美国5G部署冲突：飞机安全与电信监管争议【2022】
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更新于2025-01-16
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工程
15
（
2022
）
6
新闻亮点
美国监管机构就
5G
部署和飞机安全问题发生冲突
米奇·莱斯利
高级技术作家
2021
年底，美国无线公司将大幅提高其第五代（
5G
）网络的性
能。尽管他们自
2019
年以来一直在提供
5G
服务，但他们在电磁频谱
中传输数据，这些电磁频谱通常不快于第四代（
4G
）或提供有限的
覆盖范围
[1
，
2]
。
2021
年
12
月
5
日，
AT T
和
Verizon
这两家最大的公
司计划扩展到
C
波段，这是一系列中频频率，通常被称为
但是，改进的
5G
服务的首次亮相遇到了严重的动荡，因为担心
C
波段传输会干扰一种称为无线电高度计的飞机仪器，该仪器测量飞机
由于无线公司、航空公司和两个美国政 府机 构
--
联邦通信委员会
（
FCC
）和联邦航空管理局（
FAA
）
--
就风险问题争论不休，推出推
迟了近两个月
[4]
。负责监管电信的联邦通信委员会确信
5G
不会构成
危险。但负责监管飞机安全的美国联邦航空局非常担心，就在重新安
排的
5G
部署开始前六天，它禁止飞行员进出
100
个机场使用依赖无
线电高度计的系统，包括一个在能见度差时帮助飞机降落的系统。
无线公司最终于2022年1月19日推出了升级的5G服务。但他们也同
意在六个月内不打开50个机场3.2公里（2英里）范围内的C波段塔，包
括洛杉矶，纽约市，芝加哥和迈阿密的繁忙设施。这一暂停使研究人
员、监管机构、航空公司和无线行业能够收集数据并探索潜在的解决方
案。然而，专家警告说，冲突的长期解决方案可能需要数月或数年的时
间[7，8]。 他们补充说，这场争端提供了一个警告，即在日益拥挤的频
谱上进行分配的困难。美国印第安纳州圣母大学电气工程教授J·尼古拉
斯·兰尼曼说：“我们将看到更多这类冲突。”“我们能否利用它们来开发
新技术和政策选择，并就允许不同用途的解决方案进行谈判， 更好
地共存？
当美国无线公司推出
5G
服务时，他们坚持使用 低于
1
千兆赫
（
GHz
）的低频段频谱和毫米波频段，该频段介于
24
和
300 GHz
之
间
[2
，
9
，
10]
。但
Fig. 1.
像这样的
5G
塔现在正在以接近飞机高度计使用的频率进行传输。将服务扩展到这些
频率为手机用户 提供 了 更好 的 性 能， 但 可能 会干扰某些高 度 计 的 正 常 功能 。
Credit
：
Fabian Horst
（
CC BY-SA 4.0
）
.
这两种选择对5G用户都有限制。由于带宽较窄，低频段信号可能不会比
4G长期演进（LTE）更快，而毫米波频段的传输可能会在几个城市街区
（0.4-0.6 km）后消失这就是为什么这些公司愿意在2021年支付810亿
美元来获得C波段的运营权，C波段允许比低波段频谱更宽的带宽，从
而实现更快的性能，以及比毫米波频率更大的范围[2，11]。
然而，飞机无线电高度表已经使用
C
波段，发送和接收
4.2
和
4.4
GHz
之间的信号
[2]
。无线电高度表并不是飞机高度数据的唯一来
源，但它通常是
760
米以下最重要的数据来源（图
1
）。（
2
）
[12
，
13]
。此外，它还向十几个系统提供数据，这些系统警告飞行员他们
离地面太近，帮助他们以正确的方向起飞，在着陆后启动推力反向器
以减慢飞机速度，并控制其他功能
[13
，
14]
。干扰可能导致高度表提
供错误的读数或空白，这两种情况都可能是危险的，特别是在低能见
度着陆时
[14]
。干扰可能会影响客机、私人飞机和货机，以及直升机
和军用飞机。
为了抑制潜在的干扰，FCC允许无线公司仅在3.70和3.98 GHz之间
传输，从而创建了220 GHz的
https://doi.org/10.1016/j.eng.2022.06.002
2095-8099© 2022 THE CONDUOR.
由爱思唯尔有限公司代表中国工程院和高等教育出版社有限公司出版。这是一篇基于
CC BY-NC-ND
许可证的开放获取文章
（
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
）。
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