克服北极作业船舶的技术、战略和操作挑战。

纳米卫星将使极地连接变得越来越便宜

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As ship traffic through the polar regions increases, these erstwhile wildernesses are becoming ever more important to the global economy. This is particularly true of the Canadian Arctic, where the volume of ship traffic has increased almost threefold over the last quarter century,according to a recent study.

But there are significant barriers that continue to hinder economic expansion in the polar regions. Among these is the absence of good telecommunications solutions available to vessel operators, researchers and others working in the high northern and low southern latitudes.

在我们越来越多的互联世界中,数据在现代经济的几乎每个方面都在现代经济的各个方面发挥作用,限制性或上述通信造成了重大成本 - 无论是失去的效率和丢失的收入。但传统的解决方案也很贵。开发固定电信基础设施以服务北极和南极可能花费数十亿美元。

也许有更好的方法。Knect365海事与Nathan Robinson发表过开普勒通讯是一个加拿大公司提出创新解决方案的公司。通过在两极的非地球静止轨道上部署众多小型鞋底型纳米替卫星,开普勒旨在提供一个连通性解决方案,该解决方案将花费比目前可用的地面和卫星通信选项的百倍耗尽。这是一个非常大的储蓄。

In our interview with Nathan, we discussed how Kepler’s technology works, what applications it is most useful for, and the future of IoT in the Arctic shipping industry.

目前北极地区的传统固定基础设施状况如何,您的技术将如何补充?

目前,北极的最北端仅依赖于VHF / HF无线电通信和铱星卫星语音和数据服务。两者都是低频解决方案,主要用于运营或搜索和救援活动。高于65度的纬度,传统的地球静止卫星的质量恶化,其中低仰角信号可以通过树木,山脉且甚至滚动在水中堵塞。超过80度的纬度,这些卫星完全脱落。卫星数据服务的有限带宽和高价格代表了介绍我们解决方案的大量机会,这将为这些地区的客户提供经济的数据连接。我们在高带宽通信平台时,我们会看到北极目前的欠缺。此外,北极地区的广泛区域根本没有陆地连接,这就是我们的解决方案发挥作用的地方。

固定基础设施,如纤维,铜或微波回程,主要是斯堪的纳维亚国家,例如瑞典,挪威和芬兰,人口密度高。它在海洋中是不存在的,加拿大北部,阿拉斯加地区,俄罗斯北部大部分地区。

您的卫星是非地静止的。您如何确保每个杆子不断由卫星提供服务?需要多少卫星来提供圆形覆盖范围?

Kepler has a single satellite in operation today, with a second joining shortly. What we have discovered is there is value in providing data backhaul capacity today to underserved regions, which is what our Store-and-Forward service provides. It's not real-time, but instead provides a cost-efficient way to move GB's of data daily. By virtue of our polar orbit, the polar regions see the greatest number of passes of our satellite -- which means our highest level of service, at the outset, will be at the poles. The number of satellites needed to provide round-the-clock coverage depends on the latitudes you want to serve and the orbits you want to go to. For instance, a highly-elliptical orbit could offer persistent coverage of the Arctic with as little as three satellites. We are starting with a few satellites in low-earth orbit which give us the ability to deliver Store-and-Forward services, and may adapt future deployments based on where we see customer demand.

将单个纳米卫星送入轨道的相关成本是多少?开普勒与谁签约提供这项服务?

我们目前的卫星是3U立方体卫星,这意味着它的尺寸约为10 X 10 X 30厘米。它重约6公斤。与传统的地球静止卫星相比,它可能只有公共汽车那么大,重达数百公斤。我们的成本比每颗卫星低一个数量级。通常情况下,包括启动和开发在内,其金额不到50万美元。我们预计,随着新的运载火箭上线,我们在卫星上达到更好的规模经济,这一数字将下降。我们最近发布了一个关于我们的GEN1发布提供商的信息请求,因此在接下来的几周和几个月里,我们应该对谁将是我们的发布提供商有一个更清晰的了解。

Kepler’s service is designed to be used for “delay-tolerant data”. What level of delay do you expect, and what forms of data transmission would your service be most suited to?

