Космические базовые станции могут стать новым рубежом в сфере мобильной коммуникации. Компания AST SpaceMobile работает над созданием BlueBird – первой в мире полностью космической системы мобильного широкополосного соединения, доступной к использованию при помощи стандартных мобильных телефонов. Осенью 2022 года состоялся запуск первого прототипа спутника под названием BlueWalker 3, и с началом 2023 года компания наконец рассчитывает приступить к его тестированию.
Ни для кого не секрет, что внедрение новых мобильных стандартов во всём мире происходит чрезвычайно неравномерно, вследствие чего мы имеем сильный разброс охвата систем мобильного высокоскоростного доступа в Интернет. В итоге присутствуют как территории, которые находятся в зоне покрытия сразу нескольких операторов, так и участки с полным отсутствием сигнала. Кроме того, даже в крупных населённых пунктах с большим количеством базовых станций встречаются слепые зоны со слабым и нестабильным сигналом, спровоцированные конструктивными особенностями зданий или спецификой рельефа местности. Сегодня наиболее оптимальным вариантом решения подобных проблем является установка усилителей сигнала, которые представляют собой комплект из внешней 3G / 4G антенны, репитера и внутренней антенны. Подобные устройства работают за счёт улавливания и модуляции оригинального сигнала базовой станции с дальнейшей его ретрансляцией на заданной территории. Это надёжный и эффективный способ решения проблемы, однако он требует от пользователей дополнительных вложений, а также понимания принципов работы оборудования.
В AST SpaceMobile решили испробовать иной подход к проблеме недостатка базовых станций, в том числе и в удалённых регионах, не требующий от клиентов использования дополнительного оборудования. По задумке инженеров, BlueWalker 3, а также другие спутники программы BlueBird образуют на низкой околоземной орбите сеть космических базовых станций. По предварительным данным, аппараты займут орбиту на высоте около 515 км. Первый прототип будущей системы BlueWalker 3 представляет собой аппарат с относительно небольшой несущей частью, в которой размещается бортовой компьютер, необходимый для навигации и управления спутником, а также с массивной фазированной антенной решёткой площадью 64 м2. По расчётам экспертов AST SpaceMobile, зона покрытия каждого спутника в программе BlueBird составит около 777 км2. Обратная сторона огромной решётки покрыта солнечными панелями, которые обеспечат питание аппарата.
Согласно официальным пресс-релизам, уже в ближайшем будущем AST SpaceMobile планирует начать комплексное тестирование функционала спутника. Для этого компания уже подготовила испытательные центры в США (в Техасе), на Гавайях и в Японии. По окончании первичных испытаний BlueWalker 3 задействуют в тестах с мобильными операторами-партнёрами в США, Японии, Колумбии, Кении, Нигерии, Индонезии и на Филиппинах. Если BlueWalker 3 успешно пройдёт испытание, к концу 2023 года в AST SpaceMobile рассчитывают запустить первую пятёрку коммерческих спутников. Впрочем, в компании полностью готовы к необходимости внести весомые изменения в конструкцию аппаратов, а также к вынужденным отсрочкам или даже полной отмене проекта в случае разной степени технических сложностей или полного отказа оборудования.
Прежде всего компании-новатору придётся принять во внимание недовольство со стороны астрономов. Ранее аналогичные претензии были высказаны в адрес Starlink: рефлективная поверхность спутников создаёт избыточные блики, которые «слепят» наземные телескопы. Габариты BlueWalker 3 лишь усугубили ситуацию. Стоит отметить, что члены Международного астрономического союза, которые первыми озвучили суть проблемы, вовсе не выступают против запуска аппаратов для улучшения покрытия и доступности сотовой связи в удалённых регионах. Однако, как и в случае SpaceX, они настоятельно просят AST SpaceMobile адаптировать дизайн спутников таким образом, чтобы они как можно меньше мешали астрономическим исследованиям. Проблема встанет ещё более остро, когда компания запустит все космические «базовые станции». По расчётам специалистов, в общей сложности для глобального покрытия понадобится примерно 168 спутников. Первые 20 аппаратов обеспечат мобильным широкополосным соединением экваториальные зоны, 90 спутников составят основную силу глобального охвата, и ещё 58 устройств позволят превратить BlueBird в MIMO-систему для увеличения полосы пропускания каналов.
Первоочерёдная цель проекта BlueBird – обеспечить клиентам доступ к мобильному Интернету со скоростью от 30 Мбит/с как в помещении, так и под открытым небом в любой точке мира с обычного мобильного телефона без использования дополнительного оборудования.
