2024/07/05 07/05/13Starlink发射超6600颗，手机直连卫星达到64颗
文 | 严文励、刘帅军、徐帆江、刘立祥、秦明宇、程东航（中国科学院软件研究所 天基综合信息系统重点实验室）
摘要
截至2024年6月12日，星链至今发射卫星已达6611颗，手机直连卫星达到64颗，经测试已达到17Mbps的传输速率。本文对星链在轨情况、手机直连星链卫星等进行介绍与分析。
01
Starlink卫星在轨情况
截至2024年6月12日，SpaceX公司累计发射175批共6611颗星链卫星，包括V09、10、15和20Mini版本（手机直连卫星暂按20Mini卫星）。
历年来，星链卫星各版本、各壳层发射批次，及年度发射频次如下。
图1星链星座各版本卫星历年发射卫星次数
图2星链星座各壳层卫星历年发射卫星次数
图3星链卫星历年发射频次
由上可看出：
随时间推移，卫星版本快速演进。
自2023年7月份以来，所发射卫星基本为20Mini版本；
2024年以来，新增壳层8、壳层10的部署进程；
2024年以来，新增手机直连卫星的发射；
2024年以来，发射频率提升，平均38天发射一批次，预计2024全年达到96次。
02
手机直连Starlink卫星
截至6月12日，累计发射手机直连卫星（directtocell,D2C）共64颗。具体如下：
（1）2024年1月3号发射23颗中，携带了6颗D2C卫星（编号：24002A~F，名称：STARLINK-11072、11075等）；
（2）4月7号发射23颗中，携带了6颗（编号：24065A~F，名称：STARLINK-11087、11090等）
（3）5月10号，发射20颗中，携带13颗（编号：24088A~H，24088J~N，名称：STARLINK-11107、11088等）
（4）5月14号，发射20颗中，携带13颗（编号：24091A~H，24091J~N，名称：STARLINK-11125、11118等）
（5）6月5号，发射20颗中，携带13颗（编号：24107A~H，24107J~H，名称：STARLINK-11145、11121等）
（6）6月8号，发射20颗中，携带13颗（编号：24112A~H，24112J~H，名称暂未知）。
值得注意的是，手机直连D2C星链卫星命名方式为STARLINK-1XXXX，不同版本的星链卫星其命名方式有一定规则，总体如下：
09版本，命名STARLINK-XX，编号在1至99之间；
10版本，命名STARLINK-1XXX，编号在1K至2999之间；
15版本，命名自STARLINK-3XXX开始，编号在3K至6999之间；
20Mini版本，命名自STARLINK-3XXXX，编号直接从3万开始；
手机直连卫星，编号为：STARLINK-11XXX，直接从11w开始计数。
当前已发射的D2C星链卫星，详细信息如下表：
表1 星链手机直连D2C卫星列表
注：发射场AFWTR为AIRFORCEWESTERNTESTRANGE，美国范登堡空军基地发射场。
图4 美范登堡空军基地发射场位置
03
卫星运行轨道分析
1月3号发射6颗卫星，当前高度稳定在363km；其余同批次发射卫星，已稳定在555km，倾角均为5316度。如下所示：
图5 星链24002批次卫星轨道高度变化
4月7号发射6颗D2C卫星，当前高度稳定在358km；其余同批次正在爬升中，较多已爬升至450km。
图6 星链24065批次卫星轨道高度变化
5月10号发射13颗D2C卫星，当前高度稳定在343km；其余同批次正在爬升中，较多已爬升至450km。
图7 星链24088批次卫星轨道高度变化
5月14号发射13颗D2C卫星，当前高度稳定在343km；其余同批次正在爬升中。
图8 星链24091批次卫星轨道高度变化
后续发射的D2C星链卫星，轨道数据较少暂不分析。
04
FCC关于频轨相关授权
01
轨道方面
当前，手机直连D2C卫星均占用二代星链星座。GEN2星座共规划29988颗卫星，然而FCC仅授予其中7500颗卫星，分布在525、530、535km轨道高度，53、43、33度倾角的轨道上。
图9 FCC授予星链二代星座7500颗星
02
频率方面
2023年2月，SpaceX提交请求授权操作其直接到蜂窝的有效载荷，以便在1910-1915MHz上行链路（地对空E-S）和1990-1995MHz下行链路（空对地S-E）频段实现手机（支持现有的蜂窝移动设备）直连星链卫星。
根据SpaceX提交至FCC资料，星链手机直连卫星可在上行链路（地对空，E2S）方面，实现14MHz带宽传输3Mbps速率，5MHz带宽下可传输72Mbps速率。下行链路（空对地，S2E）相对高一些，14MHz带宽传输44Mbps速率，5MHz带宽下可传输183Mbps速率。SpaceX打算实现LTE层2的功能，支持对每终端小至1个资源块的调度。
03
测试方面
2024年3月3日，马斯克在社交媒体发表推文表示：利用三星的安卓手机，完成了直接跟卫星通信数据下载达到17Mbps的新纪录，重点是，手机为未经过修改的普通存量手机。并贴出了测试数据，显示，传输数据速率达到169Mbps，丢包率似乎有点高，该测试未公布上行数据，由于天线口径限制，以及地面终端23dbm的功率，上行很难做到太高。
图10 马斯克公布手机直连卫星测试信息[来源于知乎]
早前，AST公司于2023年9月完成了14Mbps手机直连卫星速率测试，借助试验卫星BW3从发射到该测试用了10个月的时间。作为对比，星链D2C卫星自发射到测试达到17Mbps速率，用了2个月的时间，表现出强大的后发优势、迅速迭代能力。
05
总结
本文对星链累计发射卫星和在轨情况进行跟踪和分析，并梳理了当前已累计发射的64颗手机直连卫星，期间也对星链不同版本卫星的命名规则进行了初步讨论。
>End
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