Iridium-satellietconstellatie

Momentopname – Iridium's cross-linked LEO-constellatiearchitectuur biedt meerdere lagen van veerkracht en redundantie om toonaangevende netwerkbetrouwbaarheid te bieden.

De meesten van ons zijn bekend met de manier waarop mobiele telefoonnetwerken werken, met meerdere onderling verbonden zendmasten. Terwijl u van de ene cel naar de andere gaat, geeft het systeem uw oproep automatisch naadloos door aan de volgende toren. Het satellietnetwerk van Iridium werkt op vrijwel dezelfde manier. De satellieten zijn de torens, die in een baan om de aarde draaien en oproepen naar elkaar doorgeven terwijl ze over de aarde vliegen.

De constellatie van Iridium bestaat uit 66 gecrosslinkte operationele satellieten, plus zeven reserveonderdelen in een baan om de aarde. De satellieten werken in bijna cirkelvormige lage-aardbanen (LEO) op ongeveer 780 km (483 mijl) boven het aardoppervlak. Er zijn 11 satellieten in elk van de zes baanvlakken en hun banen "snijden" ruwweg over de noord- en zuidpool. De laagvliegende satellieten reizen met een snelheid van ongeveer 17.000 mijl per uur en voltooien een baan om de aarde in ongeveer 100 minuten. Het is een functie van breedtegraad/lengtegraad en bundeldekking, maar het duurt doorgaans ongeveer acht minuten voordat een satelliet de hemel van horizon tot horizon doorkruist.

Elke satelliet kan 48 spot-beams op het aardoppervlak projecteren. De afmeting van elke spotbeam is ongeveer 400 kilometer in diameter en de volledige 48-beam voetafdruk van de satelliet is ongeveer 4500 kilometer in diameter. Alle spotbeams en voetafdrukken van satellieten overlappen elkaar. Het netwerk wordt beschouwd als een vermaasde constellatie van onderling verbonden, gecrosslinkte satellieten, zodat elk
satelliet "praat" met de andere nabijgelegen satellieten in aangrenzende banen. Zo draagt het satellietnetwerk – net als een mobiel netwerk – spraak- of datacommunicatie automatisch over van de ene spotbeam naar de andere binnen het satellietgebied, en van de ene satelliet naar de volgende wanneer ze boven hun hoofd passeren. De oproep wordt doorgegeven van satelliet naar satelliet rond de constellatie zonder de grond te raken totdat het wordt gedownlinkt bij een Iridium-gateway en vervolgens wordt gepatcht in het openbare geschakelde telecommunicatienetwerk (PSTN) voor verzending naar zijn bestemming. En dit gebeurt allemaal binnen enkele seconden. Deze architectuur is uniek voor Iridium en biedt inherente voordelen op het gebied van prestaties en betrouwbaarheid ten opzichte van andere aanbieders van mobiele satellietdiensten:

! Het grote aantal snel bewegende satellieten met meerdere overlappende spotbeams minimaliseert het aantal gemiste verbindingen en verbroken oproepen, aangezien er meestal meer dan één satelliet zichtbaar is vanaf elke plek op aarde. De LEO-satellietconstellatie maakt het ook mogelijk om verschillende kijkhoeken naar de satelliet te wijzigen, zodat problemen met de zichtlijn tijdelijk zijn zolang u zicht op de lucht heeft.

! Als een enkele satelliet tijdelijk niet beschikbaar is vanwege technische problemen of gepland onderhoud:
a) De storing wordt gelokaliseerd op de gebruiker of regio.
b) Inter Satellite Link (ISL)-verkeer kan binnen de constellatie worden gerouteerd totdat een reserve op zijn plaats wordt gezet.
c) Back-up aardingsterminals in Alaska zorgen ervoor dat verkeer op meerdere locaties aan de grond kan worden gehouden.

! De gecrosslinkte satellietarchitectuur stelt Iridium in staat om met verhoogde betrouwbaarheid te werken dankzij de inherente vermaasde architectuur waarbij zowel hemelse als terrestrische infrastructuur betrokken is.
Evenzo, als een link in dit netwerk uitvalt, kan het systeem dit herkennen en snel reageren door alternatieve routeringspaden te bieden voor de communicatie om de eindgebruikers te bereiken.
!
De Iridium-satellieten hebben meerdere lagen ingebouwde subsysteemredundantie voor kritieke componenten en een ingebouwd foutdetectiesysteem dat een veilige en snelle beperking van eventuele afwijkingen mogelijk maakt.

! De satellieten zijn programmeerbaar, waardoor grondtechnici instructies en software kunnen uploaden als dat nodig is om de satellieten op hoog prestatie- en betrouwbaarheidsniveau te laten functioneren.

! De reserveonderdelen in een baan om de aarde kunnen indien nodig snel worden verplaatst en geactiveerd.

! De lage baan om de aarde zorgt voor een korter transmissiepad met minder signaalverzwakking. Dit maakt echt mobiele gebruikersapparatuur mogelijk met kleinere antennes die geen mechanische stabilisatie of heroriëntering vereisen om de satellietsignalen te vergrendelen. Met andere woorden, de apparaten van Iridium zijn als telefoons in hun formaat en mobiliteit.

Samengevat, een van de sleutels tot Iridium's benijdenswaardige staat van dienst op het gebied van netwerkbetrouwbaarheid is het ontwerp van de satellieten zelf en de unieke verknoopte constellatie die zorgt voor een constant bewegend bladerdak van laagvliegende satellieten met zicht over het hele oppervlak van de planeet. In ons volgende netwerkbetrouwbaarheidsrapport zullen we onze ogen van de lucht naar de grondinfrastructuur wenden.