Starlink

Starlink adalah sebuah proyek pengembangan konstelasi satelit yang sedang dijalankan oleh perusahaan Amerika Serikat bernama SpaceX. Proyek ini bertujuan untuk menghadirkan sebuah sistem komunikasi internet berbasis satelit yang memiliki performa tinggi serta dengan harga yang sangat terjangkau.

Jaringan konstelasi Starlink direncanakan berada dalam 3 ketinggian orbit yang berbeda. Pada fase pertama, SpaceX akan meluncurkan 1584 satelit menuju orbit setinggi 550 km di atas permukaan Bumi. Orbit tersebut memiliki inklinasi sebesar 55° serta 40 bidang orbit yang berbeda dengan masing-masing bidang memiliki 66 satelit. Setelah itu, SpaceX akan mulai mengisi dua ketinggian orbit lainnya. Mereka akan mengisi 7518 satelit menuju orbit setinggi 340 km serta 2841 satelit untuk ketinggian 1200 km

Fase pertama membutuhkan 24 peluncuran dengan 60 satelit di tiap peluncuran untuk dapat mencapai jangkauan global, namun hanya membutuhkan 6 peluncuran untuk dapat menyajikan internet di Amerika Utara. SpaceX berencana melakukan satu hingga lima peluncuran Starlink lagi hingga akhir tahun 2019.

Pusat pengembangan satelit Starlink yang berada di Redmond, Washington berfungsi sebagai tempat penelitian, pengembangan, produksi satelit, serta pusat kendali seluruh satelit dalam proyek satelit internet Starlink. 

 Komunikasi laser antar-satelit  
Konstelasi internet satelit Starlink SpaceX sekarang memiliki lebih dari 9.000 satelit komunikasi di orbit Bumi rendah (LEO). Satelit-satelit tersebut membentuk jaringan mesh yang sangat besar dengan memanfaatkan laser inframerah yang berbagi informasi lintas angkasa, antar satelit, yang dikenal sebagai komunikasi laser antar-satelit. Sistem antar-satelit tersebut mencapai lebar pita 42 petabyte (PB) per hari, yang setara dengan 42 juta gigabyte (GB) per hari. Ini merupakan rekor baru untuk komunikasi antar-satelit. Sistem tersebut memiliki throughput 5,6 Terabyte per detik (Tbps). Komunikasi laser antar-satelit pertama kali diaktifkan dengan satelit Starlink v1.5.

Setiap satelit dilengkapi dengan transceiver laser 100 Gigabyte per detik. Seiring berjalannya waktu, SpaceX berencana untuk meningkatkan satelitnya dengan transceiver laser yang lebih baik, menyediakan sistem tersebut untuk digunakan oleh satelit pihak ketiga lainnya, dan memancarkan laser langsung ke Bumi, menggunakan transceiver berbasis darat.

 Starlink di Indonesia 
jmpl|270px|Penerbangan Falcon 9 361 Starlink Group 9-1, Pangkalan Angkatan Luar Angkasa Vandenberg dengan efek contrail space jellyfish pada 18 Juni 2024.

Layanan internet satelit SpaceX Starlink telah resmi mendapat izin beroperasi di Indonesia dari Kementerian Komunikasi dan Informatika (Kemenkominfo). Meski demikian, Kementerian Komunikasi dan Informatika menegaskan tidak akan melakukan intervensi terhadap harga paket berlangganan Starlink di Indonesia. Elon Musk, CEO Starlink telah meluncurkan layanan internet satelit Starlink di sela-sela kegiatan World Water Forum ke-10 Bali pada Minggu, 19 Mei 2024.

 Teknologi 
Di antara sistem komunikasi antar-satelit yang aktif saat ini, Starlink sejauh ini merupakan yang paling banyak jumlahnya dan memiliki lebar pita tertinggi, mencapai lebih dari 42 PB per hari di lebih dari 9000 laser antariksanya (ya, itu lebih dari 9000) untuk throughput 5,6 Tbps. Karena satelit-satelit ini membentuk jaringan mesh dengan transceiver laser 100 Gbps, bagian penting dari penggunaannya secara efisien adalah merutekan data apa pun dengan latensi paling sedikit sambil memperhitungkan jarak tautan (maksimum 5.400 km), durasi tautan (hingga beberapa minggu), dan keberadaan satelit Starlink lainnya sebelum satelit-satelit tersebut dapat dijangkau. Dengan mesh yang kompleks ini di LEO, ini juga berarti bahwa uptime yang sangat tinggi dapat dicapai, dengan klaim 99,99% karena perubahan rute yang cepat.

