خارج از سیگنال؟ این تلفن‌ها با فضا صحبت می‌کنند! حقیقت درباره SMS ماهواره‌ای و تلفن‌های ماهواره‌ای
معرفی ارتباط ماهواره‌ای و اهمیت آن
در دنیای متصل امروزی، انتظار داریم که گوشی‌های ما در هر جایی سیگنال داشته باشند – اما دور از دسترس برج‌های سلولی، تنها ماهواره‌ها می‌توانند این فاصله را پر کنند. ارتباط ماهواره‌ای به استفاده از ماهواره‌های در حال گردش برای ارسال و دریافت سیگنال‌ها اشاره دارد که به گوشی‌ها این امکان را می‌دهد که در مکان‌هایی که شبکه‌های زمینی وجود ندارد، متصل شوند en.wikipedia.org. این موضوع برای پاسخگویان اضطراری، کاوشگران، ملوانان و هر کسی در مناطق دورافتاده یا مناطق بحران‌زده که شبکه‌های زمینی قطع شده‌اند، حیاتی است. ارتباطات ماهواره‌ای در حوادث طبیعی و درگیری‌ها به عنوان یک خط نجات عمل کرده است، زیرا حتی زمانی که زیرساخت‌های محلی از کار می‌افتند، همچنان فعال می‌ماند en.wikipedia.org. در سال‌های اخیر، پیشرفت‌ها ارتباط ماهواره‌ای را به گوشی‌های هوشمند عادی رسانده است، به این معنی که حتی اگر “از سیگنال خارج شوید”، گوشی شما ممکن است هنوز هم “با فضا صحبت کند” تا شما را متصل نگه دارد.
گوشی‌های ماهواره‌ای: نحوه عمل و شبکه‌های کلیدی
گوشی‌های ماهواره‌ای (یا “گوشی‌های ماهواره‌ای”) دستگاه‌های تلفن همراه تخصصی هستند که مستقیماً با ماهواره‌ها ارتباط برقرار می‌کنند و به جای برج‌های سلولی en.wikipedia.org. آن‌ها مشابه گوشی‌های عادی عمل می‌کنند – اجازه برقراری تماس‌های صوتی، ارسال پیام متنی و داده‌های بسیار کند را فراهم می‌کنند – اما برای حفظ خط دید با ماهواره‌های در حال گردش بالای سر، نیاز به نمای واضح از آسمان دارند en.wikipedia.org. هنگامی که شما با گوشی ماهواره‌ای تماس برقرار می‌کنید، صدای شما به عنوان یک سیگنال رادیویی به یک ماهواره ارسال می‌شود و سپس آن سیگنال به یک ایستگاه زمینی و به شبکه تلفن عمومی منتقل می‌شود (و برعکس) en.wikipedia.org. این فناوری امکان ارتباط را در هرجایی در زمین که شبکه ماهواره‌ای پوشش دارد، از اقیانوس‌های آزاد تا قله‌های کوه، فراهم می‌کند، به شرطی که کاربر بتواند آنتن گوشی را به سمت آسمان نشانه‌گذاری کند.
شکل: یک گوشی ماهواره‌ای Iridium از مدل‌های قدیمی با آنتن خارجی بارز آن. این دستگاه‌های اختصاصی ماهواره‌ای مستقیماً به ماهواره‌های در حال گردش متصل می‌شوند تا خدمات صوتی و پیام‌رسانی در مناطق دورافتاده ارائه دهند en.wikipedia.org. گوشی‌های ماهواره‌ای مدرن از مدل‌های دهه 1990 جمع و جورتر هستند اما هنوز شامل آنتن‌های بزرگ برای ارتباطات ماهواره‌ای قابل اعتماد هستند.
مدارات و پوشش ماهواره‌ای: شبکه‌های گوشی‌های ماهواره‌ای از دو نوع اصلی سیستم‌های ماهواره‌ای استفاده می‌کنند – ماهواره‌های ژئواستاتیک (GEO) و ماهواره‌های مدار پایین زمین (LEO). ماهواره‌های GEO در ارتفاع تقریباً 35,700 کیلومتر بالای استوا معلق هستند و در آسمان ثابت به نظر می‌رسند، که پوشش مستمر یک ناحیه وسیع را با تنها چند ماهواره میسر می‌سازد en.wikipedia.org. به عنوان مثال، Inmarsat، قدیمی‌ترین ارائه‌دهنده مخابرات ماهواره‌ای، از ماهواره‌های GEO برای پوشش بیشتر زمین استفاده می‌کند (به جز عرض‌های شمالی و جنوب شرقی قطبی) با تنها 3–4 ماهواره en.wikipedia.org. سیستم Thuraya مورخ در امارات متحده عربی نیز از ماهواره‌های GEO (دو مورد عملیاتی) برای خدمت‌رسانی به اروپا، آفریقا، خاورمیانه، آسیا و استرالیا استفاده می‌کند en.wikipedia.org en.wikipedia.org. ماهواره‌های GEO می‌توانند پهنای باند بالاتری ارائه دهند و از خدماتی مانند اینترنت با سرعت پایین (برای مثال 60–512 کیلوبیت بر ثانیه از طریق ترمینال‌های قابل حمل) پشتیبانی کنند en.wikipedia.org. با این حال، ارتفاع بالای آن‌ها باعث تأخیر قابل توجه سیگنال (~0.5 ثانیه به صورت یک‌طرفه) می‌شود و پوشش بالای ~70° عرض جغرافیایی (شمال یا جنوب) را محدود می‌کند به دلیل زاویه کم ماهواره به سمت افق en.wikipedia.org. کوه‌ها، ساختمان‌های بلند یا جنگل‌های متراکم نیز می‌توانند سیگنال‌های GEO را مسدود کنند، و اگر از خط دید خارج شوید، تماس ممکن است قطع شود مگر اینکه یک ماهواره دیگر جایگزین گردد en.wikipedia.org.
