Будущее сотовых телефонов в небе

6

Вы видите их повсюду. В очереди на кассе. За рулём автомобиля. В блокбастерах. Мобильные телефоны захватили практически каждый уголок повседневной жизни. Есть лишь одно место, куда им не удалось проникнуть. Воздух.

Является ли подключение к интернету во время полёта последним фронтом мобильной телефонии?

Во многих частях мира ответ уже утвердительный. В Европе использование сотовых телефонов на борту самолёта разрешено уже более года. Соединённые Штаты остаются упорно сопротивляющимися. Федеральное управление гражданской авиации (FAA) и Федеральная комиссия по связи (FCC) сохраняют строгий запрет. Их аргументация проста: сигналы телефонов могут создавать помехи для авионики самолёта. Или, что ещё хуже, нарушать работу наземных систем.

История Airfone и высокоскоростного интернета

Телефония во время полётов не нова. Она берёт своё начало в 1980-х годах. Пионером стала компания Airfone. Она использовала радиотехнологию. Этот сервис просуществовал десятилетиями, но стоил дорого.

В 2000 году Verizon приобрела Airfone. Затем, в 2006 году, компания объявила о полном выходе из бизнеса по предоставлению услуг телефонной связи на борту самолётов. Права на использование частот были проданы с аукциона компании AirCell. Эта компания планирует использовать те же самые частоты для предоставления высокоскоростного интернета во время полётов вместо простых голосовых вызовов. Технологии эволюционировали. Экономическая модель изменилась.

Раннее внедрение было дорогостоящим. Современные услуги в других странах более доступны по цене. Стоимость колеблется в районе международных тарифов роуминга. Это примерно 1–2 доллара за минуту. Значительное снижение по сравнению с ранними днями.

Emirates идёт впереди

Авиакомпания Emirates совершила исторический прорыв в 2007 году. Она стала первым перевозчиком, разрешившим пассажирам использовать сотовые телефоны. Услугу предоставляла компания AeroMobile. Она позволяет совершать звонки и отправлять текстовые сообщения на крейсерской высоте.

Многие международные авиакомпании последовали их примеру. Технология работает. Рынок существует. Но как именно она функционирует? И каковы остающиеся вопросы безопасности? Далее мы рассмотрим механику работы и связанные с ней риски.

Давайте на секунду отбросим маркетинговые уловки. Сотовый телефон — это не магия. Это радиостанция с двусторонней связью. Сложная, безусловно. Но всё же просто радиоволны, отражающиеся между металлическими коробками.

Вспомните гражданский радиосвязной (CB) телефон или обычный рации. Простые устройства с односторонней связью (симплексные). Один канал. Одна передача за раз. Вы говорите. Я слушаю. Мы по очереди.

Сотовые телефоны — это устройства с двусторонней связью (дуплексные). Они быстро переключают частоты. Одна частота для передачи. Другая для приема. Это происходит настолько быстро, что кажется одновременным. Но на самом деле это не так.

Почему обычные телефоны не работают на высоте более 10 000 футов

Будет ли работать стандартный сотовый телефон в самолете? Короткий ответ: нет. Не совсем.

The New York Times отмечала, что во время набора высоты и снижения сигналы могут мерцать. Однако по мере увеличения высоты способность к подключению резко падает. Геометрия расположения сотовых вышек не соответствует вертикальной скорости Boeing 777. Вы движетесь слишком быстро. Слишком высоко.

Авиакомпании знали об этом. Они также знали, что пассажиры отчаянно хотят оставаться на связи. Поэтому они создали обходные пути.

OnAir и решение на базе пикоточек

К сентябрю 2007 года пассажиры Airbus могли совершать звонки. Отправлять текстовые сообщения тоже. Но только на высоте около 10 000 футов.

Стоимость была высокой. 2,50 доллара за минуту. 50 центов за текстовое сообщение. Согласно International Herald Tribune, это было не бесплатно. Это была премиальная услуга.

Поставщиком услуг была компания OnAir. Они использовали специальное оборудование для маршрутизации звонков через спутниковую сеть. Затем этот сигнал подключался к наземной инфраструктуре. Экипаж самолета контролировал систему. Они могли ограничивать её использование или полностью отключать.

Это опиралось на бортовые мобильные услуги, использующие концепцию технологии пикоточек (Pico cell).

