انقلاب تاریخی در صنعت مخابرات

 سال‌هاست که ارتباطات ماهواره‌ای، به عنوان یک فناوری مستقل از شبکه تلفن همراه باقی مانده بود ولی اکنون با نسل تازه ماهواره‌ها، در آستانه ارسال اینترنت 5G از فضا به ساکنان زمین هستیم. در این تکنیک، شبکه اینترنتی برای اتصال به خودروها، کشتی‌ها، هواپیماها و سایر دستگاه‌های اینترنت اشیا (IOT) در مناطق دورافتاده و روستایی مورد استفاده خواهد بود.

آنچه مسلم است اینکه صنعت مخابرات در آستانه یک انقلاب تاریخی قرار دارد که به اندازه تلگراف، عصر ارتباطات را دگرگون خواهد کرد. شرکت‌های زیادی وجود دارند که می‌خواهند از فضا برای برقراری ارتباطات استفاده کنند و عرصه دریافت اینترنت را توسعه دهند، زیرا به نظر می‌رسد میزان تقاضا برای اینترنت نسل پنجم بویژه در مناطق کم‌جمعیت که کاربران برای دسترسی به اینترنت معمولی هم مشکلاتی دارند، بسیار زیاد است.

کاربرد ماهواره‌های لئو در اینترنت فضایی

چندی است که برخی شرکت ‌های فناوری در تلاشند با استفاده از ماهواره‌های مدار پایین زمین یعنی لئو(LEO)، عملیات دریافت اینترنت از فضا را اجرایی کنند به همین منظور مجموعه‌ای از ماهواره‌ها را در پایین‌ترین مدار زمین به کار می‌گیرند و از آنها برای ارائه اینترنت پرسرعت به کاربران استفاده می‌کنند.

اما ماهواره‌های ثابت و ماهواره‌های لئو چه تفاوتی با یکدیگر دارند؟ ماهواره‌های ارتباطی سنتی زمین، ثابت هستند و بیش از 50 سال است که در مدار قرار دارند. این ماهواره‌ها با بیش از 1000 کیلوگرم وزن، در 36هزارکیلومتری زمین فعالیت دارند و نسبت به هر موقعیتی ثابت باقی می‌مانند. در مقابل، ماهواره‌های لئو، نسخه‌های کوچک شده‌ای هستند که بین ۵۰۰ تا 2هزار کیلومتر بالاتر از سطح زمین قرار دارند و وزن آنها کمتر از ۵۰۰ کیلوگرم است. بنابراین برای دریافت و انتقال سریع داده‌ها، موقعیت بهتری دارند.

اگر پروژه استفاده از ماهواره‌های لئو به‌درستی مدیریت شود، سیگنال‌ها می‌توانند از زمین به مدار و بالعکس ارسال و دریافت شوند. یکی از این شرکت‌ها به نام Constellation ادعا کرده است این امر بزودی انجام خواهد شد و کاربران از طریق اپراتورها هزینه آن را پرداخت می‌کنند. این شرکت قصد دارد با ساخت منظومه‌ای از ماهواره‌ها در مدار بسیار پایین زمین (حدود 375 کیلومتری زمین) و با همکاری مستقیم اپراتور‌ها، اینترنت پرسرعت را از طریق ترمینال‌های کوچک در اختیار کاربران بگذارد. با این کار اپراتورها می‌توانند از شبکه5G کسب درآمد کنند و در زمینه ارائه اینترنت ماهواره‌ای، رقابت بهتری با شرکت‌های فناوری بزرگ همچون اسپیس‌ایکس و آمازون داشته باشند.

نقطه عطف صنعت فضایی

«چارلز دلفیو»، بنیانگذار و مدیرعامل شرکتConstellation دراین باره گفت: صنعت فضایی به یک نقطه عطف رسیده و برای نخستین‌بار در تاریخ فضا و مخابرات، شاهد ارتباط نزدیک‌تر بین فناوری‌های فضایی و زمینی از نظر عملکرد و قیمت هستیم. این ارتباط باعث شده ارائه راهکارهای مقرون به صرفه و مؤثر برای دسترسی به اینترنت به راحتی امکان‌پذیر باشد.

علاوه بر اسپیس ایکس، آمازون و وان وب که مشغول عملیاتی کردن چنین برنامه‌ای هستند، چند شرکت فرانسوی هم برنامه‌های مشابهی برای ارسال ماهواره به فضا به منظور پوشش سراسری اینترنت 5G در دستور کار خود قرار داده‌اند. ماهواره‌های جدید در مداری با ارتفاع ۵۵۰ کیلومتر نسبت به سطح زمین قرار خواهند گرفت و شبکه‌ای را تشکیل می‌دهند که تمام نقاط سیاره زمین را تحت پوشش اینترنت پرسرعت قرارخواهد داد. پیش از این، آمازون از کمیسیون فدرال ارتباطات(FCC)خواسته بود برای راه‌اندازی سیستمی متشکل از 3هزار و 236 ماهواره، از این شرکت حمایت کند. این سیستم که کوئیپر(KUIPER) نامیده می‌شود، خدمات باند پهن اینترنت با تأخیر کم را به میلیون‌ها کاربر ارائه می‌دهد.

