Projekt Kuiper: Amazonov ambiciozen vesoljski načrt
Izziv zagotavljanja interneta na oddaljenih območjih je privedel do tega, da se podjetja zaradi zgodovinskih ovir raje odločajo za satelitsko tehnologijo. Prehod s podzemnih kablov na satelitski dostop omogoča boljši dostop.
SpaceX-ov projekt Starlink je pritegnil veliko zanimanje javnosti. Kljub temu k vedno širšemu področju satelitskega interneta prispevajo tudi drugi udeleženci. Na tem področju dejavno sodelujejo še drugi subjekti, kot sta HughesNet in Viasat, trg pa je pripravljen sprejeti novega konkurenta: Amazonov projekt Kuiper.
Družba Kuiper Systems LLC, ki je začela delovati leta 2019, deluje kot hčerinsko podjetje družbe Amazon, čeprav je običajno prepoznavna po nazivu projekta. Ime pobude izhaja iz Kuiperjevega pasu, hladnega območja, ki se razteza od Neptunove orbite. Operativni model satelitske konstelacije projekta Kuiper je zelo podoben modelu Starlink. Ta podobnost postane še bolj očitna, ko je satelitsko omrežje postavljeno v nizko Zemljino orbito.
Poleg tega je treba upoštevati, da je Jeff Bezos, ustanovitelj podjetja Amazon, lastnik podjetja Blue Origin. Blue Origin je ugleden proizvajalec vesoljskih plovil in podjetje za storitve vesoljskih poletov. Vendar je treba poudariti, da projekt Kuiper deluje neodvisno od družbe Blue Origin. Namesto tega je povezan z Amazonovim oddelkom za naprave in storitve, ki je odgovoren za izdelke, kot so Kindle, Echo in Fire TV. Poleg tega nadzira tudi podjetji eero in Ring.
Čeprav je projekt še v začetni fazi, so v nadaljevanju zbrane vse bistvene informacije o projektu Kuiper. To vključuje predvidene stroške, povezane s prihodnjo storitvijo satelitskega interneta.
Amazon je leta 2018 začel z raziskavami in razvojem projekta Kuiper. Leta 2020 je ameriška zvezna komisija za komunikacije (FCC) podelila licenco za postavitev in upravljanje njegovega satelitskega sistema.
Satelitska infrastruktura
Operacije projekta Kuiper so osredotočene na Redmond v Washingtonu. Ta napredni obrat proizvaja satelite, zemeljske terminale in polprevodniške naprave. Vse te komponente so ključne za strojno opremo projekta. Trenutno v Redmondu pri projektu dela več kot tisoč inženirjev in osebja. Amazon ima raziskovalne laboratorije tudi v New Yorku, Austinu, Denverju, San Diegu in Washingtonu.
Da bi pospešila postopek izstrelitve satelitov, je julija napovedala, da namerava v vesoljskem središču Kennedy zgraditi nov objekt za obdelavo satelitov. Namen te poteze je racionalizirati delovanje in izboljšati učinkovitost izstrelitev. Objekt naj bi bil dokončan v naslednjem letu, v celoti pa naj bi začel delovati leta 2025.
Projekt Kuiper lahko v osnovi razdelimo na tri glavne segmente: zemeljsko infrastrukturo, satelitsko omrežje in uporabniške terminale. Zemeljska infrastruktura podjetja Amazon je sestavljena iz vstopnih anten. Te antene varno prenašajo in sprejemajo uporabniške podatke na satelite in z njih. Poleg tega se uporabljajo antene za telemetrijo, sledenje in nadzor (TT&C), ki budno spremljajo in zagotavljajo optimalno delovanje satelitov.
Projekt Kuiper je Amazonova pobuda, ki uporablja satelite v nizki zemeljski orbiti (LEO) za prenos podatkov med prehodi in strankami. Odjemalske naprave, imenovane satelitske antene ali terminali za stranke, so sredstva, prek katerih lahko Amazonovi uporabniki dostopajo do širokopasovnih storitev. Ti instrumenti združujejo antene in procesorje v kompaktni strukturi. Cilj te zasnove je, da je cenovno dostopna in se zlahka razdeli med potrošnike.
Značilnost satelitov, nameščenih v okviru projekta Kuiper, je vključitev aktivnega pogonskega sistema. Zato Amazon ohrani nadzor nad vsakim satelitom med njegovim poslanstvom. To je navedeno v uradni objavi na blogu korporacije.
Načrti, Uspehi, Napredek
Po uspešnem zaključku naj bi predhodna konstelacija projekta Kuiper obsegala 3 236 satelitov v nizki zemeljski orbiti. Načrt predvideva izstrelitev dveh prototipnih satelitov leta 2023. Poleg tega je predvideno, da se bo letos začela izdelava proizvodnih satelitov. Vendar pa naj bi se prvi proizvodni sateliti izstrelili šele v začetnem segmentu prihodnjega leta.