Untuk masa depan, SpaceX memiliki rencana untuk tidak hanya terus meningkatkan satelit Starlink miliknya sendiri dengan transceiver laser yang lebih baik, tetapi juga menyediakannya untuk satelit pihak ketiga, serta memancarkan laser langsung ke Bumi untuk transceiver berbasis darat. Yang terakhir ini masih canggih, meskipun sedang diuji untuk memancarkan video kucing ke Bumi dari Luar Angkasa.

 Perangkat keras satelit 
Satelit komunikasi internet diharapkan berada di kelas satelit kecil dengan massa 100 hingga 500 kg (220 hingga 1.100 lb), dan dimaksudkan untuk berada di orbit Bumi rendah (LEO) pada ketinggian sekitar 1.100 km (680 mil), menurut rilis informasi publik awal pada tahun 2015. Dalam hal ini, penyebaran besar pertama dari 60 satelit pada Mei 2019 memiliki berat 227 kg (500 lb) dan SpaceX memutuskan untuk menempatkan satelit pada ketinggian yang relatif rendah yaitu 550 km (340 mil), karena kekhawatiran tentang lingkungan luar angkasa. Rencana awal pada Januari 2015 adalah konstelasi yang akan terdiri dari sekitar 4.000 satelit yang saling terhubung, lebih dari dua kali lipat satelit operasional yang ada di orbit pada Januari 2015. 

Satelit akan menggunakan tautan antar-satelit optik dan pembentukan berkas array bertahap dan teknologi pemrosesan digital dalam pita gelombang mikro Ku dan Ka (frekuensi super tinggi [SHF] hingga frekuensi sangat tinggi [EHF]), menurut dokumen yang diajukan ke FCC AS. Sementara spesifikasi teknologi array bertahap telah diungkapkan sebagai bagian dari aplikasi frekuensi, SpaceX menegakkan kerahasiaan mengenai rincian tautan antar-satelit optik. Satelit awal diluncurkan tanpa tautan laser. Tautan laser antar-satelit berhasil diuji pada akhir tahun 2020. 

Satelit akan diproduksi secara massal, dengan biaya per unit kemampuan yang jauh lebih rendah daripada satelit yang ada sebelumnya. Musk berkata, "Kami akan mencoba dan melakukan untuk satelit apa yang telah kami lakukan untuk roket." "Untuk merevolusi ruang angkasa, kami harus menangani satelit dan roket." "Satelit yang lebih kecil sangat penting untuk menurunkan biaya Internet dan komunikasi berbasis ruang angkasa". 

Pada bulan Februari 2015, SpaceX meminta FCC untuk mempertimbangkan penggunaan inovatif spektrum pita Ka di masa depan sebelum FCC berkomitmen pada peraturan komunikasi 5G yang akan menciptakan hambatan untuk masuk, karena SpaceX adalah pendatang baru di pasar komunikasi satelit. Konstelasi satelit komunikasi orbit non-geostasioner SpaceX akan beroperasi di pita frekuensi tinggi di atas 24 GHz, "di mana antena transmisi stasiun Bumi yang dapat diarahkan akan memiliki dampak geografis yang lebih luas, dan ketinggian satelit yang jauh lebih rendah memperbesar dampak gangguan agregat dari transmisi terestrial". 

Lalu lintas internet melalui satelit geostasioner memiliki latensi pulang-pergi teoritis minimum setidaknya 477 milidetik (ms; antara pengguna dan gerbang darat), tetapi dalam praktiknya, satelit saat ini memiliki latensi 600 ms atau lebih. Satelit Starlink mengorbit pada 1⁄105 hingga 1⁄30 dari ketinggian orbit geostasioner, dan dengan demikian menawarkan latensi Bumi-ke-satelit yang lebih praktis sekitar 25 hingga 35 ms, sebanding dengan jaringan kabel dan serat optik yang ada. Sistem ini akan menggunakan protokol peer-to-peer yang diklaim "lebih sederhana daripada IPv6", dan juga akan menggabungkan enkripsi ujung-ke-ujung secara asli. 

