چند وقتی است خبر اتصال گوشی‌های معمولی به اینترنت ماهواره‌ای اسپیس‌ایکس کاربران ایرانی را به‌وجد آورده؛ اما داستان اصلا چیزی نیست که فکر می‌کنیم.

چند روز پیش که می‌خواستم اشتراک اینترنت ثابت خانه را تمدید کنم، با افزایش ۳۴درصدی هزینه‌ی سرویس روبه‌رو شدم؛ این افزایش هزینه با در نظر گرفتن سرعت و کیفیت بسیار پایین اینترنت، حجم ترافیک محدود، قطعی‌های مکرر و فیلترینگ نه توجیه‌پذیر بود و نه قابل‌تحمل. برای فرار از این حس سرخوردگی، رویاپردازی درباره‌ی روزی که استفاده‌ از اینترنت ماهواره‌ای پرسرعت، رایگان (!) و البته بدون محدودیت در ایران ممکن شود، تقریبا اجتناب‌ناپذیر بود.

این‌طور که پیدا است، این تصور در ذهن کاربران ایرانی زیادی نقش بسته است؛ وقتی ایلان ماسک، مدیرعامل اسپیس‌ایکس با انتشار پستی در شبکه‌ی اجتماعی ایکس اعلام کرد که سرویس اینترنت Direct to Cell به اوج سرعت ۱۷ مگابیت‌برثانیه دست پیدا کرده است، واکنش کاربران زیر مطلب زومیت، به دلایلی متفاوت از ایلان ماسک و احتمالا جامعه‌ی جهانی هیجان‌زده و مشتاق بود. کاربری نوشت: «ما ایرانی‌ها با این خبر باید هیجان‌زده شویم، چون نه قطعی اینترنت دیگر اذیت‌مان خواهد کرد و نه فیلترینگ.» کاربر دیگری هم با اشاره به گذشت ۱۵ سال از فیلترینگ یوتیوب، تلویحا گفت سرویس Direct to Cell می‌تواند پایان چالش‌های یوتیوب برای ایرانی‌ها باشد.

اما واقعا چنین است؟ آیا قرار است تا چند وقت دیگر سرویس Direct to Cell که دسترسی گوشی‌های معمولی به اینترنت ماهواره‌ای استارلینک را بدون نیاز به آنتن و تجهیزات فراهم می‌کند، ما را از شر اینترنت کم‌حجمِ کم‌سرعتِ پر از محدودیت نجات دهد؟

راستش را بخواهید، نه. سرویس «Direct to Cell» اصلا برای هدف دیگری راه‌اندازی شده است. کسی چه می‌داند؛ شاید روزی تمام کره‌ی زمین به اینترنت آزاد و پرسرعت دسترسی پیدا کند، اما آن روز نه نزدیک است و نه در برنامه‌های فعلی استارلینک تعریف شده.

پس اصلا برنامه‌ی ایلان ماسک برای اتصال گوشی به اینترنت ماهواره‌ای چیست و اگر قرار نیست تا چند وقت دیگر همه بتوانیم بدون محدودیت، ویدیو‌ی 1080p از یوتیوب استریم کنیم، این همه هیاهو و هیجان برای چیست؟ نکند باز هم پای جنجال تبلیغاتی به‌سبک میلیاردرهای سیلیکون‌ولی در میان است؟

اجازه بدهید قبل از پاسخ به این سوال، کمی درباره‌ی سرویس Direct to Cell و مراحلی را که برای دستیابی‌به سرعت دانلود ۱۷ مگابیت‌برثانیه طی کرد، توضیح دهم.

داستان از سال ۲۰۲۲ شروع می‌شود؛ زمانی‌که اسپیس‌ایکس گفت به راه‌اندازی سرویس ارتباط ماهواره‌ای برای گوشی‌ هوشمند علاقه‌مند است. بعد در ۲۵ آگوست ۲۰۲۳، ایلان ماسک و مایک سیورت، مدیرعامل تی‌موبایل، در پایگاه فضایی استاربیس در تگزاس رو به جمعیت اعلام کردند که قرار است با همکاری یکدیگر، اینترنت ماهواره‌ای استارلینک را برای «گوشی‌های LTE موجود» بدون نیاز به آنتن و تجهیزات خاص فراهم کنند.

