卫星通信的主题非常复杂，因为它不仅结合了技术和商业问题，而且还涉及各个国家之间在使用人类共同频谱方面的国际互动问题，因此在该项目及其能力方面，大多数人拥有很多妄想。
在博客中，我尽可能地尝试谈论卫星通信（我付出了27年多的时间，并且总体上取得了一些成就），尤其是StarLink项目，但是现在该项目有很多积累的材料，并且对实际上不是什么有所了解并非来自狭窄行业的人们理解（弄错了），使我想到了将有关该项目的累积知识系统化，并以某种统一的形式发布的想法，以使该描述对于那些对技术和空间感兴趣的普通读者而言变得有趣和易于使用，并且对我的通讯工作者。
由您自己判断是什么产生的，什么没有产生。尽我所能，我将更新内容（因为该项目正在迅速发展并不断变化）并回答您的问题。
谢尔盖·佩赫捷列夫（Sergey Pekhterev）博士
1. Starlink项目的诞生
如果您要寻找该项目的发展方向，那么很可能需要以2007年为起点，当时格雷格·威勒（Greg Wyler）创立了O3b Networks，其股东是卫星运营商SES（他拥有49.5％的股份），谷歌，汇丰银行，自由全球基金会。
照片：格雷格·威勒（Greg Wyler）
2016年，SES从O3b Networks的其余股东手中买断了股份，这是对公司和Greg Wyler领导者的成功以及该业务线前景的认可。回想一下，O3b是“其他30亿”的缩写：提醒我们2007年有30亿地球人无法访问Internet。该项目的实质是在赤道上方距地球8000公里的轨道上创建一个卫星星座，这将为生活在南纬45度到北纬45度之间的世界人口提供宽带互联网。该项目的一个明显缺点是要接收Internet，需要使用两根直径为2.4 m的天线和12万美元的天线，并且需要两根天线，因为一根天线接收到信号，跟踪飞行中的卫星，当“她的”卫星消失在地平线后时，第二个天线对准下一个航天器，以替换第一个。
非洲国家，太平洋岛国以及五角大楼在其海外基地的政府和电信部门已经采用了这种服务。也就是说，业务成功，网络资源售罄。但是由于天线的巨大成本，非洲深处的村庄的居民甚至个人都无法使用此服务。需要的是一个基于低轨道卫星的“个人卫星互联网”项目。
这样的项目出现在Google内部，马克·克雷布斯（Mark Krebs）在2013年找到了工作。
2014年9月30日，Google通过网关地面站和卫星间链接网络申请了用于宽带Internet访问的卫星星座专利，其中马克·克雷布斯（Mark Krebs）被列为发明人。
该专利已于2017年发布，这就是卫星星座的样子：
因此，我们可以肯定地说在2013-2014年。Google正在进行内部的宽带宽带卫星项目，马克·克雷布斯（Mark Krebs）和格雷格·威勒（Greg Wyler）是其积极贡献者。后者决定让埃隆·马斯克（Elon Musk）参与该项目，后者只是为他未来的成功奠定了基础，改用了猎鹰9号火箭的1.1版，并将“龙”号飞船停靠在国际空间站。面具被赋予了“吊舱”的作用，用于将卫星运送到太空中，而“锁匠”的作用则用于制造卫星。
我不能说Google，埃隆·马斯克（Elon Musk）和格雷格·威勒（Greg Wyler）管理层之间在2014年发生了什么事情和如何发生的事情：我们必须等到他们都发布回忆录并阅读谁，什么，谁说以及谁将谁发送到哪里之后，但结果是已知的。格雷格·威勒（Greg Wyler）与Google分道扬and，开始了自己的项目OneWeb（WorldVu），埃隆·马斯克（Elon Musk）从Google获得资金，并在2014年启动了类似的项目。
请注意，最有可能。 2014年是非常动荡的一年，当事方之间的谈判非常紧张，当事方正在为不开展联合业务这一事实做准备。至少众所周知，2014年6月27日，代表挪威通信监管机构向国际电信联盟（ITU）申请了由4257颗卫星组成的卫星网络STEAM。该网络由两个小组组成：STEAM-1在Ku波段宣布，STEAM-2被设计为Ka小组；它的4,257颗卫星分布在43个轨道平面之间。这项国际电联申请的发起者是蒸汽系统公司，该公司由Schjødt律师事务所于2014年成立。在2018年，Steam Systems的所有者的注册表已更改，现在SpaceX是100％的所有者。挪威相对于美国的优势是没有费用，而这是由美国行业监管机构联邦通讯委员会（FCC）收取的，它要求近100万美元，而且没有官僚机构。提醒一下，FCC已经审查SpaceX 2016年的申请近两年了，仔细审查了所有竞争对手的主张。
因此，我们可以说Starlink项目的父母住所是Google，而Greg Wyler和Mark Krebs则宣称父母的角色（2016年，Mark搬到了SpaceX，Elon Musk在2018年将他踢出了家，自2018年以来Krebs一直在工作Jeff Bezos的Amazon Kuiper项目上）。但2014年，埃隆·马斯克（Elon Musk）激起了星际链接的真实生活。这是马斯克对即将到来的Starlink项目的第一次提及：
