5G kasutuselevõtt on USA-s olnud katastroof. Siin on põhjus

Pärast mitu nädalat kestnud valekäivitusi ja lennutööstuse kohutavad hoiatused, täna tähistatakse seda päeva AT&T ja Verizon alustavad oma uue C-riba 5G spektriga reaalajas.

Tänane kasutuselevõtt tähistab föderaalse sidekomisjoni (FCC) ja Föderaalse sidekomisjoni enam kui aasta pikkuse töö kulminatsiooni. operaatorid eraldavad ja müüvad oksjonil uue spektri pärast seda, kui nii AT&T kui ka Verizon võitsid rekordilised pakkumised, et tagada suur tükid sellest.

Siiski on aasta kestnud vaidlusi Föderaalse Lennuameti (FAA), USA transpordiministeeriumi ja USA transpordiministeeriumi vahel. lennundustööstuse ametnikud, kellest paljud on ennustanud peaaegu katastroofilisi tagajärgi lennureisidele, kui uus spekter mine otseülekandesse.

Lugu siiani

Kui see oleks olnud FAA ja USA transpordiministeeriumi otsustada, poleks C-riba spektrioksjonit kunagi toimunud. Veel 2020. aasta detsembris hoiatasid nii tsiviil- kui ka sõjalise poole lennunduseksperdid „katastroofiliste” tagajärgede eest, mis tulenevad võimalikust sekkumisest uute 5G sagedused ja tavalised õhusõiduki mõõteriistad, nagu radarkõrgusmõõturid.

2020. aasta detsembri aruanne Kaitseuudised oli esimene, kes tõstis esile sisemised arutelud FAA juhi ja transpordiministeeriumi esinumbri vahel. Need kaks kõrgemat ametnikku saatsid FCC toonasele esimehele Ajit Paile ühise memo, kutsudes FCC-d üles peatama uue C-riba spektri müüki, et seda küsimust saaks lähemalt uurida.

FCC vastas, öeldes, et on läbi viinud oma tehnilised uuringud, mis näitasid, et sellega kaasnevad väikesed riskid või üldse mitte. Ta keeldus spektrioksjonit edasi lükkamast, teatades, et kavatseb plaanipäraselt edasi liikuda.

Pärast FCC otsust alustasid USA kaitseministeerium ja sisejulgeolekuministeerium skrambleerimist tagamaks, et kavandataval spektril ei oleks sõjaväele negatiivset mõju lennukid. Defence News märkis toona, et Pentagon ei olnud mõjusid uurinud ja seetõttu polnud müügi kohta ametlikku seisukohta loonud.

Parim stsenaarium oli ametnike sõnul see, et osakond peaks "kulutama miljoneid dollareid ja tuhandeid inimtunde, et kavandada, hankida ja paigaldada uued radari kõrgusmõõturid kogu sõjaväe lennukipargis süsteemid."

Halvim juhtum, nagu ütles üks kõrge riigiametnik, oli see, et "toimuvad õnnetused, vara hävib ja inimesed surevad".

Tsiviilasi

Huvitav on see, et kuigi tsiviillennundustööstus on viimastel kuudel häirekella löönud, on sõjaline pool olnud märkimisväärselt vaikne. Kuigi kõige heategevuslikum tõlgendus oleks see, et Pentagon uuris probleemi ja leidis, et see pole suur asi, sama võimalik, et kaitseministeerium lihtsalt sukeldus oma suhteliselt sügavatesse taskutesse ja uuendas vaikselt oma riistvara. stseenid.

Lennutööstusel pole tingimata sama võimalust. Esiteks vastutab see tsiviilreisijate ohutuse eest ja teiseks on need kasumit teenivad ettevõtted, millel on tunduvalt piiratum eelarve ning väidetavalt suurem ja mitmekesisem sõidukipark lennukid.

Lennufirmad, FAA ja USA transpordiministeerium on ressursside eraldamise üle arutanud aidata uuendada või asendada potentsiaalselt mõjutatud seadmeid, kuid see on siiski tohutu ettevõtmine nii logistiliselt kui ka poliitiliselt.

