Мультиорбитальность и доступность: общие тенденции развития рынка спутниковых терминалов
Сейчас, когда развертывание многоспутниковых негеостационарных (НГСО) группировок становится реальностью, фокус внимания в индустрии постепенно смещается в сторону наземного сегмента — именно от него зависит, насколько успешно операторы New Space смогут монетизировать свои услуги. И все отчетливее слышатся голоса экспертов, которые утверждают, что наземный сегмент пока отстает в своем развитии от космического. Почему — в материале SATCOMRUS.
Земля позади космоса
Исполнительный вице-президент SES по технологиям Стюарт Сандерс (Stewart Sanders), отвечающий за программу O3b mPower, в своем интервью сформулировал ситуацию следующим образом: технологические достижения в спутниковой отрасли внедряются неравномерно, что порождает периодические несоответствия в уровне развития космического и наземного сегментов. Примерно пять лет назад картина была обратная: эффективность связи росла исключительно за счет повышения эффективности модема. Сейчас развитие спутниковых технологий формируют гибкая программно определяемая полезная нагрузка аппаратов и технология электронного формирования луча. Наземная инфраструктура оказалась в роли догоняющего: сокращать это отставание получается в основном с помощью массового внедрения плоскопанельных антенн (FPA) на основе фазированных антенных решеток.
Основное преимущество FPA в том, что они могут электронным способом менять диаграмму направленности, т.е. переключаться со спутника на спутник за время, позволяющее не прерывать поток и не терять пакеты с данными. Это преимущество делает их крайне привлекательными для работы с низкоорбитальными (НОО) системами, где каждый отдельный аппарат группировки находится в зоне видимости терминала крайне ограниченное время. При этом еще и сами пользователи (особенно военные) могут совершать весьма динамичные маневры.
По мере того, как спутниковые операторы стремились увеличить объем услуг с добавленной стоимостью, они расширяли свои предложения вниз по цепочке создания стоимости. Аналогичный процесс сегодня идет и в наземном сегменте. Новые технологии — облачные вычисления, программно-определяемые модемы, виртуальная инфраструктура — превращают в услугу все больше технологий. С появлением очередных группировок на низкой околоземной и средней околоземной орбитах основным стремлением отрасли стало создание новых услуг, их интеграция с существующими и создание привлекательных для клиента пакетов. Среди таких современных услуг, например, — размещение в облаке инструментов управления сетью и обратный процесс — интеграция облачных услуг в спутниковые приложения.
Исполнительный вице-президент SES по технологиям Стюарт Сандерс (Stewart Sanders), отвечающий за программу O3b mPower, в своем интервью сформулировал ситуацию следующим образом: технологические достижения в спутниковой отрасли внедряются неравномерно, что порождает периодические несоответствия в уровне развития космического и наземного сегментов. Примерно пять лет назад картина была обратная: эффективность связи росла исключительно за счет повышения эффективности модема. Сейчас развитие спутниковых технологий формируют гибкая программно определяемая полезная нагрузка аппаратов и технология электронного формирования луча. Наземная инфраструктура оказалась в роли догоняющего: сокращать это отставание получается в основном с помощью массового внедрения плоскопанельных антенн (FPA) на основе фазированных антенных решеток.
Основное преимущество FPA в том, что они могут электронным способом менять диаграмму направленности, т.е. переключаться со спутника на спутник за время, позволяющее не прерывать поток и не терять пакеты с данными. Это преимущество делает их крайне привлекательными для работы с низкоорбитальными (НОО) системами, где каждый отдельный аппарат группировки находится в зоне видимости терминала крайне ограниченное время. При этом еще и сами пользователи (особенно военные) могут совершать весьма динамичные маневры.
По мере того, как спутниковые операторы стремились увеличить объем услуг с добавленной стоимостью, они расширяли свои предложения вниз по цепочке создания стоимости. Аналогичный процесс сегодня идет и в наземном сегменте. Новые технологии — облачные вычисления, программно-определяемые модемы, виртуальная инфраструктура — превращают в услугу все больше технологий. С появлением очередных группировок на низкой околоземной и средней околоземной орбитах основным стремлением отрасли стало создание новых услуг, их интеграция с существующими и создание привлекательных для клиента пакетов. Среди таких современных услуг, например, — размещение в облаке инструментов управления сетью и обратный процесс — интеграция облачных услуг в спутниковые приложения.
Дорогой для военных, дешевый для всех
В настоящий момент рынок требует некой абстрактной, идеальной недорогой и простой в эксплуатации антенны, но ее скорейшей разработке мешают несколько противоречивых факторов. С одной стороны, тренд на мультиорбитальность создает спрос на новое оборудование, в первую очередь, со стороны силовых структур. С другой стороны, перспективы массовых рынков для недорогих терминалов широкополосного доступа, работающих с НОО-спутниками, огромны. Оба сектора выставляют противоречивые, зачастую взаимоисключающие требования. Поэтому производители идут по пути максимального удешевления (за счет упрощения) пользовательского оборудования и создания полнофункциональных терминалов для силовых и государственных клиентов.
