文/刘浩辰

2018年1月18日，必将载入中国民航史册，东航和海航先后宣布解除飞机上运用手机的限制。从这一天起，执行了几十年的“制止在飞机上运用手机”的法规正式作古。航空业迎来空中流量经济的元年。

为了争当第一，在17日早晨，海航与东航还展开了开机竞赛。海航宣布将在跨零点航班上初次允许开机，东航紧跟其后，宣布当晚的181个跨零点航班同时允许开机。为了再次“弯道超车”，海南航空总裁孙剑锋亲身执飞HU7781，并于当晚21:36分在机上宣布手机开放。对此，官方的解释是，海航在全球部署最东的航站是奥克兰。依照外地工夫，海航曾经跨过18日的国际日期变卦线。

飞行进程中允许运用手机，是一个多方共赢的决议，这是一个前景宏大的市场。每年超越35亿人次的飞行人群包含着宏大的商业价值。开机竞赛面前反响的是航空公司改善用户体验和取得增值收益的宏大迫切感。

在这方面，欧洲和美国早在2008年就完成了规范和标准制定，处理了政策上的妨碍，但也遇到各方博弈和角力，最终到了2013年，才片面开放手机禁令。如今，美国有超越80%的航班装置了机载上网零碎，可以提供飞行中实时联网，过来与世隔绝的“飞行孤岛”变成了在线航班。

但在商业上，不论是最成熟的美国市场，还是摩拳擦掌的中国玩家，都面临着不小的难题。美国的两家航空互联网上市公司Gogo和Global Eagle 都面临着巨额盈余，前者更是从成立以来，就没有过盈利记载。设备供给商巨头Panasonic Avionics与波音和空客协作，占领了绝大少数线装飞机的市场份额，却也寸步难行，不时会在国际市场上寻求出售。

那飞行上网面前的技术特点和商业逻辑又是怎样的呢，谁会在复杂多变的市场环境中，成为最初的赢家呢？

飞行上网的技术途径

航空互联现有的技术方案一共分为两大类，第一种是以海洋铁塔为根底的对空通讯技术，第二类是以卫星中继为根底的对地通讯技术。普通简称为陆基、星基。其中星基又分为运动轨道卫星和近地轨道的巨大卫星，普通称为高轨卫星、小卫星。

陆基的技术特点是速度较快、延迟小、通讯本钱绝对低。但是缺陷也很分明，就是基站建立周期长、本钱高，而且只能掩盖海洋航线，无法覆跨洋飞行道路。目前，只要Gogo公司在美国外乡部署了250个基站，为陆上航线提供接入效劳。在其他市场没有呈现复制者，Gogo自身也在积极转向星基道路，推出了以高轨卫星为中继的2Ku产品，为跨洋航班效劳。

高轨卫星通讯目前是航空互联的主流。这种卫星，三颗就能掩盖全球，能支持跨洋飞行。世界各国航空公司，多采用成熟的Ku技术作为建立飞行联网效劳的途径，包括美东北航空、达美航空、结合航空、阿联酋航空、汉莎航空，还有中国的东航、海航、厦航等，都采用这一技术体制完成网络效劳。

不过，航空互联是近几年衰亡的新兴需求，正在退役的高轨卫星现在都不是为航空设计的，很多卫星曾经接近生命周期前期，资源应用率很高，能为航空公司的激烈需求腾挪的资源不多。这就形成整个航空业都面临着资源紧张、价钱昂扬的窘境。

卫星流量本钱是空中LTE的数百倍到上千倍不等。一架飞机上网的费用动辄上百万，使得任何空中上的成功的互联网商业形式创新，都面临着无法发出本钱的难题，由于在空中上展开这种创新的通讯资源十分廉价。

由于频率和轨道资源的稀缺，形成高轨道卫星市场，不是一个自在竞争的场面。为理解决这一成绩。硅谷的创业者们，采取了另外一种方法。发起了“轨道反动”。他们在1400公里以内的近地空间，部署几百甚至数千颗巨大卫星，组成星座，构成一个静态的实时网络，进而完成全球掩盖。

2010以来，全球范围内至多提出了近20多个大型低轨卫星星座项目。在Google、软银等互联网巨头支持下，SpaceX、OneWeb等相继取得数十亿美金的巨额融资，他们辨别发布了从680颗到7518颗不等的星座发射方案，引发全球激烈关注。

