Si tratta di due servizi non confrontabili tecnicamente, ma che si rivolgono ad applicazioni differenti, minando di fatto il monopolio rappresentato da Starlink.

La maggior parte delle persone non hanno mai patito la mancanza di connessione mobile in situazioni in cui l’essere in rete può essere determinante, a partire dai casi di emergenza che potrebbero capitare in qualunque momento a chiunque tra noi.
I casi del genere avranno i giorni contati dal momento che potranno contare su una svolta operativa non indifferente.

L’8 gennaio 2024, utilizzando i satelliti Starlink con funzionalità direct-to-cell (e tramite lo spettro di rete di T-Mobile), la società di Elon Musk è stata in grado di inviare e ricevere il suo primo messaggio di testo dalla Terra allo spazio e ritorno con un normale smartphone.

La competizione arriva dalla Cina

Ora, sembrerebbe qualcosa di inedito, se non fosse per il fatto che, su questo servizio, la competizione maggiore arriva dalla Cina, che ha la stessa tecnologia, ma forse anche qualcosa di più e di meglio.
Negli ultimi due anni, China Telecom, Huawei e molti altri partner del settore hanno lavorato al progetto satellitare Tiantong, con l’obiettivo di affrontare e superare la sfida di assicurare connessioni cellulari stabili, pur in presenza di segnali deboli.
Integrando antenne satellitari nei telefoni cellulari tradizionali e fondendo i protocolli di comunicazione, i ricercatori sono riusciti a creare il primo smartphone al mondo in grado di effettuare chiamate satellitari dirette.

Il team del Satellite Institute

Il team del China Telecom Satellite Application Technology Research Institute (denominato “Satellite Institute“) è stato in grado di unificare le reti satellitari e terrestri in un sistema in grado di utilizzare schede SIM e numeri di telefono esistenti in uso nelle reti terrestri.
Già nell’agosto 2023, Huawei aveva integrato la tecnologia – più antenne configurate per la banda L – per funzionalità dirette sat-to-cell. E produttori di smartphone come Xiaomi e Linyun hanno seguito l’esempio.
“Le chiamate satellitari da smartphone funzionano prima caricando i dati sul satellite Tiantong, che li trasmette a una stazione di terra; la stazione di terra elabora i dati e li invia alla rete centrale di Tiantong, che si collega alle stazioni di base di terra per raggiungere il telefono di destinazione“, ha commentato Wang Deqian, ricercatore presso il Satellite Institute e membro del team che lavora sul progetto.
Ci sono attualmente 3 satelliti Tiantong funzionanti, con un quarto satellite previsto quest’anno.

Il progetto Tiantong

Il terremoto del Sichuan del 2008 – che ha registrato una magnitudo di 7,9 sulla scala Richter – ha distrutto oltre 5 milioni di edifici, rendendo inutilizzabili tutte le infrastrutture di comunicazione vicino all’epicentro. Questo evento ha rappresentato il fatto scatenante che ha portato allo sviluppo del progetto Tiantong da parte della Cina, come una soluzione per mantenere la comunicazione anche durante disastri devastanti come quello citato.
Ci sono tre satelliti Tiantong attualmente in orbita geostazionaria, che trasmettono sulla regione Asia-Pacifico, Africa, Medio Oriente e gran parte dell’Oceano Pacifico e Indiano, mentre un quarto satellite è previsto per quest’anno.

Due tecnologie molto diverse

Le tecnologie utilizzate dalla cinese Tiantong e da Starlink sono molto diverse.
I satelliti Tiantong sono tutti in orbita geostazionaria a circa 22.000 miglia (36.000 km) sopra la Terra, il che significa che rimangono in un punto fisso.
Per questo motivo, un singolo satellite può coprire enormi fasce di terreno, ovvero interi paesi e regioni e vale il principio per cui tre soli satelliti in orbita geostazionaria possono coprire l’intera superficie terrestre.
Starlink opera in orbita terrestre bassa, da 200 miglia a 1.200 miglia (da 320 km a 2.000 km), il che può richiede migliaia di satelliti per coprire una regione subcontinentale.
I satelliti Tiantong sono costruiti appositamente per la comunicazione satellitare mobile in aree remote, compreso l’uso marittimo e militare.
Usano un sistema a bassa larghezza di banda su misura per chiamate vocali, SMS e dati leggeri.
La rete utilizza frequenze in banda L, che sono molto affidabili in caso di maltempo.
All’estremità opposta, i satelliti Starlink nascono specificatamente per internet e utilizzano frequenze in banda Ku e banda Ka, che danno priorità alle velocità di trasmissione dati ad alta velocità, ma sono più suscettibili alle interferenze meteorologiche.
I nuovi satelliti direct-to-cell di Starlink utilizzano bande di torri cellulari terrestri comuni tra 1910 MHz e 1955 MHz negli Stati Uniti e utilizzeranno le frequenze da 1429 MHz a 2690 MHz per le operazioni globali.

Le difficolta’ di mantenere una connessione stabile

I ricercatori in Cina hanno anche affrontato un altro problema: sebbene il satellite sia in orbita stazionaria, la sua distanza a 22.000 miglia (36.000 Km) appare molto lontana, trattandosi comunque di una distanza pari a circa 1/10 della distanza con la luna.
I ricercatori avevano deciso di non impiegare antenne esterne su nuovi progetti di telefoni cellulari, né fisse né rimovibili, poiché non si aspettavano che quel tipo di prodotto potesse essere accolto così bene dai consumatori.
Ecco perché hanno deciso di aggiungere ulteriori antenne interne. Ma anche così, mantenere una connessione stabile si è rivelato ugualmente difficile. Il dibattito è allora focalizzato su una alternativa molto semplice: dare più energia al satellite o abbassare il livello di velocità (o di ampiezza di banda) dei dati.
“È come se due persone parlassero tra di loro e, avendo difficoltà, dovessero decidere se urlare più forte o, nel caso in cui non riuscissero a gridare, o se rallentare l’eloquio“, ha commentato Wang Deqian.
In definitiva, la scelta è stata quella di abbassare la velocità dei dati. In 6 mesi, il team ha adattato le velocità dei dati per soddisfare le esigenze di sensibilità dell’antenna, ottimizzando il proprio codice per mantenere la qualità della voce, assestandosi su una velocità dati di 800 bit al secondo (800 bps).
800 bps è una velocità incredibilmente lenta per lo standard odierno di Internet ad alta velocità.
Internet dial-up 56k della vecchia scuola era di 56.000 punti base … e tutti ricordiamo quanto fosse estenuante.
I moderni segnali 5G sono fino a 10 miliardi di punti base (10 Gbps), pari a 12 milioni e mezzo di volte più veloci dei satelliti Tiantong.
Tuttavia, anche se non idonei a trasmettere in streaming il titolo preferito su Netflix, se consideriamo esclusivamente il servizio di comunicazione di emergenza o anche solo una chiamata veloce per fare il check-in con amici e familiari durante un’avventura nella natura selvaggia, il satellite diretto alla cella telefonica rappresenta di per sé un punto di svolta inestimabile.