前沿|StarLink星座最新动态及星间组网动态路由探讨(5)
2023-10-27 来源:旧番剧
注 关于(3)-(4)两节分析,亦可参考《StarLink星座覆盖与时延分析》,以获得更详细信息及前后对比。
三 星间链路优势及面临挑战
星间链路主要的功能是解决对无关口站部署区域的通信与覆盖问题,因为能否建站需要综合考虑地形地貌、降雨量、国家区域等诸多因素。星间链路可解耦卫星的用户侧与馈电侧,优化关口站的部署。如仅在部分区域布站便可实现面向全球的服务,亦或是在雨衰等较小区域布站。
优势01 全球服务能力
以Starlink一期系统的第一阶段1584颗星为例,说明星间链路对于网络服务能力的提升。如Starlink星座通过星间链路 美国区域部署的26个Ka关口站即可提供全球(实际上仅南北纬60度内)互联网接入服务。
通过星间链路可实现面向全球区域的卫星互联网服务,前述对美国纽约到西雅图的端到端往返时延RTT进行了分析,本部分做进一步的延拓。进一步分析面向全球分布的站到端业务往返时延RTT,以前向链路为研究场景,分析站到端的往返时延RTT,如图7所示:
图7 Starlink星座一期第一阶段1584颗星
图7表明在Starlink星座通过星间链路可实现面向全球南北纬60度以内的接入服务,由于26个关口站部署于美国区域,相应的在美国区域附近的站到端往返时延RTT较小,基本可实现20ms以内。其他区域的站到端业务往返时延RTT较大,在20-160ms之间波动。同时可看出,Starlink星座对同一纬度线上(东西向业务流)的服务时延较小,这是由于其采用了倾斜轨道星座 星间链的缘故,仍是主要考虑到全球在北纬15-45度之间业务需求最大的因素。相比而言,在经度线上(南北方向业务流)则服务较差,需经历较多的星间路由跳数与较大的传播距离,该问题将在Starlink后续规划星座中进行解决。
优势 02 关口站和业务服务区解耦
此外,通过星间链路可实现跨星更大跨度的业务传输,也就使得关口站的部署更为方便,如可更合理的规避雨衰较重的区域。雨衰对于高频段链路影响非常大,对于Starlink所规划的Ka频段28.5GHz、1%雨衰可用度情况下,全球雨衰较严重区域可达17dB,全球雨衰如下图所示: