หนึ่งในข่าว Hot อาทิตย์ที่ผ่านมา สตาร์ลิงค์ (Starlink) เปิดรับ Pre-Order วางเงินมัดจำ $99 ตั้งเป้าเปิดบริการในประเทศไทยในปี 2022

Starlink คืออะไร ทำไมได้รับความสนใจอย่างล้นหลาม วันนี้เราจะมาทำความรู้จักกัน

Starlink เป็นโครงการ Satellite Broadband Internet หรือ บริการอินเตอร์เน็ตความเร็วสูงผ่านดาวเทียมภายใต้การควบคุมดูแลของ SpaceX ซึ่งเป็น Brainchild ของ Elon Musk คนที่จับอะไรก็ดังเป็นพลุแตก และเป็นผู้ก่อตั้งรถยนต์ไฟฟ้า Tesla อีกด้วย

จริงๆแล้ว Satellite Internet ไม่ใช่เรื่องใหม่ เป็นเทคโนโลยีที่มีมานานกว่า 20 ปี โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อแก้ปัญหาการให้บริการอินเตอร์เน็ตในพื้นที่ห่างไกล ไม่สามารถลากสายโครงข่ายเข้าไปได้ หรือต้องลงทุนสูงซึ่งอาจจะไม่คุ้มทุน

แต่ด้วยข้อจำกัดทางกายภาพของเทคโนโลยีดาวเทียมที่ใช้อยู่ปัจจุบัน ส่งผลให้มีความหน่วงสูง (high latency) ความเร็วต่ำ ราคาแพง จึงทำให้ Satellite Internet ไม่เป็นที่นิยม และส่วนใหญ่จะใช้ในเชิงพาณิชย์เช่นเน็ตบนเครื่องบิน หรือ บนเรือสำราญ

ใครเคยใช้บริการคงรู้สึกเหมือนๆกันนะครับ ว่าทั้งช้า ทั้งแพง ได้แค่เล่นเว็ป ส่งเมลล์ ส่วน แอพที่ใช้ bandwidth สูงๆ ความหน่วงต่ำๆ นี่หมดสิทธิ์

เรามาดูชนิดของดาวเทียมที่ใช้ให้บริการเน็ตดาวเทียมกันครับ

ดาวเทียม GEO Stationary

ดาวเทียม Geosynchronous Equatorial Orbit (GEO) หรือถ้าแปลตรงๆคือดาวเทียมที่โคจรรอบเส้นศูนย์สูตร (Equator) ในความเร็วที่เท่ากับโลกหมุน ดังนั้นถ้ามองจากพื้นโลก ดาวเทียมจะอยู่ที่ตำแหน่งเดิมตลอด เลยเรียกกันอีกชื่อนึงว่าดาวเทียมที่มีวงโคจรค้างฟ้า หรือเรียกกันสั้นๆว่า ดาวเทียมค้างฟ้า หรือ ดาวเทียมพ้องคาบโลก (อยากรู้ใครคิดชื่อ อย่างล้ำ!)

ตัวอย่างของดาวเทียม GEO คือ iPStar หรือ ThaiCom 4 ตัวขับเคลื่อนอินเตอร์เน็ตดาวเทียมในประเทศไทย

ดาวเทียม GEO เป็น High-Orbit Satellites หรือดาวเทียมวงโคจรสูง ซึ่งโคจรอยู่ 35,786 กม เหนือพื้นผิวโลก ข้อดีคือด้วยระยะห่างสามารถครอบคลุมพื้นที่ได้กว้าง ใช้ดาวเทียม GEO แค่ 3 ดวงก็คุมพื้นที่ได้ทั่วโลกแล้ว แต่ก็แลกมาด้วยความหน่วงที่สูงปรี๊ด