۱۲ اکتبر، جزییات بیشتری از این سرویس با نام «Direct to Cell» در وب‌پیج جدید استارلینک منتشر شد. در توضیح این سرویس آمده است: «Direct to Cell با گوشی‌های LTE موجود هرکجا که بتوانید آسمان را ببینید، کار می‌کند. این سرویس بدون هیچ نیازی به تغییر سخت‌افزار، فرم‌ور یا حتی اپلیکیشن خاص، دسترسی بدون‌اختلال به متن، صدا و داده را فراهم می‌کند.»

Direct to Cell مثل «برج مخابراتی در فضا» عمل می‌کند

اسپیس‌ایکس همچنین گفت Direct to Cell مثل «برج مخابراتی در فضا» عمل می‌کند و قرار است امکان ارسال پیام را در سال ۲۰۲۴ و پشتیبانی از صدا، داده و سرویس‌های اینترنت اشیا را در سال ۲۰۲۵ ممکن کند.

تا پایان سال ۲۰۲۳ هنوز خبری از راه‌اندازی این سرویس نبود تا اینکه دوم ژانویه‌ی ۲۰۲۴، اسپیس‌ایکس اعلام کرد شش ماهواره‌ی استارلینک با قابلیت‌ Direct to Cell را با موشک فالکون ۹ باموفقیت به فضا پرتاب کرده است. شش روز بعد، اولین پیام متنی از گوشی‌های هوشمند روی زمین به ماهواره‌های جدید استارلینک در فضا فرستاده شد. ۲۶ فوریه، پستی در صفحه‌ی اسپیس‌ایکس در پلتفرم X با این متن منتشر شد:

این پست ازطریق ماهواره‌ی Direct to Cell اسپیس‌ایکس در فضا ارسال شده است.

و حالا به جدیدترین خبر درباره‌ی این سرویس می‌رسیم؛ خبر دستیابی به سرعت دانلود ۱۷مگابیت‌برثانیه از یک مدل استاندارد و اصلاح‌نشده‌ی گوشی سامسونگ که با بررسی شماره‌سریال آن در اسکرین‌شات مشخص شد که احتمالا گوشی گلکسی S21 اولترا از اپراتور ورایزن بوده است.

این خبر برای اسپیس‌ایکس دستاورد بزرگی است، چراکه طی دو سال به افزایش بیش از ۷۶درصد سرعت دانلود دست پیدا کرده است؛ اما ماجرا با تصور بسیاری از کاربران ایرانی فرق دارد.

بسیاری از اپراتورهای داخلی به‌زحمت سرعت دانلود ۱۶مگابیت‌برثانیه ارائه می‌دهند؛ به‌همین‌خاطر، سرعت دانلود ۱۷مگابیت‌برثانیه‌ی اینترنت ماهواره‌ای اسپیس‌ایکس در ذهن کاربران ایرانی عدد معقولی برای تماشای ویدیو از یوتیوب، دانلود فایل و گشت‌وگذار در اینترنت است. اما نکته‌ی مهمی در این خبر پنهان است؛ قرار نیست هر فرد به‌طور مستقل به سرعت ۱۷مگابیت‌برثانیه دسترسی داشته باشد. این سرعت برای تمام جمعیت حاضر در یک «سلول» در نظر گرفته شده است.

اجازه بدهید برای روشن کردن این موضوع سراغ رشته‌‌توییت کاربری به‌نام Melchior بروم که با زبانی ساده، سازوکار و هدف سرویس ماهواره‌به‌موبایل ایلان ماسک را براساس ویدیوی معرفی این سرویس توضیح داده است. این کاربر شبکه‌ی ایکس در ابتدا می‌گوید درست است که خبر «اینترنت ماهواره‌ای استارلینک برای گوشی معمولی، بدون نیاز به آنتن و تجهیزات» هیجان‌انگیز است، اما اگر بیشتر درباره‌ی آن بدانید، هم در زمان فراگیرشدن سرویس کمتر توی ذوق‌تان می‌خورد و هم می‌توانید به دوستان‌تان توضیح دهید که «چرا نباید از فردا از کانال‌های تلگرامی کارت شارژ استارلینک بخرند.»

هدف سرویس ماهواره‌به‌موبایل نجات جان افراد در شرایط اضطراری است

اولین و مهم‌ترین نکته‌ای که باید درباره‌ی سرویس Direct to Cell بدانید، هدف اسپیس‌ایکس از راه‌اندازی آن است. در ویدیوی معرفی که سال ۲۰۲۲ منتشر شد، هم ایلان ماسک و هم مدیرعامل تی‌موبایل به دفعات اعلام کردند که هدف این سرویس «از بین بردن تمام مناطق بدون آنتن» روی زمین موسوم‌به Dead Zone برای «برقراری ارتباط بین افراد» و «نجات جان آن‌ها در شرایط اضطراری» از طریق ارسال SMS است.