Пикоточки очень маленькие. Они покрывают небольшие площади. В наземных условиях они обрабатывают слабые сигналы внутри зданий или увеличивают пропускную способность в переполненных стадионах. В самолете пикоточка объединяет электронику с бортовой антенной.

Пассажиры подключаются к внутренней антенне самолета. Вызов ретранслируется на наземные вышки. Это не прямая линия. Это эстафета.

Дилемма делового путешественника

Тот факт, что вы можете совершить звонок, не означает, что вы должны это делать.

Опрос, проведенный компанией Carlson Wagon-lit Travel, показал, что 61 процент деловых путешественников выступали против использования телефонов в воздухе. Шум является универсальным фактором стресса. Долгие перелеты и так длинные. Болтовня делает их невыносимыми.

Авиакомпании прислушались. Они изменили курс. Вместо голосовых вызовов они начали развивать высокоскоростной доступ в Интернет.

AirCell и рост передачи данных

AirCell стал основным выбором для авиакомпаний США. Эта услуга позволяла пассажирам просматривать веб-страницы. Проверять электронную почту. Отправлять вложения. Подключаться к офисным сетям. Всё это — с высоты 35 000 футов.

Дело было не только в американских перевозчиках. Иностранные авиакомпании следили за этим. И копировали.

К декабрю 2007 года The New York Times сообщала, что несколько авиакомпаний США внедряли бортовой Интернет. JetBlue предлагала мгновенный обмен сообщениями. Virgin America и Alaska Airlines обеспечивали базовый доступ к веб-страницам. Эксперты прогнозировали, что это станет стандартом в течение нескольких лет.

American Airlines протестировала высокоскоростной Интернет в 2008 году. Их парк самолетов Boeing 767-200, в основном выполнявший международные рейсы, получил это обновление.

Технология была другой. Три внешние антенны, установленные на фюзеляже. Система опиралась на сеть сотовых вышек по всей территории Соединенных Штатов. Не спутники. Вышки.

Почему голосовые вызовы остались на земле

Представители авиакомпаний четко заявили. Эта услуга предназначена для клиентов, использующих КПК и ноутбуки. Доступ к информации в реальном времени. Деловая связь.

Могла ли такая же беспроводная веб-доступность использоваться для телефонных звонков? Технически да.

Разрешали ли авиакомпании это? Нет.

Большинство перевозчиков не планировали разрешать голосовую связь. Беспокойство было простым. Болтовня раздражает пассажиров. Тихий просмотр веб-страниц — нет.

Вы можете читать электронную почту. Вы можете просматривать новости. Вы можете ответить на сообщение в Slack. Вы не можете вести разговор на полную громкость. Социальный договор в салоне остается неприкосновенным.

Вопросы безопасности по-прежнему остаются «слоном в комнате». Но прежде чем мы перейдем к вопросам помех и авиационных регламентов, посмотрите на пользовательский опыт. Мы обменяли голос на данные. Самолет стал библиотекой с маршрутизатором Wi-Fi.

Лучше ли это? Возможно. Здесь тише.

Но это не то же самое соединение. Не совсем.

FAA (Федеральное авиационное управление США) и FCC (Комиссия по связи США) сталкиваются с непростыми задачами при регулировании использования мобильных телефонов в воздухе. Речь идет не только о правилах поведения, но и о физике и безопасности.

Когда вы включаете обычный мобильный телефон на борту самолета, вы создаете две различные угрозы. Во-первых, существует риск для самого воздушного судна. Во-вторых, существует риск для наземных сотовых сетей.

Проблема помех

Мобильные телефоны излучают радиосигналы. Авиационная электроника, в частности системы связи и навигации, также полагается на радиосигналы.

Когда эти сигналы пересекаются, ситуация может стать непредсказуемой.

В середине 1980-х годов, когда запускались первые коммерческие сети, правительство провело четкую границу. Использование мобильных телефонов было запрещено. Логика была простой: потенциальное вмешательство в работу чувствительной электроники представляло слишком высокую цену.

Затем наступил 11 сентября 2001 года.

Пассажиры нарушили правила. Они использовали системы Airfone и обычные мобильные телефоны, чтобы связаться с близкими и правоохранительными органами. Это был момент прозрения для многих. Но он также породил более мрачный вопрос: могут ли террористы использовать сигнал мобильного телефона для подрыва бомбы на борту?

