Steven Vaughan-Nichols Senior bidragande redaktör
Steven J. Vaughan-Nichols är en frilansskribent.
Fullständig biografi Publicerad i Nätverk den 20 januari 2022 | Ämne: 5G
Även om du inte är en frekvent flygare har du förmodligen hört att Federal Aviation Administration (FAA) och många flygbolag påstår att AT&T och Verizon Wireless nyligen godkända C-Band 5G kommer att störa farligt med flygplans starter och landningar.
Kommer denna nya 5G att vara farlig? Kan ett 5G-samtal slå ut ett plan från himlen? Det här är vad vi vet:
Vilken typ av 5G är potentiellt farlig?
Det finns tre grundläggande typer av 5G:
Millimetervåg (mmWave): Mycket snabb, upp till 1 Gigabit per sekund (Gbps), men har en extremt kort räckvidd. Mellanband: Har hastigheter runt 100 megabit per sekund (Mbps) och 4G-räckvidd.Lågband: Kommer endast med hastigheter runt 20Mbps, men den har en räckvidd på dussintals miles.
Det som FAA och flygbolagen oroar sig över är en ny mellanbandsvariant: C-Band 5G.
Den del av spektrumet som kallas C-Band ligger mellan 3,7 GHz och 4,2 GHz och det är kapabelt till hastigheter i intervallet 200-800 Mbps. Tidigare användes det för satellitvideoleverantörer och satellittelefontjänster. AT&T och Verizon köpte upp huvuddelen av detta spektrum för sammanlagt 68 miljarder dollar. Du spenderar inte den typen av pengar om du inte planerar att använda dem.
Snabb anteckning: Det finns inga bevis bakom ryktena om att andra typer av 5G orsakar hälsoproblem.
Vad är problemet med C-Band 5G och flygplan?
FAA har varnat flygbolagen för att dessa signaler kan störa vissa höjdmätare som piloter använder för att landa under förhållanden med låg sikt.
Enligt en rapport från Radio Technical Commission for Aeronautics (RTCA) – en teknisk ideell verksamhet som används av myndigheter och tillsynsmyndigheter inom industrin – “kan det här frekvensbandet introducera skadlig radiofrekvensstörning (RF) till radarhöjdmätare som för närvarande är verksamma i globalt tilldelat flygband på 4,2–4,4 GHz. Radarhöjdmätare är utplacerade på tiotusentals … flygplan … för att stödja flera livsviktiga flygplansfunktioner under flera flygfaser.”
Det specifika problemet är att höjdmätarnas radio kanske inte filtrerar bort signaler som överlappar från en annan del av spektrumet, aka falska emissioner. Kort sagt, störningar från C-Band 5G kommer att hindra höjdmätarna från att fungera korrekt.
Shrihari Pandit, medgrundare och VD för den NYC-baserade internetleverantören Stealth Communications, sa: “Både mindre och äldre flygplan har inte ett filter på plats som gör att de bara kan ta emot signaler som är avsedda för deras system.”
Pandit fortsatte, “Radarhöjdmätare är tilldelade 4,2 till 4,4 GHz och är baserade på en radarmodulering känd som linjär frekvensmodulering… Tyvärr använder de flesta höjdmätare i fält inte en kristalloscillator för att stabilisera signalen, sålunda kan höjdmätarsignaler driva utanför eller till kanterna på 4,2 och 4,4 GHz-bandet.”
Detta, i kombination med höjdmätarnas höga mottagarkänslighet, gör att de är alltför mottagliga för störningar.
Det som gör saken ännu värre är att det inte finns några, jag upprepar inga tekniska standarder för höjdmätare.
FAA sa i en Special Airworthiness Bulletin att flygbolag och piloter måste “vara beredda på möjligheten att störningar från 5G-sändare och annan teknik kan orsaka att viss säkerhetsutrustning inte fungerar.” Sådan “5G-störning med flygplanets radiohöjdmätare kan förhindra motor- och bromssystem från att övergå till landningsläge, vilket kan förhindra ett flygplan från att stanna på banan.”
Detta är en enorm affär. RTCA varnar, “Radarhöjdmätare är den enda sensorn ombord på ett civilt flygplan som ger en direkt mätning av flygplanets frigångshöjd över terrängen eller andra hinder, och fel på dessa sensorer kan därför leda till incidenter med katastrofala resultat som resulterar i flera dödsfall.”