V aprilu prejšnjega leta je Amazon sklenil pogodbe o zagonu s tremi različnimi ponudniki za zagon. Ti ponudniki so Arianespace, Blue Origin in United Launch Alliance. V naslednjem desetletju je bilo skupaj načrtovanih 83 izstrelitev. V skladu z dovoljenjem FCC mora Amazon do julija 2026 izvesti več kot polovico od svojih 3 236 satelitov. Ta določba zagotavlja skladnost s predpisi Zvezne komisije za komunikacije.
Kar zadeva finančni vidik projekta Kuiper, Amazon do zdaj ni objavil posebnih informacij o cenah. Kljub temu je podjetje v dokumentu s pogosto zastavljenimi vprašanji pojasnilo svoj cilj, da bo storitev ekonomsko dostopna. Ta pristop naj bi uporabnikom zagotovil cenovno dostopnost. Ta namera odraža Amazonov prejšnji pristop k drugim cenovno ugodnim napravam, kot sta Echo Dot in Fire TV Stick. Poleg tega je Amazon poudaril, da se lahko “ponudba storitev v različnih državah razlikuje”. Prizadeva si določiti “ustrezne cene in storitve za stranke v posameznih regijah”.
Kar zadeva razpoložljivost, naj bi Amazon svoje prve proizvodne satelite začel proizvajati prihodnje leto. To nakazuje, da bi lahko prvi naročniki do storitve satelitskega interneta dostopali do leta 2024.
Terminali za Amazonov satelitski internet
Čeprav sateliti, ki so bistveni za projekt Kuiper, še niso bili postavljeni na svoje orbitalne trajektorije. Amazon je nedavno razkril inženirske prototipe za tri uporabniške terminale. Ti terminali naj bi vzpostavili povezavo z Amazonovo satelitsko internetno storitvijo.
Prvi terminal ima izjemno kompaktno obliko s kvadratno ploščo velikosti 7 palcev in tehta le en kilogram. Ponuja hitrosti povezave do 100 Mb/s. Najmanjši terminal v ponudbi projekta Kuiper je namenjen stanovanjskim strankam, vladam in podjetjem. Podpira projekte mobilnosti na tleh in interneta stvari (IoT).
Drugi ali srednje velik terminal za stranke podjetja Project Kuiper ima manj kot 71 kvadratnih centimetrov veliko površino in debelino največ 2,54 centimetra. Brez montažnega aparata tehta manj kot pet kilogramov in lahko prenaša podatke s hitrostjo 400 Mb/s. Amazonova napoved proizvodnih stroškov tega standardnega uporabniškega terminala je sicer nižja od 400 ameriških dolarjev. Vendar bodo dejanski stroški za stranke predvidoma višji.
Trio zaključuje najobsežnejši in najučinkovitejši terminal za stranke projekta Kuiper z dimenzijami 48 cm x 76 cm. Prilagojen je potrebam podjetij, vladnih in telekomunikacijskih podjetij ter omogoča prenos podatkov s hitrostjo do 1 gigabita na sekundo (Gb/s).
Poleg teh uporabniških terminalov je Amazon razvil tudi specializiran čip za osnovno pasovno povezavo s kodnim imenom “Prometheus”. Ta inovacija združuje moč modemskega čipa 5G, celične bazne postaje in mikrovalovne zaledne antene. Ti elementi delujejo skupaj, da olajšajo usmerjene povezave. Poleg tega bodo Amazonovi čipi Prometheus vgrajeni v satelite in antene zemeljskih prehodov. Tako lahko sistem upravlja do 1 terabit na sekundo (Tb/s) prometa na vsakem satelitu konstelacije projekta Kuiper.
Optimiziranje hitrosti satelitskega interneta
Na podlagi informacij o terminalih za stranke projekta Kuiper, ki so razložene v prispevku na blogu, je mogoče sklepati, da bi lahko satelitska internetna storitev dosegla hitrosti od 100 Mb/s do 1 Gb/s. Na podlagi opazovanj operativnega delovanja družbe Starlink v preteklih letih lahko te hitrosti nihajo glede na število nameščenih satelitov in njihovo geografsko lego. Ta nihanja vplivajo na hitrost, ki jo imajo stranke, ki uporabljajo storitev. Natančnejše podatke pričakujemo, ko bo Amazon začel uvajati satelite in sporočil ugotovitve prvih pregledov.
Amazonov položaj globalne tehnološke sile ni neupravičen. Korporacija hitro prodira na trg v nove sektorje. Ima pomembno vlogo na vsakodnevno uporabljenih spletnih platformah. To omogoča predvsem Amazonova podružnica za računalništvo v oblaku, Amazon Web Services (AWS).
Čeprav bo izvedba projekta Kuiper morda zahtevala daljše obdobje, bo angažiranje Amazonovih znatnih virov sčasoma povzročilo močno konkurenco subjektom, kot so Starlink, HughesNet in Viasat. Za najnovejše posodobitve projekta Kuiper je priporočljivo stalno spremljanje te strani. Informacije o Amazonovi satelitski internetni storitvi bodo posredovane takoj, ko bodo pridobljene.
Vir Foto: Amazon