Er 5G farligt for fly? Hvad piloter og FAA siger

Efter måneders skændes med luftfartsindustrien, AT&T og Verizon fik endelig grønt lys til at gå leve med deres nye C-Band 5G-udrulninger tidligere i år. Mens begge luftfartsselskaber var nødt til at give nogle indrømmelser for at berolige frygten for, at det nye spektrum ville forstyrre flyinstrumenter, spekulerer nogle piloter nu på, om det var nok.

Gennem det meste af 2021 argumenterede Federal Aviation Administration (FAA) og vigtige luftfartsindustriens interessenter, at frekvenserne brugt af det nye C-båndsspektrum sad faretruende tæt på dem, der var besat af kritiske flyinstrumenter, såsom radarhøjdemålere. Federal Communications Commission (FCC), AT&T og Verizon var uenige - med henvisning til undersøgelser udført af den offentlige regulator, der viste ringe eller ingen risiko.

Ikke desto mindre blev luftfartsselskaberne enige om at udskyde deres planlagte udrulninger i december 2021 til den 5. januar for at give mere tid til at gennemgå bekymringerne og undersøge den potentielle indvirkning på fly. Men da FAA pressede på for en forlængelse heraf

Det Hvide Hus blev involveret at formidle en hurtig aftale mellem alle involverede parter.

I sidste ende fik AT&T og Verizon tilladelse til at tænde for deres C-båndsnetværk den 19. januar med det forbehold, at de ville begrænse C-bånd 5G-effektniveauer og accepterer udelukkelseszoner omkring 50 vigtige lufthavne til den indledende udrulning.

Ingen "katastrofale forstyrrelser"

Trods dystre advarsler fra nogle sider af luftfartsindustrien, udrulningen af ​​det nye C-bånd spektrum rykket frem uden nogen af de "katastrofale forstyrrelser" forudsagt af flyselskabets ledere.

Faktisk de eneste forstyrrelser, der opstod var stort set selvforskyldt. Adskillige udenlandske luftfartsselskaber, herunder Japan Airlines og Air India, suspenderede deres flyvninger til store amerikanske lufthavne. Samtidig er den administrerende direktør for Emirates desuden fortalte CNN at 5G-udrulningen var "en af ​​de mest kriminelle, fuldstændig uansvarlige" ting, han har set i sin luftfartskarriere.

Ikke desto mindre blev flyvninger genoptaget mindre end 48 timer efter, at C-band-udrulningen begyndte, og siden da ser det ud til, at luftfartsindustrien stille og roligt har taget udrulningen af ​​de nye 5G-frekvenser i opløbet.

Selvom det er rimeligt at sige det de aftalte udelukkelseszoner omkring større lufthavne var med til at afbøde nogle af problemerne, de foreslåede zoner forhindrede ikke luftfartsembedsmænd i at ringe alarmklokker og presse på for flere forsinkelser. Det var først efter, at C-band-udrulningen viste sig at være en ikke-begivenhed, at embedsmænd stille og roligt var enige om, at det måske ikke var nær så stort et problem, som de først frygtede.

5G og radar højdemålere

Mens C-bånd udrulningen har ikke skabt nogen katastrofale sikkerhedsproblemer for flyselskaberne, dette betyder ikke, at embedsmænd og forskere i luftfartsindustrien ikke har legitime bekymringer.

Potentialet eksisterer for interferens mellem det nye 5G-spektrum og de frekvenser, der bruges af flyinstrumenter. Det er et problem, der er blevet undersøgt frem og tilbage siden mindst 2020, hvor FCC første gang foreslog at bortauktionere det nye spektrum.

FCC insisterede på, at deres test havde vist, at det nye C-båndsspektrum, som opererer i 3,7-3,98 GHz-området, var langt nok væk fra de 4,2-4,4 GHz-frekvenser, der bruges af radarhøjdemålere. FCC's eksperter sagde, at dette 0,22GHz (220MHz) hul ville være mere end nok til at undgå interferens.

FAA var dog uenig under henvisning et forskningspapir fra 2020 af Radio Technical Commission for Aeronautics (RTCA), en uafhængig teknologistandardgruppe, der repræsenterer lufttransportindustrien. Denne undersøgelse viste, at 5G-telekommunikation i C-båndsspektret kunne forårsage "skadelig interferens" til radarhøjdemålere på grund af falske emissioner og "båndbreddeforurening."

