راه اندازی اینترنت موبایل در ژاپن با چشم پرنده + تصویر

کشتی هوایی بدون سرنشین Sceye در یک ماموریت آزمایشی از نیومکزیکو به ژاپن پرواز کرد و توانست از ارتفاع حدود 17 کیلومتری به طور مستقیم خدمات شبکه تلفن همراه را به گوشی های معمولی ارائه دهد.

گزارش کردن خدمات اینترنت و شبکه تکناکSceye این ماموریت را به نام Service Test 1 یا ST1 در 9 اوت آغاز کرد. کشتی هوایی این شرکت از Roswell، نیومکزیکو بلند شد و 13 روز بعد به ژاپن رسید. این دستگاه در مجموع نزدیک به 30000 کیلومتر را طی کرد و پس از انجام آزمایشات، مجدداً در 4 سپتامبر وارد سرزمین اصلی آمریکا شد. کشتی هوایی Sceye یک روز بعد در نزدیکی مقر این شرکت در موریارتی نیومکزیکو فرود آمد.

این فناوری در دسته HAPS یا “ایستگاه پلتفرم ارتفاع بالا” قرار می گیرد. این سکوها در استراتوسفر و در ارتفاعی بالاتر از مسیر معمولی هواپیماهای مسافربری کار می کنند و می توانند خدمات ارتباطی را در مناطق وسیعی مانند برج مخابراتی هوایی ارائه دهند.

Sceye اعلام کرده است که کشتی هوایی بدون سرنشین آن وسیله نقلیه ای سبک تر از هوا است. این پلتفرم در طول ماموریت ST1 بیش از هفت روز را در حریم هوایی ژاپن گذراند. ارتفاع پرواز آن بین 16.5 تا 17 کیلومتر بود که تقریباً معادل 54100 تا 55800 فوت است.

همچنین این کشتی هوایی توانست موقعیت خود را در شعاع 5 کیلومتری اطراف منطقه عملیاتی مورد نظر در نزدیکی کیپ موروتو حفظ کند. حفظ موقعیت دقیق یکی از قابلیت های مهم چنین سکوهایی است، زیرا دکل مخابراتی هوایی باید بتواند برای مدت طولانی در محدوده مشخصی باقی بماند.

بیشتر بخوانید: رکورد جدید ارتباط نوری با سرعت 1.5 گیگابیت بر ثانیه ثبت شد

اتصال مستقیم گوشی های معمولی

کشتی هوایی Sceye سیستم SceyeCELL را در این ماموریت حمل می کرد. این سیستم در عمل نقش یک دکل مخابراتی را ایفا می کند و می تواند ارتباطات سیار را از استراتوسفر در اختیار کاربران قرار دهد.

سیستم SceyeCELL از طریق شبکه اصلی شرکت SoftBank ژاپن کار می‌کرد و اینترنت موبایل را مستقیماً به دستگاه‌هایی که هیچ تغییر سخت‌افزاری نداشتند تحویل می‌داد. این موضوع بسیار مهم است، زیرا کاربران برای استفاده از چنین شبکه ای نیازی به تلفن یا تجهیزات ارتباطی خاصی ندارند.

در طول آزمایش، تیم‌های Softbank قادر به ارسال پیام، برقراری تماس تلفنی، مرور وب و پخش ویدیو با استفاده از تلفن‌های معمولی بودند. این آزمایشات نه تنها در فضای باز انجام شد. اتصال شبکه زیر درختان و داخل ساختمان نیز بررسی شد.

جانی ترونگ، مدیر ارشد فناوری Sceye، اظهار داشت که این آزمایش نشان داد که چگونه می توان از لایه استراتوسفر برای گسترش شبکه تلفن همراه موجود استفاده کرد.

این دو شرکت اظهار داشتند که عملکرد شبکه ارائه شده از کشتی هوایی با سکوهای زمینی قابل مقایسه است. همچنین توانسته اند میزان تداخل این شبکه با زیرساخت های زمینی را کاهش دهند.

علاوه بر خدمات معمول تلفن همراه، تیم آزمایشی همچنین یک سیستم هشدار بلایا و ارتباط مستقیم با هواپیماهای بدون سرنشین را بررسی کردند. این قابلیت ها بخشی از یک طرح گسترده تر برای ایجاد یک شبکه ارتباطی سه بعدی است که شبکه های زمینی، سکوهای هوایی و زیرساخت های فضایی را به هم متصل می کند.

یکی از مهمترین بخش های ماموریت ST1 انتقال بخشی از زیرساخت اصلی شبکه تلفن همراه به داخل کشتی هوایی بود. شرکت ها این آزمایش را اولین آزمایش در نوع خود در جهان توصیف کرده اند.

مهندسان یک سرور و بخشی از هسته شبکه تلفن همراه را روی کشتی هوایی نصب کردند. هسته شبکه بخشی از سیستم مخابراتی است که وظیفه مسیریابی تماس ها و داده ها را بر عهده دارد.

به این ترتیب، دیگر لازم نیست داده های تلفن برای پردازش به سرورهای راه دور ارسال شود. کشتی هوایی می تواند داده ها را در همان ارتفاع پردازش کند و پاسخ را مستقیماً به دستگاه کاربر ارسال کند.

