اینترنت مستقیم ماهواره‌ای برای گوشی در ایران؛ آیا امیدی هست؟
فناوری اینترنت ماهواره‌ای استارلینک، با گذشت ۴ سال از صدور مجوز D-2 توسط دولت پیشین آمریکا برای کاربران ایرانی، پیشرفت‌های بسیاری کرده است. آیا می‌توان به اینترنت ماهواره‌ای برای اتصال مستقیم گوشی در ایران امیدوار بود؟
۴ سال پیش و در ماه سپتامبر ۲۰۲۲، در اوج خیزش اعتراضی پس از جان باختن مهسا امینی و قطع سراسری اینترنت در ایران، در شبکه اجتماعی توییتر که هنوز نام آن به X تغییر نیافته بود، برای ایلان ماسک، مالک شرکت اسپیس‌اکس نوشتم که آیا امکان ارائه اینترنت استارلینک به ایرانیان وجود دارد؟ ماسک در آن زمان پاسخ داد که معافیت استارلینک از تحریم‌های ایران را از دولت آمریکا درخواست خواهد کرد.
به فاصله کوتاهی، وزارت خزانه‌داری آمریکا به درخواست معافیت تحریمی استارلینک واکنش نشان داد و خبر صدور مجوز عمومی D-2 از سوی دولت جو بایدن برای گسترش خدمات اینترنتی به ایران اعلام شد.
به مرور و با اعلام فعال‌سازی استارلینک برای ایران از سوی ایلان ماسک، خبرهایی مبنی بر ورود و استفاده از پایانه‌های استارلینک در ایران منتشر شد. ماسک در اواخر دسامبر ۲۰۲۲، از فعال بودن نزدیک به ۱۰۰ پایانه استارلینک در ایران خبر داد.
از آن زمان تا کنون، رژیم جمهوری اسلامی بارها و بارها تلاش کرده از طریق هیئت مقررات رادیویی (RRB) وابسته به اتحادیه بین‌المللی مخابرات، فعالیت استارلینک در ایران را متوقف کند.
اما در این بین، در فناوری اتصال اینترنتی ماهوارههای استارلینک نیز تغییرات بزرگی رخ داد. از جمله این پیشرفت‌ها این بود که استارلینک اکنون برای ارائه اینترنت، دیگر به ایستگاه‌های زمینی محلی در هر کشور نیازی ندارد و با استفاده از ارتباط بین ماهواره‌ای این مشکل را حل می‌کند.
فراتر از این، اکنون بحث بر سر اتصال اینترنتی مستقیم از گوشی تلفن همراه به ماهواره یا اصطلاحا Direct-to-Cell (D2C) مطرح شده است که این امر، مشخصا برای وضعیت ایران می‌تواند اهمیت فوق‌العاده‌ای داشته باشد.
چندی پیش، رئیس مرکز پایش و فراداده مرکز ملی فضای مجازی حکومت ایران با اشاره به "مخاطرات" توسعه فناوری D2C برای جمهوری اسلامی در یادداشتی با عنوان " آیا استارلینک پایان حکمرانی ارتباطات در ایران است؟ " گفته بود که این فناوری، مدل رایج اتصال اینترنت از گوشی یعنی "گوشی ← سیم‌کارت ← اپراتور ← شبکه ارتباطی داخلی ← اینترنت" را به "گوشی ← ماهواره ← شبکه ماهواره‌ای ← اینترنت" تغییر خواهد داد.
او بر اساس سناریو‌های پایه (نه خوشبینانه و نه بدبینانه) و با فرض اینکه فناوری D2C بخواهد تنها ۲۰ درصد ظرفیت ارتباطات سیار کنونی ایران را پوشش دهد، مدعی شده بود که چنین چیزی "پس از سال ۱۴۱۵" رخ خواهد داد.
برای بررسی دقیق‌تر این موضوع به لحاظ فنی، با دکتر خوان آ. فرایره، پژوهشگر حوزه شبکه‌های ماهواره‌ای در موسسه تحقیقاتی اینریا در فرانسه و همچنین پروفسور ژوزپ میکل ژورنت، مدیر بخش تحقیقات و استاد برق و مهندسی کامپیوتر دانشگاه نورت‌ایسترن آمریکا و مدیر موسسه اینترنت اشیاء گفت‌وگو کردیم.
