خدمة الإنترنت عبر الأقمار الصناعية

📅 آخر تحديث: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٦ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 7 صور
الموسوعة الحرة
طبق استقبال الأقمار الصناعية من نوع وايلد بلو مثبت على جانب المنزل لاستقبال الإنترنت

يُعرَّف الوصول إلى الإنترنت عبر الأقمار الصناعية بأنه خدمة إنترنت تُقدَّم من خلال أقمار الاتصالات الصناعية ؛ وإذا ما استطاعت هذه الخدمة الحفاظ على سرعات عالية ، تُسمى النطاق العريض عبر الأقمار الصناعية . تُقدَّم خدمة الإنترنت الحديثة عبر الأقمار الصناعية، والمخصصة للمستهلكين، عادةً للمستخدمين الأفراد عبر أقمار صناعية ثابتة بالنسبة للأرض ، والتي توفر سرعات بيانات عالية نسبيًا، [ 1 ] حيث تستخدم الأقمار الصناعية الأحدث نطاق Ku لتحقيق سرعات تنزيل بيانات تصل إلى 506 ميجابت/ثانية . [ 2 ] إضافةً إلى ذلك، يجري تطوير كوكبات جديدة من أقمار الإنترنت الصناعية في مدار أرضي منخفض لتمكين الوصول إلى الإنترنت من الفضاء بزمن استجابة منخفض . 

تاريخ

بعد إطلاق أول قمر صناعي، سبوتنيك 1 ، من قبل الاتحاد السوفيتي في أكتوبر 1957، أطلقت الولايات المتحدة بنجاح القمر الصناعي إكسبلورر 1 في عام 1958. وكان أول قمر صناعي تجاري للاتصالات هو تيلستار 1 ، الذي بنته مختبرات بيل وأطلق في يوليو 1962.

طُرحت فكرة القمر الصناعي المتزامن مع الأرض - وهو قمر يدور حول الأرض فوق خط الاستواء ويحافظ على موقعه بمتابعة دورانها - لأول مرة من قِبل هيرمان بوتوتشنيك عام 1928، ثم شاع استخدامها بفضل كاتب الخيال العلمي آرثر سي كلارك في مقال نُشر في مجلة " وايرلس وورلد " عام 1945. [ 3 ] وكان أول قمر صناعي يصل بنجاح إلى المدار الثابت بالنسبة للأرض هو "سينكوم 3" ، الذي بنته شركة هيوز للطائرات لصالح وكالة ناسا ، وأُطلق في 19 أغسطس 1963. وتم اعتماد أجيال لاحقة من أقمار الاتصالات الصناعية، التي تميزت بقدرات أكبر وخصائص أداء محسّنة، لاستخدامها في بث التلفزيون والتطبيقات العسكرية والاتصالات السلكية واللاسلكية. وبعد اختراع الإنترنت وشبكة الويب العالمية، اكتسبت الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض اهتمامًا متزايدًا كوسيلة محتملة لتوفير الوصول إلى الإنترنت.

كان فتح نطاق التردد K a للأقمار الصناعية عاملاً هاماً في تمكين الإنترنت عبر الأقمار الصناعية. في ديسمبر 1993، تقدمت شركة هيوز للطائرات بطلب إلى لجنة الاتصالات الفيدرالية للحصول على ترخيص لإطلاق أول قمر صناعي يعمل بنطاق التردد K a ، وهو القمر الصناعي Spaceway . وفي عام 1995، دعت لجنة الاتصالات الفيدرالية إلى تقديم المزيد من طلبات ترخيص الأقمار الصناعية العاملة بنطاق التردد K a ، ما استقطب طلبات من 15 شركة. من بين هذه الشركات: EchoStar ، وLockheed Martin ، وGE-Americom ، و Motorola ، وKaStar Satellite، التي أصبحت فيما بعد WildBlue ، ثم Viasat. [ 4 ]

كانت شركة تيليديسيك من بين أبرز الشركات الطموحة في قطاع الإنترنت عبر الأقمار الصناعية في مراحله الأولى ، وهو مشروع طموح باء بالفشل في نهاية المطاف، ممول جزئيًا من قبل شركة مايكروسوفت، وبلغت تكلفته أكثر من 9 مليارات دولار. تمثلت فكرة تيليديسيك في إنشاء كوكبة من مئات الأقمار الصناعية التي تدور في مدارات منخفضة ضمن نطاق تردد Ka ، لتوفير خدمة إنترنت منخفضة التكلفة بسرعات تنزيل تصل إلى 720  ميجابت/ثانية. إلا أن المشروع أُلغي في عام 2003. وقد أدى فشل تيليديسيك، إلى جانب إعلان إفلاس شركتي إيريديوم كوميونيكيشنز وجلوبال ستار ، مزودتي خدمات الاتصالات عبر الأقمار الصناعية، إلى فتور حماس السوق لتطوير الإنترنت عبر الأقمار الصناعية. أُطلق أول قمر صناعي جاهز للإنترنت للمستهلكين في سبتمبر 2003. [ 5 ]

في عام 2004، ومع إطلاق القمر الصناعي أنيك إف 2 ، أول قمر صناعي عالي الإنتاجية ، دخلت فئة من الأقمار الصناعية من الجيل التالي حيز التشغيل، موفرةً سعةً ونطاقًا تردديًا محسّنين. وفي الآونة الأخيرة، حققت أقمار صناعية عالية الإنتاجية، مثل قمر فياسات-1 التابع لشركة فياسات في عام 2011 وقمر جوبيتر التابع لشركة هيوزنت في عام 2012، مزيدًا من التحسينات، حيث رفعت معدلات نقل البيانات من 1-3  ميجابت/ثانية إلى 12-15  ميجابت/ثانية وما فوق. وتستهدف خدمات الوصول إلى الإنترنت المرتبطة بهذه الأقمار الصناعية بشكل أساسي سكان المناطق الريفية كبديل لخدمة الإنترنت عبر الاتصال الهاتفي أو ADSL أو أنظمة FSS التقليدية . [ 6 ]

في عام 2013، أُطلقت الأقمار الصناعية الأربعة الأولى من كوكبة O3b إلى مدار أرضي متوسط ​​(MEO) لتوفير خدمة الإنترنت لثلاثة مليارات شخص آخرين لم يكونوا يتمتعون باتصال إنترنت مستقر آنذاك. وعلى مدى السنوات الست التالية، انضم 16 قمراً صناعياً آخر إلى الكوكبة، التي تملكها وتديرها الآن شركة SES . [ 7 ]

منذ عام 2014، أعلن عدد متزايد من الشركات عن العمل على توفير خدمة الإنترنت باستخدام مجموعات الأقمار الصناعية في مدار أرضي منخفض . وخططت كل من سبيس إكس ، وون ويب، وأمازون لإطلاق أكثر من 1000 قمر صناعي. وجمعت ون ويب وحدها 1.7 مليار دولار بحلول فبراير 2017 لهذا المشروع، [ 8 ] بينما جمعت سبيس إكس أكثر من مليار دولار في النصف الأول من عام 2019 لخدمتها المسماة ستارلينك. [ 9 ] وتوقعت الشركتان تحقيق إيرادات تتجاوز 30 مليار دولار بحلول عام 2025 من مجموعتهما من الأقمار الصناعية. [ 10 ] [ 11 ] وفي فبراير 2024، بلغ عدد الأقمار الصناعية العاملة في ستارلينك 5402 قمراً صناعياً. [ 12 ]

تستخدم العديد من الأبراج الفضائية المخطط لها الاتصالات الليزرية للروابط بين الأقمار الصناعية لإنشاء بنية أساسية فعالة للإنترنت الفضائي . [ 13 ]

اعتبارًا من عام 2017، بدأت شركات طيران مثل دلتا وأمريكان في إدخال خدمة الإنترنت عبر الأقمار الصناعية كوسيلة للتغلب على محدودية النطاق الترددي على متن الطائرات وتوفير سرعات إنترنت مناسبة للركاب . [ 14 ]

في سبتمبر 2017، أعلنت شركة SES عن الجيل التالي من أقمار O3b الصناعية وخدمتها، والتي تحمل اسم O3b mPOWER ، وهي عبارة عن كوكبة من سبعة أقمار صناعية في مدار أرضي متوسط ​​(MEO) لتوفير سعة 10 تيرابت عالميًا عبر 30,000 حزمة إشعاعية لخدمات الإنترنت عريض النطاق. [ 15 ] ثم زاد عدد أقمار O3b mPOWER المطلوبة إلى 11 ثم إلى 13، وفي 16 ديسمبر 2022، تم إطلاق أول قمرين صناعيين من O3b mPOWER بنجاح، مع إطلاق أربعة أقمار أخرى في عام 2023، وبدأت الخدمة عملياتها جنبًا إلى جنب مع كوكبة O3b الحالية في أبريل 2024. [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ] وانضم قمران صناعيان آخران إلى الكوكبة منذ ذلك الحين، تم إطلاقهما في عام 2024. [ 19 ] [ 20 ]

شهد المستهلكون تحسناً في الأداء خلال العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين، ويعود ذلك إلى حد كبير إلى قرار خدمات مثل ستارلينك بنشر أقمار صناعية في مدار أرضي منخفض ، مما أتاح زمن استجابة أقل بكثير من أقمار الإنترنت التي كانت تُنشر في المدار الثابت بالنسبة للأرض ، كما كان الحال تقليدياً. [ 21 ]

الشركات والسوق

الولايات المتحدة

اعتبارًا من عام 2024،تشمل الشركات التي تقدم خدمة الإنترنت المنزلي في الولايات المتحدة عبر الأقمار الصناعية شركة ViaSat ، من خلال علامتها التجارية Exede ، وشركة EchoStar ، من خلال شركتها التابعة HughesNet ، وشركة Starlink ، وشركة Amazon Leo . [ 22 ] يجب على مشغلي كوكبات الإنترنت عبر الأقمار الصناعية غير الثابتة بالنسبة للأرض إثبات امتثالهم لحدود كثافة تدفق الطاقة المكافئة (EPFD) التي وضعها الاتحاد الدولي للاتصالات (ITU).

