Strategia dell’integrazione tra comunicazioni satellitari e terrestri

Ma il rischio dello scontro con l’antitrust permane

Non sono passati molti anni dacché le comunicazioni satellitari davano l’impressione di appartenere a un futuro talmente lontano da non essere realisticamente ipotizzabili, mentre le comunicazioni cosiddette “tradizionali” mostravano una maturità, e anche un’affidabilità, decisamente apprezzabili.
Ma la bellezza della tecnologia è che ogni punto d’arrivo è sempre anche un punto di partenza.

Per comprendere l’oggetto della presente trattazione, dobbiamo risalire al 21 dicembre 2015, data che cambia il corso della storia dell’esplorazione spaziale e di tutto ciò che è a essa correlato: SpaceX riesce, per la prima, volta a far atterrare il primo stadio di un razzo Falcon 9 sulla terraferma, presso la Landing Zone 1 a Cape Canaveral, in Florida.

È così che si apre una nuova era industriale in cui il costo di accesso allo spazio crolla inesorabilmente e anche la strategia spaziale delle telco si prepara ad affrontare un’evoluzione epocale, come ben spiegato in una recente analisi di Analysys Mason.

Sebbene la fibra ottica, in particolare la tecnologia FTTH (Fiber To The Home), resti la tecnologia di connessione più performante per latenza e capacità e il 5G terrestre sia generalmente superiore al satellite in termini di throughput e densità di connessione per unità di area, specialmente in ambienti urbani e suburbani, le comunicazioni spaziali stanno già integrando le reti terrestri e molti sono gli operatori mobili che hanno attivato almeno una partnership con un operatore satellitare.

Vero è che il satellite raggiunge l’eccellenza solo quanto a copertura e resilienza, per cui l’approccio del mondo telco rimane prudenziale, continuando a considerare lo spazio come una soluzione di copertura, a cui ricorrere per raggiungere aree remote, un approccio certamente comprensibile ma non più accettabile, per cui, secondo Antoine Grenier, “una partnership satellitare è un inizio, ma senza una strategia spaziale integrata le telco rischiano che la prossima era della connettività venga definita al posto loro”.

In effetti, la connettività spaziale non è più un servizio separato, bensì, come dicevo, integrato negli standard 5G e si prepara a diventare una funzionalità di base nel 6G.

D’altronde, spostandoci verso il mass market, una sempre crescente parte dei consumatori mostra ormai un vivido interesse per almeno un servizio satellitare D2D, (Direct-to-Device), quella tecnologia che consente a smartphone standard (4G/5G e in futuro 6G) di connettersi direttamente ai satelliti in orbita bassa (LEO), satelliti che offrono connettività Internet ad alta velocità e minore latenza rispetto ai satelliti geostazionari (GEO), e che integrano, pur senza sostituirla, la necessità di antenne terrestri o terminali dedicati.

A costo di ripetermi, è sempre importante sottolineare che si tratta di un’integrazione delle reti terrestri e non certo di una loro sostituzione, tant’è che la capacità dei satelliti non può sostenere traffico massivo.

Va infine fatto presente che questa soluzione sta passando dalla fase di sperimentazione a una prima fase di roll-out commerciale, e che alcune funzionalità sono già in fase di rilascio, come la possibilità di inviare SMS via satellite in aree prive di copertura terrestre, mentre la piena capacità di gestione integrata per voce e dati è ancora in fase di sviluppo.

La stessa Europa sta investendo molto nella realizzazione di questa convergenza, soprattutto in vista del 6G, che sarà nativamente ibrido (terrestre e non terrestre insieme), investimenti del tutto giustificati in considerazione del fatto che la strategia di integrazione è ritenuta fondamentale per la sovranità digitale, la sicurezza e la connettività globale.

Dal punto di vista tecnico, l’interoperabilità tra comunicazioni terrestri e satellitari, oltre alle megacostellazioni LEO (vedi Starlink) e alla disponibilità di collegamenti laser tra satelliti, necessita della cosiddetta standardizzazione 3GPP, che consente, per la prima volta, l’integrazione di reti mobili e satellitari in un unico framework, abilitando servizi 5G/6G su infrastrutture miste.

Imprescindibile anche la disponibilità di tecnologie avanzate di rete, quali routing cognitivo (sebbene concetto ancora sperimentale, non mainstream), funzioni di rete virtualizzate (VNF), multicast satellitare e beamforming avanzato nei terminali d’utente.

Naturalmente, più i sistemi si fanno complessi, più si introducono sfide critiche e, in questo caso, va posta particolare attenzione alla sicurezza, con specifico riferimento al rischio di cyberattacchi, rischio mitigabile anche con l’impiego di crittografia avanzata e Intelligenza Artificiale.

Importante è, altresì, garantire un routing intelligente, che eroghi prestazioni uniformi, senza trascurare l’armonizzazione dei protocolli, delle frequenze e delle architetture di rete tra operatori terrestri e spaziali.

Ritengo utile far presente, a questo punto, un fenomeno di fisica teorica che, come sempre, ci illumina da lontano. Ricordando i principi della Relatività di Einstein, è evidente che l’integrazione terra – spazio ne sia direttamente influenzata per via degli effetti relativistici sul tempo e sulla propagazione dei segnali.

