Come funziona Internet via satellite?

Internet via satellite è la capacità di trasmettere e ricevere dati da una parabola relativamente piccola sulla Terra e comunicare con un satellite geostazionario orbitante a 22.300 miglia sopra l’equatore terrestre. Il satellite orbitante trasmette (e riceve) le sue informazioni a un luogo sulla Terra chiamato Network Operations Center o NOC (pronunciato “knock”). Il NOC stesso è collegato a Internet (o a una rete privata), quindi tutte le comunicazioni effettuate da un’antenna parabolica al satellite orbitante passano attraverso il NOC prima di raggiungere Internet.

Questo semplice diagramma sopra mostra come i dati si muovono attraverso una rete satellitare.
La comunicazione dei dati via satellite non è molto diversa da quella di chi usa un provider di dati terrestre, almeno dal punto di vista dell’utente Internet. La chiave da ricordare è che una volta che il sistema satellitare è configurato dall’installatore, il servizio satellitare si comporta quasi identicamente a qualsiasi altro ISP e può essere configurato come tale. La leggera differenza del servizio satellitare è descritta qui.
Che cos’è un satellite geostazionario?
C’è una posizione nello spazio dove è possibile mettere un satellite in orbita in modo che da terra il satellite appaia stazionario. Quello che succede è che il satellite sta effettivamente orbitando intorno alla Terra alla stessa velocità di rotazione della Terra. Il satellite compie un’orbita completa intorno alla Terra in 24 ore, o esattamente un giorno. I satelliti geostazionari si trovano solo a 22.300 miglia direttamente sopra l’equatore terrestre e da nessun’altra parte.

La longitudine di un satellite
Tutti i satelliti geostazionari hanno un nome come “Galaxy 18” o “AMC-4″… e hanno anche una longitudine. Se vi ricordate dal liceo, la longitudine si riferisce a quelle lunghe linee immaginarie che viaggiano lungo la Terra per la mappatura globale. Ci sono 360 gradi di longitudine per la Terra (360 gradi è un cerchio completo). Se si conosce la longitudine di un satellite, si sa dove si trova il satellite nel cielo perché tutti i satelliti geostazionari si trovano sempre sopra l’equatore (o latitudine zero).
Per confondere ulteriormente le cose, la longitudine è divisa in due metà di emisfero occidentale ed emisfero orientale. Tutti gli “slot” orbitali per i satelliti sarebbero compresi tra 0° e 180° nell’emisfero orientale, e tra 0° e 180° nell’emisfero occidentale. Un satellite che orbita sopra le isole Galapagos e che serve il Nord e il Sud America può avere uno slot orbitale di 101° di longitudine ovest. Un satellite che orbita sopra la Malesia e che serve l’Asia e l’Australia può avere uno slot orbitale di 100,5° di longitudine est. Le longitudini satellitari aiutano gli installatori a localizzare dove puntare un’antenna satellitare. Aiuta anche a trovare gli ostacoli da un luogo di installazione e il satellite.

Ha senso?
L’angolo di osservazione del satellite
Qualunque ostacolo (come un albero o una montagna) interferirà con il segnale satellitare. È importante che non ci siano ostacoli tra il luogo di installazione della parabola e il satellite in orbita. Nell’industria, chiamiamo questo una chiara “linea di vista” al satellite. Fortunatamente, trovare se c’è una chiara linea di vista è semplificato utilizzando un calcolatore dell’angolo di osservazione. Tutto ciò che serve è un indirizzo attuale (ovunque nel mondo) e la longitudine orbitale del satellite (vedi la descrizione della longitudine orbitale sopra). Inserite questi due dettagli, e il calcolatore vi darà la direzione della bussola del satellite, e i gradi rispetto all’orizzonte in cui si trova, e una bella immagine dall’alto della posizione dell’installazione che include una linea che mostra la direzione del satellite. Ecco il calcolatore gratuito dell’angolo di osservazione di Ground Control.

Latenza del satellite
L’unica (a volte) evidente differenza che differenzia il servizio satellitare dagli altri ISP terrestri è qualcosa chiamato “Latenza”, un termine comunemente usato nel mondo satellitare. La latenza si riferisce semplicemente a quanto tempo impiega una singola informazione a fare un viaggio di andata e ritorno su una connessione satellitare. La latenza potrebbe anche essere chiamata “Ping Time”.
Siccome i dati via satellite viaggiano alla velocità della luce, e la velocità della luce è di 186.000 miglia al secondo, e il satellite orbitante è a 22.300 miglia sopra la terra, e deve percorrere quella distanza 4 volte (dal computer al satellite… dal satellite al NOC/Internet… dal NOC/Internet al satellite… dal satellite al computer), questo aggiunge un sacco di tempo. Questo tempo è chiamato “Latenza” ed è approssimativamente ½ di secondo o 500 millisecondi. Questo non è molto tempo per voi o per me, ma alcune applicazioni come VPN e giochi in tempo reale non amano questo ritardo. Chi vuole premere un grilletto e aspettare mezzo secondo perché la pistola esploda? È importante sapere se la latenza del satellite influenzerà il vostro modo di usare Internet. I servizi Ground Control iDirect hanno un tempo di latenza tra i 500 e i 650 millisecondi (da 0,5 a 0,65 di secondo), che è la metà di quello dei fornitori di servizi consumer grade.
UN MISCONCEZIONE SULLA LATENZA SATELLITARE

