在不久的將來，手機可能會從天空中獲取其5G信號，而不是從地面上附近的天線桿中獲取信號。這是一種無需增加數(shù)千個地面蜂窩塔即可解決增加連接性問題的創(chuàng)新方法。該概念被稱為高空平臺站(HAPS)，它實際上是將蜂窩塔從地面上取下來并放在天空中。

最新公布的HAPS項目來自平流層平臺和Cambridge Consultants。今天，兩人透露了其努力的核心，即一種特殊的天線和無人駕駛飛機，在過去的四年中，他們一直在秘密進行研究。

您的電話無需與附近的塔樓通話以獲取信號，而是與連接到氫動力飛機(機翼高度為​60米)的三平方米天線通話，該天線以12英里(20公里)的高度飛行。該飛機或HAP預計將在高空飛行至少一周，同時將在約86英里(140公里)的區(qū)域內提供4G LTE和5G網絡覆蓋。 

電話不會發(fā)出很強的信號，因此飛機上的天線陣列尺寸很大，內部有4,000個無線電設備。同樣，處理能力也非常強大，即使飛機在四處飛行時，也有助于將光束轉向并引導至地面，冷卻系統(tǒng)也必須在高空工作，最大程度地減小阻力，并使重量保持可控范圍。它本身就是一項令人興奮的技術。

該飛機本身由復合材料制成，已經通過了使用認證，因此被認為是安全的，可以在民用空域中飛行。沒有飛行員，地面操作員只會在起飛和降落期間參與其中。氫動力電池不僅環(huán)保，因為它不僅會產生水蒸氣，而且發(fā)出的噪音很小，而且還釋放了很多功率，并且已經在實驗室中進行了長達50KW的測試。這遠遠超過了其他HAP車輛上使用的低功率太陽能發(fā)電系統(tǒng)。 

HAPS系統(tǒng)的實施成本也較低。據(jù)報道，建造每架飛機比建造和安裝傳統(tǒng)桅桿的成本節(jié)省70%。然后還有節(jié)省空間和后勤方面的好處。根據(jù)該團隊引用的研究，例如，估計要覆蓋英國不切實際的40萬個5G桅桿，每架飛機可以取代其中約200個桅桿。

您對連接有什么期望?飛機應該向連接的設備返回平滑的Sub-6 5G波束信號，提供100Mbit / s的速度和1m / s的延遲，不需要任何特殊的軟件或硬件修改。雖然HAPS飛機機隊可以為整個國家提供足夠的覆蓋范圍，但非常有趣的是，天線的特殊模塊化設計可以實現(xiàn)目標覆蓋。

這意味著來自天線一部分的信號可能會集中在單個區(qū)域(例如高速公路)上，或者甚至是在其上行駛的單個車輛上。該團隊表示，一支由60架飛機組成的機隊可以覆蓋整個英國，其構想是使網絡與運營飛機的專用“航空公司”合作。

什么會阻礙該項目?它迫使網絡重新考慮它們當前的工作方式。網絡運營商已經在使用傳統(tǒng)天線桿安裝5G網絡。說服他們繞過這個問題并采用天邊服務將需要大量工作。但是，該團隊稱其平流層網絡是傳統(tǒng)網絡的補充，并表示所涉及的成本將誘人地低于建立廣泛的網絡。5G 網絡僅使用地面桅桿。

一架飛機一次可以同時處理多少個設備，多少個呼叫以及多少個數(shù)據(jù)，這也令人困惑，“平流層平臺”說這是網絡的計劃問題，而不是它要處理的問題。如果容量不夠高，網絡可能會三思而后行。有關網絡車隊運營的成本也可能使早期采用變得非常昂貴。

平流層平臺的概念并不是我們所見過的HAPS的第一個例子。由軟銀支持的HAPSMobile項目在9月份成功將其Sunglider平臺送入了平流層，以進行成功測試，而Google的Loon希望將無線電收發(fā)器放在大型太陽能氣球上。Facebook的Aquila在首次試飛后也于2016年成為頭條新聞，但該項目于2018年被取消。在HAPS聯(lián)盟強調了那么多的公司對這項技術的工作。成員包括諾基亞，愛立信，空中客車和西班牙電信。

我們何時可以期望看到平流層平臺HAPS系統(tǒng)投入運行?Deutsche Telekom是該項目的最初投資者和啟動合作伙伴，并且已經測試了早期版本以證明該系統(tǒng)有效。Stratospheric Platforms的飛機現(xiàn)已開始生產，計劃于2022年進行首架原型機飛行，而天線作為概念證明存在，可與3G，4G和5G配合使用。預計該服務將于2024年啟用。