جفرا نيوز -
تخيل أن تتمكن من إرسال رسالة من هاتفك المحمول وأنت في قلب الصحراء أو وسط منطقة جبلية لا تصل إليها أبراج الاتصالات، عبر اتصال مباشر بقمر صناعي يدور على ارتفاع مئات الكيلومترات فوق الأرض، من دون الحاجة إلى هاتف فضائي أو معدات استقبال إضافية.
لم يعد هذا التصور مجرد فكرة مستقبلية، إذ بدأت تقنية الاتصال المباشر بالهواتف عبر الأقمار الصناعية (Direct-to-Cell) تتحول إلى خدمات فعلية، تتيح لبعض الهواتف المحمولة المتوافقة الاتصال بالأقمار الصناعية عند غياب الشبكات الأرضية.
وتعتمد التقنية على تحويل الأقمار الصناعية في المدار الأرضي المنخفض إلى محطات خلوية فضائية، تستطيع استقبال إشارات الهواتف المحمولة ونقلها إلى شبكات الاتصالات الأرضية، بما يوسع نطاق التغطية إلى مناطق يصعب الوصول إليها عبر الأبراج التقليدية.
وتعمل شركات مثل "سبيس إكس" من خلال شبكة "ستارلينك"، و"إيه إس تي سبيس موبايل"، على تطوير هذه التقنية، مستفيدة من تقدم تصميم الهوائيات ومعالجة الإشارات والقدرة على التواصل مع أجهزة صغيرة ذات طاقة إرسال محدودة.
كيف يتصل الهاتف بقمر صناعي؟
في الاتصالات التقليدية، يرسل الهاتف إشارته إلى أقرب برج خلوي، الذي يتولى نقل البيانات إلى شبكة شركة الاتصالات، ومنها إلى وجهتها.
أما في الاتصال المباشر عبر الأقمار الصناعية، فيرسل الهاتف الإشارة إلى قمر صناعي مزود بمعدات اتصالات تؤدي وظائف المحطة الخلوية، ثم ينقل القمر البيانات إلى محطة أرضية مرتبطة بشبكة الاتصالات.
وتكمن الصعوبة التقنية في المسافة بين الهاتف والقمر الصناعي؛ فالهاتف المحمول مصمم للتواصل مع أبراج قريبة، وليس مع محطة فضائية تبعد مئات الكيلومترات، ما يتطلب هوائيات فضائية كبيرة وحساسة وتقنيات متقدمة لمعالجة الإشارات وتعويض التأخير الناتج عن المسافة والحركة المدارية.
وتعتمد بعض الخدمات على ترددات خلوية مرخصة لشركات الاتصالات، فيما تستخدم حلول أخرى نطاقات مخصصة للاتصالات الفضائية، وفقا لطبيعة الخدمة والتراخيص التنظيمية في كل دولة.
لماذا لا تختفي أبراج الاتصالات؟
رغم قدرة الأقمار الصناعية على توفير التغطية في المناطق النائية، فإنها لا تستطيع حاليا منافسة الأبراج الأرضية في جميع الاستخدامات.
فالأبراج التقليدية توفر سعات اتصال مرتفعة، خصوصا في المدن والمناطق المكتظة، حيث تتوزع حركة البيانات على عدد كبير من المحطات، بينما تغطي الأقمار الصناعية مساحات جغرافية واسعة، تتشارك فيها أعداد كبيرة من الأجهزة موارد الاتصال المتاحة.
كما تتأثر الإشارة الفضائية بالعوائق التي تحجب رؤية السماء، مثل المباني والتضاريس والأشجار، وقد يضعف الاتصال داخل الأماكن المغلقة.
وتظل قدرة الهاتف على إرسال الإشارة عاملا حاسما أيضا، نظرا إلى محدودية حجم هوائيه وطاقة البطارية مقارنة بالمعدات الأرضية المتخصصة.
لذلك، يتجه مستقبل الاتصالات إلى الجمع بين الشبكتين، بحيث تتولى الأبراج توفير السرعات والسعات المرتفعة في المناطق المأهولة، فيما تسهم الأقمار الصناعية في سد فجوات التغطية على الطرق وفي الصحارى والجبال والمناطق البحرية.
من الرسائل إلى الإنترنت.. كيف تتطور الخدمات؟
بدأت خدمات الاتصال المباشر بالهواتف بقدرات محدودة تركز على الرسائل النصية وخدمات الطوارئ، قبل أن تتجه الشركات إلى تطوير إمكانات نقل البيانات وتوسيع نطاق التطبيقات الممكنة.
وتعمل "سبيس إكس" على تطوير شبكة "ستارلينك موبايل"، التي تعتمد على أقمار مجهزة بتقنيات اتصال خلوي مباشر، فيما تطور "إيه إس تي سبيس موبايل" أقمارا ذات مصفوفات هوائية كبيرة تستهدف توفير اتصال خلوي أوسع وقدرات أعلى لنقل البيانات.
ويختلف مستوى الخدمة بحسب الجيل التقني المستخدم وعدد الأقمار المتاحة والترددات وظروف الاتصال، لذلك لا يعني وجود اتصال فضائي بالضرورة الحصول على سرعة الإنترنت نفسها التي توفرها شبكات الجيل الرابع أو الخامس الأرضية.
هل تتحول الأقمار الصناعية إلى بديل لشركات الاتصالات؟
لا يقتصر التحول على الجانب التقني، إذ يفتح الاتصال المباشر بالهواتف مجالا جديدا للتنافس بين مشغلي الأقمار الصناعية وشركات الاتصالات التقليدية.
ففي نموذج الشراكة، تحتفظ شركة الاتصالات بإدارة اشتراكات العملاء وأرقام هواتفهم، بينما توفر الشركة الفضائية التغطية في المناطق التي لا تصل إليها الأبراج.
وتبرز خدمة "تي ستالايت" التي أطلقتها "تي موبايل" الأميركية بالتعاون مع "ستارلينك" مثالا على هذا النموذج، إذ تتيح لمشتركيها الاتصال عبر الأقمار الصناعية في مناطق خارج نطاق التغطية الأرضية.
لكن امتلاك شركات الأقمار الصناعية شبكات مدارية واسعة وحقوق استخدام ترددات مناسبة قد يتيح لها مستقبلا تقديم خدمات اتصال مباشرة، بما يغير العلاقة من شراكة تقنية إلى منافسة تجارية على المستخدمين.
وتصبح السيطرة على الطيف الترددي وإدارة الشبكة والوصول إلى المشتركين عناصر أساسية في تحديد مستقبل المنافسة، إلى جانب امتلاك البنية التحتية الفضائية والأرضية.
هل يصبح الهاتف الفضائي أمرا عاديا؟
يمثل الاتصال المباشر بالهواتف عبر الأقمار الصناعية خطوة نحو توسيع مفهوم التغطية المحمولة، بحيث لا يظل الاتصال مرتبطا بوجود برج قريب من المستخدم.
لكن انتشار التقنية سيظل مرتبطا بتطوير الأقمار وزيادة سعتها، وتوفير هواتف متوافقة، وخفض تكاليف الخدمة، إلى جانب تنظيم استخدام الترددات والتنسيق بين شركات الاتصالات ومشغلي الأقمار الصناعية.
وبينما لن تنهي الأقمار الصناعية دور الأبراج الأرضية في المدى المنظور، فإنها قد تجعل انقطاع الاتصال بسبب غياب التغطية الجغرافية أقل شيوعا، وتدفع صناعة الاتصالات نحو شبكة واحدة تتكامل فيها المحطات الأرضية والفضائية.