주에서 다리 역할을 하는 네트워크에서는, 인공위성의 스팟 빔(spot-beam) 기술과 연계하여, 지상의 두 개의 통신 지점을 연결하는 벤드-파이프(bend-pipe) 구조가 사용되어 왔습니다."벤드-파이프"라는 용어는 위성이 벤드의 지점에 위치하면서 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 데이터 경로의 형태를 설명하는 데 사용됩니다.간단히 말해서, 위성의 역할은 최종 사용자의 단말로부터 ISP의 게이트웨이로 신호를 중계하고, 위성에서 신호를 처리하지 않고 다시 되돌아오는 것입니다.위성은 트랜스폰더라고 불리는 신호 경로를 통해 특정 무선 주파수의 반송파를 수신, 증폭 및 방향 전환합니다.[20]

스타링크(Starlink) 및 제안된 텔레샛 별자리(Telesat constellation)와 같은 LEO의 일부 위성 별자리는 높은 처리량의 광 위성 간 링크를 위해 레이저 통신 장비를 사용할 것입니다.상호 연결된 위성은 사용자 데이터를 위성에서 위성으로 직접 라우팅할 수 있으며, 원활한 네트워크 관리와 서비스 연속성을 가능하게 하는 공간 기반의 광 메시 네트워크를 효과적으로 구축할 수 있습니다.[21]

위성에는 지구로부터 통신 신호를 수신하고 목표 위치로 신호를 전송하기 위한 자체 안테나 세트가 있습니다.이 안테나들과 트랜스폰더들은 지구의 다양한 장소들과 신호를 주고 받도록 설계된 위성의 "페이로드"의 일부입니다.페이로드 트랜스폰더에서 이러한 송수신을 가능하게 하는 것은 신호를 지구의 목적지 주소로 라우팅하기 전에 주파수 변경, 필터링, 분리, 증폭 및 그룹화하는 데 사용되는 리피터 서브시스템(RF(radio frequency))입니다.위성의 고이득 수신 안테나는 송신된 데이터를 트랜스폰더로 전달하고, 트랜스폰더는 송신된 데이터를 필터링, 변환 및 증폭한 다음, 송신 안테나로 전송합니다.그런 다음 신호는 반송파로 알려진 채널을 통해 특정 접지 위치로 라우팅됩니다.탑재체 외에 통신 위성의 다른 주요 구성 요소는 버스(bus)라고 하며, 이는 위성을 위치로 이동시키고, 전력을 공급하고, 장비 온도를 조절하고, 건강 및 추적 정보를 제공하며, 기타 수많은 작동 작업을 수행하는 데 필요한 모든 장비로 구성됩니다.[20]

게이트웨이

지난 10년간 위성 기술의 극적인 발전과 함께 지상 장비도 마찬가지로 발전하여 높은 수준의 통합과 처리 능력의 향상으로 용량과 성능의 경계를 확장해 왔습니다.게이트웨이(Gateway) 또는 게이트웨이 어스 스테이션(Gateway Earth Station, 전체 이름)은 접지 스테이션, 텔레포트 또는 허브라고도 합니다.이 용어는 안테나 접시 부분만을 설명하는 데 사용되기도 하며, 모든 관련 구성 요소가 있는 전체 시스템을 가리킬 수도 있습니다.즉, 게이트웨이는 최종 사용자 사이트에서 요청을 전달하는 반송 또는 업스트림 페이로드의 마지막 다리에서 위성으로부터 전파 신호를 수신합니다.게이트웨이 위치의 위성 모뎀은 실외 안테나로부터의 수신 신호를 IP 패킷으로 복조하고 패킷을 로컬 네트워크로 전송합니다.액세스 서버/게이트웨이는 인터넷으로/인터넷에서 전송되는 트래픽을 관리합니다.게이트웨이의 서버에서 최초 요청이 처리되고 인터넷으로 전송 및 반환되면 요청된 정보가 위성을 통해 최종 사용자에게 순방향 또는 다운스트림 페이로드로 다시 전송되고, 이를 통해 신호가 가입자 단말로 전송됩니다.각 게이트웨이는 자신이 서비스하는 게이트웨이 빔에 대한 인터넷 백본에 대한 연결을 제공합니다.위성 지상 시스템으로 구성된 게이트웨이 시스템은 위성 및 해당 지상 접속을 위한 모든 네트워크 서비스를 제공합니다.각 게이트웨이는 가입자 단말기의 인터넷 접속을 위한 다중 서비스 접속 네트워크를 제공합니다.미국 대륙에서는 적도의 북쪽에 있기 때문에 모든 게이트웨이와 가입자 접시 안테나가 남쪽 하늘을 방해받지 않는 시야를 가져야 합니다.위성의 정지 궤도 때문에 게이트웨이 안테나는 고정된 위치를 유지할 수 있습니다.

안테나 접시 및 모뎀

고객이 제공한 장비(예: PC 및 라우터)가 광대역 위성 네트워크에 액세스하려면 고객이 추가적인 물리적 구성요소를 설치해야 합니다.

실외기(ODU)

실외기의 맨 끝에는 일반적으로 작은(2~3피트, 지름 60~90cm) 반사형 접시형 라디오 안테나가 있습니다.또한 VSAT 안테나는 위성에 대한 적절한 가시거리(L-O-S)를 허용하기 위해 방해받지 않는 하늘의 시야를 가져야 합니다.위성에서 안테나가 올바르게 구성되도록 하는 데 사용되는 물리적 특성 설정은 방위각, 고도, 편광스큐의 네 가지입니다.이 설정을 조합하면 실외기가 선택한 위성에 L-O-S를 제공하고 데이터 전송이 가능합니다.이러한 매개 변수는 일반적으로 장비가 설치될 때 빔 할당과 함께 설정됩니다(K-밴드만a 해당). 이러한 단계는 실제 서비스를 활성화하기 전에 모두 수행해야 합니다.송신 및 수신 구성 요소는 일반적으로 위성으로부터 데이터를 수신/전송하는 안테나의 초점에 장착됩니다.주요 부분은 다음과 같습니다.

  • 피드 – 이 어셈블리는 VSAT 수신 및 전송 체인의 일부로, 장치 전면의 피드 경적을 포함하여 다양한 기능을 가진 여러 구성 요소로 구성되어 있으며, 이 구성 요소는 깔때기와 유사하며 위성 마이크로파 신호를 접시 반사판 표면을 가로질러 집중시키는 작업을 수행합니다.피드 경적은 접시 표면에서 반사된 신호를 수신하고 위성으로 아웃바운드 신호를 다시 전송합니다.
  • BUC(Block Up Converter) – 이 장치는 피드 경음기 뒤에 위치하며 동일한 장치의 일부일 수 있지만, 더 큰 BUC(와트)는 안테나 베이스에 부착된 별도의 부품일 수 있습니다.이것의 역할은 모뎀에서 나오는 신호를 더 높은 주파수로 변환하여 접시에 반사되어 위성을 향해 반사되기 전에 증폭시키는 것입니다.
  • LNB(Low Noise Block Down Converter) – 단말기의 수신 요소입니다.LNB의 임무는 수신된 위성 라디오 신호가 접시에서 튀어 나오는 것을 증폭하여 유효한 정보를 전달하지 못하는 신호인 잡음을 걸러내는 것입니다.LNB는 증폭되고 필터링된 신호를 사용자 위치의 위성 모뎀으로 전달합니다.

