Завдяки Starlink можна бути на звʼязку будь-де. Для цього потрібен лише сам термінал, джерело живлення для нього та відкритий огляд неба.
Проте як саме працює ця технологія, звідки береться інтернет і як до нього підключаються наші пристрої, знають далеко не всі. Тому зараз ми простими словами пояснимо, як влаштована система Starlink і що допомагає їй забезпечувати зв’язок у найвіддаленіших місцях.
З чого складається система Starlink?
Аби зрозуміти, як працює система Starlink, спочатку розгляньмо, з чого вона взагалі складається:
-
Низькоорбітні супутники
-
Наземні станції
-
Абонентські термінали
Кожен з них виконує свою функцію, без якої стабільного інтернету не було б.
1. Супутникове сузірʼя на низькій орбіті
Супутниковий інтернет існує вже десятки років, а якщо точніше — 30. Першим у 1996 році став сервіс DirecPC від компанії Hughes Network Systems, створений для споживачів і малого бізнесу. І спочатку для його роботи використовували геостаціонарні супутники (GEO), які розташовані на висоті приблизно 36 000 км від Землі. Вони рухаються синхронно з обертанням планети, тому здаються нерухомими відносно певної точки на її поверхні. Головний недолік цієї технології — велика відстань, яку має подолати сигнал між Землею та супутником. Через це виникає значна затримка передавання даних.
Starlink працює за абсолютно новим принципом завдяки використанню так званих LEO-супутників, які розміщуються на низькій навколоземній орбіті. А це приблизно на висоті від 480 до 550 км над Землею. Це приблизно як порівняти відстань від Києва до Львова із довжиною всього екватора Землі. Завдяки такій малій відстані радіосигнал долає шлях за лічені мілісекунди. Як результат — затримка сигналу стає мінімальною, а швидкість завантаження даних — високою.
Ще одна особливість супутників Starlink — швидкість їхнього руху. Вони обертаються навколо Землі зі швидкістю приблизно 27 000 км/год. Щоби інтернет залишався доступним, поки один супутник, наприклад, виходить з ладу, термінал автоматично перемикається на інший. Саме тому Starlink використовує велику кількість супутників, які разом формують ціле сузірʼя (зараз це понад 11 000 апаратів) та забезпечують покриття на різних ділянках планети.
Окрім зв’язку із Землею, частина супутників Starlink оснащена лазерними системами зв’язку. Вони дають змогу передавати дані безпосередньо між супутниками, які перебувають на орбіті. Завдяки цьому інформація може рухатися мережею супутників, навіть якщо поблизу немає наземної станції. Такий підхід допомагає забезпечувати зв’язок у віддалених районах і над океанами.
2. Наземні станції
Попри те, що Starlink використовує сузірʼя супутників, для роботи системи важлива і наземна інфраструктура. Її основу становлять наземні станції (шлюзи) — спеціальні об’єкти з антенами, які забезпечують обмін даними між супутниками Starlink та наземною інтернет-інфраструктурою.
3. Абонентський термінал (обладнання у клієнта)
І нарешті, третій складник системи — це абонентське обладнання, або термінали Starlink. Саме їх ми бачимо на дахах будинків, авто (звісно, ж в захисному корпусі Adaptis), у польових умовах і під час подорожей. Це пристрої, які забезпечують зв’язок між користувачем і супутниковою мережею.
Основна частина термінала — антена з фазованою решіткою. Вона приймає сигнал від супутників Starlink і передає їм дані від користувача. На відміну від звичайних супутникових антен, яким потрібно механічно повертатися в напрямку супутника, термінал Starlink може електронно змінювати напрямок сигналу. Завдяки цьому він підтримує зв’язок із супутниками, які постійно рухаються над Землею.
Отриманий сигнал термінал перетворює на інтернет-з’єднання, яке через Wi-Fi стає доступним для смартфонів, ноутбуків та інших пристроїв.
Але для роботи самого термінала також потрібен Wi-Fi роутер. Він забезпечує підключення смартфонів, ноутбуків та інших пристроїв до інтернету Starlink і розподіляє з'єднання між ними.
У практично всіх моделей Starlink роутер іде у комплекті. Винятком є лише Starlink Mini, який створений більш мобільним, адже Wi-Fi роутер вже вбудований безпосередньо в корпус термінала. Водночас існує Starlink Mini X — модель із таким самим терміналом Mini, але з додатковим зовнішнім роутером у комплекті.
Як усе це працює разом?
Уявімо, що ви відкриваєте сайт на смартфоні, підключеному до мережі Starlink. Щоби сторінка завантажилася, ваш запит має пройти кілька етапів.
Спочатку смартфон передає запит через Wi-Fi на роутер, а звідти він надходить до термінала Starlink. Антена термінала передає дані на супутник, з яким у цей момент встановлено зв'язок.
Далі супутник спрямовує інформацію до наземної станції. Якщо прямого зв'язку з нею немає, дані можуть пройти через інші супутники за допомогою лазерних каналів. Наземна станція передає запит до наземної інтернет-інфраструктури, звідки він потрапляє на сервер, де розміщений потрібний сайт.
Сервер обробляє запит і надсилає відповідь назад. Вона проходить через наземну інфраструктуру, супутникову мережу та термінал Starlink, а потім через роутер надходить на ваш смартфон.
При цьому швидкість Download (завантаження до вас) зазвичай значно вища за Upload (відправку від вас), адже перегляд відео чи сайтів потребує куди більше трафіку, ніж надсилання звичайного запиту.
І усе це відбувається за лічені мілісекунди, тому для нас, звичайних користувачів, весь процес передавання даних абсолютно непомітний.