Internet de banda larga via satélite de baixo custo é o sonho de milhões de pessoas que vivem em regiões remotas. Na maioria desses lugares, você não conseguirá se conectar a uma rodovia regular e todos os outros métodos não estão disponíveis ou são muito caros. Portanto, a Internet via satélite está agora sendo desenvolvida por três empresas ao mesmo tempo - Starlink de Elon Musk, OneWeb e Projeto Kuiper da Amazon.
No outro dia, a Amazon disse que a conclusão da criação de uma antena de baixo custo para o terminal de usuário de satélite. De acordo com os desenvolvedores, a base do design da antena é uma nova arquitetura, que tornou o sistema pequeno e leve. Ao mesmo tempo, ele fornece largura de banda de canal de até 400Mbps.
O que é essa antena?
Ele é projetado para funcionar no espectro Ka. Para manter os custos de produção baixos, a Amazon precisava reduzir o tamanho, o peso e a complexidade da antena. Em uma situação normal, tudo teria sido resolvido de forma fácil e simples, mas aqui a empresa estava lidando justamente com o espectro Ka, onde a separação física das antenas receptoras e transmissoras é necessária para evitar interferências e problemas de comunicação. Normalmente, as antenas de recepção e transmissão são instaladas em locais diferentes. Mas isso requer espaço adicional, além dos aumentos de custo de produção.
A Amazon conseguiu desenvolver um sistema em que as duas antenas são colocadas uma sobre a outra - os elementos estruturais se sobrepõem, de forma a não interferir na recepção ou transmissão dos dados. O design inclui uma combinação de componentes digitais e analógicos. Esse arranjo tornou possível criar uma antena com um diâmetro de apenas 12 polegadas, que fornece largura de banda de até 400 Mbps.
“A principal conquista foi a integração das antenas phased array de transmissão e recepção em uma abertura. Isso pode ser feito em outras bandas de frequência, mas o Projeto Kuiper planeja operar na banda Ka, onde as frequências de transmissão e recepção são distantes ”, disse a empresa em um comunicado.
Matrizes em fases são uma classe de sistemas de radiação em que várias antenas - pode haver duas, talvez milhares - estão localizadas na mesma abertura, criando um feixe focalizado de ondas de rádio.
A principal tarefa não era apenas criar uma antena eficiente, mas também disponibilizá-la para produção em série, com baixo custo para o usuário final.
A Amazon pretende usar o espectro de frequência de 17,7-18,6 GHz e 18,8-20,2 GHz para comunicações espaço-terra e 27,5-30,0 GHz para comunicações Terra-espaço.
A fase de teste já foi passada
A empresa disse que o protótipo já foi testado, todos os elementos de teste foram concluídos com sucesso, então a próxima é a fase de implementação prática. Os testes foram realizados em campo e as condições eram diferentes - tanto meteorológicas quanto outras. Como se viu, a largura de banda do canal é suficiente para fornecer transmissão de vídeo 4K.
A Amazon agora está contratando funcionários para expandir o projeto. Ou seja, está entrando na fase prática e precisa de gente e de novos funcionários.
A prioridade é baixar conteúdo
A empresa tentou equilibrar a velocidade de recebimento e transmissão de dados, mas ainda assim a prioridade foi para download. Os desenvolvedores acreditam ter criado vários elementos inovadores ao mesmo tempo, que possibilitam a criação de novos tipos de antenas. Eles são muito diferentes do que é amplamente usado hoje.
Uma das conquistas é a dissipação de calor nos próprios satélites. O problema é que não há ar no espaço que possa remover o calor. Portanto, era necessário desenvolver não apenas sistemas potentes e capazes de fornecer um sinal confiável, mas também pensar na redução do consumo de energia desses sistemas. Os participantes do projeto dizem que tiveram que resolver o problema, mas no final conseguiram resolvê-lo.
Infelizmente, tendo contado sobre esses detalhes, os participantes do projeto mantiveram silêncio sobre o fato de que Kuiper ficará disponível para os usuários finais. A FCC deu à Amazon 6 anos para implantar o sistema de satélite - durante esse tempo, pelo menos 50% dos dispositivos devem estar em órbita. Todos os outros devem ser lançados até 30 de julho de 2029.
A empresa disse anteriormente que a rede estará disponível assim que 578 satélites estiverem em órbita. No total, a FCC deu permissão para lançar 3.236 veículos.
O principal concorrente da rede de satélites da Amazon, o Starlink da SpaceX, já forneceu acesso de teste a várias centenas de assinantes. Velocidade disponível - de 50 a 150 Mbps com atrasos de 20 a 40 ms. Em 2021, a empresa promete melhorar significativamente todas as métricas de desempenho da rede.
