SpaceX将激光链接添加到Starlink卫星以服务地球的极地地区

2021-01-28 22:46:23

SpaceX已开始发射带有激光链路的Starlink卫星,这将有助于在极地地区提供宽带覆盖。正如SpaceX首席执行官埃隆·马斯克(Elon Musk)在周日在Twitter上写道的那样,这些卫星之间具有激光链接,因此不需要在两极上建立地面站。

激光链路包含在刚刚发射进入极轨道的10颗Starlink卫星中。发射是在SpaceX获得联邦通信委员会批准将两颗10颗卫星发射到560公里高空的极轨道上之后的两周。

明年发射的所有卫星都将具有激光链接,马斯克昨天在另一条推文中写道,激光系统将在2022年成为Starlink卫星的标准配置。目前,SpaceX仅在极地卫星上包括激光链路。 "今年我们的极地卫星只有激光&是v0.9,"马斯克写道。

SpaceX在2020年4月更改其某些卫星轨道的申请中对FCC表示,阿拉斯加居民将受益于极地卫星。该计划旨在确保SpaceX系统中的所有卫星将向所有美国人,包括阿拉斯加等地的极轨卫星提供服务的人,提供相同的低延迟服务," SpaceX当时表示。这些卫星既可以为居住地用户也可以为美国政府用户提供服务,而在其他情况下则无法到达极地地区。 SpaceX说。

Starlink卫星与地面站进行通信,迄今为止,地面站已在美国部署了约20个。今天,《太空新闻》的一篇文章描述了激光链路如何减少对地面站的需求并提供其他好处:

卫星间链路允许卫星在同一轨道平面或相邻平面中将通信从一个卫星传输到另一个卫星。由于地面站不再需要与用户终端处于相同的卫星覆盖范围内,因此此类链接使运营商可以最大程度地减少地面站的数量,并将覆盖范围扩展到没有地面站的偏远地区。由于减少了卫星和地面站之间的跳数,因此它们还可以减少延迟。

这10颗卫星最初是由FCC授权的,用于1,100-1,300 km范围内的高度。 FCC批准允许SpaceX将高度降低一半,这将有助于减少延迟。

借助极地轨道(也称为太阳同步轨道),卫星从北向南(而不是从西向东)越过地​​球,大致越过地球的两极。正如欧洲航天局解释的那样。

12月,在接受Ars'采访时SpaceX总裁格温妮·肖特韦尔(Gwynne Shotwell)资深太空编辑埃里克·伯格(Eric Berger)表示,展示太空激光通信是该公司2020年最重大的成就之一。

SpaceX在几个月前透露,它正在测试太空激光器在卫星之间传输数据的能力。 Starlink工程师在11月的Reddit AMA中提供了更多细节;这是我们当时报道的摘录:

"真空中的光速比光纤中的快,因此太空激光器对于低延迟链路具有令人兴奋的潜力," Starlink团队在Reddit上回答了有关太空激光测试的问题。 "它们还将使我们能够为用户提供卫星看不见地面网关天线的地方的服务,例如,在海洋和光纤连接不良的区域。

不过,太空激光不会很快在Starlink中扮演重要角色。 "今年早些时候,我们确实进行了一次激动人心的飞行测试,在两架可传输千兆字节数据的Starlink卫星上使用了原型太空激光器。工程团队写道。 "但要降低太空激光器的成本并快速生产很多激光器,这是团队仍在努力的一个非常棘手的问题。

2020年11月,SpaceX敦促FCC加快批准"以便将348颗Starlink卫星部署到较低高度的太阳同步极轨道," FCC在其决定中批准了10颗卫星。 FCC仅批准了这10个,因为它正在评估其他卫星公司提出的干扰问题。

我们发现,部分授予10颗卫星将有助于在短期内继续开发和测试SpaceX在高纬度地理区域的宽带服务,以待日后采取行动解决记录中关于授予两种卫星的争论整体和极轨道卫星的全部子集进行修改," FCC命令说。

亚马逊的Kuiper项目,Viasat,Kepler Communications和Pacific Dataport敦促FCC甚至拒绝部分授予10颗卫星,因为这可能会增加对其他非对地静止卫星系统的干扰。 但是FCC的命令说,SpaceX承诺在对其他许可频谱用户无害干扰的基础上操作这些卫星,直到委员会完全决定对其进行修改为止。 SpaceX与亚马逊之间的战斗正在酝酿之中,马斯克(Musk)指责亚马逊今天试图对Starlink进行ham绳收割,以使亚马逊卫星系统最多只能运行几年。