根據(jù)參加星鏈Beta測試人員分享的數(shù)據(jù),馬斯克建立的SpaceX公司子公司starlink(星鏈)已經(jīng)在近期的測試中實現(xiàn)了最高220Mbps的下載速率,最低15毫秒的延遲,上傳速率14Mbps。
而目前星鏈雖然發(fā)射了15個批次的V1.0版850多顆衛(wèi)星,部署了20多個地面站,但是后續(xù)的好幾個批次還處在部署階段,隨著越來越多衛(wèi)星的部署,以及更多地面站的建成,星鏈衛(wèi)星的寬帶速率會更加的穩(wěn)定,延遲會更加的低。
那么星鏈衛(wèi)星到底是憑什么實現(xiàn)這樣的寬帶性能?首先星鏈衛(wèi)星并不像其他寬帶衛(wèi)星通訊衛(wèi)星那樣部署在約3.6萬公里的地球同步軌道或者地球靜止軌道上,而是部署在約330公里-550公里的近地軌道,兩者的通信距離相差近千倍。 電磁波約等于光速每秒30萬公里,每毫秒300公里。
那電磁波信號要傳遞到星鏈衛(wèi)星的時間約1.1-1.83毫秒,傳下來也需要約1.1-1.83毫秒,來回一次通信約2.2-3.66毫秒。而其他寬帶衛(wèi)星如果處在約3.6萬公里的軌道,那一次來回數(shù)據(jù)通訊的延遲就會超過240毫秒。 因此星鏈相比其他衛(wèi)星寬帶有著天然的低延遲優(yōu)勢,相比地面的有線寬帶增加的也就是大約3.66毫秒再加數(shù)據(jù)在這個中繼過程中的零點幾到一兩毫秒的處理延遲。
星鏈的帶寬更多的是取決于地面站的可用帶寬,就好比4G基站一樣,接入帶寬越大,相同用戶基數(shù)下可分配帶寬也越大,或者可接入的用戶數(shù)量也越多,因為星鏈針對人口不聚集地區(qū)的覆蓋,單個地面站的帶寬能夠為當?shù)匦枰擎湻盏挠脩籼峁┳銐虻膸捈纯桑灰猄paceX保證地面站的帶寬,該地區(qū)用戶的速率就有保證。
第一階段的星鏈實際就是將4G基站的天線發(fā)射到太空軌道上,實際互聯(lián)網(wǎng)還是由地面站接入地面互聯(lián)網(wǎng),而這些天線還可以為全球其他地區(qū)的地面站服務,從而完成全球性的信號覆蓋。
未來的星鏈衛(wèi)星會使用太空激光通訊,實現(xiàn)星間激光通訊鏈路,那時候SpaceX就不需要那么多基地面站也可以實現(xiàn)超大帶寬的網(wǎng)絡連接,因為激光在太空的速度無限接近30萬公里每秒,通訊帶寬也遠比紅外光信號更大,可以實現(xiàn)比海底光纜更大的帶寬以及更低的延遲,有了這樣的太空激光核心網(wǎng),SpaceX可以發(fā)送更多的衛(wèi)星去覆蓋更多的用戶 ,提供更快的網(wǎng)速以及更低的延遲。
星鏈實現(xiàn)大帶寬衛(wèi)星寬帶的另一個核心技術(shù)來自于其所使用的平面相控陣天線,相比傳統(tǒng)聚焦反射天線,星鏈終端擁有自動調(diào)整角度,自動鎖定衛(wèi)星信號,GPS定位,天線自動加熱等功能,相控陣天線相比傳統(tǒng)聚焦天線,可以用更小的體積更快的掃描鎖定速度,實現(xiàn)更聚焦的超高頻波束賦形,實現(xiàn)更高的信號增益。
正是基于這一系列的技術(shù)加持下,使得星鏈計劃現(xiàn)在正在穩(wěn)步實施,并且隨著越來越多部署到位的星鏈衛(wèi)星,SpaceX很快將在北美地區(qū)進行公開的Beta測試。
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