Созвездие спутников Иридиум - Iridium satellite constellation

Иридий
Иридиум Satellite.jpg
Реплика спутника Iridium первого поколения
Производитель Motorola (исходное созвездие), Thales Alenia Space (СЛЕДУЮЩЕЕ созвездие)
Страна происхождения Соединенные Штаты
Оператор Иридиум Коммуникации
Приложения коммуникации
Характеристики
Автобус LM-700 (оригинал), EliteBus1000 (СЛЕДУЮЩИЙ)
Стартовая масса 689 кг (1519 фунтов)
Власть 2 развертываемые солнечные панели + батареи
Режим Низкая околоземная орбита
Габаритные размеры
Производство
Положение дел В сервисе
Построено 98 (оригинал), 81 (СЛЕДУЮЩИЙ)
Запущен 95 (оригинал), 75 (СЛЕДУЮЩИЙ)
Оперативный 82 (76 в действии, 6 запасных)
Первый запуск Иридиум 4, 5, 6, 7, 8 5 мая 1997 г.
Последний запуск 11 янв 2019
Покрытие Земли спутниками Иридиум, которые расположены на 6 орбитах по 11 спутников на каждой. Анимация показывает примерно 10 минут.

Спутниковая группировка Iridium обеспечивает L диапазон голос и данные информационного покрытие на спутниковые телефоны , пейджеры и интегрированные приемопередатчики по всей поверхности Земли. Iridium Communications владеет и управляет этой группировкой , дополнительно продавая оборудование и доступ к своим услугам. Он был разработан Бэри Бертиджером, Раймондом Дж. Леопольдом и Кеном Петерсоном в конце 1987 года (в 1988 году защищен патентами, поданными Motorola на их имена), а затем разработан Motorola по контракту с фиксированной ценой с 29 июля 1993 года по 1 ноября. 1998 год, когда система стала действующей и коммерчески доступной.

Созвездие состоит из 66 активных спутников на орбите, необходимых для глобального покрытия, и дополнительных запасных спутников для обслуживания в случае отказа. Спутники находятся на низкой околоземной орбите на высоте примерно 781 километр (485 миль) и наклонении 86,4 °.

В 1999 году The New York Times процитировала одного аналитика рынка беспроводной связи, который назвал людей, имеющих «один номер, который они могли бы носить с собой куда угодно», как «дорогое ... Не существовало жизнеспособного рынка».

Благодаря форме отражающих антенн оригинальных спутников Иридиум, спутники первого поколения фокусировали солнечный свет на небольшой площади поверхности Земли случайным образом. Это привело к явлению, называемому иридиевыми вспышками , в результате чего спутник на мгновение стал одним из самых ярких объектов в ночном небе, и его можно было увидеть даже при дневном свете. Более новые спутники Iridium не производят вспышек.

Обзор

Система Iridium была разработана для доступа к небольшим портативным телефонам размером с сотовый телефон. В то время как «вес обычного сотового телефона в начале 1990-х годов составлял 10,5 унций», Advertising Age писал в середине 1999 года, что «когда дебютировал его телефон, весивший 1 фунт и стоивший 3000 долларов, он считался одновременно громоздким и дорогим».

Всенаправленная антенна должна была быть достаточно малы , чтобы быть установлен на запланированном телефон, но сила низкого заряда батареи телефон был недостаточен для контакта со спутником на геостационарной орбите , 35,785 км (22236 миль) над Землей; нормальная орбита спутников связи , при которой спутник кажется неподвижным в небе. Чтобы с ними мог связываться портативный телефон, спутники Iridium находятся ближе к Земле, на низкой околоземной орбите , примерно в 781 километре (485 миль) над поверхностью. При орбитальном периоде около 100 минут спутник может находиться в поле зрения телефона только около 7 минут, поэтому вызов автоматически «переключается» на другой спутник, когда он проходит за местным горизонтом. Для этого требуется большое количество спутников, тщательно разнесенных по полярным орбитам (см. Анимированное изображение покрытия), чтобы гарантировать, что хотя бы один спутник постоянно находится в поле зрения из каждой точки на поверхности Земли. Для непрерывного покрытия требуется не менее 66 спутников на 6 полярных орбитах, содержащих по 11 спутников на каждой.

