¿5G y aviones? [cerrado]

Acabo de leer el comunicado de una empresa,

"Estamos frustrados por la incapacidad de la FAA para hacer lo que han hecho casi 40 países, que es implementar de manera segura la tecnología 5G sin interrumpir los servicios de aviación, e instamos a que lo haga de manera oportuna".

Pero no veo ninguna razón para apresurarse a cambiar a 5G (excepto para el comercio). Recuerdo recientemente la fase final de 2G. Entonces hay servicios 3G, 4G, LTE funcionales y operativos dando vueltas, entonces no es un servicio fundamental (ahora mismo), porque si estas operaciones se retrasan, probablemente no estés bloqueando a nadie, y en el caso de , los dispositivos 5G tienen soporte/retroceso 4G/LTE al menos.

Y además si la FAA ha solicitado un retraso en el inicio de operaciones, al menos tenga la duda racional al respecto. En sí, parece haber cierta proximidad entre las frecuencias y, de hecho, es una medida de seguridad para evitar la superposición con los filtros correctos. Pero esto es relativo solo a los altímetros basados ​​en ondas de radio.

AFAIK, no hay un estudio extenso sobre la integridad total de la aeronave y el sistema de control, y en el caso de interferencia para evaluar el alcance de la misma.

Pero parece que todo depende de las antenas de potencia de salida, por lo que es difícil medir si hay un problema, pero es razonablemente posible.

Entonces, ¿hay algún artículo o documento publicado o en curso que respalde el dicho?

que es desplegar de forma segura la tecnología 5G sin interrumpir los servicios de aviación,?.

Entonces, ¿cuál es la metodología utilizada?

Gracias de antemano.

ACTUALIZACIÓN No quiero salir del alcance del sitio, pero la reciente petición de Airlines for America a la FAA y la FCC, detalla los aspectos sobre por qué se considera peligroso. Y la preocupación es sobre el altímetro y los enlaces de comunicaciones por satélite (supongo que se refieren a los servicios de gps, internet y navegación). Según las justificaciones dadas, en mi humilde opinión, es razonable proporcionar ciertas garantías. Creo que el problema principal tiene que ser con el poder de operación de las redes 5G.

Si bien muchos países han adoptado reglas y algunos han comenzado a implementarlas, las frecuencias asignadas para 5G a nivel internacional generalmente están más alejadas de la banda de frecuencia de radio utilizada por los radioaltímetros. Además, los niveles de potencia permitidos a menudo son significativamente más bajos que los autorizados en los EE. UU. Muchos otros países también han utilizado efectivamente una combinación de zonas de exclusión alrededor de los aeropuertos, niveles de potencia más bajos y cambios direccionales en las antenas para mitigar la interferencia. Citado de https://www.airlines.org/5g-frequently-asked-questions/

Y este es un punto ya que si la potencia es demasiado, esto hará que los filtros sean ineficaces o inexactos y bajo las reglas de la OACI solo habrá operaciones en modo VFR (es decir, la pista es lo suficientemente visible para la salida y el aterrizaje). Pero todavía parece que no hay más análisis o documentos que respalden o nieguen estas declaraciones.

Esta pregunta no es sobre el diseño de E&E, ¿verdad?
Aviation SE probablemente sabría más.
Puede que no haya prisa desde la perspectiva de los usuarios, pero las empresas siempre tienen prisa por crear más necesidades.
@DamienD, de hecho, es por eso que dejé de lado los negocios.-

Respuestas (2)

¿Por qué no hacer el cambio: las velocidades de las celdas 5G de banda C se acercan a las de la banda ancha? Es la próxima evolución. Los altímetros de radar funcionan en la banda C: los radioaltímetros de aviación comercial funcionan en la banda de 4,2 a 4,4 GHz, que está separada por 220 megahercios de los sistemas de telecomunicaciones de la banda C en la banda de 3,7 a 3,98 GHz.

El riesgo teórico es que los filtros de los altímetros no sean lo suficientemente buenos para separar las dos bandas. Y el uso de radioaltímetros en aeronaves es para aproximaciones de precisión de muy baja visibilidad, que son bastante raras.

En cuanto a otros dispositivos electrónicos como teléfonos celulares, el párrafo (b)(5) de 14 CFR 91.21 deja en manos de las aerolíneas determinar si los dispositivos se pueden usar en vuelo, permitiendo el uso de "Cualquier otro dispositivo electrónico portátil que el operador de la aeronave ha determinado que no causará interferencia con el sistema de navegación o comunicación de la aeronave en la que se utilizará.