简单地说,我们的服务将对任何有大量数据要移动的人感兴趣,这些数据目前由于成本或缺乏覆盖范围而被禁止移动。延迟容忍可能是任何类型的数据,不需要实时-即,目前我们的服务不能取代语音,但对于其他一切,我们是一个选择。特别是在波兰,研究小组、搜救船、破冰船和石油天然气运营商每天可能会产生千兆字节的数据,除了在硬盘上穿梭之外,根本无法移动数据。我们的服务可以在数小时内将这些数据提供给地球上的任何其他地点进行处理和分析。用一颗卫星,我们可以在大约90分钟内从两极传送数据。随着新卫星的增加,这一数字减少了。

极端天气将如何干扰开普勒提供的卫星连接类型?如果天气太恶劣,是否有失去连接的危险?

天气,特别是在杆子上,总是考虑的一个因素。但是,在此阶段,当我们没有提供实时连接并改为提供存储和前进服务时,任何连接损失都会对即使错过了整个通行证,即使也是如此,您只需等待然后,下一个通过并转移数据。值得注意的是,ku光谱不易受到“雨衰落”然后ka波段的影响。

[编者注:KU频谱是指12 - 18 GHz范围内的通信,通常用于卫星电视广播。相比之下,KA频段指的是26.5 - 40 GHz的通信。]

Kepler’s solution is 100 times cheaper than existing terrestrial and satellite connectivity. How are you able to bring costs down to this extent?

如上所述,近地轨道立方体卫星的部署成本比传统的地球同步轨道卫星低几个数量级。同样,卫星也可以覆盖地面网络成本过高或由于地形原因根本无法安装的区域。我们的价值在于实现连接性,并在以前无法移动的地方移动GBs数据。

你有没有看到北极航运业关于你的解决方案的兴趣?您对船东持怀疑态度有关开普勒通信的技术的信息是什么?

我们大多数早期的技术演示and deployments are taking place with polar shipping vessel operators. There are a few reasons for this: first, because of our polar orbit, we are providing high-bandwidth coverage where none existed previously. Second, many maritime operators already have Ku-band antennas installed, which makes adding our service relatively easy. We can repurpose existing Ku-band antennas to make use of our network so no major hardware changes are required on the ship. For anyone skeptical of the value, I'd say let's connect and take a look at your data requirements and see if we can either help you move more then you're able to today, and perhaps reduce your costs while we are at it. Our solution at the early stages has a unique value proposition and isn't applicable to all problems - we'll help you identify if it's a fit as our top priority is finding users who will benefit and will play a role in shaping future iterations of the solutions.

What stage is your polar connectivity project currently at?

我们目前正在与早期客户进行现场试验。这意味着客户有机会尝试服务,并告诉我们他们希望看到未来改进的内容。我们希望确保早期客户获得奖励,该解决方案适合其需求,并提供长期价值。

polar项目在哪些方面符合贵公司更广泛的产品和愿景?

如上所述,由于我们的极地轨道,我们的服务水平在极地是最高的,这使他们成为我们服务的完美切入点。通过我们的对话,我们还获得了对我们未来物联网产品的宝贵见解和反馈,这将直接进入发展路线图。正如人们所说,物联网在全球范围内的工业和应用前景广阔,北极地区也不例外。我们看到了在资产跟踪、气象站、遥感网络、冰监测等方面的应用。极地地区是物联网的完美之地,因为远程监测和控制资产的好处是,在一年中的某些时候,派遣一名人员是危险的或不现实的。它非常适合卫星物联网,因为其他物联网解决方案,如低功耗网状网络,只有在卫星连接回基地的情况下才能工作。我们相信物联网具有巨大的潜力,这种潜力只有通过卫星链路才能完全实现。

To hear more about Kepler’s polar communications solution, join Nathan Robinson at the Arctic Shipping Forum North America, taking place in Newfoundland this October.

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