실내기(IDU)

위성 모뎀은 실외기와 고객이 제공하는 장비(예: PC, 라우터) 사이의 인터페이스 역할을 하며 위성 송수신을 제어합니다.송신 장치(컴퓨터, 라우터 등)로부터 입력 비트스트림을 수신하고 이를 전파로 변환 또는 변조하여 수신되는 송신에 대한 순서를 반대로 하여 복조라고 합니다.다음과 같은 두 가지 유형의 연결을 제공합니다.

  • 위성 안테나에 대한 동축 케이블(COAX) 연결모뎀과 안테나 사이에 전자기 위성 신호를 전달하는 케이블의 길이는 일반적으로 150피트 이하로 제한됩니다.
  • 고객의 데이터 패킷을 인터넷 컨텐츠 서버와 주고 받는 컴퓨터에 대한 이더넷 연결입니다.

일반적으로 소비자용 위성 모뎀은 DOCSIS 또는 WiMAX 통신 표준을 사용하여 할당된 게이트웨이와 통신합니다.

과제 및 한계

신호 지연 시간

레이턴시(Latency)는 요청 데이터와 응답 수신 사이의 지연 또는 단방향 통신의 경우 신호의 브로드캐스트의 실제 순간과 목적지에서 수신되는 시간 사이의 지연입니다.

라디오 신호는 정지 위성에 도달하는 데 약 120밀리초가 걸리고 지상국에 도달하는 데는 약 120밀리초가 걸리므로 전체적으로 거의 1/4초가 걸립니다.일반적으로 완벽한 조건에서 위성 통신과 관련된 물리학은 지연 시간의 약 550밀리초를 차지합니다.

지연 시간이 긴 것은 표준 지상파 기반 네트워크와 정지 위성 기반 네트워크의 주요 차이점입니다.정지 위성 통신망의 왕복 지연 시간은 지상파 기반 통신망의 12배 이상이 될 수 있습니다.[22][23]

위성 대기 시간은 온라인 게임과 같이 특히 시간에 민감한 응용 프로그램에 해로울 수 있습니다(많은 MMOG가 위성 인터넷을[24] 통해 잘 작동하는 반면 1인칭 슈팅 게임과 같은 것에만 심각한 영향을 미치지만).그러나 IPTV는 일반적으로 단순한 동작(단방향 전송)이며 지연 시간은 비디오 전송에 중요한 요소가 아닙니다.

이러한 지연의 영향은 데이터 압축, TCP 가속 및 HTTP 프리페칭을 사용하여 완화될 수 있습니다.[25]

정지 궤도

정지궤도(地 ge orbit orbit, )는 지구 적도(위도 0°) 바로 위에 있는 지구 동기 궤도로, 공전 주기는 지구 자전 주기와 같고 궤도 이심률은 약 0(원궤도)입니다.정지 궤도에 있는 물체는 지상 관측자들에게 하늘의 고정된 위치에서 움직이지 않는 것처럼 보입니다.발사대는 종종 통신위성과 기상위성을 정지궤도에 올려놓기 때문에 이들과 통신하는 위성 안테나가 추적을 위해 움직일 필요가 없고 위성이 머무는 하늘의 위치를 영구적으로 가리킬 수 있습니다.GEO에 있는 위성들은 항상 위도 0°와 정지궤도의 원형 때문에 경도로만 위치가 다릅니다.

지상 통신에 비해 모든 정지 위성 통신은 정지 궤도에 있는 위성까지 35,786km(22,236mi)를 이동한 후 지구로 다시 돌아와야 하기 때문에 더 높은 지연 시간을 경험합니다.빛의 속도(약 300,000km/s 또는 186,000마일/s)에서도 이러한 지연은 상당하게 나타날 수 있습니다.다른 모든 신호 지연을 제거할 수 있다면 위성으로 이동하고 지상으로 돌아오는 데 약 250밀리초(ms) 또는 약 25분의 1초의 무선 신호가 여전히 소요됩니다.[26]위성이 하늘의 한 곳에 머물러 있기 때문에 지연의 절대적인 최소 총량은 달라지지만, 지상 사용자는 (왕복 지연 시간이 239.6ms인) 바로 아래에 있거나(왕복 지연 시간이 279.0ms인) 지평선 근처 행성의 먼 쪽에 있을 수 있습니다.[27]

인터넷 패킷의 경우 응답이 수신되기 전에 지연 시간이 두 배로 늘어납니다.그것이 이론적 최소치입니다.네트워크 소스의 다른 정상적인 지연을 고려하면 사용자에서 ISP까지의 일반적인 단방향 연결 지연 시간은 500~700ms, 또는 사용자로 돌아가는 총 RTT(Round-trip time)의 약 1,000~1,400ms 지연 시간이 됩니다.이는 대부분의 전화 접속 사용자가 일반적으로 총 지연 시간 150~200ms에서 경험하는 것보다 더 높으며, 케이블이나 VDSL과 같은 다른 고속 인터넷 서비스 사용자가 경험하는 일반적인 15~40ms 지연 시간보다 훨씬 더 높습니다.[28]

정지 위성의 경우 지연 시간을 제거할 수 있는 방법은 없지만 전송자와 수신자 간의 피드백 루프를 분할("스푸핑")하여 패킷당 RTT(Round Trip Time)를 단축시키는 TCP 가속 기능을 사용하는 인터넷 통신에서는 문제가 다소 완화될 수 있습니다.위성 인터넷 장비에 내장된 최근의 기술 개발에는 종종 특정 가속 기능이 있습니다.

또한 지연 시간은 웹 서버와 웹 클라이언트 간에 수많은 데이터를 교환해야 하는 SSL과 같은 보안 인터넷 연결 시작에도 영향을 미칩니다.이러한 데이터 조각은 작지만, Rural Mobile and Broadband Alliance가 발표한 2011년 보고서에서 Stephen T. Cobb이 문서화한 바와 같이, 악수와 관련된 여러 번의 왕복은 다른 형태의 인터넷 연결에 비해 긴 지연을 초래합니다.[29]이러한 번거로움은 다른 형태의 온라인 작업뿐만 아니라 일부 SaaS 또는 SaaS 응용 프로그램을 사용하여 데이터를 입력하고 편집하는 데까지 확대됩니다.