مهم‌ترین پرسشی که اکنون ممکن است برای کاربران ایرانی مطرح شود این است که تا فراهم شدن امکان دسترسی به سرویس ارتباط مستقیم ماهواره استارلینک با تلفن همراه و استفاده از آن در ایران چقدر فاصله داریم؟ چه چالش‌های فنی بر سر راه همچنان باقی مانده‌اند و چنین ارتباطاتی تا چه اندازه در برابر تداخل امواج یا اختلال عمدی از جانب مقام‌های جمهوری اسلامی آسیب‌پذیر خواهند بود؟
دکتر خوان آ. فرایره، پژوهشگر حوزه شبکه‌های ماهواره‌ای در موسسه تحقیقاتی اینریا در فرانسه به دویچه وله فارسی می‌گوید: «ماهواره‌ها همین حالا هم بر فراز ایران در حال گردش هستند. شرکت اسپیس‌ایکس تا امروز بیش از ۶۵۰ ماهواره مجهز به فناوری D2C مدار زمین دارد که در ایالات متحده آمریکا، اوکراین و چند کشور دیگر، امکان ارسال پیامک و انتقال داده‌های کم‌حجم را به تلفن‌های همراه معمولی فراهم می‌کنند.»
او بر این باور است که راه‌اندازی یک سرویس اولیه ارسال پیامک در ایران تنها به اتخاذ یک تصمیم نیاز دارد و مستلزم اقدامات مهندسی جدید چندانی نیست.
این پژوهشگر با اشاره به این که سه مانع اصلی همچنان بر سر عملی شدن این فناوری در ایران باقی مانده است می‌گوید این سه مشکل عبارتند از مجوز، ظرفیت و پارازیت‌اندازی.
به گفته او این سرویس در تمام کشورهایی که در حال حاضر فعال است، با موافقت نهاد ملی تنظیم مقررات مخابراتی، از طیف فرکانسی یک اپراتور محلی استفاده می‌کند. اما جمهوری اسلامی در ایران هیچ‌یک از این دو امکان را فراهم نمی‌کند و از دیگر سو، از سال ۲۰۲۳، هیئت مقررات رادیویی (RRB) وابسته به اتحادیه بین‌المللی مخابرات (ITU) بارها از شکایت‌های جمهوری اسلامی علیه ارسال سیگنال‌های بدون مجوز استارلینک حمایت کرده است.
مشکل بعدی این است که تلفن‌های همراه امروزی در صورتی می‌توانند به این سرویس متصل شوند که از فرکانس مورد استفاده پشتیبانی کنند و به سیم‌کارت یا سیم‌کارت الکترونیکی (eSIM) یکی از اپراتورهای طرف قرارداد مجهز باشند.
فرایره با اشاره به این که "سیم‌کارت‌های ایرانی با این سرویس کار نخواهند کرد" می‌افزاید: «کاربران به یک راه ارتباطی حیاتی برای ارسال پیام‌های متنی، پیام‌های صوتی و استفاده از نقشه دسترسی خواهند داشت، اما ظرفیت انتقال داده در هر پرتو ماهواره‌ای تنها چند مگابیت بر ثانیه خواهد بود؛ تقریبا معادل یک اتصال اینترنت خانگی که تمام افراد حاضر در محدوده پوشش آن پرتو باید به‌صورت مشترک از آن استفاده کنند. این سرویس نیز فقط در فضای باز قابل استفاده خواهد بود.»
البته پیشرفت این فناوری این وضعیت را تغییر خواهد داد و به گفته او، نسل بعدی این ماهواره‌ها که پرتاب آن‌ها از اواسط سال ۲۰۲۷ آغاز خواهد شد، نوید ظرفیت انتقال داده تا ۱۵۰ مگابیت بر ثانیه برای هر پرتو را می‌دهد، اما از فرکانس‌هایی استفاده خواهد کرد که تلفن‌های همراه امروزی قادر به استفاده از آن‌ها نیستند.
