حقایق اتصال گوشی به اینترنت ماهواره‌ای
عباس پورخصالیان - تا ژانویۀ سال 2025، استارلینک بیش از 4.6 میلیون مشترک جهانی داشت؛ اما در اواخر ژانویۀ سال 2025 که خدماتِ ارتباط مستقیم از ماهواره به iPhone به صورت محدود واگذار شد،
به زودی با رفع محدودیت‌های کنونی فناوریِ «مستقیم به گوشی» (Direct-to-Cell : DTC)، شمار مشترکان جهانی استارلینک چند برابر خواهد شد.
• محدودیت‌های فعلی
اما محدودیت‌ها در نخستین مرحله از تحقق فناوری «مستقیم به گوشی» فعلاً عبارتند از موارد زیر:
1. شرکت استارلینک در این مرحله که «آزمایش بتا» را انجام می‌دهد تنها خدمات متنی DTC را ارائه می‌کند.
2. تلفن‌های سازگار برای برقراری ارتباط DTC، فقط انواعِ مدل‌های « iPhone 14» و“«iPhone 15» به علاوۀ مدل‌های آتیِ آیفون هستند.
3. شمار گزینش شده‌ای از مشترکان شرکت T-Mobileدر ایالات متحده که دسترسی به خدماتDTC را دارند، همه مشترکانی «پس پرداختی» هستند.
4. این آزمایش‌های اولیه در حال حاضر روی مناطقی معین در آمریکای شمالی متمرکز است.
5. آزمایش‌های مذکور فقط با مشارکت شرکت مخابراتی T-Mobile انجام شده و برقراری ارتباط تنها برای تعداد معینی از مشترکان T-Mobile که قبلاً برای شرکت در این آزمایش ثبت نام کرده‌اند، فعال شده است.
6. فعلاً استفاده از خدمات DTC برای مشترکان گزینش شده از طرفِ T-Mobile، رایگان است و دیگر مشترکان T-Mobile فعلاً محروم از دسترسی به خدمات DTC هستند.
7. در حال حاضر خدماتی که مورد آزمایش قرار گرفته‌اند، به ارسال و دریافت پیام‌های متنی و اشتراک‌گذاری موقعیت مکانی، به ویژه در مناطقی که فاقد پوشش تلفن همراه هستند، محدود می‌شوند.
8. محدودیت‌های مذکور در مراحل بعدی آزمایش خدمات DTC به مرور رفع و خدمات صوتی و داده‌ای در آینده اضافه خواهند شد.
9. محدودیت مهم در حال حاضر، مربوط است به تعداد دستگاهی که اتصال مستقیم ماهواره به گوشی هوشمند و بالعکس را ممکن می‌سازد. نام این دستگاهِ فعلاً کمیاب: مودمِ eNodeB است. این مودم هم اکنون تنها در یکصد ماهوارۀ اسپس ایکس نصب شده است ولی در آینده، ماهواره‌های بیشتری مجهز به eNodeB خواهند شد.
10. در آینده، آبونمان سنگین استفاده از خدمات DTC که بر حسب گزینش بستۀ خدماتی مربوط، بالغ بر 120، 140 200، 500 و حتا 1000 دلار آمریکا در ماه است، احتمالاً یکی از محدودیت‌های خدمات DTC به حساب خواهد آمد.
11. گوشی موبایل متصل به ماهواره، از ابتدای برقراری ارتباط تا انتهای تماس، باید در فضای باز استفاده شود تا ماهواره‌های استارلینک در آسمان آن را مستقیم یعنی بدون مانع «ببینند».
دو محدودیت اخیر (شماره‌های 10 و 11) به نظر می‌رسند، به این زودی‌ها رفع نشوند و مانا باشند.
• کارکردهای مودمِ eNodeB
مهمترین کارکرد مودم eNodeB، ارسال سیگنالی شبیه به سیگنال 4G (و در آینده، همچنین سیگنال 5G) از ماهواره به گوشی موبایل برای برقراری ارتباط مستقیم بین ماهواره و گوشی است.
