民航局发布适航指令(FAA的新指令,能否了结航空安全与5G之争?)

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民航局发布适航指令(FAA的新指令,能否了结航空安全与5G之争?)

中国航空报讯:2023年1月,美国航空业与5G之争又有新进展:美国联邦航空管理局(FAA)发布民用飞行器安装5G防护设施装备的拟议规则制定通知(NPRM)征求公众意见,拟修改此前发布的适航指令,要求航空公司在2024年2月1日前完成航电设备升级。如果一切如期进行,美国电信运营商将能够在机场周边建设C波段5G基站。

争议,始于美国5G布局5G网络建设与美国民航业之间的纠葛要从2020年说起。

2020年,负责无线频谱管理的美国联邦通信委员会(FCC)着手“重耕”C波段(3.7~4.2GHz),试图在这个“拥挤”的频段为5G移动通信腾出资源,实现美国5G主流商用网络与国际接轨的目标。当时,协调卫星通信行业是FCC的主要工作。根据FCC规划,希望将美国大陆地区现有卫星通信业务主用频段从3.7~4.2GHz压缩到4.0~4.2GHz,而将3.7~3.98GHz这280MHz频谱资源面向电信运营商拍卖。为了补偿卫星通信服务商的技术改造成本,FCC计划拿出上百亿美元资金,按照腾退进度奖励卫星通信服务商。

从2020年2月出台实施方案到12月启动C波段5G频谱牌照拍卖,FCC的动作可谓“神速”,拍出的5684张牌照也为FCC带来了超过810亿美元的巨额收入——从总额和MHz/pop单位成本看,均堪称全球最昂贵的中频段5G。但是,当掏出了真金白银的电信运营商想要撸起袖子大干一场时,来自航空行业以及FAA的反对声却逐渐浮现:对飞行安全作为行业红线的民航从业者来说,C波段5G可能会威胁到飞行安全。

逐渐汇聚的声量最终将这一议题推到了公众舆论场中。美国航空业担忧,C波段5G将对民用飞机雷达高度计(RA)产生有害干扰。因为雷达高度计工作频段(4.2~4.4GHz)与C波段5G邻近,射频辐射功率较高的5G基站可能形成超出RA滤波能力的地面干扰源,使雷达高度计出现读数异常。

IATA也对此发声:由于雷达高度计是民用飞机上最重要的高度传感器,在距地面2500英尺(约762米)的高度内,许多机载系统如自动飞行导引与控制系统(AFGCS)、预测式风切变警告系统(PWS)、发动机显示和机组警告系统(EICAS)、飞机电子集中监视系统(ECAM)都需要调用其数据。如果没有适当的应对措施,这种风险有可能对美国以及在4.2~4.4GHz频段附近部署5G网络的其他地区民航业务产生广泛影响。

IATA甚至担心,5G带来的干扰将可能使飞机无法安全进行二类、三类盲降。因为关于飞行高度的错误输入将触发机载系统一系列异常,在飞机降落这一高风险阶段可能造成灾难性事件。

与行业组织的警告相呼应,美国各大航司也纷纷加入抵制C波段5G的“合唱”中:如西南航空首席执行官加里·凯利(Gary Kelly)就表示,5G是他的“头号关注对象”;联合航空首席执行官斯科特·柯比(Scott Kirby)则预计,如果C波段5G按原有规划落地,到2022年将有数十万架次航班可能出现延误、备降或取消,“这将是政府的灾难性失败”。

三年,各方进入实质合作争议爆发后,电信、民航业者及各联邦主管机构上演了激烈博弈。

FAA指责FCC对其多年警告“充耳不闻”,而FCC则将皮球踢给了时任美国总统特朗普,表示是当时的美国国家电信与信息管理局(NTIA)在特朗普任期尾声的混乱中没有及时传递FAA意见。

在FAA施压下,美国主要通信运营商AT&T、Verizon等公司同意,“自愿”暂缓机场周边5G基站部署或降低基站发射功率。

但同时,FCC和诸多通信运营商一直公开表示,所谓的5G干扰纯属“无理取闹”——在真实世界中,其他已经大规模部署中频段5G的国家从未发生过此类5G通信设施干扰民航飞行安全的情况。

