Clever Geek Handbook

Segala sesuatu tentang proyek Internet Starlink Satellite. Bagian 7. Bandwidth Jaringan Starlink dan Program RDOF

Bagian 1 ‣ Bagian 2 ‣ Bagian 3 ‣ Bagian 4 ‣ Bagian 5 ‣ Bagian 6



Bandwidth jaringan Starlink



Dalam aplikasi pertama yang diajukan oleh SpaceX dengan FCC (Federal Communications Commission), terindikasi bahwa kapasitas satu satelit akan menjadi 17-23 Gb / s, dan dirata-ratakan sebagai 20 Gb / s, kemudian salah satu pesan menunjukkan bahwa setiap peluncuran 60 - satelit dari Starlink versi 1.0 ini menambahkan sekitar 1 Tbit / dtk bandwidth untuk jaringan, yaitu, bandwidth satu satelit lebih dekat ke 16-17 Gb / s. Juga tidak ditentukan apakah ini adalah total kapasitas di kedua arah atau hanya dari Internet ke pelanggan ... Bagaimanapun, tidak masuk akal untuk menentukan bandwidth seluruh jaringan, karena tidak mungkin seluruh jaringan dapat direalisasikan ketika (70% Bumi ditutupi oleh lautan dan samudra, selain itu, sangat diragukan bahwa permintaan di Sahara dan Himalaya akan sama dengan di daerah berpenduduk. ).Oleh karena itu, disarankan untuk berbicara tentang kapasitas satu satelit dan memperkirakan berapa banyak pelanggan yang dapat dilayani.



Mari kita pertimbangkan secara terpisah kapasitas satelit Starlink di pita Ku dan Ka.

Pita Ka (jalur pengumpan) di sini adalah total 4200 MHz dalam 2 polarisasi. Dengan mempertimbangkan modcode 64QAM yang dideklarasikan oleh SpaceX pada baris ini, yaitu, 6 bit / Hz (perkiraan yang dilakukan dari anggaran tautan radio menunjukkan bahwa efisiensi spektral cukup dapat dicapai), kita dapat menyimpulkan bahwa perkiraan throughput 20 Gigabit di Bumi (Internet) -Tautan satelit dapat dicapai.

Namun pada jalur Sputnik-Subscriber di Ku band, seperti yang telah kita lihat sebelumnya, efisiensi spektral saat menggunakan versi terminal subscriber saat ini adalah 1.5 bit / Hz, yaitu jika hanya terdapat terminal subscriber tipe A di jaringan, maka bandwidth-nya akan menjadi hanya 6 Gbps, tiga kali lebih sedikit dari perkiraan semula. Perhatikan bahwa ketika menggunakan versi lain sebagai terminal pelanggan, misalnya, tipe C dan D, dengan antena 1.2 atau 2.4 meter, bandwidth jaringan mungkin akan sesuai dengan 17..20 Gbps yang dinyatakan.



Juga dimungkinkan untuk memperkirakan jumlah pelanggan maksimum yang dapat dilayani oleh satu satelit StarLink. Jika kita mengambil bandwidth satelit 6 Gbps ke arah dari Internet ke klien, maka, dengan data terbaru, konsumsi rata-rata satu rumah tangga AS yang terhubung melalui optik adalah 281 GB per bulan atau setara dengan 0,9 Mbit / s dengan seragam bulanan memuat, kemudian dengan distribusi beban tipikal di jaringan penyedia Internet, beban bulanan puncak dan rata-rata berkorelasi sebagai 1 hingga 3-4. Dengan demikian, jumlah maksimum pelanggan yang menggunakan versi terminal pelanggan saat ini yang dapat dilayani oleh satu satelit adalah 1500 ... 2000 pelanggan dengan konsumsi lalu lintas seperti itu. Jika volume lalu lintas per bulan dibatasi dalam rencana tarif, misalnya 150 GB,maka satu satelit akan dapat melayani pelanggan dua kali lebih banyak - 3-4 ribu. Alasan di atas dapat diterapkan dalam kasus penggunaan metode akses ganda sumber frekuensi satelit multicast (CDMA / TDMA / FDMA), daripada saluran SCPC tetap. Lebih lanjut tentang ini di bagian yang sesuai.

