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Starlink直连手机|STARLINK DIRECT TO CELL

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在2023年1月8日星链团队成功地通过六天前发射的一颗新的直通手机卫星之一,利用T-Mobile网络频谱发送和接收了我们的第一批文本消息。

连接手机与卫星存在几个主要挑战需要克服。例如,在陆地网络中,手机塔是固定不动的,但在卫星网络中,它们相对于地球上的用户以数万英里每小时的速度移动。这需要卫星之间的无缝切换,并对多普勒频移和时延等因素进行调整,这些因素会影响手机到太空的通信。由于移动电话的天线增益和发送功率较低,将手机与数百公里外的卫星连接起来也是非常困难的。

配备有直通手机载荷的星链卫星配备了创新的定制硅片、相控阵天线和先进的软件算法,克服了这些挑战,并为地面上的手机提供了标准LTE服务。

作为火箭和卫星发射制造领域的全球领先者,SpaceX拥有独特的位置来快速扩展我们的直通手机网络,并将在2024年快速发射数百颗卫星星座,以实现文本服务,并在2025年实现语音、数据和物联网(IoT)服务。

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准备好发射的前六颗直连手机卫星已经整装待发

2024年1月2日,我们成功将首批具备直通手机功能的六颗Starlink卫星送入轨道。该技术的发射和早期测试都顺利完成。在发射不到6天的时间里,即2024年1月8日星期一,我们利用T-Mobile网络频谱,向地面上的未经改装的手机发送和接收了与我们在太空中的新卫星之间的第一批文本消息。这验证了我们的链路预算是闭合的,并且系统正常运行!

直通手机网络将通过为全球LTE手机和设备提供文本、语音和数据的普遍连接和无缝访问,扩展Starlink的愿景。今年开始提供文本服务,2025年提供语音、数据和物联网(IoT)服务。

开发一个连接到未经改装的手机的卫星网络,除了Starlink已经在几年内部署了一个5000多颗卫星星座、为全球230万客户提供服务所克服的挑战外,还面临着几个新的技术和法规挑战。

首要挑战是向未经设计用于连接卫星的手机发送足够强的无线电信号,并从这些手机接收信号,这些手机具有非常低的增益天线和发送功率(最大为0.2瓦特)。我们的团队开发了卫星上的定制硅片,针对这一应用进行了优化,并降低了卫星上的功耗和成本。我们还开发了大型的2.7米×2.3米的先进相控阵天线,使用极为敏感的无线电接收机和高功率发射机,从太空与手机进行通信。这些天线设计用于搭载Starlink v2mini卫星上,并由猎鹰9号火箭每隔几天可靠地发射并部署到近地轨道。SpaceX由于我们独特而前所未有的垂直整合控制着发射和卫星生产以及运营,因此在几个月内迅速扩展我们的第一批直通手机星座处于独特的位置。在未来,我们将在Starship上发射直通手机卫星,以进一步改进服务并提高我们的发射速度。

由于我们的愿景是通过使用现有手机而无需新手机、升级或特殊应用程序来连接每个人,我们决定使用标准的LTE/4G协议。我们的卫星以每秒7.7公里的速度在地球表面上方数百公里的轨道上运行。因此,与LTE的时序、多普勒和延迟约束的兼容性非常具有挑战性。为了使车辆能够像太空中的真正基站一样运行,车辆之间和地面上的切换必须对用户完全无缝。为了实现这一点,我们设计了系统,包括卫星的高度、波束大小和位置、仰角和卫星数量,使得我们处于LTE可实现和可靠的物理边缘。我们在每颗卫星上搭载了一个先进的LTE调制解调器,它在太空中起到类似于基站的作用。

 

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直接连接手机的卫星就像太空中的基站一样,通过使用Starlink的太空和地面系统将流量发送到合作运营商的核心网络。

 

Direct to Cell网络利用了我们在过去几年中为Starlink建立的基础设施。直接连接手机的卫星通过激光回传与现有的Starlink卫星星座相连;这意味着即使是我们早期的卫星也可以在获得监管批准的任何地方提供服务,而无需专门的地面基础设施。我们还利用了Starlink已经开发的所有网络、地面站和出口点(PoPs)。直接连接手机的数据通过Starlink的核心直接传输到运营商的核心,实现了无缝集成。
2022年8月,我们宣布与T-Mobile的首次合作,此后又与加拿大的Rogers澳大利亚的Optus新西兰的One日本的KDDI瑞士的Salt以及智利秘鲁的Entel达成了协议。这些运营商提供了1.6-2.7 GHz范围内的关键LTE频谱,我们利用这些频谱来传输我们的卫星信号。这使得Starlink能够像标准漫游伙伴一样与运营商集成,我们共同向他们的客户提供直接而无缝的服务。我们网络中的运营商拥有相互全球访问权限,允许他们的用户在前往我们的合作伙伴国家时访问该服务。这个项目有着巨大的需求和高度的兴趣,手机制造商和移动运营商都急于测试并参与成功的推广。
我们与美国联邦通信委员会(FCC)密切合作,以在创纪录的时间内获得卫星的初步授权并进行测试,我们将继续与他们合作,寻找创新的方式来连接人们并在紧急情况下挽救生命。我们正在与世界各地的监管机构密切合作,尽快将这项服务引入他们的国家。
今年,我们期待将测试范围扩大到更广泛的覆盖范围;发射数百颗卫星,以启用我们的短信星座;努力实现2025年的语音、数据和物联网星座;并扩大我们的全球影响力。如果您有兴趣加入我们,请随时与我们联系,或寻找加入团队的机会。

 

https://www.starlink.com/business/direct-to-cell

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