Konkurencja na rynku łączności kosmicznej rozwija się błyskawicznie. Tymczasem w przestrzeni wokółziemskiej robi się coraz ciaśniej.

Cezary Tomasz Szyjko

Zbliża się moment, gdy abonentów telefonii komórkowej przestanie straszyć komunikat o rozmówcy znajdującym się poza zasięgiem sieci. Już wkrótce pojawią się powszechne usługi personalnych systemów telefonii satelitarnej, zapewniających łączność z całym światem.

Kosmos na łączach

W ubiegłym roku została uruchomiona pierwsza globalna telefoniczna sieć personalnej łączności satelitarnej IRIDIUM - flagowy produkt inżynierów Motoroli. Dzięki 66 satelitom (pierwotnie miało ich być 77 - stąd nazwa Iridium, pierwiastka o 77 krążących wokół jądra elektronach) można rozmawiać z każdego miejsca na Ziemi, za pomocą aparatów nieco tylko większych od popularnych komórek. Każdy z satelitów obsłuży 37 "komórek" o wymiarach zbliżonych do terytorium Polski.

Wydarzenie to jest symbolem początku nowej ery i krokiem milowym w wysiłkach społeczności międzynarodowej do zapewnienia globalnej komunikacji bezprzewodowej. Historia dzieje się na naszych oczach i na przełomie wieków będziemy świadkami wielkiej informacyjnej rewolucji. Jej scenariusz wygląda następująco: główne arterie telekomunikacyjne Ziemi przemieszczają się z dna oceanów w przestrzeń kosmiczną, więc podział telefonów na stacjonarne i przenośne stanie się przeszłością. Wszystkie telefony będą mobilne.

Ideę stworzenia niskoorbitalnych systemów łączności satelitarnej uczeni opracowali jeszcze 30 lat temu. Realizację jej zaczęto jednak dopiero w latach 90., kiedy projekt stał się rentowny, dzięki stosunkowo tanim technologiom konstrukcji satelitów i ich transportu na orbity wokółziemskie. Iridium nie jest więc unikalnym wynalazkiem, lecz pierwszą kroplą ulewnego deszczu. W niedalekiej przyszłości czeka nas "oberwanie chmury" kosmicznych technologii łącznościowych.

Geneza łączności satelitarnej

Idea globalnego systemu osobistej łączności satelitarnej kusiła wielkie konsorcja od dawna. Szczególnie aktywna była na tym polu Motorola. U podstaw założeń proponowanych systemów jest wykorzystywanie kilkudziesięciu satelitów okrążających Ziemię na niskich (około 1 tys. km n.p.m.) orbitach. Stosowanie wysokich orbit geostacjonarnych (około 36 tys. km n.p.m.) jest tutaj niecelowe, gdyż słabe sygnały z oddalonych satelitów byłyby nieużyteczne w dupleksowej łączności z telefonami komórkowymi, wyposażonymi w proste anteny i niskie moce. Wykorzystanie niskich orbit oznacza, że satelity przemieszczają się szybko względem abonenta, by więc mógł on znajdować się stale w zasięgu którejś z "nieziemskich" komórek, satelitów powinno być aż kilkadziesiąt, co sprawi, że globalna komunikacja uniezależni się od położenia abonenta.

Telefon satelitarny nie jest rzeczą nową. Telefony satelitarne międzynarodowego systemu Inmarsat można było kupić już 10 lat temu. System ten opracowano na początku lat 70., początkowo do łączności ze statkami morskimi; spełniał on istotną w warunkach morskich funkcję "na ratunek". Obecnie telefon ten jest dostępny w szerokiej sprzedaży. Jest jednak znacznie cięższy od nowych satelitarnych słuchawek. Terminal Inmarsat waży 2,2 kg, a słuchawka Globalstar tylko 375 g. Korzystanie z telefonu Inmarsat jest ponadto dość skomplikowane: przed seansem łączności należy skierować antenę dokładnie na satelitę, a z normalnego telefonu bardzo trudno jest połączyć się z terminalem. Różnica tkwi również w cenie.

Na całym świecie system Inmarsat obsługuje około 80 tys. abonentów. W Polsce pierwsze stacje tego systemu pojawiły się już w 1987 roku w Psarach k. Kielc. Polska jest jednym z członków założycieli Inmarsat, a funkcje sygnatariusza wypełnia Telekomunikacja Polska SA. Do chwili obecnej Inmarsat był jedynym systemem o zasięgu ogólnoświatowym oferującym usługi satelitarnej łączności ruchomej.