سیستم‌های ماهواره‌ای LEO به زمین نزدیک‌تر پرواز می‌کنند (چند صد تا ~1,200 کیلومتر ارتفاع) و به یک کنستلاسیون از ده‌ها ماهواره نیاز دارند که در حال عبور از آسمان هستند تا پوشش مستمر را فراهم کنند en.wikipedia.org en.wikipedia.org. مزیت این سیستم‌ها پوشش جهانی (از جمله مناطق قطبی) و تأخیر کمتر است، زیرا همیشه یک ماهواره در حال عبور از بالای سر وجود دارد en.wikipedia.org. شبکه Iridium 66 ماهواره فعال LEO را در مدارهای قطبی اداره می‌کند که پوشش واقعی جهانی (حتی بر فراز قطب‌ها) را با انتقال تماس‌ها از یک ماهواره به دیگری در هنگام حرکت فراهم می‌کند en.wikipedia.org. ماهواره‌های Iridium حتی از لینک‌های متقابل بین خود برای مسیریابی تماس‌ها بدون ایستگاه‌های زمینی فوری استفاده می‌کنند، که پوشش را بدون درز می‌کند en.wikipedia.org. Globalstar ، یک شبکه LEO دیگر با ده‌ها ماهواره، اکثر مناطق پرجمعیت را پوشش می‌دهد اما 100% زمین را پوشش نمی‌دهد – ماهواره‌های آن باید در دامنه یکی از دروازه‌های زمینی خود باشند تا بتوانند تماس‌ها را متصل کنند، که برخی مناطق دورافتاده اقیانوس یا قطب را بدون خدمات می‌گذارد en.wikipedia.org. (کنستلاسیون Globalstar در ~52° انحراف قرار دارد، بنابراین عرض‌های جغرافیایی بالاتر پوشش ندارد en.wikipedia.org.) هر دو Iridium و Globalstar در اواخر دهه 1990 خدمات خود را آغاز کردند و قبل از راه‌اندازی دوباره تحت مالکیت جدید ورشکسته شدند en.wikipedia.org. آن‌ها خدمات صوتی و پیام‌رسانی را ارائه می‌دهند، اگرچه سرعت داده‌ها از گوشی‌های دستی همچنان بسیار کند است (~2.4–9.6 کیلوبیت بر ثانیه) en.wikipedia.org en.wikipedia.org.
تأمین کنندگان اصلی گوشی‌های ماهواره‌ای و دستگاه‌ها: سه شبکه بزرگ اصلی ماهواره‌ای Iridium (مستقر در ایالات متحده، LEO، 100% پوشش جهانی)، Inmarsat (مستقر در بریتانیا، GEO، جهانی به جز مناطق قطبی) و Thuraya (مستقر در امارات متحده عربی، GEO، پوشش منطقه‌ای در EMEA و آسیا-اقیانوسیه) هستند. Globalstar (مستقر در ایالات متحده، LEO) همچنین گوشی‌های دستی و پیام‌رسان‌های ساده ارائه می‌دهد، اگرچه با پوشش محدودتری. هر شبکه از گوشی‌های خود استفاده می‌کند و با دیگران قابل همکاری نیست sbs-satbill.com. گوشی‌های ماهواره‌ای کلاسیک مانند Iridium 9555 یا IsatPhone 2 Inmarsat دارای فرم فکتور شکلاتی با آنتن ضخیم هستند که باید باز یا کشیده شود. مدل‌های جدید کمی در اندازه بهبود یافته‌اند و ممکن است ویژگی‌های مشابه گوشی‌های هوشمند را شامل شوند (به عنوان مثال، Thuraya X5-Touch یک گوشی ماهواره‌ای مبتنی بر اندروید با حالت دوگانه GSM / ماهواره است). با این حال، حتی جدیدترین گوشی‌های ماهواره‌ای هنوز بزرگ‌تر از گوشی‌های معمولی هستند و برای دریافت سیگنال‌های ضعیف ماهواره از فضا به آنتن‌های قابل مشاهده نیاز دارند en.wikipedia.org.
در پشت صحنه، به هر گوشی ماهواره‌ای یک کد کشور ویژه و شماره تلفن اختصاص داده می‌شود (به عنوان مثال، شماره‌های Iridium از کد کشور 8816 یا 8817 استفاده می‌کنند). تماس به یک گوشی ماهواره‌ای از یک تلفن معمولی می‌تواند بسیار پرهزینه باشد مگر اینکه برنامه ویژه‌ای داشته باشید – اغلب $5–$10 در هر دقیقه برای تماس‌گیرنده، زیرا این تماس‌ها از طریق دروازه‌های بین‌المللی هدایت می‌شوند. استفاده از خود گوشی ماهواره‌ای نیز معمولاً هزینه‌های بالایی دارد، که به زودی به آن می‌پردازیم (برای مثال در شبکه Iridium، ~$1.00–$1.50 در هر دقیقه معمول است apollosat.com).
به طور خلاصه، گوشی‌های ماهواره‌ای اختصاصی یک پیوند مستقیم به ماهواره‌های در حال گردش را فراهم می‌کنند و امکان ارتباط فراتر از محدودیت‌های شبکه‌های سلولی را میسر می‌سازند. آن‌ها به ابزارهای حیاتی برای ارتباطات دریایی و هوایی، صنعت دورافتاده (معدن، نفت و گاز)، ماجراجویی‌های طبیعی، عملیات نظامی و صلحkeeping، و آمادگی برای اورژانس تبدیل شده‌اند. اما تا به حال، آن‌ها تنها گزینه برای ارتباطات خارج از شبکه بودند – که با ظهور راه‌حل‌های جدید در گوشی‌های هوشمند عادی در حال تغییر است.
گوشی‌های هوشمند با قابلیت‌های ماهواره‌ای
آیا گوشی هوشمند معمولی شما می‌تواند با ماهواره‌ها “صحبت” کند؟ در سال گذشته یا دو سال گذشته، پاسخ از “نه” به “بله، به روشی محدود” تغییر کرده است. چندین شرکت گوشی‌های هوشمند (یا لوازم جانبی) را معرفی کرده‌اند که قابلیت پیام‌رسانی ماهواره‌ای یا ویژگی‌های SOS را یکپارچه می‌کنند و مرز بین گوشی‌های سنتی و دستگاه‌های همراه روزمره را محو می‌کنند. این راه‌حل‌ها از شبکه‌های ماهواره‌ای توضیح داده شده در بالا (یا جدیدترها) برای ارسال پیام متنی یا سیگنال‌ها زمانی که پوشش سلولی وجود ندارد، استفاده می‌کنند.
