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人们经常讨论 “星链 “是如何工作的。基本上,马斯克依靠低地轨道上的卫星网络进行光传输。
“星链 “如何工作–来自太空的互联网
星际链接在低地球轨道上部署了数千颗卫星,为全球提供高速互联网。这些卫星相互之间以及与地面站之间进行通信,以快速、高效地传输数据。用户通过与路由器连接的特殊天线接收信号,从而实现上网。
- 通过客户端和服务器之间的对话参与全球互联网。客户机、笔记本电脑、智能手机或平板电脑向服务器提问。服务器在了解客户的需求后立即开始工作,并将结果发送回来。两个站点之间的通信需要电线、无线电或灯光。
- 数据在传输途中的速度越快,互联网页面在您端设置的速度也就越快。路由和传输介质会影响数据包的速度。Starlink 卫星互联网使用光进行传输。它类似于光纤技术。不过,Starlink 信号的传输速度更快,因为它的传输方式更直接。
- 您的数据通过光线从家中的卫星天线传输到太空中的卫星。但是,由于您的客户端所请求的信息不在太空中,而是在地球上,因此请求会从太空发回地球上的服务器,由服务器提供答案。因此,你的数据包从你家到太空,再返回到另一个家,即服务器的家。
- Starlink 卫星的轨道高度约为 340 公里。因此,您的请求距离为 720 公里。服务器的响应也遵循同样的路线。这意味着,在您看到任何信息之前,您的数据包已经飞行了 1,420 公里。Astra 或欧洲通信卫星公司等其他供应商的卫星运行高度为 36,000 公里。因此,您的数据传输时间会更长,从而导致上网速度变慢。
- 卫星互联网早在本世纪初就已出现。但是,这些服务的工作方式与星际链接完全不同。当时,回传信道仍然需要调制解调器或 ISDN 线路,提供商为整个欧洲预订了一个数据吞吐量为几百兆比特的固定转发器。相比之下,Starlink 依靠的是数千颗卫星,未来将为世界每个角落的个人用户提供千兆比特的数据传输速率。该系统已在德国投入使用。
- 要使用 Starlink,您需要特殊的硬件。标准套件最适合私人家庭使用。它包括卫星天线、Wi-Fi 路由器、电缆和底座。所需特殊硬件的一次性费用为 249 欧元(截至 2024 年)。运费可能另计。每月需支付 50 欧元的服务费,以获得低延迟的无限高速互联网。
- 硬件要正常工作,必须有清晰的天空视野。电视天线需要清晰地看到南部地平线,而 Starlink 则需要不受阻碍的全方位视野。最好将天线放置在花园或屋顶上。不建议安装在阳台上。
- 标准 Starlink 碟形天线配有 23 米长的电缆。该电缆可将数据和电力传输到天线。在建筑物内,将随附的 PoE 适配器连接到电源。您还可以将网线连接到随附的路由器上。
- 使用 Starlink 应用程序设置 Starlink 设备。打开应用程序,扫描天空中的卫星。应用程序会显示您当前的下载速度和连接情况。它还允许您检查 Starlink 卫星是否受阻并下载更新。
星际链路的运行原理
卫星互联网服务 “星链”(Starlink)过去和现在都是由位于美国雷德蒙德的 SpaceX 公司开发的。该系统由一个大型低地或低地轨道小型卫星星座组成。它们协同工作,提供全球互联网覆盖。这在传统互联网基础设施往往缺乏或不可靠的偏远和农村地区尤其有意义。
- 卫星星座:Starlink 使用数千颗在低地球轨道(LEO)上运行的卫星,高度约为 340 至 600 公里。与距离更远(36,000 公里)的传统地球静止卫星相比,这些低轨道减少了延迟。
- 地面站和用户终端:要接收互联网,用户需要一个特殊的用户终端,通常称为碟形天线或 Starlink 天线。该终端可直接与天空中的卫星通信。地面站也称为网关,分布在世界各地,将卫星网络与传统互联网连接起来。
- 数据传输: 数据从地面站传输到卫星,然后由卫星直接转发到用户终端,或在到达终端设备之前经过多个卫星转发。这是通过高频无线电信号完成的。Starlink 卫星配备了先进的天线和收发器,可实现高数据传输速率和低延迟。
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网络管理:SpaceX 使用复杂的算法和软件来管理网络,确保卫星选择最佳路线进行数据传输。这包括不断调整卫星位置和连接。卫星之间还可以通过激光链路进行通信,这进一步提高了网络的效率和冗余度。
- 发射和维护:SpaceX 公司定期向轨道发射新卫星。运输由该公司自己的猎鹰 9 号火箭完成。这些定期发射对于保持网络运行和提高覆盖率十分必要。有缺陷的卫星会坠落回地球并在轨道上燃烧。
- 数据传输: 数据从地面站传输到卫星,然后由卫星直接转发到用户终端,或在到达终端设备之前经过多个卫星转发。这是通过高频无线电信号完成的。Starlink 卫星配备了先进的天线和收发器,可实现高数据传输速率和低延迟。
- 地面站和用户终端:要接收互联网,用户需要一个特殊的用户终端,通常称为碟形天线或 Starlink 天线。该终端可直接与天空中的卫星通信。地面站也称为网关,分布在世界各地,将卫星网络与传统互联网连接起来。