Орбита

Орбитальная скорость спутников составляет примерно 27 000 километров в час (17 000 миль в час). Спутники связываются с соседними спутниками через межспутниковые каналы Ka-диапазона . Каждый спутник может иметь четыре межспутниковых канала: по одному к соседним носителям в одной и той же орбитальной плоскости, и по одному к спутникам в соседних плоскостях с каждой стороны. Спутники обращаются от полюса к одному полюсу с периодом обращения около 100 минут. Такая конструкция означает отличную видимость со спутника и зону обслуживания, особенно на Северном и Южном полюсах. Орбитальная конструкция над полюсом создает «швы», где спутники в плоскостях противоположного вращения рядом друг с другом движутся в противоположных направлениях. Перекрестная передача обслуживания между спутниками должна происходить очень быстро и с учетом больших доплеровских сдвигов ; поэтому Иридиум поддерживает межспутниковые каналы только между спутниками, вращающимися в одном направлении. Созвездие из 66 активных спутников имеет шесть орбитальных плоскостей, разнесенных на 30 °, по 11 спутников в каждой плоскости (не считая запасных). Первоначальная концепция заключалась в том, чтобы иметь 77 спутников, откуда и произошло название Иридиум, являющийся элементом с атомным номером 77, и спутники, вызывающие модельное изображение Бора электронов, вращающихся вокруг Земли в качестве ее ядра. Этого сокращенного набора из шести самолетов достаточно, чтобы покрыть всю поверхность Земли в любой момент.

История

Созвездие спутников Иридиум было задумано в начале 1990-х годов как способ достичь высоких земных широт с помощью надежных услуг спутниковой связи. Ранние расчеты показали, что потребуется 77 спутников, отсюда и название Иридиум в честь металла с атомным номером 77 . Оказалось, что для полного покрытия планеты услугами связи потребовалось всего 66 человек.

Первое поколение

Созвездие первого поколения было разработано с помощью Iridium SSC , и финансируется Motorola . Спутники были размещены в 1997–2002 годах. Все спутники должны были вывести на орбиту, прежде чем можно будет начать коммерческое обслуживание.

Iridium SSC использовала глобально разнообразный парк ракет для вывода на орбиту своих 77 спутников, включая ракеты-носители (РН) из США, России и Китая. 60 были выведены на орбиту двенадцатью ракетами " Дельта II " с пятью спутниками каждая; 21 на трех ракетах Протон-К / ДМ2 по семь на каждой, два на одной ракете Рокот / Бриз-КМ с двумя ракетами; и 12 на шести ракетах Long March 2C / SD, по две на каждой. Общая стоимость установки парка машин первого поколения составила около 5 миллиардов долларов США .

Первый тестовый телефонный звонок был сделан по сети в 1998 году, а полное глобальное покрытие было завершено к 2002 году. Однако, хотя система соответствовала ее техническим требованиям, она не имела успеха на рынке. Плохой прием изнутри зданий, громоздкий и дорогой телефон, а также конкуренция с обычным сотовым телефоном способствовали его провалу. Недостаточный рыночный спрос на продукт существовал по ценам, предлагаемым Iridium, установленным его материнской компанией Motorola. Компания не смогла получить доход, достаточный для обслуживания долга, связанного со строительством созвездия, и Iridium обанкротилась , что стало одним из крупнейших банкротств в истории США в то время.

Созвездие продолжило работу после банкротства первоначальной корпорации Iridium. Появилась новая организация для эксплуатации спутников и разработала другую стратегию размещения продуктов и ценообразования, предлагая услуги связи для нишевого рынка клиентов, которым требовались надежные услуги такого типа в областях планеты, не охваченных традиционными услугами спутниковой связи на геостационарной орбите . Пользователи включают журналистов , исследователей и воинские части.

Нет новые спутники не были запущены на 2002-2017 лет для пополнения созвездия, хотя первоначальные спутники на основе LM-700A модели были проецируются иметь расчетный срок службы составляет всего 8 лет.

Второе поколение

Спутники Iridium-NEXT второго поколения начали развертываться в существующей группировке в январе 2017 года. Iridium Communications , компания-преемница Iridium SSC, заказала в общей сложности 81 новый спутник, построенный Thales Alenia Space и Orbital ATK : 66 находятся в эксплуатации единиц, девять запасных частей на орбите и шесть запасных частей на земле.

В августе 2008 года Iridium выбрала две компании - Lockheed Martin и Thales Alenia Space - для участия в заключительном этапе закупок спутниковой группировки следующего поколения.

По состоянию на 2009 год первоначальный план состоял в том, чтобы начать запуск новых спутников в 2014 году.

