ابتكر فريق من باحثي جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية (كاوست) نهجًا رياضيًا جديدًا لحماية الطائرات من التداخل الناتج عن إشارات شبكات الجيل الخامس.

نشر الفريق نتائجه في مجلة IEEE Transactions on Wireless Communications، ووصف شكل “منطقة العزل المثالية” التي تحمي أنظمة الطائرات الحيوية وتقلل في الوقت نفسه من تأثيرات نشر شبكات الجيل الخامس، مما قد يساعد الجهات التنظيمية في وضع سياسات نشر الشبكات قرب المطارات.

استخدم الباحثون الهندسة العشوائية لأول مرة للتنبؤ بكيفية تفاعل إشارات الجيل الخامس مع أجهزة قياس الارتفاع اللاسلكية في الطائرات، فهذه الأجهزة تنقل بيانات عبر نطاقات ترددية محددة، والجيل الخامس يعمل بعرض نطاق أكبر مما يزيد سرعات البيانات لكنه قد يتقاطع تردديًا ويسبب تداخلًا مع أنظمة الطيران.

أوضح قائد الدراسة البروفيسور محمد سليم العلويني أن القرب الترددي بين الجيل الخامس وأجهزة قياس الارتفاع قد يسبب تداخلًا، وبالتالي لا بد من إنشاء مناطق عزل تقلل من مستويات هذا التداخل لحماية سلامة الملاحة الجوية.

اقترح الفريق حلًا عمليًا يقوم على تحديد مناطق عزل تعمل فيها أبراج الجيل الخامس بترددات منخفضة أو طاقة إرسال مخفضة، والاعتماد داخل هذه المناطق على الطيف الترددي المتاح سابقًا بدلاً من الطيف الحديث ذي الترددات العالية لتقليل احتمال التداخل.

حللت الهندسة العشوائية أشكالًا مختلفة لمناطق العزل، ووجدت أن المناطق المثلثة الممتدة حول مدارج الطائرات تحافظ على إشارة مِقياس الارتفاع مع تقليل مساحة فقدان أداء شبكات الجيل الخامس، كما تنبأت الدراسة بأن أداء الشبكات يتراجع بنحو 20% بوجود برج واحد داخل المنطقة ويصل الانخفاض إلى حوالي 50% بوجود ثلاثة أبراج.

تتجاوز أهمية الدراسة حدود المملكة إذ اتخذت عدة دول إجراءات تقييدية لنشر الجيل الخامس بالقرب من المطارات، وقد دعمت الدراسة هيئة الاتصالات والفضاء والتقنية (CST) السعودية، ومن المتوقع أن تسهم نتائجها في توجيه سياسات عالمية تسمح بتعايش آمن بين شبكات الجيل الخامس وأجهزة قياس الارتفاع في الطائرات.