Низкоорбитальные спутниковые группировки: OneWEB

Продолжение обзора низкообитальных спутниковых группировок, как нового явления на рынке спутниковой связи. Первую часть читайте тут, вторую - тут, а третью - тут.

Подробнее: 

Продолжим, теперь самый известный оператор – OneWEB

Дата рождения: по утверждению самой компании – 2012 год.

Место рождения: США.

Родитель: Грег Уайлер (Greg Wyler), создатель проекта О3В – иногда его именуют Илоном Маском в индустрии спутниковой связи. Проект, стартовавший в феврале 2014 года, впоследствии ставший OneWEB, поначалу был отдельным направлением внутри Google. В тот момент считалось достаточным инвестировать около 1 миллиарда долларов и запустить 180 ИСЗ.

Однако уже в 2014 году Уайлер покидает Google (возможно это произошло тогда, когда стало ясно, что запуском всего 180 ИСЗ не обойтись), основывает собственную компанию World Vu Satellites Ltd и начинает поиск инвесторов. В январе 2015 года в Париже было объявлено, что производитель чипов Qualcomm Inc. и холдинг Ричарда Бренсона Virgin Group стали инвесторами проекта.

Интересно отметить, что Уалер вел переговоры и с Илоном Маском, но в тот момент у них не сложилось. Однако SpaceХ в тот момент рассматривался как поставщик спутников, для чего компания планировала построить завод в Сиэтле (правда, это не было впоследствии реализовано).

После подписания соглашения с этими двумя инвесторами проект получил название OneWEB, регистрацию на острове Джерси, Великобритания (это оффшорная зона), хотя все предприятия OneWEB создаются в США.

Сайт: www. OneWEB.world.

Размер планируемой низкоорбитальной спутниковой группировки: первоначально было 650, но на данный момент согласно заявке, поданной в FCC, это 720 спутников в 18 практически полярных орбитах (наклонен 87 градусов) на высоте 1200 км, что обеспечивает системе глобальное покрытие.

Всего в системе, по данным на 2018 год, планируется иметь 882 ИСЗ, включая резервные. Так же на следующей стадии предусмотрено увеличение группировки еще на 1972 ИСЗ, которые будут работать в V-диапазоне (40/75 ГГц), ранее не использовавшемся в коммерческой спутниковой связи. 720 новых ИСЗ будут работать на высоте 1200 км, а еще 1280 на так называемой "средней" орбите, то есть, 6-25.000 км. Заявка в FCC на одобрение такого расширения подана в конце марта 2018 года.

Технологический партнер /изготовитель спутников – Airbus Defenseand Space (Airbus), кстати, возможно стационарные плазменные двигатели (СПД) для ИСЗ будут поставляться калининградским ОКБ "Факел".

Сложность и стоимость ИСЗ: средняя. ИСЗ имеют небольшой вес (изначально он оценивался в 125 килограмм, сейчас сообщают, что вес вырос уже до 170-200 кг. Каждый ИСЗ имеет 16 лучей (транспондеров) с фиксированной зоной покрытия и пропускную способность 8 Гигабит на один ИСЗ. Пропускная способность всей группировки, по расчетам OneWEB, составит 7 терабит.

Отметим, что из-за использования частот в диапазоне Ку существует проблема взаимных помех между спутниками OneWEB и спутниками на геостационарной орбите (ГСО), что приводило к многочисленным спорам с операторами ИСЗ на ГСО, в том числе и с одним из инвесторов OneWEB – компанией Intelsat.