Satelit Starlink menggunakan pendorong efek Hall dengan gas kripton atau argon sebagai massa reaksi untuk menaikkan orbit dan mempertahankan stasiun. Pendorong Krypton Hall cenderung menunjukkan erosi saluran aliran yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan sistem propulsi listrik serupa yang dioperasikan dengan xenon, tetapi kripton jauh lebih melimpah dan memiliki harga pasar yang lebih rendah. SpaceX mengklaim bahwa pendorong generasi ke-2 yang menggunakan argon memiliki daya dorong 2,4x dan impuls spesifik 1,5x dari pendorong berbahan bakar kripton.    

 Terminal pengguna 
Sistem ini tidak terhubung langsung dari satelitnya ke telepon genggam (seperti konstelasi dari Iridium, Globalstar, Thuraya, dan Inmarsat). Sebaliknya, sistem ini terhubung ke terminal pengguna datar seukuran kotak pizza, yang memiliki antena array bertahap dan melacak satelit. Terminal dapat dipasang di mana saja, selama mereka dapat melihat langit. Ini termasuk objek yang bergerak cepat seperti kereta api. Foto antena pelanggan pertama kali terlihat di internet pada bulan Juni 2020, mendukung pernyataan sebelumnya oleh CEO SpaceX Musk bahwa terminal akan terlihat seperti "UFO pada tongkat. Terminal Starlink memiliki motor untuk menyesuaikan sendiri sudut pandang langit yang optimal". Antena ini dikenal secara internal sebagai "Dishy McFlatface". 

Pada bulan Oktober 2020, SpaceX meluncurkan layanan beta berbayar di AS yang disebut "Better Than Nothing Beta", dengan biaya $499 (setara dengan $578,8 pada tahun 2023) untuk terminal pengguna, dengan layanan yang diharapkan "50 hingga 150 Mbit/s dan latensi dari 20 hingga 40 ms selama beberapa bulan ke depan". Mulai Januari 2021, layanan beta berbayar diperluas ke benua lain, dimulai dengan Britania Raya. 

Versi antena yang lebih besar dan berkinerja tinggi tersedia untuk digunakan dengan layanan Starlink Business.

Pada bulan September 2020, SpaceX mengajukan izin untuk menempatkan terminal di 10 kapalnya dengan harapan dapat memasuki pasar maritim di masa mendatang. 

Pada bulan Agustus 2022, dan sebagai tanggapan atas undangan terbuka dari SpaceX agar terminal diperiksa oleh komunitas keamanan, spesialis keamanan Lennert Wouters menyajikan beberapa detail arsitektur teknis tentang terminal starlink saat itu: unit kontrol utama antena parabola adalah chip rancangan khusus STMicroelectronics dengan nama kode Catson yang merupakan prosesor kontrol berbasis ARM Cortex-A53 quad-core yang menjalankan kernel Linux dan di-boot menggunakan U-Boot. Prosesor utama menggunakan beberapa chip khusus lainnya seperti pembentuk berkas digital bernama Shiraz dan modul front-end bernama Pulsarad. Unit kontrol utama mengontrol serangkaian pembentuk berkas digital. Setiap pembentuk berkas mengontrol 16 modul front-end. Selain itu, terminal memiliki penerima GPS, pengendali motor, pembangkitan jam sinkron, dan sirkuit Power over Ethernet, semuanya diproduksi oleh STMicroelectronics. 

Pada bulan Juni 2024, terminal pengguna portabel yang dijuluki "Starlink Mini" diumumkan akan segera tersedia, Mini mendukung kecepatan unduh 100 Mbps dan akan muat di dalam tas ransel. Peluncuran awal dilakukan di Amerika Latin dengan harga $200. , June 19, 2020 

 Stasiun darat 
SpaceX telah mengajukan permohonan ke FCC untuk sedikitnya 32 stasiun darat di Amerika Serikat, dan hingga Juli 2020 telah memperoleh persetujuan untuk lima di antaranya (di lima negara bagian). Hingga Februari 2023, Starlink menggunakan pita Ka untuk terhubung dengan stasiun darat. dengan peluncuran v2 mini, mereka menambahkan frekuensi dalam rentang pita W 71–86 GHz (atau pandu gelombang pita E). 

