Les liaisons de communication par satellite Starlink sont classées en cinq types principaux : Liaisons de terminaux utilisateurs, Liaisons d'alimentation de passerelles terrestres, Liaisons laser inter-satellites, Liaisons directes vers cellulaire (DTC) et Liaisons de télémétrie, de suivi et de contrôle (TT&C) de satellites. Chaque liaison fonctionne sur des bandes de fréquences RF distinctes, avec des différences significatives entre les générations de satellites. Cet article, basé sur les paramètres de dépôt officiels de la FCC, organise les informations par bande et comprend un tableau comparatif pour une référence facile.
I. Bande Ku (12-18 GHz | Liaison utilisateur principale de première génération)
La bande principale pour les antennes Starlink Dishy de première génération et les services mobiles actuels (véhicules/maritimes).
Paramètres RF de base :
| Direction | Plage de fréquences |
|---|---|
| Satellite → Utilisateur (liaison descendante) | 10,7 - 12,7 GHz |
| Utilisateur → Satellite (liaison montante) | 14,0 - 14,5 GHz |
Notes techniques :
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Planification du spectre : Le spectre total de 2 GHz est divisé en 8 canaux, chacun avec une bande passante effective de 240 MHz et un intervalle de garde de 10 MHz entre les canaux.
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Modulation : OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) + modulation APSK d'ordre élevé.
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Avantages/Inconvénients :Coût matériel faible ; l'atténuation due aux précipitations est gérable. Inconvénient : susceptible aux interférences de spectre avec les satellites de diffusion terrestre dans les scénarios mobiles.
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Déploiement :Bande standard sur les satellites Starlink V1 de première génération.
II. Bande Ka (26,5-40 GHz | Liaison principale de deuxième génération – Utilisateur et alimentation)
Cette bande sert deux scénarios d'application : les liaisons d'alimentation de passerelles terrestres et les liaisons de terminaux utilisateurs Gen2.
1. Liaisons d'alimentation de passerelle (Satellite ↔ Passerelle terrestre)
| Direction | Plage de fréquences |
|---|---|
| Satellite → Passerelle (liaison descendante) | 17,8 - 18,6 GHz, 18,8 - 19,3 GHz |
| Passerelle → Satellite (liaison montante) | 27,5 - 29,1 GHz, 29,5 - 30,0 GHz |
2. Liaisons utilisateurs Gen2
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Bande principale pour les terminaux à écran plat de nouvelle génération.
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Le débit par satellite est significativement plus élevé que celui de la bande Ku.
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Inconvénient :Plus susceptible à l'atténuation due aux précipitations en raison des caractéristiques des ondes millimétriques.
III. Bande V/Q (37,5-51,4 GHz | Expansion de la capacité de la constellation de deuxième génération)
Spectre exclusivement alloué à la méga-constellation de deuxième génération (prévue pour 29 988 satellites), utilisé pour l'expansion de la capacité du réseau dans les zones urbaines à forte densité.
| Direction | Plage de fréquences |
|---|---|
| Satellite → Sol (liaison descendante) | 37,5 - 42,0 GHz |
| Sol → Satellite (liaison montante) | 47,2 - 50,2 GHz, 50,4 - 51,4 GHz |
IV. Onde millimétrique bande E (71/81 GHz | Rétroacheminement de passerelle uniquement)
Une bande candidate 6G à ondes millimétriques, non destinée aux terminaux utilisateurs civils. Utilisée exclusivement pour le rétroacheminement des données satellite-vers-passerelle.
| Direction | Plage de fréquences |
|---|---|
| Satellite → Passerelle (liaison descendante) | 71,0 - 76,0 GHz |
| Passerelle → Satellite (liaison montante) | 81,0 - 86,0 GHz |
Avantages :
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Bande passante spectrale extrêmement large.
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Évite les conflits de spectre avec les services satellites existants en bande Ku/Ka.
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Réduit considérablement la complexité de la coordination internationale des fréquences.
V. Liaison directe vers cellulaire (DTC) (Cellulaire basse bande PCS | Téléphone standard vers satellite)
Aucune antenne satellite dédiée requise ; les smartphones standard peuvent se connecter directement aux satellites LEO. Utilise le spectre G-block PCS américain comme base, avec une expansion de la bande moyenne AWS.
1. Paramètres de base du bloc G PCS :
| Direction | Plage de fréquences | Bande passante |
|---|---|---|
| Téléphone → Satellite (liaison montante) | 1910 - 1915 MHz | 5 MHz |
| Satellite → Téléphone (liaison descendante) | 1990 - 1995 MHz | 5 MHz |
2. Débits de données et positionnement du service :
| Paramètre | Spécification |
|---|---|
| Débit montant | 3,0 - 7,2 Mbps |
| Débit descendant | 4,4 - 18,3 Mbps |
| Services pris en charge | SMS, appels vocaux, IoT à faible débit (pas Internet haut débit) |
| Bandes d'expansion | 1695-1710 MHz, 2000-2020 MHz (bande moyenne AWS) |
VI. Liaisons inter-satellites (Transmission de données satellite à satellite)
Solution actuelle :Liaisons de communication entièrement laser (n'occupent pas le spectre RF). Une seule liaison laser atteint des débits de transmission jusqu'à 100 Gbps. Permet un réseau maillé entre satellites, réduisant considérablement la dépendance aux passerelles terrestres.
Solution retirée :Les premiers satellites de test utilisaient des liaisons inter-satellites par micro-ondes, maintenant entièrement désaffectées.
VII. Liaisons TT&C (Télémétrie, Suivi et Contrôle)
Fréquence :Canal bande étroite autour de 12,15 GHz (bande Ku).
Fonction :Réglage de l'attitude du satellite, maintien de l'orbite, opérations à distance.
Caractéristiques :Très faible puissance de transmission ; utilisé uniquement pour le contrôle backend, ne transportant aucune donnée utilisateur.
VIII. Trois générations – Résumé de la configuration de fréquence des satellites Starlink
| Modèle de satellite | Taille de la constellation | Bandes principales | Liaison inter-satellite | Charge utile DTC |
|---|---|---|---|---|
| Starlink V1 | ~4 425 unités | Ku (principal), Ka (alimentation uniquement) | Aucune (test micro-ondes retiré) | Non |
| Starlink Gen2 | ~30 000 unités | Ku + Ka + V + E (bande complète) | ISL laser 100 Gbps | Oui (DTC cellulaire) |
| Starlink Mobile (Véhicule/Maritime) | Fonctionne avec les satellites Gen2 | Priorise la liaison descendante Ku 12,2-12,7 GHz | Via la constellation de satellites | Optionnel avec DTC |
IX. Considérations sur la concurrence et la conformité du spectre national
1. Constellation nationale homologue :
La planification du spectre de la Constellation Internet LEO GW de Chine couvre les mêmes bandes principales – Ku, Ka, V/E – s'alignant sur les normes internationales.
2. Contraintes de réglementation du spectre de l'UIT :
Les réglementations internationales en matière de radio exigent que les constellations LEO déposées ultérieurement évitent d'interférer avec les systèmes déposés précédemment. La Chine accélère le déploiement de ses propres ressources spectrales et orbitales pour atténuer la congestion du spectre due à Starlink.
3. Conformité des services en Chine :
Starlink n'a pas obtenu de licence de fréquences radio officielle du gouvernement chinois et n'est donc pas en mesure de fournir légalement des services Internet par satellite en Chine continentale.