Mặc dù Internet rất phổ biến hiện nay, nhiều máy bay chở khách vẫn được gọi đùa là "vùng đất tinh khiết cuối cùng tránh xa Internet". Tại sao tốc độ WiFi trên máy bay lại ấn tượng đến vậy? Khi nào ngành hàng không dân dụng sẽ bước vào thời đại Internet?
Phỏng vấn chuyên gia
Zhang Chi (chuyên gia khoa học đại chúng "Occam's razor", giáo viên truyền thông)
Vương Á Nam (Tổng biên tập Tạp chí Kiến thức Hàng không, Ủy viên Ủy ban Phổ biến Khoa học của Hiệp hội Hàng không và Du hành vũ trụ Trung Quốc)
Năm 2018 được biết đến là "năm đầu tiên Trung Quốc triển khai WiFi trên máy bay". Vào tháng 1 năm đó, Cục Hàng không Dân dụng nước tôi đã ban hành "Hướng dẫn đánh giá việc sử dụng thiết bị điện tử cầm tay (PED) trên máy bay". Sau đó, lệnh cấm các thiết bị điện tử trên máy bay dân dụng đã chính thức được dỡ bỏ và hành khách có thể sử dụng điện thoại di động để kết nối Internet ở "chế độ máy bay".
Ngày nay, WiFi trên máy bay sắp bước sang năm thứ tư. Tuy nhiên, "Bản tin thống kê phát triển ngành hàng không dân dụng năm 2020" cho thấy, tính đến cuối năm 2020, chỉ có 213 máy bay của 11 hãng hàng không trong nước có khả năng truy cập Internet trên không, với tỷ lệ phủ sóng chưa đến 6%, máy bay có kết nối Internet về cơ bản phân bổ trên các máy bay thân rộng chở khách lớn.
(Nguồn: delta.com)
Vào thời điểm Internet đã trở nên công nghiệp hóa cao độ, máy bay chở khách dân dụng vẫn không thể truy cập Internet miễn phí và thậm chí còn được gọi đùa là "vùng đất trong lành cuối cùng dành cho người lao động". Điều này cũng khiến người ta tự hỏi, đến bao giờ ngành hàng không dân dụng trong nước với quy mô thị trường hàng chục tỷ USD mới thực sự bước vào “thời đại Internet”?
Hai loại công nghệ WiFi trên không này đều có những hạn chế riêng. Nguyên lý hoạt động của WiFi trên không không hề phức tạp. Chuyên gia khoa học và giáo viên truyền thông Zhang Chi (Occam's Razor) chia sẻ với các phóng viên rằng theo phương pháp kết nối, có thể chia thành hai loại: mạng không đối đất và tín hiệu vệ tinh.
Phương pháp không đối đất, còn được gọi là phương pháp ATG, là xây dựng các trạm cơ sở liên lạc dành riêng cho máy bay trên mặt đất dọc theo đường bay hoặc không phận cụ thể, sau đó sử dụng các trạm cơ sở mặt đất để truyền thông tin trực tiếp với máy bay. Vì phương pháp này phụ thuộc nhiều vào cơ sở hạ tầng mặt đất nên nhược điểm của nó cũng rất rõ ràng: nếu gặp địa hình đặc biệt như núi, sông và đại dương thì về cơ bản không thể xây dựng được trạm gốc. Vì lý do này, phương pháp ATG có nhiều hạn chế lớn.
Ngược lại, giải pháp truyền động "không đối không" có thể vượt qua được những hạn chế về địa hình. Máy bay sử dụng phương pháp tín hiệu vệ tinh có thể truy cập Internet bằng cách "giao tiếp" trực tiếp với vệ tinh mà không cần thông qua các trạm cơ sở mặt đất.
Theo Quy định về vô tuyến điện của Liên minh Viễn thông Quốc tế, các dịch vụ liên lạc vô tuyến khác nhau có các băng tần khác nhau. Ví dụ, các băng tần được sử dụng phổ biến nhất cho liên lạc vệ tinh là băng tần C (4-8GHz) và Ku (12-18GHz), trong đó băng tần Ku là lựa chọn chính của các hãng hàng không để cung cấp dịch vụ WiFi. Tuy nhiên, tốc độ truyền thông ở băng tần Ku không nhanh và trải nghiệm thực tế cũng tương tự như mạng 2G hoặc 3G mặt đất. Tệ hơn nữa, các tư thế khác nhau của thiết bị cũng sẽ ảnh hưởng đáng kể đến khả năng thu tín hiệu, khiến tốc độ Internet thậm chí còn chậm hơn.