اگر این توصیف شما را تاحدی یاد قابلیت اتصال ماهواره‌ای آیفون انداخت، حق دارید. بگذریم که همان روزهای اول هم درباره‌ی سرویس ماهواره‌ای اپل سوتفاهم‌های بزرگی پیش آمد و حتی این فرضیه مطرح شد که دلیل ممنوعیت رجیستری آیفون ۱۴ به بعد به‌خاطر برداشت اشتباه از همین قابلیت است. اما همان‌طور که اتصال ماهواره‌ای آیفون قرار نیست دسترسی کاربران را به اینترنت آزاد ممکن کند، از Direct to Cell هم نباید چنین انتظاری داشت.

Direct to Cell یک‌سروگردن از سرویس ماهواره‌ای اپل بالاتر است

البته Direct to Cell یک‌سروگردن از سرویس ماهواره‌ای اپل بالاتر است، چون دسترسی به آن با هر گوشی معمولی LTE ممکن است؛ فقط به تماس با اورژانس محدود نیست و می‌توانید به هر کسی که خواستید، SMS بفرستید؛ با افزایش تعداد ماهواره‌ها و سرعت دانلود در آینده امکان تماس صوتی و ویدیویی هم فراهم می‌شود. ایلان ماسک همچنین مدعی است برای اتصال به ماهواره لازم نیست گوشی را به سمت آسمان بگیرید؛ حتی اگر گوشی داخل جیب باشد یا داخل خودرو نشسته باشید، اتصال ماهواره‌ای برقرار است.

در ویدیوی معرفی Direct to Cell از زبان خود ایلان ماسک می‌شنویم که این سرویس قرار است جان افراد را نجات دهد و بعد از گم‌شدن در طبیعت یا گیر افتادن در بوران یا جزیره‌ای خالی‌از‌سکنه با‌حال‌وهوای فیلم «دورافتاده» با بازی تام هنکس مثال‌هایی می‌زند و می‌گوید اگر گوشی آن‌ها در این مناطق آنتن داشت و می‌توانستند برای کمک تماس بگیرند، از مرگ نجات پیدا می‌کردند.

شاید فکر کنید ارسال پیام در شرایط اضطراری فقط یکی از کاربردهای سرویس ماهواره‌ای Direct to Cell است و با سرعت دانلود ۱۷مگابیت‌برثانیه می‌شود تقریبا تمام نیازهای اینترنتی خود ازجمله تماشای ویدیو از یوتیوب را برطرف کرد. راستش اینجا پای نکته‌ی مهم دیگری به میان می‌آید که کمتر توجهی به آن می‌شود؛ چیزی به‌نام «Cell Zone» یا مناطق تحت پوشش ماهواره.

همان دو سال پیش، ایلان ماسک بلافاصله بعد از اینکه برای معرفی Direct to Cell به صحنه آمد، گفت می‌خواهد روی موضوعی تاکید کند که احتمالا باعث سوتفاهم برخی از افراد شده است؛ اینکه پهنای باند ماهواره‌های مجهز به قابلیت Direct to Cell بسیار محدودتر از ترمینال‌های استارلینک است و صرفا می‌تواند ارسال متن و تصویر و اگر افراد زیادی در منطقه‌ی تحت پوشش نباشند، شاید ارسال ویدیوی بسیار کوتاهی را ممکن کند.

سرعت ۱۷مگابیت‌برثانیه قرار است بین ۱۰ میلیون نفر تقسیم شود

اینجا ماسک به‌طور مشخص به Cell Zone اشاره می‌کند. درباره‌ی شبکه‌ی اینترنت ماهواره‌ای استارلینک می‌دانیم که هر Cell Zone منطقه‌ای شش‌ضلعی به مساحت ۳۷۹ کیلومتر مربع را پوشش می‌دهد؛ یعنی چیزی حدود مساحت کل شهر تهران. وقتی ماسک از سرعت ۱۷مگابیت‌برثانیه حرف می‌زند، درواقع به سرعتی که در اختیار کل این منطقه‌ی تحت پوشش قرار گرفته، اشاره دارد. یعنی اگر روزی قرار بود تهران تحت پوشش Direct to Cell قرار بگیرد، این ۱۷مگابیت‌برثانیه بین کل جمعیت شهر تقسیم می‌شد.