Для устранения этой проблемы инженеры OneWEB придумали и запатентовали оригинальное решение, которое они назвали Progressive Pitch™” (см. рисунок). Оно заключается в том, что в приэкваториальных широтах спутники OneWEB поворачиваются на небольшой угол относительно вертикальной оси, чтобы линии распространения сигналов не совпадали:

Основные инвесторы: на данный момент OneWEB имеет среди проектов на НГСО самый широкий и самый "породистый" портфель инвесторов среди операторов НГСО (низкоорбитальных ГСО). К Qualcomm Inc. и Virgin Group присоединились: Bharti Enterprises (Индия), Hughes Network Systems (Hughes), Intelsat, The Coca-Cola Company, Total Play, Grupo Salinas Company и японский SoftBank (инвестирует 1 миллиард долларов и получает 40% акций OneWEB).

Примерная стоимость необходимых инвестиций: в 2014 году проект оценивался в 600 миллионов долларов, потом оценка увеличилась до 1-3 миллиардов. До 2017 года считалось достаточным 3,5 миллиардов долларов, однако сейчас, после того, как стоимость каждого ИСЗ с 0,5 миллиона долларов увеличилась практически в два раза, эксперты называют необходимую сумму инвестиций в 5-6 миллиардов долларов.

Используемые диапазоны частот: Ку диапазон (10.7-12.7 и 14-14.5 ГГц) и Ка диапазон (17.8-18.6, 18.8-19.3 и 27.5-29.1, 29.5-30.0 ГГц). Ку диапазон используется для передачи сигнала от ИСЗ на абонентский терминал. Каждый луч использует 125 МГц для передачи информации в направлении гейтвея и 250 МГц для передачи информации к абонентскому терминалу, и Ка диапазон для передачи информации от наземного телепорта (гейтвея) на ИСЗ.

Наличие межспутниковой связи – НЕТ.

Скорости, получаемые абонентом: анонсировано до 50 Мбит на абонентский терминал.

Зона (физическая) предоставления услуг: глобальная, весь земной шар.

Наземная инфраструктура (гейтвеи): не менее 50, с параболическими антеннами диаметром от 2,4 метра, должны быть равномерно распределены по всем регионам, где будет предоставляться сервис.

Антенна для наземного терминала: планируется использовать как традиционные параболические антенны диаметром 30-75 см, так и плоские антенны с электронным управлением лучами electronically steered antennas (ESA). В последнем случае партнером OneWEB стала компания Kymeta (США), производитель инновационных антенн с ФАР.

 OneWEB утверждает, что терминал будет потреблять мало электроэнергии и иметь опцию с солнечными панелями с батареей аккумуляторов. Он будет поддерживать стандарты WiFi/LTE/3Gи 2G, и к нему можно будет подключать напрямую сотовые телефоны, ноутбуки и планшеты.

Технологический партнер по модемам для наземных терминалов и центру управления сетью (NMS): Hughes Network Systems (Hughes) (США).

На каких ракетах это полетит в космос: здесь самый широкий выбор. Еще в середине 2015 года был подписан контракт между OneWEBи ArianSpaceо запусках ИСЗ на борту российских ракет типа "Союз" – как с космодрома в Куру, так и с Байконура. Также давно подписаны контракты между OneWEBи VirginGroupдля запуска ИСЗ усилиями последней.

В марте 2017 года частная американская компания Blue Origin заключила второй контракт с компанией OneWEB на пять запусков новой ракеты New Glenn c многоразовой первой ступенью^[20]. После 2021 года возможно использование вместо "Союзов" создаваемой ArianSpace новой ракеты Arian-6.

На сегодня план по запуску ИСЗ OneWEBвыглядит так:

Первый запуск планировался сначала на 2017 год, потом на март 2018, потом он был перенесен на август. В данный момент рассматривается начало 2019 года.

Запуски как минимум на "Союзах" забронированы, предоплата внесена и на заводе "Прогресс" начато производство ракет, а на космодром Байконур доставлено тестовое оборудование для предстартовой подготовки и проверки ИСЗ.

Лицензии и разрешения:

В июне 2014 года OneWEB выкупил права использования радиочастотного спектра у компании SkyBridge, еще в 2002 году ставшей банкротом.

