É possível o 5G interferir nos radares altimétricos dos aviões?

Quem disse que só teríamos boas notícias e nenhuma polêmica com o 5G? Até agora foram várias boas notícias:

• mais velocidade (até 100x maior que o 4G);
• maior densidade de cobertura (beneficiando principalmente os dispositivos IoT - Internet das Coisas);
• o maior leilão de frequências da história do Brasil (7 vezes mais rentável que o do 4G) - considerado por alguns analistas o maior do mundo;
• obrigações contratuais para implantar o 5G SA - Standalone, a versão "pura" dessa tecnologia;
• milhares de empregos criados: estima-se 50 mil até o final do ano e 670 mil até 2025;
• o network slicing, explicado nesse artigo, que deve suportar a criação de novos modelos de negócio e gerar mais eficência operacional aos existentes;
• cronograma de implantação firmado para cobertura de todo o país - que deve atenuar substancialmente o deserto digital em que vivem mais de 40 milhões de brasileiros.

Porém alguns pontos de atenção surgiram e vem sendo tratados. A Lei Geral das Antenas (13.116/15) aprovada pelo governo federal é uma delas. Ainda cabe aos municípios, regulamentar as questões urbanísticas e ambientais, via legislação municipal, para não atrasar a implantação. Cada um dos 5570 municípios deve aprovar sua legislação e apesar de avançar timidamente, essa questão está sendo endereçada.

Se você quiser saber mais detalhes sobre o 5G e os assuntos mencionados acima, leia o artigo: 9 perguntas sobre o 5G: um guia prático de tecnologia.

O assunto da vez é bastante polêmico e envolve temas técnicos que podem afetar diretamente nossa mobilidade, tanto no que diz respeito a comunicação em si quanto deslocamento. Nas primeiras semanas de janeiro as duas principais fabricantes de aviões - Airbus e Boeing - pediram às autoridades americanas que postergassem o cronograma de implantação do 5G devido a possíveis interferências desse sistema nos sistemas de comunicação terra-ar utilizados na aviação.

Mediante a essas notícias e estudos preliminares houve uma corrida de diversas empresas de aviação cancelando voos para os EUA, país onde essa questão tem maior possibilidade de impacto e algumas declarações duras como do CEO da Emirates:

"Eu preciso ser tão sincero quanto normalmente sou, e dizer que este é um dos assuntos mais irresponsáveis, chame como quiser, eu já vi na minha carreira na aviação porque envolve órgãos do governo, fabricantes, ciência, etc". - Tim Clark, CEO da Emirates.

Representação de antenas celulares e radares altimétricos - Fonte: deankmiller

As críticas do CEO ainda passam pela potência das antenas - que segundo ele pode ser o dobro do adotado em outros países e o posicionamento vertical das mesmas - e não levemente inclinadas para baixo. Tais questões técnicas estão sendo discutidas pelas autoridades americanas e até o momento duas ações foram tomadas: a suspensão da instalação de antenas 5G nos arredores dos aeroportos - o que deve afetar 10% do projeto inicial e a habilitação do 5G nessas regiões em frequências fora da Banda C.

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Mas por que essa interferência acontece?

Toda essa questão gira em torno da ocupação do espectro de frequências que utilizamos em todas as comunicações sem fio. Ela vai desde alguns Hertz passando pelos Gigahertz em questão na comunicação do 5G e vai até frequências muito mais altas. Dentro desse espectro trafegam em faixas determinadas desde rádio, TV, rádio-amador, comunicações militares, sinais de TV com parabólicas, comunicações celulares e os altímetros da aviação, sendo esses dois últimos os equipamentos em questão. A alocação de frequências para cada serviço pode variar, por isso a preocupação é maior em alguns países como os EUA.

Veja nessa figura abaixo, como estão distribuídas as frequências dessas duas tecnologias:

Distribuição espectral 5G e altímetros de aviação nos EUA - Fonte: Luciano Motta

Nos EUA o espectro de frequências alocado para o 5G está entre 3,7 e 3,98 GHz e os radares altímetros operam entre 4,2 e 4,4 GHz o que resulta em uma banda de guarda (parte do especto não utilizada por segurança) de 200 MHz. Aí está a polêmica: especialistas divergem se essa largura de faixa de guarda é suficiente para que um serviço não interfira no outro. A preocupação é que sistemas irradiantes de alta potência - torres celulares e não os nossos aparelhos com 5G - interfiram nos radares altimétricos dos aviões confundindo seus sistemas de leitura. Veja como esse sistema funciona:

Uso de radares altimétricos na aviação civil - Fonte: RTCA

Ao mesmo tempo que essa polêmica vem sendo amplamente discutida, no Japão onde o problema parece ser maior, pois a banda destinada os altímetros (4.2 - 4.4GHz) está no meio de duas faixas de frequência usadas para as comunicações móveis: 3.6 - 4.1 e 4.5 - 4.6GHz - o que deixa uma banda de guarda de 100MHz - metade do que existe nos EUA. E por lá as operações aéreas seguem normais.

Porém por lá, a recomendação é que as antenas fiquem localizadas a no mínimo 200 metros da rota de aproximação de pouso das aeronaves. Outro estudo diz que a distância entre os radares, localizados na parte inferior das aeronaves, e as antenas 5G deveria ser 400 metros. Há muita divergência nos estudos e com o passar do tempo deve-se chegar a conclusões mais consistentes sobre o tema.

Mas, e no Brasil?

Por aqui temos uma ocupação do espectro ligeiramente diferente dos países mencionados acima: o nosso 5G vai funcionar na Banda C entre 3,3 e 3,7 GHz, o que deixa uma banda de guarda de 500 MHz entre o 5G e os radares altímetros usados na aviação.

O risco de interferências é mínimo porém estão sendo feitos estudos envolvendo a ANAC e a ANATEL. Os estudos não devem interferir no cronograma de implementação das redes móveis de 5G no país, previsto para começar até o fim do primeiro semestre de 2022. A própria Embraer afirmou que o "problema em questão se aplica unicamente às operações no território norte-americano".

Ainda virão novos capítulos dessa história e mais estudos embasarão o que será feito em cada caso.

Você conhecia essa questão sobre a interferência do 5G nos radares altimétricos usados na aviação?

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Sou Mauro Periquito, Engenheiro de Telecomunicações e Associate Partner na Kyndryl, onde desenvolvo e gerencio projetos de transformação digital para indústria, utilities, mineração, agronegócio e operadoras de telecomunicações. Em minha trajetória profissional tenho como propósito traduzir as necessidades dos clientes em soluções customizadas. 

Também atuo em outras frentes como mentor, palestrante, conselheiro consultivo e escrevo diariamente no LinkedIn sobre gestão de pessoas, carreira, inovação e tecnologia, com a missão de trazer uma visão descomplicada sobre a tecnologia.

Durante minha carreira trabalhei em multinacionais no Brasil, países da América Latina, Espanha, Porto Rico, Emirados Árabes Unidos e Qatar. Em meu tempo livre, sou um grande entusiasta do ciclismo em seus diversos modos incluindo o cicloturismo.

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Bibliografia:

• CNN Brasil
• RTCA
• The Register