Lynk − спутниковая связь с обычного телефона

В начале лета небольшой стартап Lynk из Фолс Черч (Falls Church), штат Вирджиния, сумел передать SMS с обычного сотового телефона на спутник. В октябре представители компании заявили, что им удалось обеспечить стабильную работу своего продукта. В нескольких штатах США, на Багамских островах и в Великобритании теперь можно обмениваться SMS через спутник.

Система работает с самыми обычными мобильными телефонами. Точно такими, как ваш. Не нужно покупать специальный телефон, подключать выносную антенну или устанавливать дополнительное программное обеспечение. Ваш сотовый "видит" спутник, как еще одну вышку мобильной связи.

Соучредитель и исполнительный директор Lynk, Чарльз Миллер, говорит, что уже в первой половине 2022 года через его сеть можно будет совершать звонки.

То, о чем раньше можно было только мечтать, становится реальностью. Но когда мы с вами сможем воспользоваться этой услугой? Стоит ли выбрасывать свой спутниковый? Давайте разберемся.

Первый в мире спутниковый оператор мобильной связи

Lynk ? это совсем небольшая компания, даже по меркам стартапов. Коллектив ? всего 31 сотрудник, включая основателей. Офис находится в Фолс Черч, пригороде Вашингтона. От столицы США этот городишко отделяет только река Потомак.

Стартапу удалось привлечь через Crunchbase совсем небольшую сумму, всего $4 800 000. Но даже этих денег хватило для того, чтобы арендовать место на Falcon 9 Илона Маска. Примечательно, что Lynk отправили свои спутники на тех же ракетах, на которых SpaceX отправляла на орбиту собственные аппараты связи ? Starlink. Ничего удивительного: это самый дешевый способ попасть в космос. Starlink превратился в такого себе "орбитального лоукостера" для небогатых университетов и молодых стартапов.

Сейчас Lynk удалось собрать уже $20 млн инвестиций. Но большая часть этой суммы так и лежит в банке.

Уникальная технология

Идея Lynk до смешного простая и до невозможности сложная. "Всего-навсего" превратить спутник в вышку сотовой связи. Чтобы обеспечить бесперебойную работу мобильной сети. Даже во время стихийных бедствий, когда в целых городах пропадает электричество. Например, чтобы пострадавшие от землетрясения могли сообщить спасателям, где они находятся.

Это невозможно?

Почему тогда раньше никто не делал ничего подобного? Потому, что изначально стандарты мобильной связи разрабатывались для небольших расстояний. Например, соты самого популярного сейчас 4G имеют радиус действия около 16 км. В городах ? даже меньше.

Все логично: в городе одна сота обслуживает большое количество абонентов. Чтобы тысячи людей могли одновременно использовать узкую полосу радиочастот, необходимо поставить много антенн. Поэтому большой радиус действия для мобильной связи не нужен.

Меньше радиус ? меньше потребление электроэнергии. В следующем поколении, в 5G, частота поднимается еще выше. Чтобы уменьшить влияние помех и обеспечить большую скорость передачи данных. То есть, радиус действия соты уменьшается.

Второй момент ? это скорость движения мобильных объектов. В сетях 4G/5G установлен предел в 110 км/ч. Это ? самое распространенное ограничение скорости движения автомобильного транспорта в США. По шоссе знаменитой сети Interstate, охватывающей всю страну, нельзя ехать быстрее.

А спутники на низкой околоземной орбите летят на высоте 500 км со скоростью 26 208 км/ч относительно земной поверхности. Как вообще это может работать?

Ноу-хау Lynk

Проблема расстояния решается просто: следует увеличить мощность передатчика. Со скоростью сложнее. Ведь необходимо преодолеть влияние Эффекта Доплера. Из-за высокой скорости движения передатчика меняется частота. Этот эффект используется во многих устройства, вроде полицейского радара, измеряющего скорость автомобиля на дороге. Обычные смартфоны не имеют никаких технических возможностей противостоять Эффекту Доплера.

Чарльз Миллер говорит, что его компании удалось решить эту проблему. Деталей он не раскрывает, но, скорее всего, Lynk разработала сложный алгоритм динамического изменения частоты передатчика на спутнике. И он работает, как минимум, несколько секунд. Этого вполне достаточно для того, чтобы отправить короткое текстовое сообщение SMS. Работоспособность системы подтверждена в ходе открытых экспериментов и публичных демонстраций.

Еще одна решенная проблема

Миллер говорит, что Эффект Доплера ? это не самое сложное, с чем столкнулась его компания. Гораздо труднее было выделить сигнал одного единственного телефона из шума сотен тысяч "мобилок", находящихся в зоне покрытия спутника. Решение этой проблемы руководитель Lynk считает главным достижением своего предприятия. И, конечно, совершенно не раскрывает деталей.

Будет ли это работать?

Сейчас у Lynk на орбите находится единственный спутник размером примерно 1 м на 1 м. С его помощью компания успешно продемонстрировала работоспособность своих технологий. Да, через спутник можно передавать и принимать SMS сразу на несколько телефонов. Но только в течение нескольких минут.

Пока сеть Lynk работает лишь в демонстрационном режиме. И это нормально, как для стартапа.

Полноценный спутниковый/мобильный оператор

Чарльз Миллер говорит, что уже в следующем, 2022 году, его компания планирует запустить еще 10 спутников на низкую околоземную орбиту (около 500 км над уровнем моря). Цель ? обеспечить покрытие всей поверхности Земли хотя бы на один час в день. Один час ? это общая сумма промежутков в 2-3 минуты за сутки.