D?ja-vu

Opracowanie personalnego systemu łączności satelitarnej Iridium specjaliści z amerykańskiej korporacji Motorola rozpoczęli w 1987 roku. Do realizacji tego superprojektu, o wartości 3,4 mld dolarów, przodujące firmy telekomunikacyjne i światowe koncerny przemysłowe powołały w 1993 roku międzynarodowe konsorcjum Iridium LLC z siedzibą w Nowym Jorku.

Operatorzy systemów komórkowych wspominają, jak w 1991 roku pierwsi właściciele komórek byli przekonani, że nabyli telefon satelitarny. Dzisiaj sytuacja może się powtórzyć, ale na odwrót: zewnętrznie aparat Iridium nie różni się od komórkowego i po części można nazwać go komórkowym - jeżeli bowiem odnajdzie on taką sieć, to rozmowa zostanie zrealizowana przy jej pomocy. System Iridium jest komplementarny z dwoma najbardziej rozpowszechnionymi na świecie sieciami łączności komórkowej: GSM i D-AMPS. Tam, gdzie kończy się zasięg sieci, przejście z systemu ziemskiego na satelitarny dokona się w sposób automatyczny i niezauważalny dla użytkownika.

Istnieją, oczywiście, również mankamenty. Przy pomocy satelity można porozmawiać przez telefon tylko na otwartej przestrzeni (zabudowania, góry i inne przeszkody mogą zatrzymać sygnał). A jeżeli jedziemy samochodem, prędkość należy zmniejszyć do 40 km/h. Dla zwolenników szybkiej jazdy Iridium przygotował specjalne aparaty, pracujące przy dowolnej szybkości jazdy, ale z kolei wyłącznie w samochodzie.

Ci, którzy kupili na początku lat 90. komórkę, a teraz zdecydują się stać abonentami sieci Iridium, mogą doznać wrażenia d?ja-vu. Pierwsze aparaty satelitarne kosztują około 5 tys. dolarów - prawie tyle samo, ile 7 lat temu trzeba było oddać za "bilet wstępu" do sieci łączności komórkowej. Ale za kilka lat korzystanie z telefonii satelitarnej nie będzie droższe od komórkowej. Z biegiem lat, gdy pojawią się nowe systemy i wzrośnie liczba abonentów, ceny pójdą w dół. Tymczasem Iridium wykorzystuje pozycję monopolisty i uważa, że klienci, którzy naprawdę potrzebują łączności z każdym punktem planety, kupią satelitarną słuchawkę za każdą cenę. Dopiero kiedy popyt ze strony tych klientów wyczerpie się (co nie nastąpi tak prędko), można będzie obniżyć ceny. Podobnie kilka lat temu zachowywał się Centertel. Monopol Iridium "padnie" już za rok, kiedy pojawi się konkurencja w postaci drugiego globalnego systemu osobistej łączności satelitarnej, Globalstar. Z każdym rokiem konkurencja będzie rosła.

Gwiezdne wojny

Na początku trzeciego tysiąclecia wokół Ziemi zostanie rozmieszczonych co najmniej jedenaście systemów personalnej komunikacji bezprzewodowej z całym światem. Globalstar to cyfrowy system telekomunikacyjny oparty na 48 satelitach. Nazywając go globalnym trzeba zaznaczyć, że satelity zapewnią stałą łączność do 700 szerokości północnej (równoleżnik 70 przechodzi przez Nową Ziemię) i do granicy Antarktydy (700 szerokości południowej). Zapewne zniechęci to zwolenników polarnej turystyki. Telefon z rodziny Globalstar różnić się będzie od iridiumowskich jedynie nieco dłuższą anteną teleskopową. Oprócz standardowych funkcji, spełniałby on rolę odbiornika GPS (system określenia pozycji geograficznej). Cena samego aparatu wyniesie 1500 dolarów (Iridium - 2 tys. dolarów), a minuta rozmowy w granicach 2-8 dolarów, w zależności od położenia komunikujących się obiektów.

Tymczasem do drzwi puka jeszcze jeden system - ICO Global, który zapowiada, że jego ceny będą jeszcze niższe: 1000 dolarów za aparat i 1,95 dolara za minutę rozmowy. Nastąpi to jednak dopiero w sierpniu roku 2000, po umieszczeniu wszystkich satelitów systemu na orbicie. W literaturze fachowej pisze się również o systemach Odyssey, Aries, Ellipso, Spaceway, Inmarsat-P oraz, coraz częściej, o Teledesic.
Od początku trzeciego tysiąclecia globalne systemy satelitarne będą startować prawie co rok. A ceny z taką samą częstotliwością będą spadać. Optymiści twierdzą, że w 2003 roku korzystanie z telefonów satelitarnych nie będzie droższe od komórkowych. Średnio 100 dolarów wystarczy w zupełności na pokrycie miesięcznych wydatków.

