科學生活:飛機上打手機能否普及?

2020-12-20 中國政府網

    今年4月,歐盟委員會出臺了一項新規定,在歐盟範圍內乘坐飛機的乘客可以在空中使用手機。近來,深圳航空公司也宣布「年內實現在飛機上打手機」。

    看過美國電影《空軍一號》的人,一定對美國總統在其專機「空軍一號」上使用電話和恐怖分子做鬥爭的場景印象深刻。然而,現實生活中由於種種原因,普通乘客在飛機上打手機的設想並未實現。

    長期以來,空中飛行一直禁止使用手機通訊,近幾年國外有幾家航空公司試水空中自由通訊市場也屢遭失敗。此次隨著歐盟空中飛行使用手機通訊的解禁,全球又一次興起了飛機上使用手機的熱潮。

    那麼,高空通訊的新技術與過去相比有哪些突破,能否大規模普及?為此,筆者採訪了中國民航局相關部門以及全球首家提供機上行動電話服務的阿聯航空公司。

    飛機上為何不能打手機?

    據阿聯航空公司(簡稱阿航)的工作人員潘望介紹,手機所發射的信號頻率與飛機上的儀表工作頻率處在同一範圍內,使用時會出現頻率復用,相互幹擾。手機作為一種無線通訊設備在撥打或接聽過程中會發出電磁波信號並佔用一定的頻率。飛機的通訊導航設備也有著屬於自己專用的一個頻率和波段,如果在這段頻譜上有其他信號(如手機信號),就會相互幹擾,影響到飛機的導航和精密作業系統,使接收信號的判斷產生錯誤。雖然手機所佔的頻段與無線電導航的頻率並不相同,但無線電設備總存在對外的雜散信號,手機發出的電磁波很可能對飛機的導航系統造成幹擾,就像你正在用固定電話通話或正在用電腦工作時,如果身邊有人撥通你的手機,就會從固定電話聽筒或電腦的揚聲器裡傳出「吱吱,吱吱,吱吱……」的聲音,而在電腦屏幕上也會出現短暫的波動,這就是行動電話對電子設備的幹擾。這些幹擾會導致駕駛員無法和地面聯繫並使某些儀表失靈,而在起飛和降落過程中這種幹擾尤其嚴重。

    儘管沒有證據可以檢測到機上撥打手機發出的信號會對飛行安全產生多大的影響,但當多個手機在飛機上同時使用時,很可能對飛行系統產生足夠的幹擾,在美國已經發生過由於乘客在飛機內使用手機,致使飛機起飛時發生事故的情況。所以,長久以來,各國政府都規定禁止乘客在空中旅行時使用手機,這些規定具有法律強制性,違反這一規定的將會受到有關部門的懲處。

    運用機載衛星通訊設備

    高空通訊的新技術採取對源於機內的潛在幹擾進行控制,即在客艙安裝機上移動通訊系統,手機通訊信號首先通過機載衛星通訊設備傳輸到國際通訊衛星,衛星再將信號傳輸到地面基站,繼而通過基站完成與地面通訊設備之間的數據交換。機上手機、電腦使用時不連接地面網絡,直接通過國際通訊衛星將信號傳遞至地面基站,相當於在空中設置了一個移動站點,避免了地面通訊採用的站點式模式下,飛機在空中高速飛行時地面基站的天線無法及時將信號傳遞至手機的問題。因此,乘客的手機只與飛機客艙內的專用網絡建立聯繫,其發射的電磁能量很低,保證飛機可以安全操作。

    那麼阿航的新系統是如何使用的呢?據阿航工作人員介紹,一旦飛機升入6000米(20,000英尺)的高空,AeroMobile系統就會自動啟動。此時機上將會播放視頻解說,空乘將宣布乘客們可以打開行動電話。接著每位乘客的電話將收到AeroMobile系統發出的免費簡訊,建議他們將電話調至靜音模式。之後,乘客就可以在機艙內安全地使用自己的手機接打電話和收發簡訊。但行動電話只可以在飛行巡航高度內使用,由空服人員完全控制該系統的運行,其中包括在夜航航班的某些時段禁止使用語音電話或限制同時段最多只能撥打5—6個電話。在飛機上打電話,收費採用的是國際漫遊標準,價格高昂,這也是國際、國內眾多航空公司持觀望態度的重要原因之一。

    相關審定標準尚未制定

    根據《中華人民共和國民用航空法》規定,國家民航主管部門負責管理民用航空器的適航和運行工作,任何法人或者自然人擬在航空器上安裝、使用與原設計不同的設備、儀器或零部件,均須得到民航適航主管部門的批准。為此,筆者諮詢了中國民航局航空器適航審定部門。

    「飛機在航行中會受到周圍電場、磁場變化的影響,從而使其通訊、導航甚至操縱系統發生故障,造成飛機難以安全到達目的地。因此,在每一個新的電磁設備安裝並使用到飛機上之前,都必須進行充分的研究、論證並通過大量的電磁兼容試驗才可能被允許裝機使用。」適航部門一位不願透露姓名的專家說。

    「對於原來沒有出現過的新概念產生的設備,必須在經過充分合理的論證、嚴密的計算甚至是大量的實驗和試飛的基礎上制定出具有公信力的技術標準,有了技術標準才能夠進入申請受理的階段,進而實現審批和裝機。目前,世界上機載手機系統尚未制定出這樣的技術標準,國際上各主要航空器的設計生產國也還處於試驗和摸索階段,應該說在程序上還沒有具備申請受理和審批的條件。」

    另外,專家還表示,我國目前還不是民用航空器的主要生產國,在國際上也不具備技術領先的優勢,我國的民用航空機隊大量採用美歐機型,在這種情況下,作為航空器製造國的適航當局掌握著飛機設計的海量數據尚未制定出技術標準,而航空器進口國的適航當局是很難拿出具有說服力的標準的,更不用說據此去進行能夠確保安全的審批了。據了解,美國聯邦航空局(FAA)和歐洲航空安全局(EASA)目前尚未制定出審定標準,只是在對個別單架飛機做改裝的嘗試。

    專家表示,在飛行期間使用手機的技術可能很快會趨於完善,但真正實施一定要按照保證安全的法律程序進行。(實習生 程永高)

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