Nu, 5G nu va interfera cu sateliții meteo. Iata de ce

5G va schimba complet calea Ne folosim telefoanele mobile, oferind viteze super mari care nu vor însemna doar descărcarea mai rapidă a emisiunilor tale preferate. Dar 5G vine cu o serie de preocupări, de la rază limitată și pătrundere slabă în clădire până la griji efecte adverse asupra sănătății.

Dar acum există o nouă problemă: sateliții meteo. Un articol din aprilie în Nature a pus comunitatea meteorologică într-un tumult, deoarece a detaliat potențialele consecințe ale unui recent licitație de la Comisia Federală de Comunicații de la 24,25 la 24,45 și 24,75 la 25,25 gigaherți (GHz) spectru. Există o problemă: aceasta este aproape de frecvența pe care meteorologii o folosesc pentru a detecta vaporii de apă în aer.

Perturbarea vremii?

Vaporii de apă emite un semnal radio slab la o frecvență de 23,8 GHz, pe care sateliții îl detectează. Imaginile cu vapori de apă au devenit o parte esențială a prognozei vremii, deoarece îi ajută pe meteorologi să înțeleagă mai bine mișcarea în atmosferă și oferă modelelor computerizate date cruciale pentru a prognoza mai bine dezvoltarea furtunile.

„Temerile sunt realiste, deoarece se estimează că o reducere a capacității de a detecta vaporii de apă va aduce exactitatea prognozei noastre la niveluri văzute ultima dată în jurul anului 1980”, Kevin McMahon, director executiv al tehnologiilor mobile și emergente la digital, cu sediul în Chicago. consultanta SPR, a spus Digital Trends. „Ne lovim de natură. Sunt schimburi consecutive a considera."

Aparentul atac asupra teledetecției vremii nu sa încheiat. Licitațiile planificate viitoare pot afecta detectarea precipitațiilor (36 până la 37 GHz), temperatura (50,2 până la 50,4 GHz) și chiar și detectarea tradițională a norilor ai sateliților meteorologici (80 până la 90 GHz).

Dar toată această frică și dezgustă este doar o versiune high-tech a lui Chicken Little? Probabil, și iată de ce.

Totul este despre propagare

Pentru a înțelege de ce, trebuie mai întâi să cunoaștem știința din spatele modului în care funcționează frecvența radio, cel mai important în modul în care aceasta se propagă. Poate că cel mai bun mod de a înțelege acest lucru este să folosim ca exemplu radiourile din casele și mașinile noastre.

La frecvențe foarte joase, undele radio călătoresc mai departe, deoarece au lungimi de undă mai mari. De asemenea, pot călători cu ușurință prin obiecte. Gândiți-vă la un radio cu unde scurte: emisiunile pot călători în jurul lumii pe timp de noapte folosind putere relativ mică (este și într-un „punct dulce” de propagare de asemenea). În mod similar, emisiunile radio AM, care au frecvențe chiar sub cea a undelor scurte, pot parcurge, de asemenea, distanțe lungi pe timp de noapte, dar nu atât de departe ca undele scurte.

Acum comparați acest lucru cu un semnal FM, care utilizează o frecvență mult mai mare. Cu o lungime de undă mult mai mică, semnalele radio FM parcurg rar mai mult de 100 de mile, în cel mai bun caz. Pentru a transmite pe o distanță substanțială, nevoile dvs. de putere sunt mult mai mari decât benzile de unde scurte sau AM.

Telefoanele mobile tradiționale funcționează pe frecvențe mult peste radioul FM. După cum ați ghici, lungimile de undă sunt mult mai scurte, astfel încât intervalul este redus și mai mult, iar capacitatea sa de a face față obstacolelor este mult mai puțin robustă. Acesta este motivul pentru care rețelele wireless de ultimă generație din SUA erau atât de slabe: funcționând la frecvențe de 1700 și 2100MHz, raza de acțiune a turnurilor era semnificativ mai mică, iar recepția în interior era neregulată.

S-a îmbunătățit enorm, dar numai datorită unei rețele extinse (și destul de apropiate) de turnuri celulare. Dar asta nu este posibil peste tot, iar companiile wireless - T-Mobile în special — au adunat spectru de frecvență inferioară pe măsură ce acesta devine disponibil. Dar chiar şi acolo, încă nu este clar cum să obțineți vitezele super mari Se așteaptă ca 5G să ofere — deoarece lățimea de bandă este încă redusă.

Atunci de ce să folosiți spectrul gigaherți în 5G?

