Обновить

Режим полета стал ритуалом. Только защищает он вовсе не самолет

Уровень сложностиПростой
Время на прочтение7 мин
Охват и читатели12K
Всего голосов 12: ↑10 и ↓2+10
Комментарии52

Комментарии 52

вот бы и в поездах и автобусах запретили разговаривать по телефону, а то некоторые треплюца по полчаса на полной громкости.

Ждем, когда нейронки в смартфонах научатся принудительно мьютить пользователя, если он говорит громче 60 децибел в общественном месте)

Полчаса? У меня коллега, когда ему делать нефиг на работе (такое бывает) может все 8 часов протрындеть. С одним абонентом. Без пауз. Даже с походами в туалет а то и по работе. Задолбал уже слов нет.

может все 8 часов протрындеть. С одним абонентом. Без пауз. Даже с походами в туалет а то и по работе

У меня рекорд примерно пять часов, а по примерно четыре часа - много случаев. Ни разу, впрочем, на рекорд никто идти не собирался, просто так получалось. Это по телефону, но по радио примерно то же самое получается.

Когда встречался с будущей женой - бывало по два часа трындели. Звонил выходя с работы, ехал на автобусе, приходил домой, пил чай с телефоном у уха, потом еще немного поболтали и разошлись.

О чем можно болтать два часа*?

О чем можно болтать два часа*?

Разминка перед разговором.

Без пауз не получится, на сети ограничена длительность вызова.

Без пауз не получится, на сети ограничена длительность вызова.

От сети и/или тарифа зависит - это не фундаментальное свойство, а индивидуальные настройки оператора глобально по сети или по биллингу.

приборы фиксировали излучение в диапазоне GPS, иногда сразу после сигнала телефона. Сам Штраус назвал этот результат наполовину тревожным

Телефон не излучает сигнал GPS

Телефон не излучает сигнал GPS

Я, в общем-то, плюсую ваш комментарий, но без проверки на анализаторе спектра я бы не был настолько уверен. потому что одно дело телефон не предполагает излучать на частотах GPS, а другое дело - как это получается на практике. Внеполосные излучения и их частный случай - гармоники, на практике могут присутствовать там, где соображениями здравого смысла уверенно предполагается, что их нет.

Даже очень слабым внеполосным излучением в диапазонах GPS смартфон в первую очередь надёжно убьёт навигацию самому себе.

А если оно ещё и настолько неслабое, чтобы влиять на внешнее оборудование, он ещё и сертификацию на электромагнитную совместимость не пройдёт.

В радиочасти телефонов используют одни и те же сертифицированные чипы по референсной схеме включения, там не может быть внеполосных излучений, как у самодельной рации. А у смартфонов радиочасть вообще встроена в процессор, там вообще невозможно накосячить.

Так телефоны и проверяют анализатором спектра при сертификации

Все или один образец?

Несколько образцов

Там не всё так однозначно.

Отсутствие преград между самолётом и сотовой вышкой компенсируется тем, что диаграмма направленности типичной антенны базовой станции - вниз и по бокам, а не вверх. Никто не хочет тратить энергию на излучение в ту сторону, где нет абонентов. Понятное дело, полностью не экранируют, но сигнал вверх исходно слабее, чем в стороны. Как и прием сигнала сверху.

И телефоны начинают ловить сеть на снижении на взлёте и посадке, когда до земли сотни метров, максимум пара километров. На стандартной высоте полёта авиалайнера нифига телефон не ловит (ну может кроме каких-то исключительных случаев).

Вероятно случаи не такие уж исключительные. Если телефон уже спутник может поймать, а он в 50 раз дальше.

У спутника диаграмма направленности антенн специально сделана на поверхность земли. Если бы телефон был на орбите выше орбиты спутника, он мог бы и не поймать сигнал, потому что антенна спутника смотрит в прямо противоположную сторону.

Там всё намного интереснее, чем просто диаграмма направленности. У Starlink DTC на спутнике стоят огромные антенны с ФАР; при пролёте над территорией спутник нарезает её на неподвижные (!) зоны, в которые постоянно движущимися лучами ФАР транслирует сигнал базовой станции. С компенсацией Допплера и формированием ещё более узких лучей для обнаруженных в этих зонах мобилок.

Если бы это была классическая антенна, телефон бы сеть никогда не увидел.

И даже так сигнал, видимый наземным телефоном, обычно очень слаб - расстояние все же большое. Хотя иллюзия работы в наземной сети у телефона полная.

А вы пробовали? Я пробовал несколько раз, сотовый сигнал не ловит, gps у окошка чаще ловит, чем нет

Я пробовал, когда срочно понадобилось, и смог отправить СМС в середине полета, раза с 5 и при пролете над крупным городом.

