Hệ thống Internet vệ tinh Starlink của tỷ phú Elon Musk hoạt động như thế nào?

Việc triển khai mạng cáp quang trên một phạm vi rộng lớn, từ thành phố đến vùng sâu, vùng xa để kết nối hàng triệu người với Internet là một nhiệm vụ hết sức khó khăn, đòi hỏi chi phí đầu tư rất lớn, thời gian thi công dài và gặp nhiều rào cản về địa lý.

Từ việc đào đường, lắp đặt thiết bị đến bảo trì liên tục, toàn bộ quá trình đều phức tạp và khó mở rộng nhanh chóng ở các khu vực hẻo lánh. Nhưng nếu chúng ta có thể loại bỏ hoàn toàn hạ tầng vật lý phức tạp đó và thay thế bằng một hệ thống truyền tải không dây từ không gian thì sao?

Đó chính là tầm nhìn mà Starlink, dự án Internet vệ tinh của tỷ phú Elon Musk đang hiện thực hóa nhằm cung cấp kết nối Internet tốc độ cao, độ trễ thấp từ không gian đến bất kỳ đâu trên Trái Đất, chỉ với một bộ thu tín hiệu nhỏ gọn.

Starlink là gì?

Starlink là một dự án cung cấp Internet vệ tinh do công ty SpaceX của tỷ phú Elon Musk phát triển. Mục tiêu của Starlink là mang Internet tốc độ cao đến mọi nơi trên thế giới, đặc biệt là những khu vực nông thôn, vùng sâu vùng xa và hải đảo, nơi hạ tầng Internet truyền thống như cáp quang rất khó hoặc không khả thi để triển khai.

Không giống các hệ thống Internet truyền thống vốn phụ thuộc vào hạ tầng cáp quang hoặc cáp đồng, Starlink cho phép người dùng truy cập Internet ở hầu hết mọi nơi trên thế giới chỉ với một thiết bị thu phát chuyên dụng.

Dịch vụ này không chỉ dành cho hộ gia đình mà còn hỗ trợ nhiều phương tiện di chuyển như ô tô, du thuyền và thậm chí là máy bay thương mại, giúp hành khách có thể kết nối Internet ngay cả khi đang ở giữa đại dương hay bay ở độ cao hàng chục nghìn mét.

Starlink hoạt động như thế nào?

Starlink là dự án Internet vệ tinh do SpaceX phát triển, nhằm cung cấp kết nối Internet tốc độ cao trên toàn cầu, đặc biệt cho những khu vực hẻo lánh, nơi cơ sở hạ tầng truyền thống khó vươn tới.

Nguyên lý hoạt động của Starlink dựa trên việc tạo ra một mạng lưới vệ tinh (constellation) bay ở quỹ đạo thấp quanh Trái Đất (Low Earth Orbit – LEO), kết hợp với các thiết bị mặt đất chuyên dụng.

Thông thường, Internet truyền thống sử dụng cáp quang hoặc cáp đồng để cung cấp dịch vụ cho khách hàng. Trong khi đó, Starlink thay thế phần lớn nhu cầu về hạ tầng vật lý này bằng cách sử dụng hàng ngàn vệ tinh nhỏ, hoạt động ở độ cao khoảng 550 km so với mặt đất.

So với các vệ tinh viễn thông truyền thống thường hoạt động ở quỹ đạo địa tĩnh (cách mặt đất khoảng 36.000 km), vệ tinh LEO của Starlink gần mặt đất hơn rất nhiều, giúp giảm đáng kể độ trễ tín hiệu (latency), yếu tố rất quan trọng đối với trải nghiệm Internet hiện đại như chơi game trực tuyến hay hội họp video.

Cách vận hành cơ bản của hệ thống Starlink gồm 3 thành phần chính: mạng lưới vệ tinh, trạm điều khiển mặt đất, và thiết bị người dùng (còn được gọi là chảo thu phát tín hiệu).

