Санкт-Петербург Средний пр. В.О., д. 86
НОВОСТИ ОТРАСЛИ И КОМПАНИИ
Что принесет 5G в авиационную отрасль?

Что принесет 5G в авиационную отрасль?

Анализ последних обновлений, касающихся исследований и разработок, вариантов использования и будущих приложений, которые могут быть использованы с помощью подключения 5G в авиации.

В термин «5G» включен ряд новых технологий связи, включая новую технологию радиодоступа и антенн, работающих в низком, среднем и высоком диапазонах радиочастотного спектра. Но что на самом деле означает 5G и какие форм-факторы нужно будет изменить, чтобы его можно было использовать на самолетах, в аэропортах и в сетях технического обслуживания или IT-сетях?

5G для самолетов и аэропортов

«К концу 2020 года у нас будут построены площадки, и мы начнем летные испытания», — сказал Майк Сиверсон, старший вице-президент по инженерным разработкам в Gogo, чья компания разрабатывает новые антенны и модемы, предназначенные для обеспечения первого в мире соединения в полете (IFC) 5G сети воздух-земля (ATG) к концу следующего года.

Сеть Gogo 5G будет доступна только в Северной Америке, используя 250 существующих в регионе башен, которые позволяют использовать ее нынешние сети 3G и 4G IFC.

В сети 5G будет использоваться нелицензированный спектр в диапазоне 2,4 ГГц, а новый модем и технология формирования луча обеспечат связь между самолетом и наземной станцией. Сеть будет использовать лицензированный, совместно используемый и нелицензированный спектр в диапазоне низких, средних и высоких частот.

«Airspan проектирует и строит базовые станции 5G vRAN (наземные вышки) специально для нашей сети 5G воздух-земля (ATG)», — сказал Санджив Нагпал, директор по управлению продуктами компании Gogo. «Соединение и поддержание постоянной связи с самолетом, летящим со скоростью более 500 миль в час на высоте более 35 000 футов, невероятно сложна. Управление передачей с башни на башню без падений и управление эффектом Доплера затруднительно для самолета, летящего на таких высоких скоростях и расстояниях».

Некоторые аэропорты и поставщики услуг по техническому обслуживанию самолетов уже предприняли шаги для того, чтобы некоторые из них стали реальностью в ближайшем будущем.

Например, в феврале Nokia развернула частную беспроводную сеть 5G, которую Lufthansa Technik использовала для проведения совместных проверок виртуальных двигателей между инженерами в Гамбурге и клиентами в других местах. Nokia развернула сеть, используя свою сквозную частную беспроводную сеть и платформу периферийных компьютеров Digital Automation Cloud (DAC).

Lufthansa Technik описывает концепцию с поддержкой 5G как проект «Проверка виртуальных таблиц», где инженерам по техническому обслуживанию авиакомпаний не нужно будет ездить на свои объекты в Гамбурге, вместо этого будут использовать сеть для видеотренингов высокой четкости. Nokia использует ту же технологию, чтобы разрешить использование 5G в аэропорту Брюсселя в сотрудничестве с бельгийским оператором мобильной связи Citymesh.
Развивая частную беспроводную сеть 5G, аэропорт может использовать автономную сетевую среду без проводов, когда его устройства и клиенты работают на частоте, отличной от общедоступных мобильных сетей.

5G для воздушного пространства на малых высотах

Поскольку концепция беспилотного управления движением (UTM) все в большей мере определяется регуляторами гражданской авиации на региональной основе, 5G может служить средством обмена данными и информацией между беспилотниками или электрическими воздушными такси, воздушным движением и провайдерами обслуживания беспроводных сетей в будущем.

Работая через 3GPP, поставщики телекоммуникационных услуг помогли FAA разработать метрики, которые можно использовать для измерения надежности беспроводных соединений между дронами и наземными приемниками.

Было согласовано более дюжины точек данных в надежде, что участники Пилотной программы или другого частного тестирования смогут протестировать использование беспроводных сетей и предоставить общие данные обратно в FAA для оценки. FAA по-прежнему заинтересовано в получении данных такого типа и понимает необходимость обеспечения безопасности при использовании беспроводных сетей.

NASA также заинтересовано в возможном обмене данными и других случаях использования 5G в воздушном пространстве на небольшой высоте. Дирекция исследовательской миссии агентства по аэронавтике финансирует множество мероприятий, направленных на удовлетворение потребностей систем связи и навигации (CNS) в том, что оно называет рынком усовершенствованной воздушной мобильности (AAM).

В рамках своей серии Grand Challenge, выпущенной в августе прошлого года, NASA намерено объединить компании, занимающиеся разработкой новых систем воздушного транспорта, для предоставления информации о требованиях и передовых методах работы UAM, включая требования сертификации Федеральной авиационной администрации для электрических и гибридных электрических самолетов.

«NASA изучает архитектуры и технологии CNS для AAM, которые будут отвечать критически важным требованиям безопасности для операций с большими объемами и высокой плотностью в городском воздушном пространстве и вокруг него», — сказал руководитель проекта Advanced Air Mobility NASA Дэвис Хакенберг.

«Эти новые сервисы будут пытаться объединить гарантированную надежность и стабильную производительность существующих систем CNS с быстрым темпом беспроводных инноваций на неавиационных рынках, таких как LTE/5G и спутниковая связь.
Эти отрасли продолжают раздвигать границы спектральной эффективности и пропускной способности сети, и NASA ищет возможности принять это там, где возможно, или адаптировать эти услуги для операций AAM».

Макс Фенкелл, директор по беспилотным и появляющимся технологиям в Ассоциации аэрокосмической промышленности ожидает, что подавляющее большинство небольших БАС будет функционировать на нелицензированном спектре, используя Bluetooth или WiFi, но большие воздушные суда на больших высотах будут использовать выделенный спектр, более похожий на текущую пилотируемую авиацию и используемую авиадиспетчерами систему автоматического зависимого наблюдения - вещания (ADS-B). Между тем, поставщики телекоммуникационных услуг ожидают окончательного нормативного руководства со стороны FCC и FAA, чтобы начать создание инфраструктуры, которая позволит использовать будущие системы воздушного движения на небольшой высоте.

«Когда все будет сказано и сделано, аэрокосмическая и оборонная промышленность, вероятно, станут потребителем номер один в технологиях 5G», — сказал Фенкелл.