О будущем массовых спутниковых сервисах
Pixabay
До конца 2019 года компания "Аэрофлот" планирует оснастить 81 узкофюзеляжный самолет Airbus А320 и А321 спутниковым Интернетом на борту.
Появление бортового Интернета на внутрироссийских авиарейсах поможет удовлетворить массовую потребность, которую прежде закрывали с помощью спутниковых технологий иностранные авиаперевозчики. А следом на повестку дня выйдут еще более массовые потребности в спутниковых сервисах Интернета вещей. Поговорим о том, каковы их перспективы.
Наиболее массовым спутниковым сервисом является спутниковое телевидение (DTH), и уровень его проникновения в РФ вполне сопоставим с лидирующими странами. Так, в США при населении более 320 млн человек абонентская база компаний Dish Network и DirectTV, формирующих американский рынок DTH, в 2015 году превысила 34,4 млн домовладений, а в России с ее 146-миллионным населением DTH-операторы на рубеже 2014-2015 годов обслуживали 14,8 млн домохозяйств.
По уровню проникновения другой массовой спутниковой услуги — VSAT-интернета — Россию нельзя отнести к лидирующим рынкам, однако отставание от зарубежных рынков здесь все-таки не такое катастрофическое, как в сегменте бортового Интернета, где ситуация должна измениться в ближайшие несколько лет.
Само по себе предоставление доступа в Сеть пассажирам во время авиаперелетов не является технологической новинкой. Один из двух мировых производителей авиалайнеров, Boeing, начал развивать технологию подключения к Интернету пассажиров на борту самолетов в полете еще в 1990-х годах. Причем Boeing начал развивать именно спутниковую сеть Connexion, конкурировавшую с концепцией мобильного Интернета при помощи наземных базовых станций (БС) с развернутыми вверх излучающими антеннами, благодаря которым лайнеры могли бы бесшовно переключаться с одной БС на другую (Air-To-Ground, ATG). Масштабному строительству сети Connexion препятствовал малый спрос на мобильный Интернет в 1990-е (прежде всего из-за недостаточно высокого проникновения ноутбуков). Ужесточение правил авиаперевозок после терактов 11 сентября 2001 года со снижением пассажиропотоков и вынужденной оптимизацией бизнеса авиакомпаний и вовсе привело к закрытию проекта в 2006 году.
Поэтому в США массовый рынок бортового Интернета де-факто сформировала компания Gogo присоздании специализированной сети наземных БС. Инвестировав в разворачивание наземных БС на всей территории США и оснащение лайнеров приемными антеннами и бортовыми сетями $1 млрд, Gogo превратила технологию ATG в индустриальный стандарт для Северной Америки эпохи доспутникового бортового Интернета.
Bloomberg сообщало, что к сети Gogo было подключено более 2 тыс. коммерческих рейсов авиаперевозчиков Delta, United, Virgin America, Alaska Air и Air Canada (2,5 тыс. пассажирских лайнеров и более 6,8 тыс. бизнес-джетов). Бизнес-модель Gogo предполагала прямую продажу трафика часто летающим пассажирам. Правда, схема ценообразования, обусловленная технологическими особенностями системы, превратила бортовой Интернет через наземные БС ATG в нишевый продукт для бизнес-пассажиров. Дело в том, что цены на эти услуги составляли от $12 до $60 за полет в зависимости от километража и интенсивности движения в воздушном коридоре. Сеть с наземными БС Gogo первого поколения на частоте 800 МГц обеспечивала скорость передачи данных до 3 Мбит/c, последующих (ATG4) — до 10 Мбит/c с распределением пропускной способности канала на всех подключенных к Интернету пассажиров на борту. Регулярно пользовались сервисом ATG, который можно было описать как "дорого и медленно", не более 7% всех пассажиров. К 2015 году системой ATG4 оборудовали около 600 лайнеров в США и Канаде.
Но тиражировать концепцию ATG в других странах было проблематично не столько из-за дорогого трафика (оплачивать высокий тариф бизнес-пассажиры международных линий, скорее всего, согласились бы), сколько из-за сложностей покрытия БС территорий с разными правовыми режимами, не говоря уже об акваториях морей и океанов, где вообще было непонятно, как устанавливать БС. В России с ее огромными незаселенными территориями, над которыми пролегают коридоры движения воздушных судов, эти проблемы только усугублялись.
Решить их можно было только на базе спутниковых технологий, благо зарубежные вендоры их активно развивали в течение 2000-х годов. Но и после появления коммерческих решений в этой области российские авиаперевозчики внедрять их не спешили — перспективы спроса на бортовой Интернет были непонятны, тем более что и проникновение наземного ШПД в России тогда отставало от Западной Европы и Северной Америки.
Добавим, что компания Gogo планирует развивать спутниковый бортовой Интернет при помощи K-диапазона на частотах свыше 10 ГГц.