Проектирование было завершено к 2010 году, и Iridium заявила, что существующая группировка спутников будет оставаться в рабочем состоянии до тех пор, пока Iridium NEXT не будет полностью введена в эксплуатацию, при этом ожидается, что многие спутники останутся в эксплуатации до 2020-х годов, в то время как спутники NEXT будут иметь более широкую полосу пропускания. Новая система должна была быть обратно совместимой с нынешней системой. В июне 2010 года победителем контракта была объявлена ​​компания Thales Alenia Space в рамках сделки на 2,1 миллиарда долларов, подписанной Compagnie Française d'Assurance pour le Commerce Extérieur . Iridium дополнительно заявила, что планирует потратить около 800 миллионов долларов на запуск спутников и модернизацию некоторых наземных объектов.

Компания SpaceX получила контракт на запуск всех спутников Iridium NEXT. Все запуски Iridium NEXT проводились с использованием ракеты Falcon 9 с базы ВВС Ванденберг в Калифорнии. Развертывание группировки началось в январе 2017 года с запуска первых десяти спутников Iridium NEXT. Совсем недавно, 11 января 2019 года, SpaceX запустила еще десять спутников, в результате чего количество модернизированных спутников на орбите достигло 75.

В январе 2020 года группировка Иридиум была сертифицирована для использования в Глобальной морской системе бедствия и безопасности (ГМССБ). Сертификация положила конец монополии на предоставление морских услуг в случае бедствия, которая ранее принадлежала Инмарсат с момента ввода системы в эксплуатацию в 1999 году.

Оригинальное созвездие Иридиум

Iridium вспышки благодаря Iridium 39
Видео вспышки Iridium в созвездии Кассиопеи
Вспышка спутников Iridium из-за отражения Солнца

Каждый спутник содержал по семь процессоров Motorola / Freescale PowerPC 603E , работающих на частоте примерно 200 МГц, соединенных специальной сетью объединительной платы. Один процессор был выделен для каждой перекрестной антенны («HVARC»), а два процессора («SVARC») были выделены для управления спутником, причем один был запасным. В конце проекта был добавлен дополнительный процессор («SAC») для управления ресурсами и обработки телефонных звонков.

Сотовая антенна обзора вниз имела 48 точечных лучей, расположенных в виде 16 лучей в трех секторах. Четыре межспутниковых перекрестных канала на каждом спутнике работали на скорости 10 Мбит / с. Оптические каналы могли поддерживать гораздо большую полосу пропускания и более агрессивный путь роста, но были выбраны перекрестные микроволновые каналы, потому что их пропускная способность была более чем достаточной для желаемой системы. Тем не менее, вариант параллельной оптической перекрестной связи был подвергнут критическому анализу конструкции и завершился, когда было показано, что микроволновые перекрестные линии связи соответствуют требованиям к размеру, весу и мощности, выделенным в рамках бюджета отдельного спутника. Iridium Satellite LLC заявила, что их спутники второго поколения также будут использовать микроволновые, а не оптические межспутниковые каналы связи. Перекрестные каналы Iridium являются уникальными в индустрии спутниковой телефонной связи, поскольку другие провайдеры не передают данные между спутниками; И Globalstar, и Inmarsat используют транспондер без перекрестных ссылок.

Первоначальная конструкция, задуманная в 1960-х годах, представляла собой полностью статичный «немой спутник» с набором управляющих сообщений и временных триггеров для всей орбиты, которые будут загружаться при прохождении спутника над полюсами. Было обнаружено, что эта конструкция не имеет достаточной полосы пропускания в космическом транзитном соединении для быстрой и надежной загрузки каждого спутника по полюсам. Более того, при фиксированном статическом планировании более 90% спутниковых каналов постоянно оставались бы простаивающими. Поэтому дизайн был заменен на дизайн, который выполнял динамический контроль маршрутизации и выбора каналов на поздних этапах проекта, что привело к задержке в поставке системы на один год.

Каждый спутник может поддерживать до 1100 одновременных телефонных звонков со скоростью 2400 бит / с и весит около 680 кг (1500 фунтов). Система Иридиум в настоящее время работает в полосе частот от 1618,85 до 1626,5 МГц, которая является частью более широкого диапазона L , соседствующего с полосой Радиоастрономической службы (РАС) на 1610,6–1613,8 МГц .

Конфигурация концепции спутника была обозначена как фиксированная треугольная, 80-дюймовая основная миссия, легкая (TF80L). Дизайн упаковки космического корабля был разработан командой Lockheed Bus Spacecraft; это был первый коммерческий спутниковый автобус, разработанный в подразделении космических систем Саннивейл в Калифорнии. Конфигурация TF80L считалась нетрадиционным инновационным подходом к разработке конструкции спутника, который можно было собрать и протестировать за пять дней. Конструктивная конфигурация TF80L также сыграла важную роль в одновременном решении фундаментальных проблем проектирования, включая оптимизацию теплового режима коммуникационной полезной нагрузки и характеристик основной РЧ антенны, при одновременном достижении максимальной упаковки обтекателя полезной нагрузки для каждого из трех основных поставщиков ракет-носителей.

