Iridium er et satellittelefonsystem baseret på en konstellation af satellitter, der cirkulerer i kredsløb med lav jord .
Ingeniører fra det amerikanske firma Motorola oprettede Iridium i 1991 og skaffede midler til oprettelse af det jordbaserede netværk såvel som rumsegmentet, der inkluderer omkring 90 satellitter (inklusive 66 aktive ). Men Iridium undlader at tiltrække nok kunder, og virksomheden indgiver konkursAugust 1999. Virksomheden blev overtaget i 2001 af en gruppe private investorer. I 2015 havde Iridium lidt over 800.000 abonnenter og genererede et salg på omkring 400 millioner dollars. Den oprindelige konstellation af satellitter erstattes gradvist fra 2017 af Iridium Next- satellitter .
Iridium er det eneste satellittelefonsystem, der giver dækning af hele kloden, inklusive høje breddegrader, da satellitterne cirkulerer i en kvasipolær bane. Det gør det muligt at kommunikere på hele Jorden mellem mobile terminaler, land eller hav og udbydere af adgang til landtelekommunikationsnetværk. Telefoni (tale) og datakanaler er tilgængelige fra bærbare eller faste terminaler. De vigtigste brugere er fagfolk inden for søfarts-, olie- og lufttransportsektoren, ansatte i offentlige agenturer (herunder militæret), forskere og hyppige rejsende (journalister, søfolk, arrangører af demonstrationer eller ekspeditioner og militæret). Maskine til maskine- links repræsenterer mere end halvdelen af abonnenterne i 2015.
Designet af et mobiltelefonsystem baseret på en konstruktion af telekommunikationssatellitter, der cirkulerer i kredsløb med lav jord, blev undersøgt fra 1987 og blev foreslået i slutningen af 1989 af ingeniører fra det amerikanske firma Motorola , på det tidspunkt verdensledende inden for systemer. Telekommunikation og i særlig mobiltelefoni. Målet er at tilvejebringe et mobiltelefonsystem i regioner, der ikke er omfattet af GSM . Dette kræver faktisk et tæt netværk af jordbaserede antenner, der er vanskelige at betale i regioner, hvor antallet af brugere er lavt (landdistrikter, ørkener, bjergrige regioner) og ikke sikrer havdækning. Satellittelefonsystemer baseret på geostationære satellitter dækker ikke bjergområder og er meget dyre at implementere. På det tidspunkt blev mange lignende konstellationsprojekter med lav bane undersøgt: den amerikanske kommission med ansvar for kommunikationskontrol, Federal Communications Commission , modtog ikke mindre end 35 anmodninger om godkendelse, hvoraf kun tre skulle gennemføres (foruden Iridium, Globalstar tilbudt af Loral og Orbcomm tilbudt af Orbital Science). Efter en fase med finjustering af systemets specifikationer oprettede Motorola virksomheden Iridium LLC: sidstnævnte foreslog at investere 7 milliarder dollars for at skabe den nødvendige jord- og ruminfrastruktur. Navnet "Iridium" er valgt, fordi 77, det forudsagte antal satellitter, er atomnummeret for iridium .
Iridium-systemet er baseret på en konstellation af satellitter, der kører i en højde på 780 km i en kvasipolær bane og fuldfører den på 100 minutter. Denne bane dækker hele jordoverfladen og er placeret under Van Allen-bælterne (omkring 1.100 km højde), som kan påvirke elektronikken. Satellitterne er fordelt på 6 orbitale fly . Hver satellit har 48 trinvise antenner fordelt på 3 paneler, der er skråtstillede i forhold til satellitens akse. Strålen på hver antenne dækker et overfladeareal på 600 km i diameter og gør det muligt at styre 80 individuelle forbindelser med terminaler (telefoner osv.). Alle antennerne på en enkelt satellit dækker en diameter på 4.400 km eller omtrent overfladen af De Forenede Stater. Desuden er hver satellit - via styrbare antenner, der opererer i Ka-bånd - forbundet med 2 tilstødende satellitter, der cirkulerer på det samme orbitalplan og to satellitter, der cirkulerer i tilstødende orbitalplan. Brugeren af dette system bruger en dedikeret telefon, der oprindeligt kun markedsføres af Motorola til en meget højere pris end datidens mobiltelefoner (oprindeligt US $ 3.000).