Un motiv simplu: aglomerația. Spectrul de frecvență pe benzile inferioare este împărțit de zeci, dacă nu de sute de utilizări. Ca rezultat, porțiuni mici de spectru deservesc o mulțime de dispozitive. Pe măsură ce intri în porțiunea multi-GHz a spectrului radio, sunt mult mai puțini oameni care îl folosesc. Atât de puțin, încât furtunurile mici de lățime de bandă ale wireless de bandă inferioară devin conducte mari la aceste frecvențe super înalte, sau undă milimetrică (mmWave).

mmWave acoperă frecvențe între 30 și 300GHz, deși frecvențele de până la 24GHz sunt considerate și ele mmWave. Cantitatea de lățime de bandă disponibilă în mmWave este imensă: experții cred că mmWave are potențialul de a crește viteze de descărcare de până la 10 Gbps — făcând posibile toate tipurile de aplicații, inclusiv realitatea virtuală și augmentată în direct, vehicule autonome inteligente și multe altele. Oricare dintre aceste aplicații necesită masiv cantități de lățime de bandă, iar spectrul pur și simplu nu este acolo în benzile inferioare pentru a face acest lucru.

Dar să revenim la discuția despre propagare. Deja la frecvențele de 1700 și 2100MHz unde funcționează majoritatea rețelelor actuale, există probleme de recepție în interior și zone puternic obstrucționate. Acest lucru este agravat pe măsură ce mergeți și mai mult ca frecvență.

„[5G] se bazează pe spectrul undelor milimetrice pentru a-și oferi vitezele maxime și este un fapt greu de fizică că aceste frecvențe mai înalte se degradează mai ușor și nu se pot propaga la fel de bine și mai jos cele,” Broadband Acum expertul în politici Tyler Cooper a explicat pentru Digital Trends. „Aceasta înseamnă că cel mai mare potențial al 5G va fi cel mai probabil retrogradat în „buzunarele” urbane extrem de dense.”

Verizon află acest lucru în timp ce își lansează rețeaua 5G în SUA. Pentru a acoperi orașele, Compania este forțată să plaseze un mini-turn în fiecare colț al fiecărui bloc, așa cum am aflat în Aprilie testarea rețelei Verizon 5G și din nou în mai folosind Galaxy S10 5G. Mergeți la un bloc de un transmițător și vă întoarceți la rețeaua LTE.

Sateliții sunt siguri

Realitățile mmWave și fizica de modă veche sunt motivele pentru care sateliții meteo și orice alt potențial utilizator de frecvențe multi-GHz sunt probabil în siguranță pentru viitorul apropiat. Nicio tehnologie nouă nu va schimba acest lucru. Deși s-ar fi putut deschide licitațiile pentru frecvențele apropiate de locul unde acești sateliți operează, frecvențele vândute sunt de o valoare îndoielnică pentru operatorii de telefonie fără fir, având în vedere propagarea lor slabă performanţă.

În plus, nu este complet clar că un operator de telefonie mobilă ar avea nevoie sau ar dori să folosească porțiunea mică din benzile recent vândute care ar putea interfera cu imaginile prin satelit. Se așteaptă ca titularii de licență de spectru să mențină interferența la minimum ca o condiție a licenței lor. În cea mai mare parte, transportatorii au fost buni administratori ai rețelelor lor și nu există cu adevărat niciun motiv să ne așteptăm să nu fie acum.

Ar putea fi probleme pe drum? Sigur. Dar s-ar putea să fim la câțiva ani, dacă nu la zeci de ani, de asta - și până atunci este posibil să fi trecut la o altă tehnologie de generație următoare. Dar deocamdată, meteorologul tău nu are de ce să se teamă.

Recomandările editorilor

• Avantajul imens al T-Mobile în ceea ce privește vitezele 5G nu merge nicăieri
• Planul dvs. Verizon tocmai a primit o revizuire majoră - iată ce este nou
• Dacă vă plac telefoanele ieftine, vă vor plăcea aceste 2 noi opțiuni Moto G
• Cele mai noi planuri ale T-Mobile sunt interesante pentru clienții noi (și vechii).
• 5G de la T-Mobile este încă de neegalat, dar vitezele au crescut?

Îmbunătățește-ți stilul de viațăDigital Trends îi ajută pe cititori să țină cont de lumea rapidă a tehnologiei cu toate cele mai recente știri, recenzii distractive despre produse, editoriale perspicace și anticipări unice.