가상 사설망과 같은 원격 컴퓨터에 대한 실시간 대화형 액세스와 같은 기능은 높은 지연 시간에 영향을 받을 수 있습니다.많은 TCP 프로토콜이 대기 시간이 긴 환경에서 작동하도록 설계되지 않았습니다.

중저지구 궤도

중간 지구 궤도 (MEO)와 낮은 지구 궤도 (LEO) 위성 별자리는 위성들이 지상에 더 가까이 있기 때문에 그렇게 긴 지연을 갖지 않습니다.예를 들어,

  • 현재 Globalstar 위성과 이리듐 위성의 LEO 별자리는 왕복 40ms 미만의 지연을 가지고 있지만, 그들의 처리량은 채널당 64kbit/s로 광대역보다 작습니다.지구별자리는 지구 위 1,420 km를 돌고 이리듐은 670 km 고도에서 공전합니다.
  • O3b 별자리는 8,062 km 궤도를 돌고 있으며, RTT 지연 시간은 약 125 ms입니다.[30]또한 네트워크는 링크가 1Gbit/s(초당 기가비트)를 훨씬 초과하는 훨씬 높은 처리량을 위해 설계되었습니다.다가오는 O3b mPOWER Constellation은 동일한 궤도를 공유하며 단일 사용자에게 초당 50Mbps에서 수 기가비트까지 전달할 것입니다.[31]
  • 2021년 연구에 따르면 스타링크 위성은 550km 고도에서 궤도를 돌고 있으며 평균 RTT 지연 시간은 45ms입니다.[32]2022년의 또 다른 연구는 메트로 밴쿠버 지역에서 수행된 측정 연구에 따르면 스타링크 네트워크의 지연 시간이 지상파 네트워크의 지연 시간보다 1.8ms에서 22.8ms 더 길다는 것을 보여주었습니다.[33] 시간과 장소에 따라 Starlink 인프라스트럭처의 배포가 달라지기 때문에 정확한 측정 결과가 다를 수 있습니다.

정지궤도 위성과 달리 LEO와 MEO 위성은 하늘에서 고정된 위치에 머무르지 않고 더 낮은 고도에서 지구의 더 작은 영역을 "볼 수 있다". 따라서 지속적으로 광범위하게 접근하려면 복잡한 별자리 관리를 통해 많은 위성(중지구 궤도보다 더 많은 위성이 필요한 저지구 궤도)의 별자리가 필요합니다.위성 간 데이터 전송을 전환하고 고객과의 연결을 유지하며 지상국에서 추적합니다.[17][34]

MEO 위성은 지상국에서 동일한 신호 강도를 달성하기 위해 LEO보다 더 높은 전력 전송을 필요로 하지만 높은 고도로 인해 궤도 과밀 현상이 덜하며, 더 느린 궤도 속도로 인해 도플러 이동과 필요한 별자리의 크기와 복잡성이 모두 감소합니다.[35][36]

이동 위성 추적은 일반적으로 다음과 같은 세 가지 방법 중 하나로 수행됩니다.

  • 동시에 하늘에 보이는 하나 이상의 위성과 통신할 수 있지만 고정된 정지 접시 안테나보다 상당히 높은 송신 전력을 가지며(낮은 이득으로 인해) 신호를 수신하기 위한 신호 대 잡음비가 훨씬 더 낮은 더 확산 또는 완전한 전방위 지상 안테나
  • 개별 위성을 추적하는 고이득의 좁은 빔 안테나가 있는 전동식 안테나 마운트
  • 빔을 전자적으로 조종할 수 있는 위상 배열 안테나, 그리고 별자리의 각 위성의 경로를 예측할 수 있는 소프트웨어.

2022년 5월, 카자흐스탄 이동통신망 사업자인 Kcell과 위성 소유자 및 사업자인 SES는 SES의 O3b MEO 위성 별자리를 이용하여 MEO 위성이 카자흐스탄의 외딴 지역에 초고속 모바일 인터넷을 제공하여 신뢰성 있는 영상통화, 회의 및 스트리밍, 웹 브라우징을 제공할 수 있음을 입증했습니다.정지 궤도 위성을 기반으로 하는 기존 플랫폼보다 5배 낮은 대기 시간을 갖습니다.[37][38]

위성으로서의 초경량 대기 항공기

중계 위성에 대한 대안으로 제안된 것은 고정된 지상 위치 위의 원형 경로를 따라 비행하며 약 20,000 미터 높이에서 자율 컴퓨터 제어 하에 작동하는 특수 목적의 고고도 플랫폼 스테이션 항공기입니다.

예를 들어, 미국 국방 고등 연구 프로젝트 기관 벌처(Vulture) 프로젝트는 최대 5년의 기간 동안 고정된 지역에 걸쳐 기지를 유지하고 지상 자산에 대한 지속적인 감시와 초저지연 통신 네트워크 서비스를 제공할 수 있는 초경량 항공기를 구상했습니다.[39]이 프로젝트는 가동되기 전인 2012년에 취소되었습니다[by whom?].[citation needed]

탑재된 배터리는 날개를 덮는 태양 전지판을 통해 낮 시간 동안 충전되며, 밤에는 비행기에 전력을 공급합니다.지상 기반의 위성 인터넷 접시는 항공기와 신호를 주고 받을 수 있어 왕복 신호 지연 시간이 0.25밀리초에 불과합니다.그 비행기들은 잠재적으로 연료를 주입하지 않고 장기간 운행할 수 있습니다.과거에 다양한 종류의 항공기를 포함하는 여러 가지 계획이 제안되었습니다.

방해다

접을 수 있는 빅폰드 위성 인터넷 접시

위성 통신은 최종 사용자 또는 지상국과 사용 중인 위성 사이의 신호 경로에서 수분 및 다양한 형태의 강수(예: 비 또는 눈)에 의해 영향을 받습니다.이러한 신호 간섭을 레인 페이드(Rain Fade)라고 합니다.그 영향은 낮은 주파수 'L'과 'C' 대역에서는 덜 두드러지지만 높은 주파수 'Ku'와 'Ka' 대역에서는 상당히 심해질 수 있습니다.폭우가 내리는 열대 지역의 위성 인터넷 서비스의 경우, 원형 편광 위성과 함께 C 대역(4/6 GHz)을 사용하는 것이 인기입니다.[40]K 대역a(19/29 GHz)의 위성 통신은 큰 비 마진, 적응형 상향링크 전력 제어 및 강수 시 감소된 비트 레이트와 같은 특별한 기술을 사용할 수 있습니다.

