Nee, 5G zal geen weersatellieten verstoren. Dit is waarom

5G zal dat doen de weg volledig veranderen we gebruiken onze mobiele telefoons, die superhoge snelheden bieden, wat niet alleen betekent dat je je favoriete programma's sneller kunt downloaden. Maar 5G brengt een hele reeks zorgen met zich mee, van een beperkt bereik en een slechte penetratie van gebouwen tot zorgen over nadelige gevolgen voor de gezondheid.

Inhoud

  • Het weer verstoren?
  • Het draait allemaal om voortplanting
  • Dus waarom zou je dan het gigahertz-spectrum gebruiken in 5G?
  • Satellieten zijn veilig

Maar nu is er een nieuw probleem: weersatellieten. Een aprilartikel in Nature bracht de meteorologische gemeenschap in rep en roer, omdat het de mogelijke gevolgen van een recente gebeurtenis gedetailleerd in kaart bracht veiling van de Federal Communications Commission van 24,25 tot 24,45 en 24,75 tot 25,25 gigahertz (GHz) spectrum. Er is één probleem: dat ligt dicht bij de frequentie die meteorologen gebruiken om waterdamp in de lucht te detecteren.

Aanbevolen video's

Het weer verstoren?

Waterdamp zendt een zwak radiosignaal uit met een frequentie van 23,8 GHz, dat door satellieten wordt gedetecteerd. Waterdampbeelden zijn een cruciaal onderdeel geworden van het voorspellen van het weer, omdat het meteorologen helpt het beter te begrijpen beweging in de atmosfeer, en voorziet computermodellen van cruciale gegevens om de ontwikkeling ervan beter te kunnen voorspellen stormen.

Verwant

  • De 5G-snelheidsrace is voorbij en T-Mobile heeft gewonnen
  • Met de nieuwe M6 Pro-router van Netgear kunt u overal snelle 5G gebruiken
  • Woont u in een landelijke omgeving? Verizon 5G staat op het punt beter voor u te worden

“De angsten zijn realistisch, aangezien een vermindering van het vermogen om waterdamp te detecteren naar verwachting onze voorspellingsnauwkeurigheid zal herstellen niveaus die voor het laatst rond 1980 werden gezien”, zegt Kevin McMahon, uitvoerend directeur van mobiele en opkomende technologieën bij het in Chicago gevestigde Digital advies SPR, vertelde Digitale Trends. “We botsen tegen de natuur. Er zijn daaruit voortvloeiende afwegingen overwegen."

Waterdampbeelden van de Verenigde Staten van vrijdag 24 mei 2019. (NOAA)

De schijnbare aanval op teledetectie van het weer is ook nog niet voorbij. Toekomstige geplande veilingen kunnen van invloed zijn op de detectie van neerslag (36 tot 37 GHz), temperatuur (50,2 tot 50,4 GHz) en zelfs de traditionele wolkendetectie van weersatellieten (80 tot 90 GHz).

Maar is al deze angst en afkeer slechts een hightech versie van Chicken Little? Waarschijnlijk, en dit is waarom.

Het draait allemaal om voortplanting

Om te begrijpen waarom, moeten we eerst de wetenschap kennen achter hoe radiofrequentie werkt, en vooral hoe het werkt propageert. Misschien is de beste manier om dit te begrijpen het gebruik van de radio's in onze huizen en auto's als voorbeeld.

Bij zeer lage frequenties reizen radiogolven verder omdat ze langere golflengten hebben. Ze kunnen ook gemakkelijk door objecten reizen. Denk aan een kortegolfradio: uitzendingen kunnen 's nachts de wereld rondreizen met relatief weinig stroom (hij zit ook in een propagatieve ‘sweet spot’ te). Op dezelfde manier kunnen AM-radio-uitzendingen, die frequenties hebben die net onder die van de kortegolf liggen, 's nachts ook lange afstanden afleggen, maar niet zo ver als de kortegolf.

Vergelijk dit nu met een FM-signaal, dat een veel hogere frequentie gebruikt. Met een veel kortere golflengte reizen FM-radiosignalen op zijn best zelden meer dan 160 kilometer. Om over een aanzienlijke afstand te zenden, is uw stroombehoefte veel hoger dan die van de kortegolf- of AM-banden.

Verizon 5G-knooppunt
Verizon 5G-knooppunt.Julian Chokkattu/Digitale trends

Traditionele mobiele telefoons werken op frequenties ver boven FM-radio. Zoals je wel kunt raden, zijn de golflengten veel korter, waardoor het bereik nog verder wordt verkleind, en het vermogen om met obstakels om te gaan veel minder robuust is. Dit is de reden waarom de vroege draadloze netwerken van de volgende generatie in de VS zo slecht waren: werkend op frequenties van 1700 en 2100 MHz was het bereik van de torens aanzienlijk kleiner en was de ontvangst binnenshuis onregelmatig.