Первый макет космического корабля этой конструкции был построен в гаражной мастерской в ​​Санта-Кларе, штат Калифорния, для автобуса PDR / CDR в качестве экспериментальной модели. Этот первый прототип проложил путь к проектированию и созданию первых инженерных моделей. Эта конструкция легла в основу самой большой группировки спутников, развернутых на низкой околоземной орбите . После десяти лет успешной работы на орбите команда Iridium отметила в 2008 году эквивалент 1000 совокупных лет работы на орбите. Одна из инженерных моделей спутников Iridium была размещена на постоянной выставке в Национальном музее авиации и космонавтики в Вашингтоне. ОКРУГ КОЛУМБИЯ

Запустить кампанию

95 из 99 построенных спутников были запущены в период с 1997 по 2002 год. Четыре спутника оставались на земле в качестве запасных.

95 спутников были запущены в течение двадцати двух миссий (девять миссий в 1997 году, десять в 1998 году, один в 1999 году и два в 2002 году). Одна дополнительная миссия на Чанг Чжэн была испытанием полезной нагрузки и не сопровождалась никакими настоящими спутниками.

Дата запуска Запустить сайт Ракета-носитель Номер спутника (на момент запуска)
1997-05-05 Ванденберг Дельта II 7920-10C 4, 5, 6, 7 , 8
1997-06-18 Байконур Протон-К / 17С40 9, 10, 11, 12, 13, 14, 16
1997-07-09 Ванденберг Дельта II 7920-10C 15, 17, 18, 20, 21
1997-08-21 Ванденберг Дельта II 7920-10C 22, 23, 24, 25, 26
1997-09-01 Тайюань Чанг Чжэн 2C- III / SD Тест полезной нагрузки Iridium / без спутника
1997-09-14 Байконур Протон-К / 17С40 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33
1997-09-27 Ванденберг Дельта II 7920-10C 19, 34, 35, 36, 37
1997-11-09 Ванденберг Дельта II 7920-10C 38, 39, 40, 41, 43
1997-12-08 Тайюань Чанг Чжэн 2C-III / SD 42, 44
1997-12-20 Ванденберг Дельта II 7920-10C 45, 46, 47, 48, 49
1998-02-18 Ванденберг Дельта II 7920-10C 50, 52, 53, 54, 56
1998-03-25 Тайюань Чанг Чжэн 2C-III / SD 51, 61
1998-03-30 Ванденберг Дельта II 7920-10C 55, 57, 58, 59, 60
1998-04-07 Байконур Протон-К / 17С40 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68
1998-05-02 Тайюань Чанг Чжэн 2C-III / SD 69, 71
1998-05-17 Ванденберг Дельта II 7920-10C 70, 72, 73, 74, 75
1998-08-19 Тайюань Чанг Чжэн 2C-III / SD 3, 76
1998-09-08 Ванденберг Дельта II 7920-10C 77 , 79, 80, 81, 82
1998-11-06 Ванденберг Дельта II 7920-10C 2, 83, 84, 85, 86
1998-12-19 Тайюань Чанг Чжэн 2C-III / SD 11а, 20а
1999-06-11 Тайюань Чанг Чжэн 2C-III / SD 14а, 21а
2002-02-11 Ванденберг Дельта II 7920-10C 90, 91, 94, 95, 96
2002-06-20 Плесецк Рокот / Бриз-КМ 97, 98

^ Номер спутника Iridium изменился со временем после отказа или замены.

Запасные части на орбите

Иридий 6 и его заменитель, # 51, оба вспыхивают с выдержкой в ​​21 секунду.

Запасные спутники обычно находятся на орбите хранения 666 километров (414 миль). Их можно поднять до нужной высоты и ввести в эксплуатацию в случае отказа спутника. После того, как компания Iridium вышла из банкротства, новые владельцы решили запустить семь новых запасных частей, что обеспечило бы наличие двух запасных спутников на каждом самолете. По состоянию на 2009 год не у каждого самолета был запасной спутник; однако при необходимости спутники можно переместить в другую плоскость. Перемещение может занять несколько недель и потребляет топливо, что сокращает ожидаемый срок службы спутника.