Iridium-satellitterne cirkulerer i en lav bane, de er kun synlige for brugeren af Iridium-terminalen i ca. 7 minutter (på det niveau af ækvator, hvor dækningen er værst) til 9 minutter. Når en kommunikation er i gang, videreformidles den af en af satellitantennerne i gennemsnit 55 sekunder, før den overtages af en tilstødende antenne. Når satellitten går ud af brugerens synsfelt, overtages relæet af en tilstødende satellit. Hvis der ikke er nogen anden satellit synlig, skæres linket. Dette sker i 25% af tilfældene ved ækvator, men i 10% af tilfældene ved højere breddegrader. For at begrænse antallet af stationer ( teleporte ), der er nødvendige for at sikre forbindelse til jordbaserede telekommunikationssystemer, overføres kommunikation fra satellit til satellit, indtil de når den over jordstationen. Dette arrangement gør det muligt at reducere antallet af jordstationer, gennem hvilke kommunikation passerer, til fire. Når forbindelsen er etableret mellem to brugere af Iridium-terminaler, er ingen jordstation involveret.
Baseret på markedsfremskrivninger, der viste sig at være for optimistiske, lykkedes det Iridium i 1993/1994 at rejse midler til omkring 5 mia. US $ til at finansiere sit projekt. Vi er på tærsklen til en periode med økonomisk eufori, som især vil påvirke telekommunikationssektoren . Tre kontrakter blev underskrevet for at opbygge systemet: en første kontrakt til en værdi af 3,45 milliarder dollars for rumsegmentet, en kontrakt (beløb mellem 1,8 og 2,89 milliarder dollars) for ledelse og vedligeholdelse over en periode på 5 år og en kontrakt for realiseringen af grundinstallationerne og udviklingen af softwaren. Opførelsen af satellitterne er overdraget til Lockheed Martin, som for første gang vedtager massekonstruktionsteknikker i rumfartsindustrien med en satellit produceret hver 4,5 dag i spidsbelastningsperioder. Lanceringen af satellitterne begyndte i 1997. Flere typer bæreraketter blev brugt: Proton (tre flyvninger med hver gang syv satellitter), Delta II (10 flyvninger med fem satellitter), Longue Marche 2C (seks flyvninger med to satellitter), Rokot ( en flyvning med to satellitter). 72 satellitter lanceres på lidt over et år, hvilket udgør en rekordhastighed. I alt lanceres 95 satellitter, hvoraf den sidste er20. juni 2002uden fejl.
Frokost aftale | Launcher | Start base | Cospar ID | Satellit | Status |
---|---|---|---|---|---|
5. maj 1997 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 1997-020A | Iridium 4, 5, 6, 7 og 8 | |
18. juni 1997 | Proton -K blok DM-2 | Baikonur | 1997-030A | Iridium 9, 10, 11, 12, 13, 14 og 16 | |
9. juli 1997 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 1997-034A | Iridium 15, 17, 18, 20 og 21 | |
21. august 1997 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 1997-043A 1997-043A | Iridium 22, 23, 24, 25 og 26 | |
14. september 1997 | Proton -K blok DM-2 | Baikonur | 1997-030A | Iridium 27, 28, 29, 30, 31, 32 og 33 | |
27. september 1997 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 1997-056A | Iridium 19, 34, 35, 36 og 37 | |
9. november 1997 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 1997-069D | Iridium 38,39,40,41 og 43 | |
8. december 1997 | Lang marts 2C | Taiyuan | 1997-077A | Iridium 42 og 44 | |
20. december 1997 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 1997-082A | Iridium 45,46,47,48 og 49 | |
18. februar 1998 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 1998-010A | Iridium 50,52,53,54 og 56 | |
25. marts 1998 | Lang marts 2C | Taiyuan | 1998-018A | Iridium 51 og 61 | |
30. marts 1998 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 1998-019A | Iridium 55,57,58,59 og 60 | |
7. april 1998 | Proton -K blok DM-2 | Baikonur | 1998-021A | Iridium 62,63,64,65,66,67 og 68 | |
2. maj 1998 | Lang marts 2C | Taiyuan | 1998-026A | Iridium 69 og 71 |
|
17. maj 1998 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 1998-032A | Iridium 70, 72,73,74 og 75 | |
19. august 1998 | Lang marts 2C | Taiyuan | 1998-048A | Iridium 76 og 78 | |
8. september 1998 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 1998-051A | Iridium 77, 79,80, 81 og 82 | |
6. november 1998 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 1998-066A | Iridium 83,84,85,86 og 87 | |
