Nē, 5G netraucēs laikapstākļu satelītus. Lūk, kāpēc

5G būs pilnībā mainīt ceļu mēs izmantojam savus mobilos tālruņus, piedāvājot īpaši lielu ātrumu, kas nenozīmē tikai jūsu iecienītāko šovu ātrāku lejupielādi. Bet 5G ir saistīts ar daudzām bažām, sākot no ierobežota diapazona un sliktas iekļūšanas ēkā līdz bažām nelabvēlīga ietekme uz veselību.

Bet tagad ir jauna problēma: laika pavadoņi. Aprīļa raksts žurnālā Nature izraisīja satraukumu meteorologu aprindās, jo tajā tika detalizēti aprakstīts nesenā nokrišņu potenciāls Federālās sakaru komisijas izsole no 24,25 līdz 24,45 un 24,75 līdz 25,25 gigaherciem (GHz) spektrs. Ir viena problēma: tas ir tuvu frekvencei, ko meteorologi izmanto, lai noteiktu ūdens tvaikus gaisā.

Izjauc laikapstākļus?

Ūdens tvaiki izstaro vāju radio signālu ar frekvenci 23,8 GHz, ko satelīti uztver. Ūdens tvaiku attēli ir kļuvuši par būtisku laikapstākļu prognozēšanas sastāvdaļu, jo tie palīdz meteorologiem labāk izprast kustība atmosfērā, un nodrošina datormodeļus ar būtiskiem datiem, lai labāk prognozētu attīstību vētras.

"Bailes ir reālas, jo tiek lēsts, ka ūdens tvaiku noteikšanas spējas samazināšanās atgriezīs mūsu prognozes precizitāti pēdējo reizi ap 1980. gadu,” Kevins Makmahons, Čikāgā bāzētā digitālā uzņēmuma mobilo un jauno tehnoloģiju izpilddirektors. konsultācijas SPR, stāstīja Digital Trends. “Mēs cīnāmies pret dabu. Tur ir izrietošie kompromisi apsvērt."

Arī šķietamais uzbrukums laikapstākļu attālajai uzrādei nav beidzies. Nākotnē plānotās izsoles var ietekmēt nokrišņu (36 līdz 37 GHz), temperatūras (50,2 līdz 50,4 GHz) noteikšanu un pat tradicionālo laikapstākļu satelītu mākoņu noteikšanu (80 līdz 90 GHz).

Bet vai visas šīs bailes un riebums ir tikai Chicken Little augsto tehnoloģiju versija? Droši vien, un lūk, kāpēc.

Tas viss ir saistīts ar pavairošanu

Lai saprastu, kāpēc, mums vispirms ir jāzina zinātne, kas nosaka radiofrekvenču darbību, un vissvarīgākais ir tas, kā tā darbojas izplatās. Varbūt labākais veids, kā to saprast, ir izmantot radioaparātus mūsu mājās un automašīnās kā piemēru.

Ļoti zemās frekvencēs radioviļņi virzās tālāk, jo tiem ir garāks viļņu garums. Viņi arī var viegli pārvietoties pa objektiem. Padomājiet par īsviļņu radio: pārraides var ceļot pa pasauli naktī, izmantojot salīdzinoši mazu jaudu (tas ir arī pavairošanas "saldā vieta" arī). Līdzīgi AM radio apraides, kuru frekvences ir nedaudz zemākas par īsviļņu frekvencēm, var pārraidīt lielus attālumus arī naktī, bet ne tik tālu, cik īsviļņu.

Tagad salīdziniet to ar FM signālu, kas izmanto daudz augstāku frekvenci. Ar daudz īsāku viļņa garumu FM radio signāli labākajā gadījumā reti pārvietojas vairāk nekā 100 jūdzes. Lai pārraidītu ievērojamā attālumā, enerģijas vajadzības ir daudz lielākas nekā īsviļņu vai AM joslām.

Tradicionālie mobilie tālruņi darbojas frekvencēs, kas ievērojami pārsniedz FM radio. Kā jūs uzminējāt, viļņu garumi ir daudz īsāki, tāpēc diapazons ir vēl vairāk samazināts, un tā spēja tikt galā ar šķēršļiem ir daudz mazāk izturīga. Tāpēc agrīnie nākamās paaudzes bezvadu tīkli ASV bija tik slikti: darbojās 1700 un 2100 MHz frekvencēs, torņu diapazons bija ievērojami mazāks, un uztveršana telpās bija plankumaina.

Tas ir kļuvis ārkārtīgi labāks, bet tikai pateicoties plašam (un diezgan cieši izvietotam) mobilo sakaru torņu tīklam. Bet tas nav iespējams visur, un bezvadu uzņēmumi — T-Mobile visvairāk — ir uzkrājuši zemāku frekvenču spektru, tiklīdz tas kļūst pieejams. Bet pat tur, vēl nav īsti skaidrs, kā iegūt īpaši lielus ātrumus Paredzams, ka 5G nodrošinās — jo joslas platums joprojām ir ierobežots.