Sceye اعلام کرده است که میانگین زمان پاسخگویی در این تست به 68 میلی ثانیه رسیده است. این تاخیر بیش از 40٪ کمتر از مسیری بود که داده ها برای پردازش به سرورهای راه دور ارسال می شدند.

بیشتر بخوانید: استارلینک سرعت اینترنت را به 1 گیگابیت در ثانیه رساند

پوشش کشتی هوایی Sceye

Sceye اعلام کرده است که هر پلتفرم در صورت استقرار کامل، می تواند مساحتی معادل حدود 500 برج مخابراتی زمینی را پوشش دهد. با این حال، مدیر ارشد فناوری شرکت تاکید کرد که این عدد نباید با ظرفیت شبکه یا تعداد کاربران همزمان اشتباه گرفته شود.

به گفته Truong، رقم 500 دکل فقط میزان پوشش احتمالی یک پلت فرم را نشان می دهد. ظرفیت واقعی شبکه به عوامل مختلفی بستگی دارد. میزان فرکانس رادیویی موجود، کیفیت ارتباط با شبکه اصلی و تعداد افرادی که به طور همزمان از این سرویس استفاده می کنند از مهمترین عوامل هستند.

شرکت Sceye این فناوری را جایگزین شبکه های زمینی یا ماهواره ای نمی داند. Truong معتقد است که هر یک از این زیرساخت ها نقش متفاوتی دارند. شبکه های زمینی برای مناطقی که جمعیت زیادی در آن متمرکز شده و نیاز به ظرفیت ارتباطی بالایی دارند مناسب است.

ماهواره ها می توانند مناطق بسیار وسیعی را پوشش دهند. سکوهای استراتوسفری همچنین می توانند شکاف بین این دو نوع زیرساخت را پر کنند و برای مناطقی که ساخت یک دکل زمینی دشوار یا گران است استفاده شود.

یکی از اهداف بعدی Sceye اتصال مستقیم ماهواره ها به سکوی استراتوسفر با استفاده از ارتباطات لیزری است. در این مدل ابتدا می توان اطلاعات را از ماهواره به هواپیما منتقل کرد و سپس به زمین رسید.

این شرکت قصد دارد داده ها را با نور لیزر در شرایط آب و هوایی روشن به زمین منتقل کند. هنگامی که ابرها عبور پرتو لیزر را مسدود می کنند، ارتباطات رادیویی می تواند جایگزین آن شود.

ماموریت ST1 نیز اولین مرحله آزمایش چنین سیستمی بود. سافت بانک، دانشگاه هیتوتسوباشی و موسسه ملی تحقیقات قطبی ژاپن پالس های لیزری را از زمین به کشتی هوایی ارسال کردند.

کشتی هوایی دارای یک بازتابنده بود که توسط یک موسسه ژاپنی طراحی شده بود. تیم تحقیقاتی توانست به طور مداوم نور برگشت را در حین حرکت سکو دریافت کند. اطلاعات مربوط به میزان کاهش نور در مسیر برای طراحی تجهیزات نوری آینده بر روی پلت فرم استفاده خواهد شد.

رقابت برای ساخت شبکه های تلفن همراه در استراتوسفر

Sceye تنها شرکتی نیست که به دنبال توسعه شبکه های مخابراتی در استراتوسفر است. شرکت های دیگری نیز در حال کار بر روی کشتی های هوایی در ارتفاع بالا هستند و برخی به جای کشتی های هوایی، هواپیماهای بال ثابت یا کشتی های هوایی خورشیدی را انتخاب کرده اند.

AALTO، یکی از شرکت های تابعه ایرباس، هواپیمای برقی خورشیدی Zephyr را توسعه داده است. این هواپیمای بال ثابت می تواند در ارتفاع بیش از 18 کیلومتر پرواز کند.

AeroVironment و SoftBank نیز روی Sunglider کار می کنند. این هواپیما با طراحی بال پرنده و انرژی خورشیدی ساخته شده است. شرکت بریتانیایی Stratospheric Platforms نیز در حال آزمایش کشتی های هوایی هیدروژنی برای کاربردهای مشابه است.

Sceye معتقد است کشتی هوایی سبک تر از هوا نسبت به رقبای بالدار برتری قابل توجهی دارد. چنین پلتفرمی می تواند آرایه های آنتن بزرگتری را حمل کند و در نتیجه ظرفیت بیشتری برای ارائه خدمات مخابراتی فراهم کند.

ترونگ در مقایسه این پلت فرم با یک ماهواره ژئودزیک گفت که کشتی هوایی Sceye حدود 1800 برابر به زمین نزدیکتر است و هزینه بسیار کمتری دارد. با این حال، این شرکت هنوز اطلاعات مالی خاصی را برای حمایت از این ادعا منتشر نکرده است.

Sceye هنوز قیمت خدمات، مدل پوشش نهایی یا مقایسه مستقیم با سیستم هایی مانند Starlink را ارائه نکرده است. برنامه این شرکت تامین فناوری از طریق اپراتورهای مخابراتی است.

سافت بانک اعلام کرده است که قصد دارد از سال 2027 به سمت ارائه تجاری این خدمات در ژاپن حرکت کند. شرکت Sceye اکنون بر افزایش تعداد کاربران و افزایش دوره خدمات تمرکز دارد.