▲ATG và truyền thông vệ tinh hiện là hai công nghệ mạng lưới bay chính thống (Nguồn: gogoair.com)
Tất nhiên, công nghệ liên quan vẫn liên tục được cải thiện. Một mặt, truyền thông vệ tinh băng tần Ka nhanh hơn đã bắt đầu được sử dụng thương mại ở Trung Quốc; Mặt khác, các vệ tinh Ku truyền thống cũng đang được nâng cấp lên mạng vệ tinh Ku có thông lượng cao. Theo các phương tiện truyền thông đưa tin, China Eastern Airlines hiện đã tăng tốc độ Internet lên 27,5M/giây, tương đương với tốc độ mạng 4G; Đội bay Boeing 787 của hãng hàng không Juneyao Airlines cũng đã được nâng cấp để trang bị hệ thống liên lạc vệ tinh Ku thông lượng cao, cho phép hành khách tạm biệt mạng lưới "chậm".
Trên thực tế, dù sử dụng chế độ ATG hay liên lạc vệ tinh, cả hai đều là phương pháp truy cập Internet từ bên ngoài máy bay. Hành khách trên máy bay có thể truy cập Internet trên không thông qua WiFi trên máy bay. Trong hệ thống này, các thành phần truyền thông trên máy bay có thể kết nối với các trung tâm dữ liệu của các nhà khai thác viễn thông và nhà cung cấp dịch vụ, trong khi máy chủ trên máy bay + điểm phát sóng không dây trên máy bay tạo thành mạng cục bộ không dây bên trong máy bay, cung cấp cho người dùng môi trường Internet Wi-Fi quen thuộc.
Quá trình phát triển WiFi trên máy bay gặp phải những khó khăn gì?
Khi tốc độ Internet trên mặt đất ngày càng nhanh hơn, thì việc hàng không dân dụng có thể truy cập Internet đầy đủ là xu hướng tất yếu. Vào năm 2018, khi WiFi trên máy bay vừa mới được triển khai, một số tổ chức đã dự đoán rằng đến năm 2021, sẽ có hơn 2.400 máy bay chở khách dân dụng Trung Quốc có thể kết nối Internet, chiếm 50% tổng số máy bay.
Nhưng dự báo này rõ ràng là quá lạc quan. Tính đến cuối năm 2020, tỷ lệ truy cập Internet trên máy bay nội địa vẫn còn thấp hơn 6% và hầu hết hành khách đều không thể sử dụng dịch vụ Internet trên máy bay; ngay cả khi họ "may mắn" được kết nối với WiFi, trải nghiệm vẫn có thể không đáp ứng được kỳ vọng của mọi người và đôi khi ngay cả tin nhắn văn bản cũng không thể gửi và nhận bình thường.
▲Tín hiệu từ vệ tinh đôi khi bị đuôi máy bay chặn lại và không thể truyền tới được mái che radar trên đỉnh máy bay (Nguồn: SAS)
Tại sao tìm WiFi trên máy bay lại khó đến vậy? Zhang Chi cho rằng đặc điểm kỹ thuật của phương thức truyền thông ATG và phương thức truyền thông vệ tinh hạn chế sự phát triển của chúng. Ví dụ, ngay cả khi tốc độ liên lạc của ATG được tăng lên thì nó cũng chỉ giới hạn ở một số khu vực đất liền nhất định và về cơ bản sẽ thất bại trên biển, do đó không phù hợp cho các chuyến bay xuyên biên giới và đường dài. Tuy nhiên, hành khách trên các chuyến bay đường dài này là những người có nhu cầu kết nối mạng trên chuyến bay cao nhất.
Kênh truyền thông vệ tinh rất tốn kém. Máy bay thân rộng ngày nay thường chở được 300-400 hành khách. Nếu các kênh liên lạc vệ tinh được cung cấp cho rất nhiều người trên máy bay, thì mức giá phân bổ cho mỗi người sẽ trở nên rất thấp. Đây là một hạn chế về mặt vật lý.
Ngoài trình độ kỹ thuật, Vương Á Nam, tổng biên tập tạp chí "Kiến thức hàng không" và là thành viên Ủy ban phổ biến khoa học của Hiệp hội Hàng không Trung Quốc, phân tích rằng tiến độ chậm chạp của mạng lưới hàng không còn liên quan chặt chẽ đến chi phí, thị trường và chính sách.