این پژوهشگر حوزه شبکه‌های ماهواره‌ای در موسسه تحقیقاتی اینریا در فرانسه می‌افزاید: «دسترسی مستقیم تلفن‌های همراه در ایران به اینترنت پهن‌باند ماهواره‌ای، موضوعی مربوط به سال ۲۰۲۸ یا پس از آن خواهد بود.»
به باور فرایره اما پارازیت‌اندازی پیچیده‌ترین بخش ماجراست. او با اشاره به این که سیگنال ماهواره‌ای که به تلفن‌های همراه می‌رسد، حدود ۲۵۰ برابر ضعیف‌تر از سیگنال یک دکل معمولی تلفن همراه روی زمین است می‌گوید: «تلفن همراه برخلاف دیش استارلینک نمی‌تواند آنتن خود را به‌گونه‌ای جهت‌دهی کند که از تداخل امواج دور بماند. بنابراین، یک فرستنده زمینی با توان نسبتا کم می‌تواند ارتباطات یک محله را مختل کند.»
فرایره با یادآوری این که حکومت ایران در جریان اعتراضات ماه ژانویه، با استفاده از دستگاه‌های پارازیت‌انداز سیار و ایجاد اختلال در سیگنال‌های سامانه موقعیت‌یاب جهانی (GPS)، عملکرد دیش‌های استارلینک را مختل کرد می‌افزاید که تلفن‌های همراه، هدف بسیار آسیب‌پذیرتری هستند.
از جمله خطرات دیگری که ممکن است بر سر راه قرار داشته باشد، امکان شناسایی شهروندان است چرا که موقعیت تلفنی که در حال ارسال سیگنال به ماهواره است، از روی زمین قابل شناسایی است و سامانه ثبت دستگاه‌ها، تلفن‌های همراه را به صاحبان آن‌ها مرتبط می‌کند.
به باور فرایره، فناوری ارتباط مستقیم ماهواره با تلفن همراه می‌تواند هنگام قطع اینترنت، یک رشته ارتباطی محدود را برای تبادل پیام‌ها زنده نگه دارد اما حکومت هم می‌تواند این رشته ارتباطی را "محله به محله" قطع کند.
پروفسور ژوزپ میکل ژورنت، مدیر بخش تحقیقات و استاد برق و مهندسی کامپیوتر دانشگاه نورت‌ایسترن آمریکا و مدیر موسسه اینترنت اشیاء نیز در گفت‌وگو با دویچه وله فارسی با تایید این که در حال حاضر، خود فناوری دیگر عامل محدودکننده نیست بر همان سه مانعی تاکید می‌کند که فرایره ذکر کرده بود.
ژورنت در این باره می‌گوید: «یک تلفن هوشمند معمولی با توانی حدود ۲۰۰ میلی‌وات و از طریق آنتنی که عملا هیچ بهره تقویتی ندارد، سیگنال ارسال می‌کند. بخش رادیویی آن نیز فقط در باندهای فرکانسی شبکه تلفن همراه که برای آن‌ها طراحی شده است، کار می‌کند.»
او می‌افزاید: «در مورد باندهای LTE رایج در ایران، این محدوده تقریبا بین ۷۰۰ مگاهرتز تا ۲.۶ گیگاهرتز است. این محدودیت، استفاده از فرکانس‌های بالاتر، مانند امواج میلی‌متری و به‌ویژه فرکانس‌های تراهرتزی را منتفی می‌کند؛ فرکانس‌هایی که در صورت امکان استفاده از آن‌ها، می‌توانستند سرعت انتقال داده از ماهوارههای مستقر در مدار زمین را بسیار افزایش دهند. این باندهای فرکانسی برای ارتباط ماهواره‌ها با ایستگاه‌های زمینی و ارتباط میان ماهواره‌ها استفاده می‌شوند، نه برای ارتباط مستقیم ماهواره با تلفن همراه.»