Еще год назад исполнительный председатель Airspace Internet Exchange Том Чой (Tom Choi) сомневался, что какой-то компании удалось создать доступную фазированную антенную решетку для НОО-систем, несмотря на инвестированные в этот сектор $200 млн. При том, что цена на терминал для работы с ГСО опустилась ниже $200 и, по его мнению, в будущем дойдет до $100. И только тогда, когда терминалы для НОО-систем будут стоить менее $200, а трафик — $60 за Мбит/с, можно будет говорить о массовом клиенте, считает Чой.
При этом появление мультиорбитального терминала изменит правила игры, а именно даст возможность направлять приложения и трафик с высоким приоритетом и малой задержкой в НОО-системы, а приложения для потоковой передачи и обработки больших объемов данных — в ГСО.
При этом появление мультиорбитального терминала изменит правила игры, а именно даст возможность направлять приложения и трафик с высоким приоритетом и малой задержкой в НОО-системы, а приложения для потоковой передачи и обработки больших объемов данных — в ГСО.
При этом появление мультиорбитального терминала изменит правила игры, а именно даст возможность направлять приложения и трафик с высоким приоритетом и малой задержкой в НОО-системы, а приложения для потоковой передачи и обработки больших объемов данных — в ГСО.
Мультиорбитальный терминал — нишевой продукт
Практически все операторы (во всяком случае, глобальные) объявили мультиорбитальность основной стратегией своего развития, следовательно им понадобится соответствующий терминал. Эта концепция ставит разработчиков в сложное положение, поскольку разные орбиты предъявляют разные требования.
Например, для связи с геостационарной орбитой нужен передатчик около 100 Вт, тогда как для связи с низкой орбитой достаточно мощности в десятые ватта. Существуют и проблемы поляризации, т.к. в Ku-диапазоне работа идет в основном в линейной, а в Ка — в круговой.
Объединение этих требований к мощности в одном терминале идет во вред эффективности, в первую очередь — экономической. Поэтому пока здесь основным заказчиком остаются государство и силовые структуры. Основной запрос на единый терминал идет от армии США, но даже там мультиорбитальный терминал остается нишевым предложением, занимая весьма небольшую долю в единицы процента. В будущем она вырастет, но все равно не станет преобладающей.
В то же время есть регионы, где дешевый терминал мог бы реально взорвать рынок. В первую очередь, это Африка, где около 30% сельского населения не имеют доступа к мобильной широкополосной связи, а всего сигналом мобильного ШПД не охвачено 390 млн человек. Но пока разработчикам менее интересен этот рынок, чем корпоративный и военный. Такое откровенное заявление, например, сделал генеральный директор Isotropic Systems Джон Финней (John Finney) на Satellite 2022. По его словам, бюджетный терминал для пользовательского рынка разработчикам не интересен, т.к. они нацелены на более маржинальные вертикальные рынки.
При этом операционный директор NSR Брэд Грейди обращал внимание на то, что понятие «стоимость» нельзя воспринимать однобоко: пользователи все больше начинают рассчитывать стоимость владения терминалом в течение всего срока службы. Например, некоторые из новых антенных технологий довольно энергоемки, и производительность FPA часто ограничивается возможностью отводить выделяемое тепло. Поэтому высокие затраты на электроэнергию могут стать еще одним препятствием для выхода спутниковых провайдеров на рынок сельской широкополосной связи.
Но т.к. запрос на мультиморбитальность и виртуализацию существует, разработчики на него продолжают ориентироваться. В общем и целом происходящее — обновление технологий, благоприятный инвестиционный климат, заинтересованность правительственных структур (и в первую очередь, такого привлекательного заказчика как госсектор) — все это открывает для заинтересованных игроков хорошие возможности.
Практически все операторы (во всяком случае, глобальные) объявили мультиорбитальность основной стратегией своего развития, следовательно им понадобится соответствующий терминал. Эта концепция ставит разработчиков в сложное положение, поскольку разные орбиты предъявляют разные требования.
Например, для связи с геостационарной орбитой нужен передатчик около 100 Вт, тогда как для связи с низкой орбитой достаточно мощности в десятые ватта. Существуют и проблемы поляризации, т.к. в Ku-диапазоне работа идет в основном в линейной, а в Ка — в круговой.
Объединение этих требований к мощности в одном терминале идет во вред эффективности, в первую очередь — экономической. Поэтому пока здесь основным заказчиком остаются государство и силовые структуры. Основной запрос на единый терминал идет от армии США, но даже там мультиорбитальный терминал остается нишевым предложением, занимая весьма небольшую долю в единицы процента. В будущем она вырастет, но все равно не станет преобладающей.
