У каждого россиянина, хоть раз посмотревшего великолепный фильм Георгия Данелии «Кин-Дза-Дза», намертво врезаются в память два чудных словечка: «Ку» (все хорошее) и «Кю» (все плохое). У американцев подобных ассоциаций не возникает, поэтому Gogo могла спокойно использовать в своей новой рекламной кампании заветное слово Ku, и даже не просто Ku, а целых два Ku! Однако, прежде чем мы перейдем к рассказу об этом новом и, безусловно, перспективном решении, стоит вначале хотя бы в двух словах описать ситуацию с подключением к интернету на современных авиалиниях.
Итак, в настоящее время самой распространенной технологией подключения пассажиров авиалайнеров к интернету является ATG – Air-To-Ground. Схематику ее работы понять не сложно: на земле выстраивается сеть базовых станций, которые и передают друг другу летящий за облаками лайнер без разрыва соединения – самолет здесь выступает в роли передвижного 3G-роутера. Бортовому серверу остается лишь равномерно (насколько это возможно) распределять трафик по клиентским девайсам. Первоначально, технология ATG, работающая на частоте 800 МГц, обеспечивала канал в 3.1 Мбит/с – распределите этот, с позволения сказать, объем на всех клиентов, и вы поймете, насколько комфортной была раньше, да и остается до сих пор в некоторых авиакомпаниях, эта услуга. В наши дни продвинутые провайдеры (Virgin America, Gogo) перешли на использование новой ATG4, которая обеспечивает поток данных в 9.8 Мбит/с – уже лучше, но, согласитесь, что и это очень далеко от желаемого.
Преимущества данной технологии определяются простой физикой, а именно: во-первых, отсутствие препятствий для радиосигнала и большая высота полета гражданских лайнеров позволяют устанавливать базовые станции с гораздо меньшей плотностью – порядка 100 квадратных километров на одну БС; во-вторых, нет нужды перекрывать все пространство – достаточно обеспечивать передачу сигнала лишь по заданным маршрутам полета.
К сожалению, технология ATG (ATG4 и все другие возможные разновидности) обладает одним недостатком, который намертво перечеркивает все ее достоинства. Мы имеем в виду водное пространство – огромное число маршрутов сейчас проходит над океанскими просторами, где шансы самолета встретить базовую станцию равны нулю.
Выход в данной ситуации только один – спутниковый интернет. С недавних пор в Европе, Азии и Африке начала применяться технология L-Band. Для трансляции спутникового сигнала на борт авиалайнера в данном случае используется диапазон 1-2 ГГц (длины волн от 30 до 15 см), технология L-Band построена на основе службы SwiftBand компании Inmarsat. К сожалению, данная система обеспечивает, мягко говоря, не самое быстрое соединение – порядка 432 или 864 кбит/с. Если речь идет лишь о частном самолете, то это еще можно рассматривать в качестве приемлемого варианта подключения, но когда вы имеете дело с аэробусами A320 и A330, то на выходе получаете разгневанных пассажиров, которые в конечном счете просто отказываются от использования медленного канала.
Интересно, что наш любимый «Аэрофлот» с упорством, достойным лучшего применения, продолжает придерживаться именно этой технологии, предлагая своим клиентам услугу «Интернет на борту» под брендом OnAir. Правда, злые языки связывают выбор схемы L-Band с тем совершенно случайным совпадением, что в том же самом диапазоне 1-2 ГГц работает и система российской правительственной связи «Контакт-СМ».
Из курса школьной физики все мы знаем, чем выше частота, тем меньший требуется размер антенн и тем более мощный сигнал можно передавать. Поэтому большинство современных технологий передачи данных стремятся перейти в «высшую лигу» – в K-диапазоны (от нем. Kurz band), т.е. свыше 10 ГГц.
Одним из первых вариантов реализации сверхбыстрого спутникового интернета стала технология Ku-Band, которую активно продвигают в Америке сразу несколько мощных компаний, включая и такие известные бренды, как Panasonic Avionics Corporation и Gogo. Система Ku-Band (операторы Intelsat и SES) работает в диапазоне частот 10.7-14.5 ГГц и обеспечивает передачу данных на скорости до 30 Мбит/с. Разумеется, смотреть потоковое видео с помощью технологии Ku-Band вы не сможете – не забывайте о том, что поток данных распределяется по всем подписанным на данную услугу пассажирам на борту авиалайнера. Однако обычный интернет-серфинг становится вполне доступным.
На американских лайнерах можно также встретить и такую экзотику, как Ground-to-Orbit (GTO) – гибридную технологию, использующую одновременно и спутниковую антенну (Ku-ресивер работает в диапазоне частот 10.7-14.5 ГГц), и передачу данных на наземные базовые станции на частоте 800 МГц.
Наконец, самой быстрой на сегодня является технология 2Ku, сертификат на которую от FAA (Federal Aviation Administration) компания Gogo получила лишь в 20-х числах августа текущего года. Технология 2Ku (операторы Intelsat и SES) работает в диапазоне частот 10.7-14.5 ГГц и обеспечивает передачу данных на скорости до 70 Мбит/с. Каким образом Gogo удалось повысить скорость со стандартных 30 Мбит/с? Посмотрите внимательно на прилагаемую схему. Вместо обычной спутниковой антенны (conventional aero antenna) компания Gogo перешла на использование сдвоенной конструкции: две антенны – на прием и на передачу сигнала – располагаются на крыше фюзеляжа самолета.