Selvom undersøgelsen indrømmede, at frekvenserne var langt nok fra hinanden til, at der ikke skulle opstå problemer, var problemet, at øget 5G-forbrug sandsynligvis ville resultere i en stærk nok koncentration af signaler til, at de kan "bløde igennem" til nabofrekvensbånd på samme måde, som lysforurening sker i nærheden af ​​større byer.

Sådan interferens kan få radarens højdemålere i de fleste kommercielle fly til at vise forkerte aflæsninger, hvilket kan være fatalt i situationer, hvor piloter er afhængige af nøjagtighed til at forhandle landinger under vanskelige vejrforhold. Derfor FAA's liste over 5G-udelukkede lufthavne omfatter mange mindre regionale marker, der er udsat for kraftig tåge og længere perioder med dårlig sigtbarhed.

Piloter melder bekymring

Selvom der ikke har været nogen offentlige rapporter om alvorlige sikkerhedsproblemer, efterlod 5G-udrulningen nogle piloter til at rasle efter at de har oplevet problemer med radarhøjdemålere, som de mener er knyttet til det nye C-bånd frekvenser.

Ifølge en nylig rapport af IEEE spektrum, steg klager over højdemålerfejl betydeligt efter udrulningen den 19. januar af det nye C-båndspektrum. Selvfølgelig er korrelation ikke altid lig med årsagssammenhæng, og kontroversen om 5G-udrulningerne bragte en vis grad af hyperbevidsthed blandt flybesætninger. Alligevel har der været nok rapporter til at foreslå en sammenhæng mellem de to.

For eksempel, kort efter at C-band-udrulningen begyndte, begyndte flere flyvninger over Tennessee at opleve højdemålerfejl, der gjorde det "umuligt at opretholde den tildelte højde", ifølge en pilotrapport lavet til NASAs luftfartssikkerhedsrapporteringssystem (ASRS). Et passagerfly rapporterede at have mistet sin autopilot fuldstændigt, hvilket rejste nok bekymring for, at jordkontrol havde brandbiler, der ventede på det ved landing.

En anden rapport i februar afslørede, at et passagerfly, der var på vej til en landing i Louis Armstrong International Airport i New Orleans, modtog uregelmæssige advarsler i lav højde. Selvom disse ikke udgjorde et direkte sikkerhedsproblem, bemærkede piloten, at de kunne være "ekstremt distraherende i et mere udfordrende miljø, såsom lav sigtbarhed, isforhold osv."

Et kommercielt jetfly oplevede en potentielt mere alvorlig autopilotfejl i marts i Los Angeles International Airport, der gik ind i en "aggressiv" nedstigning kun 100 fod over jorden - et scenario, der kunne have forårsaget et styrt, hvis piloten ikke havde taget manuel kontrol over fly.

For at være klar, var denne slags problemer ikke uhørt før udrulningen af ​​5G; det er derfor, piloter altid har været forpligtet til at være spændt fast i deres sæder og klar til at tage kontrollen med et øjebliks varsel, når et fly opererer på autopilot. Men den stigende hyppighed af sådanne rapporter vækker bekymring blandt mange mennesker i luftfartsindustrien.

Ifølge IEEE spektrum, som analyserede rapporter til ASRS-databasen, "klager over funktionsfejl og svigtende højdemålere steg i vejret efter udrulningen tidligere i år af trådløse højhastigheds-5G-netværk."

Konkret blev 93 rapporter relateret til radarhøjdemålerproblemer indgivet mellem januar og maj i år. "Alene i januar var der næsten dobbelt så mange klager over fejlfungerende højdemålere som de foregående fem år tilsammen," bemærkede analysen.

I mange tilfælde pegede flybesætningsmedlemmet, der lavede rapporten, på 5G-interferens som årsagen. Selvfølgelig er dette ren spekulation, men det viser, hvor meget de nye 5G-implementeringer har været på forkant med flyvernes sind.

En pilot, der var på vej til San Francisco, efter at de nye 5G-frekvenser gik live, rapporterede, at deres flys hastighedsbremser uventet blev aktiveret før touchdown. "Med over 18.000 timer som kaptajn for Boeing-fly... har jeg aldrig haft de automatiske speedbremser udløst ukommanderet før jordkontakt," pilot skrev i rapporten og tilføjede, at "Mens jeg opererer i 5G-miljøet, har jeg ingen intentioner om at være den første til at lave en 5G landing."

Nogle eksperter mener dog, at al hypen omkring farerne ved det nye 5G-spektrum kan skævvride folks opfattelser i cockpittet. IEEE Spectrum talte med Chris Rudell, en lektor i afdelingen for elektro- og computerteknik ved University of Washington, der foreslog, at i det mindste nogle piloter kan misfortolke, hvad de oplever i lyset af al hypen.

