Amazon streeft ernaar dat haar project Leo direct concurreert met Starlink, niet alleen op de markt voor satelliettoegang tot internet, maar ook op die voor directe mobiele connectiviteit met het apparaat (Direct-to-Device of D2D). Het bedrijf heeft bij de Amerikaanse Federal Communications Commission (FCC) een vergunning aangevraagd om een constellatie van tot 5.105 satellieten in lage baan te lanceren, die rechtstreeks spraak, data, berichten en noodhulpdiensten kunnen bieden aan compatibele mobiele telefoons. De uitrol zou in 2028 beginnen en zal gebruikmaken van het mobiele spectrum dat is verworven met de overname van Globalstar.
De kernpunten van Amazon Leo’s 5G NTN in 20 seconden
- Amazon vraagt toestemming voor de inzet van een D2D-constellatie van 5.105 satellieten in lage aardbaan.
- De dienst maakt het mogelijk om compatibele mobiele apparaten te verbinden zonder afhankelijkheid van landstations.
- Leo gebruikt het mobiele spectrum van Globalstar en is niet beperkt tot samenwerkingen met operators.
- Het netwerk zal laser-verbindingen tussen satellieten en signaalverwerking in de ruimte omvatten.
- De uitrol start in 2028 en zal rechtstreeks concurreren met Starlink en AST SpaceMobile.
Amazon ontwikkelt al een satellietbredbandnetwerk voor huishoudens en bedrijven, maar de volgende stap is het uitbreiden van die infrastructuur zodat telefoons rechtstreeks verbinding kunnen maken met satellieten wanneer er geen landdekking is.
Het gaat niet alleen om het verzenden van noodberichten. Het bedrijf streeft ernaar spraak, berichten, data en kritische diensten aan te bieden via compatibele terminals die voldoen aan 5G NTN (Non-Terrestrial Networks), de standaard gedefinieerd door het 3rd Generation Partnership Project (3GPP) om terrestrische en satellietnetwerken te integreren.
Van satellietnoodhulp tot een volledig mobiel netwerk
De directe connectiviteit tussen mobiele telefoons en satellieten is al begonnen, maar bevindt zich nog in de eerste fase.
Diensten zoals Apple’s Emergency SOS, sommige oplossingen van Starlink Direct to Cell of de netwerken van AST SpaceMobile maken basiscommunicatie mogelijk wanneer de gebruiker buiten bereik is van conventionele antennes.
In de meeste gevallen is de snelheid beperkt en vereist communicatie dat het zicht op de hemel enkele seconden tot minuten relatief vrij is. Daarnaast vertrouwen veel huidige oplossingen op tijdelijk toegekend radiofrequentiespectrum van nationale mobiele operators.
De tweede generatie komt met 5G NTN, aanvankelijk geïntroduceerd in Release 17 van de 3GPP-standaard, en later uitgebreid in Releases 18 en 19.
Nieuwe compatibele telefoons krijgen chipsets die voorbereid zijn op de grotere afstand tot satellieten, Doppler-shift en andere effecten die kenmerkend zijn voor dit soort verbindingen.
Het doel is om de gebruikservaring geleidelijk te laten lijken op die van een conventioneel mobieltje op lage frequentiebanden, hoewel er nog steeds aanzienlijke verschillen blijven in capaciteit en latency ten opzichte van een landstation.
Vijf orbitale lagen om bijna de hele planeet te dekken
Volgens de documenten ingediend door Amazon bij de FCC, bestaat de D2D-constellatie uit vijf satellietlagen.
De eerste drie lagen dekken vooral gebieden met een hoge bevolkingsdichtheid:
- 580 kilometer hoogte met een inclinatie van 55,7°.
- 560 kilometer hoogte met 58,2°.
- 510 kilometer hoogte met 56,3°.
Hieraan worden twee lagen toegevoegd om de dekking in hogere breedtegraden te verbeteren:
- 570 kilometer hoogte met 73°.
- 540 kilometer hoogte met 84°, bijna uitsluitend bestemd voor poolgebieden.
Deze verdeling zorgt voor meer capaciteit boven gebieden waar de meeste wereldbevolking woont, zonder de polaire regio’s volledig uit te sluiten.
Satellieten zullen gebruikmaken van laseroogverbindingen om met elkaar te communiceren en een backbonenetwerk te vormen dat niet afhankelijk is van landstations.
Daarnaast zal Amazon digitale beamforming en beam hopping inzetten, technieken waarmee de radiobogen elektronisch worden gericht op zones met actieve gebruikers, waardoor interferentie wordt verminderd en het spectrum efficiënter wordt gebruikt.
In tegenstelling tot de traditionele bent pipe-satellieten die enkel de signalen doorzenden naar een landstation, zullen Leo’s D2D-satellieten een deel van het verkeer in de ruimte verwerken voordat het wordt doorgestuurd.