В то же время есть регионы, где дешевый терминал мог бы реально взорвать рынок. В первую очередь, это Африка, где около 30% сельского населения не имеют доступа к мобильной широкополосной связи, а всего сигналом мобильного ШПД не охвачено 390 млн человек. Но пока разработчикам менее интересен этот рынок, чем корпоративный и военный. Такое откровенное заявление, например, сделал генеральный директор Isotropic Systems Джон Финней (John Finney) на Satellite 2022. По его словам, бюджетный терминал для пользовательского рынка разработчикам не интересен, т.к. они нацелены на более маржинальные вертикальные рынки.
При этом операционный директор NSR Брэд Грейди обращал внимание на то, что понятие «стоимость» нельзя воспринимать однобоко: пользователи все больше начинают рассчитывать стоимость владения терминалом в течение всего срока службы. Например, некоторые из новых антенных технологий довольно энергоемки, и производительность FPA часто ограничивается возможностью отводить выделяемое тепло. Поэтому высокие затраты на электроэнергию могут стать еще одним препятствием для выхода спутниковых провайдеров на рынок сельской широкополосной связи.
Но т.к. запрос на мультиморбитальность и виртуализацию существует, разработчики на него продолжают ориентироваться. В общем и целом происходящее — обновление технологий, благоприятный инвестиционный климат, заинтересованность правительственных структур (и в первую очередь, такого привлекательного заказчика как госсектор) — все это открывает для заинтересованных игроков хорошие возможности.
Стандартизация актуальна
В феврале 2022 года два объединения спутниковых компаний выступили с призывами разработать стандарт совместимости для космических и наземных сетей.
Первое объединение — рабочая группа по стандартам цифрового интерфейса (DIS), в которую входят Communications & Power Industries (CPI), Datum Systems, Gilat Satellite Networks, SES, ST Engineering iDirect, Wavestream и Data Path. Они опубликовали открытое письмо, призывающее разработать открытый стандарт на интерфейс между спутниковым модемом и собственно антенной.
Независимо от них, второе объединение — консорциум Digital IF Interoperability (DIFI) — объявил о своем создании Industry Standards and Technology Organization (ISTO) под эгидой IEEE. В состав учредительного совета вошли Hawkeye 360, Intelsat, Kongsberg Satellite Services (KSAT), Kratos Defense & Security Solutions, Kymeta, Microsoft, а также командование военно-морских сил США.
Обе группы хотят установить интероперабельный стандарт цифрового интерфейса/радиочастоты (IF/RF) на основе распространенного в отрасли цифрового радиостандарта VITA 49.2. Он будет адаптирован для спутниковой связи, чтобы обеспечить настоящую совместимость: т.е., чтобы любое оборудование могло работать с любым другим.
После публикации своих меморандумов, обе группы решили объединить усилия.
Сегодня разработчики в основном работают над обеспечением современными терминалами корпоративного, операторского и государственного рынков. В этом секторе они менее связаны ценовыми ограничениями и могут более свободно внедрять самые передовые инновации.
В феврале 2022 года два объединения спутниковых компаний выступили с призывами разработать стандарт совместимости для космических и наземных сетей.
Первое объединение — рабочая группа по стандартам цифрового интерфейса (DIS), в которую входят Communications & Power Industries (CPI), Datum Systems, Gilat Satellite Networks, SES, ST Engineering iDirect, Wavestream и Data Path. Они опубликовали открытое письмо, призывающее разработать открытый стандарт на интерфейс между спутниковым модемом и собственно антенной.
Независимо от них, второе объединение — консорциум Digital IF Interoperability (DIFI) — объявил о своем создании Industry Standards and Technology Organization (ISTO) под эгидой IEEE. В состав учредительного совета вошли Hawkeye 360, Intelsat, Kongsberg Satellite Services (KSAT), Kratos Defense & Security Solutions, Kymeta, Microsoft, а также командование военно-морских сил США.
Обе группы хотят установить интероперабельный стандарт цифрового интерфейса/радиочастоты (IF/RF) на основе распространенного в отрасли цифрового радиостандарта VITA 49.2. Он будет адаптирован для спутниковой связи, чтобы обеспечить настоящую совместимость: т.е., чтобы любое оборудование могло работать с любым другим.
После публикации своих меморандумов, обе группы решили объединить усилия.
Сегодня разработчики в основном работают над обеспечением современными терминалами корпоративного, операторского и государственного рынков. В этом секторе они менее связаны ценовыми ограничениями и могут более свободно внедрять самые передовые инновации.
Всего же рынок спутниковых терминалов в 2021-м оценивался в $3,9 млрд, и, согласно прогнозу, будет расти по 6,5% в год до $6,0 млрд к 2028 году.
30/06/2022 АНАЛИТИКА