مزایای اینترنت فضایی

اینترنت نسل پنجم با سرعت بیشتر و تأخیر کمتر فرصت‌های جدیدی برای افراد، مشاغل و شرکت‌ها به ارمغان می‌آورد و در بهبود عملکرد هواپیماهای بدون سرنشین، وسایل نقلیه خودران، واقعیت افزوده(AR)، اینترنت اشیا(IOT)، آموزش از راه دور، پزشکی از راه دور و نظارت بر محیط زیست بسیار مؤثر است.

همچنین شهرهای هوشمند از قابلیت‌های این اینترنت پرسرعت با تأخیر کم برای موفق‌تر عمل کردن اینترنت اشیا بهره می‌گیرد. البته اجرایی شدن این روند، مستلزم ایجاد دکل‌های 5Gاست که باید در مناطق پرترافیک با نیاز بیشتر به پهنای باند بالا برای سرعت و عملکرد بهینه نصب شوند. ماهواره‌های لئو نقش کلیدی در انتقال سیگنال 5G به هوا، دریا و مناطق دورافتاده دارند که تحت پوشش شبکه‌های سلولی معمولی اینترنت نیستند. عملاً این ماهواره‌ها می‌توانند اینترنت مورد نیاز کاربران را در هواپیما، کشتی‌های کروز و سایر وسایل نقلیه در نقاط دورافتاده ارائه ‌کنند. علاوه بر این از چنین اینترنت فضایی می‌توان کمک گرفت که کارگران در مزارع و همچنین معادن، بتوانند به اینترنت دسترسی پیدا کنند. اینترنت فضایی نسل پنجم می‌تواند به بهبود عملکرد حسگرهای اینترنت اشیا و اتصالات M2M (مخابرات ماشین به ماشین) هم کمک کند که در معادن و وسایل نقلیه از آنها استفاده می‌شود.

یکی از مزایای اینترنت فضایی 5G، این است که اگر در نتیجه وقوع حوادث طبیعی یا سایر موارد، زیرساخت‌های اینترنت نسل پنجم کنونی در زمین آسیب ببیند، شبکه‌های ماهواره‌ای اینترنت می‌توانند نیاز کاربران به اینترنت را برطرف کنند.

هشدارها درباره اینترنت ماهواره‌ای

 با وجود این، برخی نسبت به خطرات این اینترنت و ماهواره‌هایی که عملاً چنین اینترنت پرسرعتی را ایجاد می‌کنند، هشدار داده‌اند. به اعتقاد این گروه، وقتی صدها ماهواره در مدار نزدیک زمین قرار بگیرند احتمال برخورد آنها به یکدیگر افزایش می‌یابد؛ اتفاقی که می‌تواند حجم بالایی از زباله‌ فضایی تولید کند که خود خطرات فراوانی برای دیگر ماهواره‌های فعال در مدار زمین ایجاد خواهد کرد.

از سوی دیگر منجمان حرفه‌ای نیز نگرانی‌هایی جدی در این زمینه دارند به گونه‌ای که پس از ارسال ۶۰ ماهواره استارلینک به مدار زمین، اتحادیه بین‌المللی نجوم در بیانیه‌ای اعلام کرد تعداد زیاد ماهواره‌ها که به نظر بیشتر از پیش‌بینی‌هاست، مشکلاتی جدی برای رصدهای حرفه‌ای آسمان ایجاد خواهد کرد.

با وجود این، اهمیت دسترسی سریع و ارزان‌تر به اینترنت سبب شده تا پروژه شرکت‌هایی همچون Constellation بسیار مورد توجه قرار گیرد. این شرکت اعلام کرده است برای پوشش جهانی اینترنت فضایی5G به یک صورت فلکی، به هزار و 500 ماهواره نیاز دارد. به گفته فعالان این شرکت، سرعت دانلود این اینترنت فضایی 150 مگابیت بر ثانیه و سرعت آپلود آن 50 مگابیت بر ثانیه با تأخیر کمتر از 30 میلی‌ثانیه خواهد بود. در پایان باید گفت که از لحاظ تاریخی، صنعت ماهواره همیشه در حال پیشرفت بوده است. تا به امروز زمان و هزینه قابل توجهی برای ترکیب فناوری ماهواره‌ای جدید و ارتباطات صرف شده تا بشر بتواند زندگی راحت‌تری را تجربه کند.

منبع: الف