وقتی یکی از کاربران ایکس زیر پست ماسک پرسید آیا اپراتورهای اینترنت ثابت باید از سرعت ۱۷مگابیت‌برثانیه‌ی Direct to Cell احساس خطر کنند، ماسک به‌صراحت جواب داد: «نه، چون این اوج سرعت هر بیم ماهواره است و بیم‌ها بزرگ هستند و برای همین، این سیستم تنها زمانی کار می‌کند که هیچ سرویس اینترنت موبایلی در آن منطقه وجود نداشته باشد.»

حالا شاید فکر کنید اگر قرار است ده میلیون نفر همزمان فقط به پهنای باند ۱۷مگابیت‌برثانیه دسترسی داشته باشند، اصلا این سرویس به چه درد می‌خورد؟ جالب است بدانید حتی با پهنای باند ۴مگابیت‌برثانیه برای هر منطقه‌ی تحت پوشش، می‌توان به‌طور همزمان میلیون‌ها SMS فرستاد و هزاران تماس صوتی برقرار کرد؛ یعنی این سرویس با همین محدودیت پهنای باند می‌تواند به هدف اصلی‌اش که ارسال پیام در شرایط اضطراری است، برسد. اما انتظار نداشته باشید با سرویس Direct to Cell کل جمعیت تهران بتواند ویدیوی یوتیوب استریم کند.

البته ما تا اینجا صرفا با این فرض جلو رفتیم که مثلا ایران هم تحت پوشش سرویس Direct to Cell قرار خواهد گرفت؛ اما واقعیت این است که احتمال چنین اتفاقی بسیار دور است. همان‌طور که Melchior براساس صحبت‌های ماسک و مدیرعامل تی‌موبایل توضیح می‌دهد، سرویس ماهواره‌ای اسپیس‌ایکس صرفا با همکاری اپراتورهای موبایل کار خواهد کرد و این‌طور نیست که این شرکت امواج ماهواره‌ای‌اش را هرکجای زمین که خواست، بفرستد. دلیلش هم این است که اسپیس‌ایکس برای ارائه‌ی سرویس باید با اپراتورهای موبایل وارد همکاری شود تا آن‌ها بخش کوچکی از طیف LTE در بازه‌ی فرکانسی ۱٫۶ تا ۲٫۷ گیگاهرتز خود را در اختیارشان قرار دهند. اگر چنین همکاری‌ای بین شرکت ایلان ماسک با اپراتورهای موبایل در کشورهای دیگر برقرار نباشد، خبری از سرویس Direct to Cell در آن کشور نخواهد بود.

اما فقط بحث احتمال همکاری اپراتورهای ایرانی در میان نیست؛ سرویس Direct to Cell از قابلیت رومینگ پشتیبانی می‌کند و هدفش برای گسترش این سرویس در کشورهای دیگر درواقع حمایت دوطرفه از کاربرانی است که به آمریکا سفر می‌کنند یا از آمریکا به کشورهای دیگر می‌روند. تاکنون، سرویس Direct to Cell با اپراتورهایی در کشور کانادا، استرالیا، نیوزیلند، ژاپن، سوییس، شیلی و پرو وارد همکاری شده تا کاربران این کشورها بتوانند هنگام مسافرت، به‌طور دوطرفه از قابلیت Direct to Cell بهره‌مند شوند.

درضمن این سرویس قرار نیست رایگان باشد و قیمت‌گذاری آن به سیاست اپراتورها بستگی دارد. تی‌موبایل می‌گوید افرادی که بسته‌های پرطرفدار این اپراتور را خریداری می‌کنند، به‌طور رایگان از این سرویس بهره‌مند می‌شوند. اما برای بسته‌های ارزان‌تر، هزینه‌ای ماهانه باید پرداخت شود که دست‌کم درمورد تی‌موبایل، به‌مراتب ارزان‌تر از سرویس‌های ماهواره‌ای دیگر خواهد بود.

مدیرعامل تی‌موبایل همچنین جایی از حرف‌هایش به احتمال پشتیبانی برخی از اپلیکیشن‌های پیام‌رسان از سرویس ماهواره‌ای موبایل اشاره کرد؛ اما گفت به سرانجام رسیدن چنین برنامه‌ای چالش‌های فنی زیادی دارد، چون توسعه‌دهنده باید بتواند ترافیک مربوط به ارسال پیام را از سایر ترافیک‌ها تفکیک کند و با در اختیار گذاشتن این اطلاعات، به اپراتور اجازه دهد به کاربرانی که می‌خواهند از این اپلیکیشن‌ها پیام ماهواره‌ای بفرستند، خدمات Direct to Cell ارائه کند.

