Starlink - satelitski internet v nizki zemeljski tirnici

Starlink - Satellite internet in Low Earth Orbit


Boštjan Batagelj
UL FE


POVZETEK
Cilj vseh komunikacijskih satelitskih povezav je, da se za dobrobit človeštva zadovoljijo ogromne komunikacijske potrebe s pošiljanjem signala najboljše kakovosti z najnižjo pasovno širino in močjo ter z uporabo najpreprostejše in najprimernejše strojne opreme. Za doseganje teh ciljev se danes načrtovanje komunikacijskih satelitskih sistemov preusmerja iz geostacionarne tirnice v nižje zemeljske tirnice, kjer se signal najboljše kakovosti izvede z zmanjševanjem verjetnosti napak in zakasnitev. Pri konstelacijskem sistemu majhnih satelitov je ob zasnovi zaželeno, da se zmanjšajo zapletenost in stroški implementacije predlaganega sistema, potrebna prenosna moč, ki se pretvori v razmerje med signalom in šumom, in uporabljeni frekvenčni spekter. V prestavitvi je ovrednoteno satelitsko širokopasovno komunikacijsko omrežje Starlink, ki ga razvija ameriško podjetje SpaceX. Pregledane in komentirane so glavne tehnične značilnosti tega zelo posebnega segmenta širokopasovnih komunikacijskih omrežij, osnovanih na konstelacijskem omrežju tehnologije majhnih satelitov. Glavni namen prispevka je jasno prikazati tehnične lastnosti omrežja Starlink, ki jih podjetje SpaceX običajno ne razkriva podrobno v javno dostopnih predstavitvah.

ABSTRACT
In all links involving communications satellites, the aim is to send the best-quality signal with the lowest bandwidth and power using the simplest and most appropriate hardware. This is for everyone’s benefit, because it is necessary to satisfy enormous demands for all types of communications. For the purpose of achieving these targets, the design of communications-satellite systems is being shifted from the geostationary orbit to lower Earth orbits, where the bestquality signal is achieved by minimizing the probability of error and latency. In a small-satellite constellation system, the design minimizes the complexity and the cost of implementing the proposed system, reduces the required transmission power, which translates into signal-to-noise ratio, and narrows the frequency spectrum being used. The presentation evaluates the Starlink-satellite broadbandcommunications network developed by the American company SpaceX. The main technical characteristics of this special segment of broadband-communications networking based on the constellation network of small-satellite technology are reviewed and commented on. The main purpose of the paper is to clearly show the technical characteristics of the Starlink network that SpaceX does not disclose in popular-science presentations.