Rok 2003 to data nieprzypadkowa. Właśnie wtedy wejdzie do eksploatacji największy z dotychczasowych kosmicznych systemów telekomunikacyjnych - Teledesic. Autorami tego superprojektu, opartego na 288 satelitach (pierwotnie miało ich być 840!), są: pionier telefonii komórkowej Craig O. McCaw i król oprogramowania Bill Gates, szef Microsoftu.

Implikacje prawne

Skomplikowany system kontroli satelitów, komunikacji oraz billingu musi być oparty na kosztownych centrach naziemnych. Nic więc dziwnego, że opracowania systemów tego typu podjęli się wyłącznie najwięksi potentaci światowego rynku telekomunikacyjnego. Istotnym hamulcem w ich rozwoju są ograniczenia legislacyjne, sprawiające, że system może stać się globalnym dopiero po uzyskaniu odpowiednich zezwoleń ze strony wszystkich krajów. W wielu państwach działalność operatorów międzynarodowych systemów komunikacji bezprzewodowej jest koncesjonowana przez rządy. Dotychczas tylko projekt Iridium uzyskał powszechne poparcie, jako nie naruszający praw narodowych operatorów.

Konkurencja na rynku łączności kosmicznej rozwija się błyskawicznie. Tymczasem w przestrzeni wokółziemskiej robi się coraz ciaśniej. Z coraz obfitszym użytkowaniem orbit wokółziemskich wiąże się trudność natury technicznej, o istotnych implikacjach w prawie międzynarodowym. Otóż, techniczna "pojemność" orbit jest ograniczona. W szczególności, jeśli idzie o satelity używane do nadawania programów telewizyjnych w tym samym zakresie częstotliwości - ustawienie ich na orbicie zbyt blisko siebie uniemożliwia prawidłowe funkcjonowanie ich urządzeń emisyjnych.

Wizja ŁĄczności XXI wieku

Czasu nie marnują również operatorzy i producenci telefonii komórkowej. Obecnie konstruktorzy "wielkiej trójki" (Nokia, Ericsson, Motorola) usilnie pracują nad stworzeniem telefonu multisystemowego, który będzie mógł pracować jednocześnie w sieciach o różnych standardach. Taki telefon powinien pojawić się w sprzedaży już niedługo. Właściciel komórki o zasięgu ogólnoświatowym będzie jednakowo obsługiwany w systemach GSM, D-AMPS, CDMA czy NMT. Inaczej mówiąc, telefon będzie działać w Europie, Ameryce, Azji i Australii.

Uniwersalna komórka sama wybierze sieć, która na danym terytorium zapewnia lepszą jakość łączności. Projektanci aparatów multisystemowych uważają, że nowy telefon będzie konkurencyjny dla satelitarnego. Ludzie bowiem nie tak często znajdują się w miejscach nie objętych zasięgiem żadnej z sieci komórkowych, dlatego nie wszyscy potrzebują drogiego telefonu satelitarnego - większości w zupełności wystarczy zmodernizowana komórka.

W ciągu najbliższych pięciu lat w rozwój infrastruktury telekomunikacyjnej w kosmosie zostanie zainwestowana suma przewyższająca 15 mld dolarów (notabene, umieszczenie jednego sputnika łącznościowego na orbicie kosztuje obecnie od 6 do 12 tys. dolarów). Pozwoli to wyposażyć mieszkańców Ziemi w środki łączności słabo już tylko przypominające współczesny aparat telefoniczny.

Bill Gates tak opisuje w swojej książce Droga do przyszłości przyrząd abonencki XXI wieku: terminal wielkości elektronicznego notatnika, łączącego funkcje telefonu, pagera, mini-komputera, faxu, automatycznej sekretarki, elektronicznej portmonetki i "wirtualnego lekarza". Jeżeli przyrząd odnotuje pogorszenie się fizjologicznych wskaźników użytkownika (ciśnienie, temperatura ciała itd.), to natychmiast automatycznie przekaże informację odpowiedniemu lekarzowi. Opisany komunikator będzie, oczywiście, funkcjonować na terytorium całej Ziemi. Prognoza Gatesa to nie futurologiczna utopia, a realność najbliższej przyszłości.

Uwagi.