ابتكار سعودي.. نهج رياضي جديد يحمي الطائرات من تداخل إشارات 5G
ابتكر باحثون من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية (كاوست) نهجًا رياضيًا جديدًا لحماية الطائرات من التداخل الناتج عن إشارات الاتصالات المتنقلة.
ونُشرت النتائج في المجلة العلمية IEEE Transactions on Wireless Communications ، حيث وصف الفريق شكل “منطقة العزل المثالية” التي تحمي أنظمة الطائرات الحيوية وفي الوقت نفسه تعزّز أداء شبكات الجيل الخامس (5G).
ومن المتوقع أن تساعد هذه النتائج الهيئات التنظيمية للطيران والاتصالات في وضع السياسات الخاصة بنشر الشبكات بالقرب من حركة الملاحة الجوية.
استخدام الهندسة العشوائية
كهرومغناطيسية ضمن نطاقات ترددية محددة. وكلما اتسع النطاق الترددي، زادت سرعة تبادل البيانات. ويعمل الجيل الخامس عند أوسع نطاق ترددي حتى الآن، ما يتيح سرعات فائقة في نقل البيانات، لكنه في الوقت نفسه يتقاطع مع أنظمة أخرى ويسبّب لها مشكلات.
وأوضح البروفيسور محمد سليم العلويني ، الذي قاد هذه الدراسة في كاوست “يعمل الجيل الخامس عند نطاق قريب من أجهزة قياس الارتفاع اللاسلكية في الطائرات، ما قد يؤدي إلى تداخل في إشاراتها. وهذا يعني ضرورة إنشاء مناطق عزل تُخفّض من مستويات هذا التداخل“.
أجهزة قياس الارتفاع اللاسلكية هي أجهزة استشعار موجودة على الطائرات، ومسؤولة عن مراقبة ارتفاع الطائرة فوق التضاريس والعوائق. وتعد إشاراتها بالغة الأهمية للإقلاع والهبوط وكذلك للطيران على ارتفاعات منخفضة أو في ظروف الرؤية المنخفضة. وحماية إشاراتها من التداخل تمثّل أولوية قصوى لسلامة الطيران، لذلك يطلب قائد الطائرة من الركاب تفعيل “وضع الطيران” على أجهزتهم الإلكترونية أثناء الرحلة.
مناطق عزل
ومع أن شبكات الجيل الخامس قد تسببت بالفعل في إلغاء العديد من الرحلات حول العالم بسبب التداخل، فإن الحل الذي اقترحه فريق العلويني – بمشاركة طالبة الدكتوراه صفاء خميري والباحث السابق في مرحلة ما بعد الدكتوراه مصطفى كشّك (أستاذ مساعد حاليًا في جامعة مايوث، إيرلندا) – يتمثل في نشر مناطق عزل تعمل فيها أبراج الجيل الخامس عند ترددات منخفضة فقط، مع الاعتماد على الطيف الترددي المتاح سابقًا بدلًا من الطيف الحديث ذي الترددات العالية.
وقالت خميري “استخدمنا الهندسة العشوائية لتحليل أشكال مختلفة لمناطق العزل. وجدنا أن المناطق المثلثة حول مدارج الطائرات تحافظ على إشارة مقياس الارتفاع اللاسلكي مع تقليل مساحة فقدان أداء شبكة الجيل الخامس إلى أقل حد ممكن“.
التنبؤ بتداخل الإشارات
استخدم الفريق هذه التقنية للتنبؤ بأنماط التداخل وتقييم تأثير أشكال مناطق العزل المختلفة على السلامة والأداء. وأظهرت النتائج أن أداء شبكات الجيل الخامس يتراجع بنسبة 20% مع وجود برج واحد فقط داخل المنطقة، ويصل الانخفاض إلى 50% مع ثلاثة أبراج.
وتتجاوز انعكاسات هذه الدراسة حدود المملكة، إذ اتخذت العديد من الدول بالفعل إجراءات لتقييد عمل شبكات الجيل الخامس بالقرب من المطارات بسبب المخاوف المتعلقة بأجهزة قياس الارتفاع اللاسلكية في الطائرات. وقد أُجريت هذه الدراسة بدعم من هيئة الاتصالات والفضاء والتقنية (CST) السعودية، ومن المتوقع أن تُسهم في توجيه السياسات العالمية التي تسمح باستخدام شبكة الجيل الخامس ومقاييس الارتفاع اللاسلكية معًا.
جدة 24 ، موقع إخباري شامل يهتم بتقديم خدمة صحفية متميزة للقارئ، وهدفنا أن نصل لقرائنا الأعزاء بالخبر الأدق والأسرع والحصري بما يليق بقواعد وقيم الأسرة السعودية، لذلك نقدم لكم مجموعة كبيرة من الأخبار المتنوعة داخل الأقسام التالية، الأخبار العالمية و المحلية، الاقتصاد، تكنولوجيا ، فن، أخبار الرياضة، منوعات و سياحة.
