أدت المقترحات الأخيرة في الولايات المتحدة لفتح طيف 12 جيجاهرتز لمشغلي 5G إلى سبيس إكس وموفري النطاق العريض الساتلي الآخرين في حالة من الغضب. ما هي التحديات التي تواجهها الاتصالات الفضائية الفضائية ، ولماذا تثير المقترحات اهتمامًا عميقًا بمزودي النطاق العريض عبر الأقمار الصناعية ، ولماذا يجب ترك هذه النطاقات بمفردها لمستخدمي الأقمار الصناعية فقط؟
ما هي التحديات التي تواجه الاتصالات الفضائية الفضائية؟
على مدار تاريخ البشرية ، طور الإنسان طرقًا مختلفة للتواصل. سمحت الكلمة المنطوقة للبشر بنقل المعلومات لبعضهم البعض بتنسيق موحد ، بينما سمحت الكلمة المكتوبة لأفكار الفرد بتحمل اختبار الزمن. ستمكّن إشارات الدخان مجموعات الأشخاص من التواصل عبر مسافات أكبر ، وقد سمح اختراع خدمات البريد بتمديد هذا الاتصال عبر القارات. في النهاية ، سمح اكتشاف الكهرباء واختراع البرقية بإرسال الرسائل على الفور عبر البلد ، وفتح الراديو الاتصال البشري إلى أقصى حدود الفضاء نفسه.
الأقمار الصناعية توفر للبشرية فرص غير عادية مثل تحديد الموقع الجغرافيوالتصوير والاتصال ، لكن ارتفاعاتها العالية تعني أن الموجات الراديوية هي حاليًا الحل العملي الوحيد لإنشاء اتصال موثوق. أثناء استكشاف الليزر ، تجعل السرعة النسبية العالية للأقمار الصناعية التي تدور في مدارها من الصعب تتبعها وتوجيهها وإطلاق شعاع من الضوء يمكن للقمر الصناعي الذي يدور في المدار اكتشافه.
ومع ذلك ، لا يمكن استخدام أي تردد لاسلكي فقط لأن الغلاف الجوي للأرض يمتص أجزاء كبيرة من الطيف الكهرومغناطيسي. يتم حظر كل من الموجات الراديوية طويلة الموجة والأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية وجاما بواسطة الغلاف الجوي ، مما يترك أطوال موجات الراديو بين 1 سم و 10 أمتار كخيارات قابلة للتطبيق الوحيدة. بالنظر إلى أن العديد من الخدمات الأرضية الأخرى تعمل أيضًا على النطاقات ، تُترك أنظمة الاتصالات الساتلية مع عدد قليل من نطاقات التردد التي تقع بين 1 جيجاهرتز و 40 جيجاهرتز.
المسافة الشاسعة بين تتطلب الأقمار الصناعية والمحطات الأرضية الخاصة بها هوائيًا كبيرًا مع أجهزة إرسال قوية ، ولكن نظرًا لأن الأقمار الصناعية محدودة الحجم ، يمكن أن تكون الإشارات من الأقمار الصناعية ضعيفة جدًا. على هذا النحو ، يجب أن تكون أجهزة الاستقبال على الأرض إما كبيرة جدًا أو حساسة للغاية ، وهذا يجعلها عرضة للتداخل. لذلك ، من الضروري أن يتم التحكم في نطاقات الأقمار الصناعية باستخدام التراخيص لمنع عمليات الإرسال غير المصرح بها التي قد تتداخل مع الاتصالات الساتلية.
سبيس إكس غاضبة من اقتراح فتح شبكات 12 جيجاهرتز لشبكات 5G
في الآونة الأخيرة ، مذيعة فضائية أمريكية ، Dish Network ، بالشراكة مع Dell Technologies ، طلبت من لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) ترقية ترخيص الراديو الخاص بها للسماح لها أيضًا باستخدام طيف 12 جيجا هرتز لتوفير شبكات 5G الأرضية للعملاء. صرحت الشركتان للجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) أن خطتهما لدمج شبكات 5G للأرض لن تتداخل مع الآخرين الذين يستخدمون النطاق ، وعلى هذا النحو ، يجب السماح لهم بالمضي قدمًا. اقترحت البيانات المقدمة إلى لجنة الاتصالات الفيدرالية من قبل RS Access (الذي كان مدعومًا من مايكل ديل من تقنيات Dell) أنه في حالة السماح بذلك ، فإن أقل من 1 ٪ من محطات الأقمار الصناعية الحالية التي تستخدم أنظمة مدار غير مستقرة بالنسبة إلى الأرض ستتأثر. في الحالات التي يتسبب فيها التداخل في حدوث مشكلات ، ذكر الاثنان تقنيات التخفيف التي ستساعد ، ولكن ليس من الواضح مدى السرعة التي يمكن بها تنفيذ هذه الأساليب.