الاتحاد الأوروبي

يخطط الاتحاد الأوروبي لبدء مشروع IRIS² في العقد الثاني من القرن الحادي والعشرين. [ 23 ]

الصين

اعتبارًا من عام 2023،الصين بصدد تطوير كوكبة أقمار صناعية خاصة بها مملوكة للدولة، تديرها شركة تشايناسات . [ 24 ]

الهند

اعتبارًا من عام 2023، كانت العروض الرئيسية للهند في هذا المجال هي Oneweb و JioSpaceFiber ، مع دراسة البلاد للحصول على تراخيص لـ Starlink وProject Kuiper. [ 25 ] [ 26 ]

وظيفة

كيف يعمل الإنترنت عبر الأقمار الصناعية

يعتمد الإنترنت عبر الأقمار الصناعية عمومًا على ثلاثة مكونات رئيسية: قمر صناعي - كان في مدار ثابت بالنسبة للأرض (GEO) تاريخيًا، ولكنه الآن يتجه بشكل متزايد إلى مدار أرضي منخفض (LEO) أو مدار أرضي متوسط ​​(MEO) [ 27 ] - وعدد من المحطات الأرضية المعروفة باسم البوابات، والتي تنقل بيانات الإنترنت من وإلى القمر الصناعي عبر موجات الراديو ( الميكروويف )، بالإضافة إلى محطات أرضية أخرى لخدمة كل مشترك، مزودة بهوائي صغير وجهاز إرسال واستقبال . تشمل المكونات الأخرى لنظام الإنترنت عبر الأقمار الصناعية مودمًا لدى المستخدم يربط شبكته بجهاز الإرسال والاستقبال، ومركز عمليات شبكة مركزي (NOC) لمراقبة النظام بأكمله. يعمل القمر الصناعي، بالتنسيق مع بوابة النطاق العريض، وفقًا لبنية شبكة نجمية ، حيث تمر جميع اتصالات الشبكة عبر معالج الشبكة المركزي، الموجود في مركز النجمة. مع هذا التكوين، يكون عدد المحطات الأرضية التي يمكن توصيلها بالمعالج المركزي غير محدود عمليًا.  

القمر الصناعي

تُسوَّق جيل جديد من الأقمار الصناعية عالية الطاقة في المدار الثابت بالنسبة للأرض، والموجودة على ارتفاع 35,786 كيلومترًا (22,236 ميلًا) فوق خط الاستواء، والتي تعمل في نطاق التردد Ka ( 18.3-30 جيجاهرتز)، باعتبارها محور شبكات الأقمار الصناعية الجديدة ذات النطاق العريض. [ 28 ] صُممت هذه الأقمار الصناعية الجديدة خصيصًا لتطبيقات النطاق العريض، وهي مُحسَّنة باستخدام العديد من الحزم البؤرية الضيقة، [ 29 ] التي تستهدف مساحة أصغر بكثير من الحزم العريضة التي استخدمتها أقمار الاتصالات السابقة. تتيح تقنية الحزم البؤرية للأقمار الصناعية إعادة استخدام النطاق الترددي المُخصَّص لها عدة مرات، مما يُمكِّنها من تحقيق سعة إجمالية أعلى بكثير من أقمار الحزم العريضة التقليدية. كما تُحسِّن الحزم البؤرية الأداء والسعة الناتجة عنه من خلال تركيز المزيد من الطاقة وزيادة حساسية المُستقبِل في مناطق مُحدَّدة. تُصنَّف الحزم البؤرية إلى نوعين: حزم بؤرية للمشتركين، والتي تُرسِل وتستقبل البيانات من وإلى محطة المشترك، وحزم بؤرية للبوابات، والتي تُرسِل وتستقبل البيانات من وإلى محطة أرضية لمزود الخدمة. تجدر الإشارة إلى أن الابتعاد عن نطاق التغطية الضيق لحزمة الإشارة قد يؤدي إلى تدهور الأداء بشكل ملحوظ. كما أن حزم الإشارة قد تجعل استخدام التقنيات الجديدة الهامة الأخرى مستحيلاً، بما في ذلك تعديل "الحامل داخل الحامل ".  

بالتزامن مع تقنية الحزمة الموضعية للقمر الصناعي، يُستخدم تقليديًا تصميم " الأنبوب المنحني" في الشبكة، حيث يعمل القمر الصناعي كجسر فضائي يربط بين نقطتي اتصال على الأرض. يُستخدم مصطلح "الأنبوب المنحني" لوصف شكل مسار البيانات بين هوائيات الإرسال والاستقبال، مع وجود القمر الصناعي عند نقطة الانحناء. ببساطة، يتمثل دور القمر الصناعي في هذا الترتيب الشبكي في نقل الإشارات من جهاز المستخدم النهائي إلى بوابات مزود خدمة الإنترنت، ثم إعادتها دون معالجة الإشارة في القمر الصناعي. يستقبل القمر الصناعي إشارة حاملة على تردد لاسلكي محدد، ويُضخّمها، ثم يُعيد توجيهها عبر مسار إشارة يُسمى جهاز الإرسال والاستقبال. [ 30 ]

ستستخدم بعض مجموعات الأقمار الصناعية في المدار الأرضي المنخفض، مثل ستارلينك ومجموعة تيليسات المقترحة، معدات اتصالات ليزرية لإنشاء روابط بصرية عالية الإنتاجية بين الأقمار الصناعية. وتتيح هذه الأقمار المتصلة توجيه بيانات المستخدمين مباشرةً من قمر صناعي إلى آخر، مما يُنشئ فعلياً شبكة بصرية فضائية مترابطة تُمكّن من إدارة الشبكة بسلاسة واستمرارية الخدمة. [ 31 ]

يحتوي القمر الصناعي على مجموعة هوائيات خاصة به لاستقبال إشارات الاتصال من الأرض وإرسالها إلى موقعها المستهدف. تُعدّ هذه الهوائيات وأجهزة الإرسال والاستقبال جزءًا من "حمولة" القمر الصناعي، المصممة لاستقبال الإشارات وإرسالها من وإلى مواقع مختلفة على سطح الأرض. ويُمكّن نظام فرعي مُكرِّر (معدات ترددات الراديو) من إرسال واستقبال هذه الإشارات في أجهزة الإرسال والاستقبال الخاصة بالحمولة، حيث يعمل على تغيير الترددات، وترشيحها، وفصلها، وتضخيمها، وتجميعها قبل توجيهها إلى وجهتها على الأرض. يقوم هوائي الاستقبال عالي الكسب في القمر الصناعي بتمرير البيانات المرسلة إلى جهاز الإرسال والاستقبال الذي يقوم بدوره بترشيحها، وترجمتها، وتضخيمها، ثم إعادة توجيهها إلى هوائي الإرسال الموجود على متن القمر. بعد ذلك، يتم توجيه الإشارة إلى موقع أرضي محدد عبر قناة تُعرف باسم القناة الحاملة. إلى جانب الحمولة، يُطلق على المكون الرئيسي الآخر لقمر الاتصالات اسم "الحافلة"، والتي تضم جميع المعدات اللازمة لتحريك القمر الصناعي إلى موقعه، وتوفير الطاقة، وتنظيم درجات حرارة المعدات، وتوفير معلومات الحالة والتتبع، وأداء العديد من المهام التشغيلية الأخرى. [ 30 ]

البوابات

بالتزامن مع التطورات الهائلة في تكنولوجيا الأقمار الصناعية خلال العقد الماضي، شهدت المعدات الأرضية تطورًا مماثلًا، مستفيدةً من مستويات تكامل أعلى وقدرة معالجة متزايدة، مما وسّع نطاق السعة والأداء. تُعرف البوابة - أو محطة البوابة الأرضية - أيضًا باسم المحطة الأرضية أو محطة الإرسال عن بُعد أو المركز. يُستخدم هذا المصطلح أحيانًا لوصف جزء طبق الهوائي فقط، أو قد يشير إلى النظام الكامل بجميع مكوناته. باختصار، تستقبل البوابة إشارات الموجات الراديوية من القمر الصناعي في المرحلة الأخيرة من حمولة العودة أو الحمولة الصاعدة، حاملةً الطلب الوارد من موقع المستخدم النهائي. يقوم مودم القمر الصناعي في موقع البوابة بفك تشفير الإشارة الواردة من الهوائي الخارجي إلى حزم بروتوكول الإنترنت (IP) ويرسلها إلى الشبكة المحلية. تتولى خوادم/بوابات الوصول إدارة حركة البيانات المنقولة من وإلى الإنترنت. بمجرد معالجة الطلب الأولي بواسطة خوادم البوابة، وإرساله إلى الإنترنت واستلامه منه، تُرسل المعلومات المطلوبة كحمولة أمامية أو هابطة إلى المستخدم النهائي عبر القمر الصناعي، الذي يوجه الإشارة إلى جهاز المشترك. توفر كل بوابة اتصالاً بالعمود الفقري للإنترنت لحزمة (حزم) البوابة التي تخدمها.

يوفر نظام البوابات الذي يشمل نظام المحطة الأرضية للأقمار الصناعية جميع خدمات الشبكة للاتصال بالأقمار الصناعية والاتصال الأرضي المقابل. وتوفر كل بوابة شبكة وصول متعددة الخدمات لتوصيل أجهزة المشتركين بالإنترنت.

بما أن الولايات المتحدة القارية تقع شمال خط الاستواء، يجب أن تتمتع جميع هوائيات استقبال الأقمار الصناعية وهوائيات استقبال المشتركين برؤية واضحة للسماء الجنوبية. وبفضل مدار القمر الصناعي الثابت بالنسبة للأرض، يمكن لهوائي الاستقبال أن يبقى موجهاً نحو موقع ثابت.

طبق هوائي ومودم

لكي تتمكن المعدات التي يوفرها العميل (مثل جهاز الكمبيوتر وجهاز التوجيه) من الوصول إلى شبكة النطاق العريض عبر الأقمار الصناعية، يجب على العميل تثبيت مكونات مادية إضافية:

الوحدة الخارجية (ODU)

في الطرف البعيد للوحدة الخارجية، يوجد عادةً  هوائي راديو صغير (قطره من 60 إلى 90 سم) عاكس من نوع الطبق. يجب أن يتمتع هوائي VSAT برؤية واضحة للسماء لضمان خط رؤية مباشر (LOS) مع القمر الصناعي. هناك أربعة إعدادات فيزيائية تُستخدم لضمان تهيئة الهوائي بشكل صحيح عند القمر الصناعي، وهي: السمت ، والارتفاع، والاستقطاب ، والانحراف . يمنح الجمع بين هذه الإعدادات الوحدة الخارجية خط رؤية مباشر مع القمر الصناعي المُختار، مما يُتيح نقل البيانات. تُضبط هذه المعايير عادةً عند تركيب الجهاز، بالإضافة إلى تحديد حزمة الإرسال (في نطاق Ka فقط )؛ ويجب اتخاذ جميع هذه الخطوات قبل تفعيل الخدمة. تُركّب مكونات الإرسال والاستقبال عادةً في النقطة البؤرية للهوائي الذي يستقبل/يرسل البيانات من/إلى القمر الصناعي. الأجزاء الرئيسية هي:

  • وحدة التغذية – تُعدّ هذه الوحدة جزءًا من سلسلة استقبال وإرسال نظام VSAT، والتي تتكون من عدة مكونات ذات وظائف مختلفة، بما في ذلك بوق التغذية الموجود في مقدمة الوحدة، والذي يشبه القمع، وتتمثل مهمته في تركيز إشارات الميكروويف القادمة من القمر الصناعي على سطح عاكس الطبق. يستقبل بوق التغذية الإشارات المنعكسة من سطح الطبق، كما يُرسل الإشارات الصادرة إلى القمر الصناعي.
  • مُحوِّل التردد التصاعدي (BUC) - توجد هذه الوحدة خلف بوق التغذية، وقد تكون جزءًا من نفس الوحدة، ولكن قد يكون مُحوِّل التردد التصاعدي الأكبر (ذو القدرة الكهربائية الأعلى) قطعة منفصلة مُثبَّتة على قاعدة الهوائي. وتتمثل وظيفتها في تحويل الإشارة من المودم إلى تردد أعلى وتضخيمها قبل أن تنعكس من الطبق باتجاه القمر الصناعي.
  • مُحوّل الإشارة التنازلي منخفض الضوضاء (LNB) - هذا هو عنصر الاستقبال في الجهاز. تتمثل وظيفة مُحوّل الإشارة التنازلي منخفض الضوضاء في تضخيم إشارة الراديو الفضائية المُستقبلة والمنعكسة من الطبق، وتصفية الضوضاء، وهي أي إشارة لا تحمل معلومات صحيحة. ثم يُمرر مُحوّل الإشارة التنازلي منخفض الضوضاء الإشارة المُضخّمة والمُصفّاة إلى مودم القمر الصناعي في موقع المستخدم.

