Różności i nowinki technologia

Odpowiedź Amazona na SpaceX Starlink dostarcza 400Mbps w fazie prototypowej

Ilustracja anteny satelitarnej Amazon.

Konkurent Amazona dla SpaceX Starlink przechodzi przez fazę rozwoju prototypu, a firma ogłosiła wczoraj, że „zakończyła wstępny rozwój anteny dla naszego taniego terminala dla klientów”.

Amazon powiedział, że jego „antena z fazowanym układem pasma Ka jest oparta na nowej architekturze zdolnej do zapewniania szybkiego łącza szerokopasmowego o małych opóźnieniach w obudowie, która jest mniejsza i lżejsza niż starsze konstrukcje anten” i że „prototyp jest już dostarczający prędkości do 400 Mb / s. ” Wydajność poprawi się w przyszłych wersjach, powiedział Amazon.

Amazon w lipcu otrzymał zgodę Federalnej Komisji Łączności na wystrzelenie 3236 satelitów na niskiej orbicie okołoziemskiej. Firma twierdzi, że planuje zainwestować ponad 10 miliardów dolarów w swój dział satelitarnego-szerokopasmowego, który nazywa Projektem Kuipera.

Anteny na pasmo ka

Aby obniżyć koszty produkcji, Amazon powiedział, że musi „zmniejszyć rozmiar, wagę i złożoność” anteny. Jest to jednak trudne w przypadku sprzętu pasma Ka, który wymaga „większej fizycznej separacji między antenami nadawczymi i odbiorczymi, aby objąć szeroki zakres częstotliwości” – powiedział Amazon. „Z tego powodu starsze anteny na pasmo Ka umieszczają antenę nadawczą i odbiorczą obok siebie, co wymaga większej powierzchni i zwiększa koszty produkcji”.

Amazon powiedział, że jego rozwiązanie polega na zastosowaniu „malutkich struktur elementów antenowych, które nakładają się jedna na drugą. To nigdy nie zostało osiągnięte w paśmie Ka … Nasz projekt wykorzystuje kombinację komponentów cyfrowych i analogowych do elektronicznego kierowania wiązek pasma Ka w kierunku satelity przelatujące nad głową ”. Ta metoda pozwoliła Amazonowi stworzyć „antenę z układem fazowym o pojedynczej aperturze i średnicy 12 cali, co czyni ją trzykrotnie mniejszą i proporcjonalnie lżejszą niż starsze konstrukcje anten” – powiedziała firma.

Prototypowa antena Project Kuiper w laboratorium Amazon.
Powiększać / Prototypowa antena Project Kuiper w laboratorium Amazon.

W zgłoszeniach FCC stwierdzono, że plan satelitarny Amazona przewiduje wykorzystanie częstotliwości 17,7-18,6 GHz i 18,8-20,2 GHz do komunikacji kosmos-Ziemia oraz 27,5-30,0 GHz do transmisji Ziemia-kosmos.

Antena „przeszła wszystkie” testy

Amazon powiedział, że przetestował prototyp z satelitą geostacjonarnym, chociaż będzie korzystać z satelitów niskoemisyjnych, kiedy ostatecznie zaoferuje klientom dostęp szerokopasmowy.

„Inżynierowie Amazon przetestowali antenę w wielu środowiskach, aby upewnić się, że spełnia ona standardy klientów w zakresie szybkości i wydajności” – powiedziała firma. „Antena przeszła wszystkie odpowiednie testy szybkości i opóźnienia – oferując maksymalną przepustowość do 400 Mb / s oraz przesyłanie strumieniowe wideo w jakości 4K z satelity geostacjonarnego (GEO), który znajduje się na wysokości około 50 razy dalej od Ziemi niż w przypadku Satelity Kuipera zostaną rozmieszczone ”.

Pracownik Amazona pracujący nad prototypową anteną.

Pracownik Amazona pracujący nad prototypową anteną.

Antena jest projektowana i testowana w nowym ośrodku badawczo-rozwojowym firmy Amazon w Redmond w stanie Waszyngton. Amazon zatrudnia na wiele wolnych stanowisk w Project Kuiper.

Amazon opublikował również wywiad z Nimą Mahanfar, starszym menedżerem ds. Rozwoju anteny Projektu Kuiper. Podał więcej szczegółów na temat tego, jak Amazon łączył anteny nadawcze i odbiorcze:

Kluczowym postępem było połączenie anten nadawczych i odbiorczych z układem fazowym w jednej szczelinie. Można to zrobić w innych pasmach częstotliwości, ale Project Kuiper planuje działać w paśmie Ka, w którym częstotliwości nadawcze i odbiorcze są znacznie bardziej od siebie oddalone. To sprawia, że ​​połączenie nadawania i odbioru w jednej szczelinie jest trudne, wręcz niemożliwe. Macierze fazowane to klasa systemów promieniujących, w których wiele anten – może to być dwie, może to być tysiące – znajduje się na tej samej aperturze, tworząc skupioną wiązkę fal radiowych. Odległość między antenami – lub relacja między tymi antenami – jest określana przez częstotliwość. Jeśli częstotliwości są blisko siebie, tak jak w przypadku pasma Ku, możesz połączyć funkcję nadawania i odbioru w jedną i działa. Gdy częstotliwości są daleko od siebie, jak w przypadku pasma Ka, znacznie trudniej jest wykorzystać tę samą sieć dla obu. Nigdy wcześniej tego nie robiono – aż do teraz.