شکل: رابط اتصال ماهواره‌ای آیفون به کاربر راهنمایی می‌کند تا به سمت یک ماهواره نشانه‌گذاری کند و گزینه‌هایی مانند SOS اضطراری، کمک جاده‌ای، پیام‌رسانی متنی و اشتراک گذاری مکان از طریق ماهواره را پیشنهاد می‌دهد. این قابلیت – که در آیفون 14 اپل معرفی شده است – امکان ارتباط اولیه را زمانی که هیچ شبکه سلولی یا Wi-Fi در دسترس نیست فراهم می‌کند macrumors.com macrumors.com.
SOS اضطراری اپل و پیام‌رسانی ماهواره‌ای: در سپتامبر 2022، اپل اعلام کرد که آیفون 14 ویژگی SOS اضطراری از طریق ماهواره را شامل می‌شود. این خبرها را به خود جلب کرد زیرا قابلیت ماهواره‌ای را برای اولین بار به یک گوشی هوشمند اصلی آورد. با استفاده از یک مودم و آنتن ماهواره‌ای داخلی تنظیم شده برای شبکه ماهواره‌ای Globalstar (کنستلاسیون ماهواره‌های LEO)، آیفون 14/14 پرو (و مدل‌های جدیدتر آیفون 15) می‌توانند پیام‌های اضطراری مبتنی بر متن را زمانی که سیگنال سلولی ندارید ارسال کنند macrumors.com. این ویژگی در نوامبر 2022 برای ایالات متحده و کانادا راه‌اندازی شد و از آن زمان به اروپا، استرالیا/نیوزلند، ژاپن و بیشتر گسترش یافته است – اکنون تا اواسط سال 2024 در 17 کشور در دسترس است macrumors.com 9to5mac.com. در ابتدا، فقط اجازه می‌دهد تا به خدمات اضطراری پیام دهید یا موقعیت خود را با مخاطبان اضطراری از طریق مرکز انتقال اپل به اشتراک بگذارید. اپل یک رابط سفارشی طراحی کرده است که یک سری سوالات سریع می‌پرسد (برای ارزیابی وضعیت شما) و سپس به شما کمک می‌کند تا به یک ماهواره عبوری متصل شوید tomsguide.com. به دلیل اینکه نوشتن در فضای ماهواره‌ای کند است، پیام‌ها فشرده شده و به پاسخ‌دهندگان اضطراری در زمین ارسال می‌شوند. قابل توجه است که اپل این سرویس را یارانه می‌کند و آن را برای حداقل دو سال پس از خرید گوشی رایگان کرده است macrumors.com (و آن‌ها دوره رایگان اضافی به مدت یک سال برای کاربران زودهنگام خود تمدید کرده‌اند) macrumors.com. در سپتامبر 2023، اپل همچنین کمک جاده‌ای از طریق ماهواره را با همکاری AAA اضافه کرد، که به رانندگان در معرض خطر بدون پوشش سلولی اجازه می‌دهد تا برای کمک در مورد مسائلی مانند پنچری پیام ارسال کنند macrumors.com.
با پایان سال 2024، اپل گام بعدی را برداشته و پیام‌های از طریق ماهواره را برای کاربران آیفون در ایالات متحده و کانادا فعال کرد و اجازه می‌دهد تا پیام‌های متنی دو سویه محدود با دوستان یا خانواده ارسال شود (نه فقط اضطراری) هنگام خارج از شبکه macrumors.com. این پیام‌های شخصی می‌توانند به عنوان iMessages یا حتی SMS به تلفن‌های غیر اپل ارسال شوند، با استفاده از لینک ماهواره‌ای – اگرچه به دلیل پهنای باند، آن‌ها هنوز به متن ساده محدود می‌شوند (بدون عکس) و نیاز دارند که گیرنده در یک منطقه سلولی باشد تا SMS را دریافت کند. مانند ویژگی SOS، این قابلیت در حال حاضر به مدت دو سال بر روی آیفون‌های جدید به صورت رایگان ارائه می‌شود macrumors.com. در پس‌زمینه، شریک اپل، Globalstar، 85% از ظرفیت شبکه خود را به خدمات اپل اختصاص می‌دهد و اپل در حال سرمایه‌گذاری ~$1.5 میلیارد در به‌روزرسانی‌ها است، از جمله راه‌اندازی ماهواره‌های جدید برای گسترش پوشش و شاید در آینده امکان ارسال پیام‌های سریع‌تر را داشته باشد macrumors.com macrumors.com. رویکرد اپل ارتباطات ماهواره‌ای را به میلیون‌ها کاربر به روشی کاربرپسند آورده است – شما حتی نیازی نیست که به آن فکر کنید تا اینکه در یک وضعیت بدون سیگنال قرار بگیرید، در این مرحله گوشی به شما یادآوری می‌کند که “پیام اضطراری از طریق ماهواره” در دسترس است.
