機上Wi-Fi的應用現狀及挑戰
軍工資源網 2022年11月01日目前,各大航空公司都在推廣其機上互聯網(也稱作機上Wi-Fi)服務。達美航空和美聯航每個月都有超過150萬次機上Wi-Fi會話。捷藍航空每年有“數百萬客戶”使用機上Wi-Fi,西南航空也表示機上Wi-Fi很受歡迎,阿拉斯加航空公司估計,平均約有35%的乘客使用其8美元的機上Wi-Fi服務,包括上網和流媒體應用。雖然大多數航空公司允許免費使用某些信息應用程序,但在天空中完全接入互聯網通常需要支付一定的費用,例如達美航空在美國境內的航班上收取近50美元的包月費用(該航空公司計劃在今年年底前轉為每個航班每個設備收取5美元服務費)。據研究公司Verified Market Research估計,目前機上Wi-Fi市場規模約為50億美元,預計到2030年將增長到120億美元以上,仍有很大的上升空間。機上互聯網已經存在近20年,隨著智能手機的出現以及眾多衛星供應商和航空公司的相繼投入,幫助該技術在過去十年里有了顯著的發展,盡管其與家庭和辦公室網絡相比還有一定差距。
機上互聯網工作原理
機上互聯網連接有兩種主要類型,第一種被稱為"空對地(ATG) ",它依賴于安裝在飛機上的天線,從地面上的手機信號塔捕捉信號。第二種是基于衛星的連接。
國際通信衛星組織Intelsat公司在2008年與美國航空公司合作推出了空對地服務,目前在北美的1000多架飛機上運營該服務。這項技術的一個主要缺點是,與地面上的手機服務一樣,它取決于信號塔的密度和連接性。因此在農村地區、沙漠或大型水域上空飛行時,可能會出現連接性下降的情況。技術情報公司ABI Research無線連接領域首席研究員Andrew Zignani稱,在數百名乘客共享的情況下,目前機上網絡速率最高可達約每秒5兆比特。相比之下,根據監測應用程序Speedtest 最近的數據,全球移動和固定寬帶的下載速度中位數分別約為每秒30兆比特和67兆比特。Zignani認為,迄今為止,機上互聯網最大的問題是速度、有限的可用性、覆蓋范圍的差距、信號丟失以及費用高昂。這也是為什么航空公司和供應商越來越多地轉向基于衛星的連接,因為它們可以更有效地從太空中覆蓋整個飛行路線,并在空中移動時保持信號穩定,所以相對來說不容易受到干擾。Intelsat公司同時擁有一個由50多顆衛星組成的網絡,為阿拉斯加、美國、達美、美聯航、加拿大航空、英國航空和國泰航空等航空公司服務。Intelsat公司商業航空部總裁Jeff Sare稱隨著支線飛機機隊的更新,預計大多數飛機將遷移到基于衛星的解決方案。另一家機上互聯網服務主要供應商Viasat公司同樣使用自己的衛星網絡提供高速連接,并正在準備在今年晚些時候發射新的衛星。該公司于2013年首次與捷藍航空合作提供服務,現在已經為全球十幾家航空公司提供服務。通過衛星連接,目前能達到每秒100兆比特左右吞吐率,或每個乘客的設備每秒15兆比特速率,但是與地面Wi-Fi的速度還是相差甚遠。根據需要部署的飛機類型和航線,許多航空公司還選擇采用Wi-Fi和多種技術組合的方案,結合兩種技術的優點,以確保根據具體的飛行路徑實現最佳的覆蓋。不少新的公司也正在進入這一領域,今年早些時候,SpaceX宣布與夏威夷航空公司合作,通過Starlink的低地球軌道衛星網絡提供高速互聯網。
機會與挑戰
機上Wi-Fi與家庭、辦公室、咖啡館或地面上任何地方使用的網絡之間仍然存在差距。
雖然現在大多數航空公司的機上Wi-Fi連接都支持信息和社交媒體功能,有些甚至具有電視和視頻直播功能,但在空中為用戶提供相同水平的帶寬和連接仍是一個挑戰。
Viasat公司副總裁兼商業航空總經理Don Buchman認為機上Wi-Fi 最大的不同點是移動性所帶來的復雜性。飛機飛行速度快,通常在飛行過程中會出現傾斜,并且跨越較大的地理范圍,需要一致Wi-Fi覆蓋以獲得高質量的機上連接體驗。
雖然衛星解決了手機信號塔所面臨的一些限制,但擴大衛星網絡以跟上不斷增長的需求并不容易實現。正如Intelsat公司方面的意見,部署新的蜂窩信號塔比用火箭發射衛星要快得多,也便宜得多。
在Intelsat去年對航空公司、服務提供商和設備制造商進行的一項調查中,65%的受訪者表示,他們預期在飛行中使用機上連接的乘客數量會增加。調查顯示,增加機上應用的兩個最大障礙是高昂的服務價格和網絡連接不佳。
為此,Viasat、Intelsat和Starlink等公司正在不斷提升網絡性能,計劃每年發射更多的衛星以滿足對其服務不斷增長的需求。增加的容量不僅將提高用戶的在線體驗,而且還可能給航空公司提供更多的盈利渠道,并降低服務價格。例如機上Wi-Fi可以尋求廣告贊助,這樣乘客就可以免費訪問Wi-Fi,并隨心所欲地使用。Viasat也在探索利用其連接服務幫助航空公司實現機組人員管理和飛機維護等功能。
據Intelsat公司相關人士表示,最大的優先事項是縮短實現這些技術進步所需的時間,他認為會形成更多的伙伴關系,以幫助推動行業標準的發展,最終實現與地面網絡相同的愿景。