民用客机机载WiFi发展现状及未来展望
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科技创新导报2018 NO.18Science and Technology Innovation Herald航空航天科学技术
科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald10DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2018.18.010
民用客机机载WiFi发展现状及未来展望
樊彦予(上海飞机设计研究院 上海 201210)
摘 要：随着民用航空运输市场竞争的日趋激烈，航空公司不断寻求亮点以提升自身的品牌认可度和市场竞争力。本文分析和研究了了全球航空公司机载WiFi的发展现状和国内航空公司的机载WiFi现状，并对全球机载WiFi市场的发展进行了预测，分析了国内机载WiFi的发展困境，为国内航空公司在机载WiFi方面的发展提出了思考问题。关键词：民用客机 互联网 机载WiFi中图分类号：V24 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2018)06(c)-0010-04
Abstract: With the increasingly fierce competition in the civil air transport market, airlines continue to seek bright spots to enhance their brand recognition and market competitiveness. This paper analyzes and studies the development status of in-flight WiFi on the airlines of the world and the current status of in-flight WiFi on domestic airlines. It also forecasts the development of the global in-flight WiFi market and analyzes the development difficulties of domestic airlines for in-flight WiFi. The paper raised questions of the development of airline in in-flight WiFi for the airlines.Key Words: Commercial aircraft; Internet; In-Flight WiFi
互联网的飞速发展和普及在大大丰富了人们日常生活的同时，也改变着人们在包括经济、生活、娱乐等方面的生活方式。航空公司将互联网的便捷和高效带到了万米高空[1]。在竞争激烈的航空市场各家航空纷纷大显身手，通过机载WiFi给自身服务增加新亮点，航企们纷纷开始在飞机客舱中加装机载WiFi系统，来满足旅客在空中的工作、娱乐、通讯的需求。1 概述目前机载WiFi的技术实现途径大致分为ATG和卫星通信两种，其中由于ATG在实现过程中限制较多，例如：受地形和天气条件的影响较大、不能实现跨洋飞行，还受到国际电信联盟(ITU)没有针对性的全球频率规划的限制，不同国家可用的频率非常受限(往往只有不到卫星通信频率的1/100)，因此，在使用中具有较大的局限性，卫星通信则不受限于上述条件的影响[2]。目前，全球主流的航空公司主要选择卫星通信来实现机载WiFi方案。用于机载通信的卫星频率主要有L、Ku和Ka频段，在实际应用中，L频段多用于飞机驾驶舱(前舱)通信，客舱(后舱)宽带数据则主要通过Ku及Ka频段卫星实现。2 全球航空公司机载WiFi现状据统计，目前全球共有70余家航空公司提供了机载WiFi功能。按照可联网座位里程(ASM)计算，截至2017年全球民航客机机上联网的比例已经达到了39%，其中，美国的航空公司83%的飞机已实现机上联网，其他地区的航空公司的28%的飞机也已实现机上联网[3]。从上述数据可以看出，美国的航空公司在机上联网方面已经处于领先地位。为了争取更多的市场，世界一流的航企正逐步将机上联网设定为标配。从2017年可联网座位里程总数的统计数据可以看出，达美、美联航、阿联酋航、美航、美西南、汉莎、伊提哈德航、卡特尔航、捷蓝、新航位列全球前10，其中，达美、美联航50座以上的窄体机已全部实现机上联网，美航也即将实现机队全覆盖。除此之外，美国的三大航企和阿联酋航空可联网座位里程同比增长最多，处于机上互联阵营的第一梯队，而东航是唯一入围全球前20的中国航空公司，具体数据如图1所示。从2017年可联网座位里程比例统计数据可以看出，冰岛航空、酷航和维珍美国是目前全球仅有的3家100%实现机上联网的航空公司，达美、塞尔维亚航、美西南、伊提哈德航、美联航、阿联酋航、美航机上联网比例均超过80%以上，分别排在第4～10名，而中国大陆没有航空公司入围TOP20，具体数据如图2所示。3 国内航空公司机载WiFi现状我国民用客机机载WiFi业务起步较晚。2011年11月，国航机载WiFi航班首航，但仅能提供机上局域网，无法实现连接互联网。直至2013年7月，国内航空公司才首次通过卫星通信在航班上提供空中互联网服务。目前，国内共有8家航空公司宣称在部分航线上提供空中网络服务，其中有5家实现了空地互联，另3家还处于机上局域网的阶段。国内主流的航空公司中，东航在机载科技创新导报2018 NO.18Science and Technology Innovation Herald航空航天科学技术
