無線上網目前已經徹底融入了我們的生活，國內的多家航空公司也已經進行了多次提供空中WiFi的嘗試。近日，中國東方航空宣布已經獲得了工信部頒發的空中上網許可，將有21架飛機可供旅客在飛行途中訪問互聯網。這些飛機建設的空中WiFi將不會是現在我們所見的“空中局域網”，而是能夠訪問互聯網的“真實”無線網絡，并且網絡速度能夠達到地面3G網絡的速度。相比于國外，我國空中WiFi業務開展較晚，在高空飛行中上網有什么樣的困難?又是怎么實現的呢?體驗如何?今天，我們就和大家一起聊一聊高空飛行過程中的上網問題。
終于能上網了! 國內外空中WiFi現狀
提起在飛機飛行中使用機內WiFi上網的體驗，相信絕大多數網友都抱著吐槽的態度。在不久之前，飛機上還是沒有WiFi部署的，習慣了在移動設備上刷微博、刷朋友圈、看新聞的人們在飛行過程中一個個都抓耳撓腮，坐立不安，甚至情緒還會出現過激的狀態。想要在飛機上上網，成了許多旅客的訴求，尤其是一些乘客需要在旅行途中處理自己的工作，非常需要網絡。
國內航班的椅背上已經有關于WiFi的提示
早在去年，已經有一些國內的航空公司開始了空中無線網絡的建設。從體驗和效果來看，目前以國航為首的一些航空公司，雖然提供了機艙內的無線上網服務，但是只能夠訪問飛機的內網。飛機內部的娛樂系統會存儲一些視頻、網頁資源，供乘客們在飛行過程中進行消遣。國內航班明確一條，就是即使在高空飛行過程中也不得打開智能手機進行上網，只能使用平板電腦或筆記本電腦在飛行模式下連接WiFi。
美聯航WiFi覆蓋區域圖
美國的空中無線上網業務開展較早，經常在美國坐飛機的朋友們想必早已體驗了在飛機上使用WiFi的快感。美國眾多的航空公司都已經對航班進行了WiFi上網的改造，通過不同的技術手段讓乘客在飛行過程中暢享互聯網。不過，在飛機上進行上網需要繳納一定的費用，一般都會按小時收費，費用各大航空公司不盡相同，有些航空公司的頭等艙實行免費上網。
美國各航空公司上網費用對比
現在，機艙內無線上網終于走進了我們的生活。東航、國航、南航等航空公司都在進行飛機WiFi上網設備的改造，其中東航與中國電信聯手，使用Ku波段衛星傳輸信號讓飛機連上互聯網。這就不由得讓人想到，乘坐飛機時使用WiFi上網時怎樣實現的呢?下面，我們就來剖析一下實現飛機WiFi上網運用了什么技術手段。
如何實現飛機上的Wi-Fi沖浪?
為了滿足日益高漲的“空中上網”需求，目前國內外普遍采用兩種航空互聯網接入方式，一是基于衛星通信系統上網，二是基于ATG(Air To Ground，空對地)地面基站系統上網。而此次東航獲批提供“空中上網”的21架飛機則都是采用了亞太6號的Ku頻段衛星通信系統進行連網的。那么下面就來了解下，如何利用衛星通信系統來實現飛機上的Wi-Fi組網的吧?