به گفته پروفسور ژورنت، "تمام بخش دشوار کار باید در سمت ماهواره انجام شود". او می‌گوید این بخش دشوار، "استفاده از آرایه‌های آنتنی فازی بسیار بزرگ برای برقراری یک ارتباط رادیویی در فاصله بیش از ۵۰۰ کیلومتر است"، آن هم با سیگنال بسیار ضعیف یک تلفن همراه کوچک، و جبران اثر دوپلر و تاخیر انتشار سیگنال در خود ماهواره، به‌گونه‌ای که تلفن همراه تصور کند در حال برقراری ارتباط با یک دکل معمولی مخابراتی است".
ژورنت با بیان این که "اسپیس‌ایکس این مشکلات را حل کرده است" می‌افزاید: «هر پرتو ماهواره‌ای محدوده‌ای با پهنای چند ده کیلومتر را پوشش می‌دهد و در نسل کنونی، ظرفیت انتقال داده‌ای در حد چند مگابیت بر ثانیه فراهم می‌کند که میان تمام تلفن‌های همراه موجود در آن محدوده تقسیم می‌شود. این ظرفیت برای پیام‌رسانی، وب‌گردی سبک و در اصل، برقراری تماس صوتی ساده کافی است، اما به‌هیچ‌وجه با ظرفیت انتقال داده یک شبکه زمینی نسل چهارم (4G) قابل مقایسه نیست.»
ژورنت می‌گوید ماهوارههای نسل دوم اسپیس‌ایکس که بر پایه طیف فرکانسی ۲ گیگاهرتزی خریداری‌شده از شرکت اکواستار (EchoStar) ساخته می‌شوند و برای سال ۲۰۲۷ اعلام شده‌اند، به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که ظرفیت انتقال داده هر ماهواره را حدود ۲۰ برابر افزایش دهند.
او در عین حال تاکید می‌کند که حتی در آن صورت نیز باید سرویس ارتباط مستقیم ماهواره با تلفن همراه را در کشوری با جمعیت ۹۰ میلیون نفر، راه ارتباطی حیاتی برای ارسال پیامک، استفاده از برنامه‌های پیام‌رسان و انتقال داده با سرعت پایین دانست، نه جایگزینی برای شبکه مخابراتی سراسری کشور.
بنا به ارزیابی او، این سرویس همچنین در فضای باز و با دید مستقیم و بدون مانع به آسمان، بهترین عملکرد را دارد اما پوشش آن در فضاهای داخلی ساختمان‌ها در مناطق شهری پرتراکم بسیار محدود خواهد بود.
ژورنت به این نکته اشاره می‌کند که سرویس نسل اول با ارسال سیگنال در طیف فرکانسی کار می‌کند که مجوز استفاده از آن در هر کشور به یک اپراتور تلفن همراه طرف قرارداد داده شده است. او با اشاره به این مسئله می‌افزاید: «بر اساس مقررات بین‌المللی ارتباطات رادیویی، یک اپراتور ماهواره‌ای نمی‌تواند بدون موافقت [دولت مستقر] یک کشور، در باندهای فرکانسی شبکه تلفن همراه به قلمرو آن کشور سیگنال ارسال کند.»
به گفته ژورنت، برای یک شرکت آمریکایی، محدودیت‌های ناشی از تحریم‌ها نیز به این موانع اضافه می‌شود. بر اساس گزارش‌های منتشرشده، اسپیس‌ایکس برای ارسال سیگنال‌های شبکه تلفن همراه به ایران به مجوز کمیسیون ارتباطات فدرال آمریکا (FCC) نیاز خواهد داشت و این شرکت مشخصا پیشنهاد ارائه چنین سرویسی را به دولت ایالات متحده داده است.
اما در این بین، یک نکته دیگر را نیز باید در نظر گرفت. به گفته او خرید طیف فرکانسی اختصاصی ۲ گیگاهرتزی از سوی اسپیس‌ایکس که در سطح بین‌المللی به خدمات ارتباطات ماهواره‌ای سیار نیز اختصاص یافته است، تا حدودی شرایط را برای نسل دوم تغییر می‌دهد، اما نیاز به مبنای قانونی برای ارائه خدمات به کشوری را که دولت آن با این فعالیت مخالفت می‌کند، از میان نمی‌برد.
