Starlink Görüntüleyici

# Genel Bakış

Starlink Görüntüleyici, yörüngede gerçek zamanlı olarak hareket eden tüm Starlink uyduları, çanağınızın konumu ve çanağınıza büyük olasılıkla hizmet eden uyduya çıkarsanan bir bağlantı ile canlı bir 3D küre gösterir.

İdeal Starlink izleme aracı, çanağınızın herhangi bir anda hangi uydu ile iletişim kurduğunu, yeni bir uyduya ne zaman devrettiğini ve çanağınızdan uydu üzerinden yer istasyonuna giden sinyal yolunu gösterir. Bu, çanağın hizmet veren uydunun kimliğini ve elektronik huzme yönlendirme yönünü açığa çıkarmasını gerektirir. SpaceX bunların hiçbirini açığa çıkarmaz, bu nedenle Nexus Telemetry hizmet veren uyduyu mevcut verilerden çıkarsar.

# Çıkarım Neden Gereklidir

SpaceX, uydu tanımlama verilerini tüketici firmware’inde erişilemez olan kimlik doğrulamalı gRPC uç noktaları arkasına kilitler.

• dish_get_context bir initial_satellite_id alanı içerir, ancak firmware 9f4d05a4’ten (Haziran 2021) bu yana tüketici donanımı üzerinde PermissionDenied döndürür.
• transceiver_get_telemetry, lmac_satellite_id ve target_satellite_id’yi açığa çıkarır, ancak tüm tüketici çanaklarında UNIMPLEMENTED döndürür.
• SpaceX kontrolündeki anahtarlarla PKI sorgulama-yanıt kimlik doğrulaması, topluluk tarafından bir geçiş yolu olmadığını gösterir.
• Elektronik huzme yönlendirme yönü: hizmet veren uyduyu doğrudan tanımlayacak olan, hiçbir uç noktada açığa çıkarılmamıştır.
• Çanağın fazlı dizi anteni, huzmesini elektronik olarak boresight’tan ±50°'ye kadar yönlendirir, ancak bu yönlendirme açısı API’nin dış tüketicileri için tamamen görünmezdir.

# Mevcut Veriler

# Çanaktan ölçülen

# Dış kaynaklar

# Mevcut olmayan veriler

# Eşleştirme Nasıl Çalışır

# Uydu eşleştirme

Görüntüleyici aşağıdaki hesaplamayı 1 Hz’de gerçekleştirir:

1. Gözlemci konumu: çanağın get_location’dan alınan GPS koordinatları Dünya üzerindeki konumunuzu belirler.

2. Uydu konumları: CelesTrak’tan alınan TLE verilerinde SGP4 yörünge yayılımını kullanarak, görüntüleyici her Starlink uydusunun çanağınızın konumundan görüldüğü şekliyle azimut, yükseklik ve eğik mesafesini hesaplar.

3. Görüş alanı filtreleme: yalnızca 10° yüksekliğin üzerindeki uydular dikkate alınır. Çanağın fiziksel boresight yönü (alignment_stats’tan) fazlı dizi antenin ~100° görüş alanı konisinin merkezini tanımlar.

4. En yakın aday seçimi: fiziksel boresight merkezinden en küçük açısal mesafeye sahip uydu, en muhtemel hizmet veren uydu olarak seçilir.

# Boresight artısı

Kutupsal gökyüzü çizelgesindeki artı, çanak gövdesinin fiziksel yönelimini temsil eder, elektronik huzme yönünü değil. Starlink fazlı dizi anteni, ilk hizalamadan sonra büyük ölçüde sabit kalır; boresight değerleri saatler içinde rüzgar veya termal etkiler nedeniyle derecenin kesirleri kadar değişir. Çanak, tek tek uyduları takip etmek için fiziksel olarak hareket etmez.

Gerçek huzme yönlendirmesi, fazlı dizi antenin içinde RF seviyesinde elektronik olarak gerçekleşir ve hizmet veren uyduyu takip etmek için fiziksel boresight’tan ±50°'ye kadar tarar. Bu elektronik huzme yönü, hiçbir tüketici API uç noktasında açığa çıkarılmaz.

# Uydu değişimi algılama

En yakın uydu adayı değiştiğinde (farklı bir NORAD ID geometrik olarak en yakın hale geldiğinde), bu çıkarsanan bir uydu değişimi olarak gözlemlenir. Bu değişimler gerçek çanak devretmeleriyle korelasyon gösterir ancak bunları doğrulamaz. Yörünge mekaniğini yansıtır; uydular ~7,5 km/s hızla tepeden geçerken, çanağın boresight merkezine en yakın olan uydu doğal olarak birkaç dakikada bir değişir.