الوحدة الداخلية (IDU)

يعمل مودم الأقمار الصناعية كحلقة وصل بين الوحدة الخارجية والمعدات التي يوفرها العميل (مثل الحاسوب، جهاز التوجيه)، ويتحكم في إرسال واستقبال الإشارات عبر الأقمار الصناعية. يستقبل المودم من جهاز الإرسال (الحاسوب، جهاز التوجيه، إلخ) سلسلة من البتات المدخلة ، ثم يحولها أو يعدلها إلى موجات راديوية، ويعكس هذا الترتيب للإرسالات الواردة، وهي عملية تُسمى فك التضمين . يوفر المودم نوعين من الاتصال:

  • يُستخدم كابل محوري (COAX) لتوصيل هوائي القمر الصناعي. وعادةً ما يكون طول الكابل الذي ينقل إشارات القمر الصناعي الكهرومغناطيسية بين المودم والهوائي محدودًا بحيث لا يتجاوز 150 قدمًا.
  • اتصال إيثرنت بالكمبيوتر، لنقل حزم بيانات العميل من وإلى خوادم محتوى الإنترنت.

تستخدم أجهزة المودم الفضائية المخصصة للمستهلكين عادةً معيار الاتصالات DOCSIS أو WiMAX للتواصل مع البوابة المخصصة.

التحديات والقيود

زمن استجابة الإشارة

زمن الاستجابة (المعروف باسم "زمن البينغ") هو التأخير بين طلب البيانات واستلام الرد، أو في حالة الاتصال أحادي الاتجاه، بين اللحظة الفعلية لبث الإشارة والوقت الذي يتم فيه استلامها في وجهتها.

تستغرق الإشارة اللاسلكية حوالي 120 مللي ثانية للوصول إلى قمر صناعي ثابت بالنسبة للأرض، ثم 120 مللي ثانية أخرى للوصول إلى المحطة الأرضية، أي ما يقارب ربع ثانية إجمالاً. في الظروف المثالية، تُعزى مدة زمن الاستجابة ذهابًا وإيابًا إلى العوامل الفيزيائية المؤثرة في الاتصالات عبر الأقمار الصناعية، والتي تبلغ حوالي 550 مللي ثانية.

يُعدّ زمن الاستجابة الأطول الفرق الرئيسي بين الشبكة الأرضية التقليدية والشبكة الفضائية الثابتة بالنسبة للأرض. إذ قد يتجاوز زمن الاستجابة ذهابًا وإيابًا في شبكة الاتصالات الفضائية الثابتة بالنسبة للأرض 12 ضعفًا مقارنةً بالشبكة الأرضية. [ 32 ] [ 33 ]

يمكن أن يكون تأخير الأقمار الصناعية ضارًا بشكل خاص للتطبيقات الحساسة للوقت مثل الألعاب عبر الإنترنت (على الرغم من أنه يؤثر بشكل خطير فقط على ألعاب إطلاق النار من منظور الشخص الأول أو محاكيات السباق بينما يمكن للعديد من ألعاب MMOG أن تعمل بشكل جيد عبر الإنترنت عبر الأقمار الصناعية [ 34 ] )، ولكن IPTV عادة ما يكون عملية بسيطة (إرسال أحادي الاتجاه) ولا يعتبر التأخير عاملاً حاسمًا لنقل الفيديو.

يمكن التخفيف من آثار هذا التأخير باستخدام ضغط البيانات، وتسريع بروتوكول TCP، وجلب البيانات المسبق عبر بروتوكول HTTP. [ 35 ]

المدارات الثابتة بالنسبة للأرض

المدار الثابت بالنسبة للأرض (أو المدار الثابت بالنسبة للأرض/GEO) هو مدار متزامن مع الأرض يقع مباشرة فوق خط استواء الأرض (  خط عرض 0°)، وله دورة تساوي دورة دوران الأرض، وانحراف مداري يقارب الصفر (أي مدار دائري). يبدو الجسم في المدار الثابت بالنسبة للأرض ساكنًا، في موقع ثابت في السماء، بالنسبة للمراقبين الأرضيين. غالبًا ما تضع منصات الإطلاق أقمار الاتصالات وأقمار الأرصاد الجوية في مدارات ثابتة بالنسبة للأرض، بحيث لا تضطر هوائيات الأقمار الصناعية التي تتصل بها إلى التحرك لتتبعها، بل يمكنها أن تشير بشكل دائم إلى الموقع الذي تبقى فيه الأقمار الصناعية في السماء. نظرًا لثبات خط العرض عند 0°  ودائرية المدارات الثابتة بالنسبة للأرض، فإن الأقمار الصناعية في المدار الثابت بالنسبة للأرض تختلف في الموقع من حيث خط الطول فقط.

بالمقارنة مع الاتصالات الأرضية، تعاني جميع اتصالات الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض من زمن استجابة أطول، وذلك لأن الإشارة تقطع مسافة 35,786 كيلومترًا (22,236 ميلًا)   للوصول إلى القمر الصناعي في مداره الثابت بالنسبة للأرض ثم تعود إلى الأرض. حتى عند سرعة الضوء (حوالي 300,000  كيلومتر/ثانية أو 186,000 ميل/ثانية)، قد يبدو هذا التأخير كبيرًا. حتى لو أمكن التخلص من جميع تأخيرات الإشارة الأخرى، فإن الإشارة اللاسلكية تستغرق حوالي 250 مللي ثانية (مللي ثانية)، أو ما يقارب ربع ثانية، للوصول إلى القمر الصناعي والعودة إلى الأرض. [ 36 ] يختلف الحد الأدنى المطلق لإجمالي زمن الاستجابة، نظرًا لثبات القمر الصناعي في مكانه في السماء، بينما قد يكون المستخدمون الأرضيون أسفل القمر الصناعي مباشرةً (بزمن استجابة ذهابًا وإيابًا يبلغ 239.6  مللي ثانية)، أو بعيدًا على جانب الكوكب بالقرب من الأفق (بزمن استجابة ذهابًا وإيابًا يبلغ 279.0  مللي ثانية). [ 37 ]

بالنسبة لحزمة بيانات الإنترنت، يتضاعف هذا التأخير قبل استلام الرد. هذا هو الحد الأدنى النظري. وبإضافة التأخيرات الطبيعية الأخرى من مصادر الشبكة، نحصل على زمن استجابة نموذجي للاتصال أحادي الاتجاه يتراوح بين 500 و700  مللي ثانية من المستخدم إلى مزود خدمة الإنترنت، أو ما يقارب 1000 إلى 1400  مللي ثانية كزمن استجابة إجمالي ذهابًا وإيابًا (RTT) للعودة إلى المستخدم. وهذا أطول مما يختبره معظم مستخدمي الاتصال الهاتفي، والذي يتراوح عادةً بين 150 و200 مللي  ثانية، وأعلى بكثير من زمن الاستجابة النموذجي الذي يتراوح بين 15 و40  مللي ثانية والذي يختبره مستخدمو خدمات الإنترنت عالية السرعة الأخرى، مثل الكابل أو VDSL . [ 38 ]

بالنسبة للأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض، لا توجد طريقة للقضاء على زمن الاستجابة، ولكن يمكن التخفيف من هذه المشكلة جزئيًا في اتصالات الإنترنت باستخدام ميزات تسريع بروتوكول TCP التي تُقلل زمن الاستجابة الظاهري (RTT) لكل حزمة بيانات عن طريق تقسيم (تزييف) حلقة التغذية الراجعة بين المرسل والمستقبل. غالبًا ما تتواجد بعض ميزات التسريع في التطورات التقنية الحديثة المُدمجة في معدات الإنترنت عبر الأقمار الصناعية.

يؤثر زمن الاستجابة أيضًا على بدء اتصالات الإنترنت الآمنة، مثل SSL، التي تتطلب تبادل كميات كبيرة من البيانات بين خادم الويب وعميل الويب. ورغم صغر حجم هذه البيانات، فإن عمليات الإرسال والاستقبال المتعددة التي تتم خلال عملية المصافحة تُسبب تأخيرات طويلة مقارنةً بأنواع الاتصال الأخرى بالإنترنت، كما وثّق ذلك ستيفن تي. كوب في تقرير نُشر عام 2011 من قِبل تحالف النطاق العريض والهواتف المحمولة الريفية. [ 39 ] ويمتد هذا الإزعاج ليشمل إدخال البيانات وتعديلها باستخدام بعض تطبيقات البرمجيات كخدمة ( SaaS) ، بالإضافة إلى أنواع أخرى من العمل عبر الإنترنت.

قد تتأثر وظائف مثل الوصول التفاعلي المباشر إلى جهاز كمبيوتر بعيد - كالشبكات الخاصة الافتراضية - بزمن الاستجابة العالي. لم تُصمم العديد من بروتوكولات TCP للعمل في بيئات ذات زمن استجابة عالٍ.

