Posledných päťsto míľ

30. 07. 2006 | 12/2001 | Komentáre čitateľov [0]

Posledných päťsto míľ. Nová generácia družíc sľubuje celosvetové mobilné dátové siete. Veľa z jej prevádzkovateľov však stojí pred bankrotom, čím je úspech technológie bezprostredne ohrozený. Kozmický vek komunikácií naznačuje príznaky úpadku.

Posledných päťsto míľNová generácia družíc sľubuje celosvetové mobilné dátové siete. Veľa z jej prevádzkovateľov však stojí pred bankrotom, čím je úspech technológie bezprostredne ohrozený. Kozmický vek komunikácií naznačuje príznaky úpadku. Podmorské optické káble úspešne nahradili družicové spojenia v komunikácii medzi kontinentmi. Ambiciózne plány projektu Iridium ponúknuť mobilné hlasové služby po celom svete neodolali konkurencii bežných bunkových telefónov.

Napriek tomu nedá sa povedať, že čítame nekrológ. Konštruktéri pripravujú nové, flexibilnejšie satelitné konštelácie. Najzaujímavejšou ponukou sú projekty LEO (Low Earth Orbit) využívajúce desiatky alebo stovky družíc na pokrytie celej zemegule. Ich architektúra sa síce odvádza od nešťastného Iridia, ale návrhári tvrdia, že sa poučili z jeho chýb. Namiesto pokusu súperiť s bunkovými mobilnými telefónmi, zameriavajú sa na miestne vedenia v odľahlých oblastiach hlavne pre sektor biznisu. Hlavný trh nevidia v prenose hlasu, ale v prenose dát. Družicové siete LEO podporujú rovnako dobre prenos malého balíku údajov pre potreby merania na diaľku, ako aj megabitový prístup k internetu. Tri systémy ponúkajúce svoje služby biznis sektoru a vládnym organizáciám sú už v prevádzke. Štyri ďalšie sú v štádiu výroby a nespočetné ďalšie v návrhárskych dielňach. Technológia napriek svojej zlej povesti sa ukázala ako mimoriadne spoľahlivá. Neraz prispieva k záchrane ľudských životov, či už pri humanitárnych prácach v Kosove alebo formou pomoci stroskotancom v južnom Atlantiku.

NIČ NIE JE DOKONALÉ

Potenciálny predplatiteľ a užívateľ takýchto služieb by sa však mal mať na pozore. Napriek reklamným sloganom žiaden družicový systém nie je skutočne globálny a všetky systémy v uzavretých priestoroch nefungujú. Napriek tomu, že technológia je dobre odskúšaná, to isté neplatí aj o úspechu na trhu. Z troch spoločností s projektom LEO sa už dve musia uchádzať o ochranu pred bankrotom a jednej hrozil bankrot ešte pred samotným uvedením družíc do prevádzky. Bankrot nemusí síce nutne znamenať pre systém umieráčik. Sieť predstavuje totiž také významné aktíva, že obvykle sa vždy nájde záujemca o jej kúpu. Často to však predstavuje význačné dlhodobé prerušenie služby. V prípade Iridia išlo o výpadok, trvajúci temer rok.

OBEŽNÁ DRÁHA

Družice pre tieto nové dátové služby majú spoločnú jednu vec. Obývajú relatívne nízke obežné dráhy, čo znamená, že signály sa k používateľom dostanú rýchlo a pre ich príjem netreba anténu v tvare paraboly. Koncepcia nízkych obežných dráh nie je novou – využívali ju už prvé typu Sputnik a Telstar. Väčšina moderných komunikačných družíc sa však nachádza na vyšších geostacionárnych dráhach. Znamená to, že majú rovnakú rýchlosť rotácie ako Zem a na oblohe sa javia ako pevné body. Teda parabola umiestnená na Zemi nesleduje nejaký pohyblivý cieľ, ale je jednoducho namierená na pevný bod.