Nasz projekt obejmuje setki anten w każdej aperturze, z antenami odbiorczymi pracującymi z częstotliwością od 18 do 20 gigaherców (GHz) i antenami nadawczymi działającymi z częstotliwością od 28 do 30 GHz. Nasz przełom nastąpił dzięki uświadomieniu sobie, że możemy dostać się do pojedynczej sieci kratowej, patrząc na każdy element anteny z osobna – pomagając zmniejszyć rozmiar i koszt całego naszego terminala.

Pomimo tej złożoności antena musi być na tyle prosta, aby mogła być „produkowana masowo przez głównych producentów płytek drukowanych, co pozwoli nam wykorzystać ekonomię skali i wyprodukować miliony przy niskich kosztach” – powiedział Mahanfar.

Amazon priorytetowo traktuje prędkość pobierania

Amazon musiał zrównoważyć kompromisy między możliwościami nadawania i odbioru, a Mahanfar powiedział, że „zawsze błądzimy po stronie poprawy wydajności odbioru”, aby zapewnić dobre prędkości pobierania. „Jeśli chodzi o transmisję, jeśli idziesz na kompromis w kwestii wydajności, zawsze możesz trochę zwiększyć moc nadawczą” – dodał.

Idąc dalej, Mahanfar powiedział, że uważa, że ​​Amazon może uczynić technologię Phased Array bardziej przystępną „poprzez opracowanie nowych technologii i architektur, które mogą zasadniczo różnić się od dzisiejszego podejścia”.

Omówił również pokrótce technologię fazowanej macierzy, którą Amazon buduje dla satelitów, które wyniesie w kosmos. „Rozwiązywanie problemów związanych z mocą w kosmosie jest trudne, a odprowadzanie ciepła z tej mocy jest jeszcze trudniejsze” – powiedział. „Nie ma powietrza, które mogłoby go schłodzić. Dlatego kluczem jest posiadanie systemu o niskim poborze mocy, który może zapewnić klientom wiele gigabajtów usług. Jak możemy zmniejszyć zużycie energii przez te macierze fazowe w przestrzeni kosmicznej? To jedno z innych dużych wyzwań, przed którymi stoją każdy, kto instaluje anteny z układem fazowym na niskiej orbicie okołoziemskiej. “

Amazon nie dostarczył żadnych aktualizacji, kiedy Kuiper będzie gotowy dla klientów. Przepisy FCC dają Amazonowi sześć lat na wystrzelenie i obsługę 50 procent swoich licencjonowanych satelitów, z terminem ostatecznym 30 lipca 2026 r. Amazon musiałby wystrzelić pozostałe licencjonowane satelity do 30 lipca 2029 r. Amazon powiedział wcześniej, że planuje oferują klientom dostęp szerokopasmowy „po wystrzeleniu pierwszych 578 satelitów”.

Satelity SpaceX Starlink już zapewniają dostęp szerokopasmowy klientom beta, a firma obiecuje początkowe prędkości od 50 Mb / s do 150 Mb / si opóźnienia od 20 ms do 40 ms. SpaceX powiedział, że planuje znaczące ulepszenia wydajności do lata 2021. Zobacz nasze poprzednie relacje, aby uzyskać szczegółowe informacje i zdjęcia terminala użytkownika SpaceX, znanego jako „Dishy McFlatface”.

Amazon stoi również za OneWeb, który niedawno wyszedł z bankructwa i planuje wystrzelenie satelitów w tym miesiącu oraz „w latach 2021 i 2022”. OneWeb ogłosił wczoraj umowę, w ramach której Hughes Network Systems, tradycyjny dostawca satelitarny, „wyprodukuje elektronikę bramki dla systemu OneWeb, a także podstawowy moduł, który będzie używany w każdym terminalu użytkownika”.

Zostaw komentarz

Maciek Luboński
Z wykształcenia jestem kucharzem , ale to nie przeszkadza mi pisać dla Was tekstów z wielu ciekawych dziedzin , których sam jestem fanem.Piszę dużo i często nie na tak jak trzeba , ale co z tego skoro tak naprawdę liczy się pasja.

Najlepsze recenzje

Video

gallery

Facebook