Praeguseks on lennufirmad selle asemel nõudnud, et AT&T ja Verizon hoiaksid uue spektri kasutuselevõttu tagasi. Novembris leppisid kaks lennuettevõtjat kokku, et lükkavad oma kasutuselevõtu edasi 5. detsembrist 2021 kuni 5. jaanuarini 2022, et anda FAA-le ja teistele ekspertidele rohkem aega mõjude uurimiseks.

Detsembris leppisid lennuettevõtjad kokku ka C-riba 5G võimsustasemete piiramises lennujaamades esimese kuue kuu jooksul, et aidata vältida häireid. aastal olid nad astunud sammu kaugemale, nõustudes kehtestama keelutsoonid, kus uusi C-riba sagedusi vähemalt kuue jooksul üldse ei kasutata. kuud.

Nende möönduste nõudmine peaks olema enam kui piisav lennundusametnike hirmude vaigistamiseks, AT&T ja Verizoni tegevjuhid lükkasid algselt taotluse tagasi selle kuu alguses veel kahenädalaseks pikenduseks, mis leebus alles pärast päevi kestnud intensiivseid läbirääkimisi Valge Maja, FAA, FCC ja teiste tööstusharude vahel. sidusrühmad.

Lõpuks nõustusid vedajad vastumeelselt andma FAA-le kaks nädalat, vastutasuks selle eest, mis näis olevat. president Joe Bideni enda kindel avaldus, et kasutuselevõtt läheb plaanipäraselt jaanuaris 19.

Ribalaiuse saaste

Näib, et see järeleandmine ei ole lennundustööstust siiski rahustanud. Ametnikud ja juhid hoiatavad jätkuvalt katastroofiliste tagajärgede eest, kui uus spekter peaks minema võrgus nagu plaanitud – kuigi nii AT&T kui ka Verizon on nõustunud andma lennujaamadele laia kaifi nüüd.

Mure põhjuseks on uue C-riba 5G spektri sageduste lähedus kriitiliste õhusõiduki instrumentide kasutatavatele sagedustele.

Vastuoluline C-riba spekter, mis asub vahemikus 3,7–3,98 GHz, jääb radari kõrgusemõõtjate kasutatavatest 4,2–4,4 GHz sagedustest veidi alla. Kaasaegsed sõjaväe-, kaubandus- ja tsiviillennukid ning isegi paljud mehitamata õhusüsteemid ja tipptasemel droonid kasutavad neid instrumente. Need on üliolulised, et mõõta, kui kaugel õhusõiduk maapinnast kõrgemal asub, kui tegemist on selliste halbade ilmastikutingimustega, mis takistavad traditsiooniliste baromeetriliste kõrgusemõõtjate nõuetekohast töötamist.

Just see teeb radari kõrgusmõõtjatest nii olulise turvavarustuse. Ideaalsete ilmastikutingimuste korral saavad piloodid lennuväljale maandudes kauguste mõõtmisel toetuda teistele instrumentidele ja isegi oma silmadele. Halva nähtavuse korral on aga radari kõrgusmõõtja kõik, mis neil on ja kui see ei tööta või näitab liiga kõrgel kõrgusel, siis ei saa piloot teada, millal nad maad tabavad.

Tehniliselt öeldes on 4,2 GHz, mis on radari kõrgusmõõturi sageduste alumine ots, endiselt üle 200 MHz kõrgeimatest C-riba spektrisagedustest, mis ülemine sagedus 3,98 GHz. Nii et võite arvata, et see on häirete vältimiseks terve ohutusvaru, ja just see on FCC ja operaatorite punkt. tegemisel.

Kahjuks pole teised eksperdid nõus, viidates nähtusele, mida nimetatakse ribalaiuse saastumiseks. Nagu Huvitav inseneriteadus selgitab, et teatud sagedusvahemikus olevate signaalide tugev kontsentratsioon võib kõrgematel sagedustel "läbi voolata", põhjustades vähemalt mõningaid häireid.