Globalstar verandert de strategie van Amazon volledig
Een van de belangrijkste aankondigingen betreft niet de satellieten zelf, maar het radiofrequentiespectrum.
Na de overeenkomst in april om Globalstar over te nemen, krijgt Amazon toegang tot de wereldwijde licenties voor Mobile Satellite Services (MSS).
Dit stelt het bedrijf in staat om specifieke banden te gebruiken voor satellietcommunicatie zonder afhankelijk te zijn van tijdelijke toekenningen van frequenties door nationale mobiele operators.
In de praktijk betekent dit een andere aanpak dan Starlink Direct to Cell, dat haar internationale expansie steunt op overeenkomsten met bedrijven als T-Mobile, Rogers, One NZ en Entel om gebruik te maken van hun landfrequenties.
Dat betekent niet dat Amazon geen samenwerkingen met operators zal blijven aangaan.
Het bedrijf heeft al afspraken met Vodafone, DirecTV, Herotel en de National Broadband Network (NBN) in Australië; het wil blijven samenwerken met operators om D2D-diensten te integreren in bestaande mobiele netwerken.
Europa streeft ook naar controle over de toekomst van satelliet-5G
Terwijl Amazon en Starlink hun constellaties voorbereiden, werkt Europa aan een reguleringskader dat mogelijk de verdeling van het spectrum voor satellietmobiele diensten zal wijzigen.
De Europese Commissie onderzoekt om een deel van de 2 GHz MSS-band te reserveren voor Europese operators, zodra de huidige licenties in 2027 aflopen.
Spanje ondersteunt dit initiatief, en het Ministerie voor Digitale Transformatie heeft een openbare consultatie geopend over de toekomstige Europese regelgeving.
De voorgestelde verdeling is in drie grote blokken:
- een derde voor overheidscommunicatie, defensie en veiligheid;
- een derde voor Europese commerciële D2D-operators;
- het resterende derde voor andere commerciële operators.
Momenteel worden de licenties voor deze band beheerd door Amerikaanse bedrijven. Het voorstel is om de bestaande rechten tijdelijk te verlengen tot 2029, totdat nieuwe vergunninghouders worden geselecteerd. Volgens de overheid moet dit de Europese technologische soevereiniteit versterken en de ontwikkeling van eigen satellietdiensten faciliteren, in samenwerking met de toekomstige constellatie IRIS².
De echte concurrentie begint bij de komst van compatibele smartphones
Hoewel zowel Starlink als Amazon 2028 als een keerpunt zien, is de satellietuitrol niet de enige voorwaarde voor marktgroei.
Het aantal compatibele telefoons met 5G NTN zal ook moeten toenemen.
Momenteel ondersteunen slechts enkele nieuwste chipsets deze functies, en veel fabrikanten beperken zich nog tot nooddiensten.
De standaardontwikkeling zal de snelheden geleidelijk verhogen, de verbindingsvertraging verminderen en toepassingen mogelijk maken die nu moeilijk te realiseren zijn met de eerste generatie satellietconnectiviteit.
Amazon wil dat Leo de landnetwerken aanvult, niet vervangt.
De meeste mobiele communicatie blijft via conventionele 4G- en 5G-netwerken verlopen. Satellieten zullen vooral actief zijn waar het plaatsen van antennes te duur, te technisch complex of onmogelijk is, bijvoorbeeld na natuurrampen.
In dat scenario zullen Amazon Leo, Starlink, AST SpaceMobile, Lynk Global en andere operators strijden om satellietnetwerken te ontwikkelen die een natuurlijke uitbreiding vormen van bestaande mobiele netwerken.
De strijd zal niet langer enkel gaan over internet vanuit de ruimte, maar ook over de mogelijkheid dat telefoons blijven functioneren wanneer de dichtstbijzijnde zendmast honderden kilometers verderop staat.
Veelgestelde vragen
Wat is Amazon Leo Direct-to-Device?
Het toekomstige Amazon-netwerk dat directe verbinding mogelijk maakt tussen compatibele mobiele telefoons en satellieten in lage aardbaan, voor spraak, data, berichten en noodhulpdiensten.
Hoeveel satellieten zal de D2D-constellatie tellen?
Amazon heeft toestemming aangevraagd om tot 5.105 satellieten te lanceren, speciaal voor deze dienst.
Heb ik overeenkomsten met operators nodig?
Amazon blijft samenwerken met andere operators, maar de overname van Globalstar geeft toegang tot haar eigen MSS-licenties, wat de afhankelijkheid van tijdelijke frequentietoekenningen vermindert.
Wat is het verschil tussen de eerste generatie en 5G NTN?
Eerste generaties bieden vooral basisberichten en nooddiensten. 5G NTN bevat verbeteringen volgens de 3GPP-standaard voor snellere, stabielere communicatie die meer lijkt op die van terrestrische netwerken.
Bron: Amazon en Ministerie voor Digitale Transformatie