随着国际航班的日渐增多，可以说，将来民航飞行上网的次要趋向是卫星通讯网络，而在卫星通讯市场，高轨卫星与小卫星之间，必将展开一轮剧烈的抢夺。但是频谱的限制将是单方共同的瓶颈。

频率才是咽喉要道

看起来，航空互联网范畴各种技术选择很多，对航空公司来说，其实左右为难。高轨卫星技术成熟，但本钱昂扬；陆基价钱廉价，但不能全球遨游；小卫星无缝掩盖，但频率协调难。没有一个完满的方案，能处理航空面临的多种成绩。

无线电频率是卫星得以在空间正常运转的根底，是信息传达的通道，就目前在国际电联（ITU）注销状况看，Ku频段上的资源曾经饱和，运动轨道上的卫星也曾经非常拥堵，简直不能再发新的卫星。巨大卫星由于与高轨卫星会发生信号搅扰，一切成熟波段的资源请求也会遭到限制。只要OneWeb一家在频率协调任务获得停顿，拿到了一小段仅在美国运用的频段。

中国也有一些低轨道星座发射的方案，但目前也受限于频率协调难题，局部星座取得了一些甚高频波段的答应，但是这种资源仅能完成小数据量传输，可做物联网，无法完成互联网数据通讯效劳。

频轨紧张和通讯刚需，使得航空业面临着进退维谷的地步。2017年底，一家叫做LaserFleet的卫星创业公司成立，它采用巨大卫星的组网方案，完成全球掩盖，又采用激光通讯链路，替代无线电、微波。相当于把硅谷创业者停止了一半的轨道反动又向前推进一步，完成了频轨反动。所以在一开端，就取得国科嘉和在内的三家顶级机构的投资。

LaserFleet的创业者是航空互联的业内人，其开创人潘运滨在2012年兴办了喜乐航。这家技术公司，为海航机队提供机载互联网建立效劳。那架抢得头筹的HU7781上的机载卫星天线，就是喜乐航装置并运营的。

潘运滨说，卫星通讯流量昂贵、带宽资源无限，这不只是喜乐航面临的成绩，也是全球民航业共同面临的本钱妨碍。卫星公司处理成绩的动力不大，那么民航业者就想上去试试。他于2017年底辞职，兴办激光卫星通讯公司LaserFleet，开启第二次创业旅程。

激光通讯并不是什么前沿技术，从上世纪八十年代就曾经成熟，但不断无法落地，缘由就在大气湍流。在对流层内，大气涡流和温度梯度会惹起投射场折射率变化。激光信号在“最初一公里”发生漂移和偏转，不能完成全时效劳。但是，飞机平飞阶段是在平流层之上。激光在这这里的经过率高达99%，根本不受大气扰动影响。LaserFleet正是瞄准这一特性，开发光学卫星，为平流层飞行器提供高速、大容量互联网效劳。

激光通讯优点分明，其通讯速率高、信息容量大，随便就能到达10-40Gbps的速率。再由于光源功耗小、转换效率高、收、发天线就会做的很小，所以在设备的体积、分量、功耗上都容易控制本钱。依据国际电联的定义，空间激光通讯链路无需审批，可直接运用，不存在频谱规管难题。随着航空业需求日益增大，特别是前舱飞行数据的海量化趋向，超高容量的激光链路将发扬出宏大价值。

在国际上，像LaserFleet这种定位的公司不止一家，开展速度都十分快。在德国宇航中心的支持下，一家叫Mynaric的公司，不光取得了一些技术订单，还于2017年10月，在法兰克福买卖所完成上市。美国技术企业Laser light也在方案发射激光星座，为洲际主干通讯提供效劳，以取代建立本钱宏大、灵敏性差的海底光缆。

民航客机的互联化、智能化将是一个不可逆的趋向，据Oliver Wyman估计，到2026年，飞机每年发生的数据量将到达9800万TB。在明天，最新型的飞机，每飞行一次将发生5-8TB的数据。这些大数据可以对燃油耗费、机组操作停止优化；可以对零部件改换停止预测；可以在降落前改动航线，防止风暴，降低延误；可以经过零碎自动处置惯例驾驶义务辅佐飞行员；可以经过更精准的调度来填补飞行员充足。

航空业正处于数字迷信反动的前沿。但是，狭隘的传统链路远远无法完成海量数据的实时传输。所以，卫星激光通讯，将在将来成为互联飞行真正的革新者。