مدارات أرضية متوسطة ومنخفضة

لا تعاني مجموعات الأقمار الصناعية في المدار الأرضي المتوسط ​​(MEO) والمدار الأرضي المنخفض (LEO) من تأخيرات طويلة، لأن الأقمار الصناعية أقرب إلى سطح الأرض. على سبيل المثال:

  • تتميز كوكبات الأقمار الصناعية الحالية في المدار الأرضي المنخفض (LEO) من نوعي غلوبال ستار وإيريديوم بزمن استجابة أقل من 40 مللي ثانية ذهابًا وإيابًا، إلا أن معدل نقل البيانات فيها أقل من معدل نقل البيانات عبر النطاق العريض، حيث يبلغ 64 كيلوبت/ثانية لكل قناة. تدور كوكبة غلوبال ستار على ارتفاع 1420 كيلومترًا فوق سطح الأرض، بينما تدور كوكبة إيريديوم على ارتفاع 670 كيلومترًا.    
  • تدور كوكبة أقمار O3b على ارتفاع 8062 كيلومترًا ،  بزمن استجابة يبلغ حوالي 125  مللي ثانية. [ 40 ] صُممت الشبكة أيضًا لإنتاجية أعلى بكثير، حيث تتجاوز سرعة الوصلات 1 جيجابت/ثانية . وتشارك كوكبة أقمار O3b mPOWER من الجيل التالي نفس المدار، وتوفر سرعات تتراوح من 50 ميجابت/ثانية إلى عدة جيجابت في الثانية للمستخدم الواحد. [ 41 ]  
  • أظهرت دراسة أجريت عام 2021 أن أقمار ستارلينك الصناعية تدور على ارتفاع 550 كيلومترًا، بمتوسط ​​زمن استجابة (RTT) يبلغ 45  مللي ثانية. [ 42 ] وأظهرت دراسة أخرى أجريت عام 2022 أن زمن استجابة شبكة ستارلينك يزيد بمقدار يتراوح بين 1.8  و22.8  مللي ثانية عن زمن استجابة الشبكات الأرضية، وذلك وفقًا لدراسة قياس أجريت في منطقة مترو فانكوفر. [ 43 ] تجدر الإشارة إلى أن نتائج القياس الدقيقة قد تختلف نظرًا لاختلاف نشر بنية ستارلينك التحتية باختلاف الزمان والمكان.

على عكس الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض، لا تبقى أقمار المدار الأرضي المنخفض (LEO) والمدار الأرضي المتوسط ​​(MEO) في موقع ثابت في السماء، ومن ارتفاع منخفض يمكنها "رؤية" مساحة أصغر من الأرض ، ولذلك يتطلب الوصول المستمر والواسع النطاق كوكبة من العديد من الأقمار الصناعية (تحتاج المدارات الأرضية المنخفضة إلى عدد أكبر من الأقمار الصناعية مقارنةً بالمدارات الأرضية المتوسطة) مع إدارة معقدة للكوكبة لتحويل نقل البيانات بين الأقمار الصناعية والحفاظ على الاتصال بالعميل، بالإضافة إلى التتبع بواسطة المحطات الأرضية. [ 27 ] [ 44 ]

تتطلب الأقمار الصناعية في المدار المتوسط ​​(MEO) طاقة إرسال أعلى من تلك الموجودة في المدار المنخفض (LEO) لتحقيق نفس قوة الإشارة في المحطة الأرضية، ولكن ارتفاعها الأعلى يوفر أيضًا ازدحامًا مداريًا أقل، كما أن سرعة مدارها الأبطأ تقلل من كل من انزياح دوبلر وحجم وتعقيد الكوكبة المطلوبة. [ 45 ] [ 46 ]

تتم عملية تتبع الأقمار الصناعية المتحركة عادةً بإحدى الطرق الثلاث التالية:

  • هوائيات أرضية أكثر انتشارًا أو شاملة الاتجاهات تمامًا قادرة على الاتصال بقمر صناعي واحد أو أكثر مرئي في السماء في نفس الوقت، ولكن بقدرة إرسال أعلى بكثير من هوائيات الأطباق الثابتة الثابتة بالنسبة للأرض (بسبب انخفاض الكسب)، وبنسب إشارة إلى ضوضاء أسوأ بكثير لاستقبال الإشارة
  • حوامل هوائيات آلية مزودة بهوائيات عالية الكسب وذات حزمة ضيقة لتتبع الأقمار الصناعية الفردية
  • هوائيات المصفوفة الطورية التي يمكنها توجيه الشعاع إلكترونيًا، بالإضافة إلى برامج يمكنها التنبؤ بمسار كل قمر صناعي في الكوكبة.

في مايو 2022، استخدمت شركة Kcell ، مشغل شبكة الهاتف المحمول الكازاخستانية ، وشركة SES، المالكة والمشغلة للأقمار الصناعية، كوكبة أقمار SES O3b MEO الصناعية لإثبات إمكانية استخدام أقمار MEO لتوفير إنترنت جوال عالي السرعة للمناطق النائية في كازاخستان، مما يتيح إجراء مكالمات فيديو ومؤتمرات وبث مباشر وتصفح الإنترنت بشكل موثوق، مع زمن استجابة أقل بخمس مرات من المنصة الحالية القائمة على أقمار المدار الثابت بالنسبة للأرض . [ 47 ] [ 48 ]

الطائرات الجوية فائقة الخفة كأقمار صناعية

يتمثل البديل المقترح لأقمار الترحيل في طائرات محطات المنصات عالية الارتفاع ذات الأغراض الخاصة ، والتي ستطير على طول مسار دائري فوق موقع أرضي ثابت، وتعمل تحت تحكم حاسوبي مستقل على ارتفاع حوالي 20000 متر.

على سبيل المثال، كان مشروع "فالتشر" التابع لوكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة الأمريكية يهدف إلى إنتاج طائرة خفيفة للغاية قادرة على التحليق فوق منطقة محددة لمدة تصل إلى خمس سنوات، وتوفير مراقبة مستمرة للأصول الأرضية، فضلاً عن خدمة شبكات الاتصالات ذات زمن الاستجابة المنخفض للغاية. [ 49 ] وقد أُلغي هذا المشروع في عام 2012 قبل أن يبدأ تشغيله. [ 50 ]

ستُشحن البطاريات الموجودة على متن الطائرة خلال ساعات النهار عبر ألواح شمسية تغطي الأجنحة، وستُزوّد ​​الطائرة بالطاقة ليلاً. وستقوم أطباق استقبال الإنترنت عبر الأقمار الصناعية الأرضية بنقل الإشارات من وإلى الطائرة، مما يُقلل زمن استجابة الإشارة بشكل كبير إلى 0.25 مللي ثانية فقط. وبذلك، يُمكن للطائرات أن تعمل لفترات طويلة دون الحاجة إلى التزود بالوقود. وقد طُرحت في السابق عدة مخططات مماثلة تتضمن أنواعًا مختلفة من الطائرات.

تدخل

طبق استقبال فضائي قابل للطي من نوع بيغ بوند للإنترنت

تتأثر الاتصالات عبر الأقمار الصناعية بالرطوبة وأنواع الهطول المختلفة (كالأمطار والثلوج) في مسار الإشارة بين المستخدمين النهائيين أو المحطات الأرضية والقمر الصناعي المستخدم. يُعرف هذا التداخل في الإشارة بتلاشي الإشارة بسبب المطر . تكون هذه التأثيرات أقل وضوحًا في نطاقي التردد المنخفض "L" و"C"، ولكنها قد تصبح شديدة في نطاقي التردد العالي "Ku" و"Ka". بالنسبة لخدمات الإنترنت عبر الأقمار الصناعية في المناطق الاستوائية ذات الأمطار الغزيرة، يُعد استخدام نطاق التردد C (4/6  جيجاهرتز) مع قمر صناعي ذي استقطاب دائري شائعًا. [ 51 ] يمكن للاتصالات عبر الأقمار الصناعية على نطاق التردد Ka (19/29  جيجاهرتز) استخدام تقنيات خاصة مثل هوامش المطر الكبيرة ، والتحكم التكيفي في طاقة الإرسال ، وتقليل معدلات نقل البيانات أثناء الهطول.

تُعد هوامش المطر متطلبات إضافية لوصلة الاتصال اللازمة لمراعاة تدهور الإشارة بسبب الرطوبة وهطول الأمطار، وهي ذات أهمية بالغة في جميع الأنظمة التي تعمل بترددات تزيد عن 10  جيجاهرتز. [ 52 ]

يمكن تقليل مدة انقطاع الخدمة بزيادة حجم طبق استقبال الاتصالات عبر الأقمار الصناعية، وذلك لاستقبال إشارة أكبر من القمر الصناعي في اتجاه الهبوط، وتوفير إشارة أقوى في اتجاه الصعود. بعبارة أخرى، يُعدّ رفع كسب الهوائي باستخدام عاكس مكافئ أكبر أحد طرق زيادة كسب القناة الإجمالي، وبالتالي نسبة الإشارة إلى الضوضاء (S/N)، مما يسمح بتحمل فقدان إشارة أكبر بسبب تلاشي الإشارة نتيجة المطر دون أن تنخفض نسبة الإشارة إلى الضوضاء عن الحد الأدنى اللازم لنجاح الاتصال.

تميل هوائيات استقبال الأقمار الصناعية الحديثة المخصصة للمستهلكين إلى أن تكون صغيرة الحجم، مما يقلل من هامش الأمان في حال هطول الأمطار أو يزيد من طاقة وتكلفة وصلة الاستقبال المطلوبة من القمر الصناعي. ومع ذلك، غالبًا ما يكون من الأجدى اقتصاديًا بناء قمر صناعي أغلى ثمنًا وهوائيات أصغر حجمًا وأقل تكلفة للمستهلكين، بدلًا من زيادة حجم هوائيات المستهلكين لتقليل تكلفة القمر الصناعي.

يمكن استخدام أطباق استقبال تجارية كبيرة بقطر يتراوح بين 3.7  و13  مترًا لزيادة هامش الخطأ وتقليل تكلفة البت الواحد من خلال السماح باستخدام رموز تعديل أكثر كفاءة. في المقابل، قد تتطلب هوائيات ذات فتحة أكبر طاقة أقل من القمر الصناعي لتحقيق أداء مقبول. تستخدم الأقمار الصناعية عادةً الطاقة الشمسية الكهروضوئية ، لذا لا توجد تكلفة للطاقة نفسها، ولكن القمر الصناعي الأكثر قوة سيتطلب ألواحًا شمسية وإلكترونيات أكبر وأكثر قدرة، وغالبًا ما يشمل هوائي إرسال أكبر. لا تزيد مكونات القمر الصناعي الأكبر حجمًا من تكاليف المواد فحسب، بل تزيد أيضًا من وزن القمر الصناعي، وبشكل عام، تتناسب تكلفة إطلاق قمر صناعي إلى مداره تناسبًا طرديًا مع وزنه. (بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن مركبات إطلاق الأقمار الصناعية [أي الصواريخ] لها حدود محددة لحجم الحمولة، فإن تكبير أجزاء من القمر الصناعي قد يتطلب إما آليات طي أكثر تعقيدًا لأجزاء مثل الألواح الشمسية وهوائيات الكسب العالي، أو الترقية إلى مركبة إطلاق أكثر تكلفة يمكنها حمل حمولة أكبر).

يمكن تعديل الموجات الحاملة المُعدَّلة ديناميكيًا استجابةً لمشاكل المطر أو غيرها من عيوب الاتصال باستخدام عملية تُسمى التشفير والتعديل التكيفي (ACM). يسمح التشفير والتعديل التكيفي بزيادة معدلات نقل البيانات بشكل كبير في ظروف السماء الصافية العادية، مما يزيد عدد البتات المرسلة لكل هرتز، وبالتالي يقلل التكلفة الإجمالية لكل بت. يتطلب التشفير التكيفي وجود قناة إرجاع أو تغذية راجعة، والتي يمكن أن تكون عبر أي وسيلة متاحة، سواءً كانت قمرًا صناعيًا أو شبكة أرضية.