هواوی و اولین گوشی هوشمند با قابلیت تماس ماهواره‌ای: حدود همان زمان که اپل SOS ماهواره‌ای را معرفی کرد، شرکت چینی هواوی چیزی حتی بلندپروازانه‌تر را در بازار داخلی خود راه‌اندازی کرد. هواوی Mate 50 (سپتامبر 2022) به اولین گوشی هوشمند تبدیل شد که به قابلیت پیام‌رسانی ماهواره‌ای با استفاده از سیستم ماهواره‌ای BeiDou چین globaltimes.cn اشاره کرد. در ابتدا، این یک سرویس یک‌طرفه بود – کاربران می‌توانستند یک SMS با مکان خود را از طریق ماهواره ارسال کنند، اما پیام‌ها را دریافت نمی‌کردند. هواوی سپس در اوایل سال 2023 با مدل‌هایی مانند P60، Mate X3 و دیگران این قابلیت را بهبود داد و SMS دو طرفه ماهواره‌ای را از طریق BeiDou فعال کرد globaltimes.cn. پیشرفت واقعی در آگوست 2023 با انتشار Mate 60 Pro اتفاق افتاد، که اولین گوشی هوشمند در دنیا برای پشتیبانی از تماس‌های صوتی مستقیم از طریق ماهواره است globaltimes.cn abiresearch.com. Mate 60 Pro می‌تواند تماس‌های صوتی معمولی را از طریق سیستم ماهواره‌ای Tiantong-1 انجام دهد و عملاً به عنوان یک گوشی ماهواره‌ای عمل کند در حالی که همچنان شبیه به یک گوشی هوشمند پیشرفته به نظر می‌رسد و کار می‌کند. Tiantong-1 یک کنستلاسیون ماهواره‌ای GEO (در حال حاضر 3 ماهواره) است که توسط China Telecom اداره می‌شود و خدمات ماهواره‌ای تلفن همراه را در سراسر منطقه آسیا و اقیانوس آرام ارائه می‌دهد globaltimes.cn globaltimes.cn. با اشتراک در سرویس ماهواره‌ای China Telecom (با یک شماره خاص 1740xxxxxx)، کاربر Mate 60 می‌تواند از طریق ماهواره تماس برقرار کند زمانیکه خارج از پوشش سیگنال سلولی است – برای مثال، در عمق کوه‌ها یا در دریا globaltimes.cn globaltimes.cn. این یک جهش بزرگ است: به طور سنتی، تنها گوشی‌های ماهواره‌ای اختصاصی می‌توانستند دو طرفه صوتی را انجام دهند. ویژگی تماس ماهواره‌ای هواوی اساساً گوشی را به یک دستگاه مشابه Thuraya/Iridium برای صوت، SMS و حتی داده‌های پایه در مناطق تحت پوشش چین تبدیل می‌کند abiresearch.com abiresearch.com. ناظران به این نکته اشاره کرده‌اند که استفاده از یک دستگاه مصرفی برای تماس‌های ماهواره‌ای هزینه‌ای معادل تقریباً نصف هزینه خدمات سنتی گوشی‌های ماهواره‌ای را دارد و این باعث کاهش موانع ورودی می‌شود globaltimes.cn. (شایان ذکر است که این ویژگی‌های ماهواره‌ای عمدتاً برای چین و مناطق اطراف آن مستقر است؛ عملکرد‌های ماهواره‌ای Mate 60 Pro به ماهواره‌های چینی وابسته است و در سطح جهانی کار نمی‌کند.)
گروه Bullitt و Motorola Defy Satellite Link: رویکرد دیگری برای وارد کردن پیام‌رسانی ماهواره‌ای به گوشی‌های عادی از جانب گروه بریتانیایی Bullitt است. در اوایل سال 2023، Bullitt – معروف به گوشی‌های مقاوم (CAT و Motorola Defy Series) – Motorola Defy 2 ، یک گوشی هوشمند اندروید مقاوم با پیام‌رسانی ماهواره‌ای داخلی، و Motorola Defy Satellite Link ، یک لوازم جانبی کوچک بلوتوثی که می‌تواند پیام‌رسانی ماهواره‌ای را به هر گوشی هوشمند (اندروید یا iOS) اضافه کند explorersweb.com explorersweb.com. این محصولات از سرویس جدید Bullitt Satellite Connect استفاده می‌کنند: زمانی که شما هیچ سیگنال سلولی یا Wi-Fi ندارید، گوشی (یا لوازم جانبی جفت‌شده) می‌تواند به یک ماهواره ژئواستاتیک متصل شده و SMS دو طرفه یا پیام‌های SOS را از طریق اپلیکیشن اختصاصی Bullitt Satellite Messenger ارسال کند explorersweb.com. این سرویس توسط یک چیپست ماهواره‌ای MediaTek NTN فعال شده و از ماهواره‌های GEO موجود Inmarsat و EchoStar برای تأمین پوشش استفاده می‌کند explorersweb.com. در واقع، Defy Satellite Link یک فوب کوچک (حدود 70 گرم) است که باتری و آنتن خود را دارد: شما آن را با گوشی عادی خود از طریق بلوتوث جفت می‌کنید و هنگامی که در خارج از شبکه هستید، پیام‌ها را از گوشی شما به شبکه ماهواره‌ای منتقل می‌کند skylo.tech skylo.tech. همچنین دارای یک دکمه “Check In” است که می‌تواند یک پیام پیش‌فرض OK را با موقعیت GPS شما بدون نیاز به باز کردن قفل گوشی ارسال کند explorersweb.com. برخلاف سرویس اپل که محدود به موارد اضطراری است، سرویس Bullitt به شما اجازه می‌دهد که به هر شماره تلفنی یا ایمیل پیام بفرستید. اگر گیرنده شما اپلیکیشن Bullitt را نداشته باشد، یک SMS عادی از شماره رله دریافت می‌کند و می‌تواند به سادگی با ارسال پیامک به عقب پاسخ دهد – پیام از طریق سرور Bullitt و دوباره به دستگاه شما از طریق ماهواره منتقل می‌شود. این تجربه را برای شخصی که در انتهای دیگر قرار دارد آشنا نگه می‌دارد.
گوشی CAT S75 (گوشی مقاوم دیگری که توسط Bullitt ساخته شده) نیز از همان قابلیت پیام‌رسانی ماهواره‌ای به صورت داخلی برخوردار است. این دستگاه‌ها در سال 2023 به فروش رسیدند و همانطور که در بخش هزینه‌ها به آن اشاره خواهیم کرد، با طرح‌های پیام‌رسانی مقرون به صرفه همراه هستند. نکته این است که ماهواره‌های GEO پوشش را به حدود ±70° عرض جغرافیایی محدود می‌کنند (مشابه Thuraya یا Inmarsat) explorersweb.com – بنابراین آن‌ها در شمال یا جنوب‌های فوق‌العاده کار نمی‌کنند. اما برای بیشتر کوهنوردان، مسافران زمینی یا کاربران روستایی در عرض‌های جغرافیایی میانه، این پوشش بیشتر قسمت‌های زمین را که مردم ممکن است به آنجا بروند، در بر می‌گیرد.