Het is enorm beter geworden, maar alleen dankzij een uitgebreid (en vrij dicht bij elkaar geplaatst) netwerk van zendmasten. Maar dat is niet overal mogelijk, en draadloze bedrijven – Vooral T-Mobile — een lager frequentiespectrum hebben opgepot zodra dit beschikbaar komt. Maar zelfs daar, het is nog niet helemaal duidelijk hoe je de superhoge snelheden kunt bereiken De verwachting is dat 5G hierin zal voorzien – aangezien de bandbreedte nog steeds krap is.

Dus waarom zou je dan het gigahertz-spectrum gebruiken in 5G?

Een simpele reden: congestie. Het frequentiespectrum op de lagere banden wordt gedeeld door tientallen, zo niet honderden toepassingen. Als gevolg hiervan bedienen kleine delen van het spectrum een ​​heleboel apparaten. Naarmate je het multiGHz-gedeelte van het radiospectrum betreedt, maken veel minder mensen er gebruik van. Zo weinig dat de kleine bandbreedtes van draadloze netwerken in de lagere band grote buizen worden bij deze superhoge frequenties, of millimetergolf (mmWave).

mmWave bestrijkt frequenties van ongeveer 30 tot 300 GHz, hoewel frequenties zo laag als 24 GHz ook als mmWave worden beschouwd. De hoeveelheid bandbreedte die beschikbaar is in mmWave is enorm: experts zijn van mening dat mmWave het potentieel heeft om te vergroten downloadsnelheden tot maar liefst 10Gbps – allerlei toepassingen mogelijk maken, waaronder live virtuele en augmented reality, slimme autonome voertuigen en meer. Elk van deze toepassingen vereist enorm hoeveelheden bandbreedte, en het spectrum is er gewoon niet in de lagere banden om dit te doen.

Galaxy S10 5G snelheidstest
Julian Chokkattu/Digitale trends

Maar laten we terugkeren naar de discussie over propagatie. Reeds bij frequenties van 1700 en 2100 MHz, waar de meeste huidige netwerken actief zijn, zijn er ontvangstproblemen binnenshuis en in zwaar belemmerde gebieden. Dit wordt nog verergerd naarmate je nog hoger in frequentie gaat.

“[5G] vertrouwt op het millimetergolfspectrum om zijn topsnelheden te leveren, en dat is een hard feit Volgens de natuurkunde worden deze hogere frequenties gemakkelijker afgebroken en kunnen ze zich niet zo goed voortplanten als lager degenen,” BreedbandNu beleidsexpert Tyler Cooper legde uit aan Digital Trends. “Dit betekent dat het grootste potentieel van 5G hoogstwaarschijnlijk zal worden gedegradeerd naar extreem dichte stedelijke ‘zakken’.”

Verizon komt hier achter terwijl het zijn 5G-netwerk in de VS uitrolt om steden te bestrijken. bedrijf wordt gedwongen om letterlijk op elke hoek van elk blok een minitoren te plaatsen, zoals we ontdekten in april het testen van het Verizon 5G-netwerk en opnieuw in mei met behulp van de Melkwegstelsel S10 5G. Loop een blok verwijderd van een zender en je bent weer op het LTE-netwerk.

Satellieten zijn veilig

De realiteit van mmWave en de ouderwetse natuurkunde zijn de redenen waarom weersatellieten en andere potentiële gebruikers van multi-GHz-frequenties in de nabije toekomst waarschijnlijk veilig zijn. Geen enkele nieuwe technologie gaat dit veranderen. Hoewel er mogelijk veilingen zijn geopend voor de frequenties in de buurt van de plaats waar deze satellieten actief zijn, is de De verkochte frequenties zijn van twijfelachtige waarde voor draadloze providers, gezien hun slechte verspreiding prestatie.

Bovendien is het niet helemaal duidelijk of een draadloze provider het kleine deel van de onlangs verkochte banden nodig heeft of wil gebruiken dat de satellietbeelden zou kunnen verstoren. Van spectrumlicentiehouders wordt verwacht dat zij interferentie tot een minimum beperken als voorwaarde voor hun licentie. Voor het grootste deel zijn vervoerders goede beheerders van hun netwerken geweest, en er is werkelijk geen reden om te verwachten dat dit nu niet het geval zou zijn.

Kunnen er onderweg problemen ontstaan? Zeker. Maar misschien zijn we daar nog jaren, zo niet tientallen jaren van verwijderd – en tegen die tijd zijn we misschien overgestapt op weer een nieuwe technologie van de volgende generatie. Maar voorlopig heeft uw meteoroloog niets te vrezen.

Aanbevelingen van de redactie

  • De enorme voorsprong van T-Mobile op het gebied van 5G-snelheden gaat nergens heen
  • Uw Verizon-plan heeft zojuist een grote onderhoudsbeurt gekregen: dit is wat er nieuw is
  • Als je van goedkope telefoons houdt, zul je deze 2 nieuwe Moto G-opties geweldig vinden
  • De nieuwste abonnementen van T-Mobile zijn spannend voor nieuwe (en oude) klanten
  • De 5G van T-Mobile is nog steeds ongeëvenaard – maar zijn de snelheden gestabiliseerd?

Upgrade uw levensstijlMet Digital Trends kunnen lezers de snelle technische wereld in de gaten houden met het laatste nieuws, leuke productrecensies, inzichtelijke redactionele artikelen en unieke sneak peeks.