خط الرؤية

منطقة فريسنل. D هي المسافة بين جهاز الإرسال وجهاز الاستقبال، و r هو نصف قطر منطقة فريسنل.

يُقال إن جسمين يقعان ضمن خط الرؤية إذا أمكن توصيلهما بخط مستقيم دون أي عائق، كالجبل مثلاً. أما الجسم الواقع وراء الأفق فيقع أسفل خط الرؤية، وبالتالي يصعب التواصل معه.

عادةً ما يتطلب النظام خط رؤية واضح تمامًا بين الطبق والقمر الصناعي ليعمل بكفاءة مثالية. فضلًا عن تأثر الإشارة بالامتصاص والتشتت بفعل الرطوبة، تتأثر الإشارة أيضًا بوجود الأشجار والنباتات الأخرى في مسارها. ومع انخفاض تردد الراديو إلى أقل من 900  ميجاهرتز، يزداد اختراق الإشارة للنباتات، إلا أن معظم اتصالات الأقمار الصناعية تعمل بترددات أعلى من 2  جيجاهرتز، مما يجعلها حساسة حتى لأصغر العوائق كأوراق الأشجار. لذا، يجب مراعاة نمو أوراق النباتات عند تركيب الطبق في فصل الشتاء، والذي سيظهر في فصلي الربيع والصيف.

منطقة فريسنل

حتى في حال وجود خط رؤية مباشر بين هوائي الإرسال وهوائي الاستقبال، فإن انعكاسات الأجسام القريبة من مسار الإشارة قد تُقلل من قوة الإشارة الظاهرية نتيجةً لتداخل الأطوار. ويتحدد مقدار فقدان الإشارة الناتج عن الانعكاس وموقع الجسم في منطقة فرينل للهوائيات.

أوضاع التشغيل

اتصال ثنائي الاتجاه عبر الأقمار الصناعية فقط

اللوحة الخلفية لجهاز مودم الأقمار الصناعية ، مزودة بوصلات محورية لكل من الإشارات الواردة والصادرة، ومنفذ إيثرنت للاتصال

تتضمن خدمة الإنترنت عبر الأقمار الصناعية ثنائية الاتجاه للاستخدام المنزلي أو الاستهلاكي إرسال واستقبال البيانات من محطة طرفية صغيرة جدًا (VSAT) عبر القمر الصناعي إلى مركز اتصالات (محطة بث)، والذي بدوره يعيد بث البيانات عبر الإنترنت الأرضي. يجب توجيه طبق الاستقبال بدقة في كل موقع لتجنب التداخل مع الأقمار الصناعية الأخرى. في كل موقع VSAT، يجب ضبط تردد الإرسال ومعدل البت والطاقة بدقة، تحت سيطرة مركز مزود الخدمة.

تتعدد أنواع خدمات الإنترنت عبر الأقمار الصناعية ثنائية الاتجاه، بما في ذلك تقنية الوصول المتعدد بتقسيم الوقت (TDMA) وتقنية القناة الواحدة لكل ناقل (SCPC). تتراوح أنظمة الاتصال ثنائية الاتجاه بين محطات VSAT بسيطة مزودة بهوائي قطره 60-100  سم وقدرة خرج لا تتجاوز بضعة واط، وهي مخصصة للمستهلكين والشركات الصغيرة، وأنظمة أكبر توفر نطاقًا تردديًا أوسع. غالبًا ما تُسوَّق هذه الأنظمة تحت مسمى "النطاق العريض عبر الأقمار الصناعية"، وقد تصل تكلفتها إلى ضعفين أو ثلاثة أضعاف تكلفة الأنظمة الأرضية مثل ADSL شهريًا . عادةً ما تكون أجهزة المودم اللازمة لهذه الخدمة حصرية، ولكن بعضها متوافق مع العديد من مزودي الخدمة. كما أنها باهظة الثمن، حيث تتراوح أسعارها بين 600 و2000 دولار أمريكي.

وحدة "iLNB" ثنائية الاتجاه المستخدمة في خدمة النطاق العريض SES

يحتوي جهاز الاستقبال "iLNB" ثنائي الاتجاه المستخدم في طبق استقبال SES Broadband على مُرسِل وجهاز استقبال أحادي القطبية، وكلاهما يعمل في نطاق Ku . تتراوح أسعار أجهزة مودم SES Broadband بين 299 و350 يورو. لا تُناسب هذه الأنظمة عمومًا الاستخدام في المركبات المتحركة، مع أن بعض الأطباق قد تُزود بآلية تحريك وإمالة تلقائية لإعادة ضبط الطبق باستمرار، إلا أن هذه الأنظمة أغلى ثمنًا. وقد طورت شركة نيوتك البلجيكية تقنية SES Broadband.

عرض النطاق الترددي

يتراوح عملاء الإنترنت عبر الأقمار الصناعية من المستخدمين المنزليين الأفراد الذين يمتلكون جهاز كمبيوتر واحد إلى مواقع الأعمال الكبيرة البعيدة التي تضم عدة مئات من أجهزة الكمبيوتر.

يميل مستخدمو الإنترنت المنزلي إلى استخدام سعة الأقمار الصناعية المشتركة لتقليل التكلفة، مع الحفاظ على معدلات نقل بيانات عالية في أوقات الذروة عند عدم وجود ازدحام. عادةً ما تكون هناك قيود على عرض النطاق الترددي الممنوحة لكل مستخدم، بحيث يحصل كل مستخدم على حصته العادلة وفقًا لقيمة اشتراكه. عندما يتجاوز المستخدم حصته، قد تقوم الشركة بإبطاء وصوله، أو خفض أولوية بياناته، أو فرض رسوم على عرض النطاق الترددي الزائد. بالنسبة لخدمة الإنترنت عبر الأقمار الصناعية للمستهلكين، تتراوح الحصة المسموح بها عادةً من 200 ميجابايت يوميًا إلى 25 جيجابايت شهريًا. [ 53 ] [ 54 ] [ 55 ] قد تصل سرعة التنزيل المشتركة إلى 1-40 ميجابت/ثانية، ويمكن أن يتشاركها ما يصل إلى 100-4000 مستخدم نهائي.   

عادة ما يكون اتجاه الوصلة الصاعدة لعملاء المستخدمين المشتركين هو الوصول المتعدد بتقسيم الوقت (TDMA)، والذي يتضمن إرسال دفعات قصيرة من الحزم بين المستخدمين الآخرين (على غرار كيفية مشاركة الهاتف الخلوي لبرج خلوي).

قد يكون كل موقع بعيد مزودًا بمودم هاتفي؛ وتكون التوصيلات الخاصة به مماثلة لتلك الخاصة بمزود خدمة الإنترنت التقليدي عبر الاتصال الهاتفي. قد تستخدم أنظمة الأقمار الصناعية ثنائية الاتجاه قناة المودم في كلا الاتجاهين لنقل البيانات عندما يكون زمن الاستجابة أهم من عرض النطاق الترددي، مع تخصيص قناة القمر الصناعي لتنزيل البيانات عندما يكون عرض النطاق الترددي أهم من زمن الاستجابة، كما هو الحال في نقل الملفات .

في عام 2006، رعت المفوضية الأوروبية مشروع UNIC الذي يهدف إلى تطوير منصة اختبار علمية متكاملة لتوزيع خدمات التلفزيون التفاعلي عريض النطاق الجديدة، والتي تُقدم عبر الأقمار الصناعية ثنائية الاتجاه منخفضة التكلفة للمستخدمين النهائيين في منازلهم. [ 56 ] يعتمد تصميم UNIC على معيار DVB-S2 للوصلة الهابطة ومعيار DVB-RCS للوصلة الصاعدة.

تُستخدم أطباق استقبال VSAT العادية (  بقطر يتراوح بين 1.2 و 2.4 متر) على نطاق واسع لخدمات الهاتف عبر بروتوكول الإنترنت (VoIP). تُرسل المكالمة الصوتية عبر حزم البيانات من خلال القمر الصناعي والإنترنت. وباستخدام تقنيات التشفير والضغط، لا تتجاوز سرعة نقل البيانات المطلوبة لكل مكالمة 10.8  كيلوبت/ثانية في كل اتجاه.

إنترنت فضائي محمول

مودم فضائي محمول
جهاز مودم وهوائي إنترنت فضائي محمول تم نشرهما مع الصليب الأحمر في جنوب السودان عام 2014

تأتي هذه الأجهزة عادةً على شكل صندوق مستطيل مسطح مستقل، يجب توجيهه نحو القمر الصناعي. على عكس تقنية VSAT، لا يتطلب التوجيه دقة عالية، وتحتوي أجهزة المودم على مقاييس مدمجة لقوة الإشارة لمساعدة المستخدم على ضبط الجهاز بشكل صحيح. تستخدم هذه الأجهزة موصلات شائعة الاستخدام مثل الإيثرنت أو ناقل التسلسل العالمي (USB). بعضها مزود بجهاز إرسال واستقبال بلوتوث مدمج ، ويعمل أيضًا كهاتف فضائي. كما تحتوي أجهزة المودم عادةً على بطارياتها الخاصة، مما يسمح بتوصيلها بجهاز كمبيوتر محمول دون استنزاف بطاريته. يُعد نظام BGAN من INMARSAT الأكثر شيوعًا، حيث يبلغ حجم هذه الأجهزة حجم حقيبة تقريبًا ، وتتميز بسرعات اتصال شبه متناظرة تتراوح بين 350 و500 كيلوبت/ثانية. توجد أجهزة مودم أصغر حجمًا، مثل تلك التي تقدمها شركة ثريا، ولكنها لا تتصل إلا بسرعة 444 كيلوبت/ثانية في منطقة تغطية محدودة.  

بسعر يتراوح بين 5 و 7 دولارات لكل ميغابايت في المتوسط، يعتبر الإنترنت الفضائي المحمول عادةً أغلى من طرق الوصول إلى الإنترنت الأخرى، حيث تتراوح تكلفة أجهزة المودم عادةً بين 1000 و 5000 دولار. [ 57 ] ولهذا السبب، فإنه يُستخدم في أغلب الأحيان في المركبات التي لا تتوفر فيها طرق أخرى للوصول إلى الإنترنت، مثل السفن البحرية.