Men inte alla håller med om denna bedömning i värsta fall.
Är det verkligen så illa?
Federal Communications Commission (FCC) drog 2020 slutsatsen att studier som varnade för denna fara “inte visade att skadlig interferens sannolikt skulle uppstå under rimliga scenarier” eller ens “rimligen “förutsebara” scenarier.”
Tom Wheeler, en besökande Brookings Institution-stipendiat och tidigare FCC-chef, sa i en tidning att han inte tror att det finns ett verkligt tekniskt problem (tidningen bär den ganska alarmerande titeln “Kommer 5G att betyda flygplan som faller från himlen ?”).
Det långsiktiga svaret på detta problem är att “förbättra motståndskraften hos framtida radarhöjdmätares konstruktioner mot RF-störningar.” Under tiden påpekade Wheeler, “FCC skapade ett skyddsband mellan 5G-spektrumet och flygelektronikspektrumet där 5G var förbjudet. Boeing, i en ansökan till FCC, hade föreslagit just en sådan lösning. Boeings förslag var att förbjud 5G “inom 4,1-4,2 GHz-delen av bandet.” FCC gick med på det och fördubblade sedan storleken på Boeings föreslagna vaktband till en 220 MHz interferensbuffert mellan den övre 5G-användningen vid 3,98 GHz och flygelektronikanvändningen vid 4,2 GHz.”
Det är väl och bra, men FAA och stora amerikanska och internationella flygbolag köper det inte.
Vad gör flygbolagen nu?
På måndagen varnade de stora flygbolagen för att drift av kommersiella nätverk på C-Band 5G kan orsaka en “katastrofisk” flygkris. Specifikt kan det göra många widebody-flygplan oanvändbara, “kan potentiellt stranda tiotusentals amerikaner utomlands” och kan orsaka “kaos” för flygningar i USA.
Många internationella flygbolag flyger inte längre sina fulla reguljära USA flyg, inklusive Emirates, Japan Airlines, British Airways, Singapore Airlines, Korean Air och Air India. Vissa ställer in flyg helt och hållet, medan andra byter flygplan.
Som Emirates president Tim Clark sa till CNN var flygbolaget inte medvetet om potentiella 5G-utbyggnadsproblem förrän i sista minuten. Han kallade C-Band 5G-situationen “en av de mest brottsliga, fullständigt oansvariga” han någonsin sett.
Hur kunde Europa distribuera C-Band 5G utan några problem?
US C-Band-spektrum och europeiskt C-Band-spektrum är inte samma sak. I EU fungerar C-Band 5G i spektrumet 3,4 till 3,8 GHz. Detta är längre bort från radarhöjdmätarnas spektrum, som ligger mellan 4,2 och 4,4 GHz.
Vilka plan är säkra och vilka är inte?
Enligt FAA använder vissa Boeing 717, 737, 747, 757, 767, 777, MD-10/-11 och Airbus A300, A310, A319, A320, A330, A340, A350 och A380-modeller en av säkra höjdmätare. Till en början ansågs 777:or inte vara säkra, och många flygningar med detta plan har ställts in. Nu är 777 flyg tillbaka enligt tidtabellen.
Å andra sidan varnar FAA för att Boeing 787-8, 787-9 och 787-10 flygplans höjdmätare kanske inte är säkra när de utsätts för C-Band 5G.
Utan att gå in på några mer detaljer, men FAA varnade i går för att endast cirka 62 % av de amerikanska kommersiella flygplanen är säkra att utföra lågsiktslandningar på flygplatser där C-band 5G har utplacerats.
Faye Malarkey Black, chef för Regional Airline Association (som representerar mindre regionala flygbolag) twittrade att “0 % av den regionala flygbolagsflottan har godkänts för att utföra lågsiktslandningar på #5G-påverkade flygplatser om/när vädret faller under miniminivåerna. Dagens mässa vädret räddar landsbygden i Amerika från allvarliga flygstörningar.”
FAA hävdar att det “granskar testdata för höjdmätare som används i regionala jetplan.”
Vilka flygplatser är säkra?
