每天都有无数这样的庞然大物，运载着“宇宙的精华，万物的灵长”，翱翔在云霄之上的万米高空。

但这些乘客却无时无刻不处于焦虑之中。那是因为，他们和世界沟通的窗口——手机，只能处于飞行模式，从紧密连接的网络，变成了一个无言的孤岛。

收集到他们的内心独白：“本来要和客户开会的，只能推迟了”。

“多想给女朋友视频展示下窗外俯瞰的美景…还是拍些照片吧！”

“在这无聊的几个小时里，要是能玩会游戏该多好，可没有网就连不上服务器！”

这些强烈的需求，都在呼唤着一个我们早已习以为常的好朋友：移动信号你赶紧上天来吧！

其实，覆盖全球的通信卫星早已把万米高空网上冲浪变成了现实，但由于带宽小，成本高，自然导致了不菲的价格。因此除了少数商务人士体验过之外，大部分人还是选择了忍耐。

现在地面上不是有很多移动基站么？如果能把信号朝天上发射，手机在飞机上能收到信号的话，不就能正常上网了吗？听起来真是个好办法，但仔细一想问题还挺多的。

1、基站到底能把信号发多远？

一般来说，在密集城区，基站的覆盖范围也就是几百米，在偏远地区几公里也就到头了，怎么看也不像有覆盖到万米高空的能力。到底需要多少基站，需要先进行网络规划。网规主要从两方面考虑：容量和覆盖。

所谓容量，就是要服务一片区域，满足所有人的上网需求的话，需要多少基站才行。由于每个基站的容量是一定的，因此必然能从容量的维度算出来一个基站数量。要正常覆盖一个大城市，所需的地面基站可能就得好几万个。

所谓覆盖，就是基站发射的信号在经历过空间传播损耗，各种树木遮挡，障碍物反射折射，最终可以被你的手机接收到，并且手机发射的信号也能成功被基站接收到的最大距离。

一般来说，基站相对手机来说，是一个庞然大物，信号的发射功率也远强于手机，因此理论上可以发射地非常远。

比如，很多城市在用的电视塔，其实也相当于一个超大号的基站，由于功率大，高度高，一个塔就可以覆盖整个城市。

如果把基站的天线对准天上发射信号，由于没有任何遮挡，传播损耗相对较小，信号的传播范围将更为广阔。这就是纯粹的视距直线传播。

由于天上的飞机是比较稀疏的，乘客数量也不多，同时上网的人就更少了，因此天空覆盖时，首要考虑的是覆盖而非容量。

如下图所示，从基站的高度向地球作切线，并延长该线直到和飞机在天上的巡航高度相同，便得到了基站的天空覆盖半径：d=d1+d2。

假如飞机的巡航高度为 1.2 万米的话，一个地对空基站的覆盖半径理论上可达 400 公里。再考虑些余量的话，十几个基站就可以覆盖一条航线，覆盖全国也只需几百站点。

然而这里还有问题要考虑，基站可以把信号发射地那么远，但手机只有区区一百多克，能力弱鸡，能收到来自数百公里之外的基站信号吗？

通信是双向的，下行重要，上行也非常关键。5G 手机的发射功率最多也就 0.4 瓦，发出的信号能够穿梭数百公里到达基站吗？其实是不行的。手机在飞机上不但收不到基站的信号，发出的信号基站也是不可能收到的。

同理，平时会有用户问“我家距离有信号的地方50公里，能安装手机信号放大器吗？”其实你内心已经有答案了。肯定是不行的，手机信号放大器只是信号的搬运工，如果距离基站太远，安装了也没效果的哦~基站是安装信号放大器最关键的信号源。如果你在室内移动信号弱，需要到室外才能正常用网，那么这时候我们就可以通过安装手机信号放大器来增强室内信号了。

言归正传，如果要飞机上能用网，需要通过对飞机进行改造，给机腹部装上高增益的专业天线，就可以和数百公里之外的基站你来我往相互通信了。

飞机收到基站的信号之后，通过一个叫做 CPE（Customer Premises Equipment）的装备把移动信号转换成 wifi 信号，这样所有乘客就都可以连接 wifi 来上网了。

所有用户的上行数据都汇聚到 CPE 上，再转换为移动信号，并通过机载天线发送出去，由地面的基站接收处理，达成了比特生命的闭环。2、飞机飞得这么快，会有多普勒频移的影响吗？

当然会的。但可以通过频偏补偿来修正。所谓多普勒效应，就是飞机朝基站高速飞来的时候，信号的频率会产生正偏移，越来越高；而飞机离基站而去的时候，信号的频率则会因负偏移而越来越低。

据研究，如果使用 4.9GHz 频谱，在飞机时速 1200km/h 时，频偏就就已经达到了 5MHz，此时必须通过基站和 CPE 的特殊纠正算法来处理之后，系统才能正常工作。通过一系列地对空覆盖技术，就可以让地面基站覆盖天空，这样手机在万米高空就能实现地面上基站的信号了。

这样就能在飞机上远程会议、高清视频、甚至玩游戏等，移动信号覆盖能让原本单调而焦虑的旅途变得更方便欢乐。以上便是安特纳杰科技分享，要想信号强，安特纳杰帮您忙！