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《知識》飛機上提供Wi-Fi服務的原理



近年來,有越來越多航空公司在新飛機上提供Wi-Fi服務,讓乘客在高空中也可以享用現代人生活不可或缺的網際網路。然而,飛機在空中高速飛行的情況下,到底是用什麼方式來讓乘客的行動裝置連上網路?答案就是:地面基地台衛星網路


地面基地台
傳統地面基地台散播訊號的方式是以平面為主,若要讓飛機接收到訊號,就必須將訊號朝向天空散播。這類基地台的理論覆蓋範圍約為100公里,高度則會受到天氣等因素限制。同時,飛機也需要在機腹下方安裝專門接收地面訊號的天線,將接收到的訊號散播到整個客艙,讓乘客的行動裝置可以連上網路。

這種地面基地台的運作方式稱作ATG(Air to Ground),而為了接收地面來的訊號,飛機會在腹部裝設天線,飛機本身會因此成為一個巨大的飛行熱點,分送網路給機艙內的乘客。

此方法最具有代表性的是美國Gogo機上網路公司。Gogo的ATG網路是個蜂窩無線網路,飛機在服務區移動時,也同時進行網路服務區的切換。



衛星網路
由於飛機不可能一直在陸地上方飛行,因此若飛行到海面上方,就必須靠衛星接收訊號來維持網路連線。使用衛星傳遞訊號時,飛機上連網設備的資料並不是傳回地面,而是發送到衛星上,再由衛星傳送回地球。飛機衛星傳輸的天線位於背上,能夠透過GPS定位衛星方向,取得最佳的傳輸角度。

透過衛星傳輸優點是不受地形限制,且覆蓋範圍比地面基地台更廣,不需要頻繁地切換基地台訊號造成速度不穩定;然而,由於衛星傳輸的距離較長,會有延遲問題發生,且頻寬擴充性無法像地面基地台方便,衛星的維修和升級也相對困難。

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無論是頭等艙還是經濟艙,每個人在同架飛機上,就是共用網路頻寬。越多人使用,飛機上的網路速度就越慢。

對於飛機上提供Wi-Fi上網服務的收費來說,國外航空公司大多採取區域網免費,外網收費的方式,從用戶端收回成本。無論是使用地面基地台或是衛星網路,都有其優缺點。不同航空公司在成本與品質的考量下,可能會擇一或採取混搭方式提供飛機上Wi-Fi服務。

◎ photo credit: multisanti via photopin cc