레인 마진은 수분과 강수로 인한 신호 저하를 고려하기 위해 필요한 추가 통신 링크 요구 사항이며, 10GHz 이상의 주파수에서 작동하는 모든 시스템에서 매우 중요합니다.[41]

하향링크에서 위성 신호를 더 많이 수집하고 상향링크에서 더 강한 신호를 제공하기 위해 위성 통신 접시의 크기를 늘리면 서비스가 손실되는 시간을 줄일 수 있습니다.다시 말해, 더 큰 포물선 반사판의 사용을 통해 안테나 이득을 증가시키는 것은 전체 채널 이득을 증가시키는 한 가지 방법이며, 결과적으로 신호 대 잡음(S/N) 비율을 증가시키는 것이며, 이는 성공적인 통신을 위해 S/N 비율이 최소 임계값 아래로 떨어지지 않으면서 레인 페이드(rain fade)로 인한 더 큰 신호 손실을 허용합니다.

현대의 소비자용 접시 안테나는 상당히 작은 경향이 있는데, 이는 비 마진을 줄이거나 필요한 위성 하향링크 전력과 비용을 증가시킵니다.그러나 위성 비용을 줄이기 위해 소비자 안테나 크기를 늘리는 것보다 더 비싼 위성과 더 작고 덜 비싼 소비자 안테나를 만드는 것이 더 경제적인 경우가 많습니다.

직경 3.7m ~ 13m의 대형 상업용 접시를 사용하여 강우 마진을 증가시키고 보다 효율적인 변조 코드를 허용함으로써 비트당 비용을 절감할 수 있습니다.또는 조리개 안테나가 커지면 인공위성으로부터 더 적은 전력을 필요로 하여 수용 가능한 성능을 얻을 수 있습니다.위성은 일반적으로 태양광 태양광을 사용하므로 에너지 자체에 대한 비용이 들지 않지만, 더 강력한 위성은 종종 더 큰 송신 안테나를 포함하여 더 크고 더 강력한 태양 전지판과 전자 장치를 필요로 할 것입니다.위성 구성요소가 클수록 재료비가 증가할 뿐만 아니라 위성의 무게도 증가하며, 일반적으로 위성을 궤도로 발사하기 위한 비용은 위성의 무게에 정비례합니다(또한, 위성 발사체[즉, 로켓]는 특정한 탑재체 크기 제한을 가지고 있으므로 위성의 부품이 m 더 커집니다.태양 전지판이나 고이득 안테나와 같은 위성 부분에 대해 보다 복잡한 접이식 메커니즘이 필요하거나, 더 큰 페이로드를 처리할 수 있는 보다 고가의 발사체로 업그레이드해야 합니다.)

변조된 반송파는 적응적 부호화 및 변조, 또는 "ACM"이라고 불리는 프로세스를 사용하여 비 문제 또는 다른 링크 장애에 대응하여 동적으로 변경될 수 있습니다. ACM은 정상적인 맑은 하늘 상태에서 비트 레이트를 상당히 증가시켜 전송되는 Hz 당 비트 수를 증가시켜 비트 당 전체 비용을 절감할 수 있습니다.적응형 코딩은 위성 또는 지상파를 통해 가능한 모든 수단을 통해 가능한 일종의 반송 또는 피드백 채널을 필요로 합니다.

시선

프레넬 존.D는 송신기와 수신기 사이의 거리이고, r은 프레넬 구역의 반경입니다.

산처럼 물체 사이의 직선이 아무런 간섭 없이 연결될 수 있다면 두 물체가 가시거리 안에 있다고 합니다.지평선 너머의 물체는 시선 아래에 있기 때문에 통신하기가 어려울 수 있습니다.

일반적으로 시스템이 최적으로 작동하려면 접시와 위성 사이의 완전히 명확한 가시선이 필요합니다.신호가 수분에 의해 흡수되고 산란되기 쉬운 것 외에도, 신호 경로에 나무와 다른 식물이 존재함으로써 신호는 유사하게 영향을 받습니다.무선 주파수가 900MHz 이하로 줄어들면 식생을 통한 침투가 증가하지만 대부분의 위성통신은 2GHz 이상으로 작동해 나무 잎 등 사소한 장애물에도 민감하게 반응합니다.겨울의 접시 설치는 봄과 여름에 나타날 식물의 잎 성장에 필수적인 요소입니다.

프레넬 존

송신 안테나와 수신 안테나 사이에 직접적인 시선이 존재하더라도, 신호 경로 근처의 물체로부터의 반사는 위상 상쇄를 통해 명백한 신호 전력을 감소시킬 수 있습니다.반사로 인한 신호 손실 여부 및 손실 정도는 안테나의 프레넬 영역에 있는 물체의 위치에 따라 결정됩니다.

양방향 위성 전용 통신

위성 모뎀의 후면 패널, 수신 신호와 송신 신호 모두를 위한 동축 연결, 연결을 위한 이더넷 포트

가정용 또는 소비자용 양방향 위성 인터넷 서비스는 원격 VSAT(Very-Small-Aperture Terminal)에서 위성을 통해 허브 통신 포트(텔레포트)로 데이터를 송수신하고, 이 포트는 지상 인터넷을 통해 데이터를 중계합니다.다른 위성과의 간섭을 피하기 위해서는 각 위치의 위성 접시를 정확하게 가리켜야 합니다.각 VSAT 사이트에서 업링크 주파수, 비트 전송률 및 전력은 서비스 공급자 허브의 제어 하에 정확하게 설정되어야 합니다.

시분할 다중 접속(TDMA)과 반송파당 단일 채널(SCPC)을 포함한 여러 종류의 양방향 위성 인터넷 서비스가 있습니다.양방향 시스템은 60~100cm 접시와 출력 전력이 소비자와 더 많은 대역폭을 제공하는 중소기업 이상의 시스템을 위한 몇 와트에 불과한 단순한 VSAT 단자일 수 있습니다.이러한 시스템은 종종 "위성 광대역"으로 판매되며 ADSL과 같은 육상 기반 시스템보다 월 2~3배의 비용이 들 수 있습니다.이 서비스에 필요한 모뎀은 대부분 독점적이지만 일부 모뎀은 여러 다른 공급업체와 호환됩니다.그들은 또한 600달러에서 2000달러 사이의 가격대로 고가입니다.

SES 브로드밴드에서 사용되는 양방향 "iLNB".

SES 광대역 단말 접시에 사용되는 양방향 "iLNB"는 송신기와 단일 극성 수신 LNB를 가지며, 둘 다 K 대역에서u 동작합니다.SES 브로드밴드 모뎀의 가격은 €299에서 €350 사이입니다.이러한 유형의 시스템은 일반적으로 이동 중인 차량에서 사용하기에 적합하지 않지만 일부 식기는 자동 팬 및 틸트 메커니즘에 장착되어 식기를 지속적으로 다시 정렬할 수 있지만 비용이 더 많이 듭니다.SES 브로드밴드를 위한 기술은 Newtec이라는 벨기에 회사에 의해 전달되었습니다.

