Primul serviciu de abonament la radio prin satelit a încercat să rezolve toate problemele radioului comercial terestru

Ascultarea radioului și condusul sunt la fel de inextricabil legate ca untul de arahide și jeleul. Chiar dacă nu v-ați plimbat niciodată pe un bulevard cu capota coborâtă și cu radioul la maxim, probabil că ați auzit despre cât de grozav este într-un cântec al Beach Boys (pe care probabil că l-ați auzit la radio în timp ce conduceați în mașină).

Chiar și așa, încă de la început, ascultarea radioului în mașină a avut frustrările sale. Radioul prin satelit a fost conceput ca un răspuns la toate lucrurile care erau iritante la radioul terestru.

Legătura nr. 1? Publicitatea. Radioul convențional, prin difuzare, este aparent gratuit, atâta timp cât ești dispus să te supui reclamelor stridente cu care supraviețuiesc posturile de radio comerciale. O altă iritare: lipsa de varietate. În majoritatea țărilor, radioul comercial este dominat de muzică pop de doi bani, alături de, în unele părți din Statele Unite, de buzunare mari de talk-show-uri, country, salsa sau formate mexicane precum banda și mariachi. Dacă ești pasionat de muzică clasică, jazz, folk sau indie rock, mult noroc în găsirea unui post. O altă problemă este acoperirea geografică relativ limitată a majorității posturilor. În timpul unei călătorii lungi, de obicei, se pare că în momentul în care începeți să vă încălziți la un post de radio, ieșiți din harta de acoperire a acestuia. Mai mult decât atât, în funcție de locul în care vă aflați în lume, numărul de stații ar putea fi redus. Unele locuri sunt complet în afara razei de acțiune a oricărui semnal.

Radio prin satelit, pe de altă parte, se bazează pe abonament, deci nu există reclame. Există zeci de canale diferite, așa că există ceva pentru toată lumea. Sunteți partizani ai formațiilor de păr din anii ’80? The Grateful Dead? „Rock alternativ condus emoțional”? Există canale pentru asta. În plus, fiecare canal este disponibil oriunde există servicii. Și dacă există cer deasupra ta, vei primi un semnal.

Acestea ar putea fi justificările pentru crearea sistemului Sirius Satellite Radio, dar nu acestea au fost motivul, potrivit lui Robert Briskman, unul dintre cofondatorii Sirius Radio.

Experiența lui Briskman cu tehnologia prin satelit datează de mult timp. El a obținut un loc de muncă la NASA în 1959, la un an după ce aceasta a fost fondată, și apoi a lucrat pentru Communications Satellite Corp. (Comsat) și, după aceea, cu Geostar Corp. În 1990, unul dintre prietenii lui Briskman a fondat o companie pentru a concura cu furnizorii de televiziune prin cablu. Start-up-ul plănuia să difuzeze servicii TV rezidențiale direct de pe un satelit orbital. Briskman și-a oferit expertiza tehnică.

„Îl ajutam pe Eddy Hartenstein să aducă DirecTV la domiciliu și am sugerat adăugarea de canale radio la canalele video”, a declarat Briskman pentru IEEE Spectrum. „El a spus: „Știi, Rob, oamenii de acasă se uită la televizor, iar în mașină ascultă radioul”. Iar eu am spus: ‘Ai dreptate, Eddy, de ce să nu o facem și în mașină?’. Și el a spus: „Asta este imposibil din punct de vedere tehnic”. Acestea au fost cuvinte de luptă pentru mine.”

Comunicațiile prin satelit depind de menținerea liniei de vizibilitate (LOS) între satelit și receptor. Ceea ce făcea ca radioul prin satelit să pară imposibil era faptul că vehiculele urmau inevitabil să treacă pe sub poduri, să treacă pe sub copertinele copacilor sau în parcări, să intre în tuneluri sau să se izoleze în canioane adânci de tip natural sau urban.

Provocarea cu care s-a confruntat Briskman a fost aceea de a proiecta sateliți și receptori complementari care să mențină cumva LOS cât mai mult posibil. Dacă ar fi să intrați cu mașina într-un garaj subteran și să parcați, semnalul ar fi pierdut și nu s-ar putea face nimic în această privință. Dar dacă LOS se pierdea doar pentru scurt timp, trebuia să existe o modalitate de a se asigura că receptorul poate continua să cânte până când poate capta din nou semnalul.

Briskman, membru IEEE Life Fellow, spune că i-au trebuit șapte sau opt ani și cel puțin cinci brevete de tehnologie pentru a transforma imposibilul în realitate.

O mare parte a soluției pentru a menține o conexiune LOS între receptor și satelit a fost diversitatea sateliților. „Aceasta înseamnă pur și simplu să pui doi sateliți acolo sus care radiază același semnal, dar îi pui în părți diferite ale cerului. Dacă mașina este blocată de unul dintre sateliți, se speră că are o linie de vizibilitate clară către celălalt”, explică Briskman.