Stasiun darat yang umum saat ini memiliki sembilan antena 2,86 m (9,4 kaki) di area berpagar seluas 400 m2 (4.306 kaki persegi). 

Menurut pengajuan mereka, stasiun darat SpaceX juga akan dipasang di lokasi pusat data Google di seluruh dunia.  

 Revisi satelit 
 MicroSat 
MicroSat-1a dan MicroSat-1b awalnya dijadwalkan untuk diluncurkan ke orbit melingkar 625 km (388 mil) pada kemiringan sekitar 86,4°, dan menyertakan kamera pencitra video pankromatik untuk memfilmkan gambar Bumi dan satelit. Kedua satelit, "MicroSat-1a" dan "MicroSat-1b" dimaksudkan untuk diluncurkan bersama sebagai muatan sekunder pada salah satu penerbangan Iridium NEXT, tetapi malah digunakan untuk uji coba berbasis darat. 

 Tintin 
Pada saat pengumuman Juni 2015, SpaceX telah menyatakan rencana untuk meluncurkan dua satelit demonstrasi pertama pada tahun 2016, tetapi tanggal target kemudian diundur ke tahun 2018. SpaceX memulai uji terbang teknologi satelit mereka pada tahun 2018 dengan peluncuran dua satelit uji. Dua satelit identik tersebut disebut MicroSat-2a dan MicroSat-2b selama pengembangan tetapi berganti nama menjadi Tintin A dan Tintin B setelah peluncuran orbital pada tanggal 22 Februari 2018. Satelit tersebut diluncurkan oleh roket Falcon 9, dan merupakan muatan piggy-pack yang diluncurkan dengan satelit Paz.

Tintin A dan B dimasukkan ke dalam orbit 514 km (319 mi). Menurut pengajuan FCC, satelit-satelit tersebut dimaksudkan untuk naik ke orbit 1.125 km (699 mil), ketinggian operasional untuk satelit Starlink LEO menurut pengajuan peraturan paling awal, tetapi tetap dekat dengan orbit aslinya. SpaceX mengumumkan pada bulan November 2018 bahwa mereka ingin mengoperasikan cangkang awal sekitar 1600 satelit di konstelasi tersebut pada ketinggian orbit sekitar 550 km (340 mil), pada ketinggian yang mirip dengan orbit tempat Tintin A dan B berada. 

Satelit-satelit tersebut mengorbit dalam orbit Bumi rendah melingkar pada ketinggian sekitar 500 km (310 mil) dalam orbit dengan kemiringan tinggi untuk durasi yang direncanakan selama enam hingga dua belas bulan. Satelit-satelit tersebut berkomunikasi dengan tiga stasiun pengujian darat di Negara Bagian Washington dan California untuk eksperimen jangka pendek yang durasinya kurang dari sepuluh menit, kira-kira setiap hari. 

