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昨天，通信工程師小明上天去做路測了... 測試結(jié)果很滿意： ①平均單站覆蓋半徑50公里 ②下載速率30Mbit/s ③小區(qū)間切換和站間切換正常 可他并不知道，因?yàn)檫@次路測，地面上卻發(fā)生了一件大事... 根據(jù)民航總局關(guān)于機(jī)上便攜式電子設(shè)備（PED）使用的相關(guān)規(guī)定，自北京時(shí)間1月18日零點(diǎn)開始，航空旅客可以在飛機(jī)上使用手機(jī)。 之后，東航、海航分別宣布，1月18日起，乘客將可以在空中使用手機(jī)，但需設(shè)置為“飛行模式”。 現(xiàn)在，坐飛機(jī)終于可以用手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、電子閱讀器等便攜式電子設(shè)備上網(wǎng)了。 腫么把飛機(jī)連上網(wǎng)呢？ 目前飛機(jī)上網(wǎng)基于兩種方式：衛(wèi)星通信和ATG（air to ground）地面基站方式，但是不管哪種方式，都需要手機(jī)開啟飛行模式，接入艙內(nèi)WiFi上網(wǎng)。 比如，美國國內(nèi)為航空公司提供信息服務(wù)主要有Row44公司和Aircell公司，其中Row44采用的是衛(wèi)星通信，Aircell采用的是ATG地面基站方式。中國移動(dòng)采用的是”ATG+衛(wèi)星通信“的混合組網(wǎng)方式。 衛(wèi)星通信系統(tǒng) 衛(wèi)星天線安裝于飛機(jī)的頂部，機(jī)艙內(nèi)加裝通信衛(wèi)星的轉(zhuǎn)發(fā)器，并在機(jī)艙內(nèi)部署WiFi接入點(diǎn)。 正是那個(gè)突起的物體在傳輸數(shù)據(jù)！ 在當(dāng)前的航空衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，最常見的是利用Ku波段和Ka波段展開的衛(wèi)星通信。 衛(wèi)星通信的優(yōu)點(diǎn)是覆蓋廣，利于洲際航線長途飛行，但缺點(diǎn)也比較突出，設(shè)備昂貴，體積大，飛機(jī)改造難度大，盡管Ka頻段衛(wèi)星能提供和A2G相當(dāng)?shù)乃俾剩捎诰嚯x飛機(jī)遠(yuǎn)，傳輸時(shí)延大。 ATG地面基站系統(tǒng) ATG地面基站系統(tǒng)就是基于地面的移動(dòng)通信蜂窩網(wǎng)絡(luò)與飛機(jī)直接建立連接，比如4G LTE網(wǎng)絡(luò)，它需沿飛行航線建設(shè)地面基站，并向高空覆蓋。 其原理就是在飛機(jī)底部安裝天線和一個(gè)類似于Modem的地空通訊單元連接地面基站，并在機(jī)艙內(nèi)將信號(hào)轉(zhuǎn)換為WiFi，乘客通過WiFi實(shí)現(xiàn)上網(wǎng)。 由于飛機(jī)在萬米高空高速飛行，一般時(shí)速在700-1000km，需要解決這種特定條件下4G LTE的覆蓋和接入問題，同時(shí)還要解決高速飛行引起的多普勒頻偏、以及地面基站間切換等難題，因此，與地面LTE網(wǎng)絡(luò)不同，ATG通信設(shè)備需進(jìn)行專門的優(yōu)化調(diào)整，來適應(yīng)空中飛行場景。 目前，測試已經(jīng)證明，即使飛行時(shí)速達(dá)到1000公里，基站間距達(dá)150公里，飛行高度達(dá)13千米，飛機(jī)依然能保持與地面連接。 由于A2G地面基站的站間距可達(dá)150公里，相對(duì)于典型的地面移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)需求的站點(diǎn)要少很多，且為了避免與現(xiàn)有的地面移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)相互干擾，A2G網(wǎng)絡(luò)通常采用專用頻段、專網(wǎng)建設(shè)的方式。 比如采用2x15 MHz FDD，可為飛機(jī)提供高達(dá)75Mb/s的下載速度，測試表明，即使在距離100公里、時(shí)速1200公里的環(huán)境下，也能提供25Mb/s的下載速率。 A2G LTE基于現(xiàn)成的技術(shù)，擁有廣泛、成熟的生態(tài)系統(tǒng)，與衛(wèi)星通信系統(tǒng)相比，其部署和運(yùn)維成本都更加低廉。 由此可見，衛(wèi)星與地面基站相互補(bǔ)充，在技術(shù)上已經(jīng)成熟，可謂“萬事俱備”，只差一紙解除禁令的“東風(fēng)”。 事實(shí)上，早在2011年，國航就有飛機(jī)搭載WiFi試航。 2013年7月，國內(nèi)首架搭載了無線上網(wǎng)功能的航班從北京飛往成都，當(dāng)時(shí)采用的是衛(wèi)星通信方式。同時(shí)，當(dāng)時(shí)的國航、東航、海航也在進(jìn)行ATG地空通信相關(guān)測試。 2013年8月，中國移動(dòng)就與國航等單位聯(lián)合進(jìn)行了ATG地空通信測試，實(shí)測效果良好。 從2014年開始，中國電信與東航、南航、廈航、海航和國航合作，在全球范圍為中國航空公司航班提供航空互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)。2018年1月18日，中國電信作為東航和海航公司簽約航空互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商，為此次 “航空手機(jī)開放首秀”提供通信服務(wù)和全程保障。 2017年4月25日，中國聯(lián)通宣布，集團(tuán)全資子公司聯(lián)通寬帶在線有限公司攜手航美集團(tuán)旗下航美在線以及海特高新子公司海特凱融航空科技有限公司，合資成立了聯(lián)通航美網(wǎng)絡(luò)有限公司（簡稱“聯(lián)通航美”）， 進(jìn)軍航空WiFi，聯(lián)通負(fù)責(zé)運(yùn)營。 “空中上網(wǎng)”在國內(nèi)還很新鮮，也正處入蓬勃的發(fā)展期，隨著禁令解除，空中上網(wǎng)業(yè)務(wù)或迎來井噴，也將成為運(yùn)營商們下一個(gè)血拼的戰(zhàn)場。 這一點(diǎn)不用質(zhì)疑，在今天的朋友圈里，運(yùn)營商都在宣告自己已提供航空通信服務(wù)， 一場“空中大戰(zhàn)”已經(jīng)打響！ 當(dāng)然，這對(duì)于設(shè)備商、鐵塔公司、通信服務(wù)商都是一次新機(jī)會(huì)，盡管基站數(shù)量不是太多。 嗯！還有未來的無人機(jī)網(wǎng)絡(luò)！ 終于，網(wǎng)絡(luò)要上天了！路測也要上天了！ |
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