CesiumAstro 掃描航空公司 Wi-Fi 市場並發現機會

總部位於德克薩斯州的衛星天線製造商 CesiumAstro 正在向航空運輸製造商提供其平板相控陣天線和軟件定義的無線電組合，押注機艙內寬帶將成為航空公司的必備品。

週一，該公司宣布進入機載連接 (IFC) 市場，推出了用於機載衛星通信應用的多波束有源相控陣。 Cesium 聲稱其 IFC 系統是第一個多波束相控陣，可以支持機載商業和國防市場的多個 Ka 波段星座，為兩者提供天基寬帶。

IFC 系統將由 CesiumAstro 端到端製造，計劃於今年晚些時候在空客直升機上開始飛行演示。 這些演示將展示它的連接性，特別是它一次連接到多個衛星和軌道的能力，實現先接後斷切換“以及其他提高 [機載寬帶] 服務整體質量的關鍵功能”，公司說。

將飛機與衛星連接基本上完成了 Cesium 的一個循環，Cesium 表示它已經將其陣列出售給衛星運營商，但尚未透露。 該公司的有源電子控制陣列建立在有源電子掃描陣列（AESA，也稱為“相控陣”）技術之上，該技術於 1980 年代後期為軍用飛機和艦船雷達開發。

將 AESA 技術應用於天基通信帶來的優勢包括緊湊的尺寸（與現在使用的機械天線相反），適用於較小的近地軌道 (LEO) 衛星，這些衛星的星座正在迅速增加。

配備 AESA 的 LEO 衛星比目前提供高帶寬通信的地球同步軌道 (GEO) 衛星飛行得低得多，可以將信號發送到地面或空中的距離更短，從而大大減少延遲（上行鏈路和下行鏈路之間的延遲)，促進地面寬帶消費者已經習慣的互聯網服務（流媒體視頻、遊戲、密集遠程信息處理）。

當與 Cesium 一樣的軟件定義無線電配對時，AESA 能夠同時掃描、發送和接收多個頻率的能力可以讓配備衛星的網絡為世界各地的靜態和移動平台提供無縫的高帶寬覆蓋。

該技術提供了與大氣移動平台（飛機、輪船、地面車輛）類似的優勢，並且將移動中的相控陣終端與其天基對應物配對，為 Cesium 帶來了明顯的良性循環。 CesiumAstro 的創始人兼首席執行官 Shey Sabripour 表示，他的公司只是將先進的相控陣技術商業化，“用於任何可移動的東西——衛星、飛機、無人機、汽車、自動駕駛汽車。”

這包括機艙內航空公司寬帶市場。 “當你審視那個市場時，”Sabripour 說，“你還必須提供另一端。 如果你在軌道上有一個相控陣，你必須把[相控陣]放在飛機、無人機等上。我們有技術，我們也想進入另一端。”

最終，Sabripour 認為 CesiumAstro 50% 的收入來自太空，30% 來自機載平台，20% 來自地面車輛/設備。

航空公司 Wi-Fi 已經使用了將近 20 年，但對其當前狀態的掃描表明，Cesium 的機載收入目標是可以實現的，至少在十年內是可以實現的。

機艙內的無線網絡

衛星通信提供商 Intelsat 對航空公司、服務提供商和設備製造商進行的 2021 年調查I
，顯示 65% 的受訪者預計希望在飛行時連接的乘客數量會增加。 調查顯示，增加機上 Wi-Fi 使用率的兩個最大障礙是服務價格高和“互聯網連接不佳”。

這些投訴源於航空公司互聯網服務目前的運作方式。 基本上，飛機 Wi-Fi 有兩種類型的系統； 空對地 (ATG) 從地面基站發射信號，衛星 Wi-Fi 使用環繞地球的衛星發出的信號。

ATG 依賴於飛機機身底部的天線，這些天線被定位為從地面基站接收和傳輸信號。 調製解調器在機艙內收發信號並分配帶寬。 隨著飛行的進行，ATG 系統從一個手機信號塔接收信號到下一個手機信號塔。

但是，偏遠地區或海洋等大片水域缺少手機信號塔，這意味著信號通常不可用，並且您在座位上查看的互聯網會凍結。 ATG 連接速度也很慢，大約每秒 5 兆字節 (Mbps)，適合查看電子郵件或使用消息應用程序，但不適用於上傳文件或流式傳輸視頻等高帶寬活動。