科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald11WiFi方面遥遥领先，已经完成了69架客机机载WiFi设备升级。海航航已完成11架飞机机载WiFi设备改装，南航11架、厦航6架。深航、春秋航、祥鹏航空部分航班则采用机上局域网方式打造飞机。4 全球机载WiFi市场预测根据伦敦政治经济学院和全球领先移动卫星通信服务商Inmarsat联合发布的最新预测，到2035年归属航空公司的机载WiFi市场将达到300亿美元。报告预测2018年航空公司机上互联市场收入预计为9.2亿美元，2028年将达到156亿美元，2035年将达到300亿美元。从旅客人均支出费用的预测结果来看，2018年旅客机上互联业务人均支出为0.23美元，到2028年将猛增至2.6美元，2035年进一步攀升至4美元[3]。机上互联市场收入与人均支出费用增长趋势如图3所示，可以看出，未来20年特别是最近10年，旅客对机上互联的需求将大幅增加。在这300亿美元的收入空间里，亚太地区贡献了103亿美元、占比34.3%，欧洲地区贡献了82亿美元、占比27.3%，北美地区贡献了76亿美元、占比25.3%，拉美、中东、非洲分别为19亿、13亿、5.9亿美元，如图4所示。从图中可以明显的看出，未来20年亚太地区将成为全球最大的机载WiFi市场。5 国内航空公司机载WiFi的困境目前，国内主流的航空在机载WiFi大规模普及应用上存在诸多困难，其中最为主要的问题和困难有两个：一是机载WiFi的实现方式，目前大部分的机载WiFi的实现是通过Ku卫星，其优势在于可覆盖全球绝大部分区域，稳定性高，并且不受天气和地形限制，但价格较高，带宽能力也有限。若采用地面基站发送信号的通信方式，则受到云层和基站切换的因素影响较大，信号不稳定，用户体验不好；二是为实现空中WiFi业务，需要对现役飞机或新进口飞机进行改装安置天线与发射器。目前，飞机制造商给航空公司的改装费用报价为每架飞机300万元，价格较高[4]。众所周知，航空公司经营是以盈利为主要目的，用户体验差会导致大大消减乘客的使用热情，难以形成规模效应，从而影响了航空公司在机载WiFi项目上的收益，而昂贵的改装和安装费用则使得航空公司在机载WiFi项目上盈利难上加难。这大
图1 2017年全球航空公司机上联网TOP20（按ASM总量）科技创新导报2018 NO.18Science and Technology Innovation Herald航空航天科学技术
科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald12图3 2017年全球航空公司机上联网TOP20（按ASM比例）图4 2035年全球各区域机上互联市场收入预测
图2 20148-2035年全球机载WiFi市场收入和人均支出增长趋势
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2035年全球区域机上互联市场收入（亿美元）科技创新导报2018 NO.18Science and Technology Innovation Herald工程技术
科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald164 提高点岱沟站装车组织能力优化建议(1)非生产时间可以通过优化运输组织、均衡安排车流，灵活安排调车进路、提高作业人员专业素质等途径来减少，通过合理的组织作业，如列检、线路的清理、天窗作业、加强调度中心和车站值班员有效的调度等方法尽量减少车流在到发线和装车线上的占用时间，有效地降低等待时间，增加装车站作业流畅度，从而加大整个装车站的系统能力。(2)加强运输计划管理，减少列车到达不均衡性的干扰。(3)合理安排到发线使用功能，将11道作为机车出入段线，15道改为空车到发线使用，减少机车出入段和空车接车径路交叉。(4)进行设备设施改造来改进装车方式。一是考虑将煤台线延长，增加筒仓快速装煤系统，装运能力可达到1500万吨/年以上。二是对煤台、油库专用线的手扳道岔进行联锁改造纳入车站集中控制，提高调车作业效率。(5)环线式装车站是采用装车环线进行装车作业的装车站。在条件许可时，可以考虑不进行调车作业，而转为由本务机车牵引车列，以低匀速通过装车筒仓，不停车即可完成装车作业。完成装车作业后，本务机车将重车牵引到出发场发车，在调车作业单纯、到发列车运行线接续良好的情况下，可有效减少列车等装时间，减少调车机车占用，提高运输效率。5 结语铁路装车站的能力并不是一个固定不变的数值，而是受到多种因素影响在一定范围内波动。由于在一个具体的车站中，硬件设施是固定的，所以定期或适时分析装车站能力的影响因素，掌握装车站能力的波动情况是运输分析工作的主要内容，也提高运输组织能力的重要手段。进一步对大准线的各装车站的能力评估、利用与加强也是提高全通道输送能力的重要途径。参考文献[1] 孔庆玲,刘其斌.铁路运输能力计算与加强[M].北京:中国铁道出版社,1999.[2] 杨介平.铁路运输能力的计算与应用[M].北京:中国铁道出版社,2001.[3] 刘庆伟,王慈光.工业站到发线通过能力查定方法研究[J].铁道运输与经济,2004(6):76-78.[4] 张懿.煤运通道装车站通过能力评估与优化研究[D].北京交通大学,2013.[5] 陈红军.采用快速定量装车系统的铁路货物装车能力研究[J].铁道建筑技术,2014(1):49-53.
