انقلاب در گوشی های موبایل / اتصال مستقیم به ماهواره

به گزارش خبرمحور به نقل از مهر؛ صنعت ارتباطات ماهواره‌ای در سال ۲۰۲۶ به نقطه‌ای رسیده است که احتمالاً تعریف فنی تلفن همراه را برای همیشه تغییر خواهد داد. بر اساس ادعای توسعه‌دهندگان فناوریDirect to Cell، تلفن هوشمندی که طی سه دهه گذشته برای اتصال به یک ایستگاه پایه زمینی طراحی می‌شد، اکنون می‌تواند مستقیماً با ماهواره‌ای در مدار ارتباط برقرار کند. اهمیت فناوری «Direct-to-Cell» یا «DTC» دقیقاً در همین تحول معماری نهفته است. ماهواره در این الگو بخشی از شبکه دسترسی موبایل می‌شود و گوشی متعارف، در برخی پیاده‌سازی‌ها حتی بدون تغییر سخت‌افزاری، قادر است هنگام خروج از پوشش زمینی ارتباط خود را حفظ کند. بر همین اساس، گزارش اخیر وبگاه تحلیلی «Fortune Business Insights» ارزش بازار جهانی ارتباط مستقیم ماهواره به تلفن همراه را ۲.۸۷ میلیارد دلار در سال ۲۰۲۵ برآورد کرده و پیش‌بینی می‌کند این رقم با نرخ رشد مرکب سالانه ۲۸.۵۴ درصد به ۲۶.۵۷ میلیارد دلار در سال ۲۰۳۴ برسد.

این تحول در عین حال از محدوده پیام اضطراری عبور کرده است. فناوری موجود می‌تواند پیام متنی، تماس صوتی و انتقال داده با نرخ محدود را پوشش دهد و کارشناسان معتقدند که مسیر توسعه آن به سمت پهن‌باند سلولی حرکت می‌کند. برآورد بازار نیز همین جهت را نشان می‌دهد. علاوه بر این، بخش پهنای باند تلفن همراه با نرخ رشد پیش‌بینی‌شده ۲۹.۷۱ درصد، سریع‌ترین بخش خدماتی این بازار خواهد بود. در نتیجه، مسئله اصلی سال‌های آینده اضافه‌شدن یک قابلیت ماهواره‌ای جانبی به تلفن همراه نیست و مرز فنی میان شبکه سلولی و شبکه ماهواره‌ای در حال فروریختن است.

معماری استارلینک و ارائه خدمات اینترنتی از مدار زمین

معماری استارلینک یکی از رادیکال‌ترین نوآوری‌های این حوزه را ارائه داده است. در این مدل، بخش عمده بار سازگاری به ماهواره منتقل می‌شود. ماهواره‌های مجهز به «Direct to Cell» عملاً نقش یک برج مخابراتی «LTE» در فضا را ایفا می‌کنند و گوشی می‌تواند از پروتکل‌های متعارف شبکه موبایل برای برقراری ارتباط استفاده کند. در این معماری، اپراتور ماهواره‌ای با اپراتور شبکه موبایل وارد تعامل شده و از فرکانس دارای مجوز آن استفاده می‌کند. در این حالت، به جای آن که مصرف‌کننده به تلفن ماهواره‌ای اختصاصی نیاز داشته باشد، ماهواره برای ارتباط با تلفن همراه طراحی می‌شود.