ورود کنندگان دیگر: پس از این پیشگامان، ما اکنون شاهد این هستیم که قابلیت ماهواره‌ای به یک روند در صنعت گوشی‌های هوشمند تبدیل شده است abiresearch.com. Qualcomm در سال 2023 سرویس Snapdragon Satellite را اعلام کرد و با Iridium همکاری کرد تا پیام‌رسانی دو طرفه را بر روی گوشی‌های اندرویدی آینده با استفاده از تراشه‌های Qualcomm فعال کند explorersweb.com. انتظار می‌رود که این سرویس از سال 2024 بر روی گوشی‌های پرچمدار (با تراشه‌های Snapdragon 8 Gen 2/Gen 3) راه‌اندازی شود و عملاً به بسیاری از دستگاه‌های اندروید ویژگی مشابهSOS آیفون را بدهد اما شاید برای پیام‌های عمومی نیز باشد. برخی برندها قبلاً وارد این حوزه شده‌اند – در سال 2023، شرکت چینی ZTE گوشی هوشمند Axon 50 Ultra را با پیام‌رسانی دوطرفه ماهواره‌ای (همچنین از طریق BeiDou، برای بازار چین) منتشر کرد و سازندگان دیگر گوشی‌های مقاوم NTN (شبکه غیرزمینی) را اضافه می‌کنند. ما می‌توانیم انتظار داشته باشیم که در سال یا دو سال آینده، پیام‌رسانی ماهواره‌ای دیگر یک نواخت نادر نیست بلکه یک ویژگی عمومی در بسیاری از گوشی‌های پیشرفته باشد که عمدتاً به عنوان یک پشتیبان برای اورژانس‌ها یا استفاده‌های گاه به گاه در مناطق دورافتاده کاربرد دارد.
به طور خلاصه، گوشی‌های هوشمند با قابلیت‌های ماهواره‌ای هنوز جایگزین کاملی برای گوشی‌های ماهواره‌ای اختصاصی نیستند اما یک خط نجات راحت هنگامی که شما خارج از پوشش هستید ارائه می‌دهند. مدل‌های کنونی عمدتاً از پیام‌رسانی متنی (و چراغ‌های SOS) پشتیبانی می‌کنند و تنها هواوی (تا کنون) امکان برقراری تماس‌های واقعی از طریق ماهواره را در یک گوشی هوشمند فراهم کرده است. ادغام فناوری ماهواره‌ای در دستگاه‌های مصرفی هنوز در مراحل ابتدایی خود است، اما یک زمینه در حال تحول سریع است که در حال آوردن “ارتباط فضایی” به توده‌ها است.
SMS ماهواره‌ای: چگونه پیام‌رسانی از طریق ماهواره کار می‌کند؟
پیام‌رسانی متنی از طریق ماهواره – که معمولاً به آن “SMS ماهواره‌ای” گفته می‌شود – یک تغییر دهنده بازی برای حفظ ارتباط در خارج از شبکه است. بر خلاف یک SMS معمولی که از تلفن شما به یک برج سلولی ارسال می‌شود، یک پیام ماهواره‌ای از رادیوی دستگاه شما به یک ماهواره در مدار بالا رفته و سپس به یک ایستگاه زمینی فرستاده می‌شود، جایی که به‌صورت اینترنتی یا از طریق شبکه‌های تلفنی سنتی به گیرنده منتقل می‌شود. از آنجا که پیام‌های SMS بسیار کوتاه (فقط چند بایت متن) هستند، می‌توانند از طریق کانال‌های باند باریک که ماهواره‌ها فراهم می‌کنند ارسال شوند که این استفاده مؤثر از لینک‌های ماهواره‌ای را ممکن می‌سازد.
چگونه کار می‌کند: اگر شما یک متن از یک دستگاه قابل بهره‌برداری با ماهواره ارسال کنید، نرم‌افزار دستگاه ابتدا تلاش خواهد کرد تا یک لینک ماهواره‌ای به دست آورد – غالباً شما را هدایت می‌کند که دستگاه را به سمت یک جهت خاص نشانه‌گذاری کنید یا آن را بالا نگه‌دارید تا نمای روشنی از آسمان داشته باشید. پس از برقراری یک لینک، متن (با موقعیت GPS شما، اگر گنجانده شود) منتقل می‌شود. در یک سیستم ماهواره‌ای LEO (مانند Globalstar یا Iridium)، اگر در حال حاضر ماهواره‌ای بالای سر نباشد، ممکن است مدتی منتظر بمانید برای عبور یک ماهواره؛ در سیستم‌های GEO (مانند Inmarsat/Thuraya)، ماهواره ثابت است اما شما نیاز به نمای باز از آسمان تا طرف استوا دارید. سپس پیام به یک دروازه زمینی انتقال می‌یابد. از آنجا، این یا به عنوان یک SMS به شماره تلفن گیرنده یا شاید به عنوان یک ایمیل یا اعلان اپلیکیشن، بسته به نحوه تنظیم سرویس، ارسال می‌شود.
به عنوان مثال، پیام‌های SOS اضطراری از یک آیفون اپل رمزگذاری شده و به یک ماهواره Globalstar ارسال می‌شود، به ایستگاه زمینی منتقل می‌شود، سپس به مرکز انتقال اپل ارسال می‌شود. در این مرحله، اپل یا پیام را به خدمات اضطراری محلی که می‌توانند پیام‌های متنی را دریافت کنند، ارسال می‌کند یا اگر در دسترس نیست، یک اپراتور به نزدیک‌ترین مرکز 911 می‌زند و اطلاعات را منتقل می‌کند support.apple.com support.apple.com. (اپل همچنین اجازه پیام متنی مستقیم بین فردی از طریق ماهواره را برای iMessage/SMS در آیفون فعال کرده است – این‌ها نیز توسط سرورهای اپل مدیریت می‌شوند و پیام‌های iMessage حتی در حال عبور از ماهواره همچنان رمزگذاری انتها به انتها باقی می‌مانند support.apple.com.) در سیستم Bullitt/Skylo، زمانی که یک پیام از طریق اپلیکیشن Bullitt ارسال می‌کنید، به سمت یک ماهواره Inmarsat یا EchoStar GEO می‌رود و به زیرساخت‌های شبکه Skylo منتقل می‌شود، که سپس این را به عنوان یک SMS به گیرنده (اگر در تلفن معمولی باشد) ارسال می‌کند explorersweb.com. اگر گیرنده پاسخ دهد، فرآیند معکوس می‌شود – SMS پاسخ آن‌ها به سیستم Skylo (از طریق یک شماره خاص) رفته و به سمت ماهواره و دوباره به اپلیکیشن دستگاه شما منتقل می‌شود.
