Internet từ tầng bình lưu: Giải pháp kết nối mới bằng công nghệ trên không

Khắc phục “khoảng trống kết nối” bằng công nghệ trên không

Các thảm họa như động đất, lũ lụt hay cháy rừng thường khiến hạ tầng viễn thông mặt đất bị hư hỏng nghiêm trọng, cắt đứt hoàn toàn khả năng liên lạc tại hiện trường. Điều này không chỉ gây cản trở trong việc phối hợp cứu hộ mà còn ảnh hưởng đến khả năng truy cập thông tin sống còn cho người dân. Trong bối cảnh đó, HAPS nổi lên như một giải pháp thay thế nhanh chóng và hiệu quả, cho phép khôi phục kết nối internet ở những khu vực mà mặt đất không còn khả năng cung cấp dịch vụ.

Với sự hậu thuẫn từ tập đoàn SoftBank (Nhật Bản), công ty hàng không vũ trụ Mỹ Sceye đang đẩy mạnh kế hoạch thương mại hóa HAPS tại Nhật Bản vào năm 2026, mở ra triển vọng toàn cầu cho mô hình internet từ trên không.

Hệ thống truyền phát HAPS của Sceye

Hoạt động ở độ cao gần 20km: Tầng bình lưu - biên giới mới của kết nối

Khác với các vệ tinh bay ở quỹ đạo cách trái đất hàng trăm kilomet, hệ thống HAPS của Sceye hoạt động ở độ cao từ 18,2 đến 19,8 km - trong vùng gọi là tầng bình lưu. Đây là khu vực nằm phía trên các hiện tượng thời tiết, nhưng thấp hơn so với tầng khí quyển nơi vệ tinh hoạt động. Nhờ đó, HAPS tránh được nhiễu động khí hậu và có thể duy trì vị trí ổn định trong thời gian dài, một yếu tố then chốt khi cung cấp dịch vụ liên lạc hoặc giám sát thời gian thực.

Toàn bộ hệ thống được vận hành bằng năng lượng mặt trời kết hợp pin lithium-sulfur, giúp thiết bị hoạt động liên tục ngày đêm mà không cần tiếp nhiên liệu, đồng thời giảm thiểu phát thải khí nhà kính – yếu tố phù hợp với xu hướng phát triển bền vững.

Khả năng phản ứng nhanh trong thiên tai và phủ sóng vùng xa

Một điểm nổi bật của HAPS là khả năng triển khai tức thì và hoạt động độc lập với hạ tầng mặt đất. Trong trường hợp mạng lưới viễn thông truyền thống bị phá hủy sau thảm họa, HAPS có thể được đưa vào hoạt động nhanh chóng, cung cấp vùng phủ sóng tạm thời cho các đội cứu hộ, bệnh viện dã chiến và người dân tại khu vực bị ảnh hưởng.

Ngoài ra, hệ thống cũng giải quyết bài toán kết nối tại các vùng sâu, vùng xa - nơi khó đầu tư cáp quang hoặc mạng di động truyền thống do địa hình phức tạp như rừng rậm, núi cao, đảo xa.

Vũ khí mới trong cuộc chiến với biến đổi khí hậu

Không chỉ phục vụ truyền thông, HAPS còn có tiềm năng lớn trong theo dõi và kiểm soát cháy rừng, xói mòn đất, và biến động môi trường nhờ vào khả năng giám sát lâu dài và ổn định ở tầm cao. Với hơn 20 chuyến bay thử nghiệm thành công, hệ thống của Sceye đã chứng minh khả năng hoạt động bền vững trong điều kiện khắc nghiệt, chống tia UV và ôzôn.

Khả năng duy trì vị trí chính xác, bất chấp gió tầng cao, cho phép HAPS đóng vai trò như “trạm radar tĩnh trên không”, hỗ trợ hiệu quả cho các chiến dịch phòng cháy và cứu nạn trên diện rộng.

Hạ tầng chiến lược trong kỷ nguyên 6G

SoftBank đánh giá HAPS là nền tảng hạ tầng chiến lược cho thế hệ mạng di động thứ sáu (6G). Khác với 5G vốn phụ thuộc nhiều vào các trạm gốc dày đặc, 6G đòi hỏi một hạ tầng phân tán, thông minh và linh hoạt, sẵn sàng thích ứng với mọi hoàn cảnh - từ đô thị đến thôn bản, từ đất liền đến hải đảo.

Với độ trễ thấp hơn, dung lượng cao hơn và tốc độ kết nối nhanh hơn so với truyền thông vệ tinh, HAPS hứa hẹn sẽ trở thành "cột sống kết nối" mới, bổ sung hoàn hảo cho mạng lưới mặt đất và vệ tinh, đồng thời tạo tiền đề cho các ứng dụng công nghệ tiên tiến như AI, IoT, thực tế tăng cường (AR) và điều khiển từ xa.

Tương lai: Mạng di động trên bầu trời

Dù vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm và thương mại hóa hạn chế, HAPS đang nhận được sự quan tâm từ các tập đoàn công nghệ và chính phủ trên toàn cầu. SoftBank hiện cũng phát triển nền tảng HAPS cỡ lớn riêng để cung cấp dịch vụ viễn thông và giám sát quy mô lớn.

Trong tương lai không xa, hình ảnh các khí cầu, máy bay không người lái hoạt động âm thầm ở tầng bình lưu, đảm nhiệm vai trò như một “trạm phát sóng bay” sẽ không còn xa lạ. Và hơn hết, chúng ta sẽ có thêm một lựa chọn bền vững và linh hoạt trong việc giữ cho thế giới luôn được kết nối - ngay cả khi mọi thứ dưới mặt đất ngừng hoạt động.