Geostacionárna dráha má tri veľké nedostatky. Prvým nedostatkom je veľká vzdialenosť od Zeme. Rádiové vlny potrebujú nezanedbateľné množstvo času na cestu k družici a späť, napriek tomu, že sa pohybujú rýchlosťou svetla. Toto časové oneskorenie negatívne vplývalo na kvalitu medzinárodných telefónnych hovorov, zavedením optických káblov tento problém úplne zmizol. Po druhé, geostacionárna dráha funguje len v smere osi rotácie Zeme – na rovníku. Ten sa už stal preplneným, pričom sa vytvára riziko vzájomného rádiového rušenia. Naviac, obyvatelia našej planéty žijúci na severe majú väčšie problémy s príjmom. Keďže všetky družice vyžadujú priamu viditeľnosť na prijímač, táto sa môže ľahko prerušiť budovami, ak je družica nad horizontom nízko. Výška a zemepisná šírka predstavujú spolu tretí problém – slabý signál. Geostacionárna družica ožaruje svojím signálom širokú plochu Zeme, ktorého intenzita od rovníka silne klesá. S narastajúcou vzdialenosťou od rovníka na sever či juh sa vyžaduje väčšia parabola.

Na prvý pohľad nižšie dráhy vyzerajú jasným riešením, k ich počiatočnej popularite však prispievala potreba antén, ktoré sa pohybujú alebo natáčajú tak, aby dokázali sledovať družicu na oblohe. V 90-tych rokoch sa tento technický problém vyriešil pokrokmi v elektronike zabudovaním malej všesmerovej antény. Tie síce stále vyžadujú priamy výhľad na svoje ciele, ale sa nemusia tak presne smerovať. Signály LEO možno ľahšie prijímať, lebo družice sú k Zemi bližšie. Blízkosť zároveň znamená aj potrebu viacerých družíc, lebo každá družica pokrýva len malú časť povrchu Zeme. Niektoré systémy LEO na globálne pokrytie potrebujú až stovky družíc. Pokroky v elektronike našťastie umožňujú výrazne zlacniť ich hromadnú výrobu.

ZAČALO TO IRIDIUM

Prvým a najslávnejším systémom LEO bol Iridium. Traduje sa, že v roku 1987 manželka výkonného riaditeľa spoločnosti Motorola si ťažkala, že jej mobilný telefón na Bahamách nefunguje a že by bolo dobré disponovať hlasovou službou všade, kde možno dovidieť na oblohu. Myšlienka sa realizovala o desaťročie neskôr, ale medzitým sa trh posunul iným smerom. Najbohatšie časti sveta pokryli mobilné telefóny, vrátane Bahám a nárast internetu znamenal, že viacej ľudí žiadalo dáta. Málo používateľov chcelo len hlasovú službu za 7 USD za minútu a fungujúcu len vonku.

Iridium v apríli 2000 skončilo so službou. Po roku sa reinkarnovalo (www.iridium.com) s plánmi na modernizáciu softvéru, ktorý má umožniť prenos dát 10 kb/s, čo predstavuje štvornásobok predchádzajúcej rýchlosti. Prvé Iridium malo len 63 000 zákazníkov, z ktorých 10 000 pracovalo pre Ministerstvo obrany USA. Družice na nízkej obežnej dráhe sa musia pravidelne nahradzovať, súčasná generácia družíc Iridium by mala prevádzkovo prežiť do roku 2008 až 2021.

KONKURENČNÉ SYSTÉMY

Vybudovanie systému Iridium bolo mimoriadne drahé. Každá z jeho 66 družíc pracuje ako prepájací uzol, smerujúci volania priamo z družice na družicu. Takto môžu dvaja používatelia Iridia na ľubovoľnom mieste na Zemi navzájom komunikovať, bez potreby pozemskej telekomunikačnej infraštruktúry. Volania na telefóny mimo siete Iridia vyžaduje použiť tzv. gateway (brána) – veľkú stanicu na zemi – ktorá prepája vesmírnu sieť s internetom a verejnou komutovanou sieťou.

Konkurenčné systémy sa snažia znížiť náklady a zložitosť obmedzením prepájaní pomocou družíc. Globalstar GLOBSTAR, ktorý začal dátovú službu koncom roku 2000, smeruje prevádzku cez optické káble na zemi. Znamená to, že družice musia mať priamy výhľad súčasne na používateľa a na gateway, čím sa zvyšujú požiadavky na počet gateway.