Далее, в 2023 году Lynk планирует довести количество спутников на орбите до 100. Это позволит отправлять SMS каждые 5-20 минут. То есть, у вас появится возможность несколько раз в час отправлять короткое сообщение в местности, где рядом нет ни одной вышки ни одного сотового оператора.

Мало? Конечно, да. Но чтобы пользоваться такой возможностью в сети классического спутникового оператора, например, Iridium или Inmarsat, вам придется:

Купить спутниковый телефон примерно за $1000.
Заключить контракт или купить предоплаченный сервис ? примерно $200.
Платить за каждое сообщение около $0,5.

В сети Lynk вам не нужно ничего покупать. Вы просто отправляете сообщение со своего старого сотового.

Чтобы создать полноценную глобальную сеть, работающую 24/7 на всей поверхности Земли, Lynk нужно запустить около 1500 спутников. То есть, практически полностью повторить конфигурацию действующей орбитальной группировки Starlink.

Почему раньше никто не сделал ничего похожего

За последние 2 года SpaceX обвалила цены на рынке запусков спутников на низкую околоземную орбиту. Развивая собственный проект Starlink, компания Илона Маска начала использовать первые ступени уже не 2 и не 3 раза, а 6-7 раз и даже больше.

Менеджеры SpaceX начали предлагать место на ракетах очень дешево. Ведь Falcon 9 выводит на орбиту до 60 спутников Starlink. Почему бы не продать место 2-3 из них? Ведь в любом случае старт уже себя окупил.

Поэтому в индустрию спутниковых коммуникаций пришли стартапы. Крупные компании, финансируемые правительствами, заинтересованы в развитии собственных сетей. Тот же Iridium полностью обновил свою группировку, перейдя на поколение NEXT.

А стартапы заинтересованы в предоставлении новых услуг. В создании проектов, не имеющих аналогов.

Есть ли у Lynk конкуренты

Уже, как минимум, одна компания развивает аналогичный проект. Техасский стартап AST SpaceMobile запустил свой первый тестовый спутник еще в 2019 году. По словам представителей компании, их космический аппарат BlueWalker 1 тоже сумел преодолеть ограничения Эффекта Доплера. Он работает в стандарте 4G LTE.

В марте 2022 года AST SpaceMobile собирается запустить свой следующий прототип, BlueWalker 3 на ракете Falcon 9. Как видите, все молодые космические стартапы пользуются "лоукостерами" Илона Маска.

Когда можно будет звонить с мобилки через спутник и сколько будет стоить минута

Пока рабочие прототипы коммуникационных спутников способны лишь обмениваться с мобильными телефонами короткими пакетами данных. Достаточными для приема или отправки SMS. Но все еще слишком маленькими для того, чтобы даже отправить простое электронное письмо.

Но оба стартапа заявляют, что их технологии можно масштабировать и на полноценную голосовую связь с обычного мобильного телефона на спутник.

Обращайтесь к своему сотовому оператору

Однако ни Lynk, ни AST SpaceMobile не собираются работать с конечными потребителями. Они лишь создают работающую инфраструктуру, которую собираются продавать действующим операторам сотовой связи. Пока что не очень успешно. Стартапам удалось лишь подписать "договора о намерениях" с телекоммуникационными гигантами. Крупные компании не спешат начинать сотрудничать и на это у них есть причины.

Технологии бессильным против бюрократии

Работа "орбитального лоукостера" Илона Маска вызвала обеспокоенность у NASA. Как только десятки стартапов бросились осваивать низкую околоземную орбиту, представители американского космического агентства выразили недовольство. Их можно понять ? место на орбите не безгранично. Спутники летят на огромной скорости и именно им, инженерам NASA, нужно обеспечивать "регулировку космического движения".

Поэтому, когда Lynk придет в FCC и к другим американским государственным регуляторам за получением разрешения на строительство группировки из 1500 спутников, у него возникнут серьезные проблемы. Запустить один или даже несколько прототипов стартапу еще разрешат. Но построить крупную группировку ? уже вряд ли.

Радиочастотный ресурс

Использование частот регулируется правительством каждой отдельно взятой страны. Илону Маску приходится получать разрешения перед тем, как начинать продавать услугу Starlink. И каждый раз его компания сталкивается с трудностями.

По-видимому, Lynk собирается переложить этот процесс на самих операторов мобильной связи. Поэтому со стороны последних мы не видим энтузиазма. Они и так уже развили свои сети. Зачем им решать новые проблемы?

Что нас ожидает

Передача данных с обычного мобильного телефона в стандарте 4G на спутник, работающий на низкой околоземной орбите ? возможна в принципе. Вне всяких сомнений, в ближайшие несколько лет появится коммерческая услуга, позволяющая это делать.

Возможность воспользоваться такой услугой будет зависеть от того, каким оператором вы пользуетесь. Если ваша сотовая компания заключит договор с одним из спутниковых стартапов, то вы сможете отправлять SMS из любой точки мира.

Вряд ли эта услуга составит конкуренцию действующим операторам спутниковой связи. Если вам нужна надежная и бесперебойная связь, с телефонными звонками, SMS и передачей небольших объемов критически важных данных, то нужно будет брать Iridium.

Но если речь идет лишь об одной единственной SMS, то Lynk придет вам на помощь. Казалось бы, зачем это? Но если вы заблудились в лесу, находитесь в зоне землетрясения или извержения вулкана, то это единственное сообщение способно спасти вам жизнь. Именно так Lynk себя и позиционирует. Компания открыто заявляет, что не собирается конкурировать ни со спутниковыми, ни с сотовыми операторами.

По материалам - spotme.ua