19. december 1998 | Lang marts 2C | Taiyuan | 1998-074A | Iridium 88 og 89 | |
11. juni 1999 | Lang marts 2C | Taiyuan | 1999-032A | Iridium 92 og 93 | |
11. februar 2002 | Delta II 7920-10C | Vandenberg | 2002-005A | Iridium 90,91,94,95 og 96 | |
20. juni 2002 | Rokot | Plessetsk | 2002-031A | Iridium 97 og 98 |
Idriftsættelse begynder den 1 st november 1998efter lanceringen af 78 satellitter. Markedsundersøgelsen foretaget af Motorola i begyndelsen af 1990'erne er baseret på en potentiel kundebase på en million brugere fra bestemte sektorer (militær, forskere) og virksomheder plus ca. 5 millioner forretningsrejsende. For at nå sit break-even-punkt skal Iridium have 500.000 til 600.000 brugere. Men den hurtige udvidelse af de områder, der er omfattet af landmobiltelefonnet, samt oprettelsen af GSM-standarden i Europa reducerer det potentielle kundegrundlag for Iridium-mobiltelefoner. Antallet af kunder, som forventedes at nå op på mere end 0,5 millioner i slutningen af 1999, nåede kun 55.000 inden denne dato, hvilket hurtigt satte Iridium-selskabet i økonomiske vanskeligheder, salg af terminaler og abonnementer, der ikke kompenserede for de enorme omkostninger ved lanceringer og operationer. Det17. marts 2000, er virksomheden i konkurs. Gælden beløber sig til 4,4 milliarder dollars. Tabene understøttes af Motorola til en værdi af 2,2 mia. US $, balancen er fordelt mellem banker, partnerfirmaer og private aktionærer. For at undgå at holde konstellationen af satellitter i drift er det planlagt i foråret 2000 at deorbitere dem.
I november 2000, blev der oprettet et nyt firma, kaldet Iridium Satellite, som overtog alle aktiverne for et beløb på 35 millioner dollars. Det amerikanske forsvarsministerium underskriver en 2-årig abonnementskontrakt på 100 millioner dollars. Fri for gæld har det nye selskab kun brug for 60.000 abonnenter for at afbalancere sine konti. I starten af 2007 havde virksomheden 169.000 abonnenter. I 2009 lykkedes det administrerende direktør for virksomheden Mattheew Desch at hæve 200 millioner dollars på de finansielle markeder, hvilket gjorde det muligt at afgive en ordre for en ny konstellation af Iridium Next- satellitter, der havde til formål at erstatte satellitter, der var nået slutningen af deres liv. Den nuværende konstellation af 66 satellitter skal forblive delvist operationelle indtil 2020. Siden oprettelsen af konstellationen er kun ti satellitter gået i stykker, mens deres levetid kun var 8 år (figur i slutningen af 2014). De nye satellitter, der tilbyder større båndbredde og er kompatible med det eksisterende system, bør rulles gradvist ud fra midten af 2016.
På 31. december 2015Iridiums omsætning nåede 411 millioner dollars for 782.000 abonnenter, en stigning på 6% i forhold til året før. 51% af disse abonnementer vedrører links til maskiner til maskiner (M2M: automatisk dataudveksling mellem eksterne maskiner). Gennemsnitlig fakturering er 42 $ for tale- og databonnenter og 14 $ for M2M. Antallet af abonnenter under offentlige tjenester er 72.000 in31. december 2015.
I 2016 blev brugersegmentet målrettet af Iridium anmodet om af tre konkurrerende tilbud, der leverer satellittelefonitjeneste:
Et specielt træk ved systemet er kommunikationen mellem satellitter af de meddelelser, der skal overføres, i modsætning til for eksempel Globalstar- systemet , som muliggør verdensomspændende dækning med et minimum af jordstationer. To kommunikations- og kontrolstationer giver forbindelsen til satellitterne og jordbaserede telekommunikationssystemer. En af dem placeret på Hawaii er udelukkende dedikeret til militær kommunikation, den anden i Tempe , Arizona bruges til civil kommunikation, men er også kontrolcenteret for hele konstellationen. Der blev bygget et dusin teleporte - Pune i Indien , Beijing i Kina , Taipei i Taiwan , Jeddah i Saudi-Arabien , Rio de Janeiro i Brasilien , Moskva i Rusland , Nagano i Japan og Seoul i Korea - for at sikre forbindelsen til satellitterne. . De blev lukket efter konkursen i 1999. Iridium bruger digitale kanaler med fast hastighed og vokodere med høj kompression til taleoverførsel . En telefonforbindelse via Iridium kan genkendes af vocoderens karakteristiske forvrængning såvel som af latenstiderne på grund af relæer mellem satellitter.
