Ne, 5G neće ometati vremenske satelite. Evo zašto

5G će potpuno promijeniti način koristimo svoje mobilne telefone, nudeći super velike brzine koje neće značiti samo brže preuzimanje vaših omiljenih emisija. Ali 5G dolazi s nizom problema, od ograničenog dometa i lošeg prodiranja u zgradu do briga o štetni učinci na zdravlje.

Ali sada postoji novi problem: meteorološki sateliti. Članak iz travnja u Natureu uzburkao meteorološku zajednicu budući da je detaljno opisao potencijalne posljedice nedavne dražba Savezne komisije za komunikacije od 24,25 do 24,45 i 24,75 do 25,25 gigaherca (GHz) spektar. Postoji jedan problem: to je blizu učestalosti koju meteorolozi koriste za otkrivanje vodene pare u zraku.

Poremetiti vrijeme?

Vodena para emitira slab radiosignal na frekvenciji od 23,8 GHz, što sateliti detektiraju. Slike vodene pare postale su ključni dio prognoze vremena, jer pomažu meteorolozima da bolje razumiju kretanja u atmosferi i daje računalnim modelima ključne podatke za bolje predviđanje razvoja oluje.

“Strahovi su realni, budući da se procjenjuje da smanjenje sposobnosti otkrivanja vodene pare vraća našu točnost predviđanja na razine posljednji put viđene oko 1980.,” Kevin McMahon, izvršni direktor mobilnih i novih tehnologija u digitalnoj tvrtki sa sjedištem u Chicagu. savjetovanje SPR, rekao je za Digital Trends. “Suočavamo se s prirodom. Tamo su posljedični kompromisi uzeti u obzir."

Očigledni napad na daljinsko detektiranje vremena također nije gotov. Buduće planirane aukcije mogu utjecati na otkrivanje oborina (36 do 37 GHz), temperature (50,2 do 50,4 GHz), pa čak i tradicionalno detektiranje oblaka meteoroloških satelita (80 do 90 GHz).

No jesu li sav ovaj strah i prijezir samo visokotehnološka verzija Chicken Littlea? Vjerojatno, a evo i zašto.

Sve se svodi na razmnožavanje

Da bismo razumjeli zašto, prvo moramo upoznati znanost koja stoji iza funkcioniranja radiofrekvencije, što je najvažnije kako radi propagira. Možda je najbolji način da to shvatimo ako upotrijebimo radio u našim domovima i automobilima kao primjer.

Na vrlo niskim frekvencijama radiovalovi putuju dalje jer imaju veće valne duljine. Također mogu lako putovati kroz objekte. Razmislite o kratkovalnom radiju: emitiranje može putovati svijetom noću koristeći relativno malo energije (također je u propagatorsko "slatko mjesto" isto). Slično tome, AM radijske emisije, koje imaju frekvencije tik ispod kratkovalnih, također mogu putovati na velike udaljenosti noću, ali ne tako daleko kao kratkovalne.

Sada to usporedite s FM signalom, koji koristi puno višu frekvenciju. S mnogo kraćom valnom duljinom, FM radio signali rijetko putuju više od 100 milja ili tako nešto u najboljem slučaju. Za prijenos na znatnu udaljenost, vaše potrebe za energijom mnogo su veće od kratkovalnih ili AM pojaseva.

Tradicionalni mobilni telefoni rade na frekvencijama znatno iznad FM radija. Kao što pretpostavljate, valne duljine su mnogo kraće pa je domet još više smanjen, a njegova sposobnost da se nosi s preprekama daleko je manje robusna. To je razlog zašto su prve bežične mreže sljedeće generacije u SAD-u bile tako loše: radile su na frekvencijama od 1700 i 2100MHz, domet tornjeva bio je znatno manji, a prijem u zatvorenom prostoru bio je slab.

Postao je neizmjerno bolji, ali samo zahvaljujući širokoj (i prilično usko raspoređenoj) mreži mobilnih tornjeva. Ali to nije moguće svugdje, a bežične tvrtke — Prije svega T-Mobile — nakupili niži frekvencijski spektar čim postane dostupan. Ali čak i tamo, još nije sasvim jasno kako postići te super velike brzine Očekuje se da će 5G pružiti — budući da je propusnost još uvijek ograničena.

