核心提示：

當(dāng)wifi 成為人們?nèi)粘Ｉ钪性絹碓诫x不開的東西時，能在飛機(jī)上上網(wǎng)、刷微博、發(fā)郵件，是不少人期望已久的事情，也是國內(nèi)外各大航空公司近年來努力的方向。

近年來，隨著航天技術(shù)，尤其是衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，在飛機(jī)上用wifi 上網(wǎng)變成了可能。日前，南航宣布在7月初京廣航線部分航班上正式推出機(jī)上寬帶wifi 上網(wǎng)驗證飛行。東航也透露，東航wifi測試飛行航班將在本月內(nèi)驗證飛行。

相信大家在欣喜的同時，也不免好奇，飛機(jī)上裝載的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與在陸地上的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有何技術(shù)原理上的異同？機(jī)上無線網(wǎng)絡(luò)是否會影響航空安全？

原理：衛(wèi)星通信技術(shù)支撐

機(jī)載衛(wèi)星通信技術(shù)主要有兩類：陸基技術(shù)，即通過改造地面基站，與機(jī)載系統(tǒng)直接通信進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。天基技術(shù)，則需要機(jī)載系統(tǒng)直接把數(shù)據(jù)傳輸?shù)叫l(wèi)星，再由衛(wèi)星發(fā)回地面網(wǎng)絡(luò)中心。

國航在2013年7月4日的機(jī)上wifi測試所使用的就是天基技術(shù)。首先，機(jī)載通信系統(tǒng)與衛(wèi)星建立通信聯(lián)絡(luò)，再由衛(wèi)星連接到地面通信系統(tǒng)，從而實現(xiàn)機(jī)上無線網(wǎng)絡(luò)。國航有關(guān)部門介紹，為了保障技術(shù)的實現(xiàn)，該公司采用了海事衛(wèi)星通信系統(tǒng)，這種技術(shù)不需要地面基站覆蓋航線，只需要租用覆蓋這一波段的衛(wèi)星即可實現(xiàn)。

不過，在此之前，還需要對飛機(jī)本身進(jìn)行一番改造，即在飛機(jī)的頂部加裝一個衛(wèi)星通信天線，這個天線要由玻璃纖維制的透明天線罩保護(hù)。整個天線的外形就像一個帽子一樣，所以也稱之為帽狀天線。這種天線可以做到時時朝向衛(wèi)星，通過gps或北斗系統(tǒng)，衛(wèi)星通信天線就可以隨時調(diào)整自己的朝向，從而實現(xiàn)自適應(yīng)選向功能。那么，陸基技術(shù)又是如何實現(xiàn)機(jī)上wifi的呢？

記者了解到，陸基技術(shù)是通過地面基站直接覆蓋航線實現(xiàn)的，不過這需要首先對地面基站進(jìn)行改造。技術(shù)部門要在規(guī)定的民航線上建設(shè)專用區(qū)域，架設(shè)對空覆蓋的基站，或者對移動通信的基站進(jìn)行改造，定向指向萬米高空，把信號送上去。據(jù)海航機(jī)上wifi項目小組介紹，這種地面基站最理想的覆蓋范圍大概可以達(dá)到100公里，他們曾于2013年2月1日在北京-西安航線的hu7137航班上實現(xiàn)了一次基于陸基技術(shù)的測試，效果不錯。除了地面基站的改造外，技術(shù)人員還需要在飛機(jī)腹部加裝一個小翼天線，然后連接空對地設(shè)備，通過艙內(nèi)的服務(wù)器和處理器把來自地面基站的信號傳輸?shù)脚搩?nèi)。

同時，要實現(xiàn)機(jī)上wifi全覆蓋，還需要在飛機(jī)頂部加裝路由器。一般情況下，小飛機(jī)需要3個，大飛機(jī)則需要6個，才能把寬帶信號均勻地覆蓋到整個機(jī)艙。

網(wǎng)速：天基、陸基各有優(yōu)劣

基于天基與陸基的原理，要提高上網(wǎng)速度，前者要視使用的衛(wèi)星而定，擴(kuò)容難度高，后者需要改造地面基站，但在航行中上網(wǎng)速率不穩(wěn)定，二者的優(yōu)缺點都很明顯。在建設(shè)成本方面，陸基技術(shù)方案需要對地面基站進(jìn)行較多改造或者新建。一般用于地面通信的基站的發(fā)射裝置都是橫向的，因為要使信號的覆蓋范圍盡量寬廣。而要實現(xiàn)地面基站對航線的高空覆蓋，則需要把這個發(fā)射裝置定向指向萬米高空，這就得全面改造地面基站，成本較高。