استارلینک تا سال ۲۰۲۶ حدود ۶۵۰ ماهواره دارای قابلیت «satellite-to-mobile» در اختیار دارد و با نزدیک به ۳۰ اپراتور موبایل، در قالب توافق‌هایی با پوشش بالقوه حدود ۱.۹ میلیارد نفر همکاری کرده است. از سوی دیگر و بر اساس برآوردهای صورت گرفته، پیش‌بینی می‌شود که نسل بعدی ماهواره‌های موبایلی این شرکت نیز قرار است از سال ۲۰۲۷ وارد مدار شود. اسپیس ایکس هدف بلندپروازانه‌تری را نیز مطرح کرده است. طبق داده‌های گردآوری‌شده از گزارش‌های انتشار یافته، مدیر سیاست‌گذاری این شرکت در فوریه ۲۰۲۶ از هدف دستیابی «Cellular Starlink» به سرعتی تا ۱۵۰ مگابیت بر ثانیه برای هر کاربر با افزایش ظرفیت و استقرار نسل جدید ماهواره‌ها سخن گفته است.

این در حالی است که وضعیت فعلی هنوز با مقصد تعیین شده فاصله دارد. به عنوان نمونه، سرویس «T-Satellite» در آمریکا پیام متنی و مجموعه‌ای از اپلیکیشن‌های سازگار را پشتیبانی می‌کند و از اکتبر ۲۰۲۵ انتقال داده برای سرویس‌هایی نظیر واتساپ و گوگل مپس نیز گسترش یافته است. حتی برخی قابلیت‌های صوتی و تصویری واتس‌اپ امکان فعالیت روی اتصال ماهواره‌ای را دارند. با این حال، محدودیت نرخ داده، وقفه هنگام عبور ماهواره‌ها و عملکرد نامطمئن برخی اپلیکیشن‌ها باعث می‌شود تجربه فعلی را هم‌سطح یک اتصال دائمی ۴G یا ۵G زمینی تلقی نکنیم.

ورود چین به عرصه رقابت اینترنت ماهواره‌ای

تحول تعیین‌کننده سال ۲۰۲۶ در حوزه فناوری «Direct-to-Cell» از چین آمده است. بر اساس گزارش‌ها، اپراتور چینی «Spacesail» در ماه ژوئن سال جاری، نخستین تماس صوتی مبتنی بر این فناوری کشور چین را با گوشی‌های تجاری استاندارد و بدون اصلاح سخت‌افزاری آزمایش کرده است. طبق گزارش وبگاه خبری «CGTN»، کیفیت صوت در این آزمایش با شبکه ۵G زمینی قابل مقایسه بوده است. ماهواره آزمایشی «DTC ۰۱» برای این مأموریت طراحی شده و برخلاف بیش از ۲۰۰ ماهواره پیشین منظومه «Spacesail»، از قابلیت ارتباط مستقیم با تلفن همراه برخوردار است.

اهمیت این آزمایش زمانی آشکار می‌شود که آن را از تماس ماهواره‌ای موجود در برخی گوشی‌های چینی تفکیک کنیم. هواوی و شیائومی از سال ۲۰۲۴ قابلیت تماس ماهواره‌ای مبتنی بر «Tiantong-۱» را ارائه کرده‌اند، اما «Tiantong» در واقع یک سامانه زمین‌آهنگ در ارتفاع حدود ۳۶ هزار کیلومتری به شمار می‌رود. بر اساس برآوردهای صورت گرفته، «Spacesail» معماری مدار «LEO» را دنبال می‌کند و فاصله بسیار کمتر ماهواره از زمین، سیگنال قوی‌تر و امکان اتصال گوشی‌های استاندارد ۵G، بدون تغییر سخت‌افزاری را فراهم می‌کند. برنامه اعلام‌شده شرکت نیز از ۳۲۴ ماهواره و ظرفیت اولیه خدمت تا پایان ۲۰۲۶ به ۶۴۸ ماهواره در پایان ۲۰۲۷ و نهایتاً بیش از ۱۵ هزار ماهواره با هدف ادغام کامل در فناوری ارتباطی ۶G می‌رسد.