Starlink’teki gerçek uydu devretmeleri kesintisiz olacak şekilde tasarlanmıştır (make-before-break) ve mevcut firmware’de güvenilir bir algılama sinyali olarak kullanılabilecek ölçülebilir bir gecikme veya veri aktarım süreksizliği üretmez.

# Güven puanlaması

Güven puanı, eşleştirilen uydunun gerçek hizmet veren uydu olma geometrik olasılığını yansıtır:

Bu eşik değerleri fiziksel boresight (çanak gövde yönü) için kalibre edilmiştir, elektronik huzme için değil. Fazlı dizi anten, çanak yüzeyinden ±50° yönlendirebileceğinden, hizmet veren uydu tipik olarak fiziksel boresight merkezinden 10-40° uzakta olacaktır. “Yüksek” güven eşleşmesi, tek bir güçlü geometrik adayın olduğu anlamına gelir; tanımlamanın onaylandığı anlamına gelmez.

# Doğruluk Derecesi

# Güvenebileceğiniz veriler

Küredeki uydu konumları doğrudur. CelesTrak’tan alınan TLE verileri yetkilidir (ABD Uzay Kuvvetleri 18th Space Defence Squadron’dan alınmıştır) ve SGP4 yayılımı, uzay izleme topluluğu tarafından kullanılan standart yöntemdir. Konum doğruluğu, yakın zamanda güncellenmiş TLE’ler için tipik olarak birkaç kilometre içindedir.

Çanağınızın konumu doğrudur. Doğrudan çanağın yerleşik GPS’inden gelir.

Fiziksel boresight yönü doğrudur. Çanağın IMU’su (ataletsel ölçüm birimi) tarafından ~0,6° belirsizlikle ölçülür.

Görünen uydu kümesi doğrudur. Konumunuzdan her uyduya hesaplanan görüş açıları geometrik olarak kesindir, bu nedenle kutupsal çizim hangi uyduların tepede olduğunu ve gökyüzünde nerede olduklarını doğru şekilde gösterir.

# Çıkarım yapılan veriler

Tanımlanan uydu, bilgiye dayalı bir tahmindir. Boresight merkezine en yakın uydu en iyi geometrik adaydır, ancak çanak ±50° elektronik yönlendirme menzilindeki herhangi bir uydu ile iletişim kuruyor olabilir. Herhangi bir anda düzinelerce uydu görüş alanında olabilir.

Uydu değişimleri gözlemlenen geometridir, onaylanmış devretmeler değildir. En yakın aday değiştiğinde, bu yörünge kaymasını yansıtır: farklı bir uydu geometrik olarak en yakın olur. Gerçek çanak devretmeleri bu geometrik değişimlerle çakışabilir veya çakışmayabilir. Bazı gerçek devretmeler çıkarım için görünmez olacaktır (çanak farklı bir uyduya geçer ancak geometrik olarak en yakın değişmez) ve bazı gözlemlenen değişimler saf yörünge kayması olacaktır (geometrik olarak en yakın değişti ancak çanak aslında geçiş yapmadı).

Güven puanları geometriktir, sinyal tabanlı değildir. “Yüksek” güven eşleşmesi iyi geometri anlamına gelir, doğrulanmış bağlantı değil. Elektronik huzme yönüne veya hizmet veren uydu ID’sine erişim olmadan, tüketici firmware tabanlı hiçbir araç çanağın gerçekte hangi uyduyu kullandığını doğrulayamaz.

# Araştırdığımız Sinyaller

Geliştirme sırasında, devretme algılaması için birkaç sinyal değerlendirildi. Tümü gerçek donanım üzerinde test edildi (rev3_proto2, firmware 2026.02.16.cr74084 ve 2026.04.07.mr77639.1).

# Obstruction Map and Satellite Tracking

# Arka plan

Ahangarpour, Zhao ve Pan (ACM MobiCom '24 LEO-NET Workshop) tarafından yapılan SatInView çalışması, hizmet veren uydunun çanağın engel haritasını 15 saniyelik devretme sınırlarında sıfırlayarak, 1 Hz’de yoklayarak ve komşu kareleri XOR’layarak uydunun görüş alanından geçerken yörüngesini çıkararak tanımlanabileceğini gösterdi. Gözlemlenen yörünge daha sonra neredeyse kesin tanımlama için TLE-yayılmış uydu konumlarıyla eşleştirilir.