See on analoogne valgusreostuse probleemiga, mis raskendab tähtede nägemist öösel, kui olete linna lähedal. Võiksite olla 20 miili kaugusel suurlinnast, kuid sellest lähtuvate miljonite tulede kontsentratsioon muudab öises taevas siiski raskeks midagi näha.

Kuigi FCC nõuab, et ta on seda probleemi uurinud ja otsustas, et seda ei juhtu, on lennundustööstusel oma uuringud, mis on muutunud murettekitavaks. A 2020. aasta uurimistöö aeronautika raadiotehnilise komisjoni poolt (RTCA), sõltumatu tehnoloogiastandardite rühm, mis esindab õhutransporditööstust, näitas tõendeid selle kohta, et 5G C-riba spektri telekommunikatsioon võib põhjustada radari kõrgusmõõturitele „kahjulikke häireid”.

Kuigi AT&T ja Verizon väidavad jätkuvalt, et probleemi pole, on nad ka nõustunud looma keelutsoon FAA koostatud lennujaamade loendi ümber, sarnaselt sellega, mida tehakse teistes riikides Prantsusmaa. Kuid nad on võtnud endale kohustuse seda teha ainult kuus kuud, pärast mida on kõik panused välja lülitatud.

Lennufirmad maandatud

Raske on öelda, mida lennuametnikud lootsid, kui kõik pooled paistsid kahenädalase edasilükkamisega nõustuvat. Kõigi teadete kohaselt tundusid asjad kaks nädalat tagasi meeldivad, kuid võib-olla eeldasid mõned lihtsalt, et ajakava pikendatakse veelgi.

Kui aga tänane kasutuselevõtt silmapiirile jõudis, muutusid lennufirmad märkimisväärselt ärevaks. Selle nädala alguses saadetud kõigi USA suuremate lennufirmade ja lennufirmade tegevjuhtide ühiskirjas hoiatati, et uute C-riba raadiosageduste sisselülitamine „võib potentsiaalselt võib kümneid tuhandeid ameeriklasi ülemeredesse sattuda" ja põhjustada "kaose" siselendudel USA-s. "Riigi kaubandus peatub," seisab kirjas. hoiatas.

Mitmed välismaised lennufirmad teatasid 18. jaanuaril, et tühistavad uue spektri kasutuselevõtu tõttu lennud USA-sse. Viidates selgesõnaliselt uuele 5G kasutuselevõtule, peatas Emirates määramata ajaks kõik lennud Bostonisse, Chicagosse, Dallas-Fort Worth, Houston, Miami, San Francisco ja Seattle, samuti Newark, New Jersey ja Orlando, Florida.

Vahepeal Japan Airlines (JAL) tühistatud USA lennud Boeing 777 jaoks Chicagos, Los Angeleses ja New Yorgi JFK lennujaamas, viidates võimalikele häiretele raadiokõrgusmõõturites, mis tuleneb nende konkreetsete lennukite 5G kasutuselevõtust. Sarnase teate tegi ka Jaapani Air Nippon Airlines (ANA), nagu ka Air India.

Kõnealused lennufirmad leebusid hiljem, vähemalt osaliselt, tõenäoliselt seetõttu, et Valge Maja selgitas, et 5G hilineb "peamiste lennujaamade" läheduses. A Bideni avaldus eile hilisõhtul tänas Verizonit ja AT&T-d viivitamise eest 5G kasutuselevõtt peamiste lennujaamade ümber ja jätkata koostööd transpordiministeeriumiga ohutuse alal 5G kasutuselevõtt selles piiratud arvus kohtades.

JUST IN: Emiraatide president ütleb CNN-ile, et lennufirma ei teadnud mõningatest võimalikest 5G leviku probleemidest enne, kui eile hommikul nimetades seda "üks kuritegelikumaks, täiesti vastutustundetumaks" olukorraks, mida ta oma lennunduses näinud on karjääri https://t.co/Z3a4gTQ6Fo

— CNN (@CNN) 19. jaanuar 2022

Pärast seda avaldust teatasid Jaapani JAL ja ANA mõlemad, et ennistavad alates 20. jaanuarist oma tavapärase USA sõiduplaani, samas kui Emirates nõustus jätkake valitud lende Bostonisse, Houstoni ja San Franciscosse, kuigi teised on praeguseks peatatud, hoolimata sellest, et ka need lennujaamad on FAA välja arvatud nimekirja.