به باور پروفسور ژورنت، دومین مانع عملی به خود تلفن همراه مربوط می‌شود. او با بیان این که یک دستگاه به‌خودی‌خود به شبکه‌ای ناشناخته متصل نمی‌شود می‌گوید: «برای این کار، باید مشخصات سیم‌کارت، سیستم‌عامل دستگاه یا خود کاربر، اتصال به شناسه شبکه ماهواره‌ای را مجاز کند.»
به گفته ژورنت، در کشورهایی که این سرویس فعال است، اپراتور اصلی تلفن همراه این تنظیمات را به دستگاه ارسال می‌کند. در مورد ایران، لازم است یا سازندگان تلفن همراه و توسعه‌دهندگان سیستم‌عامل، امکان جست‌وجوی شبکه‌های ماهواره‌ای را که از پیش برای اتصال پیکربندی نشده‌اند فعال کنند، یا کاربران شبکه را به‌صورت دستی انتخاب کنند.
مدیر بخش تحقیقات و استاد برق و مهندسی کامپیوتر دانشگاه نورت‌ایسترن آمریکا و مدیر موسسه اینترنت اشیاء به دویچه وله فارسی می‌گوید: «این کار در بیشتر دستگاه‌های اندرویدی امکان‌پذیر است، اما کاری نیست که بیشتر افراد با نحوه انجام آن آشنا باشند. در استانداردهای ارتباطی، استثناهایی برای تماس‌های اضطراری وجود دارد، اما دامنه آن‌ها محدود است.»
به باور پروفسور ژورنت، در مقایسه با دیش‌های استارلینک، امکان مقابله حکومت با سرویس D2C کمتر است، اما آن‌ها همچنان اقدامات زیادی می‌توانند انجام دهند.
او می‌گوید: «خود ماهواره‌ها و مسیر انتقال ترافیک داده خارج از دسترس حکومت هستند. ماهواره‌ای که بر فراز ایران قرار دارد، می‌تواند ترافیک داده را از طریق ارتباطات لیزری به یک ایستگاه زمینی خارج از کشور منتقل کند. بنابراین، هیچ بخشی از این ارتباط از ایستگاه‌های زمینی، از سامانه‌های فیلترینگ یا از فهرست سفید اینترنت ایران عبور نمی‌کند.»
او با اشاره به این که ایجاد پارازیت در مسیر دریافت سیگنال از ماهواره نسبتا ساده است می‌گوید: «سیگنال ماهواره هنگام رسیدن به تلفن همراه به‌شدت ضعیف است و یک فرستنده زمینی با توان نسبتا کم که در همان باند فرکانسی فعالیت کند، می‌تواند سیگنال ماهواره را در محدوده یک شهر تحت‌الشعاع قرار دهد.»
به گفته او اگر اپراتورهای رسمی ایرانی، از آن باند فرکانسی استفاده نکنند، حکومت می‌تواند بدون آسیب رساندن به شبکه‌های داخلی خود در آن پارازیت ایجاد کند اما اگر آن باند در شبکه‌های داخلی استفاده شود، حکومت ناچار خواهد بود میان مسدود کردن ارتباط ماهواره‌ای و کاهش کیفیت خدمات شبکه‌های خود یکی را انتخاب کند.
از این رو به باور ژورنت، ایجاد پارازیت در مسیر ارسال سیگنال از تلفن همراه به ماهواره، بسیار دشوارتر است. دلیل آن فاصله ۵۰۰ کیلومتری ماهواره و استفاده از پرتوهای باریک است. بااین‌حال، مختل کردن مسیر دریافت سیگنال از ماهواره به تلفن همراه، به‌تنهایی برای قطع ارتباط دوطرفه کافی است.
