打破空中信息“孤岛”:公网通信何时“登机”?
通信产业网|2022-04-12 09:10:18
作者:高超来源:通信产业网

【通信产业网讯】(记者 高超)在严苛的安全要求下,飞行中的民航飞机是世界上为数不多的信息“孤岛”之一。那么,在通信技术日益发达的今天,何时才能连通这座“孤岛”?

对于中国民航业来说,2022年3月21日是一个黑暗的日子。东航的一架客机在执行航班任务时坠毁,机上132人全部罹难。发生这起悲剧的原因正在调查中,这既是对逝者的告慰,也是对未来的警醒。黑匣子成了帮助人们分析飞机出现故障或失事原因的唯一媒介和手段。据了解,3·21事故黑匣子中的信息正在破译分析当中。

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如果民航飞机能够与公网连通,那么事故发生后,专家对失事客机上的信息能否掌握得更快一些?

事实上,一些专家认为,如果失事飞机与公网通信连通,那么从众多乘客遗留下来的机上信息,或可以让专家更谨慎、更快地还原当时机上的部分情况。

那么,什么是机载公众通信,目前发展状况如何,何时才能“登机”?

机载公众通信是什么?

在移动通信技术已经发展到第五代,卫星互联网实现商用的今天,业界专家普遍认为,在保证航空飞行安全的情况下,机载公众通信技术也可以为人们及时了解飞机内部情况,方便旅客保持通信联系提供便利。

机载公众通信,即空中互联网,是通过卫星中继或地空基站等方式,实现飞机等航空器与公众电话交换网、互联网等地面网络的连接,在空中飞行过程中向乘客提供互联网服务的技术。

当前,机载公众通信业务在欧美国家已经相当普及,并成为各大航空公司高质量服务的“标配”。在国内,京沪等部分航线上也已开通了基于通信卫星的空地互联网服务,并实现商业化。今年2月,从印度凯旋的中国女足姑娘就在东航包机上体验了高速航空互联网服务,并接受了国内多家媒体的实时视频连线采访。

据悉,东方航空、中国电信、均瑶集团合资成立的空地互联网络科技股份有限公司,就是东航航线上负责空地互联网服务市场化运营的实体。

机载公众通信服务也得到广大乘客的认可。中国民航网数据显示,超过73%的旅客旅途中第一意愿就是上网,当飞行时间超过4小时后,这个意愿接近100%。

然而,从实际情况来看,机载公众通信服务并没有在国内航班上大规模商用,这背后的原因什么?民航客机这个空中信息“孤岛”何时才能成为历史?

机载公众通信如何实现?

从产业界的发展来看,机载公众通信可以通过两种方式来实现,一种是在地面架设对天的超高功率基站,另一种是通过静止轨道卫星或低轨卫星完成通信中继。

地空基站通信方式主要基于ATG(air to ground)模式实现。发射端是建设在航班飞行航路范围内的地面基站,接收端是置于飞机腹部的天线,使飞机和地面基站形成了一个通信链路。据了解,空地基站的无线信号覆盖半径一般在200km以上,因此仅需要少量基站就可以实现飞行航路上无线信号的覆盖,方便机上乘客无线终端通过机载通信系统以ATG方式接入互联网。

卫星中继通信方式主要基于通信卫星实现。在这个通信模型中,飞机、中继卫星和地面地球站组成了一个完整的通信链路。飞机利用安装在尾翼上的卫星天线实时连接静止轨道卫星或低轨卫星,通过卫星和地面站接入互联网。

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从目前的应用发展来看,卫星中继方式已经有了实际落地的商用案例,中国先后发射了中星16号、亚太6D等高通量通信卫星,逐步改善机舱内乘客空地互联网服务质量。

但从实际体验来看,行业更看好ATG模式。中国互联网协会副理事长兼副秘书长何桂立告诉《通信产业网》全媒体记者,卫星通信带宽较窄,上网速度较慢,且时延高;而ATG模式下最高可支持5G通信技术,乘客不仅能够获得较快的上网速度,而且时延会大幅降低。