Tātad, kāpēc izmantot gigahercu spektru 5G?

Vienkāršs iemesls: sastrēgumi. Frekvenču spektrs apakšējās joslās tiek koplietots desmitiem, ja ne simtiem lietojumu. Tā rezultātā nelielas spektra daļas apkalpo daudzas ierīces. Kad jūs nokļūstat radiofrekvenču spektra vairāku GHz daļā, to izmanto daudz mazāk cilvēku. Tik maz, ka zemākās joslas bezvadu tīkla mazās joslas platuma šļūtenes kļūst par lielām caurulēm šajās īpaši augstajās frekvencēs, vai milimetru vilnis (mmWave).

mmWave aptver frekvences aptuveni no 30 līdz 300 GHz, lai gan arī tik zemas frekvences kā 24 GHz tiek uzskatītas par mmWave. Programmā mmWave pieejamais joslas platums ir milzīgs: eksperti uzskata, ka mmWave var palielināt lejupielādes ātrums līdz pat 10 Gbps — padarot iespējamus visu veidu lietojumprogrammas, tostarp reāllaika virtuālo un paplašināto realitāti, viedos autonomos transportlīdzekļus un daudz ko citu. Jebkurai no šīm lietojumprogrammām ir nepieciešama masīvs joslas platums, un spektra apakšējās joslās vienkārši nav, lai to izdarītu.

Bet atgriezīsimies pie diskusijas par izplatīšanu. Jau 1700 un 2100 MHz frekvencēs, kur darbojas lielākā daļa pašreizējo tīklu, ir uztveršanas problēmas iekštelpās un ļoti aizsprostotās vietās. Tas tiek papildināts, kad jūs iet vēl augstāk.

"[5G] paļaujas uz milimetru viļņu spektru, lai nodrošinātu maksimālo ātrumu, un tas ir stingrs fakts fizika, ka šīs augstākās frekvences degradējas vieglāk un nevar izplatīties tik labi vienus," Platjoslas tagad politikas eksperts Tailers Kūpers skaidroja Digital Trends. "Tas nozīmē, ka 5G lielākais potenciāls, visticamāk, tiks novirzīts ārkārtīgi blīvās pilsētas "kabatās"."

Verizon to atklāj, izvēršot savu 5G tīklu visā ASV. Lai aptvertu pilsētas, Uzņēmums ir spiests novietot mini torni burtiski uz katra stūra katrā blokā, kā mēs noskaidrojām aprīlis Verizon 5G tīkla testēšana un atkal maijā, izmantojot Galaxy S10 5G. Paejiet kvartālu tālāk no raidītāja, un atkal būsiet LTE tīklā.

Satelīti ir droši

mmWave realitāte un vecā labā fizika ir iemesls, kāpēc laikapstākļu satelīti un visi citi potenciālie vairāku GHz frekvenču lietotāji, visticamāk, ir droši pārskatāmā nākotnē. Neviena jauna tehnoloģija to nemainīs. Lai gan izsoles, iespējams, ir atvērtas frekvencēm, kas atrodas tuvu šo satelītu darbības vietai, pārdotās frekvences bezvadu operatoriem ir apšaubāmas, ņemot vērā to slikto izplatību sniegumu.

Turklāt nav pilnīgi skaidrs, vai bezvadu mobilo sakaru operatoram būtu vai nu vajadzība, vai būtu vēlme izmantot nelielu daļu nesen pārdoto joslu, kas varētu traucēt satelītattēlu uztveršanu. Sagaidāms, ka frekvenču spektra licenciātiem ir jāsamazina traucējumi līdz minimumam, kas ir licences nosacījums. Lielākoties pārvadātāji ir bijuši labi savu tīklu pārvaldītāji, un tiešām nav iemesla gaidīt, ka viņi tagad tā nebūtu.

Vai ceļā var rasties problēmas? Protams. Bet mēs varam būt gadu, ja ne gadu desmitu attālumā no tā — un līdz tam laikam mēs, iespējams, esam pārgājuši uz vēl vienu nākamās paaudzes tehnoloģiju. Bet pagaidām jūsu meteorologam nav no kā baidīties.

Redaktoru ieteikumi

• T-Mobile milzīgais pārsvars 5G ātruma jomā nekur nepazudīs
• Jūsu Verizon plānā tikko veikts pamatīgs remonts — lūk, kas jauns
• Ja jums patīk lēti tālruņi, jums patiks šīs 2 jaunās Moto G iespējas
• T-Mobile jaunākie plāni ir aizraujoši jauniem (un veciem) klientiem
• T-Mobile 5G joprojām ir nepārspējams, taču vai ātrums ir mainījies?

Uzlabojiet savu dzīvesveiduDigitālās tendences palīdz lasītājiem sekot līdzi steidzīgajai tehnoloģiju pasaulei, izmantojot visas jaunākās ziņas, jautrus produktu apskatus, ieskatu saturošus rakstus un unikālus ieskatus.