대역폭

소비자 위성 인터넷 고객은 한 대의 PC를 보유한 개인 가정 사용자부터 수백 대의 PC를 보유한 대규모 원격 비즈니스 사이트에 이르기까지 다양합니다.

가정용 사용자들은 비용을 절감하기 위해 공유 위성 용량을 사용하는 반면 혼잡이 없을 때 여전히 높은 피크 비트 전송률을 허용하는 경향이 있습니다.일반적으로 제한적인 시간 기반 대역폭 허용이 있어 각 사용자가 지불한 금액에 따라 공정한 몫을 받을 수 있습니다.사용자가 허용 범위를 초과할 경우 회사는 접속 속도를 늦추거나 트래픽을 차단하거나 사용된 초과 대역폭에 대해 요금을 청구할 수 있습니다.소비자용 위성 인터넷의 경우 일반적으로 하루에 200MB에서 한 달에 25GB까지 허용할 수 있습니다.[42][43][44]공유 다운로드 통신사의 비트 전송 속도는 1 ~ 40 Mbit/s이며 최대 100 ~ 4,000명의 최종 사용자가 공유할 수 있습니다.

공유 사용자 사용자를 위한 업링크 방향은 일반적으로 TDMA(time-division multiple access)이며, 이는 다른 사용자 간에 때때로 짧은 패킷 버스트를 전송하는 것을 수반합니다(휴대 전화가 셀 타워를 공유하는 것과 유사함).

각 원격지에는 전화 모뎀도 장착할 수 있습니다. 이를 위한 연결은 기존의 전화 접속 ISP를 사용합니다.양방향 위성 시스템은 때때로 지연 시간이 대역폭보다 중요한 데이터를 위해 양방향으로 모뎀 채널을 사용하고, 파일 전송과 같이 지연 시간보다 대역폭이 더 중요한 데이터를 다운로드하기 위해 위성 채널을 예약합니다.

2006년에 유럽 위원회는 가정의 실제 최종 사용자에게 저가 양방향 위성을 통해 제공되는 새로운 광대역 쌍방향 TV 중심 서비스의 보급을 위한 종단 간 과학 테스트 베드를 개발하는 것을 목표로 하는 UNIC 프로젝트를 후원했습니다.[45]UNIC 아키텍처는 다운링크의 경우 DVB-S2 표준을 사용하고 업링크의 경우 DVB-RCS 표준을 사용합니다.

일반 VSAT 접시(직경 1.2~2.4m)는 VoIP 전화 서비스에 널리 사용됩니다.음성 통화는 위성과 인터넷을 통해 패킷을 통해 전송됩니다.코딩 및 압축 기술을 사용하면 통화당 필요한 비트 전송률은 각 방식으로 10.8kbit/s에 불과합니다.

휴대용 위성 인터넷

휴대용 위성모뎀

2014년 남수단 적십자사와 함께 배치된 휴대용 위성 인터넷 모뎀 및 안테나.

이러한 장치는 일반적으로 위성의 일반적인 방향을 가리켜야 하는 평평한 직사각형 상자 모양으로 제공됩니다. VSAT와 달리 정렬이 매우 정확할 필요는 없으며 모뎀은 사용자가 장치를 올바르게 정렬할 수 있도록 신호 강도 측정기에 내장되어 있습니다.모뎀은 이더넷이나 USB(Universal Serial Bus)와 같은 커넥터를 일반적으로 사용합니다.일부 제품은 블루투스 송수신기가 내장되어 있으며 위성 전화기와 같은 기능을 겸하고 있습니다.또한 모뎀은 배터리를 소모하지 않고 노트북에 연결할 수 있도록 자체 배터리를 사용하는 경향이 있습니다.이러한 시스템 중 가장 일반적인 은 INMARSAT의 BGAN입니다. 이러한 터미널은 서류 가방 정도의 크기이며 약 350~500kbit/s의 거의 대칭적인 연결 속도를 가지고 있습니다.Thuraya에서 제공하는 모뎀과 같이 더 작은 모뎀이 있지만 제한된 커버리지 영역에서 444kbit/s의 속도로 연결됩니다.이제 INMARSAT는 사용자 휴대 전화 및 기타 장치와 함께 작동하는 종이책 크기의 위성 모뎀인 IsatHub을 제공합니다.비용은 MB당 3달러로 줄었고 기기 자체는 약 1,300달러에 판매되고 있습니다.[46]

이러한 모뎀을 사용하는 것은 매우 비용이 많이 듭니다. 즉, 데이터 전송 비용은 메가바이트당 5달러에서 7달러 사이입니다.모뎀 자체도 비싸서 보통 1,000달러에서 5,000달러 사이입니다.[47]

위성전화를 통한 인터넷

수년간[when?] 위성전화는 인터넷에 연결될 수 있었습니다.대역폭은 이리듐 네트워크 위성ACeS 기반 전화의 경우 약 2400비트/s에서 Turaya 핸드셋의 경우 업스트림 15kbit/s 및 다운스트림 60kbit/s까지 다양합니다.Globalstar는 또한 Iridium 및 ACeS와 같이 9600bit/s의 속도로 인터넷 접속을 제공합니다. 전화 접속 연결이 필요하고 분당 요금이 청구되지만, Globalstar와 Iridium은 항상 작동하는 데이터 서비스를 더 높은 속도로 제공하는 새로운 위성을 출시할 계획입니다.Thuraya 전화기를 사용하면 9,600bit/s 다이얼업 연결도 가능하며, 60kbit/s 서비스는 항상 켜져 있으며 사용자는 전송된 데이터에 대해 요금이 청구됩니다(메가바이트당 약 5달러).USB 또는 RS-232 인터페이스를 사용하여 노트북이나 다른 컴퓨터에 전화를 연결할 수 있습니다.관련 대역폭이 낮기 때문에 이러한 연결로 웹을 탐색하는 것은 매우 느리지만 이메일, Secure Shell 데이터를 보내고 다른 저대역폭 프로토콜을 사용하는 데 유용합니다.위성 전화기에는 전방향 안테나가 있는 경우가 많기 때문에 전화기와 위성 사이에 시선이 있는 한 정렬이 필요하지 않습니다.

단방향 수신, 지상 송신 포함

단방향 지상 반송 위성 인터넷 시스템은 전화 모뎀을 통해 전송되는 아웃바운드(업스트림) 데이터와 함께 기존의 전화 접속 인터넷 접속에 사용되지만 다운스트림 데이터는 위성을 통해 전송되는 비율이 더 높습니다.미국에서는 업링크 스테이션에만 FCC 면허가 필요하며 사용자에게는 면허가 필요하지 않습니다.