Существенные изменения наклона орбиты обычно требуют больших затрат топлива, но анализ орбитальных возмущений помогает этому процессу. Экваториальная выпуклость Земли вызывает прецессию орбитального прямого восхождения восходящего узла (RAAN) со скоростью, которая зависит в основном от периода и наклонения .

Запасной спутник Iridium на нижней орбите хранения имеет более короткий период, поэтому его RAAN перемещается на запад быстрее, чем спутники на стандартной орбите. Иридиум просто ждет, пока не будет достигнута желаемая RAAN (т. Е. Желаемая орбитальная плоскость), а затем поднимает запасной спутник на стандартную высоту, фиксируя его орбитальную плоскость относительно созвездия. Хотя это позволяет сэкономить значительное количество топлива, это может занять много времени.

В течение 2016 года у Иридиум возникали сбои на орбите, которые нельзя было исправить с помощью запасных спутников на орбите, таким образом, только 64 из 66 спутников, необходимых для непрерывного глобального покрытия, находились в эксплуатации. Это вызвало некоторые перебои в обслуживании до тех пор, пока созвездие следующего поколения не было введено в эксплуатацию.

Созвездие нового поколения

В 2017 году Iridium приступила к запуску Iridium NEXT, всемирной сети телекоммуникационных спутников второго поколения, состоящей из 66 активных спутников, еще девять запасных частей на орбите и шесть запасных частей на земле. Эти спутники обладают такими функциями, как передача данных, которые не были подчеркнуты в первоначальной конструкции. Терминалы и сервис нового поколения стали доступны в 2018 году.

На следующем спутники включает вторичную полезную нагрузку для Aireon , космическим квалифицированных ADS-B приемника данных для использования управления воздушным движения и, с помощью FlightAware , воздушного транспорта . Третичная нагрузка на 58 спутников морского АИС корабля-трекер приемник для канадской компании ExactEarth Ltd .

Iridium NEXT также обеспечивает связь с другими спутниками в космосе, позволяя управлять другими космическими активами независимо от расположения наземных станций и шлюзов.

Запустить кампанию

В июне 2010 года Iridium подписала крупнейшую сделку по коммерческому запуску ракет в то время, контракт на 492 миллиона долларов США с SpaceX на запуск 70 спутников Iridium NEXT на семи ракетах Falcon 9 с 2015 по 2017 год через арендованный SpaceX стартовый комплекс на базе ВВС Ванденберг. . Два последних спутника первоначально планировалось вывести на орбиту за один запуск космического корабля "Космотрас Днепр" . Из-за технических проблем и вытекающих из них требований страховой компании Iridium запуск первой пары спутников Iridium NEXT был отложен до апреля 2016 года.

Планы запуска Iridium NEXT изначально включали запуск спутников как на украинских ракетах-носителях « Днепр», так и на ракетах-носителях SpaceX Falcon 9 , при этом первые спутники будут запущены на Днепре в апреле 2016 года; однако в феврале 2016 года Iridium объявила об изменении. В связи с длительным замедлением в получении необходимых лицензий на запуск от российских властей, Iridium полностью изменила последовательность запусков группировки из 75 спутников. Он запустил и успешно развернул 10 спутников с SpaceX 14 января 2017 года, задержку с 9 января 2017 года из-за погодных условий, а 11 марта 2017 года первый из этих новых спутников взял на себя функции старого спутника.

Во время запуска первой партии второй полет из десяти спутников планировалось запустить только через три месяца, в апреле 2017 года. Однако в заявлении от 15 февраля Iridium сообщила, что SpaceX отложила запуск второй партии спутников. Спутники Iridium NEXT с середины апреля до середины июня 2017 года. Этот второй запуск, который произошел 25 июня 2017 года, доставил еще десять спутников Iridium NEXT на низкую околоземную орбиту на ракете SpaceX Falcon 9. Третий запуск, который состоялся 9 октября 2017 года, доставил еще десять спутников на НОО, как и планировалось. Миссия Iridium NEXT IV была запущена с десятью спутниками 23 декабря 2017 года. Пятая миссия, Iridium NEXT V, была запущена с десятью спутниками 30 марта 2018 года. Шестой запуск 22 мая 2018 года направил еще 5 спутников на НОО. Предпоследний запуск Iridium NEXT состоялся 25 июля 2018 года, запустив еще 10 спутников Iridium NEXT. Последние десять спутников NEXT были запущены 11 января 2019 года. Шесть дополнительных спутников хранятся на земле в качестве запасных.