 v0.9 (uji coba) 
60 satelit Starlink v0.9, yang diluncurkan pada bulan Mei 2019, memiliki karakteristik sebagai berikut: 
 Desain panel datar dengan beberapa antena berkapasitas tinggi dan satu panel surya 
 Massa: 227 kg (500 lb) 
 Pendorong efek Hall menggunakan kripton sebagai massa reaksi, untuk penyesuaian posisi di orbit, pemeliharaan ketinggian, dan deorbit 
 Sistem navigasi pelacak bintang untuk penunjuk presisi 
 Mampu menggunakan data puing yang disediakan Departemen Pertahanan untuk menghindari tabrakan secara otomatis 
 Ketinggian 550 km (340 mi) 
 95% dari "semua komponen desain ini akan cepat terbakar di atmosfer Bumi pada akhir siklus hidup setiap satelit". 
 v1.0 (operasional) 
Satelit Starlink v1.0, yang diluncurkan sejak November 2019, memiliki karakteristik tambahan berikut:
 100% dari semua komponen desain ini akan hancur total, atau terbakar, di atmosfer Bumi pada akhir masa pakai setiap satelit. 
 Penambahan pita Ka 
 Massa: 260 kg (570 lb)
 Salah satunya, bernomor 1130 dan disebut DarkSat, albedonya dikurangi menggunakan lapisan khusus tetapi metode tersebut ditinggalkan karena masalah termal dan reflektivitas IR. 
 Semua satelit yang diluncurkan sejak peluncuran kesembilan pada Agustus 2020 memiliki pelindung untuk menghalangi pantulan sinar matahari dari bagian-bagian satelit guna mengurangi albedonya lebih jauh. 
 v1.5 (operasional) 
Satelit Starlink v1.5, yang diluncurkan sejak 24 Januari 2021, memiliki karakteristik tambahan berikut:
 Laser untuk komunikasi antar-satelit 
 Massa: ~295 kg (650 lb)
 Pelindung yang menghalangi sinar matahari telah dilepas dari satelit yang diluncurkan sejak September 2021 dan seterusnya. 
 Starshield (operasional) 
Ini adalah bus satelit dengan dua susunan surya yang berasal dari Starlink v1.5 dan v2.0 untuk penggunaan militer dan dapat menampung muatan rahasia pemerintah atau militer. 

 v2 (penyebaran awal) 
SpaceX tengah mempersiapkan produksi satelit Starlink v2 pada awal tahun 2021.[339] Menurut Musk, satelit Starlink v2 akan "...satu tingkat lebih baik daripada Starlink 1" dalam hal lebar pita komunikasi. 

SpaceX berharap untuk mulai meluncurkan Starlink v2 pada tahun 2022. Pada bulan Mei 2022, SpaceX telah mengatakan secara terbuka bahwa satelit konstelasi generasi kedua (Gen2) perlu diluncurkan di Starship, karena ukurannya terlalu besar untuk dimasukkan ke dalam fairing Falcon 9. Namun, pada bulan Agustus 2022, SpaceX membuat pengajuan peraturan formal kepada FCC yang mengindikasikan bahwa mereka akan membangun satelit konstelasi generasi kedua (Gen2) dalam dua faktor bentuk yang berbeda, tetapi secara teknis identik: satu dengan struktur fisik yang disesuaikan untuk peluncuran di Falcon 9, dan satu lagi yang disesuaikan untuk peluncuran di Starship. Starlink v2 lebih besar dan lebih berat daripada satelit Starlink v1.

Satelit Starlink generasi kedua yang direncanakan untuk diluncurkan di Starship memiliki karakteristik berikut:
 Laser untuk komunikasi antar-satelit 
 Massa: ~1.250 kg (2.760 lb)
 Panjang: ~7 m (23 ft)
 Peningkatan lebih lanjut untuk mengurangi kecerahannya, termasuk penggunaan film cermin dielektrik. 
 Pada 2.016 dari 7.500 satelit yang awalnya berlisensi: Satelit Starlink Gen2 juga akan menyertakan antena sekitar 25 meter persegi yang memungkinkan pelanggan T-Mobile untuk dapat berkomunikasi langsung melalui satelit melalui perangkat seluler biasa mereka. Satelit ini akan diimplementasikan melalui muatan hosting berlisensi Jerman yang dikembangkan bersama dengan anak perusahaan SpaceX, Swarm Technologies, dan T-Mobile.[344] Perangkat keras ini melengkapi sistem pita Ku dan pita Ka yang sudah ada, dan tautan laser antar-satelit, yang telah ada pada satelit generasi pertama yang diluncurkan pada pertengahan tahun 2022. 