Direct to Cell قرار نیست برای هر نوع مصرف داده‌ای در اینترنت ارائه شود

از این توضیح این‌طور برمی‌آید که سرویس Direct to Cell قرار نیست برای هر نوع مصرف داده‌ای در اینترنت ارائه شود و صرفا ارسال پیام و برقراری تماس صوتی و تصویری را ممکن خواهد کرد. بدین‌ترتیب، به‌ احتمال زیاد حتی کاربر آمریکایی هم نمی‌تواند از طریق این سرویس به تماشای ویدیو در یوتیوب بپردازد که منطقی است؛ چون این سرویس قرار نیست در رقابت با اپراتورهای دیگر باشد و ماهیتی مکمل دارد. یعنی در مناطقی که اپراتور نمی‌تواند ارتباط کاربر را با شبکه برقرار کند، از سرویس Direct to Cell استفاده می‌کند.

باتمام این حرف‌ها، شاید سرویس Direct to Cell دست‌کم برای ما ایرانی‌ها خبر هیجان‌انگیزی نباشد، اما دستاورد بزرگ و مهمی برای اسپیس‌ایکس به‌شمار می‌رود. توسعه‌ی شبکه‌ی ماهواره‌ای که بتواند به تمام گوشی‌های هوشمند معمولی بدون نیاز به سخت‌افزار یا نرم‌افزار خاصی متصل شود، چالش‌های فنی و قانونی جدیدی فراتر از آنچه استارلینک قبلا بر آن‌ها غلبه کرده بود، پیش پای اسپیس‌ایکس گذاشت.

اولین چالش، تبادل سیگنال‌های رادیویی قوی بین ماهواره و گوشی‌های هوشمندی بود که مثل آیفون ۱۴ برای اتصال به ماهواره طراحی نشده‌اند و به‌همین‌خاطر از قدرت انتقال و آنتن‌دهی بسیار ضعیفی بهره می‌برند. به‌گفته‌ی ایلان ماسک، مثل این است که ماهواره‌ها باید در فاصله‌ی ۸۰۰ کیلومتری از زمین، به زمزمه‌ی گوشی‌ها گوش کنند.

اسپیس‌ایکس می‌گوید برای غلبه بر این چالش، نوعی سیلیکون اختصاصی در ماهواره‌های Starlink v2 mini کار گذاشته که مصرف انرژی و هزینه‌‌‌ی ساخت ماهواره را کاهش داده است. همچنین آرایه‌ی فازی پیشرفته‌ای در ابعاد ۲٫۷ در ۲٫۳ متر توسعه داده است که از گیرنده‌های به‌شدت حساس رادیویی و فرستنده‌های پرقدرت برای برقراری ارتباط گوشی‌های موبایل با فضا استفاده می‌کنند.

Direct to Cell از پروتکل‌های استاندارد LTE/4G پشتیبانی می‌کند

از‌آنجایی‌که اسپیس‌ایکس در نظر داشت کاربران با همان گوشی‌های فعلی خود بدون نیاز به ارتقا یا استفاده از اپلیکیشن خاص از سرویس Direct to Cell استفاده کنند، سراغ پروتکل‌های استاندارد LTE/4G رفت. ماهواره‌های اسپیس‌ایکس صدها کیلومتر بالاتر از سطح زمین با سرعت ۷٫۷کیلومتربرثانیه در حال حرکت هستند و به‌همین‌خاطر، سازگاری با زمان‌بندی LTE، غلبه‌بر اثر دوپلر که به‌موجب آن، بسامد موج با حرکت فرستنده یا گیرنده تغییر می‌کند و محدودیت‌های مربوط به تاخیر، بسیار چالش‌برانگیز است.

برای اینکه ارتباط بین ماهواره و گوشی موبایل کاملا بدون‌اختلال باشد، اسپیس‌ایکس باید کل سیستم شامل ارتفاع ماهواره، اندازه‌ و محل قرارگیری بیم، زوایای ارتفاع و تعداد ماهواره‌ها را به‌گونه‌ای طراحی می‌کرد که LTE در آخرین نقطه‌ی ممکن، دردسترس و پایدار باشد. درواقع، روی هر ماهواره، مودم پیشرفته‌ی LTE کار گذاشته شده است که شبیه یک «برج مخابراتی در فضا» عمل می‌کند.

به‌قول ایلان ماسک، توسعه‌ی سرویس Direct to Cell مشکل بسیار بزرگی بود، برای همین تاکنون کسی موفق به حل آن نشده بود.