Starlink Görüntüleyicinin ilk geliştirilmesi sırasında, engel haritasını sıfırlama yapmadan test ettik. Engelsiz bir çanakta harita statik görünüyordu: kare kare varyasyonu olmayan tamamen doygun bir açık gökyüzü maskesi. Verilerin gerçek zamanlı uydu sinyali bilgisi içermediği sonucuna vardık. Bu sonuç, sıfırlanmamış harita için doğruydu ancak eksikti: harita statik görünüyordu çünkü mevcut uydunun boyayabileceği her piksel önceki uydu geçişlerinden zaten yanıyordu. Birikmiş verileri önce temizlemeden, XOR’un algılayabileceği yeni bir şey yoktu.

# Güncellenmiş bulgular

SatInView araştırma ekibiyle yapılan yazışmaların ardından, rev3_proto2 donanımında 2026.04.07.mr77639.1 firmware’i (Nisan 2026) çalıştıran tam sıfırlama tabanlı yaklaşımı test ettik. Sonuçlar, tekniğin mevcut donanım ve firmware üzerinde çalıştığını doğruluyor:

• dish_clear_obstruction_map mevcut ve işlevseldir. Çağrılması birikmiş SNR verilerini temizler (testlerde 377 aktif piksel 1’e düşürüldü).
• Sıfırlamadan sonra, hizmet veren uydu görüş alanında hareket ederken harita saniyede yaklaşık bir yeni pikselle yeniden oluşur.
• Komşu kareleri XOR’lama 1 Hz’de neredeyse sıfır dağılımla temiz, tek piksel yörünge noktaları üretir.
• 15 saniyelik devretme zamanlaması (her dakikanın 12., 27., 42. ve 57. saniyeleri, küresel olarak senkronize) donanımımızda doğrulandı. Ardışık aralıklar aynı uyduyu sürekli izledi, gerçek bir devretme gerçekleştiğinde net bir yörünge sıçraması oldu.
• Harita FRAME_EARTH bildirir sabit aktif çanaklarda, yani ızgaranın üst orta pikseli gerçek kuzeye karşılık gelecek şekilde yönlendirilmiştir. Hareketli veya etkin olmayan çanaklar FRAME_UT bildirebilir, burada alt orta piksel boresight yönüne karşılık gelir.

# Ödünleşim: Nexus Telemetry varsayılan olarak neden haritayı sıfırlamaz

dish_clear_obstruction_map çağrısı yıkıcıdır: çanağın birikmiş engel profilini siler. Engelli kurulumları olan kullanıcılar için (ağaçlar, binalar veya diğer yapılar), bu veriler sinyal sorunlarını teşhis etmek için değerlidir ve zaman içinde birçok uydu geçişinde biriktirilir. Her 15 saniyede bir sıfırlamak, çanağın herhangi bir engel verisi biriktirmesini engeller ve Starlink mobil uygulaması boş veya kısmi bir harita gösterir.

Nexus Telemetry şu anda varsayılan uydu tanımlama yöntemi olarak geometrik çıkarımı (boresight yönü + TLE eşleştirme) kullanmaktadır. Bu yaklaşım yıkıcı değildir: çanaktaki herhangi bir yazma uç noktasını çağırmaz ve kullanıcının engel verileri üzerinde yan etkisi yoktur.

Yörünge tabanlı yaklaşımı, geometrik çıkarımımızın doğruluğunu doğrulamak ve iyileştirmek için bir kalibrasyon aracı olarak kullanıyoruz. Ayrıca yörünge takibini, harita sıfırlama ödünleşimi hakkında net açıklama ile ileri düzey kullanıcılar ve araştırmacılar için isteğe bağlı bir mod olarak sunup sunmayacağımızı da değerlendiriyoruz.

# Bunu Ne Değiştirebilir

Gelecekteki firmware güncellemeleri veya donanım revizyonları, çıkarım doğruluğunu iyileştirecek ek telemetriyi açığa çıkarabilir:

• İşlevsel seconds_to_first_nonempty_slot: bu alan daha yeni firmware veya donanım üzerinde doldurulursa, devretme başına güvenilir bir zamanlama sinyali sağlayacaktır.
• Elektronik huzme yönlendirme açıları: fazlı dizi antenin gerçek huzme yönünün herhangi bir şekilde açığa çıkarılması, doğrudan uydu tanımlamasını mümkün kılacaktır.
• dish_get_context üzerinde gevşetilmiş kimlik doğrulama: SpaceX initial_satellite_id alanını yeniden etkinleştirirse, sorun tamamen çözülmüş olacaktır.
• Yıkıcı olmayan gerçek zamanlı sinyal verileri: gelecekteki firmware ayrı bir uç nokta veya engel haritasının yıkıcı olmayan bir çeşidi aracılığıyla uydu başına sinyal bilgisini açığa çıkarırsa, yörünge eşleştirme yaklaşımı kullanıcının engel verilerini sıfırlamadan kullanılabilir.
• Yeni donanım nesilleri: SpaceX, V3 uyduları ve yeni çanak donanımı konuşlandırmaktadır. Farklı firmware veya donanım revizyonları şu anda aktif olmayan alanları doldurabilir veya yeni telemetri açığa çıkarabilir.

