飛機上的Wi-Fi好用嗎？
//本篇文章刊登於 AIRWAY世界民航雜誌294期//
記得上一趟長程搭飛機去新加坡是我第一次使用機上無線網路，其實還蠻神奇的，可以打卡，上傳IG限時動態，看到朋友的回覆，就立刻回應笑臉與愛心。這一切真的都要感謝機上無線網路技術。
這趟去洛杉磯出差，在飛機上，即時聯繫廠商、連線信箱收信、查找資料也是非常方便，難怪許多商務客對於機上無線網路這項服務都非常讚揚，甚至已成為他們選擇航空業者的首要條件。
不過，你們知道要讓機上有無線網路這件事有多難達成嗎！要如何讓以0.82馬赫速度飛行的航機，穿越各國領空，卻能持續不斷接收並提供給乘客穩定的連線，這一切都要感謝衛星！
機上無線網路如何運作？
飛機上的無線網路訊號來自於兩種系統-1.地面基地台（Air to Ground，簡稱ATG)；2.通信衛星。
ATG技術，最早期是由美國網路系統供應商Gogo提出，並應用於美國航空業者飛機上，因為其訊號及資料傳輸皆是透過地面上基地台建立的蜂巢網，因此訊號速度其實與地面上使用接受的網路速度差不多，而且成本相較起衛星低廉、親民許多，這也就是為什麼，到今日，許多美國國內線業者可以持續提供乘客在機上觀看Netflix、CNN NEWS…，甚至免費的主要原因，雖然仍是一筆花費，但相較於安裝機上娛樂系統於單走道飛機，直接提供網路給乘客於他們自己手機瀏覽相對便宜不少。（機上那些椅背螢幕真的有夠貴！）
衛星通訊技術，衛星是一個訊號傳遞的中繼站，將地表的訊號透過衛星傳遞到地面更大的範圍。相較於地面訊號站，衛星軌道離地很高，訊號能覆蓋地球廣大面積，且電波傳播不受地形限制，就能實現地面遠距離通訊。除了拿來定位，也被業者發展用於收發機上無線網路訊號使用。衛星依照軌道高度及運作方式區分為低軌衛星Low Earth Orbit (LEO)、中軌衛星Medium Earth Orbit (MEO)、地球靜止軌道衛星 Geostationary Earth Orbit (GEO)及高軌衛星High Earth Orbit (HEO)，各有其優勢與缺點，所以不同的專業領域就會依照他們的業務需求、資訊傳遞延遲性、涵蓋範圍等等來選擇適合的衛星服務。
如何保持在飛機上也有網路
- 向供應商（如：Boingo)購買通用型網路服務
- 在機上夠買網路服務
- 使用手機/wifi分享器漫遊
機上網路的限制
飛機上的網路服務是透過在飛機上安裝天線接收來自衛星的訊號，再由機內的訊號分享器waps發送到個人裝置。
常常航空公司會接到客訴，抱怨連線不穩定、網速過慢等問題，其影響的原因主要可分為下列三種：
- 頻寬與連線裝置的多寡
機上網路就如同地面的網路服務一樣，有頻寬限制，在同一時段，有比較多裝置連線，大家分到的流量就比較低，通常在剛開啟無線網路服務、用餐時段，都是相對使用人數較多的區間。
反之，當大家都在睡覺時，只有幾個裝置在使用網路，那麼此時的流量就會大大提升！
- 衛星服務覆蓋區域限制
以GEO定軌衛星來說，他的服務區域受到限制，是無法覆蓋極區的，若航機行經極區，那就會沒有訊號，自然在那個區間無法提供無線網路的服務。
- 硬體設備
機上無線網路倚靠安裝在飛機上那顆天線來接受衛星訊號，通常安裝在飛機頭頂上，因為飛機是不斷移動，這個天線就會依照與衛星的相對位置，來挑戰他的接受器角度來對準高空中的衛星，不過天線當然也會有老舊及折舊的問題，所以當天線接近使用年限等，他的妥善率也會降低，造成無法接受衛星訊號。
另一個常被問到的問題還有：為什麼美國國內線可以又快又穩還能看Netflix!而國際線卻不行？