Khi người dùng truy cập Internet qua Starlink, thiết bị chảo thu phát tín hiệu sẽ tìm kiếm và kết nối với vệ tinh gần nhất. Sau đó, vệ tinh sẽ truyền tín hiệu của người dùng tới một trạm mặt đất (ground station) được kết nối với mạng Internet toàn cầu, rồi đưa dữ liệu tới trang web hay dịch vụ được yêu cầu.

Starlink còn sử dụng các thuật toán tự động rất tiên tiến để quản lý việc điều hướng tín hiệu, chọn vệ tinh tối ưu nhất tại mọi thời điểm, đảm bảo đường truyền luôn ổn định dù các vệ tinh liên tục di chuyển với tốc độ cực cao. Thiết bị chảo thu phát tín hiệu của người dùng cũng được thiết kế với khả năng tự động điều chỉnh góc quay để theo dõi vệ tinh tốt nhất mà không cần can thiệp thủ công.

Đặc biệt, các vệ tinh Starlink ngày càng hiện đại hơn, được trang bị các liên kết laser để có thể truyền dữ liệu trực tiếp giữa các vệ tinh mà không cần qua trạm mặt đất. Điều này giúp giảm độ trễ, tăng tốc độ truyền và mở ra khả năng kết nối toàn cầu mà không cần phụ thuộc vào hạ tầng mạng dưới mặt đất.

Starlink khác gì so với các dịch vụ Internet vệ tinh truyền thống?

Starlink không phải là hệ thống Internet vệ tinh đầu tiên, nhưng nó đang định nghĩa lại toàn bộ khái niệm này theo một cách hoàn toàn mới.

Có 3 điểm khác biệt chính khiến Starlink vượt trội so với những giải pháp truyền thống, đó là độ cao quỹ đạo thấp hơn, số lượng vệ tinh khổng lồ, và khả năng hỗ trợ kết nối trực tiếp từ điện thoại di động.

1. Vệ tinh quay cực gần Trái đất giúp giảm độ trễ đáng kể

Một trong những thay đổi mang tính đột phá của Starlink nằm ở vị trí quỹ đạo. Các vệ tinh của Starlink hoạt động ở độ cao chỉ khoảng 550km trên bề mặt Trái đất.

Trong khi đó, các hệ thống Internet vệ tinh truyền thống như Viasat hay HughesNet sử dụng vệ tinh địa tĩnh, nằm cách Trái đất gần 36.000 km.

Vệ tinh địa tĩnh có lợi thế là luôn nằm cố định một điểm trên bầu trời, dễ kết nối và có thể phủ sóng một vùng rộng lớn mà không cần nhiều vệ tinh.

Tuy nhiên, khoảng cách xa cũng dẫn đến độ trễ cao, khoảng 500 mili giây, gây khó chịu khi sử dụng các dịch vụ cần phản hồi tức thì như gọi video, chơi game online hay làm việc từ xa theo thời gian thực.

Ngược lại, với độ cao thấp hơn rất nhiều, Starlink giảm độ trễ xuống chỉ còn 20–40 mili giây, gần tương đương với Internet cáp quang truyền thống, khiến các trải nghiệm thời gian thực trở nên mượt mà và ổn định.

2. Hệ thống với hàng chục nghìn vệ tinh thay vì vài chiếc

Khoảng cách gần mang đến tốc độ, nhưng cũng đồng nghĩa với việc mỗi vệ tinh chỉ bao phủ một khu vực nhỏ. Để cung cấp Internet toàn cầu với độ trễ thấp, Starlink cần triển khai một số lượng vệ tinh khổng lồ.

Tính đến tháng 4/2025, SpaceX đã đưa lên quỹ đạo hơn 7.000 vệ tinh, và con số này sẽ tiếp tục tăng lên đến 12.000 hoặc thậm chí 42.000 vệ tinh trong tương lai, tạo thành một chùm vệ tinh khổng lồ bao phủ toàn cầu.

Đây là sự khác biệt hoàn toàn với các nhà cung cấp truyền thống, vốn chỉ sử dụng vài vệ tinh lớn ở quỹ đạo địa tĩnh.