GPS стабильно ловит если поднести телефон к окну. Однажды видел спуфинг недалеко от границы, телефон офигел что был отравлен в другую страну за несколько тысяч километров

Чувствительность приёмника GPS - порядка -160 дБм, это возможно благодаря низкому битрейту и синхронному детектору. У мобильной связи битрейт до миллиона раз выше и синхронное детектирование не работает, поэтому чувствительность там ниже -100 дБм. Поэтому сравнивать в лоб их нельзя.

Я имел ввиду обещания Маска звонить прямо со смартфона через спутник. Не знаю, как там насчет исходящего канала, по идее тоже через спутник должен быть, иначе какой смысл? Ну и при сравнении направленность земных антенн к земле вполне может быть сравнима с учетом того, что до спутника намного дальше.

Я имел ввиду обещания Маска звонить прямо со смартфона через спутник.

Это в принципе возможно и практически уже реализовано.

Не знаю, как там насчет исходящего канала, по идее тоже через спутник должен быть, иначе какой смысл?

Именно так, uplink и downlink через спутник. Соответственно, наличие и доступность наземных сетей значения не имеют.

Ну и при сравнении направленность земных антенн к земле вполне может быть сравнима с учетом того, что до спутника намного дальше.

Наземные антенны необязательно, но практически почти всегда - секторные. Понятно, что в реальности речь о градиентах, но очень упрощенно, схематизировано, каждая конкретная антенна обрабатывает какой-то определенный сектор с тем или иным углом раскрыва и, менее четко, с тем или иным радиусом, обычно зависящим от диаграммы направленности в вертикальной плоскости, ну и от местных естественных препятствий, конечно. Чем выше плотность абонентов, тем уже сектора и/или тем шире полоса на сектор и/или тем больше параллельных секторов на разных частотных диапазонах с или без агрегации частот. У спутника аналог секторов это spots, примерно круглые, естественно также речь не об четко очерченной окружности, а о градиенте, но опять же упрощенно, схематически, можно говорить о круглых пятнах радиопокрытия. И вот диаметр такого условного круга имеет значение - чем уже воображаемый луч, тем выше "усиление" (антенны на самом деле ничего не усиливают, это просто общепринятый термин), а значит тем больше компенсируются потери из-за расстояния.

Второй вопрос, это "умение" спутника компенсировать доплер и задержки таким образом, чтобы обычный - не поддерживающий NTN телефон, был "уверен", что работает с обычной наземной сетью. Это все ложится на вычислительные мощности спутника. В теории там все просто, но практическая реализация вызывает восторг и восхищение даже без неизвестных широкой публике деталей - я не знаю, как именно это сделано, но я точно знаю, что сделать это очень непросто.

Ждем массового распространения NTN-enabled телефонов и более простого, в известном смысле, спутникового сегмента от конкурирующих операторов. Для NTN-аппаратов не требуется хитрая эмуляция наземных сетей на спутниках - телефон изначально адаптирован для задержек и компенсации доплера, избавляя спутник от необходимости подстройки под абонента.

Как раз рядом с аэропортами излучение БС направляют и вверх, чтобы роуминговые абоненты первым делом зарегистрировались в их сети. Просто бизнес.

Объясните мне далёкому от физики, как " FM-приемники мешают навигационным системам самолетов" ? Приемник от слова "принимать" по-моему, а не "передавать". Скорее всего в те времена частоты, на которых шли переговоры, были доступны для приёма обычными радио-приемниками. А каналы были открытыми.

В приемнике есть генератор, излучение которого может пробиваться на выход и передаваться антенной

антенной как раз скорее нет, она отстроена на величину ПЧ, да и отделена каскадами ВЧ услилителя. Но в аналоговых гетеродинах обычно использовались катушки индуктивности, от них и шло паразитное излучение индуктивным полем. С широким использованием PLL гетеродинов начиная с 90х годов проблема ушла, хотя цифровая часть могла создавать свои помехи, уже другого характера

P.S. да, популярные на заре радиосвязи автогенераторные приёмники, автодины и подобное, у них действительно частота генерации могла легко попадать в антенну и переизлучаться с большой мощностью. Собственно почему от них и массово отказались годов уже с 30х

она отстроена на величину ПЧ, да и отделена каскадами

Ну речь о старых дешевых карманных приемниках, где могли этим особо не заморачиваться

даже в самых старых хоть один каскад ВЧ да стоял, не прямо же они на смеситель антенну вешали. В основном для согласования импеданса, но отчасти и именно по этой причине, когда обожглись в 20х пока не было радиочастотного регулирования. Во времена первых транзисторов нормы по EMI были вроде уже достаточно конкретные, врядли бы кто-то тогда пропустил такие схемы в производство. Иначе бы от этих приёмников страдали не только самолёты а вообще любые места скопления людей - поезда, отели и подобное.

