Saya menyarankan agar Anda membiasakan diri dengan materi yang telah diposting sebelumnya pada proyek Starlink (SL):
Bagian 1. Kelahiran proyek ‣ Bagian 2. Jaringan SL ‣ Bagian 3. Kompleks dasar ‣ Bagian 4. Terminal pelanggan ‣ Bagian 5. Status pengelompokan SL dan pengujian beta tertutup ‣ Bagian 6. Pengujian beta dan layanan untuk pelanggan ‣ Bagian 7. Jaringan program Bandwidth SL dan RDOF ‣ Bagian 8. Pemasangan dan penyertaan terminal pelanggan ‣ Layanan Bagian 9 di pasar di luar AS ‣ Bagian 10. SL dan Pentagon ‣ Bagian 11. SL dan astronom ‣ Bagian 12. Masalah puing ruang angkasa‣ Bagian 13. Penundaan jaringan satelit dan akses ke spektrum radio ‣ Bagian 14. Hubungan komunikasi antar-satelit ‣ Bagian 15. Aturan layanan ‣ Bagian 16. SL dan cuaca
Starlink-2.0. Sistem generasi kedua
Di sini kita akan berbicara tentang babak baru aplikasi untuk penggunaan sumber daya frekuensi di Amerika Serikat untuk jaringan satelit di orbit rendah dan menengah. Bagian yang sebelumnya diterbitkan di LJ dikhususkan untuk OneWEB dan Telesat. Dianjurkan untuk mulai membaca dari itu untuk memahami seluruh gambar, dan hari ini kita akan mempertimbangkan aplikasi SpaceX .
Apa yang diminta SpaceX dalam pengarsipan FCC barunya di AS?
Pertama-tama, aplikasi ini dibedakan oleh fakta bahwa jika OneWEB dan Telesat hanya menskalakan jaringan mereka (itu klise untuk meningkatkan jumlah satelit 5..13 kali, tanpa mengubah, pada umumnya, baik rentang frekuensi, maupun orbit, dan tanpa membahas hampir semua detail) , maka SpaceX memiliki aplikasi yang benar-benar BARU, dan bukan hanya beberapa satelit yang sama.
Dan SpaceX dengan tepat berbicara tentang Gen2 (generasi kedua dari sistem).
Jadi berikut adalah tabel dengan parameter jaringan Starlink-2.
Jika Anda membayangkannya di orbit, akan terlihat seperti ini:
Apa yang baru?
1. Berbeda dengan generasi pertama, terminal pelanggan di Gen2 akan beroperasi tidak hanya di Ku (11/14 Gigahertz), tetapi juga di Ka (18/30 Gigahertz). Pada saat yang sama, terminal pelanggan untuk generasi pertama juga akan bekerja dengan satelit generasi kedua.
Berikut adalah frekuensi Starlink generasi pertama:
Dan berikut adalah frekuensi untuk StarLink Gen2:
Apa yang diberikannya ?? Memberikan lebih banyak bandwidth. Ku-band dibagi menjadi 2 bagian untuk BSS Broadcast Satellite Service (siaran televisi) dan FSS Fixed Satellite Service (komunikasi satelit), totalnya 10 700 MHz sampai 12 700 MHz. Total 2000 Megahertz dalam arah dari satelit ke pelanggan. Di Gen2, 1800 MHz di Ka-band akan ditambahkan ke 2000 MHz di Ku.
2. Untuk "mengangkat" dua kali lebih banyak informasi dari Bumi ke satelit, SpaceX memutuskan untuk menggunakan rentang frekuensi-E baru (belum pernah digunakan dalam komunikasi satelit) di gateway - ini adalah 81-86 Gigahertz (atau 71-76 Gigahertz dalam arah yang berlawanan ). Di sini, untuk Fixed Satellite Service (komunikasi satelit), Anda dapat menggunakan tidak 500 MHz seperti dalam Ku, tetapi 10 kali lebih - 5000 MHz. Perlu dicatat bahwa sekarang di AS rentang ini hanya digunakan untuk organisasi tautan relai radio terestrial (jalur relai radio) jembatan radio (saluran radio antar menara), hanya ada sekitar 19.000 perangkat semacam itu di AS. SpaceX harus memilih lokasi gateway-nya agar tidak mengganggu jembatan radio tersebut.