– 28 апреля 2016 года была подана заявка на использование частотного спектра в FCC (США), и 22 июня 2017 года она была одобрена. Обеспечивает возможность предоставления услуг на территории США.

- с 2017 года ведутся попытки получить разрешение Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ) на использование вышеуказанных частот на территории России. Пока ГКРЧ положительного решения не вынесла.

28 февраля 2017 был опубликован сенсационный пресс релиз о предполагаемом слиянии OneWEB (все имущество которого состояло на тот момент только в прожектах и мечтах) и Intelsat – второго спутникового оператора в мире с почти 50 спутниками на орбите, правда, отягощенного 3,6-миллиардным долгом.

С запланированным входом в это новое предприятие японского SoftBank-а, обещавшего принести 1,7 миллиарда долларов с собой. Новость горячо обсуждали в телекомовских кругах до 2 июня 2017 года, когда стороны предполагавшегося мегаслияния скромно сообщили, что акционеры Intelsat на это слияние не согласились.

Дата первого запуска тестового ИСЗ: начало 2019 года с десятью тестовыми ИСЗ, собранными на заводе Airbas в Тулузе, на борту ракеты "Союз", стартующей с космодрома Куру.

Планы развертывания сети: пока заявлены на 2019 год сначала десяти тестовых ИСЗ, а потом, согласно планам OneWEB, производиться регулярные старты раз в 21 день будут.

Партнеры по маркетингу и продажам: практически все инвесторы от Coca-Cola, SoftBank. Теоретически им может стать Hughes – ведущий американский провайдер спутникового интернета почти с миллионом абонентов и т.д.

Присутствие в России: начиная с заключения договора с ArianSpace на запуски на "Союзах", начинается история отношений OneWEB и "Роскосмоса". План их состоял в создании совместного предприятия "Гонец – OneWEB".

Из сообщений СМИ: "В первый день Петербургского экономического форума АО "Спутниковая система «Гонец»" и компания OneWEB подписали соглашение о создании совместного предприятия оператора международной сети OneWEB. Документ был подписан президентом компании OneWEB Эриком Бернаже (Eric Beranger), гендиректором "Гонца" Дмитрием Бакановым и главой госкорпорации "Роскосмос" Игорем Комаровым. Совместное предприятие будет называться так же, как и международная компания – OneWEB, – и будет оказывать услуги материнской компании на территории РФ. Переговоры между сторонами велись более полугода".

СП было создано в июле 2017 года, и доля российской стороны составила только 40%.

Учитывая, что проект "Гонец" базируется на морально устаревших технологиях, созданных в СССР еще в 70-е годы спутниках серии "Стрела" (для связи с резидентами КГБ и ГРУ за рубежом), и, по сути, является спутниковым пейджером, объединение с OneWEB позволило бы "Гонцу" получить доступ к современной системе широкополосной связи и заняться продажей ее услуг на территории России, а не искать миллиарды рублей на попытку создания нового поколения "Гонцов". OneWEB получил бы право работы на территории России, которое, кроме собственно услуг спутникового ШПД, интересно тем, что обеспечит доступ к оказанию услуг на борту самолетов, пользующихся Сибирским воздушным коридором из Северной Америки в Юго-Восточную Азию.

Однако на пути этих планов OneWEB и "Роскосмоса" оказалась Минкомсвязь России и проект ФГУП Космическая связь "Экспресс РВ", работающий на эллиптических орбитах, а главное – не только использующий те же частоты, но и нацеленный на тот же рынок в России, что и OneWEB. Ко всеобщему удивлению, "Роскосмос" в этом противостоянии встал не на сторону отечественного оператора и отечественного производителя (а "Экспрессы-РВ" будут делаться на предприятии "Роскосмоса" в Красноярске – ИСС им. Решетнева, – запускаться российскими ракетами "Протон" или "Союз", и управляться из Российского центра управления сетью), а на сторону своего СП с OneWEB (где "Роскосмос" имеет всего 40%), которое создаст в России в лучшем случае несколько десятков рабочих мест.