然而,ATG模式在国内目前还处于测试阶段,尚未落地商用,还需要产业链共同推进。

技术俱备,只欠东风

机载公众通信在技术层面上已经具备了商用的条件,但是行业专家普遍认为,该技术的商用落地还要面临较多挑战。

第一个挑战来自运营管理。机载公众通信商用落地涉及到两个不同的行业——通信和民航,而两个行业的管理模式和职责各不相同。通信行业实行的是许可证准入管理,航空公司没有电信业务经营资质和技术,无法独立开展相关业务,而拥有电信业务经营许可证的三大运营商要想进入客舱提供服务也需要相关航空公司许可。从目前的的情况来看,仅有部分航空公司与电信运营商达成合作,在更大范围内落地,还有待进一步磋商。

第二个挑战来自频率使用。由于卫星通信已划分具体使用频率,因此这个挑战主要针对ATG模式。在该模式下,航班与地面基站通信需要使用无线电频率,但是按照现行无线电频率划分办法,ATG模式没有特定使用频率。而据业内人士透露,民航方面曾希望将用于航空移动通信的部分冗余频率划分给机载公众通信使用,但是这个方案因改变了航空移动通信频率的使用范围而无疾而终。

第三个挑战来自建设运营成本。在卫星通信方面,目前大多数航空公司利用Ku波段卫星和国外公司机载通信设备提供服务,但是每架飞机的设备改装费用高昂,达几百万元,运营过程中还会产生高昂的卫星租赁费用,整体成本较高。在ATG方面,虽然机载通信设备改装费用较低,但需要在飞行航路建设大量专用地面基站,同样会产生高额费用。

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第四个挑战来自乘客使用体验。尽管国内外航空公司在部分航线上开通了机载公众通信服务,但是由于通信卫星资源有限,ATG模式尚未商用,客舱内上网速度相对较慢,仅能实现网页浏览、电子邮件、文字聊天、网上支付等对带宽需求不高的应用,诸如图片、语音和视频等多媒体业务的网络性能难以满足,旅客上网体验较差,且收费十分昂贵,从而降低了旅客使用相关服务的意愿。

如何破局?

从全球信息化发展水平来看,机载公众通信业务已在欧美航空业得到较大发展,但是国内的发展规模相对较小。

据中国民用航空局最新数据,全国航空公司客运飞机数量已超过3700架,其中有769架具备空中互联网服务功能。显然,机载公众通信服务距离全面商用落地还有很长一段路。

针对当前国内机载公众通信发展现状,业内专家呼吁,信息通信业、民航业监管部门、产业链企业需要从三个方面携手推进该服务规模商用。

第一,在运营层面,运营商和航空公司携手合作,实现共赢。何桂立认为,运营商是通信服务企业,航空公司是运输服务企业,在机舱内提供通信服务的问题上,双方是“谁也离不开谁”的关系,因此运营商和航空公司在厘清各自责权的情况下,开放胸襟,共同探索符合双方利益的商业发展模式,以期实现双赢。

第二,在监管层面,划定专用频率,推动ATG模式落地,提升空地通信服务能力。与卫星通信相比,ATG模式能够提供资费较低、速度较快的机载公众通信服务,从而降低机舱内空地通信使用门槛。何桂立表示,希望监管部门能够为ATG划分出专用频率,方便运营企业建设空地通信基础设施,提供ATG模式通信服务,改善乘客使用体验。

第三,在技术层面,加快高通量通信卫星和ATG演进升级。从使用经验来看,卫星通信可以显著改善用户体验和降低使用成本,而ATG具备成本优势,更适合不需要跨海覆盖的国内航班联网需求。因此,赛迪智库无线电管理研究所副研究员滕学强建议,一是加快中国高通量卫星和低轨卫星互联网星座的组网建设,二是加快推进ATG由4G升级为 5G,推进5G ATG研发试验和规模化部署。

机载公众通信服务有着广阔的发展空间和应用现实意义,希望政府监管部门、电信运营商、航空公司等利益相关方,从满足市场需求角度出发,在保证航空飞行安全的条件下,开拓思路,克服挑战,创新商用服务模式,促进产业链成熟和完善,推动机载公众通信规模落地,提升航空运输业的服务水平,增强信息通信业的服务能力,打破民航客机这座空中信息“孤岛”。

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责任编辑:晓燕

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