Để có thể truy cập Internet trên máy bay, cần phải cải tạo các cơ sở cũ hoặc xây dựng thiết bị mới. Phần cứng này có thể được chia thành ba phần: vệ tinh thuê, thiết bị trên tàu và trạm gốc mặt đất. Trong đó, thiết bị trên máy bay bao gồm các thành phần liên lạc đất-không, máy chủ trên không, v.v. Giá của một bộ hàng hiệu nhập khẩu là 6 triệu nhân dân tệ, giá thiết bị trong nước cũng từ 2 đến 3 triệu nhân dân tệ.
Đối với một chiếc máy bay trị giá hàng trăm triệu nhân dân tệ và đã có tuổi đời hàng thập kỷ, chi phí cải tiến vài triệu đô la có thể không phải là cao. Nhưng vấn đề là ngay cả khi các hãng hàng không trang bị WiFi cho tất cả máy bay của mình và trả giá cao cho các nhà cung cấp thiết bị truyền thông và nhà điều hành mạng, thì cuối cùng hành khách cũng sẽ không chấp nhận do giới hạn tốc độ, nghĩa là sẽ "lỗ tiền và không có lợi nhuận".
▲Ăng-ten ATG được nhà cung cấp thiết bị lắp đặt ở phía dưới máy thử nghiệm (Nguồn: gogoair.com)
Khi nói đến hoạt động thương mại của WiFi trên máy bay, các hãng hàng không nội địa lớn vẫn chưa trưởng thành. Phóng viên được biết Air China và HNA đều cung cấp dịch vụ truy cập Internet miễn phí, China Southern Airlines áp dụng hệ thống đổi điểm và chỉ có China Eastern Airlines có dịch vụ trả phí nhưng giá không cao - giá dịch vụ truy cập Internet không giới hạn là 50 nhân dân tệ hoặc có thể đổi bằng 2.500 điểm (tiêu thụ tương đương khoảng 25.000 nhân dân tệ).
"Nếu máy bay chở khách dân dụng trong nước muốn sửa đổi thiết bị mạng trên máy bay, họ cần phải báo cáo và nộp đơn lên Cục Hàng không Dân dụng Trung Quốc. Có một số thủ tục nhất định và chúng chỉ có thể được thực hiện sau khi được chấp thuận", Vương Á Nam cho biết. Do những hạn chế về chính sách, giải pháp ATG trong nước vẫn đang trong giai đoạn cài đặt thử nghiệm. Cả nhà khai thác viễn thông và nhà sản xuất thiết bị hàng không đều phải tuân thủ các quy định quản lý viễn thông có liên quan và phải có được các phê duyệt và giấy phép có liên quan trước khi có thể áp dụng.
Xét đến nhiều yếu tố, mặc dù hầu hết các máy bay chở khách đều được trang bị WiFi trên máy bay, tiến độ chuyển đổi mạng trên máy bay vẫn còn chậm.
"Sa mạc Internet" trong vận tải hàng không dân dụng đang được quan tâm nghiêm túc. Hiện nay, Trung Quốc đã phát triển thành quốc gia có lượng người dùng Internet lớn nhất thế giới với hơn 1 tỷ người dùng Internet, đồng thời cũng là thị trường vận tải hàng không lớn thứ hai thế giới. Vì vậy, về mặt lý thuyết, nhu cầu về mạng không dây trên các chuyến bay của Trung Quốc là rất lớn. Ngoài ra, khi đại dịch COVID-19 toàn cầu ổn định trong tương lai và công nghệ truyền thông 5G trở nên phổ biến hoàn toàn, "sa mạc mạng lưới" vận tải hàng không dân dụng, nơi điểm mù và cơ hội cùng tồn tại, có thể trở thành cơ hội kinh doanh mới.
(Nguồn: arstechnica.com)
Người ta hiểu rằng công nghệ liên lạc tầm thấp hiện nay của ngành hàng không (tức là phương pháp liên lạc giữa phi công và tháp kiểm soát) vẫn còn tương đối thô sơ. Sau khi chiếc máy bay 737 mất tích của hãng hàng không Malaysia Airlines biến mất khỏi radar, tháp điều khiển không còn cách nào khác ngoài việc gọi cho phi công qua radio. Cuối cùng, người ta có thể xác định được hướng đi của máy bay bằng cách dựa vào thông tin liên lạc vệ tinh và "bắt tay" với máy bay.
