Konstelacja Iridium

Motorola, jeden z głównych producentów telekomunikacyjnych systemów radiowych, potwierdziła swoje plany pełnego uruchomienia globalnej telefonicznej łączności komórkowej w 1998 r. Projekt Iridium (nazwa od pierwiastka irydu odznaczającego się niezwykłą odpornością na czynniki mechaniczne i chemiczne, mającego 77 elektronów wokół jądra) zakłada umieszczenie na niskich orbitach okołoziemskich konstelacji 66 satelitów, z których każdy obiegać ma Ziemię co 90 minut. Konstelacja satelitów Iridium zapewni bezpośrednią, nieograniczoną i natychmiastową łączność telefoniczną z każdego miejsca na kuli ziemskiej.

Motorola, jeden z głównych producentów telekomunikacyjnych systemów radiowych, potwierdziła swoje plany pełnego uruchomienia globalnej telefonicznej łączności komórkowej w 1998 r. Projekt Iridium (nazwa od pierwiastka irydu odznaczającego się niezwykłą odpornością na czynniki mechaniczne i chemiczne, mającego 77 elektronów wokół jądra) zakłada umieszczenie na niskich orbitach okołoziemskich konstelacji 66 satelitów, z których każdy obiegać ma Ziemię co 90 minut. Konstelacja satelitów Iridium zapewni bezpośrednią, nieograniczoną i natychmiastową łączność telefoniczną z każdego miejsca na kuli ziemskiej.

Prace nad systemem Iridium rozpoczęto w 1987 r. Wówczas jeszcze technologie półprzewodnikowe nie pozwalały na znaczne zmniejszenie indywidualnych aparatów telefonii radiowej. Początek lat 90. przyniósł prawdziwy przełom w opracowywaniu systemu, którego realizacja była wreszcie możliwa. Początkowo planowano nawet uruchomienie systemu już w 1996 r., w pierwszych założeniach miał on się składać z 77 satelitów. Przeciągające się prace, przede wszystkim nad znalazieniem odpowiednio pewnych źródeł finansowania, przesunęły termin pełnej gotowości roboczej na 1998 r., zmniejszono także do 66 liczbę potrzebnych do realizacji projektu satelitów. Do chwili obecnej nad projektem Iridium przepracowano 1000 osobo-lat (całkowity czas pracy w przeliczeniu na 1 osobę). Za dwa lata mają nastąpić pełne próby naziemne systemu oraz wystrzelenie pierwszego z satelitów.

System Iridium ma zrealizować zamysł telefonii kieszonkowej, umożliwiającej wysokiej jakości transmisję cyfrową, umożliwiającą usługi głosowe, przywoławcze i transmisje danych wszędzie i o każdej porze. Zakłada się, że system cyfrowej łączności wywoływać będzie konkretną osobę, a nie miejsce. Wymaga to oczywiście możliwości przydzielenia indywidualnego numeru telefonicznego każdemu z mieszkańców Ziemi. System Iridium tak zaprojektowano, aby obsłużyć z 50% zapasem ruch głosowy przewidywany na 2002 rok. Jednak już obecnie wyraża się obawy czy taki zapas wystarczy, szczególnie wobec szybkiego rozwoju telekomunikacyjnych usług multimedialnych.

Iridium ma składać się z czterech elementów systemowych: segmentu sterowania systemem, segmentu satelitarnego i przełączającego (gateway) oraz segmentu urządzeń abonenckich.

Segment sterowania systemem

Sterowanie i nadzór nad pracą satelitów ma się odbywać z dwu ośrodków, położonych w USA i Europie. Każdy z nich może samodzielnie sterować systemem. Segment ten nadzoruje pracę przełączania rozmów między satelitami i kierowania rozmów do odpowiednich odbiorców.

Segment satelitarny

66 satelitów krąży na orbitach 800 km, a więc niskich w porównaniu do orbit satelitów geostacjonarnych umieszczonych na wys. 36 tys. km nad równikiem. Satelity Iridium umieszczone są w 6 płaszczyznach, po 11 na jednej orbicie. Obiegają Ziemię w czasie 90 min, a więc zmiana satelity obsługującego rozmowę musi nastąpić co 90/6 = 15 min. Istnieje tu jednak pewna tolerancja, czas obsługiwania rozmów i ew. transmisji danych przez poszczególne satelity może być nieco krótszy, w zależności od warunków, w tym szczególnie obciążenia łączy. Satelity mogą przesyłać sygnały między sobą, retransmitować je w kierunku Ziemi do segmentu gateway lub przesyłać do aparatu abonenckiego Iridium. Szczytowa przepustowość satelity wynosi 1100 rozmów, działa w architekturze 48 wiązkowej, która pozwala na przepustowość wiązki 236 rozmów. Łączność odbywa się w pasmie częstotliwości L (nadawanie 1626,5-1645,5 MHz, odbiór 1530,0-1545,0 MHz).

Segment przełączający (gateway)

Segment przesyła sygnały do i z satelity umożliwiając połączenia z tradycyjną siecią telefoniczną, telefonią komórkową lub systemami sieci komputerowych. Segment ten utrzymuje także bazę danych abonentów i zezwala na prawo dostępu do systemu Iridium. Przewidziano wiele lokalizacji segmentów gateway w celu równomiernego rozłożenia ruchu, ich dokładna lokalizacja nie jest jeszcze zatwierdzona. Do budowy segmentów gateway użyte będą systemy przewoźnych centrali Siemens D900, które spełniają wymogi globalnego systemu przewoźnej komunikacji (GSM). Połączą one satelitarną sieć Iridium z systemami tradycyjnej telefonii przewodowej. Obecnie centrale Siemensa obsługują 30 sieci GSM na całym świecie. W niektórych rejonach, gdzie istnieje konwencjonalna naziemna sieć komórkowa będą używane telefony mogące pracować w dwu trybach, w tym Iridium. Na takich obszarach komunikaty przesyłane będą siecią komórkową.

Segment urządzeń abonenckich

Składają się na niego przede wszystkim przenośne kieszonkowe Iridium zapewniające łączność indywidualną. Odpowiednie i większe aparaty o wyższych parametrach montowane będą w samochodach, na statkach, znajdą też zastosowanie w samolotach. Motorola opracowała również koncepcje słonecznych budek telefonicznych, które mogą być postawione wszędzie i są samowystarczalne energetycznie. Urządzeniami abonenckimi Iridium będą też pagery oraz systemy umożliwiające korzystanie z sieci komputerowych.


TOP 200