使用基於衛星的 Wi-Fi，地面站將信號傳輸到衛星（通常在 GEO 軌道上），然後衛星將信號中繼到客機，客機通過安裝在機身頂部的天線接收信號。

覆蓋範圍更好，但由於信號必須傳輸很長的距離，延遲是一個問題。 Ka-Band IFC 系統提供最快的高速衛星 Wi-Fi，速度高達 80 Mbps。 但由於軌道上的 Ka 波段衛星數量少得多，地理覆蓋範圍也較小，因此存在很大的死角。

儘管有其局限性，但航空公司的 Wi-Fi 仍然很受歡迎。 去年，達美航空和美聯航告訴 CNN Business，每個月都舉辦超過 1.5 萬次機上 WiFi 會話。 JetBlue 已將機上 Wi-Fi 提供為免費服務，據報導每年有“數百萬客戶”使用它。 其他航空公司報告了類似的需求，但機艙內使用仍不普遍。 價格是問題的一部分。

雖然大多數航空公司允許通過消息傳遞應用程序（Facebook、iMessage、WhatsApp）免費訪問，但更密集的互聯網使用需要提前按設備每月訂閱，或者按小時或飛行期間購買機上會話。 價格從前者每月約 50 美元到每小時 7 美元到 15-20 美元的飛行時間通行證不等。

並非所有飛機都提供高帶寬 Wi-Fi，但窄體客機通常僅限於較慢的 Ku 波段服務。 多個衛星網絡提供 IFC，包括 GoGo、Viasat、Inmarsat、Starlink 和 Panasonic。

CesiumAstro 和 SpaceX 的 Starlink 等其他競爭對手為波音公司提供 AESA 平板天線/終端BA
，空中客車公司，巴西航空工業公司等，這可能會改變並隨之增加飛行公眾對機載互聯網的使用。

鑑於像 CesiumAstro 這樣的收發器硬件/軟件製造商將其出售給飛機製造商（後者將其納入客機價格），因此很難確定啟用相控陣的 IFC 對航空公司的總成本是多少。 像 Viasat 這樣的星座運營商向航空公司收取單獨提供衛星接入的費用。

Cesium 沒有分享其係統的定價信息。 但 Starlink 涉足兩個陣營，提供了一些見解。 據該公司網站稱，其即將推出的相控陣/LEO 衛星啟用高速、低延遲、機上互聯網系統包括每​​架飛機 150,000 美元的一次性硬件成本（包括 AESA 天線、軟件定義無線電/調製解調器） ) 加上每月 12,500 到 25,000 美元的網絡訪問費用（不清楚這些費用是否按每架飛機計算）。

顯然，機上寬帶對航空公司來說將是一筆可觀的投資。 AirInsight Group 的行業分析師 Ernie Arvai 表示，跡象表明，他們將承擔並將部分成本轉嫁給消費者。

“這一直是一個‘我也是’的行業，所以如果其中一個大公司[提供更高帶寬的 Wi-Fi]，其他公司就會跟進。”

使 IFC 免費也是如此。 如前所述，JetBlue 已經開創了“免費 Wi-Fi”的先例，而 Delta 和 Hawaiian Airlines 表示他們可能很快就會效仿。 正如《福布斯》撰稿人和行業觀察員 Ted Reed 所說，大型運營商帶動了所有運營商。

“達美航空已表示將提供免費互聯網，因此這是達美航空制定規則並讓其他所有人遵守的又一領域。”

也就是說，遷移到新寬帶 IFC 的成本將不得不由某人承擔。 Ervai 認為航空公司在艙內互聯網上的利潤“沒有你想像的那麼多”。 如果航空公司轉向提供“免費”服務，他們在吸引新購票者方面可能看不到太多回報。

“我不認為 [寬帶 IFC] 是一個差異化因素，”Ervai 說。 “我從來不知道有人會根據 Wi-Fi 來選擇航班。 整個 Wi-Fi 事情正在變得無關緊要，”他補充道，“這就是我們生活的世界。”

我們生活的世界向我們表明，新服務的成本總是會轉嫁給消費者，因此預計未來的寬帶互聯網將使每張票的價格增加幾美分到一美元是合乎邏輯的。 無論如何，向全寬帶 IFC 遷移似乎不可避免，這肯定對 CesiumAstro 有利。

在前面

CesiumAstro 並不是一個“家喻戶曉的品牌”，Ervai 觀察到。 “我認為 Cesium 有一些有趣的技術，但目前很少有人，即使是業內人士，也知道這些技術。”

該公司的創始人對此並不擔心，他聲稱：“在提供從一個孔徑到 LEO、MEO 和 GEO 的多星座、無縫連接、多波束有源相控陣方面，我們領先於其他公司。”