In questo specifico caso, la Relatività Ristretta e quella Generale influenzano i segnali e gli orologi a bordo dei satelliti, producendo entrambe scarti temporali reali che devono essere corretti nelle comunicazioni e nel posizionamento satellitare.

La relatività influisce sui satelliti, alterando lo scorrere del tempo rispetto alla Terra: gli orologi in orbita corrono più velocemente per l’effetto combinato di minore gravità (relatività generale) e di maggiore velocità (relatività ristretta).

Errori di tempo di pochi microsecondi si traducono in errori di posizione dell’ordine di chilometri e ciò rende necessaria l’applicazione di correzioni relativistiche sui sistemi GNSS (Global Navigation Satellite System), quella rete globale di satelliti artificiali e ricevitori a terra che permette di calcolare le coordinate geografiche (latitudine, longitudine, altitudine) e l’ora esatta in qualsiasi punto del globo e, in generale, su tutti i sistemi satellitari che richiedono sincronizzazione.

Ma perché integrare satellitare e terrestre? Si tratta, in verità, di una scelta altamente strategica con importanti ricadute economiche.

Le reti terrestri fanno registrare performance migliori di quelle satellitari in capacità totale, densità di utenti, costi per GB e latenza (anche LEO è più lenta della fibra), ma la copertura dei satelliti colma le aree bianche non raggiunte dalle reti cellulari o dalla fibra stessa, e integrare è importante, anche per motivi di continuità e di resilienza, dato che il segmento spaziale fornisce ridondanza in caso di guasti o disastri terrestri ed è importante per la fornitura di nuovi servizi, come l’abilitazione della connettività mobile estesa per IoT o genericamente per servizi mission-critical.

Non trascurabili sono, infine, i benefici in tema di competitività commerciale in quanto operatori terrestri possono offrire pacchetti ibridi con SLA migliori e fidelizzare clienti enterprise e PA. In questo senso, servono investimenti coordinati per sostenere reti sicure e resilienti (vedi IPCEI in Italia).

Riassumendo, nel contesto dell’economia orbitale assistiamo a un’accelerazione simultanea di tecnologia e investimenti, per cui si rende necessario andare oltre la partnership con un operatore satellitare, optando per una visione unitaria, per una strategia spaziale integrata.

Decisioni su investimenti, proprietà di asset e rischio di disintermediazione sono le determinanti del posizionamento futuro per un operatore di telecomunicazioni.

E i benefici sono decisamente rilevanti. Pensiamo, ad esempio, a un mercato telco classico in fase di consolidamento, che affronta diversi processi di M&A e che necessita di rafforzare la sua presenza nel mercato B2B o la capacità di offrire servizi end-to-end.

Ebbene: in questo contesto l’integrazione con reti satellitari può diventare un pilastro strategico per estendere la copertura oltre i limiti della rete terrestre, per garantire continuità ai clienti enterprise, per abilitare l’attivazione di servizi innovativi in alcuni vertical particolarmente rilevanti, quali l’energia o la difesa, ma anche per allinearsi alle evoluzioni europee verso reti 6G ibride terra – spazio.

Come sempre, va infine posta particolare attenzione alla parte regolatoria. A titolo puramente esemplificativo, e come ben spiegato pochi giorni fa da Agenda Digitale, sebbene l’Unione Europea insegua il concetto di scala globale, il rischio dello scontro con l’antitrust permane. Tutto si origina dalla possibile joint venture tra Thales, Airbus e Leonardo.

Se OHB, multinazionale europea e gruppo aerospaziale con sede a Brema in Germania, teme effetti sulla concorrenza e sulla filiera, e potrebbe valutare un’azione legale se la Commissione Europea consentisse l’operazione delle tre Società nell’ambito delle attività satellitari, anche l’Italia guarda con attenzione al ruolo di primo piano di Leonardo.

E, in effetti, quello che è davvero in gioco è l’autonomia strategica europea nello spazio e la Commissione Europea si trova, come sempre, davanti al classico dilemma: da un lato, applicare le politiche antitrust tradizionali, dall’altro, cedere a una più flessibile visione che tenga conto della necessità di campioni industriali alla luce delle dinamiche geopolitiche molto particolari di questi ultimi anni. Ricordiamo tutti la rigidità applicata, per esempio, al caso Siemens – Alstom nel 2019.

Ma oggi, la cosiddetta “sovranità strategica” da preservare e la resilienza in settori critici come quello dello spazio e della difesa sembrano aver ammorbidito le posizioni di Bruxelles su temi di politica industriale.

Quale decisione operativa avrà la meglio questa volta?

“Non ci resta che attendere”, diffuso aforisma sulla pazienza, ovvero su quella dote che, insieme a cautela e mediazione, costituisce il fondamento della più alta diplomazia.

E, d’altro canto, vale la pena attendere, se è vero com’è vero che, citando una nota frase che Gavin Patterson era solito pronunciare quand’era Global CEO di British Telecom, le telecomunicazioni “are the fabric of Society”, sono il tessuto della Società, affermazione che mi sento di condividere appieno.