"See leping kaitseb lennuohutust ja võimaldab lennutegevust ilma oluliste häireteta jätkata ning toob miljonitele ameeriklastele rohkem kiiret Interneti-ühendust," ütles Biden.

Kuidas me siia jõudsime

Siin töötavad selged poliitilised tegurid, eriti praeguse ja endise administratsiooni surve FCC-le kiireks laienemiseks 5G tehnoloogia kogu USA-s Kuid 5G kasutuselevõtt enamiku USA operaatorite poolt on algusest peale olnud segadus ja FCC ei saa selles kindlasti kogu süüd enda peale võtta.

Erinevalt varasematest mobiilsidetehnoloogiatest kasutab 5G palju laiemat sagedusvahemikku ja kogu spektri ulatuses on kompromisse.

Ühes otsas on ülikõrge sagedusega mmWave spekter, mis kulgeb ülikõrge sagedusega (EHF) vahemiku alumises servas: 26 GHz ja rohkem. See ei kuulu tsiviillennunduses kasutatavate sageduste vahemikku ega peaaegu kõike muud, mis tavalistele inimestele tõenäoliselt muret teeb.

Selle üheks põhjuseks on EHF-spektri sagedused, mis on äärmiselt lühikesed. Muud selles vahemikus töötavad seadmed hõlmavad tipptasemel telekommunikatsioonisüsteeme, satelliit-atmosfääri jälgimist süsteemid, sõjaväerelvade radar, turvaekraanisüsteemid lennujaama kontrollpunktides, politsei kiirusradar ja mõned meditsiinilised rakendusi.

Spektri teises otsas on 600 MHz 5G juurutused, millel on suur ulatus, kuid mis ei paku kiirust, mis oleks praeguste 4G/LTE tehnoloogiatega võrreldes palju parem.

Kui USA operaatorid hakkasid paar aastat tagasi 5G kasutusele võtma, võtsid nad kõik dramaatiliselt erineva lähenemisviisi. Verizon püüdis levialast kiirust, juurutades mmWave transiivereid suuremates linnakeskustes üle kogu riigi. See võimaldas neil kiidelda kiirusega vahemikus 500 Mbps kuni 2 Gbps, kuid probleem on selles, et 99 protsenti Verizoni klientidest ei saa 5G üleüldse.

T-Mobile kasutas vastupidist lähenemisviisi, eesmärgiga laiendada levi kaugele ja laiale, lastes selle kliendid saavad oma seadmetes 5G indikaatori isegi siis, kui kiirus on ainult paranenud marginaalne. T-Mobile kasutas selle väljatõmbamiseks peamiselt 600 MHz spektrit, et saaks kiiresti 5G leviala laiendada ilma liiga palju torne ehitamata. Tulemuseks oli see, et T-Mobile sai esimeseks USA operaatoriks 5G leviala kõigis 50 osariigis.

AT&T võttis kesktee, otsustades mitte kummagi lähenemisviisi järgida. Võib-olla saab sellest õppetunni 5G Evolutioni kokkuvarisemine, otsustas ta 5G reklaamimise osas vaiksemaks jääda, võttes kasutusele aeglase ja püsiva lähenemisviisi asjade üleriigilisele levitamisele, kasutades segu mmWave ja alla 6 GHz tehnoloogiatest.

Miks C-Band on oluline?

Suurim väljakutse 5G õige kasutuselevõtuga USA-s on see, et FCC reguleerib enamikku traadita ühenduse sagedustest. USA-s ei pea me vaatama palju kaugemale kui praegune vaidlus lennundustööstusega, et mõista, miks see nii on vajalik.