الإنترنت عبر الهاتف الفضائي

لطالما كانت الهواتف الفضائية قادرة على الاتصال بالإنترنت. وتتراوح سرعة الإنترنت من حوالي 2400 بت/ثانية لأقمار شبكة إيريديوم وهواتف ACeS إلى 15 كيلوبت/ثانية للتحميل و60 كيلوبت/ثانية للتنزيل لهواتف ثريا . كما توفر جلوبال ستار خدمة الإنترنت بسرعة 9.6 كيلوبت/ثانية؛ وكما هو الحال مع إيريديوم وACeS، يتطلب ذلك اتصالاً هاتفياً يُحاسب عليه بالدقيقة. مع ذلك، تخطط كل من جلوبال ستار وإيريديوم لإطلاق أقمار صناعية جديدة توفر خدمات بيانات متواصلة بأسعار أعلى. مع هواتف ثريا، يُمكن أيضاً الاتصال الهاتفي بسرعة 9.6 كيلوبت/ثانية، بينما خدمة 60 كيلوبت/ثانية متواصلة، ويُحاسب المستخدم على البيانات المنقولة (حوالي 5 دولارات لكل ميجابايت ). يُمكن توصيل هذه الهواتف بجهاز كمبيوتر محمول أو أي جهاز كمبيوتر آخر باستخدام منفذ USB أو RS-232 . نظراً لانخفاض عرض النطاق الترددي، يكون تصفح الإنترنت بطيئاً للغاية عبر هذا النوع من الاتصال، ولكنه مفيد لإرسال البريد الإلكتروني، وبيانات Secure Shell ، واستخدام بروتوكولات أخرى ذات عرض نطاق ترددي منخفض. وبما أن هواتف الأقمار الصناعية عادةً ما تحتوي على هوائيات متعددة الاتجاهات، فلا حاجة إلى ضبطها طالما كان هناك خط رؤية مباشر بين الهاتف والقمر الصناعي.     

استقبال أحادي الاتجاه

تُستخدم أنظمة الإنترنت عبر الأقمار الصناعية أحادية الاتجاه مع خدمة الإنترنت التقليدية عبر الاتصال الهاتفي ، حيث تنتقل البيانات الصادرة ( البيانات الصاعدة ) عبر مودم الهاتف ، بينما تُرسل البيانات الهابطة عبر القمر الصناعي بسرعة أعلى. في الولايات المتحدة، يُشترط الحصول على ترخيص من لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) لمحطة الإرسال فقط، ولا يُشترط أي ترخيص للمستخدمين.

يستخدم نوع آخر من أنظمة الإنترنت عبر الأقمار الصناعية أحادية الاتجاه خدمة الراديو العامة للبيانات (GPRS) كقناة خلفية. [ 58 ] وباستخدام GPRS القياسي أو معدلات البيانات المحسّنة لتطور GSM (EDGE)، تنخفض التكاليف مع ارتفاع معدلات التحميل الفعلية إذا كان حجم البيانات المرفوعة منخفضًا جدًا، وذلك لأن هذه الخدمة لا تُحاسب على أساس الوقت، بل على أساس حجم البيانات المرفوعة. يُحسّن استخدام GPRS كقناة خلفية من سهولة التنقل عندما تُقدّم الخدمة من قمر صناعي يبث في نطاق 100 إلى 200  كيلوواط. وباستخدام طبق استقبال فضائي بعرض 33 سم، وجهاز كمبيوتر محمول، وهاتف GSM عادي مزود بتقنية GPRS ، يمكن للمستخدمين الحصول على إنترنت فضائي متنقل عريض النطاق. 

مكونات النظام

تتألف محطة الإرسال من عنصرين: اتصال إنترنت عالي السرعة لخدمة العديد من العملاء في آن واحد، ووصلة صاعدة عبر الأقمار الصناعية لبث البيانات المطلوبة إليهم. وتتصل أجهزة التوجيه الخاصة بمزود خدمة الإنترنت بخوادم وسيطة تُفعّل حدودًا لضمان جودة الخدمة (QoS) وحدودًا لعرض النطاق الترددي لكل عميل.

غالباً ما تُستخدم حزم بروتوكول الإنترنت غير القياسية لمعالجة مشكلات زمن الاستجابة وعدم التماثل في اتصال الأقمار الصناعية. وكما هو الحال في أنظمة الاستقبال أحادية الاتجاه، تُشفّر البيانات المرسلة عبر وصلة القمر الصناعي عادةً، وإلا ستكون متاحة لأي شخص يمتلك جهاز استقبال للأقمار الصناعية.

تستخدم العديد من تطبيقات بروتوكول الإنترنت عبر الأقمار الصناعية خوادم بروكسي مزدوجة عند كلا الطرفين، بحيث لا تحتاج بعض الاتصالات بين العملاء والخوادم [ 59 ] إلى قبول زمن الاستجابة المتأصل في اتصال الأقمار الصناعية. ولأسباب مماثلة، توجد تطبيقات خاصة للشبكات الافتراضية الخاصة (VPN) مصممة للاستخدام عبر وصلات الأقمار الصناعية، لأن برامج VPN القياسية لا تستطيع التعامل مع أوقات انتقال الحزم الطويلة.

تُحدَّد سرعات التحميل بواسطة مودم الاتصال الهاتفي الخاص بالمستخدم، بينما يمكن أن تكون سرعات التنزيل سريعة جدًا مقارنة بالاتصال الهاتفي، باستخدام المودم فقط كقناة تحكم لتأكيد استلام الحزم.

لا يزال زمن الاستجابة مرتفعًا، على الرغم من أنه أقل من زمن الاستجابة الكامل للإنترنت عبر الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض، حيث أن نصف مسار البيانات فقط يمر عبر الأقمار الصناعية، بينما يمر النصف الآخر عبر القناة الأرضية.

بث أحادي الاتجاه

تُستخدم أنظمة الإنترنت عبر الأقمار الصناعية أحادية الاتجاه لتوزيع البيانات والصوت والفيديو عبر بروتوكول الإنترنت ( IP) . في الولايات المتحدة، يُشترط الحصول على ترخيص من لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) لمحطة الإرسال فقط، وليس لمستخدميها. تجدر الإشارة إلى أن معظم بروتوكولات الإنترنت لا تعمل بشكل صحيح عبر الوصول أحادي الاتجاه، لأنها تتطلب قناة إرجاع. مع ذلك، يمكن توزيع محتوى الإنترنت، مثل صفحات الويب، عبر نظام أحادي الاتجاه عن طريق "دفعه" إلى التخزين المحلي لدى المستخدمين النهائيين، على الرغم من عدم إمكانية التفاعل الكامل. يشبه هذا إلى حد كبير محتوى التلفزيون أو الراديو الذي يوفر واجهة مستخدم محدودة.

قد تتضمن آلية البث ضغط البيانات وتصحيح الأخطاء لضمان استقبال البث أحادي الاتجاه بشكل صحيح. كما قد يُعاد بث البيانات دوريًا، بحيث تتاح للمستقبلين الذين لم ينجحوا سابقًا فرص إضافية لمحاولة التنزيل مرة أخرى.

قد تُشفّر البيانات بحيث يمكن لأي شخص استلامها، بينما لا تستطيع فك تشفيرها واستخدامها إلا جهات محددة. ويكفي أن يمتلك المستخدمون المصرح لهم مفتاح فك تشفير قصيرًا أو جهازًا يعمل بنظام التشفير المتغير التلقائي ، والذي يستخدم آلية توقيت مستقلة عالية الدقة لفك تشفير البيانات.

مكونات أجهزة النظام

على غرار الاتصال الأرضي أحادي الاتجاه، قد يتضمن الوصول إلى الإنترنت عبر الأقمار الصناعية واجهات لشبكة الهاتف العامة المُحوّلة لتطبيقات أجهزة الاتصال اللاسلكي. لا يُشترط وجود اتصال بالإنترنت، ولكن العديد من التطبيقات تتضمن خادم بروتوكول نقل الملفات (FTP) لتخزين البيانات في قائمة انتظار البث.

مكونات برامج النظام

تتطلب معظم تطبيقات البث أحادي الاتجاه برمجة مخصصة في المواقع البعيدة. يجب أن يقوم البرنامج في الموقع البعيد بتصفية البيانات وتخزينها وعرض واجهة اختيار لها. أما البرنامج في محطة الإرسال فيجب أن يوفر التحكم في الوصول، وترتيب البيانات حسب الأولوية، وإرسالها، وتغليفها.

خدمات

تشمل الخدمات التجارية الناشئة في هذا المجال ما يلي:

  • أوترنيت – تقنية كوكبة الأقمار الصناعية

تزداد الكفاءة

يشير تقرير لجنة الاتصالات الفيدرالية لعام 2013 إلى قفزة كبيرة في أداء الأقمار الصناعية

أشارت لجنة الاتصالات الفيدرالية في تقريرها الصادر في فبراير 2013 إلى تحسن ملحوظ في أداء الإنترنت عبر الأقمار الصناعية. كما صنّف تقرير اللجنة بعنوان "قياس النطاق العريض في أمريكا" مزودي خدمة الإنترنت الرئيسيين بناءً على مدى قربهم من تحقيق السرعات المعلن عنها. وفي هذه الفئة، تصدّر الإنترنت عبر الأقمار الصناعية القائمة، حيث حصل 90% من المشتركين على سرعات تزيد عن 140% من السرعات المعلن عنها أو تتجاوزها. [ 60 ]

تقليل زمن استجابة الأقمار الصناعية

يعود جزء كبير من بطء الإنترنت عبر الأقمار الصناعية إلى ضرورة إتمام العديد من عمليات الإرسال والاستقبال لكل طلب قبل أن يتمكن المستخدم من استلام أي بيانات مفيدة. [ أ ] يمكن لحزم بروتوكول الإنترنت (IP) والخوادم الوكيلة الخاصة تقليل زمن الاستجابة من خلال تقليل عدد عمليات الإرسال والاستقبال، أو تبسيط رؤوس البروتوكول وتقليل طولها. تشمل تقنيات التحسين تسريع بروتوكول TCP ، وجلب HTTP المسبق، وتخزين DNS المؤقت، وغيرها الكثير. راجع معيار مواصفات بروتوكول اتصالات الفضاء (SCPS)، الذي طورته وكالة ناسا واعتمدته على نطاق واسع شركات المعدات والبرامج التجارية والعسكرية في السوق.

إطلاق الأقمار الصناعية

مدار ثابت بالنسبة للأرض

أُطلق القمر الصناعي WINDS في 23 فبراير 2008. ويُستخدم لتوفير خدمات الإنترنت عريض النطاق في اليابان ومواقع أخرى في منطقة آسيا والمحيط الهادئ. يوفر القمر سرعة قصوى تبلغ 155  ميجابت/ثانية للتحميل و6  ميجابت/ثانية للرفع للمنازل المزودة  بهوائي قطره 45 سم، وسرعة 1.2  جيجابت/ثانية للشركات المزودة بهوائي قطره 5 أمتار. [ 61 ] وقد وصل إلى نهاية عمره الافتراضي.