Удовлетворить требования к ограниченной площади спутниковой антенны на борту авиалайнера в сочетании с большой мощностью сигнала для высокой пропускной способности способен именно K-диапазон, ведь с повышением частоты можно одновременно как уменьшать антенны, так и повышать мощность.
Вот почему в США компания Gogo совместно с Panasonic Avionics Corporation продвигает технологию спутникового ШПД Ku-диапазона. Провайдерами спутниковых емкостей в данном случае выступают операторы Intelsat и SES, система работает в диапазоне 10,7—14,5 ГГц, обеспечивая скорость до 30 Мбит/с. Кроме того, авиакомпании в США иногда используют и гибридную технологию Ground-to-Orbit (GTO) с одновременным задействованием спутниковой антенны в K-диапазоне до 14,5 ГГц и БС ATG на частоте 800 МГц.
Следует также упомянуть разработку компании Gogo, удваивающую скорости Ku-диапазона за счет устанавливаемых на лайнере двух антенн — приемной и передающей, обеспечивающих доступ на скорости до 70 Мбит/с. Коммерческий запуск системы, которая названа 2Ku, состоялся в 2015 году, емкости также предоставляют Intelsat и SES.
Стоит упомянуть, что массовое внедрение доспутникового бортового Интернета на базе ATG на авиалиниях Северной Америки тормозит переход авиакомпаний на спутниковое подключение — они предпочитают сначала вернуть инвестиции в оснащение самолетов приемопередающим оборудованием ATG. А поскольку жизненный цикл современных авиалайнеров измеряется десятилетиями, амортизироваться это оборудование будет долго. С этой точки зрения, отставание России от внедрения массовых услуг бортового Интернета может поспособствовать появлению на отечественных авиалайнерах, не оборудованных системами ATG, спутниковых решений последнего поколения.
Так или иначе, история бортового Интернета в России началась в 2011 году, когда "МегаФон" на рейсах "Аэрофлота" обеспечил доступ в Сеть с использованием платформы компании OnAir (изначально являлась СП поставщика ИТ-услуг для авиаперевозок SITA и Airbus, в настоящее время принадлежит SITA и называется SITA OnAir).
Использованное "Аэрофлотом" решение OnAir базировалось на технологии L-диапазона 1—2 ГГц, реализованной в сервисе SwiftBand спутникового оператора Inmarsat. Низкие рабочие частоты обеспечивают соответствующий малоскоростной Интернет — на уровне 432—864 Кбит/с.
По информации "Аэрофлота", системой SITA OnAir в настоящее время оборудовано 22 широкофюзеляжных дальнемагистральных лайнера Airbus А330 и 19 лайнеров Boeing В777, которые, как и А330, используются перевозчиком на международных направлениях, преимущественно дальних. Тарифы, предлагаемые "Аэрофлотом", демократичными назвать нельзя: например, пакет для А330 Infinite, предполагающий использование 150 Мб в течение всего полета, обойдется в $50. Пакет в 100 Мб для В777 (Large) стоит $40.
Оснащение одного лайнера оборудованием для приема-передачи интернет-сигнала L-диапазона стоит около $1,2 млн. Поэтому неудивительно, что помимо "Аэрофлота" из российских авиакомпаний подобные технологии на дальнемагистральных лайнерах использовал лишь перевозчик "Трансаэро", прекративший полеты осенью 2015 года и признанный банкротом в 2017-м.
О появлении спутникового бортового Интернета на внутренних рейсах "Аэрофлота" стало возможно говорить только весной 2018 года. Тогда "Ведомости" сообщили о тендере на оснащение 81 узкофюзеляжного самолета Airbus А320 и А321 оборудованием для доступа к стриминговой системе развлечений и к Интернету через Wi-Fi, а также на оказание услуг связи в течение 3,5 лет. Тендер выиграла компания "Стэк.ком" с предложенной ценой $52,6 млн.С ней, по информации "Аэрофлота", был заключен контракт.
Первые восемь A320 были оснащены Wi-Fi уже весной 2018 года, остальные предполагалось оборудовать во время их планового техобслуживания до декабря 2019 года. Предполагалось, что безлимитный доступ в Сеть на скорости 10 Мбит/с на один час обойдется пассажиру в 800 рублей, на весь полет — в 1000 рублей. Спутниковые провайдеры использованной системы не назывались.
По мнению исполнительного директора агентства "Авиапорт" Олега Пантелеева, рейтингующего авиакомпании по объему и качеству услуг, в случае успешной реализации проекта "Аэрофлота" к внедрению аналогичной услуги приступят и его основные конкуренты — S7, Utair, "Уральские авиалинии".