5G-tehnoloogia – lahendus, mis tagab parima tasakaalu jõudluse ja katvuse vahel – parim koht on selles, mida tavaliselt nimetatakse keskriba spektriks. Kuigi mmWave pakub suurepärast jõudlust, mis ulatub vaid umbes linnaosa kaugusele, ulatub 600 MHz kaugele, kuid ei suuda töödelda palju rohkem andmeid kui 4G/LTE.

Selle sagedussupi keskel asuvad 2 GHz kuni 4 GHz sagedused. Need pakuvad piisavalt ribalaiust, et pakkuda kiirust, mida kasutajad 5G-lt ootavad, tagades samal ajal ka selle, et operaatorid ei pea lihtsalt selleks, et saada miljoneid mobiilimaste. 5G kõigile oma klientidele.

Kahjuks kasutavad seda keskriba spektrit ka paljud teised tehnoloogiad ja seadmed. Näiteks olete ilmselt juba teadlik, et 2,4 GHz on tavaliselt koht, kus WiFi-ruuterid, juhtmeta telefonid, beebi monitorid, ja garaažiukseavajad elavad. Isegi mikrolaineahjud annavad selles sagedusvahemikus signaale. See asub piirkonnas, mida tuntakse S-ribana.

5G-eelsed mobiilsidetehnoloogiad elavad enamasti allpool S-sagedusala, tavaliselt vahemikus 600 MHz kuni umbes 2,3 GHz, kusjuures enamik neist on koondunud 800 MHz ja 1,9 GHz ümber.

Sellest kõrgemal on C-riba spekter, mida tavaliselt kasutavad amatöörraadioteenused, püsisatelliiditeenused, mereraadio ja raadio asukohateenused.

2018. aastal leidis FCC aga välja viisi, kuidas vabastada väike osa 500 MHz C-riba spektrist vahemikus 3,7 GHz kuni 4,2 GHz, et seda saaks kasutada "järgmise põlvkonna traadita side". teenused.” Kuigi selles sagedusalas tegutsesid satelliiditeenused, vaatas komisjon läbi kõik litsentsid, et vabastada võimalikult palju ruumi uue 5G jaoks. kasutuselevõtt.

Kaks aastat hiljem, kui tolm oli settinud, FCC 280 MHz sellest spektrist oksjonile raku kandjatele. See on 3,7–3,98 GHz vahemik, kus uued 5G-teenused on täna kasutusele võetud.

Uus spekter tõotab olla 5G-tehnoloogia mängumuutus USA-s, eriti Verizonilt ja AT&T-lt. Verizon on juba uhkeldanud sellega, kuidas see võimaldab jõuda miljonite täiendavate klientideni "kiirusega kuni 10 korda kiiremini kui 4G LTE". Uus spekter moodustab osa Verizonist 5G Ultra Wideband võrk, mis varem oli piiratud 28GHz ja 39GHz mmWave sagedustega.

Samamoodi on AT&T teatanud oma uutest C-riba kasutuselevõtust kaheksas metroopiirkonnas, lubades, et see hõlmab 2023. aasta lõpuks 200 miljonit inimest.

Aga T-Mobile?

Võib-olla olete märganud, et T-Mobile on kogu sellest kaklusest silmatorkavalt puudunud, kuigi eelmisel aastal langes see C-riba oksjonil 9,3 miljardit dollarit.

See on tõenäoline, kuna T-Mobile ei ole näidanud üles kavatsust hakata oma uut C-riba spektrit kasutama samamoodi nagu tema konkurendid.

Algusest peale on T-Mobile’il varrukas olnud äss. Sellel oli juba litsentsid suure osa 2,5 GHz S-riba spektri jaoks, mis tuli paar aastat tagasi Sprintiga ühinemisest.

Sprint kasutas algselt neid 2,5 GHz sagedusi 4G/LTE teenuse jaoks, kuid pärast ühinemist hakkas uus T-Mobile alustas nende vanemate Sprint-tornide sulgemist, vabastades võimaluse nende sageduste taaskasutamiseks uuemate 5G jaoks kasutuselevõtt.