Sabripour 表示，Cesium 希望在 2025 年第一季度之前獲得其係統的 FAA 認證。他不知道有任何其他公司有相同的時間表。 到十年中期，CesiumAstro 技術可以訪問的 LEO 衛星網絡的擴展應該會增強其吸引力。

“這就是為什麼 [製造商] 要求在 2026-2027 年的時間範圍內為他們的新飛機安裝平面相控陣天線，然後繼續改造他們的機隊，”Sabripour 說。 Cesium 估計其天線/無線電（商用和商務飛機）的總市場約為 35,000 架飛機。 Sabripour 認為他們可以在未來十年內佔領該市場的 25-30%，每年生產和銷售大約 500-1,000 個終端。

如果預測成功，這將反映出這家成立於 2017 年的初創公司取得了令人矚目的加速發展。自成立以來，CesiumAstro 已從投資者那裡籌集了 90 萬美元的資金，其中包括 Airbus Ventures（飛機 OEM 的獨立實體）、L3Harris Technologies 和 Kleiner帕金斯等等。

憑藉其位於奧斯汀的總部和原型製造工廠以及在科羅拉多、洛杉磯和英國的辦事處，該公司的員工人數已增至 130 人。它預計很快將獲得有關其係統衛星安裝的合同以及未來與機身製造商的合同到 2020 年代中期，它將擴展為一家成熟的硬件製造商，並在奧斯汀和科羅拉多州布魯姆菲爾德增加製造業務。

超越技術開發業務一直是 Sabripour 計劃的一部分，他肯定地說：“我們從未想成為一家設計和技術公司。 我建立這家公司是為了銷售硬件和軟件。”

CesiumAstro 的舞台看起來已經準備就緒，可以通過一個可能的皺紋來做到這一點。 雖然可能還需要 10 到 2 年的時間，但發展中的直接到設備 (DXNUMXD) 移動衛星服務空間代表了 CesiumAstro 的潛在中長期競爭，增加了它已經面臨的來自其他相控陣開發商/供應商的競爭包括星鏈。

將手機直接連接到高帶寬 GEO 和 LEO 衛星星座——實質上是將每部手機變成衛星電話——是一項正在取得進展的努力。 本月初，Viasat 宣布與 Ligado Networks 合作，通過 Ligado 的 SkyTerra GEO 衛星網絡和物聯網終端製造商 Skylo's Hub 提供高帶寬 D2D。

具有衛星功能的手機理論上可以繞過機艙內 Wi-Fi，直接與 LEO/GEO 網絡連接，而不是從連接到機身上的 AESA 天線的機艙調製解調器上傳/下載數據。 這種情況將消除對 Cesium 的商業 IFC 的需求。

但 Shey Sabripour 認為這樣的計劃是行不通的。 “高頻Ka波段和Ku波段不會穿透機體。 他們將不得不連接到像我們這樣的設備。”

我諮詢了波音公司，看它的工程師是否同意。 到目前為止，他們尚未做出回應，CesiumAstro 的首席執行官補充說，他“堅信”飛機製造商“不會賭”D2D 連接。

即使D2D目前是一匹黑馬，Cesium的前景也顯得可期。 除了將寬帶帶到機艙外，航空公司還可能希望該公司的相控陣終端將其通過管道傳輸到駕駛艙，用於從實時天氣信息到深度維護遠程信息處理和航空公司管理流的應用。

有趣的是，Sabripour 說原始設備製造商還沒有詢問他公司係統的潛在駕駛艙連接性。 他們可能會袖手旁觀，讓下一代 IFC 發揮更大的作用，或者他們的沉默可能是出於其他擔憂，例如數據豐富的連接帶來的高度嚴重的惡意網絡威脅和電磁攻擊。

同時，CesiumAstro也在深耕政府/軍工市場。 它最近獲得了國防部空間發展局 (SDA) 的合同，在該機構遷移到 Proliferated Warfighter Space Architecture 全球衛星網絡之前開發一個 Link-16 兼容的多波束 L 波段 AESA 天線，這是一個基於 LEO 的星座，旨在啟用關鍵的國防部太空能力。

CesiumAstro 指出，其天線/無線電組合是可擴展的，適用於大型或小型飛機。 其模塊化架構和軟件定義的後端支持靈活性，該公司聲稱其係統將以比現有 IFC 衛星通信終端低兩倍的價格進入市場，同時將數據速率提高到當前系統的 100 倍。

將高速機上 Wi-Fi 業務與政府部門（機載和天基）的其他機會相結合，該公司可以在未來三年內建立起可觀的勢頭。 屆時，我們將更多地了解它對商業航空公司連接市場的“掃描”是否會發現一個重大機會。