Do đó, ngành hàng không đã đạt được sự đồng thuận về phát triển: các máy bay trong tương lai phải được kết nối mạng với nhau. Vương Á Nam cho biết, máy bay có thể nhận tín hiệu từ nhau, có thể nhận biết được tình hình của tất cả máy bay trong không phận: "Có thể hình dung rằng trong tương lai, máy bay chắc chắn sẽ là đơn vị thu thập và phát tín hiệu cấp cao".
"Ngay cả khi chúng ta không tính đến việc hành khách sử dụng WiFi, máy bay (trong tương lai) sẽ trở thành bộ định tuyến WiFi lớn, đảm bảo tốc độ cao hơn và lưu lượng nhanh hơn trong liên lạc trên không với mặt đất. Trên cơ sở này, việc đáp ứng nhu cầu liên lạc mạng của hành khách sẽ là điều tự nhiên", Vương Á Nam cho biết.
Trong hai năm qua, nhiều lực lượng trong nước đã đẩy nhanh tiến độ triển khai WiFi trên máy bay. Về mô hình ATG, từ tháng 12 năm ngoái, China Telecom, China Eastern Airlines và Juneyao Airlines đã cùng nhau thiết lập “Liên kết đường không-đường bộ”; Tencent, HNA và Shenzhen Donica Airlines đã cùng nhau thành lập "Flying Enjoy Interconnection". Một mặt, những sự hợp tác này sẽ cho phép các nhà khai thác xây dựng các trạm cơ sở mặt đất và phục vụ người dùng trên không tốt hơn; Mặt khác, sự tham gia của nhiều công ty hơn sẽ giúp ngành này cải thiện mô hình kinh doanh và khám phá tuyến bay thương mại có lợi cho cả hãng hàng không và người dùng.
Mặt khác, cũng có những phát triển mới trong các phương thức liên lạc vệ tinh. Vào cuối tháng 4 năm nay, Tập đoàn Mạng lưới Vệ tinh Trung Quốc đã chính thức được thành lập và dự kiến sẽ mở quyền sử dụng thương mại nhiều vệ tinh hơn trong tương lai. Khi tốc độ của mạng lưới truyền thông vệ tinh tăng lên và chi phí giảm xuống, trải nghiệm của người dùng cũng sẽ được cải thiện.
(Nguồn: ecns.cn)
Ở cả hai đầu của một ngành công nghiệp trưởng thành, phải có mối quan hệ cung cầu cân bằng và ổn định. Một mặt, nó đảm bảo chất lượng dịch vụ cho người tiêu dùng, mặt khác, nó mang lại lợi nhuận kinh tế cho khoản đầu tư. Chỉ có như vậy, ngành công nghiệp mới có thể phát triển lành mạnh, tránh rơi vào vòng luẩn quẩn. Trong tương lai, các hãng hàng không cần phải suy nghĩ nhiều hơn về mô hình kinh doanh của mình, tiến hành hoạt động thử nghiệm và tìm ra mô hình kinh doanh phù hợp hơn với điều kiện quốc gia.
"Để giải quyết vấn đề này, chúng ta vẫn cần dựa vào việc thúc đẩy thị trường. Ví dụ, một số hãng hàng không đã đạt được tỷ lệ sử dụng Internet trên máy bay cao. Với cùng một mức giá vé, hành khách chắc chắn sẽ thích các chuyến bay có truy cập Internet trên máy bay. Đây cũng là một chương trình khuyến mãi cho doanh nghiệp hàng không." Vương Á Nam cho biết.
Nhưng xét cho cùng, Internet trên máy bay chắc chắn không thể sao chép được mô hình Internet trên mặt đất. Zhang Chi tin rằng khi hành khách sử dụng dịch vụ Internet trên máy bay, họ sẽ hiểu rõ hơn về công nghệ này. "Luôn có sự khác biệt về tốc độ giữa mạng lưới liên lạc trên không và mạng lưới liên lạc trên mặt đất. Điều này là do đặc điểm vật lý. Chúng ta không thể sử dụng các tiêu chuẩn trên mặt đất để áp dụng cho mạng lưới liên lạc trên không. Truyền thông vệ tinh sẽ luôn đóng vai trò bổ sung."
Bài viết của phóng viên Triệu Thiên Vũ
Biên tập viên/Ding Lin
Sản xuất bởi: Science Central Kitchen
Sản xuất bởi: Tin tức Khoa học và Công nghệ Bắc Kinh | Khách hàng Science Plus
Chào mừng bạn chia sẻ với vòng tròn bạn bè của bạn
Nghiêm cấm sao chép khi chưa được phép