хорошо, ошибся, в самых самых первых всетаки использовался комбинированный каскад для ВЧ, гетеродина и смесителя на одном транзисторе, здесь видно: https://ru.wikipedia.org/wiki/Regency_TR-1

Но уже очень быстро от этого начали отходить, вот здесь есть сравнение схем нескольких производителей середины 50х, в том числе немецких, и прогресс хорошо заметен: https://www.radiomuseum.org/forum/anmerkungen_zu_den_schaltungen_der_ersten_transistorradios.html

При том что это всё были примитивнейшие АМ приёмники, там и мощности и частоты для авиации совсем безопасные. На моделях с FM уж точно не требовалась такая экономия на спичках

Нет, на самом деле практически все приёмники начиная примерно с 1930х годов строятся по схеме "супергетеродин" и содержат собственный внутренний генератор частоты, поэтому имеют некоторое паразитное излучение, способное повлиять на соседние электронные устройства. Во времена аналоговых приёмников это можно было хорошо заметить если поставить два приёмника рядом и настроить на определённую разность, например 465 КГц для AM диапазонов, забавные эффекты получались.

Проблема в том что в западных странах FM диапазон заканчивается на 108МГц при промежуточной 10.7МГц, а авиационный АМ диапазон начинается на 118МГц, и это очень плотно, поэтому какие-то паразитные гармоники от аналогового приёмника в салоне вполне могут попадать в тракт радиосвязи пилотов с диспечерской

Приемник от слова "принимать" по-моему, а не "передавать".

В т.н. супергетеродинных приемниках, а это почти все практически существующие фабричные конструкции до эпохи SDR, да и почти все самодельные тоже, да и некоторая часть SDR тоже, имеется необходимый для его нормальной работы маломощный генератор радиочастот, который при некоторых обстоятельствах - обычно это случайная или умышленная ошибка разработчика, может излучать наружу, хотя по логике не должен. И хотя такое паразитное излучение гетеродина ничтожно и никак не мешает работе других бытовых приемников, поэтому в обычных условиях никто о нем не догадывается, из-за крайне малого расстояния, паразитный передатчик же непосредственно в салоне самолета, этого ничтожного излучения потенциально может хватать для создания заметной помехи на частотах авиационной радионавигации.

Скорее всего в те времена частоты, на которых шли переговоры, были доступны для приёма обычными радио-приемниками. А каналы были открытыми.

Это точно так и было, причем без изменений существует до сегодня включительно. До сегодня включительно переговоры ведутся совершенно открыто, любой желающий при наличии нехитрой аппаратуры может эти переговоры слушать, причем фабричная аппаратура для этого продается открыто и совершенно легально, так и самодельные конструкции не являются секретом и могут быть рекомендованы начинающим любителям радио к изучению и сборке.

Генератор для промежуточной частоты.

Аналогичный вопрос по поводу "излучения на частоте gps" 🫠

20 лет назад летел в Египет. Я работал в сотовой связи, мне было интересно как она работает в других странах и я всю дорогу мониторил сотовые сети. Весь полет телефон (был хороший, чувствительный - Nokia 3210) фиксировал названия сетей, над которыми пролетал и я по названиям сетей определял, где летим: Турция, Иордания, Израиль, Египет. Телефон только видел сети, но зарегистрироваться не мог - его мощности не хватало для установления связи. В последующие годы летал с другими телефонами и они уже не видели ничего. Поэтому говорить о звонке с самолета после набора высоты бесполезно. Все эти запреты - перестраховка. Телефон если не видит сети, не пытается зарегистрироваться и ничего не излучает. При снижении ниже километра связь возможна, но все бортовые системы разнесены по частотам с сотовой связью и телефоны им не помешают.

Телефоны это ерунда. Я вот с портативной радиостанции, правда заведомо выбирая место возле окна иллюминатора, немного смог поговорить как голосом, так и в APRS поиграться. Мощности, конечно, небольшие - что-то в районе 5W, но очень занятно наблюдать, что тебя слышат за сотни километров даже несмотря на то, что размер иллюминатора маловат в масштабах длины волны, а значит большая часть электромагнитной энергии оставалась внутри самолета. Если бы разрешили поставить автоантенну на магните снаружи (наверное не разрешают потому, что самолет из алюминиевых сплавов, и антенна на магните в полете не удержится /s), то было бы намного веселее.

5??? 2 ватта это предельное значение для носимой электроники, с 2 кровь нагревается. Не жалко вам себя и других

5???