다른 유형의 일방향 위성 인터넷 시스템은 백 채널에 일반 패킷 무선 서비스(GPRS)를 사용합니다.[48]표준 GPRS 또는 EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)를 사용하면 업로드 용량이 매우 적을 경우 그리고 이 서비스가 시간당 과금되는 것이 아니라 업로드된 볼륨에 따라 과금되기 때문에 더 높은 유효 요금에 대한 비용이 절감됩니다.GPRS as return은 100-200 kW의 영역에서 송신하는 위성에 의해 서비스가 제공될 때 이동성을 향상시킵니다.[citation needed]33cm 너비의 위성 접시와 노트북, 일반 GPRS가 장착된 GSM 전화기를 사용하면 모바일 위성 광대역을 얻을 수 있습니다.

시스템 구성요소

송신 스테이션에는 두 가지 구성 요소가 있는데, 한 번에 많은 고객에게 서비스를 제공하기 위한 고속 인터넷 연결과 요청된 데이터를 고객에게 방송하기 위한 위성 업링크로 구성됩니다.ISP의 라우터는 각 고객의 트래픽에 대해 QoS(Quality of Service) 대역폭 제한과 보증을 적용할 수 있는 프록시 서버에 연결됩니다.

종종 비표준 IP 스택은 위성 연결의 지연 시간 및 비대칭 문제를 해결하기 위해 사용됩니다.단방향 수신 시스템과 마찬가지로 위성 링크를 통해 전송되는 데이터도 일반적으로 암호화됩니다. 그렇지 않으면 위성 수신기를 사용하는 모든 사람이 액세스할 수 있기 때문입니다.

많은 IP 오버 위성 구현에서는 클라이언트와 서버[49] 간의 특정 통신이 위성 연결에 내재된 지연 시간을 수용할 필요가 없도록 양쪽 엔드포인트에서 쌍으로 구성된 프록시 서버를 사용합니다.비슷한 이유로, 표준 VPN 소프트웨어는 긴 패킷 이동 시간을 처리할 수 없기 때문에 위성 링크를 통해 사용하도록 설계된 VPN(Virtual Private Network) 구현이 있습니다.

업로드 속도는 사용자의 전화 접속 모뎀에 의해 제한되는 반면, 다운로드 속도는 전화 접속에 비해 매우 빠를 수 있으며, 모뎀을 패킷 확인을 위한 제어 채널로만 사용합니다.

지연 시간은 완전한 양방향 정지 위성 인터넷보다 낮지만 데이터 경로의 절반만이 위성을 통해, 나머지 절반은 지상 채널을 통해 전송되기 때문에 여전히 높습니다.

단방향 방송, 수신 전용

단방향 방송 위성 인터넷 시스템은 IP(Internet Protocol) 방송 기반 데이터, 오디오 및 비디오 배포에 사용됩니다.미국에서는 업링크 스테이션에만 연방 통신 위원회(FCC) 면허가 필요하며 사용자에게는 면허가 필요하지 않습니다.대부분의 인터넷 프로토콜은 반송 채널이 필요하기 때문에 단방향 액세스를 통해 올바르게 작동하지 않습니다.그러나 웹 페이지와 같은 인터넷 컨텐츠는 완전한 상호 작용이 가능하지는 않지만 최종 사용자 사이트의 로컬 스토리지로 "밀어내기"함으로써 단방향 시스템을 통해 배포될 수 있습니다.이것은 사용자 인터페이스를 거의 제공하지 않는 TV나 라디오 컨텐츠와 매우 유사합니다.

브로드캐스트 메커니즘은 단방향 브로드캐스트가 적절하게 수신되도록 하기 위해 압축 및 에러 정정을 포함할 수 있습니다.또한 데이터는 주기적으로 재브로드캐스트될 수 있으므로 이전에 성공하지 못한 수신기는 다시 다운로드를 시도할 수 있는 기회를 추가로 가질 수 있습니다.

또한 데이터는 암호화될 수 있으므로 누구나 데이터를 수신할 수 있지만 특정 목적지만 실제로 방송 데이터를 해독하고 사용할 수 있습니다.승인된 사용자는 데이터를 해독하기 위해 자체의 매우 정확한 독립적인 타이밍 메커니즘을 사용하는 짧은 해독또는 자동 롤링 코드 장치를 소유하기만 하면 됩니다.

시스템 하드웨어 구성 요소

단방향 지상 반송과 마찬가지로, 위성 인터넷 접속은 스쿼크 박스 응용 프로그램을 위한 공중 교환 전화 네트워크에 대한 인터페이스를 포함할 수 있습니다.인터넷 연결은 필요하지 않지만 많은 응용프로그램에는 브로드캐스트를 위해 데이터를 대기열에 놓는 FTP(File Transfer Protocol) 서버가 있습니다.

시스템 소프트웨어 구성 요소

대부분의 단방향 브로드캐스트 응용프로그램은 원격 사이트에서 사용자 지정 프로그래밍이 필요합니다.원격 사이트의 소프트웨어는 데이터를 필터링, 저장, 선택 인터페이스를 제공하고 표시해야 합니다.송신 스테이션의 소프트웨어는 액세스 제어, 우선순위 큐잉, 송신 및 데이터 캡슐화를 제공해야 합니다.

서비스

이 분야의 신흥 상용 서비스는 다음과 같습니다.

효율성 증대

2013 FCC 보고서는 위성 성능의 큰 폭의 상승을 언급합니다.

연방통신위원회는 2013년 2월 발표한 보고서에서 위성 인터넷 성능의 상당한 발전에 주목했습니다.FCC의 측정 광대역 아메리카 보고서는 주요 ISP가 광고 속도에 얼마나 근접했는지에 따라 순위를 매겼습니다.이 부문에서는 위성 인터넷이 1위를 차지했는데, 가입자의 90%가 광고보다 140% 이상의 속도를 보였습니다.[50]

위성 대기 시간 단축

위성 인터넷과 관련된 대부분의 속도 저하는 각 요청에 대해 요청자가 유용한 데이터를 수신하기 전에 많은 왕복 여행을 완료해야 한다는 것입니다.[51]또한 특수 IP 스택 및 프록시는 왕복 횟수를 줄이거나 프로토콜 헤더의 길이를 단순화 및 축소하여 지연 시간을 줄일 수 있습니다.최적화 기술에는 TCP 가속화, HTTP 프리페칭 및 DNS 캐싱 등이 포함됩니다.NASA가 개발하고 시장에서 상용 및 군사 장비와 소프트웨어 공급업체가 널리 채택한 우주 통신 프로토콜 규격 표준(SCPS)을 참조하십시오.

인공위성 발사

WINDS 위성은 2008년 2월 23일에 발사되었습니다.WINDS 위성은 일본과 아시아 태평양 지역 전역에 광대역 인터넷 서비스를 제공하는 데 사용됩니다.이 위성은 최대 155 Mbit/s의 속도를 제공하며 45cm 구경 안테나와 5m 안테나를 사용하는 기업에 1.2 Gbit/s의 연결을 제공합니다.[52]설계 수명이 다했습니다.