衛星通信系統
基于衛星通信系統上網
對于家用級衛星寬帶接入大家可能并不陌生，在國外一些有線網絡無法覆蓋到的偏遠地區，居民便會選用此種方式連接互聯網，這時人們一般會將衛星天線(常說的“大鍋”)架設在房頂上來收發信號。而在航空領域里對衛星通信系統的應用，同家用級衛星寬帶接入較為相似，只不過會將衛星接收天線安裝在飛機的頂部，同時在機艙內加裝通信衛星的轉發器，并部署上多個無線接入點即可。
置于飛機頂部的衛星信號接收天線
在當前的航空衛星通信系統中，最常見的是利用Ku波段和Ka波段展開的衛星通訊。其中，Ku波段衛星通信技術從2004年便開始部署使用，在傳輸帶寬、速率及設備成本等方面都具有諸多優勢，已成為目前全球較為主流的一種航空通訊技術方式，并且也被應用于國際空間站的信息通信上。近日，更成為我國工信部批準的在民用飛機上使用的互聯網接入技術。
現在，已知的Ku波段衛星通信技術理論下行速率最高可達70Mbps，但由于在信號傳輸過程中損耗等多種因素影響，衛星與飛機間的實際下行速率僅在30~40Mbps左右。同時，實際上網速度體驗，還會受到地面網絡速度，連接網站的差異，覆蓋航線內飛機數量，以及機內上網人數等不同因素的影響。
而另外一種新興的Ka頻段衛星通信技術，與Ku波段技術相比，則具備覆蓋廣，頻段高，使用帶寬大，速度快等特點，但目前該技術仍處探索階段。同時，國內也還沒有民用級的Ka頻段衛星可供使用，也是當前的一大短板。
ATG地面基站系統
ATG地面基站系統，顧名思義，是通過在飛行航線的地面路徑上部署地面基站，利用這些地面基站將通信信號向高空覆蓋，進而與飛機進行信息傳輸的一種通訊手段。
ATG地面基站系統連網示意圖
使用ATG地面基站系統上網的優勢在于，在信號覆蓋的范圍內，這種地空寬帶通信方式成本低，網絡帶寬大，承載人數多等特點。而使用最新的ATG-4技術系統上網的單個終端，最高可獲得9.8Mbps的實測下行速率。
ATG的地面基站
目前美國航空公司采用“空中上網”的通訊方式分類與特點展示
不過想要部署ATG系統的限制也不少，尤其對飛機的航線有較高要求，不僅飛行高度不能過高(太高收不到地面基站發射的信號)，而且會受限于地面基站的分布，如無法進行越洋、跨國的部署。因此，較衛星通信系統上網明顯存在諸多的劣勢。那么在實際應用中“空中上網”又會有怎樣的體驗感呢?下面就來了解下吧。
[page]這次不再是空中“局域網”了吧?
據統計，現在全球已經有近30家航空公司提供了飛機上的無線互聯網接入服務，而隨著東航、南航和國航于近日紛紛獲得了空中Wi-Fi連網的資質后，我國也終于迎來了在該領域的發展高峰期。
而此前，雖然有一些國內航班開通了空中Wi-Fi的業務，卻僅僅停留在空中“無線局域網”的階段，即飛機上的娛樂互動網絡平臺，乘客只能連到該航空公司的定制頁面，無法實現真正意義上的無線互聯網接入。
目前開通空中無線局域網的深航航班
例如，目前深航航班中開通的客艙娛樂平臺“云途”，就能讓乘客通過該系統觀看推送好的新聞、電影，聽音樂，玩游戲，甚至可以實現隨機與同航班的旅客進行聊天等功能。不過鑒于飛行安全，手機仍需全程關機，只有在飛行平穩后，才能使用平板、筆記本電腦連接該“無線局域網”。
乘客可以用平板電腦搜到空中無線局域網“云途”并連接使用
“云途”首頁
而乘客對于這種機上“無線局域網”似乎并不熱衷，筆者在接入到“聯機游戲”后，發現游戲大廳里空無一人，乘客的參與性明顯不高。
乘客對于這種空中無線局域網并不熱衷，游戲大廳里空無一人(見紅框內玩家為0)。
不過據業內人士介紹，國內各大航空公司往往會選擇將搭建此類“無線局域網”作為跳板，一旦時機成熟，便可快速切換至真正的無線互聯網接入服務上。而根據深航內部人士透露，深航的無線互聯網接入也已在路上，并有望在今年10月份開通真正意義上的空中Wi-Fi連網服務。
