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[34导航] 5G可能干扰飞机的无线电高度表(LRRA)

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东航中国民航大学在线王实名认证人气写手荣誉顾问解疑达人

发表于 2021-4-22 19:28:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
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原文:

737NG-FTD-34-21001 

5G Interference with Low Range Radio Altimeters (LRRAs)




1
事件背景


世界电信管理机构最近为5G电信使用分配了3.4-4.2 GHz和4.4-4.9 GHz频段的频率。在这个5G“中间频段”运行的电信设备有可能干扰在4.2-4.4 GHz频段运行的飞机LRRA(也称为radio altimeters、radar altimeters或缩写RA、RALT或RADALT)。



一些国家正在初期部署,还有些国家正在计划部署的5G中频:


5G信号辐射干扰的可能来源包括机场进近通道附近的基站(手机塔)、进近通道附近地面上的用户设备(手机、平板电脑、笔记本电脑等),以及飞机上携带的用户设备,也称为个人电子设备(PED)。


一些当局已经发布了有关在5G中频段运行的基站和用户设备的安全警告:

  • INFO SÉCURITÉ DGAC N° 2021/01

  • SAFETY ALERT 2021- 03 (GCAA)

  • SM-2020-11 (CAA)


LRRA数据用于自动着陆、飞行控制、主显示器、机组警报、监视和其他系统,具体取决于飞机型号。


目前厂家的故障危害评估、故障模式和影响分析以及单一和多重故障分析表明,一个或多个无线电高度表高度丢失或错误可能导致重大、危险或灾难性故障影响,具体取决于多种因素,包括飞行阶段或飞机离地位置。但是,这些评估没有考虑到5G干扰的影响,也可能不适用于5G干扰的影响。


2020年10月7日,航空无线电技术委员会(RTCA)发布了RTCA第274-20/PMC-2073号文件,记录了他们对飞机LRRA上5G干扰的评估。


评估仅限于计划在美国使用的3.7-3.98 GHz 5G频段。考虑了所有已知类型的基站和用户设备,并评估了LRRA频段(4.2-4.4 GHz)的基本5G发射(3.7-3.98 GHz)和杂散(带外)5G发射。



测试了九种LRRA设备(包括柯林斯、霍尼韦尔和泰雷兹的设备)。研究得出结论,对于1类(商业航空运输)飞机:


  • 来自地面站的1.5G中频基本发射超过了LRRA的建议保护标准,因此将对大多数无线电高度表产生不同程度的干扰。


  • 地面5G用户设备预计不会对商用飞机造成重大运营影响。


  • 飞机上5G用户设备的基本辐射和杂散辐射可能超过LRRA的建议保护标准。


需要注意的是,RTCA报告尚未得到独立确认。


此外,RTCA报告没有涉及美国以外地区的频率和基站特性。对于LRRA设备兼容性,仍需评估几个因素,如设备使用年限、5G波形、功率水平的变化以及3.4-4.99 GHz范围内的一些5G频率。需要进一步的测试和分析,以充分了解全球5G对LRRA和使用LRRA数据的飞机系统的潜在影响。


2020年12月,波音公司成立了企业综合产品团队(IPT),以确定对波音飞机的潜在影响,协调行业参与,并就波音飞机的5G和LRRA兼容性进行协调。



2
目前的状况


为实现其目标,波音5G LRRA干扰IPT正在以下这些方面开展工作:


  • 监测RTCA 5G环境评估研究,该研究将对将在全球部署的所有类型的中频5G发射的特征进行分类。


  • 协调供应商对波音飞机上使用的所有LRRA 进行5G干扰的潜在影响测试,补充RTCA的调查结果。


  • 分析和/或测试5G干扰对飞机层面的影响,这将使波音公司能够识别5G干扰特征,并在需要时提供机组处理措施。


  • 支持监管机构调查5G对商业航空的影响。目前参与联邦航空局和欧洲航空安全局的调查。


  • 通过航空航天工业协会(AIA)、航空航天工业协会国际协调理事会(ICCAIA)、国际民用航空组织(ICAO)、国际航空运输协会(IATA)、国际电信联盟(ITU)倡导航空业,国家电信和信息管理局NTIA和其他机构,与其他原始设备制造商合作。


  • 通过RTCA/EUROCAE制定新的LRRA标准(最低运行性能标准(MOPS)/标准和推荐规程(SARP)),使未来几代LRRA能够在当前和未来的射频频谱环境中安全运行。




3
临时措施


以下建议基于当前可用的信息,但随着测试和分析结果的收集,可能会在未来的FTD版本中进行修订。



来自5G基站的干扰:


RTCA报告声称,美国版本的5G基站可以干扰LRRA的运行,但是,美国尚未部署中频段5G(计划在2021年12月开始),其他地区5G影响仍需分析。在我们完全了解5G干扰对LRRA的影响之前,波音公司没有具体的临时建议,供运营商识别来自基站的5G干扰或采取行动。


波音公司当前建议,应遵守正常和非正常飞行操作程序。



地面5G用户设备的干扰:


RTCA报告得出结论,地面5G用户设备的辐射预计不会对商用飞机造成重大的运营影响,因此,波音目前没有针对地面5G用户设备的建议。



飞机上5G用户设备的干扰:


波音公司建议运营商遵循现有PED指南,并注意当地局方对机组人员或乘客携带的5G用户设备的要求。


如果运营商遇到怀疑是5G干扰造成的事件,波音公司要求运营商通过BCS向波音公司报告,并尽可能包括以下信息:

  1. 事件的时间、地点和描述

  2. 观察到的驾驶舱效应

  3. 机组采取的行动和行动结果

  4. 维护数据和采取的维护措施

  5. QAR和/或FDR数据

  6. 怀疑5G辐射的原因




4
最终措施


最终措施将在完成5G中频对LRRA影响的测试和评估后提供。可能的最终措施包括但不限于:


  • 向运营商提供识别和减轻5G干扰对LRRA影响的程序。


  • 与航空和电信监管机构合作制定新法规,以促进LRRA和5G运营的兼容性。


  • 推动供应商进行设计变更,更新LRRA硬件,以降低射频敏感度。


  • 针对虚假LRRA数据的有害影响,启动飞机系统级应对措施。








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