스카이테라-1은 2010년 11월 중순에 북미 지역을 제공하며, 하일러스-1은 2010년 11월에 유럽 지역을 겨냥하여 발사되었습니다.[53]

2010년 12월 26일, 유텔샛의 KA-SAT이 발사되었습니다.그것은 유럽과 지중해를 가로지르는 수백 킬로미터 지역을 커버하는 초점 신호인 80개의 지점 빔으로 유럽 대륙을 덮습니다.스팟 빔을 사용하면 여러 영역에서 간섭 없이 주파수를 효과적으로 재사용할 수 있습니다.결과적으로 용량이 증가합니다.각 스팟 빔의 총 용량은 900 Mbit/s이며 전체 위성의 용량은 70 Gbit/s입니다.[53]

ViaSat-1은 2011년 10월 19일 카자흐스탄 바이코누르(Baikonur)에서 Exede 인터넷 서비스를 통해 총 처리량 140Gbit/s를 제공하며 출시되었습니다.2015년부터 제트블루 항공에 탑승한 승객들은 이 서비스를 이용할 수 있습니다.[54]유나이티드 항공, 아메리칸 항공, 스칸디나비아 항공, 버진 아메리카, 콴타스 항공에도 서비스가 확대되었습니다.[55][56][57]

EchoStar XVII 위성은 2012년 7월 5일 Arianespace에 의해 발사되었으며, 영구적인 지리적 동기 궤도 슬롯인 서경 107.1°에 위치하여 HughesNet 서비스를 제공했습니다.이 K-banda 위성은 100 Gbit/s 이상의 처리량을 갖추고 있습니다.[58]

2013년부터 O3b 위성 별자리는 데이터 서비스를 위해 238ms의 종단간 왕복 지연 시간을 주장하고 있습니다.

2015년과 2016년에 호주 정부는 노퍽 섬과 크리스마스 섬과 같은 외부 영토의 주민들과 지역 호주인들에게 인터넷을 제공하기 위해 두 개의 위성을 발사했습니다.

지구 저궤도

2022년 3월 기준으로 스타링크는 약 2300개, 원웹 위성 별자리는 약 400개의 위성이 발사되었습니다.스페이스X는 자사의 스타링크 시스템 사용자가 25만 명에 달한다고 보고했습니다.[59]

해양학과 지진학에서

위성 통신은 데이터 전송, 원격 계측기 진단, 해수면에서 해수면까지의 물리적 위성 및 해양학적 측정(: 해수면 온도해수면 높이[60]), 지진학적 분석에 사용됩니다.[61]