事实上,前述IATA声明中,仅仅是拿出“铁穹”防空系统对民航客机发生的干扰作为案例,所谓“当5G干扰造成故障时,无论干扰源是什么,很有可能观察到类似的效果。

为了证明其观点,FCC对雷达高度计制造商启动了专项调查,以确定其接收机抗干扰设计是否合格,从而“促进开发和采用更具抗干扰能力的接收器,同时促进市场创新”。

经过一年多愈演愈烈的“神仙打架”,2022年起,美国多家机构间终于开始了实质性合作:FAA对具备足够抗干扰能力的雷达高度计认证逐步加速,航司对雷达高度计的替换、改装也基本推开,在与电信运营商谈判后,FAA也出台适航指令,为这一切换制定了明确的截止日期。

值得注意的是,FAA还透露,在截止日期前,目前美国地区还有180架民用飞机需要完全更换雷达高度计;另有820架飞机需要加装高度计滤波器。估计总费用为2600万美元,这笔花销要低于外界此前的预期。

在结束30天的公众意见征集后,NPRM有望正式生效,不过这次适航指令修订,恐怕还不能被视为此次5G争议的彻底了结。

目前,代表美国航司的游说团体已经表示:航空公司正在努力确保机队配备合规的雷达高度计,但全球供应链继续落后于当前需求,任何政府截止日期都必须考虑到这一现实。

不过无论截止日期是否再次变动,考虑到目前主要喷气式客机机型均已通过FAA对雷达高度计的检查,这一争议对飞行安全的影响已经降至适航标准内。

回顾这段历时近三年的公案,客观地说,5G基站对航空飞行安全的影响,的确应该获得详尽评估。

但这一议题被实际炒作的热度则远远超过了其应有的“份量”,将众多美国联邦行政机构、游说组织、立法者、商业公司卷入其中,这恐怕不能被视为自然的结果。

从商业层面分析,航空公司对C波段5G的“发难”,很可能与潜在的经济诉求有关——在卫星通信运营商获得百亿美元补偿的案例示范下,航空业资本未尝没有炒热议题,谋求类似的巨额商业补偿意图。

围绕飞行安全的多方协调如果将视线进一步深入,还可以发现5G所触动的,是美国传统航空航天产业“大共同体”的势力范围,也因此迎来了看似“不成比例”的猛烈反击。

相比这一共同体,美国电信运营商则长期以来处于社会影响与话语权的“弱势地位”,某机构发布的美国主要商业公司支持进步事业“计分卡”上,电信业几大公司得分垫底,在所有行业中排名最低。

有趣的是,在中频段5G激烈博弈之前,2020年4月,FCC向卫星通信公司Ligado Networks LLC授出了低频段(L波段)5G物联网牌照。而这同样招来航空业激烈抗议。

IATA会同其他二十多个航空和非航空相关组织公开声明,认为Ligado使用的频段临近GPS主用频段,将对GPS信号造成严重影响,干扰如地形回避与警告系统(TAWS)之类的关键机载系统。

与C波段5G巨头博弈,最终“相逢一笑泯恩仇”不同,弱小的Ligado几乎遭遇包括美国国防部在内共同体的全面封杀,三年拉锯后,公司已濒临破产。

中低频段5G网络建设的“步步惊心”,根源还是在于美国5G规划过于超前:前期押注毫米波频段,错失了中频段5G渗透普及的机遇,以至于FCC不得不在2019年后改弦更张,重耕中低频段资源,急切的转换中,也自然难以周到协调各利益相关方诉求,埋下了纷争的种子。

尽管历经波折,但美国C波段5G建设如今算是初步疏通了规模商用的瓶颈。在这一过程中,FAA与FCC等机构间的跨部门协调也是一项不容小视的成果。

展望未来,在无人机配送、eVTOL商用等领域,5G建设与航空安全的交集还会有很多,不打不相识的电信、航空业界,有望在合作中擦出更多的积极火花。

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