3. Dibandingkan dengan satelit generasi pertama, yang masing-masing dapat mengoperasikan 8 pancaran terpisah dari satelit menuju Bumi, generasi kedua akan memiliki lebih banyak (30 berkas untuk menerima (yang mana 2 berkas untuk kendali dan telemetri) dan 32 berkas sinar untuk transmisi (2 telemetri dan kontrol)). Jumlah beam layanan ini dibagi menjadi feeder (antara satelit dan gateway) dan layanan (antara satelit dan terminal pelanggan).
Oleh karena itu, setiap satelit generasi kedua akan memiliki bandwidth 3 (tiga) kali lebih banyak daripada satelit generasi pertama.
Apa lagi yang menurut Anda menarik dari aplikasinya:
4. Terminal pelanggan dapat menerima sinyal dari beberapa berkas terpisah dengan total lebar pita hingga 2000 MHz (kecepatan setara minimal 6 Gigabit) dan memancarkan dalam pita hingga 125 MHz (kecepatan setara sekurangnya 125 Mbit).
5. SpaceX mengatakan telah mencapai kesepakatan dengan badan-badan Pemerintah AS (termasuk Departemen Pertahanan) tentang penggunaan bersama Ka-band, dan yakin bahwa mereka dapat mencapai kesepakatan untuk penggunaan jangkauan ini oleh satelit Gen2.
6. SpaceX belum menyiapkan dan menyampaikan informasi kepada FSS tentang sistem Starlink generasi ke-2, yang harus dilaporkan ke International Telecommunication Union. Ini akan dilakukan pada waktu yang tepat untuk ini, dan SpaceX siap membayar semua biaya yang terkait dengan penerbitan data tentang sistemnya di katalog ITU.
7. Dalam setiap peluncuran satelit, Starlink SpaceX menggunakan 4 rakitan untuk memasang satelit di bawah fairing, masing-masing perakitan terdiri dari 2 batang lampu aluminium dengan panjang 6 meter dan diameter 1,5 inci. Umur batang-batang ini di orbit tidak lebih dari 36 hari, dan probabilitas tabrakan dengan benda lain adalah 0,00000000653.
8. Untuk melindungi dari puing-puing ruang angkasa dan mikrometeorit, semua elemen penting dari satelit dilindungi oleh pelindung aluminium setebal 1 mm. Pada saat yang sama, meskipun sekat dan tangki dengan kripton tertusuk, tidak akan menyebabkan ledakan dan pembentukan puing-puing dengan diameter lebih dari 1 mm.
9. Banyak penerima saluran radio komando udara, pemancar telemetri dan elektronik yang mengontrol satelit tidak digunakan lagi untuk mencegah hilangnya kendali atas satelit dalam penerbangan. Perhitungan menggunakan metode SpaceX sendiri menunjukkan bahwa probabilitas hilangnya kendali satelit akibat tabrakan dengan puing-puing antariksa dengan diameter lebih dari 1 mm adalah 0,000776 untuk seluruh periode pengoperasian satelit.
10. SpaceX akan memantau tangki bahan bakar dan baterai selama operasi dan tidak akan melepaskan tangki bahan bakar dan baterai di akhir operasi. SpaceX berencana mengirim satelit ke atmosfer untuk pembakaran sempurna saat beroperasi, mengingat ini opsi teraman untuk mencegah penciptaan puing-puing ruang angkasa.
11. SpaceX akan terus memantau orbit satelitnya dan menghitung kemungkinan tabrakannya dengan objek puing-puing ruang angkasa dan satelit lain yang diketahui. Jika probabilitas tabrakan lebih dari 0,001%, satelit Starlink akan bermanuver untuk mengubah orbitnya ke orbit yang aman.