Этот страх остался.

Весной 2007 года правительство США решило сохранить запрет. Представитель FAA указал на общественный страх как на главную причину. Люди беспокоились: сигналы могут нарушить работу управления самолетом.

Обоснован ли этот страх?

Возможно.

По данным газеты The Telegraph, Британское управление гражданской авиации зафиксировало до 20 инцидентов между 2000 и 2005 годами. В этих случаях неисправность самолетов была связана с использованием мобильных телефонов.

Тем не менее, Европа движется вперед. Европейское агентство по безопасности полетов в воздухе недавно одобрило услугу OnAir для предоставления мобильной связи во время полета. Их секрет? Они используют телефоны с меньшей мощностью, чем стандартные наземные модели. Меньшая мощность означает меньший потенциал возникновения помех.

Многие европейские операторы планируют внедрить эту технологию. Однако она остается спорной.

FCC запрещает использование мобильных телефонов на общей частоте 800 мегагерц. Они также запрещают другие беспроводные устройства. Почему? Из-за помех наземным сетям.

Вот как это работает.

Самолеты летают со скоростью несколько сотен миль в час. Они мгновенно покидают зону покрытия одной вышки и попадают в другую. Это резкий переход для сети. FCC не хочет рисковать и вызывать сбои в наземной инфраструктуре.

Кроме того, любое портативное устройство — iPod, портативные радиоприемники, мобильные телефоны — может нарушить работу навигации. Мобильные телефоны являются здесь самыми злостными нарушителями. Они специально разработаны для передачи сигналов на большие расстояния.

Лазейка

FCC одобрила правила для голосовой и передачи данных во время полета. Эти услуги используют выделенные частоты. Это те же самые частоты, которые ранее использовались системой Airfone.

Таким образом, вы не можете использовать свой обычный сигнал Verizon или AT&T. Но вы можете использовать специализированный, одобренный авиакомпанией сигнал.

Главный страх FAA? Неизвестность.

Они опасаются, что сигналы могут со временем повлиять на критически важные системы. Это подход «лучше перестраховаться, чем сожалеть». Большинство устройств запрещено. Агентство специально исключает диктофоны, слуховые аппараты и кардиостимуляторы. Это важные медицинские устройства, которые либо не передают сигналы, либо используют низкую мощность.

Правило 10 000 футов

Здесь становится интересно для обычного пассажира.

FAA рекомендует авиакомпаниям, что большинство персональных электронных устройств безопасно использовать на высоте выше 10 000 футов. Почему? Потому что помехи представляют большую опасность, когда вы находитесь близко к земле. Если что-то пойдет не так на высоте 2 000 футов, самолет разобьется. Если проблема возникнет на высоте 30 000 футов, самолет сможет планировать.

Если вы хотите использовать телефон на высоте ниже 10 000 футов, вам нужно перевести его в «авиарежим».

Это отключает передатчик. Вы по-прежнему можете проверять календарь. Вы по-прежнему можете играть в игры. Вы просто не можете никому звонить.

Какие авиакомпании это разрешают?

Ситуация меняется. Некоторые перевозчики разрешают это. Некоторые не разрешают. Некоторые разрешают только на определенных высотах.

Вот текущее положение дел у крупных авиакомпаний:

  • American Airlines
  • British Airways
  • Delta Airlines
  • United Airlines

Ситуация фрагментирована. Одна авиакомпания может разрешить звонок, в то время как другая полностью его запрещает. И даже когда это разрешено, это дорого обходится. Инфраструктура требует затрат. Сигнал должен отражаться от спутников или приниматься специализированными антеннами на фюзеляже.

Но запрет больше не является абсолютным. Он просто осторожный.

Мы движемся к миру, где связь в воздухе станет нормой. Но наземные сети хрупки. Электроника самолетов чувствительна. И общественность все еще нервничает.

Пока технология не докажет свою надежность в полной мере, а сети не адаптируются, вам, скорее всего, придется держать телефон в авиарежиме. Или вы заплатите премию за привилегию оставаться на связи на высоте 35 000 футов.

Правила изменятся. Но законы физики останутся неизменными.

Эксперимент 2007 года: текст, голос и правило 10 000 футов

В конце 2007 года Air France провела тихий, но значимый эксперимент. Авиакомпания не открыла шлюзы для полностью подключенного салона. Вместо этого она разрешила пассажирам отправлять и получать текстовые сообщения и электронные письма. Это был ограниченный сервис, но он доказал, что подключение к интернету во время полета — это не просто научный эксперимент.

