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2020-07-12 14:01:40  来源:国内新闻网-人民日报
 

  原标题:首架高速互联网飞机首航,揭秘如何在天上“上网冲浪”

7月7日晚,“高速互联网飞机”青岛航空QW9771航班准备首航。图/中国卫通7月7日晚,“高速互联网飞机”青岛航空QW9771航班准备首航。图/中国卫通

  新京报讯(记者 倪伟 吴婷婷)在云端的漫漫旅途中,未来将不必与手机说再见。7月7日晚,一架从青岛开往成都的航班上,就已经让旅客实现在飞行中高速上网。

  7月7日,青岛航空QW9771航班在青岛首航,16时46分从青岛流亭国际机场起飞,19时21分降落在成都双流国际机场。这架飞机被称为中国第一架“高速卫星互联网飞机”,飞行过程中,乘客享受到了百兆以上速度的互联网服务。

  与使用传统Ku卫星的互联网飞机不同,本次航班适配的高速互联系统,基于国内首颗且唯一一颗Ka频段高通量卫星——中星16号。这颗卫星可以提供宽带卫星互联网服务,不仅可以用于飞机互联网通信,在远程教育、应急等领域也实现了应用。

  飞机是如何通过卫星联网的?

  ——飞机配备专用机载卫星通信终端,将卫星大带宽信息转换成WiFi信号

  长久以来,在乘飞机飞行中,无法接入网络,经历数小时的“与世隔绝”,已是旅客飞行的常规状态。

  这是因为,在地面上手机移动信号主要来自于“光纤+基站”技术,而地面基站的信号只能覆盖附近一公里多的距离,对于万米高空的飞机无能为力。

  不过,“与世隔绝”状态已经被打破。国际主流做法是使用宽带卫星,将飞机与卫星连接,实现卫星互联网应用。青岛航空QW9771航班上配备了一个专用机载卫星通信终端,能够将中星16号卫星传输的大带宽信息转换成WiFi信号,手机、电脑、平板等设备就能够接入互联网了。

  中国卫通集团股份有限公司(简称“中国卫通”)相关技术专家昨天坐上QW9771航班,经历了首次与高速互联网相伴的全程。据专家介绍,实现飞机联网,不仅仅是接入通信卫星信号这么简单,整个系统称为“机上娱乐和通信系统”,需要航空电子系统、卫星通信网络与互联网服务的融合。

  首先是航空电子系统,机上系统的任何软件、硬件设计都需要满足航空业的标准,此前进行了长时间完整测试,才取得了适航取证。卫星通信网络的环节则更多,包括卫星、机载卫星天线、信关站、信号处理系统、网络安全系统等,将这些系统有机结合需要大量的设计和测试。为乘客提供专属的互联网服务有影音娱乐、飞行地图、目的地信息、住宿用车,需要深入了解这一航班旅客的需求,对接大量互联网资源。

  乘客在飞行中使用手机进行视频通话。图/青岛新闻

  飞机上网速能比得上4G吗?

  ——接入超过每秒150M网络,使用体验与4G网络相近

  昨晚,航班上实现了第一次空中互联网直播。一方在飞机上,一方在地面,双方直播连麦,网络通畅,这意味着以后在飞机上也可以开视频会议。

  据介绍,这架飞机能接入超过每秒150M的网络,使用体验与地面手机4G网络相近。

  打造一架“高速卫星互联网飞机”,关键在于卫星。

  2017年4月12日,中星16号卫星在西昌卫星发射中心成功发射。这是中国首颗高通量、电推进工程化应用的通信卫星,首次应用Ka频段多波束宽带通信系统,在轨寿命15年。所谓高通量,是指中星16号最大容量可达每秒20G,超过我国以往通信卫星容量的总和,通信容量越大意味着传送能力越强。

  中星16号卫星由中国卫通运营。关于Ka频段,技术专家介绍,Ka工作频段在20GHz以上,可用频率范围超过10GHz,远超C频段和Ku频段,因此就能利用更宽的频带,适应高清视频等传输需要。此外,中星16号与地面5G移动通信使用类似的频率复用技术。

  飞机上联网会影响飞行安全吗?