Дата запуска Запустить сайт Ракета-носитель Спутниковые номера (на момент запуска)
2017-01-14 Ванденберг Сокол 9 футов 102, 103, 104, 105, 106, 108, 109, 111, 112, 114
2017-06-25 Ванденберг Сокол 9 футов 113, 115, 117, 118, 120, 121, 123, 124, 126, 128
2017-10-09 Ванденберг Сокол 9 B4 100, 107, 119, 122, 125, 129, 132, 133, 136, 139
2017-12-23 Ванденберг Сокол 9 футов 116, 130, 131, 134, 135, 137, 138, 141, 151, 153
2018-03-30 Ванденберг Сокол 9 B4 140, 142, 143, 144, 145, 146, 148, 149, 150, 157
2018-05-22 Ванденберг Сокол 9 B4 110, 147, 152, 161, 162
2018-07-25 Ванденберг Сокол 9 B5 154, 155, 156, 158, 159, 160, 163, 164, 165, 166
2019-01-11 Ванденберг Сокол 9 B5 167, 168, 169, 170, 171, 172, 173, 175, 176, 180

^ Номер спутника Iridium может измениться со временем после отказа или замены.

Иридиум 127 пришлось переименовать в Иридиум 100 перед запуском из-за проблемы с наземным программным обеспечением. Иридиум 101, 174, 177, 178, 179 и 181 являются запасными частями земли.

Патенты и производство

Основные патенты на систему Iridium, патенты США 5 410 728: "Спутниковый сотовый телефон и система передачи данных" и 5 604 920, относятся к области спутниковой связи, и производитель создал несколько сотен патентов, защищающих технологию в системе. Инициативы по производству спутников также сыграли важную роль в техническом успехе системы. Motorola сделала ключевой прокат инженера , который создан автоматизированный завод для компании Apple «s Macintosh . Он создал технологию, необходимую для массового производства спутников на карданном подвесе , что занимает недели, а не месяцы или годы, и при рекордно низкой стоимости строительства всего в 5 миллионов долларов США на спутник. На пике своего развития во время кампании по запуску в 1997 и 1998 годах компания Motorola производила новый спутник каждые 4,3 дня, при этом заблаговременность одного спутника составляла 21 день.

Несуществующие спутники

С годами ряд спутников Иридиум перестали работать и больше не находятся в активной эксплуатации, некоторые частично функционируют и остались на орбите, тогда как другие вышли из-под контроля или снова вошли в атмосферу.

Иридиум 21, 27, 20, 11, 24, 71, 44, 14, 79, 69 и 85 все страдали от проблем до ввода в эксплуатацию вскоре после их запуска в 1997 году. К 2018 году из этих одиннадцати Иридиум 21, 27, 79 и 85 сошли с орбиты; Иридиум 11, 14, 20 и 21 были переименованы в Иридиум 911, 914, 920 и 921 соответственно, так как были запущены замены с таким же названием.

С 2017 года несколько спутников Iridium первого поколения были намеренно выведены с орбиты после их замены действующими спутниками Iridium NEXT.

По состоянию на октябрь 2020 года 73 ранее работавших спутника либо не функционируют, либо больше не существуют.