Perlu diketahui juga bahwa luas wilayah Amerika Serikat adalah sekitar 10 juta km2, atau 2% dari permukaan bumi. Dengan demikian, dengan asumsi bahwa karena zona "pesisir", jumlah satelit yang dapat memberikan layanan adalah 3%, maka untuk pengelompokan tahap pertama dari 1584 satelit di wilayah Amerika Serikat, tidak lebih dari 45-48 pesawat ruang angkasa yang dapat memberikan layanan, yaitu, basis pelanggan maksimum untuk tahap pertama sekitar 150-200 ribu pelanggan. Dengan tarif $ 80 per bulan, jumlah pelanggan seperti itu akan membawa SpaceX pendapatan $ 150-200 juta per tahun, dengan biaya bulanan $ 100 per bulan - $ 200-250 juta, yang cukup jauh dari perkiraan dalam rencana bisnis 2016.



StarLink dan Program Dana Peluang Digital Pedesaan



Beberapa kata sebagai penjelasan pengantar.

Menyediakan layanan di daerah pedesaan tidak menguntungkan bagi operator telekomunikasi (biaya infrastruktur per pelanggan berkali-kali lebih tinggi daripada di kota. Ini adalah aksioma di seluruh dunia. Hanya ada dua jalan keluar: monopoli satu operator (seperti, misalnya, Post di Rusia), yang berkewajiban untuk memberikan semua penduduk negara layanan dengan harga yang sama untuk semua (dan kemudian penduduk kota pada dasarnya mensubsidi penduduk desa), atau jika ada banyak Operator, tetapi negara menentukan layanan mana yang harus diberikan kepada warga negara tanpa gagal, mereka sering disebut universal, dan untuk penyediaan mereka Negara membayar ekstra dari dana khusus kepada Operator yang siap menyediakannya.



Biaya tambahan datang langsung dari anggaran, atau dana dibuat dengan biaya pajak kuasi, yang dibayarkan oleh semua operator di negara tersebut. Di Rusia, sekarang menyumbang 1,2% dari pendapatan Operator dari layanan ke pelanggan dan disebut Dana Layanan Universal.

Sistem serupa ada di AS, di mana Operator membayar sejumlah tertentu ke FCC (Federal Communications Commission), yang menggunakan uang ini untuk menarik Operator untuk menghubungkan daerah pedesaan.



Tahap selanjutnya dari program semacam itu, RDOF (Rural Digital Opportunity Fund), mulai dibahas pada tahun 2019. Ini adalah hibah $ 16 miliar untuk meningkatkan akses Internet di daerah pedesaan selama 10 tahun ke depan. Uang tersebut akan didistribusikan pada lelang Oktober 2020 di antara Operator yang menawarkan layanan terbaik dalam hal kecepatan akses dan volume lalu lintas di berbagai wilayah negara, di mana kecepatan akses saat ini di bawah 25 Mbps. Penerima Dana Peluang Digital Pedesaan harus menawarkan, secara komersial (yaitu untuk uang), kepada pelanggan setidaknya satu suara dan satu layanan broadband yang memenuhi persyaratan layanan yang relevan untuk semua lokasi dalam wilayah yang dimenangkan dalam kerangka waktu berikut:



  • 40% dari jumlah tempat yang dibutuhkan di negara bagian pada akhir tahun ketiga
  • dan tambahan 20% pada akhir tahun keempat dan kelima penerimaan hibah


Untuk mengidentifikasi pemenang, sistem untuk menghitung poin penalti diusulkan, tergantung pada parameter teknis dari layanan akses Internet. Ada 4 gradasi kecepatan:



Mengenai teknologi satelit, peraturan tersebut ditulis secara ketat terhadap semua operator satelit. Poin penalti diberikan kepada setiap Operator.

Ideal adalah proposal Operator, yang akan memberikan kecepatan 1 Gbit: dia akan memiliki 0 poin penalti dan penundaan kurang dari 100 milidetik, dia praktis dijamin kemenangan dan hadiah.