План был амбициозным. К первым трем месяцам 2008 года авиакомпания намеревалась начать разрешать голосовые вызовы. Однако была оговорка. Звонящим строго предписывалось «соблюдать комфорт и благополучие пассажиров». В журнале Network World освещалось это напряжение между подключенностью и тишиной в салоне. Вы могли говорить, но не могли говорить свободно. Правила были четкими: вы могли пользоваться телефоном только тогда, когда самолет находился на высоте не менее 10 000 футов над землей. На меньшей высоте требовалось соблюдать молчание.

Это резко контрастировало с тем, что происходило на земле. Многие перевозчики, особенно в Соединенных Штатах, уже смягчили свою позицию в отношении использования телефонов на земле. American Airlines и ее дочерние компании разрешали использование сотовых телефонов при рулении на посадку, о чем сообщалось специальным объявлением на борту. Но во время самого полета? Это оставалось строгим запретом. Правила Федеральной комиссии по связи (FCC) делали использование сотовых телефонов во время полета незаконным, независимо от того, вызывает ли сигнал реальный вред.

За пределами голоса: появление мобильных посадочных талонов

Пока голосовые вызовы ограничивались, другая инновация укоренялась. Авиакомпании начали экспериментировать с использованием сотовых телефонов в качестве посадочных талонов. В конце 2007 года Международная ассоциация воздушного транспорта (IATA) утвердила метод для этого. Они отправляли изображение штрих-кода непосредственно на мобильное устройство пассажира.

Затем сотрудники у трапа могли сканировать изображение на экране телефона так же, как они сканировали традиционный бумажный посадочный талон. Это был небольшой сдвиг, но значительный. При запланированном полном развертывании, начинающемся в 2010 году, этот шаг сигнализировал о том, что авиакомпании и мобильные технологии будут продолжать работать вместе. Аппаратное обеспечение развивалось быстрее, чем регулирование.

Почему полноценный сервис застопорился

Несмотря на технологические достижения, полноценное использование сотовых телефонов на борту оставалось недостижимым в течение многих лет. Дело было не только в FCC. Лоскутное одеяло из государственных правил усложняло ситуацию. Но были и другие точки трения.

Биллинг был неопределенным. Кто платил за данные? Как это отслеживалось? Логистика обслуживания клиентов была запутанной. Доступность услуг была неравномерной. Эти операционные препятствия мешали авиакомпаниям предлагать бесшовный полноценный мобильный сервис. Технология была готова, но бизнес-модели и нормативно-правовая база не совсем совпадали.

Действительно ли сотовые телефоны заглушали сигналы?

Если вы все еще задаетесь вопросом о стороне безопасности, ответ удивительно прост. Шоу канала Discovery Мифы развенчаны (MythBusters) вплотную занялось этим вопросом. Они провели испытания, чтобы увидеть, вызывают ли сотовые телефоны помехи с навигационными системами самолета.

Результат? Не было никаких доказательств наличия помех. Идея о том, что один телефон может сбить реактивный самолет, была в значительной степени мифом. Вы можете прочитать об эпизоде на сайте TV.com, если хотите получить подробный разбор. Страх существовал, но данные его не подтверждали.

Куда двигаться дальше

Ландшафт радикально изменился с тех пор, как проводились эти испытания 2007 года. Но корни современного Wi-Fi на борту и мобильной интеграции именно там. Если вы хотите глубже разобраться в механике того, как мы сюда пришли, начните с этих ресурсов.

Связанные статьи

  • Как работают телефоны
  • Как работает мгновенный обмен сообщениями
  • Как работает BlackBerry
  • Как работает мобильная продажа билетов
  • Как работают программы для часто летающих пассажиров

Ключевые организации

  • Федеральное управление гражданской авиации (FAA)
  • Федеральная комиссия по связи (FCC)
  • Международная ассоциация воздушного транспорта (IATA)

Правила продолжают меняться. Технологии продолжают становиться быстрее. И где-то в салоне шум двигателя заглушает звук уведомления.

Предыдущая статьяКак Raspberry Pi решил кризис в области программирования в Великобритании
Следующая статьяИстория и эволюция информационных бюллетеней в цифровой коммуникации