Kui T-Mobile võttis eelmisel aastal ka uue C-riba spektri, siis see teatas  see oli "strateegiline investeering", mille eesmärk oli "täiendada selle palju laiemat 2,5 GHz jalajälge valitud linna- ja eeslinnapiirkondades kus tal on juba tihe võrk. Vedaja ütles, et tulemus oleks "olulisem jõudluse tõuge kliendid."

Madalama sagedusega spekter pakub ka parema leviala kui uus C-riba, pakkudes samal ajal muljetavaldavat 5G jõudlust, nii et T-Mobile'il pole tegelikult mingit motivatsiooni alustada C-riba spektri levitamist viisil, nagu AT&T ja Verizon on. Sellel on oma keskriba spekter ja see on kasutusele võetud osana Ultra Capacityst 5G teenust, mis hõlmab juba üle 200 miljoni kliendi.

Kuhu me siit läheme?

Nüüd, kui nii AT&T kui ka Verizon on alustanud oma C-riba visioonide täitmist, on huvitav näha, mis edasi saab. Kuigi mõlemad operaatorid töötavad selle uue C-riba abil T-Mobile'ile järele jõudmiseks, võib olla piir, kui kaugele ja kui kiiresti nad sinna jõuavad.

Nagu PCMagi oma Sascha Segan juhib tähelepanu, et Verizon võis teha taktikalise vea, panustades liiga tugevalt C-ribale. Kindlasti ostis see eelmisel aastal sellest suurima osa, kulutades selle omandamiseks ilmatu 45 miljardit dollarit.

Nii et siin on põhjus @ATT ja @T mobiilne tahaks ehk riputada @Verizon C-Bandil kuivama: Verizonil (1) on ummikud ja (2) ta on pannud C-Bandi korvi palju mune. Uue Oksjoni 110 tulemusega selle aasta lõpuks @ATT on 40 MHz

— Sascha Segan (@saschasegan) 18. jaanuar 2022

Probleem on selles, et Verizon on kulutanud varanduse, et investeerida kõige vaieldavamasse spektriosasse, ja on tõenäoline, et see poleemika ei vaibu niipea. Võimalik, et Verizon ei saa kunagi oma uut spektrit lennujaamade lähedal kasutusele võtta, jättes oma kliendid kas 4G/LTE teenuse või 5G pakkumise juurde, mis pole tegelikult parem kui 4G/LTE.

Teisest küljest on AT&T oma panuseid veidi maandanud. Hiljuti valis see 40 MHz spektrit, millest lennufirmad ei hooli, mis võib seletada, miks ta suhtub kogu olukorrasse märkimisväärselt reserveeritumalt. Nagu Segan soovitab, võib AT&T väga hästi mängida mõlemad pooled keskpunkti vastu, võttes arvesse pikemaid viivitusi ja suuremad keelutsoonid, et anda talle konkurentsieelise Verizoni ees, mida sellised meetmed palju rohkem takistaksid liigub.

Samal ajal on T-Mobile ilus, omamata praegustes vaidlustes mingit osa, säilitades samas vaieldamatu 100 MHz. osa 2,5 GHz spektrist, mida see klientideni jõudis juba kuid enne, kui uus C-riba üldse turule tuli oksjon.

Üks asi, mis on endiselt selge, on see, et T-Mobile'il on 5G mängus märkimisväärne edumaa, teenides pidevalt USA operaatorite kõrgeimad hinded kiiruse, katvuse ja töökindluse osas – edumaa, mis näib olevat suureneb. Me ei saa veel Verizonit ja AT&T-d välja arvata, kuid on selge, et mõlemal operaatoril on nende jaoks piisavalt vaeva nähtud, et välja töötada piisavalt C-riba, et tõeks saada. 5G reaalsus oma klientide jaoks.

Toimetajate soovitused

• T-Mobile'i tohutu edumaa 5G kiiruste osas ei kao kuhugi
• Elad maapiirkonnas? Verizon 5G muutub teie jaoks paremaks
• Siit saate teada, kui kiire 5G teie Samsung Galaxy S23-s tegelikult on
• T-Mobile jätab AT&T ja Verizoni 5G tolmu vahele
• Verizoni odavaim 5G piiramatu pakett sai just veelgi odavamaks