Persyaratan penundaan hanya "dihentikan" oleh layanan operator ViaSat dan Sistem Jaringan Hughes yang ada yang bekerja dengan satelit di orbit geostasioner:



Mereka menerima 40 poin penalti sekaligus, dan hanya bisa lebih baik dari mereka yang bekerja di ADSL kuno.

SpaceX telah berusaha memenuhi syarat untuk mendapatkan subsidi federal untuk layanan broadband pedesaan sejak 2019, meskipun ada keberatan dari pesaing yang mengklaim bahwa teknologi satelitnya belum diuji dalam praktiknya. Dalam sebuah surat kepada FCC, SpaceX mengatakan teknologinya akan memperluas pilihan bagi pelanggan pedesaan. "Melarang SpaceX untuk berpartisipasi dalam lelang, meskipun layanannya telah memenuhi persyaratan teknis lelang, dapat mengarah pada fakta bahwa pelanggan akan dibatasi dalam pilihan mereka dan tidak akan menerima layanan terbaik." - tulis David Goldman, direktur kebijakan satelit untuk SpaceX.

FCC telah memulai konsultasi publik tentang proposal SpaceX untuk mengubah aturan pengalokasian dana untuk program ini. Seorang juru bicara FCC mengatakan badan tersebut mengharapkan untuk menerima komentar publik atas proposalnya.

"Tujuan dari Dana Peluang Pedesaan adalah menggunakan uang dari Dana Layanan Universal untuk menyediakan internet tercepat bagi sebanyak mungkin orang Amerika," kata pernyataan itu.


Versi draf lelang yang diterbitkan, yang diusulkan oleh FCC pada 7 Februari 2020, berisi bahasa yang melarang perusahaan satelit memenuhi syarat sebagai layanan latensi rendah (ping), membuat tawaran mereka kurang menarik dibandingkan penawar serat optik.



SpaceX bertemu dengan staf FCC pada 18 dan 19 Februari 2020, dan berargumen bahwa satelit non-GSO memiliki latensi rendah, yang berasal dari hukum dasar fisika. Dalam surat yang dikirim ke FCC pada 20 Februari, SpaceX mengatakan sistem satelitnya telah menunjukkan bahwa ia dapat menyediakan internet berkecepatan tinggi.



FCC, sebagai akibat dari aktivitas SpaceX, telah mengubah posisinya dalam versi baru dari persyaratan Lelang yang disetujui oleh FCC pada 28 Februari. Badan tersebut telah meninggalkan kemungkinan bahwa layanan satelit orbit rendah Bumi dapat dikategorikan sebagai Operator Latensi Rendah, dan telah meminta komentar publik atas klaim SpaceX.



Perubahan ini telah memicu penolakan kuat dari penyedia Internet pedesaan yang ada, yang percaya bahwa mengalokasikan dana untuk teknologi satelit SpaceX adalah permainan yang berisiko, karena SpaceX tidak dapat memastikan pengalaman menyediakan akses broadband kepada pelanggan. “Kami tidak akan membiarkan SpaceX berspekulasi dengan uang publik ,” kata Jonathan Chambers, mantan karyawan FCC dan mitra di Conexon LLC, yang membangun jaringan serat optik untuk operator telekomunikasi pedesaan.



Menurut sebuah artikel di The Wall Street Journal, kontroversi mencapai Capitol Hill, di mana para pembantu dan pelobi kongres membahas bagaimana menekan FCC agar SpaceX tidak ikut lelang. "Ini akan menjadi bencana politik jika 'sialan' Elon Musk menghabiskan miliaran dolar uang publik," kata salah satu ajudan anggota kongres dalam salah satu emailnya minggu lalu.

"Ini akan menjadi bencana politik jika Elon f'ing Musk melahap miliaran dolar uang publik,")


Sebuah kelompok bernama NTCA - Asosiasi Pita Lebar Pedesaan dan Asosiasi Nasional Koperasi Tenaga Listrik Pedesaan, yang anggotanya terkadang menawarkan akses internet bersama dengan listrik - mengatakan mereka meminta Kongres dan FCC untuk tidak menerima proposal SpaceX.

