A cellular network breakthrough

SmartSkyがローンチしたカスタムメイドの対空セルラー・システムは、まさにゲームチェンジャーと呼ぶにふさわしいでしょう。この次世代機内通信ネットワークは、ビジネス機の機内接続に大きな改革をもたらしました。航空機向けに設計された完全オーダーメイドの高セキュリティネットワークに、高度なセルラー技術を融合させる手法は、これまでのシステムとは全く異なるものです。クラウドサービスやエッジサービスへの超低遅延、高スループットアクセスを特徴とするこの画期的なシステムにより、サービス・オペレーターは、上空でもオフィス並みの接続性を提供できるようになりました。

チームの一員としての信頼

SmartSkyとともに働き、ネットワーク技術とサービス管理プラットフォームを開発する長期プロジェクトに携われたことを、私たちケンブリッジコンサルタンツは誇りに思います。私たちはチームに信頼される一員となり、ビジネス上の大きな目標を実現するために全力を尽くしました。既存の技術では達成できない目標に向かい、未知の困難に一緒にチャレンジしたのです。

今回の高性能ネットワークは、きわめて厳しい環境にも耐えられるよう設計する必要がありました。課題は、時速600マイルを超えるスピードで高度3万フィートを移動するユーザーに対し、超高速、低遅延かつレジリエントな接続を提供することです。ドップラー効果（移動する発信源と観測者との間で周波数が変化すること）の影響を最小限に抑えることが、成功へのカギでした。

200件の特許で新領域を開拓

プロジェクトでは、無線技術とクラウド技術全般に渡る弊社 の深い知識をフル活用する必要がありま した。SmartSkyのミッション クリティカルで厳しいタイムスケ ジュールに応えるため、部門を横断したチームが結成されました。

私たちは未知の領域を切り開くプロ ジェクトのために多数の新技術を開発し、その結果として200件もの特許を生み 出しました。その成果物である無線リンク切替機能を 備えたカスタムメイドのセルラー ネットワークは、免許不要の2.4 GHz帯ISMバンドで稼働し、数々の高度な5G技術を搭載し運用 されています。

「良いとこ取り」のカスタマイゼーション

SmartSkyの新しいネットワークには、斬新なビームフォーミング法に加え、タイミングや信号伝達などを高速移動用途に合わせて複合的に最適化するなど、独自のカスタマイゼーションを多数活用されています。まさに「良いとこ取り」のソリューションと言えるでしょう。標準的でコモディティ化された技術や製品とカスタマイゼーションとのバランスを取り、航空機に特化したユニークな性能を実現しています。

独自の扇形ビームフォーミング

業界初のビームフォーミング法により地上基地局から発信されるビームは、地面に対して浅い角度で放射される扇形のカバーエリアを形成し、広大な地域を均一にカバーします。これにより、特に航空機の移動によるドップラー効果が抑制され、航空機がより長時間通信圏内に留まることができるため、レジリエントな接続が実現されています。

また、スペクトル効率を向上してネットワーク容量を拡大し、到達距離を200キロ以上に広げ（一般的なセルラー通信の距離は10キロ）、またS/N比を改善しています。どの時点でも、1機に対して1本の対空ビームが割り当てられるため、高い使用感が得られるのが特徴です。これはまさに最先端の、今までにないコンセプトです。

Connectivity that cannot be outmaneuvered

機内では、独自のアンテナビーム制御アルゴリズムが、多くの選択肢の中から常に最適のビームを選択し、選択されたビームは地上の基地局に発信されます。このスマートな機能の優れた点は、航空機の姿勢や基地局に対する位置が急激に変化しても、高品質なサービスが自動的に維持されることです。そして、そのすべてが瞬時に行われるのです。

直観的なサービス管理プラットフォーム

カスタムメイドの無線システム開発と並行して、弊社はSmartSkyと共同で直観性の高いサービス管理プラットフォームを開発しました。これは、ネットワーク全体でのサービス品質を監視し、サービス向上を図るためです。このプラットフォームでは、地上における運用状態はもちろん、極めて重要なポイントであるお客様それぞれの機内体験を、包括的に把握することができます。

これにより、サービス保証と継続的な最適化、機内サービスの詳細でリアルタイムな分析、予知保全の実施が可能になります。SmartSkyのチームは、ユーザーインターフェイスを通して、請求、カスタマーサポート、コミッショニング、製品管理など、サービスにおける重要な要素を管理することができます。

リアルタイム共有によるサービスの向上

サービス管理プラットフォームのもうひとつの重要な利点は、SmartSkyがネットワークとサービスに関する情報を、通信システムの付加価値再販業者や航空会社といったパートナーやユーザーと共有できる点です。このプラットフォームには、サードパーティサービスプロバイダー向けAPIが組み込まれているため、サービス品質をリアルタイムに表示することができます。これにより、飛行経路最適化、乱気流回避、データ管理などの分野における運用効率の改善が容易になります。

すべての技術的マイルストーンを達成

SmartSky happily confirmed that all technical milestones of its next-generation broadband air-to-ground network had been achieved. The connected inflight service was good to go, proven for business jet and turboprop flights transiting the network’s south-eastern corridor, covering a large part of Florida, Georgia and South Carolina. Incredibly, the dream has been delivered with multi-Mbps connectivity – enabling inflight VPN, HD downloads and much more.

A nationwide air-to-ground network

Since release, SmartSky Networks’ impressive air-to-ground network has grown to 330+ sites across the United States. The patented beamforming technology CC worked on assigns each SmartSky aircraft with a separate network connection, equating to nearly 30,000 beams nationwide for reliable, secure network coverage for continental flights. From service launch, SmartSky has undergone rapid commercialization, with thousands of flights already utilizing the network and partnerships established with 25+ sales and installation partners.

構造化されたアジャイルなアプローチ

SmartSkyがローンチに至るまでのいくつものフェーズにおいて、ケンブリッジコンサルタンツに在籍する100人以上のエンジニアが作業に携わりました。多様な分野をカバーする各エンジニアが幅広いスキルを発揮し、FPGA回路の設計、ユーザーエクスペリエンスや通信システム、高度アンテナ技術の開発などの膨大な挑戦に取り組み、皆が素晴らしい仕事をしました。構造化されたアジャイルなプロジェクトアプローチにより、7カ国と16のタイムゾーンにまたがる人材を集結し、迅速かつ大規模にソリューションを実現することができました。大変な作業でしたが、航空機内のビジネス接続性を改革するためには必要なことでした。