近兩年，隨著國內各大航空公司對無線互聯網接入的積極跟進，空地聯網測試也紛紛展開，在國航此前的一些測試中，獲得了最高無線下行達到9.3Mbps，上行達到1.52Mbps的傳輸表現。而海航某測試航班，也收獲了上行帶寬達到了12M以上的成績，信號穩定。
此前國航Wi-Fi實測下行達9.3Mbps，上行達1.52Mbps
但對于目前工信部批準的Ku波段航空機載通信業務來說，正在實施航空信息化項目的東軟技術負責人楊海昕指出，鑒于衛星通信的有限帶寬，如何將空中Wi-Fi的架構及相關應用進一步優化，仍是當前亟待解決的重要課題。因為使用空中Wi-Fi的人越多，獲得的無線帶寬就會越低，也會更加考驗整個通訊系統的承載能力。以東航為例，假設在一架可容納180人的Wi-Fi航班上只有30-40人使用空中Wi-Fi，那么每人分配到的帶寬或許還可以嘗試在線視頻的觀看，而如果機艙內大部分乘客或全員無線上網的話，獲得的無線帶寬則更會變得捉襟見肘，連網體驗必將大打折扣。
所以，當前國內航線剛剛起步的空中Wi-Fi連網業務，主要還是針對為商務旅客提供新聞瀏覽、電子郵件、刷微博等交流渠道為主，如果想要做到普及飛機上的在線視頻等高帶寬應用，恐怕還需進行更大幅度的升級與優化。不過即便如此，相信廣大旅客對于真正的空中Wi-Fi連網業務仍是充滿了期待。
飛機上網看上去很美 問題同樣不少
乘坐飛機在高空飛行時終于可以無線上網了，雖然這是一件高興的事兒，不過對于整個飛機上網這件事來說，依然存在著不少問題。首當其沖的就是飛機飛行的安全問題，無線網絡存在被入侵的風險。前不久，美國一位網絡安全專家就曾登上飛機，通過WiFi黑掉了飛機的安全系統，并且聲稱能夠在飛行過程中不知不覺的關閉引擎并讓機艙內的燈保持常亮狀態。乘坐飛機，最重要的就是安全問題，開放WiFi供乘客使用是否能夠保證安全不受到威脅呢?
帶有WiFi標志的客機
第二，目前將普通客機加裝WiFi的價格比較昂貴，改裝周期較長，如何收回部署成本是航空公司頭疼的問題。許多民眾都習慣于免費WiFi上網，對于收費上網的方式比較抵觸。據民航調查顯示，分別有69%和61%的旅客和業內人士不愿為機上無線服務付費。免費開放WiFi，對于帶寬有限的空中WiFi來說會給乘客帶來不爽的上網體驗。不收費，航空公司就不能盈利，甚至收回成本。
日本航空公司空中WiFi宣傳廣告
針對以上問題，其實乘客大可以放心。目前飛機上的無線網絡系統是經過嚴格的測試和認證的，已經取得了國內、外民航主管部門的認證批準，并做好了各種防護措施以確保安全。此外，該系統與飛機上其它系統是物理上分別獨立的系統，因此飛機上的無線網絡的使用，不會影響到飛機的飛行安全。對于收費問題，很有可能采用“直接付費”和“免費但需要看廣告”這兩種方式相結合，畢竟航空公司的成本需要收回，并且維護機上WiFi正常的運轉也需要資金投入。
空中WiF上網將成為客機標配
其實，在飛機上無線上網，是未來必然的發展趨勢。眾多的航空公司也在向這方面發展，不過受制于改造成本較高，目前正在逐步對自家的飛機進行改造。無論是使用ATG、KU或其它技術，能夠無線上網的航班只會越來越普遍。并且航空公司會針對國內和國際航班，采用不同的技術提供上網服務。出行在外，WiFi已經成為了人們的第一需求，技術的不斷進步讓人們時時刻刻都處于互聯網的連接中，空中WiFi無疑是造福旅客的一大功能，它的實現讓旅客乘坐飛機出行更加舒適。
[page]附：更多國際Wi-Fi航班的上網價格
更多國際Wi-Fi航班的上網價格及傳輸速度限制
京公網安備 11010502049343號