ลองนึกภาพตามนะครับ ถ้าเราจะ Ping Google DNS ที่ 8.8.8.8 จากเรือสำราญกลางมหาสมุทร สัญญาณต้องเดินทางเกือบ 36,000 กม ไปถึงดาวเทียม จากนั้นดาวเทียมก็ส่งกลับลงมาให้ Ground Station (GS) บนโลกก่อนส่งต่อไปที่ Google DNS จากนั้น Ground Station ก็ต้องยิงสัญญาณกลับขึ้นฟ้า แล้วดาวเทียมค่อยส่งกลับมาที่ต้นทาง พูดง่ายๆคือสัญญาณต้องเดินทางในอากาศทั้งหมด 36,000km ถึง 4 เที่ยว หรือ 144,000km

ถ้าคำนวนดูเล่นๆ RF เดินทางที่ความเร็วแสงที่ประมาณ 300,000 กิโลเมตร / วินาที ระยะทางทางไปกลับทั้งหมด (RTT) ตีกลมๆ 144,000km หารออกมาต้องใช้เวลาเกือบ 500ms นี่คือยังไม่รวมปัจจัยอื่นๆเช่น RTT ระหว่าง ground station กับ Google DNS และสภาพดินฟ้าอากาศที่อาจจะไม่เป็นใจ

ในการทำงานจริง Ping Time ของอินเตอร์เน็ตดาวเทียมจะอยู่ที่ประมาณ 600ms ซึ่งจะสูงกว่า ADSL ประมาณ 20 เท่า ฉะนั้นเน็ตดาวเทียมจึงไม่เหมาะกับ Time Sensitive Application เช่น VoIP หรือ Video Conference ที่ต้องการความหน่วงต่ำ

ส่วนข้อจำกัดอีกเรื่องของดาวเทียม GEO Stationary คือ Bandwidth เพราะดาวเทียมดวงหนึ่งต้องให้บริการลูกค้าอินเตอร์เน็ตจำนวนมาก bandwidth ก็จะถูกแบ่งตามจำนวนผู้ใช้ ถ้าคนใช้ยิ่งเยอะ ความเร็วที่ได้ก็ยิ่งต่ำ

Starlink ในมาดพระเอกขี่ม้าขาว

ตอนนี้เราทราบปัญหาความหน่วงเกิดจากระยะของดาวเทียมกับ GS ฉะนั้นแนวทางในการแก้ปัญหาก็ค่อนข้างชัดเจน คือ ให้ดาวเทียมโคจรใกล้โลกมากขึ้น

Starlink ใช้เทคโนโลยี Low Earth Orbit (LEO) ซึ่งโคจรอยู่เหนือผิวโลกระหว่าง 340km 550km และ 1,100km แต่ด้วยวงโคจรที่ต่ำ จึงต้องใช้ดาวเทียมจำนวนมากที่เรียกว่า Constellation หรือ “กลุ่มดาว” เพื่อให้ครอบคลุมพื้นให้บริการ แต่ละดวงก็โคจรด้วยความเร็วที่สูงถึง 28,080km ต่อ ชั่วโมง หรือใช้เวลาแค่ 91 นาที โคจรรอบโลกหนึ่งรอบ ดังนั้น จะต่างจาก GEO Stationary ที่จานจะล็อกกับดาวเทียมดวงเดียว Starlink จะใช้ดาวเทียมเป็นพันเป็นหมื่นดวง พอดวงนึงวนออก อีกดวงวนเข้าแทน ดาวเทียมแต่ละตัวจะสื่อสารกับดาวเทียมดวงอื่นๆ เสมือนเป็น mesh network ยักษ์อยู่บนฟ้า

ถ้าใครสนใจอ่านข้อมูลเชิงลึก ลองดูที่เว็ปนี้ของ SpaceX ครับ

ณ วันนี้ สตาร์ลิงค์มีดาวเทียมโคจรอยู่ประมาณ 950 ดวง มีผู้ใช้ Public Beta อยู่ประมาณ 10,000 รายในสหรัฐฯและแคนาดาและแถบประเทศอังกฤษ