برخی از دیگر کارکردهای مهم این مودم عبارتند از موارد زیر:
1- ایجاد دسترسی رادیویی با استفاده از فناوری LTE،
2- انتقال بسته‌های داده بین تجهیزات کاربر (UE) و شبکه اصلی،
3- مدیریت اجرای وظایف پردازش سیگنال مانند مدولاسیون، کدگذاری و تصحیح خطا،
4- مدیریت منابع رادیویی بر اساس تقاضا و شرایط شبکه،
5- مدیریت تحرک کاربران در مناطق تحت پوشش،
• اجزای تشکیل دهندۀ مودم eNodeB
یک مودم eNodeB دارای اجزاء زیر است:
1. واحد رادیویی(RU) که مسئول انتقال و دریافت سیگنال‌های رادیویی و حاوی آنتن و قطعات RF است.
2. واحد باند پایه یا «بیس بَند» (BBU) که وظایف پردازش سیگنال را بر عهده دارد و پروتکل‌های ارتباطی و رابط‌ها با شبکه اصلی را مدیریت می‌کند.
3. رابط Backhaulکه مودمeNodeB را معمولاً از طریق «اِترنت» یا فیبر نوری به شبکه اصلی استارلینک در روی زمین متصل می‌کند.
4. منبع تغذیه و خنک کننده که تضمین می‌کند مودم eNodeB تحت شرایط محیطی مختلف به طور موثر و قابل اعتماد عمل می‌کند.
• ویژگی‌های کلیدی مودم eNodeB
1- پشتیبانی چندحاملی که به کمک آن، مودم می‌تواند روی چندین باند فرکانسی به طور همزمان کار کند و ظرفیت و پوشش را افزایش دهد.
2- برخورداری از فناوری MIMO[برونداد چندگانه/ درونداد چندگانه] برای بهبود نرخ داده و پشتیبانی از کارایی طیفی.
3- تجمع حامل که چندین حامل را برای افزایش پهنای باند و بهبود توان عملیاتی، با هم ترکیب می‌کند.
4- تضمین کیفیت خدمات (QoS)که سازوکارهایQoS را برای اولویت‌بندی انواع مختلف ترافیک، پیاده‌سازی کرده و از عملکرد بهینه برای خدمات صوتی، تصویری و داده ای اطمینان حاصل می‌کند.
5- شبکه سازی خودسازمان دهنده (Self-Organizing Network) که از پیکربندی خودکار، بهینه سازی و بهبود شبکه پشتیبانی می‌کند.
6- مدیریت سناریوهای استقرار، شاملِ:
الف) استقرار سلول‌های ماکرو [سلول در مقیاس بزرگ برای پوشش منطقه وسیع]،
ب) استقرار سلول‌های کوچک [شامل میکروسل‌ها، پیکوسل‌ها و فِمتوسل‌ها برای افزایش ظرفیت در مناطق با تراکم بالا]،
ج) استقرار شبکه‌های دسترسی رادیویی متمرکز (Centralized Radio Access Network) که از منابع رایانش ابری برای پردازش متمرکز استفاده و امکان استقرار انعطاف‌پذیر و مقیاس‌پذیر را فراهم می‌کنند.
7- قابلیت همکاری که به منظور تعامل مودم با انواع تجهیزات پایانه‌ای فروشندگان مختلفی که به رابط‌های استاندارد تعریف شده توسط3GPP (پروژه مشارکت نسل سوم) مجهز هستند و سازگاری بین اجزای مختلف شبکه را تضمین می‌کنند، طراحی شده است.
8- آماده برای مقابله علیه چالش‌های مختلف، شاملِ:
الف) مدیریت تداخل [مدیریت تداخل در محیط‌های شهری متراکم می‌تواند پیچیده باشد و غلبه بر آن به تکنیک‌های پیشرفته نیاز دارد]
ب) بهره‌وری انرژی [کاهش مصرف انرژی با حفظ عملکرد که یک چالش مداوم برای طراحی مودم‌هایeNodeB است]
9- برنامه‌ریزی ظرفیت و اندازه‌گذاری مناسب که برای رسیدگی به نیازهای مختلف کاربر و تضمین کارایی عملیاتی بهتر، حیاتی است.
10- پشتیبانی از تحولات آینده، ازقبیلِ:
الف) تکامل شبکه‌ها به سمت 5G و 6G ،
ب) ارتقاء مودمeNodeB به مودم gNodeB (نسل بعدی Node B ) که از فناوری‌های جدیدی مانند NR یا "رادیو جدید") پشتیبانی می‌کند.
• به هوش باشیم!