تم إطلاق القمر الصناعي SkyTerra-1 في منتصف نوفمبر 2010، لتغطية أمريكا الشمالية، بينما تم إطلاق القمر الصناعي Hylas-1 في نوفمبر 2010، مستهدفاً أوروبا. [ 62 ]

في 26 ديسمبر 2010، أُطلق القمر الصناعي KA-SAT التابع لشركة يوتلسات . يغطي هذا القمر القارة الأوروبية بثمانين حزمة إشعاعية مركزة، تغطي مساحة تمتد لمئات الكيلومترات عبر أوروبا والبحر الأبيض المتوسط. تتيح هذه الحزم إعادة استخدام الترددات بكفاءة في مناطق متعددة دون تداخل، مما يزيد من سعة البث. تبلغ السعة الإجمالية لكل حزمة إشعاعية مركزة 900  ميجابت/ثانية، بينما تبلغ سعة القمر الصناعي ككل 70  جيجابت/ثانية. [ 62 ]

أُطلق القمر الصناعي ViaSat-1  في 19 أكتوبر 2011 من بايكونور، كازاخستان، موفرًا سعة نقل بيانات إجمالية تبلغ 140 جيجابت/ثانية، عبر خدمة الإنترنت Exede . ويمكن لركاب خطوط جيت بلو الجوية استخدام هذه الخدمة منذ عام 2015. [ 63 ] كما تم توسيع نطاق الخدمة لتشمل خطوط يونايتد إيرلاينز ، وأمريكان إيرلاينز ، وسكاندينافيان إيرلاينز ، وفيرجن أمريكا ، وكوانتاس . [ 64 ] [ 65 ] [ 66 ]

أُطلق القمر الصناعي إيكوستار 17 في 5 يوليو 2012 بواسطة شركة أريان سبيس، ووُضع في مداره الدائم المتزامن مع الأرض عند خط طول 107.1 درجة غربًا، لخدمة شبكة هيوزنت . يتمتع هذا القمر الصناعي، الذي يعمل بنطاق التردد K a،  بسعة نقل بيانات تتجاوز 100 جيجابت/ثانية. [ 67 ]

في عامي 2015 و2016، أطلقت الحكومة الأسترالية قمرين صناعيين ثابتين بالنسبة للأرض من طراز سكاي ماستر لتوفير الإنترنت لسكان المناطق الريفية الأسترالية وسكان الأقاليم الخارجية، مثل جزيرة نورفولك وجزيرة كريسماس . [ 68 ]

في عامي 2006 [ 69 ] و2015 [ 70 ] ، أطلقت شركة ARSAT الأرجنتينية قمري ARSAT-1 و ARSAT-2 على التوالي، لتوفير خدمات الإنترنت والتلفزيون للمناطق النائية في بلدها الأم.

مدار أرضي متوسط

منذ عام 2013، تدّعي كوكبة أقمار O3b الصناعية (في مدار أرضي متوسط ​​على ارتفاع 8063 كم) زمن استجابة ذهابًا وإيابًا يبلغ 140  مللي ثانية لخدمات البيانات. ومنذ عام 2024، تعمل كوكبة أقمار O3b mPOWER  من الجيل التالي جنبًا إلى جنب معها في مدار أرضي متوسط، موفرةً سرعات تتراوح من عشرات الميغابت في الثانية إلى عدة غيغابت في الثانية لكل خدمة، مع زمن استجابة يبلغ حوالي 150 مللي ثانية [ 71 ].

مدار أرضي منخفض

اعتبارًا من سبتمبر 2024يوجد حاليًا 6426 قمرًا صناعيًا تابعًا لشركة ستارلينك تدور حول الأرض. وبحلول سبتمبر 2024، تجاوز عدد مشتركي ستارلينك 4 ملايين مشترك. [ 72 ] [ 73 ] [ 74 ] كما يوجد 648 قمرًا صناعيًا تابعًا لشركة ون ويب في مدار أرضي منخفض. [ 75 ]

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. ↑ يتقيد بروتوكول TCP بانخفاض زمن الاستجابة الناتج عن عملية المصافحة الثلاثية. انظر بروتوكول التحكم في الإرسال .