12. Satelit Starlink menggunakan GPS dan sensor lain untuk menentukan lokasinya.
13. SpaceX berjanji untuk mengoordinasikan pergerakan satelitnya dengan semua sistem non-GSO lainnya yang telah diterapkan ke FSS, termasuk Kuiper (ketinggiannya adalah 590, 610, dan 630 km), serta konstelasi 54 non-AS lainnya dan satelit individu yang beroperasi / melintasi ketinggian ini terdaftar di katalog ITU.
Saya kagum dengan jumlah negara yang memiliki satelit di orbit ini (atau aplikasi ke ITU untuk menempatkan satelit di sana)
14. Satelit Starlink akan benar-benar terbakar di atmosfer, dan partikel yang mencapai permukaan bumi akan memiliki energi tidak lebih dari 15 Joule, yang berisiko cedera untuk seseorang adalah nol.
15. Satelit generasi ke-2 akan memiliki saluran komunikasi antar-satelit yang teratur.
16. Latensi umum tidak akan lebih dari 50 milidetik.
17. Menempatkan satelit dalam orbit 360 km akan memastikan bahwa satelit, jika terjadi kegagalan fungsi, akan melepaskan orbitnya (terbakar di atmosfer) hanya dalam tiga bulan.
18. Berkat poin di atas, orbit dengan ketinggian 360 km termasuk yang "terbersih" dan probabilitas tabrakan AES di atasnya adalah 21.000 kali lebih kecil daripada di orbit dengan ketinggian 800 km.
19. Untuk mengurangi gangguan dalam pengamatan astronomi, satelit generasi kedua akan: pertama, berputar di sekitar porosnya pada saat bergerak ke orbit kerja, dan kedua, baterai surya mereka akan melipat dengan cara khusus. Kedua langkah ini akan memastikan bahwa waktu ketika kereta api dari satelit yang diluncurkan dapat dilihat oleh pengamat dari Bumi (tanpa teleskop) adalah kurang dari seminggu. Satelit ini juga akan menggunakan lapisan khusus untuk mengurangi Albedo hingga 55% dan pelindung matahari. Selain itu, ketinggian orbit yang lebih rendah dari satelit generasi ke-2 akan memastikan bahwa mereka akan meninggalkan sudut pengamatan para astronom lebih cepat daripada satelit di orbit yang lebih tinggi.
20. Terminal pelanggan akan sangat mudah untuk menghidupkan dan itu akan terdiri dari 2 langkah: arahkan ke langit dan menyalakannya.
21. Karena banyaknya satelit di area langit yang terlihat oleh terminal pelanggan, terminal akan dapat memilih untuk pengoperasian satelit-satelit yang tidak diarsir oleh pepohonan atau gedung yang lebih tinggi, sehingga sistem akan menerima fleksibilitas yang sangat tinggi. Selain itu, sistem generasi ke-2 akan memiliki Kecerdasan Buatan, yang memungkinkannya untuk menonaktifkan / memilih berkas / satelit untuk bekerja dengan pelanggan tertentu yang tidak mengganggu sistem lain di orbit rendah atau geostasioner.
Itu saja, secara umum. Seperti yang saya pahami, tujuan umum dari pembuatan jaringan satelit Starlink generasi kedua adalah untuk menyediakan pengguna dengan tingkat layanan (dalam hal latensi dan kecepatan) pada tingkat yang dimiliki penduduk kota besar di Amerika Serikat saat ini, menggunakan optik atau jaringan seluler 5G di masa depan.
Jika kita berbicara tentang penerapan praktis, terlepas dari masalah pengelolaan dan koordinasi seluruh grup, hal lainnya tampaknya tidak terlalu sulit, tetapi membutuhkan investasi besar dan mungkin memenuhi syarat untuk diterapkan hanya jika jaringan Starlink generasi pertama berhasil secara komersial di Amerika Serikat. Pada saat yang sama, hari ini pasti tidak ada jaminan 100% untuk kesuksesan seperti itu.