Список несуществующих спутников Iridium, ранее находящихся в эксплуатации
спутниковое Дата Замена Положение дел
Иридий 2 ? ? Неконтролируемая орбита
Иридий 73 ~ 1998 Иридий 75 Неконтролируемая орбита
Иридий 48 Май 2001 г. Иридий 20 Разложившийся май 2001
Иридий 9 Октябрь 2000 г. Иридий 84 Загнивший март 2003 г.
Иридий 38 Сентябрь 2003 г. Иридий 82 Неконтролируемая орбита
Иридий 16 Апрель 2005 г. Иридий 86 Неконтролируемая орбита
Иридий 17 Август 2005 г. Иридий 77 Неконтролируемая орбита
Иридий 74 Январь 2006 г. Иридий 21 На орбите как запасной
Иридий 36 Январь 2007 г. Иридий 97 Неконтролируемая орбита
Иридий 28 Июль 2008 г. Иридий 95 На орбите
Иридий 33 Февраль 2009 г. Иридий 91 Разрушен в феврале 2009 г.
( столкнулся с Космосом 2251 )
Иридий 26 Август 2011 г. Иридий 11 На орбите
Иридий 7 Июль 2012 г. Ранее Иридиум 51 * Не удалось выйти на орбиту
Иридий 4 2012 г. Иридий 96 На орбите
Иридий 29 Начало 2014 Иридий 45 На орбите
Иридий 42 Август 2014 г. Иридий 98 Неконтролируемая орбита
Иридий 63 Август 2014 г. Иридий 14 На орбите
Иридий 6 Октябрь 2014 г. * Иридий 51 Испорченный 23 декабря 2017
Иридий 57 Май 2016 Иридий 121 Наблюдается отклонение от номинального положения
Иридий 39 Июнь 2016 г. Иридий 15 На орбите
Иридий 74 Июнь 2017 г. (запасной) Испорченный июнь 2017
Иридий 30 Август 2017 г. Иридий 126 Испорченный сентябрь 2017 г.
Иридий 77 Август 2017 г. Иридий 109 Испорченный сентябрь 2017 г.
Иридий 8 Ноябрь 2017 г. Иридий 133 Испорченный 24 ноября 2017
Иридий 34 Декабрь 2017 г. Иридий 122 Испорченный 8 января 2018
Иридий 43 Decayed 11 февраля 2018 Иридий 111 Затухающая орбита
Иридий 3 Испорченный 8 февраля 2018 Иридий 131 Затухающая орбита
Иридий 21 Испорченный 24 мая 2018 Разложившийся
Иридий 37 Испорченный 26 мая 2018 Разложившийся
Иридий 68 Decayed 6 июня 2018 г. Разложившийся
Иридий 67 Decayed 2 июля 2018 Разложившийся
Иридий 75 Decayed 10 июля 2018 Разложившийся
Иридий 81 Испорченный 17 июля 2018 Разложившийся
Иридий 65 Распадался 19 июля 2018 Разложившийся
Иридий 41 Испорченный 28 июля 2018 Разложившийся
Иридий 80 Decayed 12 августа 2018 Разложившийся
Иридий 18 Распадался 19 августа 2018 Разложившийся
Иридий 66 Испорченный 23 августа 2018 Разложившийся
Иридий 98 Испорченный 24 августа 2018 Разложившийся
Иридий 76 Испорченный 28 августа 2018 Разложившийся
Иридий 47 Decayed 1 сентября 2018 г. Разложившийся
Иридий 12 Decayed 2 сентября 2018 Разложившийся
Иридий 50 Испорченный 23 сентября 2018 Разложившийся
Иридий 40 Испорченный 23 сентября 2018 Разложившийся
Иридий 53 Испорченный 30 сентября 2018 Разложившийся
Иридий 86 Decayed 5 октября 2018 г. Разложившийся
Иридий 10 Decayed 6 октября 2018 г. Разложившийся
Иридий 70 Испорченный 11 октября 2018 Разложившийся
Иридий 56 Испорченный 11 октября 2018 Разложившийся
Иридий 15 Decayed 14 октября 2018 г. (Over No. Pacific) Разложившийся
Иридий 20 Испорченный 22 октября 2018 Разложившийся
Иридий 11 Испорченный 22 октября 2018 Разложившийся
Иридий 84 Decayed 4 ноября 2018 Разложившийся
Иридий 83 Decayed 5 ноября 2018 Разложившийся
Иридий 52 Decayed 5 ноября 2018 Разложившийся
Иридий 62 Decayed 7 ноября 2018 Разложившийся
Иридий 31 Испорченный 20 декабря 2018 Разложившийся
Иридий 35 Испорченный 26 декабря 2018 Разложившийся
Иридий 90 Испорченный 23 января 2019 Разложившийся
Иридий 32 Испорченный 10 марта 2019 Разложившийся
Иридий 59 Испорченный 11 марта 2019 Разложившийся
Иридий 91 Испорченный 13 марта 2019 Разложившийся
Иридий 14 Испорченный 15 марта 2019 Разложившийся
Иридий 60 Испорченный 17 марта 2019 Разложившийся
Иридий 95 Испорченный 25 марта 2019 Разложившийся
Иридий 55 Испорченный 31 марта 2019 Разложившийся
Иридий 64 Испорченный 1 апреля 2019 Разложившийся
Иридий 58 Испорченный 7 апреля 2019 Разложившийся
Иридий 54 Испорченный 11 мая 2019 Разложившийся
Иридий 24 Испорченный 12 мая 2019 Разложившийся
Иридий 61 Испорченный 23 июля 2019 Разложившийся
Иридий 97 Испорченный 27 декабря 2019 Разложившийся
Иридий 96 Распад 30 мая 2020 Разложившийся
Общий: 73

Иридий 33 столкновение

В 16:56 UTC 10 февраля 2009 года Иридиум 33 столкнулся с несуществующим российским спутником Космос 2251 . Это случайное столкновение было первым столкновением на сверхвысокой скорости двух искусственных спутников на низкой околоземной орбите . Иридиум 33 находился в активной эксплуатации, когда произошла авария. Это был один из старейших спутников в группировке, запущенный в 1997 году. Спутники столкнулись на относительной скорости примерно 35 000 км / ч (22 000 миль в час). В результате столкновения образовалось более 2000 крупных фрагментов космического мусора, которые могут быть опасными для другие спутники.