2. Starlink项目的主要事件
2015年1月-在华盛顿州雷德蒙市开设了一家办事处，专门用于开发Starlink项目。
2016年11月15日-向美国联邦通信委员会（FCC）提出申请，要求4425个航天器卫星星座使用Ku和Ka频段的频谱。
2018年3月1日-申请由7,518颗航天器的卫星星座使用V波段频谱的申请。
2018年3月30日-FCC批准于2016年11月提交4,425颗卫星网络申请。
2018年2月22日-Falcon 9助推器成功发射了两颗测试卫星（Microsat-2a和Microsat-2b）作为通过载荷。随后，它们被重命名为Tintin-A和Tintin-B。
2018年十月-重组Redmond的办公室，解雇了7名员工，其中包括Starlink项目的两名高级经理。被解雇的包括负责卫星导航的副总裁拉吉夫·巴迪亚尔（Rajiv Badyal）和首席设计师马克·克雷布斯（Mark Krebs）之一，他参与了Google的卫星互联网项目。伊隆·马斯克（Elon Musk）取代了他们，赋予新领导人以在2019年中期开始卫星发射的任务。
2018年11月8日-向FCC提出申请，以更改Ku和Ka频段网络（4425颗卫星）的应用，分配第一阶段的1600颗卫星，并将其轨道高度从1100 km减少到550 km。
2018年11月15日-FCC于2017年3月1日批准进入网络，在V波段应用了7,518颗卫星。
十二月20，2018-美国空军的战略发展规划和实验部授予SpaceX 2800万美元的合同，以在未来三年内测试Starlink卫星网络的各种军事用途。
2019年2月1日-Space X向FCC提交了开启和操作100万个用户终端的请求。
2019年4月8日-SpaceX批准了经营私人地球遥感系统的许可证。因此，SpaceX有权为其自己的卫星和地球拍照。许可以60°的圆形轨道倾斜53°的航天器进行低分辨率彩色成像。
2019年4月26日-FCC已批准SpaceX的应用程序，以更改先前宣布的Ku频段网络。现在，我们谈论的是1584颗卫星，它们的高度为550（而不是1150）km，倾斜度为53°。
2019年5月-来自Starlink火车的视频开始出现在互联网上-该组的许多卫星看起来像是夜空中的动车。旁观者的惊叹声开始伴随着天文学家的愤怒。史诗般的“ SpaceX与天文界”开始。
2019年5月23日-发射了60个版本v0.9的Starlink卫星（地对空Ku波段馈线链接）。 Falcon 9火箭整流罩下卫星的首次公开照片及其包装.
2019年6月28日... -SpaceX已向FCC发出了有关开始接地端子测试的通知。这些是大约200个平面相控阵终端，还有10个带有抛物线天线。
2019年8月30日-SpaceX向FCC提交了另一项更改星座特征的申请：现在，Starlink网络的第一阶段应由72个轨道平面组成，而不是24个轨道平面。因此，每个平面中的卫星数量都将发生变化：从66颗变为22颗。
2019年10月7日-SpaceX已要求FCC向ITU提交20项30,000颗低轨道卫星的申请。
2019年11月11日-推出60个Starlink航天器1.0版。卫星与火箭分离的圆形轨道的高度为280 km，即大大低于第一次发射。
2019年11月20日-国际电联世界无线电通信大会（WRC）决定了低轨道卫星星座运营商必须充分部署其系统的时间。从国际电联收到为星座运营商卫星网络分配频谱的申请（由星座运营国所在国家的国家主管部门提交）起，倒计时从7年开始。不迟于7年后（否则申请将被取消），运营商必须开始部署卫星网络，以使在前两年发射10％的航天器，在前五年发射50％的航天器以及整个星座（已申报卫星的100％） ）7年后。如果运营商不这样做，其频谱权利将受到与那七年末发射的卫星数量成比例的限制。
2020年1月7日-第三次发射60架Starlink航天器（第二次发射1.0版卫星）。
2020年1月29日-60颗Starlink航天器的第四次发射（1.0版卫星的第三次发射）。
2020年2月4日-澳大利亚通讯与媒体管理局（Australian Communications and Media Authority）已授予SpaceX许可在澳大利亚提供服务。
2020年2月17日-60颗Starlink航天器的第五次发射（1.0版卫星的第四次发射）。
2020年3月18日-60颗Starlink航天器的第六次发射（1.0版卫星的第五次发射）。
2020年4月17日... SpaceX正在向FCC提交更改Starlink Ku / Ka频段网络架构的请求。所有卫星将在540至570公里的轨道上运行。
2020年4月22日-60颗Starlink航天器的第七次发射（1.0版卫星的第六次发射）。