NTCA telah mengirim email ke Anggota Kongres yang mendesak mereka untuk menghubungi FCC dan menyatakan keprihatinan tentang konstelasi satelit di non-GSO yang berpartisipasi dalam lelang.
"Meskipun sejauh ini hanya proposal, tetapi jika diterima, ini dapat mengarah pada fakta bahwa penyedia satelit (yaitu SpaceX) dapat memenangkan seluruh lelang (semua lotnya ) ," tulis pelobi NTCA.
Dalam sebuah wawancara, Wakil Presiden Senior NTCA Michael Romano menyatakan bahwa proposal SpaceX dapat memungkinkan perusahaan satelit untuk menawar salah satu lot lelang.



Sebagai hasil dari tindakan keras lawan SpaceX pada Mei 2020, FCC mundur dan memperkenalkan kata-kata baru untuk jaringan satelit di orbit rendah (paragraf 106-109 dari aturan Lelang RDOF) ke dalam aturan, yang diterbitkan oleh FCC pada 19 Mei 2020. Konten utama mereka adalah sebagai berikut:



108. , , , , , . (Viasat) , , , . . , , « » — , , « » — , . . , , . , , .



109. , , 100 , , , .



Item 109 dengan jelas ditulis ke SpaceX. Tentu saja, ini membuat marah SpaceX, dan kerja aktif pelobi mereka, bagaimanapun, sulit untuk memahami apakah mereka bisa meyakinkan FCC jika Space X tidak melakukan peluncuran pesawat luar angkasa Dragon berawak dengan astronot di dalamnya pada 30 Mei 2020, yang telah ditunggu-tunggu NASA sejak 2014. tahun dan yang melanggar monopoli Rusia atas pengiriman astronot ke ISS. Elon Musk bertemu pada kesempatan ini dengan Presiden AS Donald Trump dan menerima ucapan selamat yang layak darinya.



Secara harfiah 10 hari setelah peristiwa ini, Direktur FCC dan wakilnya Jeffrey Starks melihat kemungkinan teknologi yang sangat besar dalam sistem StarLink, yang tampaknya tidak mereka ketahui. Komisaris FCC Jeffrey Starks berkata: « -10 . ' - , , , 100 . , .»





Ketua FCC Ajit Pai, ditunjuk oleh Donald Trump



Ketua FCC Ajit Pai lebih berhati-hati. Pada 11 Juni 2020, pada konferensi pers, dia menyatakan:
«, -, LEO, . : — , . . , . . «t» (. i)(«t's to be crossed»), . .»
Kondisi akhir untuk partisipasi dalam tender RDOF terlihat seperti ini pada tanggal 15 Juli:



  • Menunjukkan pengalaman dua tahun dalam menyediakan layanan suara, broadband dan / atau distribusi atau transmisi listrik dan memberikan laporan keuangan yang diaudit selama satu tahun atau
  • Menyerahkan laporan keuangan tiga tahun yang diaudit dengan formulir aplikasi singkat dan surat bunga dari bank terkait yang ingin membuka letter of credit untuk jumlah yang ditunjukkan.


Organisasi juga akan diminta untuk memberikan informasi teknis terperinci untuk menunjukkan bahwa mereka memiliki kualifikasi teknis untuk memenuhi persyaratan tingkat latensi dan tarif yang berlaku.Seperti yang



kita lihat, SpaceX dapat berpartisipasi dalam lelang, yang dilakukan hanya dengan mengirimkan laporan keuangan dan mendetail deskripsi sistem StarLink sebelum 15 Juli 2020.



Pada 13 Oktober, FCC menerbitkan daftar perusahaan yang diterima dalam pelelangan itu sendiri, Space X, bersama dengan ViaSat dan Hughes Network Systems, mewakili operator satelit. Pada saat yang sama, tidak ada informasi berapa jumlah penundaan yang dikaitkan para ahli FCC dengan StarLink dan, karenanya, dengan siapa ia akan bersaing.



Tinggal menunggu lelang sendiri (dimulai 29 Oktober 2020 dan ditutup sampai 4 putaran) dan perkembangan selanjutnya, hasilnya, besaran subsidi untuk satu rumah sambung, dll. Proses ini dapat memakan waktu 6 hingga 18 bulan sebelum kontrak untuk memungkinkan FCC memverifikasi bahwa jaringan StarLink beroperasi dan benar-benar berfungsi.







More articles:


All Articles