3. Hỗ trợ điện thoại di động mà không cần thiết bị chuyên dụng

Trong khi các điện thoại vệ tinh truyền thống yêu cầu phần cứng chuyên dụng cồng kềnh, Starlink đang hướng đến một tương lai nơi bạn có thể dùng chính điện thoại di động hiện tại để kết nối trực tiếp với vệ tinh, không cần thiết bị phụ trợ.

SpaceX đã bắt đầu thử nghiệm khả năng nhắn tin vệ tinh tới điện thoại trên các vệ tinh Starlink, và các cuộc gọi thoại cũng đang được phát triển. Khi công nghệ này hoàn thiện và được tích hợp sâu vào điện thoại và mạng di động, chúng ta sẽ chứng kiến một bước tiến lớn, kết nối di động không còn phụ thuộc vào cột sóng, mà có thể hoạt động ở bất cứ đâu, từ rừng rậm đến biển khơi.

​Hơn 5 triệu người dùng Starlink trên toàn cầu

Tính đến tháng 4 năm 2025, dịch vụ Internet vệ tinh Starlink của SpaceX đã đạt mốc hơn 5 triệu người dùng trên toàn cầu . Đây là một bước tiến đáng kể so với con số 4,6 triệu người dùng vào cuối năm 2024.​

Starlink hiện cung cấp dịch vụ tại hơn 125 quốc gia và vùng lãnh thổ, với tốc độ tăng trưởng mạnh mẽ nhờ vào việc mở rộng vùng phủ sóng, cải thiện hiệu suất và đa dạng hóa các gói dịch vụ.

Dự kiến, số lượng người dùng sẽ tiếp tục tăng nhanh trong năm 2025, với các dự báo cho thấy con số này có thể đạt khoảng 7,8 triệu người dùng vào cuối năm nay.​

Sự tăng trưởng này phản ánh nhu cầu ngày càng cao về kết nối internet tốc độ cao, đặc biệt ở các khu vực nông thôn và vùng sâu vùng xa, nơi hạ tầng mạng truyền thống còn hạn chế.

Việt Nam đã cấp phép thí điểm cung cấp dịch vụ Internet vệ tinh Starlink

Ngày 10/4 vừa qua, SpaceX đã nhận giấy phép triển khai thí điểm Internet vệ tinh Starlink và đang làm thủ tục để đưa mạng này hoạt động tại Việt Nam. Khi quá trình hoàn tất, Việt Nam sẽ là quốc gia tiếp theo tại Đông Nam Á có Internet vệ tinh Starlink, sau Philippines, Malaysia và Indonesia.

Trước đó, ngày 23/3, Chính phủ đã ban hành Quyết định số 659/QĐ-TTg cho phép SpaceX triển khai thí điểm dịch vụ Internet vệ tinh Starlink tại Việt Nam. Theo đó, cho phép SpaceX thí điểm có kiểm soát trong việc triển khai dịch vụ viễn thông sử dụng công nghệ vệ tinh quỹ đạo tầm thấp Starlink.

Dịch vụ được thí điểm triển khai trong tối đa 5 năm và kết thúc trước ngày 1/1/2031, với tối đa 600.000 thuê bao và phải đảm bảo yêu cầu về quốc phòng, an ninh.

Việc triển khai có thể được thực hiện trên toàn quốc, với các loại hình dịch vụ viễn thông gồm: Dịch vụ cố định vệ tinh như truy nhập Internet, kênh thuê riêng cho các trạm thu, phát sóng di động; Dịch vụ di động vệ tinh như truy cập Internet trên biển, trên máy bay.

Việc cấp phép thí điểm cho SpaceX hoạt động tại Việt Nam không chỉ nhằm tận dụng tiềm năng công nghệ của Starlink trong việc mở rộng vùng phủ sóng Internet, mà còn nằm trong chiến lược thu hút đầu tư nước ngoài vào lĩnh vực công nghệ và chuyển đổi số quốc gia.

Phan Văn Hòa