الآن ، عندما تم تقديم هذا الاقتراح إلى لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) ، رفضت SpaceX ومزودو النطاق العريض عبر الأقمار الصناعية تمامًا الادعاءات التي قدمتها Dish Network و Dell Technologies وأعربوا عن قلقهم العميق بشأن كيفية تأثير فتح طيف 12 جيجا هرتز على شبكات 5G على أداء نظامهم. للمساعدة في دعم المخاوف التي أثارتها SpaceX ، قدم مزود خدمة النطاق العريض عبر الأقمار الصناعية ، OneWeb ، دراسته الخاصة حول هذه المسألة وخلص إلى أن شبكات 5G الأرضية ستضر بمقدمي خدمات النطاق العريض عبر الأقمار الصناعية. كما دعمت شركة أخرى للنطاق العريض ، DirecTV ، الادعاءات التي قدمتها شركة SpaceX مع مخاوف من أن الخطط المقترحة ستؤدي أيضًا إلى تعطيل خدماتها.
ردا على المطالبات صُنع بواسطة SpaceX ومقدمي خدمات النطاق العريض عبر الأقمار الصناعية الآخرينورد Dish Network بالادعاءات القائلة بأن الأدلة المضادة لطلب الترخيص الخاص بهم قد استندت إلى افتراضات ضعيفة. لكن تحقيقًا لجهة خارجية أجرته SAVID حدد أن حسابات الطاقة التي أجرتها SpaceX كانت لصالح Dish بمعامل أربعة ، لكن البيانات التي قدمها Dish تم التقليل من شأنها بمعامل 40. علاوة على ذلك ، حدد SAVID أن المحطات الأساسية التي تم إنشاؤها بواسطة سوف يتسبب الطبق بلا شك في تدهور الإشارة وبالتالي يحد من عرض النطاق الترددي الذي يوفره موفرو النطاق العريض عبر الأقمار الصناعية. على هذا النحو ، دعت SAVID لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) إلى رفض خطط 5G المقترحة.
لماذا يجب ترك هذه النطاقات وحدها لاستخدام الأقمار الصناعية فقط؟
في مثل هذه الحالات ، يأمل المرء أن يكون أولئك الذين يعملون في لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) أذكياء بما يكفي لفهم البيانات المقدمة ولديهم المعرفة التقنية لاتخاذ قرارات مستنيرة. إذا سمحت لجنة الاتصالات الفيدرالية لشبكات 5G بالعمل في طيف 12 جيجا هرتز ، فلن تكون هذه هي المرة الأولى التي ترتكب فيها مثل هذه المنظمة خطأً فادحًا. لقد مر عام واحد فقط على توقف منشآت 5G حيث تم العثور على ذلك كانت شبكات 5G تستخدم نفس الترددات التي يستخدمها الطيارون الآليون على الطائرات. على هذا النحو ، يمكن لشبكة 5G بالقرب من مطار أن تربك طائرة هبوط حول ارتفاعها الحقيقي ، وقد يكون هذا كارثيًا في حالة الضباب الكثيف والطقس السيئ.
في حالة تقنيات الأقمار الصناعية، فإن الترددات الصالحة للاستخدام للأقمار الصناعية محدودة بالفعل كما هي ، وهناك الكثير من أطياف الترددات الراديوية الأخرى التي يمكن لمنشآت 5G الاستفادة منها. علاوة على ذلك ، فإن إبقاء ترددات الأقمار الصناعية مقصورة على الأقمار الصناعية يساعد أيضًا في التدقيق في المستقبل. إذا تم فتح نطاقات التردد هذه للخدمات الأرضية ، فقد يكون من الصعب إدخال تكنولوجيات ساتلية جديدة لأنها قد تتداخل مع خدمات الأرض الحالية.
بشكل عام ، إنها فكرة غبية جدًا لفتح 12 جيجاهرتز للخدمات الأرضية عند التفكير في أن خدمات 5G ستصبح محلية وأن الأقمار الصناعية تواجه بالفعل تحديات كافية كما هي.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”