با وجود پیشرفت‌های چشمگیر بازیگران چینی در این زمینه، مقیاس فعلی همچنان برتری عظیم اسپیس ایکس را نشان می‌دهد. داده‌های منابع چینی تعداد ماهواره‌های استارلینک را در مارس ۲۰۲۶ حدود ۹۶۰۰ فروند و تعداد مشترکان پهن‌باند آن را در سه‌ماهه نخست سال ۱۰.۳ میلیون نفر اعلام می‌کنند و از فعالیت «Direct-to-Cell» استارلینک در ۳۰ کشور و ۷.۴ میلیون دستگاه فعال ماهانه خبر می‌دهند. بنابراین پیشرفت اخیر چین را باید شکسته‌شدن انحصار فناوری عملیاتی در مسیر توسعه «Direct-to-Cell» دانست، اما هنوز نمی‌توان آن را تححولی بزرگ در منطق این صنعت ارزیابی کرد.

به باور کارشناسان، مزیت چین در نقطه دیگری قرار دارد. این کشور در حال ساخت یک اکوسیستم مستقل و دولت‌محور ۵G غیر زمینی (۵G-NTN) است که می‌تواند ماهواره، شبکه مخابراتی، سازنده تجهیزات و تولیدکنندگان بزرگ گوشی را در یک زنجیره صنعتی واحد قرار دهد. گزارش بازار، اندازه بخش چینی این صنعت در ۲۰۲۶ را حدود ۳۴۰ میلیون دلار تخمین می‌زند.

تبدیل Direct-to-Cell به مسئله حاکمیت ارتباطی روسیه

ورود روسیه به این عرصه توسعه این فناوری منطق متفاوتی دارد. تجربه جنگ اوکراین به مسکو نشان داد وابستگی ارتباطات نظامی و اضطراری به یک منظومه خارجی چگونه می‌تواند به متغیری راهبردی تبدیل شود.

رویترز گزارش داده است که استارلینک برای اوکراین در ارتباطات میدان نبرد و عملیات پهپادی مزیت مهمی ایجاد کرده و ترمینال‌های مورد استفاده نیروهای روسیه نیز پس از رایزنی کی‌یف با اسپیس ایکس در سال ۲۰۲۶ غیرفعال شده‌اند. همزمان روسیه استقرار منظومه ماهواره‌ای «Rassvet» را برای مواجهه مؤثر با این چالش سرعت داده است. طبق اطلاعات ارائه‌شده از سوی معاون اطلاعات نظامی اوکراین، این سامانه اکنون ۱۶ ماهواره دارد و برنامه روسیه رسیدن به ۲۹۲ ماهواره در سال ۲۰۲۷ و ۹۲۴ ماهواره در سال ۲۰۳۵ است.

لایه دوم برنامه روسیه مستقیماً تلفن همراه را هدف قرار داده است. بر همین اساس، شرکت «Sputnix» در حال توسعه ماهواره‌هایی است که اتصال مستقیم گوشی بدون تجهیزات تخصصی را ممکن می‌کنند و کمیسیون دولتی فرکانس رادیویی روسیه نیز باندهای لازم را به این شرکت تخصیص داده است. این مجوز اتصال مستقیم گوشی هوشمند، تبلت و حسگرهای اینترنت اشیا را در بر می‌گیرد. همچنین، شرکت مخابراتی «Bureau ۱۴۴۰» نیز به موازات «Sputnix» یک منظومه ماهواره‌ای «LEO» روسی را برای رقابت با استارلینک توسعه می‌دهد. از این منظر، فناوری «Direct-to-Cell» برای مسکو بخشی از معماری حاکمیت ارتباطی و کاهش آسیب‌پذیری در برابر کنترل خارجی زیرساخت اتصال است.

