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亞馬遜Kuiper網路衛星計畫完成低成本客戶端天線開發

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科技產業資訊室 (iKnow) - Lisa & May 發表於 2020年12月23日
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圖、亞馬遜Kuiper網路衛星計畫完成低成本客戶端天線開發

 
現在是發展網路衛星的良好時機。由於,火箭回收技術或是火箭引擎技術突破,加速衛星發射產業發展。
 
Project Kuiper最近完成了低成本客戶端天線的初步開發,使客戶能夠連接衛星。其Ka波段相位陣列天線(Phased array antenna)在外型設計上比傳統天線來的更小、更輕,能夠提供高速、低延遲的寬頻網路。目前原型機測試,已經能夠提供高達400 Mbps的速度,而且未來性能還將繼續提升。
 
亞馬遜Project Kuiper技術副總裁Rajeev Badyal表示,Project Kuiper想要為目前缺乏網路的社區提供服務,因此希望能夠設計一款輕巧的相位陣列天線,提供客戶價格合理的衛星終端。
 
降低客戶端生產成本最有效的方法是降低其天線的尺寸、重量和複雜度。這在Ka波段是很難做到的,因為Ka波段要求發射天線和接收天線之間有更多的物理間隔,以覆蓋其較廣的頻率範圍。因此,傳統的Ka波段天線將發射天線緊連著接收天線,表面積也跟著擴大,增加了生產成本。
 
亞馬遜的相位陣列天線採用了不同的方法,利用微小的天線單元結構將發射和接收天線重疊在一起,減少了整個終端的尺寸和重量,並且提供了比其他波段更高的頻寬和更好的性能。亞馬遜在設計上採用數位和類比元件的組合,以電子方式將Ka波段的波束引導到衛星上。
 
亞馬遜的相位陣列天線直徑為12英寸(30公分),比傳統天線縮小了三倍,重量也跟著減低,將有效降低生產成本,使亞馬遜能夠提供客戶更實惠、更容易安裝的地面終端。
 
亞馬遜已經在多種環境下對該天線進行了測試,以確保它能滿足客戶對速度和性能的要求。該天線最高能夠提供高400 Mbps的輸送量,且能夠接收地球靜止軌道衛星提供的4K影片串流品質(該衛星所處的高度距離地球約為Project Kuiper網路衛星的50倍)。
 
衛星星群Project Kuiper將有3236顆衛星
亞馬遜設備與服務副總裁David Limp表示,根據FCC批准的當前計畫,Project Kuiper的最終的衛星星群將達到3236顆衛星。但FCC要求Project Kuiper在未來6年內完成約一半的衛星發射數量。為了達到這個目標,將依賴亞馬遜的火箭發射公司Blue Origin外,亞馬遜也在積極考慮使用其他發射公司的服務,不希望依賴單一的服務供應商。
 
目前,小型衛星發射服務商Astra、Relativity Space和Virgin Orbit等新創公司進行代發射服務;還有大型衛星發射服務商Rocket Lab、SpaceX等。亞馬遜David Limp不認為Project Kuiper將與SpaceX的Starlink直接競爭,因為目前全球在缺乏網路服務或服務不足,衛星網路有著廣大的市場需求。(877字;圖1)
 
 
參考資料:
Amazon’s Project Kuiper will seek multiple launch providers to carry its satellites to space. Tech Crunch, 2020/12/17.
Amazon’s Project Kuiper has developed a small, low-cost customer terminal for its broadband satellite network. Tech Crunch, 2020/12/17.
Amazon marks breakthrough in Project Kuiper development. About Amazon, 2020/12/16.
亞馬遜Kuiper網路衛星計畫獲得美國FCC批准。科技產業資訊室 (iKnow),2020/8/11。  


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