În orașele cu clădiri înalte, sateliții sunt completați de repetoare terestre, antene terestre care transmit semnale direct în canioanele urbane. Aceste măsuri însemnau că automobiliștii care ascultau Sirius urmau să primească aproape întotdeauna un semnal, dar „aproape întotdeauna” nu ar fi fost suficient de bun. Există sute de mii de pasaje subterane numai în Statele Unite, a remarcat Briskman, iar trecerea pe sub oricare dintre ele ar putea bloca ambii sateliți.

„Soluția la această problemă a fost un alt brevet, pentru diversitatea în timp a sateliților”, spune Briskman. „Aceasta înseamnă pur și simplu să avem doi sateliți care radiază același semnal, dar îl întârziem pe unul pentru, să zicem, aproximativ 5 secunde.”

Receptorul conține un buffer de 5 secunde, astfel încât, dacă sateliții sunt blocați, receptorul redă datele din buffer. Dacă nu sunteți în raza vizuală a unui satelit pentru mai mult de 5 secunde, veți avea o întrerupere, dar 5 secunde s-au dovedit a fi suficiente pentru ca majoritatea abonaților Sirius să treacă prin majoritatea pasajelor subterane fără întreruperea programului.

Receptorul este locul în care semnalele primite sunt decodate și decriptate. Radioul Sirius este neobișnuit, spune Briskman, deoarece are de fapt trei receptoare independente, câte unul pentru cei doi sateliți și unul pentru repetoarele terestre. Pentru a face față celor trei receptoare separate, el a conceput ceea ce a numit un combinator cu raport maxim. Dacă există două sau trei semnale puternice de la receptoare, acest circuit le pune în fază și – după cum sugerează și numele – le combină. În schimb, dacă unul sau două dintre semnale sunt proaste, acesta le suprimă.

Și radioul Sirius cuprinde de fapt două unități separate. Există prima, cea cu receptoarele, în cabina vehiculului. Aceasta este partea care arată ca un radio tipic de bord cu un ecran de afișare. Cealaltă este montată pe acoperiș sau în portbagaj. Aceasta conține antena și un receptor cu zgomot redus. Aceasta preia semnalele care vin de la sateliți (la frecvențe ușor diferite în banda de 2300 de megahertzi), le amplifică, le convertește în jos la aproximativ 75 MHz și le introduce în prima unitate din cabina principală.

Antena omnidirecțională este destul de mică, cu o lățime de aproximativ 30 de milimetri, adică aproximativ de mărimea unei monede de o jumătate de dolar american. Briskman este până în ziua de azi exasperat de faptul că producătorii de automobile insistă de obicei să împacheteze antena sa de radio prin satelit cu o antenă GPS, ceea ce face ca unitatea de antenă combinată să fie mult mai mare decât și-ar dori el.

Briskman își amintește că implementarea atât a sateliților, cât și a receptoarelor radio a decurs fără probleme. Partea de dezvoltare care a fost cea mai solicitantă și care a necesitat cele mai multe iterații a fost proiectarea interfeței cu utilizatorul, un proces exacerbat de faptul că fiecare constructor auto avea noțiuni diferite despre cum ar trebui să funcționeze. „Nu te-ai gândi că ar trebui să petreci mult timp cu așa ceva, dar a trebuit să o facem. A meritat, totuși, pentru că clienții au apreciat ușurința cu care puteai să operezi radioul”, spune el.

În acele zile de începuturi amețitoare, Sirius avea un rival, numit XM. Sirius a fost primul care a obținut o licență de difuzare, dar XM i-a luat-o înainte pe piață, intrând în funcțiune în septembrie 2001. Sirius a început să emită în februarie 2002. Inițial, XM a obținut plasamente cu GM, Honda și Toyota. Între timp, BMW, Chrysler și Ford au semnat cu Sirius.

Pe piața radiourilor prin satelit a fost totuși dificilă. În cele din urmă, XM avea să ceară protecția Capitolului 11 al Legii falimentului. Cele două companii au susținut că singura modalitate de a supraviețui pentru ambele era să fuzioneze și au obținut permisiunea autorităților de reglementare de a face acest lucru în 2008. De la fuziune, combinația a avut suficienți abonați pentru a rămâne profitabilă.

SiriusXM a continuat să își îmbunătățească tehnologia. Setul de cipuri din radioul original al Sirius a fost un set de două IC, cipurile fiind fabricate folosind reguli de proiectare de 160 nanometri. Compania a redus această pereche la un singur cip la 130 nm în 2004. Entitatea de după fuziune a continuat să facă acest lucru; în 2014, cipul a fost redus din nou la 40 nm, notează Briskman.

Hartenstein a fost numit președinte al jumătății XM a companiei în 2009; el rămâne membru al consiliului de administrație al entității combinate SiriusXM. Briskman încă se plimbă pe autostradă în BMW-ul său cu capota coborâtă („Sunt un tip decapotabil”) dând la maxim Siriusly Sinatra (Ch. 71) și ’40s Junction (Ch. 73). Radiourile SiriusXM sunt acum instalate în trei sferturi din toate automobilele fabricate în întreaga lume.