Интернет на парусной яхте: LTE и 5G с топа мачты

Слева — берег с базовой станцией, в центре — старое решение с пассивной антенной и 20 метрами коаксиального кабеля, справа — правильное: модуль мобильной связи находится наверху на мачте, а вниз идёт всего один сетевой кабель с питанием и данными. Под палубой остаются только точка доступа и бортовая сеть 12 или 24 В.

LTE-роутер с SIM-картой в кокпитном рундуке или под штурманским столом не имеет шансов против корпуса, палубы, баков и двигателя. То, что всё же пробивается, работает в порту и в одной-двух NM от берега. Дальше — тишина, хотя мачта поднимается на 20 метров в небо.

Дальность связи в море складывается из трёх величин: высоты Вашей собственной антенны, высоты берегового передатчика и частотного диапазона. Дальше всех «бьют» низкие полосы около 700 и 800 МГц (LTE Band 28 и Band 20) — именно ими операторы покрывают территорию. На борту Вы можете влиять только на одну из этих величин: высоту и свободный обзор собственной антенны.

Самый большой скачок при этом даёт не мачта, а сам переход из корпуса на открытый воздух. Высота дальше добавляет запас на волну, крен и на соты, которые на берегу проектировались для берега. Дотянется ли конкретная сота до горизонта, решает оператор связи, а не формула.

Значения в таблице следуют приближённой формуле 4,12 × (√h1 + √h2) километра для стандартной атмосферы. Они показывают: 10–15 NM — это не проблема радиогоризонта, а проблема монтажа.

Первая мысль обычно такая: морская антенна с усилением в пару дБи на топе мачты и коаксиальный кабель вниз к роутеру. На автодоме это работает, потому что кабель длиной два метра. На парусной яхте это 20 метров, а коакс затухает с каждым метром. Тонкий RG-58 «съедает» на 800 МГц около 13 дБ — больше, чем даёт усиление любой антенны, и результат получается хуже, чем вообще без мачтовой антенны. Толстый LMR-400 теряет на 800 МГц ещё около 2,6 дБ, а на 5G в районе 3,5 ГГц — хорошие 5 дБ, а для MIMO с двумя антенными трактами понадобятся уже два таких кабеля толщиной с палец внутри мачты. К этому добавляются разъёмы с потерей 0,3–0,5 дБ каждый и кабели, которые стареют в солёном воздухе. В таблице ниже — типичные значения из даташитов для одного кабельного тракта.

Решение переворачивает схему: модем находится в защищённом от непогоды корпусе прямо у антенн наверху на мачте. Вниз идёт всего один сетевой кабель, который передаёт данные и питание одновременно (PoE, Power over Ethernet). Ethernet не теряет ничего до 100 метров, а кабель Cat 6 весит и стоит в разы меньше, чем два коаксиальных кабеля. Чего точно не место на топе мачты — так это направленных антенн для крыш домов: яхта постоянно меняет курс, поэтому остаются только всенаправленные антенны.

Поскольку SIM-карта находится наверху, во внешнем модуле, менять её вообще не должно требоваться. Поэтому мы рекомендуем тариф Ascend для передачи данных как мультисетевую SIM-карту: в Германии SIM-карта автоматически подключается к Vodafone, O2 или Telekom (Multi-IMSI) — по выбору, к лучшей сети или к заданной сети. Тариф действует по всему ЕС по единой цене, работает по предоплате и останавливается при балансе 0 €. Расход обновляется каждые 30 минут. SIM-карта доступна как Triple-Cut-SIM или eSIM, договор можно расторгнуть ежемесячно, трафик выходит в интернет через Франкфурт с немецким IP-адресом.

Для прибрежных яхтсменов это означает: одна SIM-карта для Балтийского и Северного морей и прилегающих акваторий соседей в пределах ЕС, без привязки к контракту и без ручной смены сети. Мы поставляем SIM-карту вместе с модулем для мачты уже настроенной и готовой к использованию, с APN и выбором сети. Больше о подходящих устройствах — на нашей странице Роутеры для SIM-карт; SIM-карту можно запросить вместе с заказом: Запросить SIM-карту.

Да, технически это возможно. Starlink Mini весом 1,1 кг и размером 298 × 259 × 38 мм — самая компактная антенна Starlink, защищена по IP67, рассчитана на ветер свыше 96 км/ч и работает от −30 до +50 °C. В комплект входит переходник под мачту, электроника работает напрямую от 12 до 48 В постоянного тока при среднем потреблении 25–40 Вт. Угол обзора 110° прощает крен парусной яхты, а на топе мачты ей ничто не мешает: ни грот, ни сама мачта, ни бимини. Именно поэтому антенна Starlink на палубе или на кормовом релинге парусных яхт так часто теряет сигнал.

Ограничения такие: вниз идут два кабеля — питание постоянного тока и сетевой кабель. Разъём Ethernet у Mini требует фирменного кабеля Starlink с собственным разъёмом, с обычным кабелем RJ45 антенна теряет защиту IP67. Входящий в комплект 15-метровый силовой кабель не дотягивается до вершины 20-метровой мачты, а постоянная нагрузка 25–40 Вт на парусной яхте без работающего двигателя — это уже вопрос к аккумуляторной батарее. Наверху антенна раскачивается сильнее всего, а встроенный Wi-Fi там остаётся невостребованным. В море, кроме того, действуют правила Starlink: до 12 NM достаточно тарифа Roam, а за этим пределом Starlink требует Ocean Mode с оплатой по объёму трафика.

Наша оценка: для прибрежных яхтсменов модуль мобильной связи на мачте остаётся первым шагом, потому что обходится одним кабелем, почти не потребляет энергии и работает с нашей SIM-картой без дополнительных правил. Если Вы всё же хотите Starlink, лучше всего монтировать Mini там, где парус и мачта не закрывают обзор, то есть на топе мачты или на верхних краспицах, и планировать трассу кабеля и энергобаланс вместе с такелажником. Как объединить Starlink и мобильную связь в одно соединение, описано на нашей странице Интернет на яхте; правила использования Starlink в море мы собрали на странице Starlink.

Если Вы регулярно уходите дальше 15–20 NM от берега, остаётесь в море на ночь или проводите видеоконференции на борту, с LTE-модулем Вы упираетесь в границы сетей, а не техники. Тогда имеет смысл комбинация Starlink и 5G: Peplink MAX HD1 Dome Pro — это внешний 5G-модуль с IP67 по тому же принципу, что описан здесь, но он объединяет несколько соединений через SpeedFusion и переключается на Starlink за пределами прибрежной зоны.

Как это работает вместе, какие правила действуют для Starlink в море и какое оборудование для этого нужно, читайте на нашей странице Интернет на яхте. Основы про Starlink и про объединение Starlink с Peplink мы описали отдельно.