گوشی‌های آینده چگونه تغییر می‌کنند؟

رقابت بزرگ‌تر در نهایت به معماری داخلی تلفن‌های همراه منتقل خواهد شد. صنعت اکنون میان دو مسیر فنی متفاوت حرکت می‌کند. مسیر نخست همان مدل استارلینک و «Spacesail» است که ماهواره را برای ارتباط با تلفن‌های موجود تغییر می‌دهد. مسیر دوم، خود گوشی را به یک ترمینال سازگار با شبکه‌های غیرزمینی تبدیل می‌کند. در مدل دوم، سازنده می‌تواند یک راهکار اختصاصی مانند همکاری اپل و «Globalstar» را انتخاب کند یا از استانداردهای باز ۵G غیر زمینی شامل «NR-NTN» و «NB-IoT» و «Emtc» استفاده کند تا دستگاه به صورت بالقوه قادر به کار با چند شبکه سازگار باشد. تعداد گوشی‌های مجهز به چنین قابلیتی هنوز محدود است.

به عقیده کارشناسان، همگرایی شبکه‌های غیرزمینی با ۵G و سپس ۶G امکان استفاده شبکه زمینی و ماهواره‌ای از لایه پروتکلی مشترک را فراهم می‌کند و وابستگی به رابط‌های رادیویی اختصاصی را کاهش می‌دهد. پیامد سخت‌افزاری این روند، توسعه مودم‌ها و چیپ‌ست‌های اتصال ماهواره‌ای، طراحی بهتر زنجیره فرکانس رادیویی و مدیریت دقیق‌تر انرژی خواهد بود. چالش باتری در این میان بسیار جدی است، زیرا افزودن قابلیت ماهواره‌ای باید بدون کاهش محسوس عمر باتری انجام شود.

برآوردها حاکی از آن است که در معماری آینده، سؤال کاربر این نخواهد بود که گوشی او ماهواره‌ای است یا سلولی. دستگاه به‌صورت هوشمند میان شبکه زمینی و شبکه غیرزمینی جابه‌جا خواهد شد.

جمع‌بندی

تحول فناوری «Direct-to-Cell» را می‌توان آغاز حذف یکی از محدودیت‌های بنیادین صنعت مخابرات، یعنی وابستگی پوشش موبایل به محل استقرار دکل دانست. ارزش راهبردی این فناوری از سرعت اتصال امروز فراتر می‌رود و می‌تواند چالش دسترسی به این فناوری را تا حد زیادی حل کند. با این حال، انحصار فناوری مذکور در اختیار شرکت‌های غربی، چالش‌های امنیت ملی متعددی نیز برای کشورهای مختلف جهان در بر خواهد داشت و همین امر، مستلزم توجه سیاست‌گذاران به توسعه بومی فناوری مذکور است.

رقابت اسپیس ایکس، شرکت چینی «Spacesail» و بازیگران روسی نیز بیانگر انتقال این فناوری از مرحله نوآوری شرکتی به رقابت زیرساختی قدرت‌های بزرگ جهان است. بازار ۲۶.۵۷ میلیارد دلاری پیش‌بینی‌شده برای سال ۲۰۳۴ تنها یک وجه این تحول است. وجه عمیق‌تر در معماری شبکه نهفته است. بر همین اساس، کارشناسان معتقدند اتصال ماهواره‌ای در حال تبدیل‌شدن از یک سرویس تخصصی به یکی از قابلیت‌های ذاتی شبکه موبایل است. چین با برقراری تماس مستقیم از گوشی استاندارد ۵G، نشان داده که مسیر آمریکایی تنها مسیر موجود نیست. روسیه آن را در قالب استقلال راهبردی زیرساخت ارتباطی دنبال می‌کند و استانداردهای جدید شبکه زمینه‌ای می‌سازند که در آن خود تلفن همراه نیز برای هم‌زیستی با شبکه زمینی و فضایی بازطراحی شود.

در نهایت، برآوردها حکایت از آن دارد که مرحله بعدی رقابت، تنها بر سر تعداد ماهواره‌ها نخواهد بود. طی سال‌های آینده، بازیگر برنده اکوسیستمی خواهد بود که بتواند ماهواره، طیف فرکانسی، اپراتور موبایل، استانداردهای اتصال، چیپ‌ست و گوشی هوشمند را در یک شبکه پیوسته زمینی و فضایی ادغام کند.