Отметим также, что проект "Экспресс РВ" требует инвестиций около 50 миллиардов рублей, которые большей частью пойдут на предприятия "Роскосмоса" и составят одну из составных частей (и, скорее всего, наиболее проработанную) проекта "Сфера".

  

Противостояние "Роскосмоса" вокруг частот для OneWEB проходит в последний год в основном в тишине правительственных кабинетов. Недавно в этот спор вступило ФСБ России, заявившее о недоверии и потенциальной угрозе OneWEB для национальной безопасности России. Предположить, чем закончится для OneWEB этот спор, пока не представляется возможным.

Кому это надо: Грег Уайлер, как создатель успешного проекта О3В, услуги которого ограничены полосой вдоль экватора между 45 градусами северной и южной широт, ставил в проекте OneWEB задачу уже обеспечить глобальное покрытие широкополосным интернетом. В пресс-релизах компании говорилось о возможности обеспечить интернетом все школы Африки и Латинской Америки.

По мере развития проекта и появления новых трендов и новых инвесторов, в круг потенциальных инвесторов вошли интернет для автомобилей (connected car), интернет на борту самолетов (In Flight Connectivity), интернет вещей (IoT), обеспечение связи с базовыми станциями нового поколения сотовой связи 5G (есть мнение, что спутниковый канал будет проще и дешевле организовать, чем тянуть оптические кабели) и тд. То есть, OneWEB готов предложить свой сервис всем, всегда и везде.

Проблемы в реализации проекта: в силу того, что OneWEB продвинулся дальше всех своих конкурентов в налаживании производства и ближе всего к началу развертывания сети, к нему приковано сейчас максимум внимания. Однако впоследнее время появились статьи, сообщающие, что будущее проекта совсем не безоблачно.

Так, в сентябре 2018 года Шагун Сачдева (Shagun Sachdeva), сотрудник аналитического агентства Northern Sky Research, опубликовала статью, ставящую под сомнение коммерческий успех проекта OneWEB. По ее мнению, проект OneWEB вступил в так называемую "долину смерти" стартапов. Косвенно о проблемах в OneWEB может свидетельствовать смена в сентябре 2018 года сразу и генерального (CEO стал Адриан Штекель (Adrian Steckel)) и исполнительного (пост COO стал совмещать президент Эрик Беранже) директоров OneWEB.

В статье отмечается, что размер инвестиций в проект был скорее всего изначально недооценен в 1,8-2 раза, ибо стоимость производства отдельного ИСЗ увеличилась сейчас с 500 тысяч долларов до примерно 900. Также отмечается, что, по сравнению с ситуацией в 2012-2014 годах, спрос на спутниковую емкость снизился, а ее предложение на рынке в связи с выводом на орбиту большого числа спутников по технологии HTS очень сильно возросло, что привело к снижению цен на емкость 30-50%.

Расчеты, проведенные автором статьи, демонстриуют, что даже через 10 лет с момента начала предоставления услуг проект OneWEB будет нести операционные убытки.

Так же еще одной проблемой является то, что прогресс в уменьшении размеров и стоимости спутниковой антенны с фазированной решеткой оказался значительно медленнее ожиданий операторов НГСО. На сегодня розничная стоимость антенны Kymeta превышает 25000 долларов США, а выпуск их ограничен сотнями штук. Аналитики ожидают появления относительно дешевых антенн не ранее второй половины 20-х годов.

В настоящее время OneWEB, по словам авторов, располагает только 1,7 миллиардами уже внесенных средств, то есть, не более 30% необходимого. Сможет ли компания привлечь новых инвесторов или получить деньги от уже имеющихся?

Многое встанет на свои места в 2019 году, когда должны состояться первые запуски тестовых ИСЗ, а потом, по плану, первый запуск уже серийных спутников.

Продолжение следует...