Un malinteso comune è che la latenza ha un effetto sul transfer rate, o la velocità con cui si può trasferire un file. Questo non è vero. Un file di un Megabyte si trasferirà altrettanto velocemente su una connessione satellitare a 5 Mbps (Megabits al secondo) che su una connessione terrestre a 5 Mbps. L’unica differenza è che la connessione satellitare impiega mezzo secondo per iniziare il trasferimento del file, che è insignificante.
CIR – Committed Information Rate
CIR è un termine spesso usato nell’industria satellitare. Significa semplicemente ciò che l’ISP satellitare si impegna a garantire la vostra velocità più bassa. Normalmente CIR è 1:1, il che significa che non stai condividendo il tuo canale dati con nessun altro abbonato, e che le velocità massime sono disponibili il 100% del tempo. Il CIR non deve essere confuso con il Contention Ratios descritto qui di seguito.
Contention Ratios
I Contention Ratios sono semplicemente il numero di abbonati che possono condividere la vostra connessione in un dato momento. I rapporti di contesa dei servizi Internet satellitari di consumo sono fino a 400 a 1 (scritto come 400:1). Ground Control supporta l’accesso premium e non ha mai un rapporto di contesa superiore a 20 a 1 (o 20:1). I rapporti di contesa non sono CIR (Committed Information Rates) in quanto le velocità non sono garantite poiché è impossibile sapere se tutti gli altri abbonati che condividono il canale non stanno scaricando simultaneamente un file video ad alta intensità di dati, il che rallenterebbe la connessione per tutti gli utenti.

Impronta del satellite
L’impronta di un satellite mostra la posizione che una parabola satellitare può essere posizionata per comunicare con il satellite. Di seguito è riportato il footprint di Galaxy 18 per il Nord America. Inoltre è elencata la longitudine del satellite di ogni satellite, che può essere utilizzata per trovare l’angolo di osservazione del satellite per qualsiasi posizione sul pianeta utilizzando il calcolatore dell’angolo di osservazione del satellite.

EIRP – dWB e dimensione della parabola – Effective Isotropic Radiated Power nel footprint sopra (misurato in dBW decibel watt), i numeri sul footprint sopra rappresentano la forza del segnale dal satellite sulla Terra. Più alto è il dBW, maggiore è la potenza del segnale. Se hai una regione con un basso livello di dBW, potresti dover usare una parabola più grande per ricevere il segnale.
La radio (Out Door Equipment – ODU)

Oltre alla parabola (chiamata anche riflettore) ciò che compone un sistema satellitare è il BUC (pronunciato “buck”) che è semplicemente il trasmettitore, e il ricevitore LNB. Entrambi richiedono un cavo coassiale ad alte prestazioni collegato al router satellitare interno. I BUC sono disponibili in diversi wattaggi. Più alto è il wattaggio, maggiori sono le prestazioni del sistema satellitare sia in velocità che in condizioni ambientali sfavorevoli. I sistemi consumer normalmente usano un BUC da 1 watt. Ground Control usa un BUC da 6 watt con la maggior parte dei sistemi.

La banda Ku
Le comunicazioni satellitari sono trasmissioni radio nella banda Ku dello spettro elettromagnetico. La banda Ku è la stessa banda che gli agenti di polizia usano per i loro rilevatori radar. Le antenne satellitari della banda Ku trasmettono tra una frequenza di 14000 e 14500 MHz. Ricevono una gamma di frequenza tra 11700 e 12750 MHz. Altre bande satellitari comuni sono la banda L (telefoni satellitari e terminali portatili), la banda C (grande parabola satellitare), e la banda Ka (parabola satellitare più piccola).

Il Router satellitare o Gateway satellitare

La maggior parte dei servizi di Ground Control usano router satellitari iDirect. Questo è il punto in cui i cavi coassiali dalla parabola satellitare si collegano all’interno di un edificio, e dove una LAN (Local Area Network) può connettersi a Internet. Si noti la porta Ethernet sul retro del modem.
Clicca qui per maggiori informazioni sui servizi iDirect di Ground Control.

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato.