加入者端末
加入者端末は、固定施設（家）に設置され、1人の加入者（アカウント）にサービスを提供するように設計された個々のステーションです。つまり、家に住む誰もがWi-Fi経由で配信されるインターネットを使用できますが、これは1つの請求書になります。また、SpaceXが近い将来、1つの端末へのグループアクセスまたは複数のアカウントを整理する可能性は非常に低いと推定しています。
2016年、Space XからFCCに送信されたドキュメント（apps.fcc.gov/els/GetAtt.html?id=197812&x=を参照）では、5種類のサブスクライバー端末が宣言されました。以下の表では、これらはモデルA、B、C、Dです。E
最初の2列は衛星制御および監視タスク用の地球ステーションを示し、最後の5列は加入者端末です。
今日、ES-Aモデルの設計が知られています。モデルES-Bは、放射パターンの大きさから判断すると、アンテナ径が大きいはずでした。おそらく、アンテナ径が48 cmのモデルAに比べてサイズが大きいため、大衆消費者市場には不適切であり、おそらくコストが高いことがわかりました。モデルBは、StarLink衛星にあるフェーズドアレイフラットアンテナに一致するサイズにすることができます。放物線アンテナを備えたモデルはまだ一般に公開されておらず、後で開発される可能性があります。
StarLinkネットワークでわかるように、サブスクライバー端末は、15.30.60、120、および240 MHzの5つの公称幅のダウンリンクチャネルで動作し、それぞれ15.30、60、120、および240メガシンボルを送信できます。
加入者端末の技術パラメータ：2020年に日本の規制当局に送付されたSpace Xアプリケーションによると、端末の主なパラメータは、2016年に最初の申請がFCCに提出されてから変更されていません。
つまり、アンテナの外径は55 cm、ゲインG / Tは9dB / K、最大速度はインターネットから350 Mビット、端末からインターネットまで130Mビットです。表から、端末は60 MHzの帯域幅（チャネル幅）のチャネル（インルート）で動作していることがわかります。有効アンテナ径48cm、アンテナビーム角2.8度、最大端子アンテナゲイン34.6 dBi、最大EIRP（EIRP）は38.2dBWです。
加入者端末の送信電力は、天頂までの線に対する傾きによって変化します。アンテナビームが天頂に向けられている場合、アンテナに供給される電力は0.76 Wであり、垂直からの最大偏差は4.06Wです。ここでの制限は、電波フラックス密度に関する米国の衛生基準によって設定されており、Space X端子のパラメータは、専門の設置者の関与を必要としない設置の許容レベルよりもわずか1％低くなっています。
したがって、240 MHzで加入者端末を受信するスペクトル効率は非常に低く、チャネル幅は350 Mビット、つまり1.5ビット/ヘルツ以下で送信されると結論付けることができます。これは、アンテナ自体の直径が小さいことと、フェーズドアレイアンテナの固有の低面積使用率が原因である可能性があります。
また、上記のように、SpaceXの手紙の1つに、次の表が示されています。
64QAMはシンボルあたり6ビットであり、サブスクライバー端末の現在のバージョンを特徴付ける1.5ではなく、アンテナパターンのデータであるため、特に「space-to-Earth」リンクの変調データは、「楽観的に」与えられる可能性があります（特に衛星にインストールされている）は、Starlinkネットワークがどのように機能するかを理解するのに非常に役立ちます。
加入者端末は2つの部分で構成されています。家の外に設置された、360度すべての空を最も見渡せるように設置された、フェーズドアレイを備えた直径48cmのアンテナ。
写真は、StarLink加入者端末の最初のバージョンの1つを示しています。
アンテナは、電源ケーブル（PoEテクノロジー、power over Ethernet）としても機能するイーサネットコネクタ付きのケーブルを介して電源ユニットに接続されています。
これは、パブリックベータテストが開始された2020年11月1日からのターミナルの写真です。
どうやら、アンテナにはケーシングなどの外部プラスチックコーティングが施されています。テキサスのボカチカテストサイトにある端末の写真が10月12日にネットワークに表示され、このケーシングは地域の気候条件に耐えることができず、崩壊し始めました。
家にはWi-Fiルーターと電源があります。
下のビデオでは、従業員の自宅からの端末の最初の表示
図：ルーターはSpaceXの従業員の手にあり、背景にはアンテナがあります（片方の黒い脚に白い丸いテーブルのように見えます）。
2020年10月27日までのルーターの登場は機密情報でしたので、最高品質の写真はこの日以降にしか登場しませんでした。
ルーターのブランドネームプレートは次のとおりです。
ルーターは台湾で製造され、アンテナはSpaceX自体によって米国で製造されています。
ターミナルキットのもう1つの要素は、ルーターとアンテナの両方を提供する電源ユニットです。
最初のテスターの1人が、StarLink端末を車のバッテリーで実行しているときに消費電力を測定しました。消費電力は116Wでした。StarLink端子のアンテナが180ワットの電力で加熱されているという情報もあります。
ターミナルキットは、約60 x 60 cm、重さ9〜9.5 kgの段ボール箱で提供されます。
写真は、クローズドベータテストの段階で提供された箱を示しています。
パブリックベータテストの段階で、配信は他のボックスで開始されました。
内面図
プラグアンドプレイに関するElonMuskの有名なツイートにもかかわらず：
-これは真実からかけ離れています。電源ケーブルをコンセントに「差し込んで」「再生」を開始する前に、アンテナの取り付けという興味深いイベントを実行する必要があります。
最も単純で最も典型的な解決策は、平らな面、つまり芝生に設置することです。
または遠くからの眺め
強風にはサポートのサイズが小さすぎることは明らかであり、三脚ベースをおもりで転がすか、ネジ/ダウエルで別の固い表面にねじ込む必要があります。
草の上で蛇行するワイヤーは、穏やかに言えば、加入者が芝生の芝刈り機で草を刈る場合、最善の解決策ではありません。次に、解決策はルーフマウントです（これも典型的な解決策です）。ただし、iPhoneに慣れているジェネレーションZが、このような構造物を屋根の尾根にドラッグして固定する必要がある場合に、このような設置に簡単に対応できるという100％の確実性はありません。
図： Easy Up EZ PNPピーク-屋根へ
の邪魔にならないスターリンクアンテナマウント設置時に最も難しいのは、屋根の防水を損傷せず、ケーブルが家に入る場所に固定することです。
一般に、著者によると、潜在的な加入者の少なくとも50％は、将来の家の改修にかかる時間とお金を節約するために、プロのインストーラーまたはビルダーのサービスを使用することを決定します。
アンテナの内部構造については何も言うことはありません。なぜなら、それはSpaceXの企業秘密であるためです（少なくとも、一部の端末が盗まれ、SpaceXエンジニアの才能の秘密の崇拝者によって発見されるまで）。
おそらく、そのようなチップ/マイクロ回路が内部にあるでしょう（フラットフェーズアレイアンテナの別のメーカーであるC-Comから撮影した写真）：
図：モジュール4x 4エレメント受信用RX、送信用TX。カナダのコイン。
アンテナ設計の最も予想外の側面は、電気駆動装置の存在です。その設計から判断すると、アンテナは水平面で360°回転し、垂直面で50〜60度偏向します。アンテナが氷の地殻、ほこり、砂などで覆われている可能性がある場合、特に最も多様な気候条件を考慮すると、回転アセンブリが故障の原因となる可能性があるため、この決定（構造への電気駆動装置の導入）は非常に議論の余地があります。
小さな仰角で作業する必要性を回避するために、構造に電気駆動装置が導入されたと思います。特定の瞬間に「作業中」の衛星に向かってアンテナを傾けると、有効なアンテナ面積が増加し（以下の計算式を参照）、したがって、伝送速度と情報を受け取る。
アンテナ有効面積= sin（仰角）*幾何学的面積。
つまり、25°の仰角では、有効アンテナ面積はその幾何学的面積のわずか42％です。オンにすると、53番目のパラレルより上に衛星の最大「密度」があるため、ターミナルアンテナは北に向けられます。この場合、アンテナの傾斜角は十分に大きく、衛星への方向とアンテナの平面との間でほぼ正しい角度をとることができます。米国のより南部の地域でテストした場合、さらに赤道でテストした場合、地平線の両側の衛星の密度はほぼ同じになり、アンテナは天頂に見える可能性が高くなります。
理論的には、電気ドライブは常に動作し、アンテナを最も近い「操作に最適な」衛星に向けて偏向させることができますが、これはドライブの速度とそのリソースに特定の要件を課します。 30番目の平行線より下の領域では、50番目の平行線上の衛星は表示されなくなり、北へのターミナルの傾斜角度は小さくなります。ただし、赤道から離れるほど衛星の密度は高くなります。赤道域では、アンテナはほぼ水平に地面に向けられ、端末の視野内の衛星の「密度」は最小限に抑えられます。
段階的アレイ端末の構築は複雑な技術的課題ではありませんが、技術はより多くの課題です。事実、放物線アンテナを備えた静止衛星と通信するための最新の加入者端末は約250ドルであり、米国で採用されたモデルによれば、加入者には販売されませんが、サービスの一部として2〜3年間提供されます。 Starlinkプロジェクトの開始時に、Elon Muskは、300ドルがターミナルの目標コストであると指摘しました。同時に、Kymetaなどの他のメーカーの最新のフェーズドアレイアンテナの価格は2万から2万5000ドルになりました。したがって、SpaceXの技術者は、加入者端末のコストを少なくとも1000ドルに削減して、近い将来にビジネスケースを収束させるという、非常に難しい課題に直面しています。時間。注意、11月に発表された499ドルの価格は、現在のコストとは非常に弱い関係にあります。 Elon Musk自身が、2020年11月3日付けのツイートでこれを完全に確認しました。
「かなり歩行者のように聞こえるかもしれませんが、Starlink端末のコストを下げることは、実際には私たちの最も難しい技術的課題です」
以前の資料：
- スターリンクサテライトインターネットプロジェクトに関するすべて。パート1。プロジェクトの誕生
- スターリンクサテライトインターネットプロジェクトに関するすべて。パート2。スターリンクネットワーク
- スターリンクサテライトインターネットプロジェクトに関するすべて。パート3。グラウンドコンプレックス