دستگاه‌ها و شبکه‌های پشتیبانی شده: در حال حاضر، چندین شبکه برای دستگاه‌های مصرفی SMS ماهواره‌ای را فعال می‌کنند:
- Globalstar: پیوند ماهواره‌ای را برای سری iPhone 14/15 اپل فراهم می‌کند. ماهواره‌های LEO Globalstar (48 در مدار) به طور انحصاری برای خدمات اپل اکنون استفاده می‌شود. این شبکه از ویژگی هی SOS اضطراری و مشخصات قرار ملاقات به طور جهانی پشتیبانی می‌کند (با پوشش متمرکز بر شمال آمریکا و اروپا و در حال گسترش) و اکنون همچنین پیام‌رسانی دو طرفه برای کاربران آیفون در آمریکای شمالی macrumors.com. پهنای باند Globalstar برای اپل محفوظ است، که هزینه شبکه را برای ارتقا آن پرداخت کرده است macrumors.com. به طور قابل توجهی، Globalstar همچنین دستگاه‌هایی مانند SPOT satellite messengers را تأمین می‌کند (که اجازه پیام‌های SOS/Check-in یک‌طرفه را می‌دهند)، هرچند این‌ها گوشی‌های هوشمند نیستند.
- Iridium: از آنجا که مدت‌هاست به عنوان گوشی‌های ماهواره‌ای شناخته می‌شود، شبکه Iridium به دلیل همکاری‌ها برای پیام‌رسانی گوشی‌های هوشمند استفاده می‌شود. دستگاه‌های پرطرفدار inReach Garmin از Iridium برای ارسال پیام‌های دوطرفه در هر نقطه از جهان استفاده می‌کنند. اکنون، Snapdragon Satellite از Qualcomm نیز از Iridium برای SMS دو طرفه و پیام‌رسانی محدود روی گوشی‌های اندرویدی استفاده خواهد کرد. مزیت سیستم Iridium پوشش جهانی واقعی (از جمله قطب‌ها) و قابلیت اطمینان اثبات شده است explorersweb.com، هرچند سرعت پردازش پیام‌ها کند و ظرفیت محدود است. انتظار می‌رود مدل‌های اندروید اوایل 2024 از پیام‌رسانی Iridium استفاده کنند (شاید برندهای ممتاز مانند Motorola، Honor و غیره به این موضوع اشاره کرده‌اند).
- Inmarsat/EchoStar (از طریق Skylo/Bullitt): همانطور که بحث شد، سرویس Bullitt از این ماهواره‌های GEO استفاده می‌کند. Inmarsat (کنستلاسیون GEO بریتانیا) بیشتر نقاط جهان را به جز مناطق قطبی می‌پوشاند، و EchoStar (که یک ماهواره برای شمال آمریکا/اروپا دارد) بخشی از پوشش را پر می‌کند. Skylo میان‌افزار این‌ها را به یک سرویس یکپارچه برای گوشی‌های Bullitt و لوازم جانبی Motorola Defy Link تبدیل می‌کند explorersweb.com. پوشش در اوایل سال 2023 برای اروپا و ایالات متحده راه‌اندازی شد و گسترش به دیگر مناطق در حال انجام است explorersweb.com. دستگاه‌های پشتیبانی شده شامل گوشی Cat S75، گوشی Motorola Defy 2 و Defy Satellite Link (برای هر گوشی هوشمند از طریق بلوتوث) هستند. این دستگاه‌ها همگی از اپلیکیشن Bullitt Satellite Messenger برای ارسال/دریافت متن استفاده می‌کنند.
- BeiDou (چین): BeiDou در واقع یک سیستم ماهواره‌ای GNSS (ناوبری) مانند GPS است، اما دارای قابلیت SMS جالبی است. برخی از ماهواره‌های BeiDou در مدار ژئوسینکرون یک سرویس پیام کوتاه ارائه می‌دهند. هوآوی (و برخی برندهای چینی دیگر مانند شیائومی و ZTE) این را برای SMS ماهواره‌ای در چین ادغام کرده‌اند. Mate 50 و مدل‌های بعدی می‌توانند از طریق BeiDou تا 160 کاراکتر متن به همراه مکان برای تلفن یک مخاطب ارسال کنند (پیام از طریق یک دروازه China Telecom به گیرنده منتقل می‌شود). این یک سرویس بسیار منطقه‌ای است و در ابتدا یک‌طرفه بود؛ مدل‌های جدیدتر هوآوی امکان دریافت پاسخ‌ها را نیز پشتیبانی می‌کنند abiresearch.com. این استفاده از ماهواره‌های ناوبری برای پیام‌رسانی منحصر به اکوسیستم چین است.
- Thuraya و دیگران: عملیات‌های سنتی گوشی‌های ماهواره‌ای همچنین پیام‌های SMS را از طریق دستگاه‌های خود ارائه می‌دهند. به عنوان مثال، هر گوشی Thuraya یا Iridium می‌تواند یک متن به یک شماره سلولی عادی ارسال کند (معمولاً از طریق یک دروازه ایمیل به SMS یا به‌طور مستقیم). با این حال، این‌ها معمولاً از طریق صفحه‌کلید داخلی گوشی‌های ماهواره‌ای یا یک اپلیکیشن همراه استفاده می‌شوند و به‌طور مستقیم در گوشی‌های هوشمند مصرفی ادغام نشده‌اند (با استثنای SatSleeve Thuraya، یک داک است که به گوشی هوشمند شما متصل شده و آن را به شبکه ماهواره‌ای Thuraya متصل می‌کند – یک تلاش اولیه برای همگرایی گوشی‌های هوشمند و ماهواره‌ای از سال 2013).
به طور کلی، SMS ماهواره‌ای با استفاده از نوارهای کوچک از باند فرکانس ماهواره‌ای برای مبادله پیام‌های کوتاه کار می‌کند – وظیفه‌ای که به خوبی با دستگاه‌هایی که ممکن است قدرت یا اندازه آنتن کافی برای تماس‌های صوتی نداشته باشند، سازگار است. این به طور ذاتی کند است: پیام‌ها ممکن است از 15 ثانیه تا چند دقیقه برای ارسال طول بکشد، به ویژه اگر اولین عبور ماهواره‌ای موفق نباشد و گوشی مجبور شود هنگام آمدن یک ماهواره دیگر دوباره تلاش کند. اما برای بیشتر مواردی مانند “من خوب هستم” چک‌این‌ها یا پیام‌های اضطراری، چند دقیقه یک تأخیر قابل قبول است. با تمرکز بر پیامک، خدمات ماهواره‌ای گوشی‌های هوشمند مشکل بسیار دشوار‌تر را از بین می‌برند که شامل مدیریت صدا در زمان واقعی یا داده‌های با باند بالاست.