2020年4月23日-Elon Musk在Twitter上宣布，Starlink服务的封闭beta测试将在大约3个月内开始，公开测试将在6个月内开始。
2020年5月17日-Starlink网络的STS的第一张照片出现了，照片是在威斯康星州梅里兰的网关拍摄的。
2020克5月20日的。 SpaceX已申请基本国际电信服务（BITS）许可，使您有权在加拿大提供通信服务。
2020年6月1日-SpaceX已向FCC申请了第二代Starlink网络的应用，该网络由328至614 km轨道中的30,000颗卫星组成。
2020年6月4日-60颗Starlink航天器的第八次发射（1.0版卫星的第七次发射）。其中一颗卫星具有VisorSat，以降低其可见度。
2020年6月13日-第58颗Starlink航天器发射（第1.0颗卫星的第八次发射）。此外，还发射了三颗SkySat卫星。
2020年6月14日-希望参加Beta测试的人的注册在www.starlink.com网站上开放。
2020年6月21日-有关用于Starlink终端的Wi-Fi路由器的信息出现。该路由器已获得FCC认证，将在台湾制造。
2020年8月1日-Starlink服务的第一个测试结果出现在Internet上：速度高达60 Mbps，延迟从31 ms开始。
42020克八月的。 -SpaceX向FCC提出请求，要求将先前要求的100万个用户终端的许可权限扩展到500万个，这是由于事实表明，其系统表现出极大的兴趣，该公司收到了70万个测试申请，这一点证明了这一点。
2020克8月7日的。 -第十次发射57架Starlink航天器（第九次发射卫星1.0版）。此外，还发射了2颗BlackSky卫星。
2020年8月18日-第58颗Starlink航天器发射（第1.0版卫星的第十次发射）。此外，还发射了3颗SkySat卫星。
2020年9月3日-第十二次发射了60架Starlink航天器（第十一次发射1.0版卫星）。
2020年9月3日-SpaceX宣布已成功测试两颗Starlink卫星之间的激光链路。
2020年10月6日-第60颗Starlink航天器的第十三次发射（1.0版卫星的第十二次发射）。
2020年10月15日-加拿大电信监管机构CRTC已批准向Space X颁发BITS许可证，以在加拿大提供基本的通信服务。
2020年10月18日-第60颗Starlink航天器发射（第13颗1.0版卫星）发射。
2020年10月24日。 -第60颗Starlink航天器的第15次发射（1.0版卫星的第14次发射）。
2020年10月g 27。 -X太空公司（Space X）的口号是“比什么都好”，启动了一个公共Beta计划。 Beta测试参与者被邀请以499美元（加上州税和运输成本）和每月99美元的订阅费（不限制流量）来兑换终端。承诺的速度将在50-150 Mbit的范围内，同时可能发生通信中断。到2021年，由于软件更新和卫星数量的增加，服务质量有望显着提高。
2020年10月27日 -X太空公司（Space X）的口号是“比什么都好”，启动了一个公共Beta计划。Beta测试参与者被邀请以499美元（加上州税和运输成本）和每月99美元的订阅费（不限制流量）来兑换终端。承诺的速度将在50-150 Mbps的范围内，并且可能会中断通信。到2021年，由于软件更新和卫星数量的增加，服务质量有望显着提高。
3.项目目标和费用
2015年1月，伊隆·马斯克（Elon Musk）在雷德蒙德（Redmond）开设办事处时指出：
- “我们希望通过太空中的互联网流量来改变这种状况。我们的目标是使大约10％的本地流量和50％的“长途”（长途和国际）互联网流量通过卫星网络。
- [] , .
- [ Starlink] . — $10-15 , .
- $100 $300 .
- , Starlink ».
2017年1月，《华尔街日报》发表了两位美国记者安迪·帕斯托（Andy Pazstor）和罗尔夫·温克勒（Rolf Winkler）的文章，他们以某种方式可以访问SpaceX的2015年业务计划。根据这些商业计划，Starlink项目本应取代SpaceX的业务，在2020年将卫星发射到太空的收入有所增长，到2025年SpaceX预计Starlink的收入将达到每年300亿美元（是其给出的收入的6倍）导弹业务），该公司将为4000万订户提供服务（在这种情况下，ARPU级别为每月62美元）。同时，Starlink的营业收入应该超过每年150亿美元。
我们很可能会在2021年看到2015-2016年宣布的目标将与严酷的现实相对应。但是，我们注意到，世界上五个最大的卫星运营商的总收入（2019年，Intelsat，SES，Inmarsat，Telesat和Eutelsat）达到77.5亿美元，对此，SpaceX的目标是2025年实现300亿美元的营业额看起来非常非常乐观...