# Önceki Çalışmalar

Nexus Telemetry, hangi uydunun çanağa hizmet ettiğini tahmin etmek için geometrik çıkarımı (boresight yönü + TLE-yayılmış uydu konumları) kullanır. Bu, etkili ve yıkıcı olmayan bir sezgisel yaklaşımdır, ancak hassasiyette sınırlıdır.

Daha yüksek doğruluklu tanımlama için, Ahangarpour, Zhao ve Pan tarafından University of Victoria’da geliştirilen SatInView tekniği (ACM MobiCom 2024, LEO-NET Workshop), engel haritası yörüngelerini TLE verileriyle ilişkilendirerek neredeyse kesin uydu tanımlaması sağlar. Yaklaşımları, mevcut donanım ve firmware üzerinde çalıştığını doğruladığımız engel haritasının devretme sınırlarında sıfırlanmasını gerektirir (bkz. Obstruction Map and Satellite Tracking). Uygulamaları github.com/aliahan/SatInView adresinde mevcuttur.

Yörünge tabanlı tekniklerini, Starlink Görüntüleyicide kullanılan geometrik çıkarımın doğruluğunu kalibre etmek ve iyileştirmek için bir referans olarak kullanıyoruz.

# Küre

# Yörünge bantları

Uydular, her uydunun yörünge elemanlarından okunan yörünge eğikliğine göre gruplandırılır. Her bant, eğikliği kendi eğikliğine yakın olan tüm Starlink kabuklarını içerir.

Starlink’in birinci nesil kabukları, FCC’nin 2021 tarihli kararında numaralandırılmıştır (FCC 21-48). İkinci nesil kabukları numaralandırılmamıştır (FCC 22-91, DA 26-36), bu nedenle her bant eğikliğine göre adlandırılır. Her bandın düğmesi, bandın kataloglanmış uydu sayısını gösterir ve bandı açıp kapatır. Kataloglanmış uydusu olmayan bir bant gizlenir.

# Yeni Fırlatmalar

Yeni Fırlatmalar, henüz kamuya açık katalogda yer almayan uyduları [NEW] etiketiyle gösterir. Konumları, CelesTrak’ın tamamlayıcı verilerindeki SpaceX’in kendi efemeris verilerinden gelir. Yeni bir uydu 799.500.000 veya üzeri geçici bir katalog numarası taşır, hiçbir banda sayılmaz ve kataloglandığında kendi bandına katılır.

# Bir fırlatmayı takip etme

Yeni Fırlatmalar seçildiğinde görünüm, hâlâ geçici katalog numaraları taşıyan en yeni fırlatmaya geçer ve uydu dizisini takip eder. Açıklama metni fırlatma tanımlayıcısını, uydu sayısını, uyduların ortalama eğikliğini ve mevcut irtifalarını gösterir. Sonraki fırlatma, birden fazla yeni fırlatma olduğunda bir sonraki diziye geçer. Takip sırasında kaydırma yakınlaştırır ve döndürme kilitlenir. Takibi durdur, Esc veya Çanağı Ortala takibi sonlandırır. Verilerde yeni fırlatma olmadığında açıklama metninde Güncel verilerde yeni fırlatma yok yazar.

# Bulanıklaştırma Modu

Bulanıklaştırma Modu, küre üzerindeki çanağı gizler: işaretçisini, etiketini ve huzme çizgisini. Paneldeki çanak koordinatları bulanıklaştırılır.

# Yörünge Verileri

Uydu konumları, SpaceX tarafından katkıda bulunulan efemeris verilerini 18th Space Defence Squadron standart katalog verileriyle birleştiren CelesTrak tamamlayıcı GP uç noktasından elde edilir. Veriler Rust arka uç sistemi tarafından yerel olarak önbelleğe alınır ve her 6 saatte bir yenilenir; CelesTrak erişilemezse 48 saatlik eski önbellek yedek olarak kullanılır. Durum çubuğu uydu sayısını, yeni fırlatma sayısını ve veri yaşını gösterir.

# Çanak Konumu

Görüntüleyici, mevcut olduğunda çanağın get_location uç noktasından alınan GPS koordinatlarını kullanır. GPS verileri erişilebilir değilse, yapılandırma panelinde enlem ve boylamınızı manuel olarak girebilirsiniz.