참고 항목

참고문헌

  1. ^ "Satellite Internet: 15 Mbps, no matter where you live in the U.S." Ars Technica. 7 January 2013. Retrieved 5 September 2013.
  2. ^ Trunking Networks의 종단간 효율성, Newtec IP Trunking, 2013
  3. ^ "Extra-Terrestrial Relays—Can Rocket Stations Give Worldwide Radio Coverage?" (PDF). Arthur C. Clark. October 1945. Archived from the original (PDF) on 2006-07-15. Retrieved 2009-03-04.
  4. ^ "First Internet Ready Satellite Launched". Space Daily. 2003-09-29. Retrieved 2013-08-29.
  5. ^ Fitchard, Kevin (2012-10-01). "With new satellite tech, rural dwellers get access to true broadband". Gigaom. Retrieved 2013-08-29.
  6. ^ O3b MEOSS.2021년 4월 25일 접속
  7. ^ "OneWeb weighing 2,000 more satellites - SpaceNews.com". SpaceNews.com. 24 February 2017. Retrieved 15 April 2018.
  8. ^ "Elon Musk's SpaceX raises over $1 billion this year as internet satellite production ramps up". CNBC. May 24, 2019.
  9. ^ Winkler, Rolfe; Pasztor, Andy (2017-01-13). "Exclusive Peek at SpaceX Data Shows Loss in 2015, Heavy Expectations for Nascent Internet Service". Wall Street Journal. ISSN 0099-9660. Retrieved 2018-02-09.
  10. ^ Etherington, Darrell. "SpaceX hopes satellite Internet business will pad thin rocket launch margins". TechCrunch. Retrieved 2018-02-09.
  11. ^ SES 10테라비트 O3b "mPOWER" 별자리 우주 뉴스 구축 2017년 9월 11일.2021년 4월 25일 접속
  12. ^ 스페이스X, O3b mPower 위성 스페이스뉴스 첫 쌍 발사2022년 12월 16일.2022년 12월 27일 접속
  13. ^ A.W. (17 October 2017). "More airlines are offering free Wi-Fi for messaging services". The Economist.
  14. ^ "Satellite broadband takes off, attracts users beyond rural areas – Denver Business Journal". Denver Business Journal. Retrieved 2016-01-18.
  15. ^ "G60 Starlink: China plans second megaconstellation to rival SpaceX". 30 September 2023.
  16. ^ https://in.benzinga.com/content/35080388/amazon-steps-up-challenge-to-elon-musks-starlink-in-india-eyes-licence-for-project-kuiper
  17. ^ a b 대형 LEO 위성 별자리: 이번에는 달라질까요?McKinsey & Company, 2020년 5월 4일, 2021년 4월 25일 접속
  18. ^ "Ka-band Permitted Space Station List". Federal Communications Commission. 2009-01-25. Archived from the original on 2012-04-21. Retrieved 2013-08-29.
  19. ^ http://www.dbsinstall.com/PDF/WildBlue/Wildblue_Satellite_Basics.pdf[bare URL PDF]
  20. ^ a b "How broadband satellite Internet works". VSAT Systems. Retrieved 2013-08-29.
  21. ^ "Elon Musk is about to launch the first of 11,925 proposed SpaceX internet satellites — more than all spacecraft that orbit Earth today". Business Insider. Retrieved 15 April 2018.
  22. ^ Golding, Joshua (August 9, 2011). "Q: What is the difference between terrestrial (land based) Internet and satellite Internet". Network Innovation Associates. Archived from the original on 2013-06-30. Retrieved August 6, 2021.
  23. ^ "Latency- why is it a big deal for Satellite Internet?". VSAT Systems. Archived from the original on 2014-10-21. Retrieved August 6, 2021.
  24. ^ 톰의 하드웨어 "온라인 게임에 얼마나 많은 지연 시간이 필요합니까?"2009년 1월 23일 접속.2011년 7월 19일 Wayback Machine에서 인터넷 포럼 아카이브
  25. ^ Newtec Productions NV "TP210 Sat3Play Broadband Terminal"(버전 R2/06.2010)위성 인터넷 모뎀 팩트시트 Wayback Machine에서 2010년 11월 17일 보관
  26. ^ "Data Communications Protocol Performance on Geo-stationary Satellite Links (Hans Kruse, Ohio University, 1996)" (PDF). ohiou.edu. Retrieved 28 March 2018.
  27. ^ RFC 2488, 섹션 2: 위성 특성에 따른 왕복 지연 시간 번호
  28. ^ 시골 광대역용 위성 인터넷 연결에서의 인터넷 연결 지연시간 비교 참조, 7페이지 (RuMBA 백서, Stephen Cobb, 2011)
  29. ^ Stephen Cobb. "RuMBA White Paper: Satellite Internet Connection for Rural Broadband". RuMBA – Rural Mobile & Broadband Alliance. Archived from the original on 2012-07-29. Retrieved 22 March 2019.{{cite web}}: CS1 maint : URL(링크) 부적합
  30. ^ Wood, Lloyd; Lou, Yuxuan; Olusola, Opeoluwa (2014). "Revisiting elliptical satellite orbits to enhance the O3b constellation". Journal of the British Interplanetary Society. 67: 110. arXiv:1407.2521. Bibcode:2014JBIS...67..110W.
  31. ^ "Boeing to Build Four Additional 702X Satellites for SES's O3b mPOWER Fleet" (Press release). Boeing. 7 August 2020. Retrieved 25 April 2021.
  32. ^ "Starlink is better than its satellite competition but not as fast as landline internet". 5 August 2021. Retrieved 26 March 2022.
  33. ^ Ma, Sami; Chou, Yi Ching; Zhao, Haoyuan; Chen, Long; Ma, Xiaoqiang; Liu, Jiangchuan (2022-12-27). "Network Characteristics of LEO Satellite Constellations: A Starlink-Based Measurement from End Users". arXiv:2212.13697 [cs.NI].
  34. ^ LEO and MEO 광대역 별자리 경악메가 소스 SpaceNews, 2018년 3월 13일, 2021년 4월 25일 접속
  35. ^ 위성을 통한 우주 파편중력.2019년 3월, 2021년 4월 25일 접속
  36. ^ "Satellites: LEO, MEO & GEO". Atlanta RF. October 29, 2013. Archived from the original on 2014-10-03. Retrieved August 6, 2021.
  37. ^ Kcell, SES demo O3b 위성 지원 원격 모바일 서비스 Comms Update2022년 5월 26일.2022년 5월 30일 접속
  38. ^ "Kcell and SES Successfully Demonstrate Cellular Network connectivity in Kazakhstan" (Press release). SES. 25 May 2022. Retrieved 30 May 2022.
  39. ^ "DARPA's Vulture Program Enters Phase II" (Press release). September 15, 2010. Archived from the original on 2012-10-17. Retrieved 2021-08-06.
  40. ^ "C Band Ku Band Comparison". Technical. Link Communications Systems. 2004-07-30. Retrieved 2018-02-10.
  41. ^ 이이다 다카시 위성 통신: 시스템설계 기술, IOS Press, 2000, ISBN 4-274-90379-6, ISBN 978-4-274-90379-3
  42. ^ Hughes Net 공정 액세스 정책 FAQ
  43. ^ "WildBlue: High Speed Satellite Internet Provider". Official web site. Archived from the original on August 18, 2009. Retrieved July 17, 2011.
  44. ^ "Exede: High Speed Satellite Internet Provider". Official web site. Retrieved December 11, 2012.
  45. ^ "Universal satellite home connection UNIC Project". CORDIS European Commission. EU Publications Office. April 9, 2008. Retrieved June 20, 2020.
  46. ^ "Security - Communications - Geopolitical - Consultancy". Security - Communications - Geopolitical - Consultancy. Retrieved 28 March 2018.
  47. ^ "Inmarsat BGAN". GMPCS. Retrieved 2013-08-29.
  48. ^ [1]2008년 4월 9일 웨이백 머신(Wayback Machine)에서 보관됨
  49. ^ ftp://ftp.rfc-editor.org/in-notes/rfc2488.txt
  50. ^ "Measuring Broadband America – February 2013". Federal Communications Commission. 5 February 2013. Retrieved 2013-08-29.
  51. ^ TCP는 3방향 핸드셰이크의 낮은 지연 시간에 의해 구속됩니다.전송 제어 프로토콜을 참조합니다.
  52. ^ "JAXA - Wideband InterNetworking engineering test and Demonstration Satellite "KIZUNA"(WINDS)". jaxa.jp. Retrieved 28 March 2018.
  53. ^ a b Martyn Williams (December 27, 2010). "European broadband-Internet satellite launched". Network World. Archived from the original on March 8, 2012. Retrieved July 17, 2011.
  54. ^ "JetBlue adds free Wi-Fi, says it can handle streaming video". pcworld.com. Retrieved 28 March 2018.
  55. ^ Galbraith, Craig (August 15, 2016). "ViaSat's Exede Business Talks Up Sky-High Broadband Contracts". Channel Partners. Retrieved October 3, 2016.
  56. ^ de Selding, Peter B. (Feb 12, 2014). "ViaSat Gears Up for Loral Trial, Reports Slower Exede Growth". SpaceNews. Archived from the original on May 4, 2014. Retrieved 4 May 2014.
  57. ^ Freeman, Mike (September 9, 2016). "ViaSat Lands Another Airline For Inflight Wi-Fi". The San Diego Union-Tribune. Retrieved September 1, 2017.
  58. ^ "Home". 17 January 2011. Archived from the original on 17 January 2011. Retrieved 28 March 2018.
  59. ^ "Starlink reaches 250,000 subscribers as it targets aviation and other markets". 21 March 2022. Retrieved 22 March 2022.
  60. ^ Hardman-Mountford, Nicholas J.; Moore, Gerald; Bakker, Dorothee C. E.; Watson, Andrew J.; Schuster, Ute; Barciela, Rosa; Hines, Adrian; Moncoiffé, Gwenaelle; Brown, Juan; Dye, Stephen; Blackford, Jerry; Somerfield, Paul J.; Holt, Jason; Hydes, David J.; Aiken, James (November 1, 2008). "Towards an operational ocean-carbon observation capability". An operational monitoring system to provide indicators of CO2-related variables in the ocean. pp. 1498–1503. doi:10.1093/icesjms/fsn110. ISSN 1054-3139. OCLC 703246903. Retrieved July 15, 2021. {{cite book}}: journal=무시됨(도움말)
  61. ^ Hammond, James O. S.; England, Richard; Rawlinson, Nick; Curtis, Andrew; Sigloch, Karin; Harmon, Nick; Baptie, Brian (April 2, 2019). "What next for broadband passive seismology?". The future of passive seismic acquisition. pp. 2.37–2.42. doi:10.1093/astrogeo/atz102. ISSN 1366-8781. OCLC 1101953759. Archived (PDF) from the original on March 6, 2020. Retrieved July 15, 2021. {{cite book}}: journal=무시됨(도움말)

외부 링크