ทางบริษัทฯมีแผนที่จะส่งดาวเทียมทั้งหมด 42,000 ดวงขึ้นไปโตจรรอบโลก แต่ประเด็นนี้ยังเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าอาจจะทำให้เกิดปัญหาขยะนอกโลก กับ Light Pollution หรือมลภาวะทางแสงตามภาพข้างล่างได้

ส่วนในเรื่องประสิทธิภาพในการทำงาน ทาง Starlink อ้างว่าความเร็วหวังผลอยู่ที่ 50-150Mbps และมี latency ระหว่าง 20ms ถึง 40ms อย่างไรก็ตาม เว็ป Reddit มีการยืนยันความเร็ว download สูงสุดที่ 209.17Mbps และ Ping ต่ำสุดที่ 15ms

ถ้าดูแค่ค่าเฉลี่ย ความเร็ว Download/Upload อยู่ที่ 103Mbps/16Mbps ความหน่วงเฉลี่ย 39ms ซึ่งมีประสิทธิภาพดีกว่าอินเตอร์เน็ตดาวเทียม GEO 10 ถึง 15 เท่า ในราคาที่ถูกกว่ามาก

Starlink vs อินเตอร์เน็ตดาวเทียมในประเทศไทย

บ้านเราก็มีผู้ให้บริการอินเตอร์เน็ตดาวเทียม GEO หลายเจ้าอย่าง ToT หรือ CAT ที่ใช้ดาวเทียม iPStar ของไทยคม

ค่าบริการอินเตอร์เน็ตดาวเทียมของ CAT เริ่มต้นที่ 5,400 บาทจนถึงเกือบ 23,000 ต่อเดือน ที่ความเร็ว 1Mbps ถึง 8Mbps

ToT 2Mbps 8,900 แพงไม่แพ้กัน

ส่วน Starlink จะมีแพลนเข้าให้บริการในประเทศไทยปี 2022 ถ้าใครอยากเป็นเจ้าของสามารถสมัครออนไลน์ และวางมัดจำ $99 หรือประมาณ 3,000 บาท ราคานี้ยังไม่รวมตัวจานดาวเทียมอีก $499 + ค่าขนส่ง

นอกจากค่าอุปกรณ์แล้วยังมีค่าบริการรายเดือนอยู่ที่ $99 ซึ่งถูกกว่าเน็ตดาวเทียมของ iPStar ซึ่งถ้าเข้ามาในไทยจริง iPStar คงกลายเป็นอดีต แต่มีข่าวว่าทาง ToT ได้จับมือกับ MuSpace เพื่อ พัฒนาเทคโนโลยีดาวเทียมวงโคจรต่ำ ซึ่งอาจะเป็นอีกหนึ่งทางเลือกของอินเตอร์เน็ตดาวเทียมในอนาคตก็ได้

โดยธรรมชาติของเทคโนโลยีไร้สาย ข้อจำกัดคือเรื่องของความเสถียรซึ่งถึงจะล้ำแค่ไหนก็ยังเป็นรองเน็ตเวิร์คโครงข่าย

ส่วนประสิทธิภาพการทำงานก็ขึ้นอยู่กับหลายปัจจัยโดยเฉพาะสภาพแวดล้อม เช่นเมฆฝน หรือการติดตั้งจานดาวเทียมที่ต้องมี “Clear View of the Sky” ไม่มีอะไรบดบังทัศนวิสัย เช่น ต้นไม้ หรือตึกรอบข้าง

ส่วนตัวมองว่า Satellite Broadband Internet มาแน่ แต่ด้วยข้อจำกัดทางกายภาพ อินเตอร์เน็ตดาวเทียมยังเป็นแค่เน็ตทางเลือก ไม่ใช่ disruptive technology ที่จะมาทดแทนเน็ตโครงข่าย เช่น ADSL Fiber หรือ Leased Line