مهم است که توجه داشته باشید که پیام‌رسانی ماهواره‌ای نیاز به خط دید به سمت آسمان دارد. اگر شما در زیر یک جنگل متراکم یا در یک دره عمیق باشید، حتی این ویژگی‌های جدید ماهواره‌ای ممکن است کار نکند تا زمانی که به یک منطقه پاک‌تر منتقل شوید support.apple.com support.apple.com. به کاربران توصیه می‌شود که نمای واضحی از آسمان داشته باشند و صبور باشند، با دنبال کردن دستورالعمل‌های روی صفحه (مانند راهنمایی آیفون برای چرخاندن یا نشانه‌گذاری به یک سو خاص) برای برقراری لینک support.apple.com support.apple.com. همچنین، بیشتر خدمات در حال حاضر رسانه‌ها را پشتیبانی نمی‌کنند – شما نمی‌توانید عکس‌ها یا ویدیوها ارسال کنید و پیام‌ها معمولاً به حدود 160 کاراکتر یا مجموعه‌ای از متن‌های از پیش تعیین شده (به ویژه برای SOS اضطراری برای ساده‌سازی انتقال) محدود می‌شوند.
تفاوت‌های کلیدی: گوشی‌های ماهواره‌ای اختصاصی در مقابل گوشی‌های هوشمند با پیام‌رسانی ماهواره‌ای
در سطحی بالا، گوشی‌های ماهواره‌ای اختصاصی و گوشی‌های سلولی با قابلیت‌های ماهواره‌ای به مقاصد مشابهی خدمت می‌کنند – باقی مانده در ارتباط فراتر از پوشش سلولی – اما آن‌ها به طور قابل توجهی در قابلیت‌ها و استفاده متفاوت هستند. بیایید تفاوت‌های کلیدی را بررسی کنیم:
- ویژگی‌های ارتباطی: یک تلفن ماهواره‌ای سنتی تلفن‌خانه کامل را ارائه می‌دهد – شما می‌توانید به هر شماره تلفنی تماس بگیرید، SMS ارسال و دریافت کنید و در برخی موارد از داده‌های بسیار کند (برای ارسال ایمیل یا فکس) استفاده کنید. گوشی‌های هوشمند با ماهواره معمولاً فقط از ویژگی پیام‌رسانی/SOS پشتیبانی می‌کنند. برای مثال، یک آیفون 14 نمی‌تواند یک تماس تلفن عادی را از طریق ماهواره برقرار کند – فقط می‌تواند به خدمات اضطراری یا مخاطبان پیام‌هایی ارسال کند. (تنها استثنا هواوی Mate 60 Pro است که از تماس‌های صوتی از طریق ماهواره پشتیبانی می‌کند و به عنوان یک هیبرید عمل می‌کند.) به طور خلاصه، اگر شما نیاز به برقراری یک مکالمه واقعی صوتی دارید یا در مواقع اضطراری از صدا استفاده کنید (مانند تماس با مرکز هماهنگی نجات)، گوشی ماهواره‌ای ابزار مطمئن‌تری است. گوشی‌های هوشمند با ماهواره بیشتر برای پیام‌های کوتاه در شرایطی هستند که امکان مکالمه صوتی وجود ندارد.
- شبکه و پوشش: گوشی‌های ماهواره‌ای که بر روی شبکه‌های LEO مانند Iridium قرار دارند، دارای پوشش جهانی واقعی (از قطب تا قطب) هستند en.wikipedia.org explorersweb.com. گوشی‌های مبتنی بر GEO (Inmarsat، Thuraya) مناطق وسیعی را پوشش می‌دهند اما عرض‌های قطبی را پوشش نمی‌دهند en.wikipedia.org explorersweb.com. سرویس‌های ماهواره‌ای گوشی‌های هوشمند به شبکه‌ای که استفاده می‌کنند بستگی دارد: سرویس مبتنی بر Globalstar اپل پوشش را در مناطق زیادی دارد اما اپل فقط این سرویس را در برخی کشورها فعال می‌کند (و در بالای ~62° عرض جغرافیایی کار نمی‌کند طبق راهنماهای اپل) support.apple.com. سرویس Bullitt بین 70°N/S (محدودیت ماهواره GEO) کار می‌کند explorersweb.com و در ابتدا به اروپا و شمال آمریکا محدود بود تا زمانیکه مناطق بیشتری فعال شدند explorersweb.com. به طور خلاصه، یک گوشی ماهواره‌ای عالی (Iridium) هنوز در پوشش پیشرو است: این گوشی تقریباً در هر جایی در زمین با آسمان باز کار می‌کند، در حالی که حالت ماهواره‌ای گوشی ممکن است محدودیت‌های منطقه‌ای یا پوشش ناپایدار داشته باشد بسته به کنستلاسیون.
- آنتن‌ها و طراحی: گوشی‌های ماهواره‌ای به طور اختصاصی با آنتن‌های بزرگ ساخته شده‌اند – چه آنتن کبریتی بلند یا یک آنتن پچ قابل تا شدن – که برای دریافت سیگنال ماهواره‌ای لازم است. آن‌ها برای کسانی که به گوشی‌های شیب‌دار عادت دارند، غیرطبیعی به نظر می‌رسند. معمولاً شما باید آنتن را باز کنید و غالباً گوشی را در حین استفاده به سمت بالا نگه‌دارید. اما گوشی‌های هوشمند آنتن‌های داخلی بسیار کوچک دارند. آنتن ماهواره‌ای آیفون 14 واقعاً یکپارچه است و از لبه‌های گوشی استفاده می‌کند، به علاوه از تکنولوژی beamforming برای اتصال استفاده می‌کند، اما نسبتاً کوچک است – به همین دلیل است که آیفون به شما نیاز دارد که به دقت آن را نشانه‌گذاری کنید و به همین دلیل است که اتصال ممکن است دقت بالایی نداشته باشد. معامله‌ی اینجا راحتی است: شما نیازی به حمل یک دستگاه بزرگ با آنتن بلند ندارید – گوشی عادی شما به چیزی می‌پردازد – اما سخت‌افزار اختصاصی گوشی‌های ماهواره‌ای برای نگه داشتن ارتباطات بیشتر مقاوم است. به عنوان مثال، شما ممکن است یک لینک ماهواره‌ای ضعیف بر روی گوشی هوشمند بدست آورید که می‌تواند یک متن ارسال کند، در حالی که یک گوشی ماهواره‌ای با آنتن بزرگ می‌تواند یک سیگنال پایدار کافی برای یک تماس صوتی مداوم داشته باشد.