Zašto onda koristiti gigahercni spektar u 5G?

Jednostavan razlog: gužva. Frekvencijski spektar na nižim pojasima dijele deseci ako ne i stotine uporaba. Kao rezultat toga, mali dijelovi spektra služe velikom broju uređaja. Kako ulazite u dio radijskog spektra od više GHz, sve je manje ljudi koji ga koriste. Toliko malo, da mala crijeva propusnosti nižepojasne bežične mreže postaju velike cijevi na ovim super visokim frekvencijama, ili milimetarski val (mmWave).

mmWave pokriva frekvencije od otprilike 30 do 300 GHz, iako se mmWaveom smatraju i frekvencije niže od 24 GHz. Količina propusnosti dostupna u mmWaveu je ogromna: stručnjaci vjeruju da mmWave ima potencijal za povećanje brzine preuzimanja do čak 10Gbps — omogućavanje svih vrsta aplikacija uključujući živu virtualnu i proširenu stvarnost, pametna autonomna vozila i još mnogo toga. Bilo koja od ovih aplikacija zahtijeva masivan količine propusnosti, a spektar jednostavno ne postoji preko nižih pojaseva da bi to učinio.

Ali vratimo se raspravi o razmnožavanju. Već na frekvencijama od 1700 i 2100MHz gdje radi većina trenutnih mreža, postoje problemi s prijemom u zatvorenim prostorima i na područjima s velikim preprekama. Ovo se usložnjava kako idete još više u frekvenciji.

“[5G] se oslanja na spektar milimetarskih valova kako bi pružio najveće brzine, a teška je činjenica fizike da se te više frekvencije lakše degradiraju i ne mogu se širiti tako dobro kao niže one,” BroadbandNow stručnjak za politiku Tyler Cooper objasnio je za Digital Trends. "To znači da će najveći potencijal 5G najvjerojatnije biti prebačen u iznimno guste urbane 'džepove'."

Verizon je to otkrio dok je uveo svoju 5G mrežu diljem SAD-a kako bi pokrio gradove, tvrtka je prisiljena postaviti mini-toranj doslovno na svakom uglu svakog bloka, kako smo doznali u travanj testira Verizon 5G mrežu i ponovno u svibnju pomoću Galaxy S10 5G. Odmaknite se blok od odašiljača i ponovno ste na LTE mreži.

Sateliti su sigurni

Stvarnost mmWavea i dobra staromodna fizika razlozi su zašto su meteorološki sateliti i bilo koji drugi potencijalni korisnici frekvencija od više GHz vjerojatno sigurni u doglednoj budućnosti. Nikakva nova tehnologija to neće promijeniti. Dok su dražbe možda otvorene za frekvencije blizu onih na kojima ti sateliti rade, prodane frekvencije upitne su vrijednosti za bežične operatere s obzirom na njihovo slabo širenje izvođenje.

Nadalje, nije potpuno jasno da bi bežični operater trebao ili želio koristiti mali dio opsega nedavno prodanih koji bi mogli ometati satelitske slike. Od nositelja licence spektra očekuje se da smetnje svedu na minimum kao uvjet svoje licence. Prijevoznici su većinom bili dobri upravitelji svojih mreža i nema razloga očekivati ​​da to neće biti i sada.

Može li biti problema na putu? Naravno. Ali do toga će nas možda dijeliti godine, ako ne i desetljeća - i do tada ćemo možda prijeći na još jednu tehnologiju sljedeće generacije. Ali za sada se vaš meteorolog nema čega bojati.

Preporuke urednika

• Velika prednost T-Mobilea u 5G brzinama ne ide nikamo
• Vaš paket za Verizon upravo je dobio veliku reviziju - evo što je novo
• Ako volite jeftine telefone, svidjet će vam se ove 2 nove Moto G opcije
• Najnoviji planovi T-Mobilea uzbudljivi su za nove (i stare) korisnike
• T-Mobileov 5G još uvijek nema premca — ali jesu li brzine stale?

Nadogradite svoj životni stilDigitalni trendovi pomažu čitateljima da prate brzi svijet tehnologije sa svim najnovijim vijestima, zabavnim recenzijama proizvoda, pronicljivim uvodnicima i jedinstvenim brzim pregledima.