Интернет в самолете: как это работает

Хуже всех авиаперелет переносят, как ни странно, не аэрофобы, а заядлые курильщики и страдающие интернет-зависимостью. Это же кошмар: целых несколько часов не видеть реакцию на твой троллинг в Фейсбуке, не иметь возможности смотреть, как растет количество лайков к фотографии в Инстаграме, и зачекиниться в тех местах, которые пролетаешь. И какой смысл делать красивую фоточку «кусок крыла, солнце и облака внизу», если нельзя тут же ее запостить? Для тех, кто не может так жить, придумали обеспечивать доступ в Интернет прямо на борту.

Для пользователя все выглядит просто: вот она, точка доступа Wi-Fi (реже используется базовая станция одного из сотовых стандартов), подключился — и пользуешься. Действительно, с этой точки зрения тут все достаточно незамысловато: установить на борту роутер — совсем не квантовая механика. Самый главный вопрос — это организация внешнего канала до этого роутера.

Здесь существует два принципиально разных подхода. Первый — это ATG, то есть Air-to-Ground, «Воздух — Земля». Этот подход предполагает строительство на земле базовых станций с направленными вверх антеннами, с которыми и взаимодействует самолет.

Принцип здесь точно такой же, как в сотовой связи, и борт, по сути, представляет собой летающий 3G-роутер, переключающийся в процессе полета от одной базовой станции на другую без разрыва соединения — с хэндоверами и прочими непременными атрибутами сотовой сети. Разве что частоты другие, так что прямо на мобильный телефон принять такой сигнал на борту невозможно, да и незачем. Но и здесь в недалеком будущем собираются перейти на LTE.

Преимуществ у такого подхода много: во-первых, это возможность использования уже существующей инфраструктуры сотовых сетей. Достаточно арендовать место на площадке, где расположены обычные базовые станции. Магистральная оптика там уже проложена, так что можно быстро развернуть сеть в масштабах целой страны, что особенно актуально в больших по площади государствах типа США или России.

Как быстр и сколько стоит самолётный Интернет? https://t.co/FBNrDgjkqA

— Евгений Касперский (@e_kaspersky_ru) March 22, 2015

В России подобные проекты предлагаются, но к окупаемости из-за низкой мобильности населения есть много вопросов. В США это уже работает: развернута сеть Aircell (она же GoGo), состоящая из 160 базовых станций CDMA2000 и обеспечивающая скорость до 9,6 Мбит/с на каждый борт. Готовится к запуску ATG-сеть компании AT&T, которая будет основана на стандарте LTE.

При этом, разумеется, базовые станции ATG не должны устанавливаться так же плотно, как обычные сотовые: отсутствие препятствий для радиосигнала и банальная геометрия позволяют получить очень большую зону охвата на высоте полета гражданских лайнеров — порядка 100 квадратных километров на базовую станцию.

Также упрощает задачу тот факт, что самолеты летают не как заблагорассудится пилоту, а по воздушным трассам между конкретными путевыми точками. Поэтому сплошное покрытие всей территории не требуется, надо обеспечить связью лишь четко заданные маршруты.

Проблема с сетью наземного базирования только одна: она не может обеспечить покрытие над водным пространством, а значит, во время дальних перелетов через океан, когда доступ в Интернет еще более необходим, пользователи ATG-сетей останутся без связи. И для таких случаев придумали спутниковую связь.

Работает она по очень простому принципу: на геостационарной орбите (то есть условно неподвижной относительно Земли) летают спутники-ретрансляторы, которые одновременно связаны с наземной станцией и самолетами. Зона покрытия каждого спутника может измеряться сотнями тысяч квадратных километров. Сейчас непосредственные поставщики услуги Интернета на борту, как правило, арендуют емкость у спутниковых операторов, работая, например, дистрибьюторами Inmarsat Global Xpress и других существующих сервисов спутниковой связи.

https://instagram.com/p/zCINrXS5r1/

Различные сервисы используют разные диапазоны. В целом чем выше частота, тем меньший требуется размер антенн и тем более мощный сигнал можно передавать. Поэтому низкочастотные диапазоны (несколько ГГц) считаются устаревшими, и большинство новых систем стараются развертывать в K-диапазонах (от немецкого «kurz» — короткий; свыше 10 ГГц), которые обеспечивают более низкую себестоимость и относительно приличную скорость.

«Приличную» — это порядка 50 Мбит/с для Ku-диапазона. Звучит довольно внушительно, но стоит иметь в виду, что это скорость не на каждого пассажира, а на целый борт. Если учесть, что речь идет о дальнемагистральных широкофюзеляжных лайнерах, то это порядка 300 пассажиров.

Понятно, что пользоваться Интернетом будут далеко не все, но, даже если в Сеть выйдет 100 человек, скорость в полмегабита как бы намекает на то, что пользоваться таким доступом можно исключительно в самых мирных целях вроде переписки в мессенджерах, чтения почты и просмотра легких веб-страниц. Поэтому на данном этапе развития технологии поставщики услуги не дают пользователям разгуляться, либо сурово ограничивая скорость на каждое отдельное подключение, либо предлагая оплачивать трафик покилобайтно.

Будущее не наступит пока такие цены на интернет на борту самолета. pic.twitter.com/XXetbljoxe

— SERGY M. (@sergeyminkin) January 11, 2015

Проблему скорости должен решить переход на Ka-диапазон: например, ViaSat обещает, что с их системой Exede In The Air скорость передачи данных составит около 12 Мбит/с на каждого пассажира, при этом себестоимость емкости здесь в пять раз ниже, чем при использовании существующих систем Ku-диапазона.

С точки зрения перспектив для поставщиков услуги вещание в Ka-диапазоне также выглядит неплохо, так как открывает более широкие возможности для монетизации. Например, трансляция потокового видео, включая телеканалы, позволяет зарабатывать в первую очередь на доступе к определенному контенту, а не просто продавать доступ к Сети. Самый очевидный пример — это прямые трансляции спортивных матчей.

Как работает #Интернет на борту самолета

Tweet

Что все это значит для нас, пользователей? Переход на значительно более широкие каналы и альтернативные варианты монетизации, скорее всего, уже в самом близком будущем приведет к тому, что Интернет на борту самолета из премиальной и сравнительно дорогой услуги превратится как минимум в весьма доступную. А вероятно, и вовсе в бесплатную, так что в светлом завтра все мы будем подключены к Сети в том числе и во время полетов. Со всеми вытекающими плюсами и минусами.