其實主要的原因就在於在美國內陸，飛機的無線網路訊號由地對空的基地台發射是飛機上，相較起衛星與飛機的距離近很多，此外，即時使用衛星作為訊號來源，也因為在同一區域，不用頻繁切換，所以網速可以快又穩定。
反之，國際航線通常巡航高度多在三萬呎以上高空，訊號來源單一來自距離遙遠的衛星，不只增加訊號傳遞的時間，且在不同的區域就會遇到衛星交接，容易造成訊號不穩定。
新一代的衛星通信！
現在的衛星通信領域，最夯的話題就是LEO 低軌衛星的運用，在烏俄戰爭中，Elon Musk 的Starlink提供全免費的無線網路服務讓烏克蘭人民使用，就是使用LEO為基礎的無線網路服務，讓烏軍乘勝追擊，Starlink也聲名大噪！
我在今年9月前往APEX 2023(Airline Passenger Experience EXPO)中也特別拜訪了幾家衛星通信公司的攤位，以前這些衛星公司以發射衛星為主，再藉由娛樂系統廠商為銷售管道，販賣服務給航空公司，這次展覽最特別的就是這些衛星公司都自己浮出水面，希望直接與航空公司合作，因此我也藉此機會深入了解他們在未來預計發展的方向與提供的服務。
附圖1:APEX 集結來自世界各地的機上娛樂系統供應商，供航空公司選擇。
衛星通訊的兩大發展方向
整個展逛下來，大略統整了一下，衛星公司的發展以兩方向：
1.Single Orbit:
以單一種衛星來提供服務，像是單純使用GEO衛星的廠商 Viasat，他本來以提供北美單區市場為主，在前幾年併購了Immarsat(以歐洲及全球為主），現在晉升為全世界無線網路供應商，他們以提供純GEO 為主。
大家熟知的Starlink就主打他們已經發射五百多顆低軌衛星（LEO)，可以提供高速傳輸、低延遲的網路服務，但目前還沒有正式在航空市場上提供服務。
2.Multi-Orbit
Multi Orbit=MEO/LEO+GEO
越來越多衛星公司朝向多衛星通信技術，如此一來可以同時利用不同軌道衛星的優勢來提高更好的無線網路體驗。
現在的技術越來越發達，或許有人會問，訊號一直在衛星間切換，會不會一直斷呢？
用一個簡單的例子來說，就像在地面上，我們使用手機切換LTE訊號3G、4G、5G，但其實真正在使用的我們並沒有這麼大的感受對吧！
目前像國泰航空的機上網路供應商之一-Intelsat就在朝向Multi-Orbit邁進。
免費Wi-Fi新世代
2023/07/01新加坡航空開放全艙等只要是Kris會員就可以使用免費的Wi-Fi服務，等於整個機上娛樂進入一個新世代，在飛機上，有了無線網路，時間真的過超快，我自己在機上使用網路，從洛杉磯回台灣13小時的航程，我幾乎沒有使用椅背上的娛樂系統，也不會覺得無聊。
不過，如果免費這麼好，那麼為什麼不所有航空公司都趕快跟進呢？
雖然Wi-Fi免費這件事在航空業看起來就是個趨勢，但是現階段，由於機上無線網路還是屬於相對昂貴的服務，所以我相信各公司都還在評估性價比。
而且除了價格，我認為航空公司還要專注在QOE（Quality of Experience)而非單純以飛機接收到的流量作為服務品質衡量的依據。如果開放變成免費，卻導致僧多粥少，那我還真的寧願使用者付費，來維持品質。
Emily的小撇步
現在在Wi-Fi還沒有全面免費的情況下，許多航空公司仍以數據量作為收費標準。
所以如何將每一kb運用到極致，這邊提供節省流量數據使用的方法：
- 開啟低數據模式。
- 避免傳輸大容量照片等。
- 關閉社群自動下載及背端更新。
附圖2:機上網路與創新硬體設備結合，打造全新科技客艙。