Иридиум переместил один из своих запасных частей на орбите, Иридиум 91 (ранее известный как Иридиум 90), чтобы заменить разрушенный спутник, завершив перемещение 4 марта 2009 года.

Технические подробности

Воздушный интерфейс

Связь между спутниками и мобильными телефонами осуществляется с использованием системы на основе TDMA и FDMA с использованием спектра L-диапазона между 1616 и 1626,5 МГц. Iridium исключительно контролирует 7,775 МГц из этого и разделяет еще 0,95 МГц. В 1999 году Iridium согласилась разделить часть спектра на тайм-шеринг, что позволило радиоастрономам наблюдать за выбросами гидроксильных групп ; количество совместно используемого спектра было недавно уменьшено с 2,625 МГц.

Внешние антенны типа «хоккейная шайба», используемые с портативными телефонами Iridium, модемами данных и терминалами SBD, обычно определяются как усиление 3  дБ , импеданс 50  Ом с RHCP (правая круговая поляризация ) и КСВН 1,5: 1 . Поскольку антенны Iridium работают на частотах, очень близких к частотам GPS , одна антенна может использоваться в сквозном режиме как для Iridium, так и для приема GPS.

Обычно используется тип модуляции DE- QPSK , хотя DE- BPSK используется в восходящем канале (от мобильного к спутниковому) для захвата и синхронизации. Каждый временной интервал длится 8,28 миллисекунды и находится в кадре 90 миллисекунд. В каждом канале FDMA есть четыре временных интервала TDMA в каждом направлении. Кадр TDMA начинается с периода 20,32 миллисекунды, используемого для симплексного обмена сообщениями на такие устройства, как пейджеры, и для оповещения телефонов Iridium о входящем вызове, за которым следуют четыре слота восходящего и четыре нисходящего направления. Этот метод известен как мультиплексирование с временным разделением . Между временными интервалами используются небольшие защитные периоды . Независимо от используемого метода модуляции связь между мобильными устройствами и спутниками осуществляется на скорости 25  килобод .

Каналы разнесены на 41,666 кГц, и каждый канал занимает полосу 31,5 кГц; это дает пространство для доплеровских сдвигов.

Раздача

В системе Иридиум используются три различных типа передачи обслуживания . Когда спутник движется над землей, вызовы передаются в соседние сфокусированные лучи; это происходит примерно каждые пятьдесят секунд. Спутник остается в поле зрения на экваторе всего семь минут. Когда спутник исчезает из поля зрения, делается попытка передать вызов другому спутнику. Если в поле зрения нет другого спутника, соединение прерывается. Это может произойти, когда сигнал от любого из спутников заблокирован препятствием. В случае успеха межспутниковая передача обслуживания может быть заметна по прерыванию на четверть секунды.

Спутники также могут передавать мобильные устройства по разным каналам и временным интервалам в пределах одного точечного луча.

Наземные станции

Иридиум направляет телефонные звонки через космос. Помимо связи со спутниковыми телефонами в зоне обслуживания, каждый спутник в созвездии также поддерживает связь с двумя-четырьмя соседними спутниками и направляет данные между ними, чтобы эффективно создавать большую ячеистую сеть . Есть несколько наземных станций, которые подключаются к сети через видимые им спутники. Пространственные на основе транзитных маршрутов исходящих пакеты телефонного звонка через пространство к одному из нисходящих наземных станций ( «фидерных линий»). Наземные станции Iridium соединяют спутниковую сеть с наземной фиксированной или беспроводной инфраструктурой по всему миру для повышения доступности. Звонки между станциями с одного спутникового телефона на другой можно маршрутизировать прямо через пространство, минуя наземную станцию. Когда спутники покидают зону действия наземной станции, таблицы маршрутизации обновляются, и пакеты, направляемые на наземную станцию, пересылаются на следующий спутник, который только что попадает в поле зрения наземной станции. Связь между спутниками и наземными станциями осуществляется на частотах 20 и 30 ГГц.

Шлюзы расположены в

Корпоративное воплощение Iridium, существовавшее до банкротства, построило одиннадцать шлюзов, большинство из которых с тех пор было закрыто.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки