Constelação de Satélites de Iridium

Snapshot – A arquitetura de constelação LEO com links cruzados da Iridium fornece várias camadas de resiliência e redundância para fornecer confiabilidade de rede líder do setor.

A maioria de nós está familiarizada com o funcionamento das redes de telefonia móvel, com várias torres de celular interconectadas. À medida que você se move de uma célula para outra, o sistema transfere automaticamente sua chamada para a próxima torre. A rede de satélites da Iridium funciona da mesma maneira. Os satélites são as torres, orbitando a Terra e transmitindo chamadas uns aos outros enquanto passam por cima.

A constelação do Iridium consiste em 66 satélites operacionais interligados, mais sete sobressalentes em órbita. Os satélites operam em órbitas terrestres baixas quase circulares (LEO) a cerca de 780 km (483 milhas) acima da superfície da Terra. Existem 11 satélites em cada um dos seis planos orbitais e suas órbitas “se cruzam” aproximadamente nos pólos norte e sul. Os satélites voando baixo viajam a aproximadamente 17.000 milhas por hora, completando uma órbita da Terra em cerca de 100 minutos. É uma função da latitude/longitude e cobertura do feixe, mas normalmente leva cerca de oito minutos para um satélite cruzar o céu de horizonte a horizonte.

Cada satélite pode projetar 48 feixes pontuais na superfície da Terra. O tamanho de cada feixe pontual é de aproximadamente 250 milhas de diâmetro e a pegada total de 48 feixes do satélite é de aproximadamente 2.800 milhas de diâmetro. Todos os feixes pontuais e pegadas de satélite se sobrepõem. A rede é considerada uma constelação em malha de satélites interconectados e interligados, de modo que cada um
satélite “conversa” com os outros satélites próximos em órbitas adjacentes. Assim, a rede de satélites – muito parecida com uma rede celular – transfere comunicações de voz ou dados automaticamente de um feixe pontual para outro dentro da área de cobertura do satélite e de um satélite para o próximo à medida que eles passam por cima. A chamada é retransmitida de satélite para satélite em torno da constelação sem tocar no solo até que seja downlinked em um gateway Iridium e, posteriormente, corrigido na rede pública de telecomunicações comutada (PSTN) para transmissão ao seu destino. E tudo isso acontece em questão de segundos. Essa arquitetura é exclusiva do Iridium e oferece vantagens inerentes em desempenho e confiabilidade em relação a outros provedores de serviços móveis via satélite:

! O grande número de satélites em movimento rápido com vários feixes pontuais sobrepostos minimiza conexões perdidas e chamadas perdidas, já que mais de um satélite geralmente é visível de qualquer lugar da Terra. A constelação de satélites LEO também possibilita a alteração e vários ângulos de visão para o satélite, de modo que os problemas de linha de visão sejam temporários, desde que você tenha uma visão do céu.

! Se um único satélite estiver temporariamente indisponível devido a problemas técnicos ou manutenção planejada:
a) A interrupção será localizada para o usuário ou região.
b) O tráfego Inter Satellite Link (ISL) pode ser roteado dentro da constelação até que um sobressalente seja colocado no lugar.
c) Terminais terrestres de backup no Alasca permitirão que o tráfego seja aterrado em vários locais.

! A arquitetura de satélite com ligação cruzada permite que o Iridium opere com maior confiabilidade devido à arquitetura em malha inerente envolvendo infraestrutura celeste e terrestre.
Da mesma forma, se um link nessa rede falhar, o sistema pode reconhecer e responder rapidamente, fornecendo caminhos de roteamento alternativos para a comunicação chegar aos usuários finais.
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Os satélites Iridium têm várias camadas de redundância de subsistemas a bordo para componentes críticos e um sistema de detecção de falhas a bordo que permite a mitigação segura e rápida de anomalias que possam ocorrer.

! Os satélites são programáveis, permitindo que os engenheiros de solo carreguem instruções e software conforme necessário para manter os satélites funcionando com desempenho de alto nível e níveis de confiabilidade.

! Os sobressalentes em órbita podem ser rapidamente reposicionados e ativados, conforme necessário.

! A órbita baixa da Terra fornece um caminho de transmissão mais curto com menos atenuação de sinal. Isso permite um equipamento de usuário verdadeiramente móvel com antenas menores que não requerem estabilização mecânica ou reposicionamento para manter o bloqueio nos sinais de satélite. Em outras palavras, os dispositivos da Iridium são como telefones em tamanho e mobilidade.

Em resumo, uma das chaves para o recorde invejável de confiabilidade de rede do Iridium é o design dos próprios satélites e a constelação cruzada única que fornece um dossel em constante movimento de satélites voando baixo com visibilidade sobre toda a face do planeta. Em nosso próximo Relatório de Confiabilidade de Rede, voltaremos nossos olhos dos céus para a infraestrutura terrestre.