Kým Iridium a Globalstar zaručujú neustálu viditeľnosť svojich družíc, tretí prevádzkovateľ Orbcomm Orbcomm takéto záruky neposkytuje, ale poskytuje lacnejšie a len dátové služby navrhnuté na doručovanie správ, a to nie v reálnom čase. Ak družica nie je viditeľná, koncové zariadenie Orbcomm pakety jednoducho uschová až dovtedy, kým nejakú neuvidí. Výsledkom je jav, ktorému odborníci hovoria jitter: namiesto čakania niekoľko zlomkov sekúnd známych pre používateľov internetu, oneskorenie spôsobené systémom Orbcomm môže predstavovať aj celé minúty.

Orbcomm sa môže zdať menej atraktívnym, ale pre mnohých používateľov dostatočným. Konglomerát Hitachi Hcmacorp využíva sieť na sledovanie všetkých svojich zariadení kdekoľvek na svete. Firma Volvo uvažuje o zabudovaní koncových zariadení Orbcomm do svojich vybraných áut. Nanešťastie ani popularita medzi zákazníkmi neuchránila Orbcomm pred finančnými problémami.

ČO ZOSTÁVA NEDORIEŠENÉ

Ani Iridium neposkytuje službu po celom svete, napriek svojim prehláseniam. S ohľadom na požiadavky regulácie musí získať pre každú krajinu osobitnú licenciu na prevádzku a obvykle získať partnera v miestnej telefónnej spoločnosti. Výsledkom je, že najlepšie pokrytie signálom majú oblasti na otvorených moriach, nepodliehajúce regulácii.

Globalstar má v Severnej a Južnej Amerike spolu 12 brán, ktoré postačujú na pokrytie oboch kontinentov, vrátane Karibiku, s výnimkou Kuby. Jedinou spoločnosťou LEO, ktorá nie je ovládaná USA je Skybridge, financovaná najmä francúzskym Alcatelom.

Pre perspektívnych kupcov má značný význam aj veľkosť zariadenia. Zatiaľ neexistujú žiadne družicové karty do PC, každá služba vyžaduje, aby používateľ nosil veľké zariadenie, podobné mobilným telefónom spred niekoľkých rokov. V budúcich širokopásmových sieťach by sa mali využívať koncové zariadenia vo veľkosti vhodnej do áut, ale priveľkej do vrecka.

PERSPEKTÍVY

Perspektívy orbitálneho internetu zatiaľ nevyzerajú ružovo. Napriek tomu, v najbližších rokoch sa pripravujú aspoň štyri systémy. Za najambicióznejší sa považuje systém Teledesic Billa Gatesa, ktorý bude používať medzidružicové spojenia na ponuku prenášania údajov smerom k používateľovi (download) rýchlosťou 64 Mb/s. Architektúra Skybridge bude podobná, vyhne sa však medzidružicovým spojeniam. Oba systémy opakovane ohlásili určité oneskorenie začatia prevádzky.

Ďalší systém ICO sa zakladá na MEO (Medium Earth Orbit), vyžaduje výkonnejšie družice ako systémy LEO, ale dokáže pokryť celú planétu menším počtom družíc. Takáto družica vypustená v marci 2000 o niekoľko minút havarovala. Project ICO sa dostal do ťažkostí a pred bankrotom ho zachránil Teledesic. Podľa analytikov vo Forrester Research sa aj Teledesic môže dostať do problémov, podobne ako aj Globalstar. Očakáva sa, že siete v budúcnosti môžu potrebovať podporu štátu na prežitie.

Miliardy ľudí na svete za nezaobídu bez telefónnych hovorov alebo pripojenia k internetu. Určite existuje makroekonomický dôvod pre globálne hlasové a dátové siete. Nanešťastie, pokrytie tejto potreby sa nedarí urobiť tak, aby spoločnosti boli ziskové. Naviac, prístup k širokopásmovému internetu je dokonca na chvoste priorít.

S troma existujúcimi systémami v prevádzke a s ďalšími štyrmi na ceste už mobilné družicové dáta nepredstavujú science-fiction. Predstavujú vážnu voľbu na pokrytie odľahlých kútov sveta, dokonca aj v samotných USA, kde viac ako polovica územia nemá pokrytie bunkovým mobilným signálom alebo dátovou službou.

Spracoval Arpád Takács


Napísať komentár



IT právo prakticky: GDPR po roku & zmluvné vzťahy v IT

17.septembra 2019, Bratislava

  • Blok GDPR po roku v praxi, čo priniesla európska norma, aké otázky ostali zatiaľ otvorené
  • Zmluvy a zmluvné vzťahy v