Entonces... ¿sería una evaluación justa que los fabricantes de radioaltímetros hayan sido descuidados con sus diseños al no usar un filtro/front-end suficientemente selectivo, y hasta ahora se han salido con la suya porque nadie más estaba usando la banda adyacente? Supongo aquí que el equipo de transmisión 5G está lo suficientemente bien diseñado como para que no "filtre" energía apreciable en la banda del altímetro de radio, aunque ...
No. Diseñaron sus filtros para el entorno de RF que existía en ese momento. Hacer más habría sido disparar en la oscuridad, con costos adicionales sin una buena razón. Cumplieron con sus requisitos, supongo, y eso es suficiente.
De hecho, un mejor rendimiento en el dominio de la frecuencia generalmente implica un peor rendimiento en el dominio del tiempo, lo que probablemente no desee en un altímetro.
@user_1818839 no estoy seguro de qué tan relevante sería esto en las frecuencias de GHz frente a los tiempos de reacción humanos, aunque...
@DamienD Bueno, error de 2 ns = error de 1 pie, y se trata de la aproximación final y el aterrizaje.
@ user_1818839 ah, sí, ¡ya veo lo que quieres decir!
@Larry_C, entonces es seguro (suficiente) hacer tales afirmaciones, hay más que solo altímetros, y sé que hay una transición hacia la implementación digital de control y monitoreo, en aire y en tierra, como VOR/DME. Es por eso que pregunto si hay un estudio, artículo o investigación realizada que respalde la afirmación.
"Diseñaron sus filtros para el entorno de RF que existía en ese momento". parece un poco como "bueno, sí, más o menos, pero estaba bien en ese entonces porque nadie estaba usando la banda adyacente"... :P
¿Qué tal "Perfecto es enemigo de lo suficientemente bueno"?
@SteveSh - sí, esa es una crítica válida para muchos ingenieros;) - pero todavía se siente como una cierta complacencia al no considerar que la banda de al lado algún día sería asignada y realmente utilizada por algo.
@brhans ahí es donde entra en juego el descuento temporal. Estoy seguro de que estos ingenieros no se quedaron de brazos cruzados y tuvieron otros problemas urgentes en los que trabajar. Además, ¿qué pasaría si la humanidad en un futuro alternativo se hubiera mudado en masa a las ondas gravitacionales para sus necesidades de transmisión de Netflix y hubiera dejado el espectro electromagnético felizmente vacío para la aviación?
@brhans probablemente sintieron que la FCC ayudaría a proteger la banda de interferencias ya que los altímetros son un uso autorizado.
@mkeith, pero seguramente los transmisores 5G ahora también tienen licencia, y seguramente la licencia está condicionada a que no se filtre a las bandas vecinas, tal como lo es para el uso de las bandas ISM, por ejemplo. Me parece que los diseñadores y fabricantes de radioaltímetros han estado pisoteando alegremente las bandas vecinas durante tanto tiempo que ahora se da por sentado. Parece que tal vez la mala planificación al comienzo de la 'era del radioaltímetro' hizo que no reservaran una banda tan grande como la que realmente se requiere para ese propósito...
La concesión de licencias de 5G es EXACTAMENTE de lo que se trata la controversia. Las aerolíneas le piden a la FCC (la autoridad que otorga las licencias) que no autorice la 5G a máxima potencia cerca de los aeropuertos porque interferirá con nuestros radioaltímetros. Y la FCC pide perdón, el progreso debe continuar. No creo que los altímetros estén pisoteando nada. Ellos son las víctimas en este escenario. Es el trabajo de la FCC manejar esto. Pero hasta cierto punto, cuando la FCC autoriza un dispositivo, una estación o una banda para un determinado uso, se espera que defienda ese uso contra futuras posibles interferencias.

Respuesta especulativa, después de seguir un comentario.

Diseñaron sus filtros para el entorno de RF que existía en ese momento.

Esto me recordó que un mejor rendimiento en el dominio de la frecuencia generalmente implica un peor rendimiento en el dominio del tiempo, lo que probablemente no desee en un altímetro.

Considere que, en términos generales, la separación de 200 MHz entre 5G y la radioaltimetría correspondería a una incertidumbre en el dominio del tiempo de 5 ns en el tiempo de ida y vuelta de una señal de radar, y eso introduciría una incertidumbre de 2,5 pies en la medición de la altura.

Ahora, mirando algunas referencias sobre altimetría de radar, este enlace sugiere una precisión de 2 pies y este (PDF) sugiere 0,75 mo 2,5 pies, ambos dentro de este estadio.

Así que sospecho que estamos buscando un circuito receptor de banda ancha, no porque las habilidades de diseño de filtros sean débiles, sino para lograr el comportamiento de dominio de tiempo deseado requerido para la precisión de altura para buenos aterrizajes ciegos. La cita anterior en realidad puede estar invertida... tal vez el entorno de RF se diseñó alrededor de 4,3 GHz para permitir la altimetría por radar.

Los enlaces sugieren que la detección real usa un radar FMCW, no sé lo suficiente sobre el radar para decir algo sobre su inmunidad a la interferencia de banda adyacente o su efecto en la precisión.

Si es así, se necesitará un poco más que filtros más estrictos para aclarar esto sin degradar la precisión.

@Larry_C ¡Gracias, interesante! Parece que al menos parte del problema son las emisiones espurias de los equipos 5G a 400 MHz fuera de su propia banda asignada...
También conduce a ITU rec M2059 donde se muestra una especificación de ancho de banda del receptor ... (Tabla 3) "Frecuencia de interferencia ≤ 4 200 atenuada a 24 dB por octava hasta un máximo de 40 dB" De hecho, eso no es muy selectivo.