Спутниковый доступ в Интернет на борту узкофюзеляжных судов на внутренних и международных рейсах можно отнести к актуальному тренду в авиаперевозках. Так, в ноябре 2017 года British Airways сообщила о намерении в течение пяти лет запустить быстрый Wi-Fi на своих средних и дальних рейсах. Lufthansa услугу доступа в Интернет на узкофюзеляжных судах начала предоставлять в мае 2017-го. Правда, наличие на борту действующего Wi-Fi не всегда предполагает наличие подключенного спутникового канала.
Если массовый спутниковый Интернет в авиаперевозках на глазах становится повсеместным явлением, то подключение устройств Интернета вещей через спутниковые каналы, хотя и обещает еще большие масштабы использования, является пока отдаленной перспективой.
О реализации массовых кейсов спутникового IoT можно будет говорить после разворачивания новых спутниковых группировок, значительную часть которых составят малые аппараты. Так, по оценкам, председателя совета директоров ГК "Искра" Андрея Ромулова, озвученным в ходе сессии "Мультисервисные спутниковые сети и VSAT" форума CSTB'2019, потенциальный объем рынка спутниковой связи для Интернета вещей составляет до $30 млрд, из них 70 % придется на геостационарные аппараты, остальное достанется небольшим КА, численность которых не превысит 6 тыс.
В рамках сессии директор направления связи ГК "Искра" Андрей Долженко рассказал о практическом кейсе использования VSAT для Интернета вещей, который пока можно отнести лишь к единичным внедрениям. Одно из предприятий лесозаготовительной отрасли реализовало комбинированное решение, задействующее негеостационарные и геостационарные спутники. К первым относятся системы GPS и "ГЛОНАСС", которые используются для мониторинга транспорта и расхода топлива, а на базе второй системы организовано стационарное видеонаблюдение, контроль периметра, телеметрия и доступ в Сеть по Wi-Fi для рабочих в лесных поселках.
Тем не менее у подобных решений серьезные перспективы именно в российских условиях, поскольку их можно использовать не только на лесозаготовках, но и при добыче углеводородного сырья и иных полезных ископаемых на удаленных территориях, не имеющих сотовой связи.
Другая область использования спутникового IoT — сельское хозяйство, и именно кейсы в этой области формируют значительную долю зарубежных внедрений. Так, осенью 2016 года телеком-оператор Vodafone и Inmarsat, предоставляющий повсеместную спутниковую связь, заключили соглашение об обеспечении транзитных соединений для устройств Интернета вещей в отдаленных уголках планеты.Соглашение было заключено в рамках стратегии Vodafone по расширению возможностей подключения к IoT транспортных средств, умных городов, смарт-ферм и других сфер с использованием M2M.В пресс-релизе операторы подчеркивали, что традиционно высокая стоимость спутникового подключения не будет распространяться на область IoT.
Представитель Inmarsat Фил Мейерс в корпоративном блоге отметил, что спутниковый оператор стремится применять технологию LoRaWAN, а также нацелен на рынок смарт-ферм. В частности, речь шла о передаче сигнала с длиннодиапазонных RFID-датчиков, которыми помечается домашний скот.
"Поскольку сети LoRaWAN могут покрывать до 700 кв. км в сельской местности, это идеальное решение для отслеживания крупного рогатого скота. Установив небольшой датчик в ухо или на шею каждой коровы, фермер сможет видеть их местоположение через приложение на своем смартфоне. Это позволит идентифицировать больных животных, которые перемещаются хаотично, а также пресечь кражи коров", — уточнил Мейерс.
Спутниковый канал в данном случае необходим для передачи данных с датчиков, объединенных в сеть LoRaWAN, на агрегирующие облачные платформы.
Другой кейс спутникового IoT в агросекторе реализовала группа разработчиков из Казахстана и Узбекистана при финансовой поддержке Samsung. Как сообщал портал PRO-IoT, они создали коммерческий образец решения для отслеживания скота на пастбищах с помощью GPS и LoRaWAN. Приемопередающий комплект предназначен для решения проблемы поиска пропавших животных. Для кочевников из горных районов Казахстана выпас скота на лугах, их подсчет и оценка состояния — тяжелый труд, требующий огромных временных затрат. А потеря скота — серьезная проблема.
Предотвратить потерю животных на пастбищах позволяет технология отслеживания: прототип специального ошейника с встроенным датчиком следит за перемещением скота. В рамках проекта также разработаны алгоритм для идентификации поголовья и его учета и ПО для визуализации местонахождения животных.
Система включает ошейник с передатчиком, приемник, смартфон и мобильное приложение. Передатчик крепится к ошейнику животного, он отправляет данные о местоположении на приемник у фермера, который через Bluetooth передает информацию на мобильное устройство. В ошейник встроен GPS, передача данных происходит через специальную микросхему по протоколу LoRa. Для работы устройства не нужны Интернет и сотовая связь. В 2019 году система тестируется на территории 50 ферм в южной части Казахстана.