Это негласный стандарт, ставший компромиссом между емкостью (массой и габаритами) аккумулятора, охлаждением передатчика, и собственно мощностью. Максимальная известная мне мощность в портативных радиостанциях - что-то в районе 25W, это довольно приличный "кирпич", и там есть принудительное воздушное охлаждение. Типичная же мощность - что-то в районе 4W~6W, иногда 8W~10W.

2 ватта это предельное значение для носимой электроники

Можете как-то обосновать?

с 2 кровь нагревается

Нагревается с любой мощности, включая соседский вайфай и вещательные передатчики в тысячах километров от вас. От спутников GPS тоже, кстати.

Не жалко вам себя и других

Когда человек становится инженером, в его жизни остается место лишь для истинной веры в Летающего Макаронного Монстра, да святится Имя Его, тогда как вера в облучение от электрических розеток и приемных антенн спутникового телевидения отступает под натиском прикладной науки и техники. Кстати, знаете ли вы, что радиофобия (боязнь облучения) - часто не самостоятельное расстройство, а неспецифический симптом шизофрении? Если инженер, как будто в сердцах, говорит на очередного борцуна с облучением "ты чертов шизофреник", то это скорее диагноз, а не расхожее словечко. Ничто так не противно радиофобному мракобесию, как energy flux, EIRP и photon energy.

Например "Analysis of standards and norms of electromagnetic irradiation levels in wireless communication systems on railway transport". Но ваш ответ, похоже, не предполагает иные верные мнения

А почему требуют выключать телефоны, но не требуют выключать базовые станции, над которыми пролетает самолет? Они излучают гораздо более мощный сигнал на тех же частотах.

Так самолет – клетка фарадея, оттуда (почти) ничего не выходит. А сигнал снаружи в основном отражается, наверное.

А внутри самолета все блоки оборудования связаны между собой кабельными соединениями, излучение им никак помешать не может.

оттуда (почти) ничего не выходит

Зависит от длины волны и размеров иллюминаторов. Сам фюзеляж да, радиогерметичный, но тарированные отверстия в нем, заглушенные диэлектриком, это как бы HPF, через который что-то проходит почти без ослабления, а что-то почти не проходит вовсе.

Летал на Бомбардир, принимал на эшелоне 10,5 км GPS, чуть ниже - gsm

на заходе на посадку пилот может не расслышать указание диспетчера.

Между местом пилота и местом ближайшего пассажира несколько метров.
Насколько я понимаю, телефон в руках пассажира неспособен создать помехи наушникам пилота на таком расстоянии, по аналогии с тем как телефон перестает создавать помехи в динамиках бытовой аппаратуры, если отнести его подальше.
Или я чего-то понимаю не так?

в физике излучающих антенн различают две зоны действия, ближнюю и дальнюю, с разным характером распространения электромагнитной энергии. Ближней зоной считается расстояние порядка до 10х длинн волн, там преобладают эффекты магнитной состовляющей ЭМВ, поэтому значительно выше риск индуктивного воздействия на электронную аппаратуру, например на проходящий под полом кабель. Для частот мобильной связи это будет дистанция примерно до 3х метров, так что вполне возможно, электроника ведь не только в кабине расположена.

Для защиты от таких помех кабели должны быть правильно экранированы и правильно подключенны, для этого есть целый раздел электроники, и надо полагать при строительстве современных самолётов это всё просчитывается. Но проблемы могут возникнуть если со временем у какого-то кабеля контакт заземления нарушился или оболочка частично повредилась, например изза коррозии. Исключить подобные проблемы полностью нельзя, но предусмотреть на этапе проектирования всётаки можно, и судя по приведённым в статье данным самолёты от таких проблем действительно особо не страдают, так что для беспокойства нет повода. Хотя на заре эпохи мобильной связи наверняка у авиастроителей были опасения, понять можно.

Ближней зоной считается расстояние порядка до 10х длинн волн

(2*D^2)/λ

Современному пассажиру, чтобы отключить все активные в эфире гаджеты, придется попотеть. Весь список "Это тоже заряжать".

Телефон, ноут, наушники, мыша для ноута, читалка, фотоаппарат (многие с беспроводной связью), смарт-повербанк, смарт-термокружка, смарт-часы, для продвинутых еще и смарт-кольца.

А где то в багажном отделении грустно завывает в эфир смарт-чемодан, "Хозяин, где ты?", в нем же подвывают хором еще с пол-десятка гаджетов, включая мини-кофемолку и смарт-бритву.

В общем - или не запрещать вовсе, или контролировать радиоэфир сканерами весь полет и выявлять источники. А "Нельзя, но можно" - оно работает, но не работает.

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Публикации