"Jeg ville sove som en baby [på et fly], der fløj over en 5G-basestation ved fuld effekt," sagde Rudell til IEEE Spectrum og tilføjede, at piloter er meget mere tilbøjelige til at tilskrive instrumentfejl til 5G-udrulningen, selv i situationer, hvor der ikke er nogen åbenlys forbindelse. Det hjælper heller ikke, at FAA har tilføjet en specifik onlineformular til rapportering af radiohøjdemåler-anomalier i kølvandet på de nye C-bånd-udrulninger, der opmuntrer piloter til at rapportere hændelser, som de måske tidligere har trukket på skuldrene af.

FAA fortalte IEEE Spectrum, at det har modtaget omkring 550 indsendelser siden januar, selvom det kun er undersøgt omkring halvdelen af ​​dem indtil videre. Agenturet kunne ikke udelukke 5G-interferens i omkring 80 rapporterede hændelser. Det var dog hurtigt at tilføje, at ingen af ​​de hændelser, der kunne være forårsaget af 5G, havde nogen indflydelse på systemer relateret til flysikkerhed.

Lyset for enden af ​​tunnelen

Da båndbreddeforurening er forårsaget af stærkere koncentrationer af frekvenser, kan embedsmænd ikke antage at der ikke vil opstå flere problemer i fremtiden, blot fordi tingene er gået forholdsvis glat langt.

Efterhånden som flere mennesker opgraderer til 5G-enheder, stiller udbydere mere op C-bånd tårne, og 5G-brug i disse frekvenser stiger, kan visse områder nå en kritisk tærskel for 5G-signaler, der kan være nok til at forstyrre flyinstrumenter.

Heldigvis står forskere og regulatorer ikke stille. Som Bloomberg for nylig rapporteret, den National Telecommunications and Information Administration (NTIA), som rådgiver præsidenten om telekommunikations- og informationspolitiske spørgsmål, har arbejdet med Forsvarsministeriet, mobilselskaber og luftfartsindustrien for at fortsætte med at studere virkningen af ​​den nye 5G frekvenser.

Resultaterne har været lovende og viser, at selvom flyselskabets udstyr stadig er potentielt i fare for 5G-interferens, ser de afbødninger, der er blevet indført, ud til at virke. Dette inkluderer udelukkelseszoner og lavere effektniveauer, der bruges af operatører, sammen med radiofrekvensfilter "patches" påbudt af FAA for "radio højdemålere, der er mest modtagelige for interferens." Verizon og AT&T er også blevet enige om at fortsætte med et vist niveau af frivillige begrænsninger indtil i det mindste midtvejs af 2023

NTIA-rapporten bemærkede, at der var et "lavt niveau af uønskede 5G-emissioner" i de frekvenser, der blev brugt af såkaldte radarhøjdemålere, så rapporten siger ikke, at flyinstrumenter er immune over for 5G interferens; den bekræfter blot, at de forholdsregler, som luftfartsindustrien og mobilnetoperatørerne har taget, har givet pote.

Med andre ord, forvent ikke at se Verizons Ultra Wideband eller AT&Ts 5G Plus-netværk i større lufthavne når som helst snart. Da disse højere niveau 5G-tjenester for det meste bruger C-båndsspektret, må luftfartsselskaberne vente, indtil FAA har givet dem grønt lys for at fortsætte, hvilket først vil ske, når alle de potentielt påvirkede radarhøjdemålere er blevet lappet eller erstattet.

FAA bemærker, at "producenter af radiohøjdemålere har arbejdet i et hidtil uset tempo for at udvikle og teste filtre og installationssæt til disse fly", der "kan installeres på få timer på flyselskabets vedligeholdelsesfaciliteter." Tilsynsmyndigheden forventer, at arbejdet vil være det meste afsluttet til næste juli, hvorefter det forventer, at "de trådløse virksomheder forventer at drive deres netværk i byområder med minimal restriktioner."

Redaktørernes anbefalinger

• T-Mobiles store forspring inden for 5G-hastigheder går ingen vegne
• Bor i et landområde? Verizon 5G er ved at blive bedre for dig
• Her er en anden stor grund til, at T-Mobile 5G dominerer AT&T og Verizon
• De bedste 5G-telefonplaner i 2022
• Hvornår kom 5G ud? Den lange, komplicerede historie om dens udgivelse