از آنجایی که حکومت جمهوری اسلامی مجازات‌های سنگینی را برای در اختیار داشتن تجهیزات استارلینک اعلام کرده است، یکی از مهم‌ترین دغدغه‌ها بی‌تردید، امنیت شهروندان خواهد بود. بر اساس ماده ۵ قانون تشدید مجازات جاسوسی در ایران استفاده یا حمل، نگهداری، خرید یا فروش یا وارد کردن این ابزارها جرم‌انگاری شده است. حکومت ایران، برای استفاده شخصی مجازات ۶ ماه تا ۲ سال حبس به علاوه ضبط تجهیزات، برای تامین، تولید، توزیع، نصب و راه‌اندازی و واردات به قصد توزیع مجازات ۲ تا ۵ سال حبس در نظر گرفته است. فراتر از این، این مجازات‌ها ممکن است حتی تا ۵ تا ۱۰ سال حبس و یا اگر ذیل عنوان فقهی محاربه تشخیص داده شود اعدام در پی داشته باشد.
مدیر بخش تحقیقات و استاد برق و مهندسی کامپیوتر دانشگاه نورت‌ایسترن آمریکا می‌گوید شناسایی تک‌تک کاربران که در آينده از طریق اتصال به فناوری اینترنت مستقیم به گوشی وصل شوند، در مقایسه با شناسایی کاربران دیش‌های استارلینک، دشوارتر است.
او می‌گوید سیگنال تلفنی که با ماهواره ارتباط برقرار می‌کند، در طیف رادیویی شبیه سیگنال تلفنی است که با یک دکل زمینی ارتباط دارد و توان تابشی آن نیز بسیار کمتر از یک پایانه ارتباطی باند Ku است. بر اساس ارزیابی او تعیین موقعیت دستگاه از طریق جهت‌یابی سیگنال‌های رادیویی از نظر اصول فنی امکان‌پذیر است، اما اجرای این روش در مقیاس جمعیتی گسترده عملی نیست.
او در عین حال تاکید می‌کند که ابزارهای غیرمستقیم‌تر اما سامانه ثبت دستگاه‌ها و اپراتورهای داخلی هستند. به گفته او حکومت سامانه ثبت شناسه بین‌المللی تجهیزات تلفن همراه (IMEI) را کنترل می‌کند و می‌تواند از طریق اپراتورهای داخلی، تنظیماتی را به سیم‌کارت‌ها ارسال کند که انتخاب شبکه ماهواره‌ای را دشوارتر یا محدود کند. همچنین می‌تواند استفاده از این سرویس را به‌سادگی جرم‌انگاری کند، همان‌طور که در مورد پایانه‌های استارلینک چنین کرده است.
او در پاسخ به این پرسش که بر اساس برآورد او، چه زمانی می‌توان به فعال شدن این فناوری برای شهروندان ایرانی امید داشت می‌گوید؛ «فناوری لازم برای ارائه خدمات پیام‌رسانی به تلفن‌های همراه معمولی آماده است و حدود یک سال است که چنین قابلیتی وجود دارد. اما اینکه این سرویس چه زمانی و آیا اساسا در ایران در دسترس قرار خواهد گرفت یا نه، بیش از آنکه به فناوری وابسته باشد، به تصمیم‌های مربوط به صدور مجوز و مسائل سیاسی بستگی دارد.»
ژورنت با تاکید بر این که نباید تصور کرد فناوری ارتباط مستقیم ماهواره با تلفن همراه، اینترنت معمولی را در اختیار کاربران ایرانی قرار خواهد داد، می‌گوید: «حتی اگر این سرویس فعال شود، حکومتی که مصمم به مقابله با آن باشد، همچنان می‌تواند دست‌کم در برابر نسل کنونی، با استفاده از دستگاه‌های پارازیت‌انداز زمینی، دسترسی به آن را شهر به شهر مختل کند.»
او تاکید می‌کند: «آنچه این فناوری در عمل می‌تواند فراهم کند، یک کانال ارتباطی محدود و دشوار برای ردیابی، به‌منظور ارسال پیام‌های متنی و استفاده از پیام‌رسان‌ها در شرایطی است که تمام راه‌های ارتباطی دیگر قطع شده‌اند.»
To view this video please enable JavaScript, and consider upgrading to a web browser that supports HTML5 video