该项目的资金来自从新老SpaceX股东那里筹集的资金。股份的配售是封闭的，只有筹集的资金数额是已知的。因此，例如，仅在2019年上半年，SpaceX就从股东那里筹集了10.2亿美元.2020年8月，SpaceX向SEC报告了筹集了近20亿美元的公司资本。
根据摩根士丹利（Morgan Stanley）于2020年7月发布的分析师的估计，Starlink项目要到2033年才能实现正现金流。
4. Starlink集团的组成
说到SpaceX的Starlink低轨道星座的组成，它应该至少由两个独立的卫星网络组成。第一个网络最初计划（根据SpaceX在2016年11月15日向FCC提交的申请）包含4,425颗卫星。该申请于2018年3月29日获得FCC的批准。
它看起来应该像这样：
第二个网络由7,518颗卫星组成，必须在V波段运行（2017年3月1日提交的申请，2018年11月19日批准）。
Starlink VLEO星座：
然后SpaceX在2018年进行了更改，将轨道降低到550公里。根据SpaceX在2020年4月17日向FCC提交的最新文件（下表尚未通过FCC批准），下表显示了该小组的组成：
还请注意，在2020年6月初，SpaceX发送了更多信息。一种称为第二代的应用，根据该应用，计划在以下轨道上再增加近30,000颗卫星：
但是，在这篇综述中，我们将重点分析Ku / Ka频段网络的第一阶段，该网络现在已经真正部署，并且有机会在不久的将来（2020年底）开始提供Internet访问。目前，SpaceX看到它的形式如下：倾斜度为53度的72颗轨道平面，每颗22颗卫星在550公里的高度（这可能不是最终版本）。看起来像这样：
5. Starlink网络架构
该图显示了Starlink网络的架构及其最重要的组成部分，即：
空间部分-这些卫星处于低轨道（目前，前1600颗卫星部署在550 km高度，53度倾角的轨道上）；
地面部分：
- 网络管理系统
- 网关站，
- 用户终端
实际上，对于地面网络，它是建立在Google网络上的。SpaceX本身注册了两个自治网络-AS14593和AS27277（后者可能用于SpaceX的内部IT网络）。根据可用数据，SpaceX用户流量将通过租用的光纤线路（可能的话，主要是Google自己的网络）路由到美国最近的节点/流量交换点：LAX（洛杉矶），SEA（西雅图），ORD（奥兰多），LGA （纽约），SJC（圣何塞），DFW（达拉斯），IAD（华盛顿）。在2020年2月10日的推文中，埃隆·马斯克（Elon Musk）宣布，该公司将尝试将网关直接放置在“服务器”所在的建筑物上，这显然暗示了这一点。它是互联网流量交换中心。
截至2020年2月11日，SpaceX在AS（实际上是自治系统，实际上是注册IP地址的提供商的标识符）中注册了澳大利亚，新西兰，加拿大，英国，德国和西班牙的IP地址。 Google使用AS36492（名称为“ GOOGLEWIFI”）来运行公共Wi-Fi热点，但Starlink也将其用作IP。
对于澳大利亚和新西兰，有两个范围：
IPv4
103.152.126.0/24 Starlink Sydney PoP 1用户地址（新西兰）
103.152.127.0/24 Starlink Sydney PoP 2用户地址
IPv6
2406：2d40：1000 :: / 36 Starlink Sydney PoP 2用户地址
2406：2d40 :: / 36 Starlink Sydney PoP 1用户地址（新西兰）
加拿大：
143.131.2.0/24 SpaceX Canada Corp.
143.131.3.0/24 SpaceX Canada Corp.
143.131.4.0/24 SpaceX Canada Corp.
143.131.5.0/24 SpaceX Canada Corp.
143.131.6.0/24 SpaceX Canada Corp.
143.131.7.0/24 SpaceX Canada Corp.
对于欧洲：
162.43.192.0/24 SpaceX Services，Inc. （马德里，ES）
162.43.193.0/24 SpaceX Services，Inc. （ES，Madrid）
176.116.124.0/24 SpaceX Services，Inc. （英国，伦敦）
176.116.125.0/24 SpaceX Services，Inc. （英国，伦敦）
188.95.144.0/24 SpaceX Services，Inc. （德国法兰克福）
188.95.145.0/24 SpaceX Services，Inc. （德国，法兰克福）
在下一篇文章中，我们将描述每个网络元素的功能。