- قابلیت استفاده و رابط: استفاده از گوشی ماهواره‌ای کمی متفاوت از یک تلفن عادی به نظر می‌رسد. معمولاً یک تأخیر قابل توجه در صدا وجود دارد (به خصوص در سیستم‌های GEO ~0.5-1 ثانیه در هر دو طرف) و شما باید در بیرون باشید. بسیاری از گوشی‌های ماهواره‌ای دارای صفحه‌کلید فیزیکی قدیمی و صفحه‌نمایش‌های کوچک هستند (به جز برخی مدل‌های مدرن مانند Thuraya X5-Touch). در کنتراست، گوشی‌های هوشمند یک رابط کاربری دوست داشتنی برای ویژگی‌های ماهواره‌ای دارند (تجربه هدایت شده اپل یا اپ پیام‌رسانی Bullitt که شبیه به هر اپ چت دیگری است). با این حال، حالت ماهواره‌ای گوشی معمولاً فقط در زمان نیاز فعال می‌شود. این “همیشه روشن ” نیست. به عنوان مثال، شما نمی‌توانید گوشی آیفون خود را در حالت ماهواره‌ای بگذارید – فقط پس از شروع یک SOS یا باز کردن عملکرد پیام‌رسانی ماهواره‌ای زمانی که سیگنال ندارید، سعی در اتصال دارد. یک گوشی ماهواره‌ای همیشه یک دستگاه ماهواره‌ای است – شما آن را روشن می‌کنید و آن به شبکه ماهواره‌ای مانند یک گوشی معمولی با یک برج متصل می‌شود (که ممکن است یک یا دو دقیقه زمان ببرد تا قفل ماهواره را دریافت کند).
- عملکرد فراتر از پیام‌رسانی: گوشی‌های ماهواره‌ای اختصاصی معمولاً از چیزهایی مانند جستجوی GPS، ارسال مختصات شما، ممکن است ایمیل پایه از طریق ماهواره‌ها را ارسال کنند و همچنین برخی ویژگی‌های مقاوم (ضد آب، عمر باتری بلند در حالت بیکار، و غیره) داشته باشند. راه‌حل‌های گوشی‌های هوشمند در حال حاضر در عملکرد محدود هستند: آن‌ها بر روی پیام‌رسانی و SOS تمرکز دارند، نه اینترنت عمومی یا تماس‌ها (بار دیگر با استثنای قابل توجه هواوی). اگر شما نیاز به دانلود نقشه آب و هوا یا هماهنگ‌سازی لجستیک‌های پیچیدگی از گوشی در میدان دارید، یک گوشی ماهواره‌ای یا یک پایانه داده ماهواره‌ای ضروری است؛ لینک ماهواره‌ای یک آیفون نمی‌تواند این کار را انجام دهد.
- استفاده همزمان از شبکه سلولی: جالب است، بسیاری از گوشی‌های ماهواره‌ای مدرن (مانند مدل‌های Thuraya) دارای یک حالت GSM هستند – آن‌ها می‌توانند یک سیم‌کارت معمولی را بپذیرند و وقتی در پوشش هستند به عنوان یک تلفن سلولی کار کنند و سپس در مناطق دورافتاده به ماهواره منتقل می‌شوند. گوشی‌های هوشمند برعکس هستند: عمدتاً سلولی، با ماهواره به عنوان یک نسخه پشتیبان. تجربه کاربری با دومی هموارتر است (زیرا 99% از زمان شما معمولاً از گوشی خود به طور عادی استفاده می‌کنید و ممکن است حتی به ویژگی ماهواره‌ای فکر نکنید تا اینکه در یک اورژانس باشید). اما اگر شما در یک سفر هستید و انتظار دارید که به شدت از ارتباطات ماهواره‌ای استفاده کنید، طبیعت تک‌منظوره یک گوشی ماهواره‌ای می‌تواند یک مزیت باشد – همیشه به دنبال شبکه ماهواره‌ای است، شما هیچگاه یک تماس یا پیام ورودی را از دست نخواهید داد زیرا خود دستگاه دستگاه ماهواره‌ای است.
جدول زیر خلاصه‌ای از برخی از این تفاوت‌های کلیدی را ارائه می‌کند:
| جنبه | گوشی ماهواره‌ای اختصاصی | گوشی هوشمند با ویژگی ماهواره‌ای |
|---|---|---|
| استفاده اصلی | دستگاهی مستقل برای ارتباط ماهواره‌ای – صدا، SMS، داده‌ی کم‌سرعت en.wikipedia.org. همیشه از طریق ماهواره متصل می‌شود (بدون نیاز به سلولی، اگرچه برخی از حالت‌های دوگانه وجود دارند). | استفاده اصلی به عنوان گوشی هوشمند معمولی؛ حالت ماهواره‌ای یک پشتیبان برای ارتباط پایه (عمدتاً پیام/SOS) زمانی که سلولی در دسترس نیست macrumors.com. |
| خدمات ارتباطی | – تماس‌های صوتی: بله، به هر شماره تلفنی (با کمی تأخیر در GEO) en.wikipedia.org. – SMS دو طرفه: بله (همه گوشی‌های ماهواره‌ای مدرن از پیامک پشتیبانی می‌کنند) en.wikipedia.org. – داده: محدود (برای مثال 2.4–20 کیلوبیت بر ثانیه برای گوشی‌های دستی؛ بالاتر با پایانه‌های خاص) en.wikipedia.org. | – تماس‌های صوتی: به طور کلی نه (هیچ صدایی از طریق ماهواره در آیفون/اندروید وجود ندارد؛ هواوی Mate 60 Pro یک استثنای نادر است که تماس‌های ماهواره‌ای را允许 می‌کند globaltimes.cn). – پیام‌رسانی دوطرفه: بله، اما معمولاً فقط متن کوتاه (اپل، Bullitt و غیره) macrumors.com. – داده: هیچ اینترنت عمومی (فقط متن یا داده‌های از پیش تعیین‌شده مانند مکان). |