1- شَبَحِ شایعاتی در رسانه‌های زرد در گشت و گذار است، حاکی از این که چند صباحی ست که برخی از دارندگان گوشی‌های هوشمند در جمهوری اسلامی نیز گویا توانسته‌اند به ماهواره‌های استارلینک متصل شوند! خیر! هنوز چنین اتفاقی نیفتاده است! ولی در آینده، ممکن است!
2- اکنون تنها یکصد ماهواره استارلینک (از میان بیش از پنج هزار ماهواره) به مودمeNodeB مجهز شده‌اند لذا فقط در کشورهایی که استارلینک با اپراتورهای مخابراتی محلی شریک شده است، مثل ایالات متحده، اوکراین، شیلی، پرو، سوئیس و کانادا، در آینده این امکان وجود دارد که صاحبان گوشی تلفن همراه و سیمکارت «پس پرداختی» در این کشورها بتوانند از خدمات Direct-to-Cell بهره‌مند شوند.
3- استارلینک در کشورهایی که نتوانسته با اپراتورهای مخابراتی محلی آن کشورها همکاری کند، با چالش‌هایی مواجه است. در نامیبیا، به استارلینک دستور داده شد به دلیل فعالیت بدون مجوز، فعالیت خود را متوقف کند. به طور مشابه، در کامرون، تجهیزات استارلینک برای عملیات غیرقانونی توقیف شد. در کنیا، شرکت ارتباطات سیار این کشور به نامِSafaricom خواستار مقررات سختگیرانه‌تر شده است و استدلال می‌کند که ارائه دهندگان ماهواره باید با اپراتورهای محلی شریک شوند.
4- با وجود این موانع، استارلینک تا ژانویه 2025 به 15 کشور آفریقایی گسترش و راه یافته است.
5- مودم‌های eNodeB استارلینک در حال حاضر در چندین کشور آسیایی از جمله در ژاپن، سنگاپور، تایلند و فیلیپین در دسترس هستند. علاوه بر این کشورها، استارلینک مجوز فعالیت در اندونزی و سریلانکا را دریافت کرده است. این توسعه بخشی از تلاش‌های گسترده‌تر استارلینک برای ارائه اتصال به اینترنت در سراسر آسیا است تا شاید بتواند چالش‌های ارتباطات روستایی و مناطق دورافتاده را در این قاره برطرف کند.
6- به رغم ممنوعیت استفاده از استارلینک در ایران، گویا برخی از کاربران با استفاده از دستگاه‌های قاچاقی وارد شده به کشور، موفق به دسترسی به خدمات استارلینک شده‌اند. البته تصمیم دولت ایالات متحده برای لغو برخی محدودیت‌های صادراتی در سال 2022 به اسپیس ایکس اجازه داد تا دسترسی استارلینک را در خاورمیانه (برای مثال در یمن!) فراهم کند. علاوه بر این، پیشرفت‌ها در فناوری رمزگذاری، تشخیص افرادی را که از اینترنت ماهواره‌ای استفاده می‌کنند برای مقامات امنیتی دشوار می‌سازد و این به استفاده رو به رشد آن، به رغم تلاش‌های دولت برای مسدود کردن آن، کمک می‌کند.
7- ایران توانایی‌های خود را در تولید و توزیع پارازیت ماهواره‌ای به‌ویژه برای ایجاد اختلال در پخش ماهواره‌ای کانال‌های رادیوتلویزیونی و دریافت سیگنال‌های GPS نشان داده است. اما، ایجاد اختلال موثر در سیگنال eNodeB به دلیل اقامه شده در این یادداست (رجوع شود به بند 8 «ویژگی‌های کلیدی مودم eNodeB») چالش برانگیز خواهد بود؛ زیرا که استارلینک در مودم مذکور از فناوری Phased Array استفاده می‌کند و این مودم به گونه ای طراحی شده است که در برابر پارازیت مقاوم باشد.
علاوه بر این، در حالی که ایران از مسدودکننده‌های GPS استفاده می‌کند، استارلینک می‌تواند مستقل از GPS عمل کند، و لذا هر گونه تلاش احتمالی پارازیت را پیچیده‌تر می‌کند. بنابراین، در حالی که ایران دارای برخی از قابلیت‌های پارازیت است، مسدود کردن سیگنال مودم eNodeB احتمالا دشوار خواهد بود. (منبع:عصرارتباط)