Pada bulan Oktober 2022, SpaceX mengungkapkan konfigurasi v2 awal yang akan diluncurkan pada Falcon 9. Pada bulan Mei 2023, SpaceX memperkenalkan dua faktor bentuk lagi dengan kemampuan langsung ke seluler (DtC).
 Bus F9-1, massa 303 kg (668 lbs), memiliki dimensi dan massa yang hampir sama dengan satelit V1.5. Disebarkan di Grup 5 (lihat bagian desain konstelasi). 
 Bus F9-2 (biasanya disebut "v2 mini"),[96] massanya mencapai 800 kg (1.764 lbs) dan berukuran 4,1 m (13 kaki) kali 2,7 m (8 kaki 10 inci) dengan total array seluas 120 m2 (1.300 kaki persegi). Array surya berjumlah 2. Array ini dapat menawarkan bandwidth yang dapat digunakan sekitar 3-4 kali lebih banyak per satelit. Array ini lebih kecil dari array asli Starlink (dan karenanya dapat diluncurkan pada Falcon 9), memiliki kapasitas empat kali lebih besar ke stasiun darat untuk meningkatkan kecepatan dan kapasitas. Hal ini disebabkan oleh array antena yang lebih efisien dan penggunaan frekuensi radio dalam rentang pita W (pandu gelombang pita E). Disebarkan dalam Grup 6 dan 7. 
 Bus F9-3, F9-2 dengan kemampuan langsung ke seluler. Panjang bus meningkat menjadi 7,4 m (24 kaki). Massa meningkat menjadi 970 kg (2.152 lbs).[346] Diterapkan dalam Grup 7 (lihat bagian desain konstelasi).
 Bus Starship-1 (direncanakan), massa 2000 kg (4.409 lbs) dan berukuran 6,4 m (21 kaki) kali 2,7 m (8 kaki 10 inci) dengan total array 257 m2 (2.770 kaki persegi).
 Bus Starship-2 (direncanakan), Starship-1 dengan kemampuan langsung ke seluler. Panjang bus meningkat menjadi 10,1 m (33 kaki). 

Enam satelit F9-3 pertama dengan kemampuan langsung ke seluler (DtC) diluncurkan pada 2 Januari 2024, dalam Grup 7-9. 

 Sistem serupa atau kompetitif 
 OneWeb satellite constellation –proyek konstelasi satelit yang memulai penyebaran operasional satelit pada tahun 2020.
 China national satellite internet project – penawaran internet satelit yang direncanakan untuk pasar Tiongkok.
 Kuiper Systems – konstelasi internet satelit LEO 3.276 yang direncanakan oleh anak perusahaan Amazon.
 Hughes Network Systems – penyedia satelit pita lebar yang menyediakan backhaul tetap, seluler, dan antena udara.
 Viasat, Inc. – penyedia satelit pita lebar yang menyediakan antena tetap, seluler darat, dan udara.
 O3b and O3b mPOWER – konstelasi orbit Bumi menengah yang menyediakan konektivitas maritim, penerbangan, dan militer, serta backhaul seluler. Cakupan antara garis lintang 50° LU dan 50° LS.

 Lihat juga 
 Satelit komunikasi
 Stasiun radio
 Laser
 Komunikasi serat optik
 Komunikasi laser di luar angkasa
 Komunikasi optik
 Layanan antar-satelit
Satelit komunikasi radio antar-satelit
 Tracking and Data Relay Satellite AS
 Artemis (satelit)
 European Data Relay System 
 Luch (satelit) (Rusia)
 Tianlian I (Tiongkok)
Konstelasi satelit komersial dengan komunikasi antar-satelit
 Iridium
 Kuiper Systems

 Referensi 

Kategori:Satelit komunikasi di orbit Bumi rendah
Kategori:Satelit komunikasi Amerika Serikat
Kategori:Operator satelit komunikasi
Kategori:Jaringan nirkabel
Kategori:Perusahaan telekomunikasi Amerika Serikat
Kategori:Perusahaan teknologi Amerika Serikat
Kategori:Konstelasi satelit komunikasi
Kategori:Satelit high throughput
Kategori:Penyelenggara jasa internet
Kategori:Penyelenggara jasa internet Amerika Serikat
Kategori:Akses internet satelit
Kategori:Satelit SpaceX
Kategori:Wahana antariksa yang diluncurkan tahun 2019
Kategori:Wahana antariksa yang diluncurkan tahun 2020
Kategori:Wahana antariksa yang diluncurkan tahun 2021
Kategori:Wahana antariksa yang diluncurkan tahun 2022
Kategori:Wahana antariksa yang diluncurkan tahun 2023
Kategori:Wahana antariksa yang diluncurkan tahun 2024
Kategori:Teknologi luar angkasa
Kategori:Satelit komunikasi antar-satelit
Kategori:Komunikasi laser di luar angkasa