В ближайшие годы Gogo намерена оснастить данной технологией порядка двух тысяч авиалайнеров по всему миру. По заявлению исполнительного директора компании Gogo Михаэля Смолла (Michael Small), технология spot beam (так называемый точечный луч, посылаемый направленной антенной на заданную область), позволит увеличить скорость передачи данных по 2Ku-каналам до 100 Мбит/с.
Конечно, цены на подобного рода услуги все еще остаются достаточно высокими (даже с точки зрения среднеобеспеченного россиянина). Например, на трансконтинентальных (в США) рейсах Лос-Анджелес – Нью-Йорк, Сан-Франциско – Нью-Йорк и Бостон – Сиэтл клиентам Gogo за быстрый спутниковый интернет приходится в текущем году платить по $28, в то время как в 2012 году аналогичная услуга обходилась им всего в $18.
Один из основных конкурентов Gogo на этом рынке – компания JetBlue, использующая технологии, предоставляемые оператором ViaSat, взимает со своих пользователей по $9 за каждый час пользования спутниковым интернетом на борту самолета. Southwest Airlines, работающие в кооперации с Global Eagle Entertainment, берут по $8 за каждую Wi-Fi-сессию. «Аэрофлот» предлагает услугу OnAir последующим тарифам: $5 за 3 Мбайт трафика и $10 за 10 Мбайт. За 100 кбайт данных свыше лимита взимается дополнительная плата: $0,17 – по первому тарифу и $0,15 – по второму.
Как на такие цены реагирует российский потребитель, догадаться не сложно. Точнее, нам нет нужды заниматься гаданием – достаточно заглянуть на Twitter и прочесть отзывы.
Но давайте на какое-то время оставим эмоции нашего потребителя в стороне и попробуем проанализировать позицию поставщика данных услуг. В конце концов, качество услуги может быть низким по объективным причинам, а вовсе не из-за «природной вредности» провайдера. Действительно, как бы ни хотелось нам получить быстрый интернет здесь и сейчас, но в реальности мы можем иметь лишь то, что позволяет провайдеру современная инфраструктура связи.
Вспомните, как мы все проклинали «черепаший» Dial-up, на котором сидела вся Москва не в таком уж и далеком прошлом. И лишь прокладка мощной кабельной инфраструктуры позволила решить проблему быстрого интернета в российской столице.
С «небесным» интернетом все несколько сложнее, поскольку базовым элементом здесь является группировка спутников связи, пропускные возможности которой и определяют в конечном итоге тот скоростной порог, который не могут перешагнуть провайдеры услуги. Даже самая современная на сегодняшний день технология Ku-Band имеет довольно-таки жесткие ограничения по мощности канала передачи данных. Какие-то дополнительные мегабиты в секунду еще можно получить за счет всяких хитростей, вроде сдвоенной антенной системы той же компании Gogo, но все это является лишь паллиативом.
Для реального (которое потребитель может увидеть и почувствовать на своей шкуре, а не только прочитать о «серьезном» приращении в рекламном буклете) увеличения скорости интернет-соединения необходим переход на новый диапазон Ka-Band – он простирается от 26,5 до 40 ГГц электромагнитного спектра (длины волн от 1,13 до 0,75 см).
Это будущее становится днем сегодняшним с появлением нового поколения спутников Inmarsat-5, разработкой которых занимается сейчас американская компания Boeing. Они составят основу новой телекоммуникационной сети Inmarsat Global Xpress. 8 декабря 2013 года российской ракетой «Протон-М» был запущен первый спутник Inmarsat-5 F1 – он работает на Европу, Средний Восток и Африку (62.6° восточной долготы). 2 февраля 2015 года «Протон» с разгонным блоком «Бриз-М» запустил второй спутник Inmarsat-5 F2 – он предназначен для американского континента (55° западной долготы). Наконец, 28 августа с Байконура отправился на орбиту третий американский спутник Inmarsat-5 F3 (См. фото). Четвертый будет запущен в середине 2016 года новым ракетоносителем Falcon Heavy, разрабатываемым компанией Элона Маска, – тогда уже можно будет говорить о полном покрытии территории планеты.
Срок жизни спутников Boeing серии 702HP (к ним принадлежат модели Inmarsat-5) составляет 15 лет. Таким образом, к 2030 году возникнет необходимость обновления орбитальной группировки, хотя, скорее всего, к тому времени мы будем иметь дело с новыми технологиями связи.
Что это даст конечному пользователю? Американский провайдер ViaSat обещает, что с вводом в действие новой системы Exede In The Air скорость передачи данных на борту авиалайнера составит около 12 Мбит/с на каждого пассажира. При этом себестоимость емкости оказывается в пять раз ниже, чем при использовании существующих систем Ku-Band, а значит, и цены на новую услугу будут существенно ниже сегодняшних. Разница, которую почувствует конечный пользователь, сопоставима с переходом с «быстрого» Dial-up на кабельный интернет.
А поскольку, как мы уже заметили ранее, спутниковая группировка сформирована, то изменения (в положительную сторону!) можно ожидать в самом скором времени.