مراجع

  1. ↑ «إنترنت عبر الأقمار الصناعية: 15 ميجابت في الثانية، بغض النظر عن مكان إقامتك في الولايات المتحدة» Ars Technica. 7 يناير 2013. تم الاطلاع عليه في 5 سبتمبر 2013 .
  2. ↑ كفاءة شاملة لشبكات الربط ، نيوتك IP Trunking ، 2013
  3. ↑ "محطات الإرسال خارج الأرض - هل يمكن لمحطات الصواريخ توفير تغطية لاسلكية عالمية؟" (ملف PDF) . آرثر سي. كلارك. أكتوبر 1945. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 15 يوليو 2006. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 مارس 2009 .
  4. ↑ "خدمة الإنترنت من وايلد بلو | 855-267-2270 | حسابي في وايلد بلو" . www.viasatsavings.com . تاريخ الوصول: 20 يونيو 2025 .
  5. ↑ "إطلاق أول قمر صناعي جاهز للإنترنت" . سبيس ديلي. 29-09-2003 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 29-08-2013 .
  6. ↑ فيتشارد، كيفن (1 أكتوبر 2012). "بفضل تقنية الأقمار الصناعية الجديدة، أصبح بإمكان سكان المناطق الريفية الوصول إلى النطاق العريض الحقيقي" . جيجاوم. مؤرشف من الأصل في 27 أكتوبر 2020. تم الاطلاع عليه في 29 أغسطس 2013 .
  7. ↑ O3b MEO SES. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أبريل 2021
  8. ↑ "شركة ون ويب تزن 2000 قمر صناعي إضافي - SpaceNews.com" . SpaceNews.com . 24 فبراير 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 أبريل 2018 .
  9. ↑ "شركة سبيس إكس التابعة لإيلون ماسك تجمع أكثر من مليار دولار هذا العام مع تسارع إنتاج أقمار الإنترنت الصناعية" . سي إن بي سي . 24 مايو 2019.
  10. ↑ وينكلر، رولف؛ باستور، آندي (13 يناير 2017). "نظرة حصرية على بيانات سبيس إكس تُظهر خسارة في عام 2015، وتوقعات كبيرة لخدمة الإنترنت الناشئة" . صحيفة وول ستريت جورنال . الرقم الدولي الموحد للدوريات 0099-9660 . تاريخ الاسترجاع: 9 فبراير 2018 . 
  11. ↑ إيثرينغتون، داريل. "شركة سبيس إكس تأمل أن يُساهم نشاط الإنترنت عبر الأقمار الصناعية في تعزيز هوامش أرباح إطلاق الصواريخ الضئيلة" . تيك كرانش . تاريخ الاسترجاع: 9 فبراير 2018 .
  12. ↑ هاول، إليزابيث (14 أبريل 2022). "أقمار ستارلينك الصناعية: كل ما تحتاج لمعرفته حول كوكبة الإنترنت الضخمة المثيرة للجدل" . Space.com .
  13. ↑ مجموعة، SAE Media (2023-01-01). "استخدام أجهزة الإرسال والاستقبال الليزرية لوصلات الأقمار الصناعية في المدار الأرضي المنخفض" . www.techbriefs.com . تاريخ الاسترجاع: 2026-04-27 .{{cite web}}له |last=اسم عام ( مساعدة )
  14. ↑ AW (17 أكتوبر 2017). "المزيد من شركات الطيران تقدم خدمة الواي فاي المجانية لخدمات المراسلة" . مجلة الإيكونوميست .
  15. ↑ شركة SES تبني كوكبة أقمار صناعية من نوع O3b "mPOWER" بسعة 10 تيرابت. أخبار الفضاء، 11 سبتمبر 2017. تاريخ الوصول: 25 أبريل 2021
  16. ↑ أطلقت شركة سبيس إكس أول زوج من أقمار O3b mPower الصناعية . سبيس نيوز. ١٦ ديسمبر ٢٠٢٢. تاريخ الاطلاع: ٣١ ديسمبر ٢٠٢٢
  17. ↑ أطلقت شركة سبيس إكس الزوج الأخير من أقمار O3b mPower الصناعية اللازمة للخدمات التجارية. (SpaceNews، ١٢ نوفمبر ٢٠٢٣. تاريخ الاطلاع: ١٨ ديسمبر ٢٠٢٤)
  18. ↑ نظام SES O3b mPOWER MEO يعمل الآن، وسيتم إطلاق الخدمة عبر الأقمار الصناعية. 24 أبريل 2024. تاريخ الوصول: 18 ديسمبر 2024
  19. ↑ بوينغ تُطلق أول قمرين صناعيين من طراز O3b mPower المُعاد تصميمهما، سبيس نيوز، ١٣ نوفمبر ٢٠٢٤. تاريخ الوصول: ٢٧ فبراير ٢٠٢٥
  20. ↑ أطلقت شركة سبيس إكس أقمار O3b mPower الصناعية المعاد تصميمها. سبيس نيوز، ١٨ ديسمبر ٢٠٢٤. تاريخ الوصول: ٢٠ يناير ٢٠٢٥
  21. ↑ "الاختراقات في الإنترنت عبر الأقمار الصناعية تُمكّن من الاتصال عن بُعد حقًا | GlobalSpec" . insights.globalspec.com . تاريخ الاسترجاع: 8 فبراير 2026 .
  22. ↑ "انتشار خدمة الإنترنت عبر الأقمار الصناعية يجذب المستخدمين من خارج المناطق الريفية - صحيفة دنفر بيزنس جورنال" . صحيفة دنفر بيزنس جورنال . تاريخ الاسترجاع: 18 يناير 2016 .
  23. ↑ "المراقب: كوبرنيكوس يحصل على مشروع شقيق - IRIS²، كوكبة الاتصالات الآمنة الجديدة التابعة للاتحاد الأوروبي | كوبرنيكوس" . www.copernicus.eu . تاريخ الاسترجاع: 3 نوفمبر 2023 .
  24. ↑ "G60 Starlink: الصين تخطط لإنشاء كوكبة ضخمة ثانية لمنافسة SpaceX" . 30 سبتمبر 2023.
  25. ↑ "ريلاينس جيو تستعرض خدمة الإنترنت الجيجابت عبر الأقمار الصناعية في الهند" . صحيفة إنديان إكسبريس . 27 أكتوبر 2023. تاريخ الاطلاع: 14 مارس 2024 .
  26. ↑ بهاتاشارجي، شوميك سين. "هل تُصعّد أمازون من تحديها لمشروع ستارلينك التابع لإيلون ماسك في الهند؟ وتتطلع إلى الحصول على ترخيص لمشروع كويبر" . بنزينغا .
  27. ١ ٢ مجموعات الأقمار الصناعية الكبيرة في المدار الأرضي المنخفض: هل سيكون الوضع مختلفًا هذه المرة؟ ماكينزي وشركاه، ٤ مايو ٢٠٢٠، تاريخ الاطلاع ٢٥ أبريل ٢٠٢١
  28. ↑ "قائمة محطات الفضاء المسموح لها بالعمل على نطاق Ka" . لجنة الاتصالات الفيدرالية. 25 يناير 2009. مؤرشف من الأصل في 21 أبريل 2012. تم الاطلاع عليه في 29 أغسطس 2013 .
  29. ↑ "مقدمة في تكنولوجيا الأقمار الصناعية" (ملف PDF) . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 14 يوليو 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 يناير 2013 .
  30. 1 2 "كيف يعمل الإنترنت الفضائي عريض النطاق" . أنظمة VSAT . تم الاسترجاع في 29-08-2013 .
  31. ↑ «إيلون ماسك على وشك إطلاق أول قمر صناعي من أصل 11,925 قمراً صناعياً مقترحاً لشركة سبيس إكس لتوفير الإنترنت - وهو عدد يفوق مجموع الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض اليوم» . بزنس إنسايدر . تاريخ الاطلاع: 15 أبريل 2018 .
  32. ↑ غولدينغ، جوشوا (9 أغسطس 2011). "سؤال: ما الفرق بين الإنترنت الأرضي (المعتمد على الشبكة) والإنترنت عبر الأقمار الصناعية؟" . شركة ابتكار الشبكات . تم الاطلاع عليه في 6 أغسطس 2021 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  33. ↑ "زمن الاستجابة - لماذا يُعدّ أمرًا بالغ الأهمية لإنترنت الأقمار الصناعية؟" . أنظمة VSAT . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2021 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  34. ↑ موقع Tom's Hardware: "ما هو الحد الأقصى لزمن الاستجابة في الألعاب عبر الإنترنت؟" . تاريخ الوصول: 23 يناير 2009. منتدى الإنترنت. مؤرشف بتاريخ 19 يوليو 2011 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
  35. ↑ شركة نيوتك للإنتاج المحدودة "جهاز TP210 Sat3Play للإنترنت عريض النطاق" (الإصدار R2/06.2010). صحيفة حقائق مودم الإنترنت عبر الأقمار الصناعية. مؤرشفة بتاريخ 17 نوفمبر 2010 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
  36. ↑ "أداء بروتوكول اتصالات البيانات على وصلات الأقمار الصناعية الثابتة بالنسبة للأرض (هانز كروز، جامعة أوهايو، 1996)" (ملف PDF) . ohiou.edu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مارس 2018 .
  37. ↑ أرقام زمن الاستجابة ذهابًا وإيابًا مأخوذة من RFC 2488، القسم 2: خصائص الأقمار الصناعية
  38. ↑ " خطط وباقات الإنترنت من AT&T | عروض وأسعار خدمة الإنترنت من AT&T" . www.thetripleplay.net
  39. ↑ ستيفن كوب. "الورقة البيضاء لتحالف RuMBA: اتصال الإنترنت عبر الأقمار الصناعية للنطاق العريض الريفي" . RuMBA - تحالف النطاق العريض والهاتف المحمول الريفي . مؤرشف من الأصل بتاريخ 29 يوليو 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 22 مارس 2019 .
  40. ↑ وود، لويد؛ لو، يوكسوان؛ أولوسولا، أوبيلوا (2014). "إعادة النظر في مدارات الأقمار الصناعية الإهليلجية لتعزيز كوكبة O3b". مجلة الجمعية البريطانية للملاحة بين الكواكب . 67 : 110. arXiv : 1407.2521 . Bibcode : 2014JBIS...67..110W .
  41. ↑ «بوينغ ستبني أربعة أقمار صناعية إضافية من طراز 702X لأسطول O3b mPOWER التابع لشركة SES» (بيان صحفي). بوينغ. 7 أغسطس 2020. تاريخ الاطلاع: 25 أبريل 2021 .
  42. ↑ "خدمة ستارلينك أفضل من منافسيها عبر الأقمار الصناعية، لكنها ليست بنفس سرعة الإنترنت الأرضي" . 5 أغسطس 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 مارس 2022 .
  43. ↑ ما، سامي؛ تشو، يي تشينغ؛ تشاو، هاويوان؛ تشين، لونغ؛ ما، شياوتشيانغ؛ ليو، جيانغتشوان (27-12-2022). "خصائص شبكة كوكبات الأقمار الصناعية في المدار الأرضي المنخفض: قياس قائم على ستارلينك من المستخدمين النهائيين". arXiv : 2212.13697 [ cs.NI ].
  44. ↑ تُعدّ كوكبات الأقمار الصناعية ذات النطاق العريض في المدارين الأرضي المنخفض والمتوسط ​​مصدر قلق بالغ ، SpaceNews، 13 مارس 2018، تاريخ الاطلاع 25 أبريل 2021
  45. ↑ جاذبية الحطام الفضائي عبر الأقمار الصناعية. مارس 2019، تم الاطلاع عليه في 25 أبريل 2021
  46. ↑ "الأقمار الصناعية: مدار أرضي منخفض، مدار أرضي متوسط، ومدار أرضي ثابت" . أتلانتا آر إف . 29 أكتوبر 2013. مؤرشف من الأصل في 3 أكتوبر 2014. تم الاطلاع عليه في 6 أغسطس 2021 .
  47. ↑ عرض توضيحي من Kcell وSES لخدمات الهاتف المحمول عن بُعد عبر الأقمار الصناعية O3b . تحديث الاتصالات. 26 مايو 2022. تاريخ الوصول: 30 مايو 2022
  48. ↑ «كيسيل و إس إي إس تُثبتان بنجاح اتصال شبكة الهاتف المحمول في كازاخستان» (بيان صحفي). إس إي إس. 25 مايو 2022. تاريخ الاطلاع: 30 مايو 2022 .
  49. ↑ «برنامج النسر التابع لوكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة يدخل المرحلة الثانية» (بيان صحفي). 15 سبتمبر 2010. مؤرشف من الأصل بتاريخ 17 أكتوبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 أغسطس 2021 .
  50. ↑ "النسر" . www.darpa.mil . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 أبريل 2026 .
  51. ↑ "مقارنة نطاقي C و Ku" . أنظمة الاتصالات التقنية . 30 يوليو 2004. تاريخ الاسترجاع: 10 فبراير 2018 .
  52. ↑ تاكاشي إيدا، اتصالات الأقمار الصناعية: النظام وتقنية تصميمه ، دار نشر IOS، 2000، رقم ISBN 4-274-90379-6، ISBN 978-4-274-90379-3
  53. ↑ "اتصال إنترنت عالي السرعة في المنزل - هيوزنت" . 28 يوليو 2009. مؤرشف من الأصل في 28 يوليو 2009.
  54. ↑ "وايلد بلو: مزود خدمة إنترنت فضائي عالي السرعة" . الموقع الرسمي . مؤرشف من الأصل بتاريخ 18 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليه بتاريخ 17 يوليو 2011 .
  55. ↑ سيغو، ناثان. "إكسيد: مزود خدمة إنترنت فضائي عالي السرعة" . الموقع الإلكتروني الرسمي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 ديسمبر 2012 .
  56. ↑ "مشروع الاتصال المنزلي العالمي عبر الأقمار الصناعية | UNIC" . CORDIS | المفوضية الأوروبية . مكتب منشورات الاتحاد الأوروبي. 9 أبريل 2008. تم الاطلاع عليه في 20 يونيو 2020 .
  57. ^ "إنمارسات بيغان" . جمكس . تم الاسترجاع 2013/08/29 .
  58. ↑أُرشف بتاريخ 9 أبريل 2008 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
  59. ↑ "رابط FTP" . ftp.rfc-editor.org . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2017-07-06.
  60. ↑ "قياس النطاق العريض في أمريكا - فبراير 2013" . لجنة الاتصالات الفيدرالية. 5 فبراير 2013. تاريخ الاسترجاع : 29 أغسطس 2013 .
  61. ↑ "جاكسا - قمر صناعي تجريبي واختباري لهندسة الشبكات واسعة النطاق "كيزونا" (ويندز)" . jaxa.jp. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مارس 2018 .
  62. 1 2 مارتن ويليامز (27 ديسمبر 2010). "إطلاق قمر صناعي أوروبي للإنترنت عريض النطاق" . عالم الشبكات . مؤرشف من الأصل في 8 مارس 2012. تم الاسترجاع في 17 يوليو 2011 .
  63. ↑ "شركة جيت بلو تضيف خدمة واي فاي مجانية، وتقول إنها قادرة على تشغيل بث الفيديو" . pcworld.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مارس 2018 .
  64. ↑ غالبريث، كريغ (15 أغسطس/آب 2016). "قسم إكسيد التابع لشركة فياسات يتحدث عن عقود النطاق العريض ذات الأسعار الباهظة" . شركاء القنوات. مؤرشف من الأصل في 3 يونيو/حزيران 2017. تم الاطلاع عليه في 3 أكتوبر/تشرين الأول 2016 .
  65. ↑ دي سيلدينغ، بيتر ب. (12 فبراير 2014). "فيا سات تستعد لتجربة لورال، وتعلن عن تباطؤ نمو إكسيد" . سبيس نيوز . تم الاطلاع عليه في 4 مايو 2014 .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  66. ↑ فريمان، مايك (9 سبتمبر 2016). "شركة فياسات تُقنع شركة طيران أخرى بتوفير خدمة الواي فاي على متن الطائرات" . صحيفة سان دييغو يونيون تريبيون . تم الاطلاع عليه في 1 سبتمبر 2017 .
  67. ↑ "الصفحة الرئيسية" . 17 يناير 2011. مؤرشف من الأصل في 17 يناير 2011. تم الاطلاع عليه في 28 مارس 2018 .
  68. ↑ "شركة SSL تُقدّم خدمة إنترنت عريض النطاق عالية الأداء عبر الأقمار الصناعية إلى قاعدة الإطلاق، وتُبرهن على ريادتها في مجال الأقمار الصناعية لتوفير إنترنت سريع لشبكة النطاق العريض في أستراليا" . sslmda.com.
  69. ^ "العرصات-1، الأرجنتين" . argentina.gob.ar. 29 أكتوبر 2020.
  70. ^ "لانزارون القمر الصناعي الأرجنتيني أرسات-2" . infobae.com. 30 نوفمبر 2017.
  71. ↑ صحيفة حقائق SES 2021. تم الاطلاع عليها في 20 يناير 2025
  72. ↑ ريكر، توماس (27 سبتمبر 2024). "ستارلينك تتجاوز 4 ملايين مستخدم" . ذا فيرج . تم الاسترجاع في 28 سبتمبر 2024 .
  73. ↑ ألامالهودائي، آريا (26 سبتمبر 2024). "ستارلينك تصل إلى 4 ملايين مشترك" . تك كرانش . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 سبتمبر 2024 .
  74. ↑ سبيد، ريتشارد (27-09-2024). "ستارلينك ماسك تصل إلى 4 ملايين مشترك" .
  75. ^ "الأقمار الصناعية يوتلسات وان ويب – ساتمرين" . تم الاسترجاع بتاريخ 28-09-2024 .