FAA-rapporterna gick ursprungligen överens om att försena C-Band 5G-utbyggnader nära 50 flygplatser. Efter ett ramaskri från flera stora amerikanska flygbolag och flygplanstillverkare, vilket resulterade i att ett gemensamt brev skickades till flera statliga myndigheter, gick både AT&T och Verizon överens om att vänta med att lansera sina C-Band-tjänster inom två mil från alla amerikanska flygplatser överhuvudtaget .
Det betyder att alla flygnav i USA bör vara tekniskt säkra. Det har dock inte hindrat vissa störningar från att inträffa ändå, som nämnts ovan.
När kommer C-Band 5G att installeras nära flygplatser?
Efter många förseningar har C-Band 5G inte längre ett planerat implementeringsdatum någonstans i närheten av flygplatser i USA. Både AT&T och Verizon gick med på de ovannämnda sista minuten förseningar av deras planerade 5G C-Band utbyggnad inom två miles från flygplatser.
Även om båda operatörerna snabbt erbjöd nya lanseringsdatum under tidigare förseningar, verkar paret nu ta en “vänta och se”. Med tanke på de sekundära och tertiära lanseringsdatumen som båda telekomföretagen redan har fått skjuta upp, är det förståeligt att de inte skulle vilja göra ännu ett åtagande att de kommer att behöva koppla in kontakten i sista minuten, om denna konflikt mellan regulatorer kan inte lösas.
Hur kom vi någonsin till en punkt där FAA och FCC var så fullständigt bortkopplade från varandra?
Washington Posts kolumnist David Von Drehle lägger skulden rakt på FAA. “5G – det sedan länge utlovade nästa steget inom cellulär teknik. … var ingen hemlighet. … Ändå verkar det ha överraskat FAA. … Olika kompromisser och förseningar [har] erbjudits av den trådlösa industrin – alla möttes av panik i sista minuten av FAA.
Wheeler menar dock att det är den tidigare presidenten Donald Trumps administrations fel för att ha försummat problemet. Wheeler sa:
Handelsdepartementets nationella telekommunikations- och informationsadministration (NTIA) är tänkt att vara telekommunikationsrådgivare till presidenten. Det var NTIA som fick i uppdrag att utveckla den nationella spektrumplanen som aldrig blev det. Tyvärr, och enligt uppgift som en konsekvens av en spektrumtvist, avsattes NTIA-chefen och byrån förblev utan en permanent ledare under de senaste 20 månaderna av Trump-administrationen.
Konsekvensen av denna frånvaro i både ramverk och ledarskap innebar att det inte fanns någon underliggande motivering eller ett konsekvent team att döma bland de olika spektrumsökandena. Detta lämnade statliga myndigheter fria att förespråka sin egen spektrumpolitik. I en sådan situation är det bara naturligt att de enskilda byråerna drar sig tillbaka till sina bekvämlighetszoner och ser spektrum endast inom sina parochiala intressen.
Vart går vi härifrån?
Enligt president Joe Biden på en presskonferens den 19 januari, “jag har … drivit så hårt jag kan för att få 5G-folk att hålla upp och följa vad som efterfrågades av flygbolagen tills de kunde modernisera mer under åren så att 5G skulle inte störa potentialen för landningen. Så vilket torn som helst — vilket 5G-torn som helst inom ett visst antal miles från flygplatsen bör inte vara i drift.”
I ett uttalande tillade Biden, “Min teamet har engagerat sig oavbrutet med trådlösa operatörer, flygbolag och tillverkare av flygutrustning för att kartlägga en väg framåt för 5G-utbyggnad och att flyget säkert kan samexistera – och på min ledning kommer de att fortsätta att göra det tills vi stänger kvarstående lucka och nå en permanent, fungerande lösning kring dessa nyckelflygplatser.”
Och när kommer det att ske? Vi vet helt enkelt inte.
Relaterade berättelser:
AT&T:s ofta försenade C-Band 5G-tjänster går live i åtta städer. Verizon och AT&T går med på sista minuten 5G C-Band förseningar för alla flygplatser Boeing och Airbus ansluter sig till FAA och kräver förseningar i utbyggnaden av 5G på grund av rädsla för störningar Nätverk