在北美5G的C波段拍卖引起了人们的担忧，原因是其信号可能会干扰飞机高度计的运行。飞机上的无线电高度计能夠測量該架飞机距离地面的高度，提供导航系統安全数据。
当FCC拍卖C波段(3.7GHz至3.98GHz)的频谱时，包括Verizon和AT&T在内的赢家花费了超过810亿美元来收购该频谱的一部分。而将C频段用于5G,这引起了航空业对其可能干扰飞机高度计测量的担忧。
由此问题已导致C波段部署的延误，原实施计划是于2022年1月5日在美国开始。此外加拿大已限制在26个机场周围使用C波段。作为回应Verizon和 AT&T 不情愿地同意降低C波段的发射功率，航空业称之为“不足”。在另一项行动中，FAA针对该问题限制了一些飞行操作。
射频滤波器制造商Resonant的企业业务开发和产品营销副总裁Mike Eddy表示，虽然这些措施可能会解决潜在问题，但它们并不是一个长期的解决方案。“来自5G频段的能量可以进入高度计的接收器，”Eddy在接受5G Technology World 采访时说：“任何发射系统都会产生杂散噪声，它可以进入接收器的频带。”
美国航空无线电技术委員会(RTCA)在2020年11月发布的一份231页报告解释这个问题：5G的基本发射可能导致雷达高度计接收器中的阻塞干扰，其中正常接收带宽之外的强信号无法在接收器中被充分过滤以防止前端过载或其他影响。另一方面，杂散发射落在雷达高度计的正常接收带宽内，并且可能会产生不良影响，例如由于信干噪比(SINR)降低而导致的灵敏度降低，或由于错误的高度确定将干扰信号误检测为雷达回波。
改编自该报告的图1显示了基站信号如何在高度计信号附近同时出现可视化。
图 1. 来自使用C波段的5G信号塔的信号可能与从飞机高度计发射的信号同时出现，尽管频率不同。图片中RTCA报告“评估C波段移动电信干扰对低距离雷达高度计操作的影响，RTCA论文 No. 274-20/PMC-2073”。
“高度计的过滤器很差”艾迪说。“在这种情况下杂散噪声可以进入接收机频段。这种噪音可能来自基站和手机。Eddy声称接收器的不良滤波会引发潜在的问题，尽管他指出这些干扰问题在世界其他地区并不存在。正如您所料，电信行业通过CTIA声称“使用一组称为‘C 波段频谱’的无线电波的 5G 网络安全运行，不会对航空设备造成有害干扰。”
图 2. 根据RTCA报告，尽管有200 MHz的保护频带，但高度计接收器滤波器不足以防止C波段传输能量干扰高度计的接收器。图片中RTCA报告“评估 C 波段移动电信干扰对低距离雷达高度计操作的影响，RTCA 论文 No. 274-20/PMC-2073”。
报告中的图2显示了航空业引起关注的原因。来自5G传输的谐波等杂散发射可能会泄漏到高度计的接收器中，从而可能阻止其接收从地面反射的信号。高度计的接收器滤波器缺乏锐截止——即使有200MHz的保护频带——是主要问题。
德科技5G/6G项目经理Roger Nichols认为：“相邻信道泄漏比(ACLR)和相邻信道功率比(ACPR)的测量表明发射机(Tx)是否泄漏到相邻的无线电信道中。有一种称为‘杂散发射’的相关测量，不一定存在于相邻的无线电信道中，但考虑到一种称为无源互调失真(PIM)的现象，它们可能会以复杂的方式对相邻信道造成干扰。”
Nichols继续发问:“我的接收器能影响邻近设备吗？接收器测量包括邻道抑制，即无线电接收器 (Rx) 在接收器无法提供足够的灵敏度之前阻止来自不需要的发射信号的干扰能量的能力“。
虽然这些测量很重要，但它们是在实验室中进行的，而我们在这里遇到的是一个现实世界的问题。正如报告指出的那样，一个机场周围可以有多个基站。这使得模仿现实世界变得困难。
此外飞机上的手机也可能会产生干扰。“飞机上的手机可能是个问题，它们以比基站更低的功率传输，但更靠近高度计。”我们都知道人们经常不遵守规则，将手机设置为飞行模式，也不关闭 5G 功能。确实很多人连飞行模式都不知道怎么开启，更别提关掉5G了。没有5G的手机根本不会干扰高度计，但人们每天都在用5G替换他们的LTE手机。
“雷达高度计使用垂直方向传播的信号，并且在商 C波段和雷达高度计波段之间有一个重要的保护波段(200 MHz)。日本、韩国、中国、欧洲已经部署了大量C波段，并且共存(或相邻存在)似乎不是问题。当商用飞机的雷达高度计在靠近相对密集的移动网络时飞越人口稠密的城市地区时，更高的Tx能量水平代表着更高的安全性和安保风险。这就是为什么理解这个问题至关重要。”
“如果需要长期的解决方案是改装或更换高度计，并使用截止频率更高的接收器滤波器。这可以显着减少不需要的能量到达接收器。这需要金钱、时间，并给飞机制造商和飞机运营商带来负担，这肯定会引起航空业的注意。”
正如新闻报道所表明的那样，Verizon和AT&T降低其基站发射功率以及加拿大限制C波段传输充其量只是短期解决方案。让我们面对现实吧，风险太大了。电信行业将继续推动使用C波段提供的主要频谱。
“有一个潜在的问题就是政治和参与者：CTIA和FCC负责电信行业，而FAA 负责飞机行业。报告是各有各的理！”
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发表于 2022-1-30 09:02:33