目前，我國地面基站的建設(shè)還比較落后，而且我國地域遼闊、地形復(fù)雜，有些地區(qū)很難建設(shè)地面基站，前期布點的周期長，這些因素都限制了陸基技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展。相比之下，天基技術(shù)方案不需要建設(shè)地面基站，可以租用已有的衛(wèi)星，而大規(guī)模應(yīng)用后，還將會迅速拉低成本。

在帶寬和通信能力方面，陸基技術(shù)下，地面基站后期擴(kuò)容比衛(wèi)星擴(kuò)容操作難度小，只需要加大地面基站的功率即可。而且移動通信運(yùn)營商們也在加緊建設(shè)地面基站，所以陸基技術(shù)未來的發(fā)展也不容小覷。相比之下，天基技術(shù)可實現(xiàn)的帶寬就要視使用的衛(wèi)星而定，因此擴(kuò)容操作難度較大。

在信號覆蓋范圍上，天基技術(shù)似乎更勝一籌。由于航班的飛行速度平均在每小時700～800公里，那么通信信號的覆蓋范圍就成了一個很重要的考量指標(biāo)。陸基技術(shù)所采用的地面基站在理想狀態(tài)可以覆蓋100公里的航跡，但是就飛機(jī)本身的飛行速度來說，采用陸基技術(shù)的飛機(jī)在短程航線中的上網(wǎng)速率變化比較頻繁，網(wǎng)速不太穩(wěn)定。

而衛(wèi)星的覆蓋范圍非常大。理論上，只需要一顆衛(wèi)星就可以覆蓋整個中國。所以在采用天基技術(shù)的飛機(jī)上，上網(wǎng)速率變化就沒有那么頻繁。相比之下，使用衛(wèi)星通信的天基更適合越洋國際航線。

安全：手機(jī)依然不允許使用

平時我們乘坐飛機(jī)時，空乘人員都會要求我們關(guān)閉手機(jī)，那么現(xiàn)在用手機(jī)上網(wǎng)就不會影響飛機(jī)的飛行安全了嗎？空中上網(wǎng)，安全是一個重要前提。其實，機(jī)上wifi可以成為備用通信系統(tǒng)，所以在飛機(jī)上加載這一系統(tǒng)，不僅不影響安全，甚至可以提升空中與地面的通信能力，也進(jìn)一步保證了飛行安全。

“因為機(jī)上wifi使用的頻段與飛機(jī)本身的電子系統(tǒng)使用的頻段是不一樣的，這就好比一個在三環(huán)路上行車，一個在四環(huán)路上行車，是撞不到一起的。并且隨著機(jī)上wifi技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，使用該技術(shù)的安全性會大大提高?！币晃幻窈綐I(yè)內(nèi)人士介紹。

與此同時，海航機(jī)上wifi項目小組認(rèn)為，在未來，機(jī)上wifi系統(tǒng)甚至還能提升飛行的安全系數(shù)，“機(jī)上wifi可以成為飛機(jī)上的備用通信系統(tǒng)，即當(dāng)機(jī)上原有的通信系統(tǒng)失靈后，機(jī)載公眾通信系統(tǒng)就可以成為與地面溝通的備用系統(tǒng)。所以在飛機(jī)上加載這一系統(tǒng)，可以提升空中與地面的通信能力，也進(jìn)一步保證了飛行的安全?！?/p>

記者了解到，飛行途中手機(jī)的使用將擾亂地面蜂窩移動系統(tǒng)中基站的動作，造成干擾；與此同時，飛行途中手機(jī)的使用可能會擾亂導(dǎo)航、通信和其他重要的空中電子系統(tǒng)工作，目前這兩種可能性尚無法排除，所以旅客乘坐飛機(jī)時仍必須全程關(guān)閉手機(jī)，以保障飛行安全。

目前，國內(nèi)民航法規(guī)并沒有修改，在飛機(jī)上大家依然不可以使用手機(jī)，在國際上其實也只有少數(shù)幾家航空公司允許在飛機(jī)上使用手機(jī)上網(wǎng)。使用ipad、筆記本電腦等終端上網(wǎng)也是有限制條件的，在飛機(jī)起降、滑行的過程中是不可以使用的。因為這一段時間，飛行安全正處于關(guān)鍵時期，乘客不適宜從事其他活動。（作者：胡逢超）