Den oprindeligt planlagte konstellation af 77 satellitter blev reduceret til 66 aktive i 1992 ved at fjerne et kredsløbsplan (og ekstra satellitter i kredsløb og på jorden). Det gør det muligt at være i kommunikation med mindst en satellit på hele jorden til enhver tid.
Første generationDen første generation af Iridium-satellitter er bygget af Lockheed Martin ved hjælp af en bestemt platform , LM-700. Satellitten har en masse på 670 kg ved lanceringen og 550 kg i kredsløb. Det er 4,3 meter højt med et vingefang på 7,3 meter, når solpanelerne installeres. Det er stabiliseret 3 akser og har et fremdrivningssystem med flydende drivmidler, der bruger hydrazin . To solpaneler med en grad af frihed giver 1200 watt ved slutningen af deres levetid. Kommunikation med mobiltelefoner på jorden foregår i L-bånd med en hastighed på 4,8 kilobit / sekund for stemme og 2,4 kb / s for data. Forbindelsen med mobiltelefoner sikres af 48 fasede array-antenner fordelt over 3 paneler, der er skråtstillet i forhold til satellitens akse. Strålen på hver antenne dækker en jordoverflade på 600 km i diameter og gør det muligt at styre 80 individuelle forbindelser. Forbindelserne mellem tilstødende satellitter er lavet i Ka-bånd gennem 3 antenner. Satellitten er designet til en levetid på 8 år.
Panelerne understøtter antennerne, med et samlet overfladeareal på 4,8 m 2 , er dækket med et særligt reflekterende materiale bestående af aluminium dækket med et lag af Teflon og sølv . Når solen præsenterer sig i en bestemt vinkel, reflekteres dens lys tilbage til jorden med en størrelsesorden, der når -8 (til reference fuldmånen har en styrke på -12,7, og det menneskelige øje kan opfatte en styrke på +6). Disse særligt lysende fænomener, der er synlige fra jordens overflade, kaldes Iridium-flash .
Anden generation: Iridium Next-satellitterI 2007 meddelte Iridium Satellite LLC, at det ville afgive en ordre for en ny generation af satellitter kaldet Iridium Next, der skulle erstatte konstellationen mellem 1997 og 2002, som stort set har overskredet den forventede levetid (8 år). 81 satellitter bestilles fra Thales Alenia Space : 66 for at danne den nye konstellation, 6 ekstra satellitter i kredsløb og 9 satellitter, der er klar til at blive lanceret og lagret på jorden. Satellitterne har en masse på omkring 860 kg og en forventet levetid på 15 år, det dobbelte af den forrige generation. Hver satellit kan bære en sekundær nyttelast på 50 kg . Sidstnævnte kan leveres af forskningsinstitutter eller offentlige organer. De andre kendetegn ved satellitterne og deres kredsløb er tæt på den første generation. Konstellationen skal indsættes fra 2016 om 2 til 3 år. Lanceringen sikres hovedsageligt af Falcon 9- raketter .
Flere typer terminaler markedsføres, den enkleste ligner en "tung" mobiltelefon, andre kan lide en kuffert med en pc til lavhastighedsinternetadgang.
De vigtigste bærbare modeller, der markedsføres siden oprettelsen, er som følger:
Motorola 9500 med antennen trukket tilbage
Kyocera KI-G100
Iridium 9505
Iridium 9522A med en transceiver
Iridium 9555
Thorium X Iridium Tablet
Iridium-terminaler med en pris svarende til en marine SSB og tjenesteudbydere dedikeret til navigatorer, især tale- og lavhastighedsinternetadgang, gør det nu til et alternativ til Inmarsat . En fordel ved Iridium er dækningen af polære områder, ikke muligt fra et system, der bruger geostationære satellitter som Inmarsat.
Det 10. februar 2009Kl. 16:55 ( UT ), 800 km over Sibirien , kolliderede Iridium-33- satellitten med den russiske Cosmos-2251-satellit og genererede en masse pladsaffald .
Imidlertid er sandsynligheden for et sådant brutalt møde ekstremt lav ifølge specialister fra Thales Alenia Space , den førende europæiske producent af satellitter.