  ——仍要开启飞行模式,特定情况下需要关闭手机

  需要提醒的是,在飞机上手机仍要开启飞行模式,但在飞行模式下,可以通过WiFi接入飞机客舱娱乐系统。客舱娱乐系统的航空电子产品,满足严格的航空业标准,取得了适航取证,意味着将保证飞机旅客的安全。

  至于在飞机上手机为何必须调成飞行模式,民航资深机长陈建国解释说,手机波段很多,以前最常用的通信系统有800M、1800M,现在手机用到的波段有2.4G、5G等,然而这些波段与飞机上很多波段有交叉。举例来说,如果旅客在飞机上未使用“飞行模式”下的手机,手机信号的半波段或者四分之一波段就会干扰到飞机的通讯和导航系统,从而给飞机飞行安全带来影响。

  设置“飞行模式”后,手机的信号发射功能没有了,但在飞行模式下依然可以使用WiFi。WiFi同样具备收发功能,但WiFi使用波段高、传播距离短、功率小,对飞机影响非常小。而且WiFi波段用于飞机飞行过程也必须经过认证,不会带来任何安全隐患。

  2017年10月,中国民用航空局公布《大型飞机公共航空运输承运人运行合格审定规则》(CCAR-121部)第五次修订版本,放宽了对于机上便携式电子设备的管理规定,允许由航空公司对便携式电子设备的影响进行评估,并制定相应的管理政策。这也就代表着在国内航班上使用手机等设备成为现实。

  2018年1月,中国民航局发布《机上便携式电子设备(PED)使用评估指南》,明确了便携式电子设备开放使用。2020年1月,中国民航局官网消息显示,已有15家航空公司410架飞机为805万旅客提供了客舱WiFi服务。

  不过,尽管民航局对空中使用网络“松了绑”,但并非完全没有限制。首先,在飞机滑行、起飞、下降、着陆等阶段,各家航空公司均要求乘客不得使用耳机连接手机、手机连接充电线等,必须调成“飞行模式”。此外,航空公司对便携电子设备的大小也有规定,比如东航规定便携式电子设备的长宽高之和大于31厘米时,在飞机起飞和降落时不得使用。

  但在某些特定情况下,机组会要求旅客关闭手机,包括低能见度飞行和机组发现有疑似干扰信号出现时。东航相关负责人曾对此作出解释,低能见度飞行时机组会使用盲降系统,为了确保机组与地面的信号联络顺畅,需要旅客配合机组及时关闭手机和所有便携式电子设备。

  中星16号是一颗什么样的卫星?

  ——满足上千架飞机的高速网络接入,还能服务航运、铁路等领域

  2017年发射的中星16号卫星,创造了中国卫星的多个第一。技术专家说,中星16号卫星能够满足上千架飞机的高速网络接入,覆盖我国除西北、东北的大部分陆地和近海百公里以上海域。

  据悉,天地一体化的设计理念,使中星16号不仅能为航空服务,还能为航运、铁路等交通工具改善上网体验。Ka频段通信使卫星可传送高清视频,并且接收终端小,方便携带。此外,无需单独建网、性价比高等特点,都将使该卫星更好地发挥作用。

  中国卫通介绍,除航空外,已经在远程教育、应急、能源数据采集、物联网、航海等领域提供了卫星互联网服务,便携式卫星站重量已经降低至8千克。未来,将针对航空、航海、能源、国土资源、农林牧渔、应急、广播、视频、教育等各行业需求,将卫星互联网应用到更多场景中。

  中国卫通目前正在建设和规划新的更大容量、更广覆盖的高通量Ka卫星,未来,Ka宽带卫星可以实现东到北美,西至欧洲、非洲,南至澳大利亚的网络服务能力。通过国际网络漫游,未来可以实现全球无缝覆盖,为全球飞机提供高速航空卫星互联网服务。

  新京报记者 倪伟 吴婷婷

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新浪神评局20200709期

责任编辑:杨杰

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