5G可以使飞机处于危险之中。电气工程师解释了如何

经过:Prasenjit Mitra|

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FAA引起了人们的担忧,即机场附近的新的全速5G手机服务可能会干扰飞机运营。Bernal Saborio/flickr,cc by-sa

新的高速手机服务引起了对飞机行动干扰的担忧,尤其是飞机降落在机场时。联邦航空管理局(FAA)有向美国人保证,大多数商用飞机都是安全的,AT&T和Verizon已同意坚持安装他们的新手机天线在机场附近六个月。但是问题尚未完全解决。

当美国政府开始担心拍卖的一部分C波段光谱2021年以810亿美元的价格向无线承运人提供。载体正在使用C波段光谱提供5G全速服务,速度的10倍4G网络

C波段频谱接近飞机依靠用于安全着陆的关键电子设备所使用的频率。这就是为什么这可能是一个问题的原因。

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在频谱上保持秩序

无线信号通过无线电波携带。无线电频谱从3赫兹到3,000吉赫兹,是电磁频谱的一部分。带有手机和其他无线设备信号的无线电频谱部分是20千赫兹至300 gigahertz

如果同一区域中的两个无线信号使用相同的频率,则会获得乱七八糟的噪音。当您使用相同或相似的频带之间的两个广播电台之间的中途,您会听到此信息。信号被乱七八糟,有时您会听到另一个电台的声音,而另一时间则与健康的噪音混合在一起。xf187手机版

因此,在美国,联邦通信委员会对这些频带的使用受到严格的监管,以确保将广播电台,无线运营商和其他组织分配为“车道”或频谱,以有序的方式使用。

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弹跳无线电波浪

现代飞机使用高度计,这些飞机计算信号从地面弹回的时间以确定飞机的高度。这些高度计是自动着陆系统的重要组成部分,在知名度较低的情况下特别有用。

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右边的飞机中的无线电高度计告诉飞行员飞机离地面多远。
法新社/盖蒂图像

因此,如果高度计从无线载体中解释信号为从地面的反弹信号,则可能认为地面比它更近,并且过早地试图降低起落架,并进行其他操作,以降落飞机。如果干扰无线载体信号会破坏并磨损高度计的无线电信号,则高度计可能无法识别反弹的信号,因此无法弄清楚离飞机的地面有多近。

飞机和手机载体使用的射频光谱的部分不同。问题在于,飞机高度计使用4.2至4.4 Gigahertz范围,而最近出售的且以前未使用的无线载体的C波段频谱范围为3.7至3.98 Gigahertz。事实证明,信号之间的0.22 gigahertz差异可能不足以确定手机信号不会被误认为或损坏高度计的信号。

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避开麻烦 - 目前

电信行业认为,0.22 Gigahertz的差距足够了,不会有干扰。航空业一直是更加谨慎。即使风险很小,我相信飞机失事的后果是巨大的。

谁是正确的?这种干扰的机会很小,但事实是,没有太多数据说这种干扰永远不会发生。是否会有干扰取决于高度计中的接收器及其敏感性。在我看来,无法确保这样的流浪信号永远不会到达高度。

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像无线运营商当前正在推出的服务中的全速5G信号可能会干扰飞机高度计。
VCG/Getty图像

如果高度计可以将流浪信号注册为噪声并将其滤除,则它们可以正常运行。升级飞机高度计是一个昂贵的主张但是,目前尚不清楚谁会支付费用。

FAA一直在测试高度计和可以依靠的清理在不远的将来。AT&T和Verizon已同意在解决方案的情况下,在六个月内不在50个最大机场附近的5G发射器和接收器放置5G发射器和接收器。这在短期内避免了重大危机,但这不是永久解决方案。

此外,地区航空公司和农村机场保持干扰风险

Prasenjit Mitra是宾夕法尼亚州立大学信息科学技术教授。

本文从谈话在创意共享许可下。你可以找到来源文章这里。

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