Science & Technologyசிவதாசன்

5G அலைக்கற்றையால் விமானப் போக்குவரத்துக்கு இடையூறு ஏன்? – ஒரு விளக்கம்

தொழில் நுட்பம்

சிவதாசன்

சமீப காலமாக தொலைத் தொடர்பு தொழில்நுட்பத்தில் அடிக்கடி பேசப்பட்டுவரும் 5G அலைக்கற்றை தொடர்பாகப் பல விடயங்கள் வெளியிடப்பட்டு வருகின்றன. இவற்றில் மிகச் சமீபத்தில் வந்த ஒன்று அமஎரிக்காவில் சில பயண விமான நிலையங்களும், ஓட்டிகளும் கொடுத்த அழுத்தத்தின் காரணமாக விமான நிலையங்களுக்கு அருகே 5G தொலைத்தொடர்புக் கோபுரங்கள் நிறுவப்படுவது தற்காலிகமாக நிறுத்தி வைக்கப்பட்டுள்ளது. இது தொடர்பான சிறிய விளக்கமொன்று வாசகர்களுக்கு இங்கே தரப்படுகிறது.

5G தொழில்நுட்பம் பற்றி ‘மறுமொழியில்’ ஏற்கெனவே மூன்று பாகங்களாகக் கட்டுரைகள் வெளிவந்திருந்தன. 2019 இல் இத் தொழில்நுட்பம் விரிவாக்கப்படுமெனக் கூறப்பட்டது. இப்போது பல நகரங்களில் அது செயற்பாட்டுக்கு வந்துவிட்டது.

தற்போது பரவலாகப் பாவனையில் இருக்கும் தொழில்நுட்பம் 4G. அதாவது நாலாவது தலைமுறைத் தொழில்நுட்பம் (Fourth Generation Technology). இப்போது ஐந்தாம் தலைமுறைக்கான காலம். ஒவ்வொரு தலைமுறைகளுக்கிடையிலுமுள்ள வித்தியாசம் தங்கு தடையற்றுத் தகவல்களைப் பரிமாறவல்ல வேகம்.

ஒரு உதாரணத்தின் மூலம் இதை எளிய முறையில் விளக்கலாம். நீங்கள் உங்களது அபிமான நடிகரின் அல்லது நடிகையின் படத்தைப் பார்க்க ஒரு தியேட்டருக்குப் போகிறீர்கள் என்று வைத்துக் கொள்ளுங்கள். அங்கு ஒரே ஒரு படலை, அதுவும் ஒரே ஒருவர் மட்டுமே அதனுள் நுழையலாம். படம் வந்து முதலாவது நாள். வரிசை மூன்றாவது தெருவில் நிற்கிறது. இப்போது அப் படலையின் அகலத்தை நாம் Band Width என்று வைத்துக்கொண்டால் இப் படலையின் அகலத்தை அதிகரித்தால் அல்லது இன்னுமொரு படலையைத் திறந்து அங்கும் டிக்கெட்டுகளை விற்க ஆரம்பித்தால் ரசிகர்கள் மிக விரைவாக உள்ளே போய்விடலாம். இப்படி ரசிகர்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்க அதிகரிக்க அதிக படலைகளைத் திறக்கும் வழிமுறைக்கு increasing the bandwidth என்று சொல்வார்கள்.

இதெ நிலைமைதான் கைப்பேசிப் பாவனையாளர்களுக்கும். பாவனையாளர்கள் அதிகரிக்க அவர்களது தகவற் பரிமாற்றம் தங்கு தடையின்றி வேகமாக நடைபெற தொலைபேசி நிறுவனங்கள் படலைகளின் அகலங்களை அதிகரித்தோ அல்லது மேலும் படலைகளைத் திறந்தோ வசதிகளைச் செய்து கொடுக்கின்றன.

இப்போது தியேட்டரின் முன் மதில் முழுவதும் கதவுகள் அமைக்கப்பட்டுவிட்டன. படலைகளுக்கு இலக்கங்களும் கொடுக்கப்பட்டுவிட்டன. 1-10 வரை படலைகளால் போகிறவர்கள் கலரிக்கும், 11-20 படலைகளால் போகிறவர்கள் இரண்டாம் கிளாஸ் இருக்கைகளுக்கும் செல்வதாக தியேட்டர் உரிமையாளர் ஒழுங்கு செய்திருக்கிறார் என வைத்துக்கொள்வோம். கலரியில் நிற்கும் ஒரு குளப்படிக்காரர் திடீரென இரண்டாம் கிளாஸ் வரைசைக்குப் பாய்ந்துவிட்டால்?

இப்போது அமெரிக்க விமான நிலையங்கள், விமானிகளின் கரிசனைக்கு வருவோம். விமானங்களில் பலவகையான தொழில்நுட்பக் கருவிகள் கட்டுப்பாட்டுக் கோபுரங்களோடு தொடர்புகொண்டு பல தீர்மானங்களைத் துல்லியமாகவும் மிக விரைவாகவும் எடுக்க வேண்டும். சில விமானங்களில் இத் தீர்மானங்களை விமானங்களின் கணனிகள் தானியக்க முறையில் எடுக்கின்றன. இவை கோபுரங்களுடன் தொடர்புகொள்வதற்காக விசேட படலைகள் (bandwidth) அவற்றுக்கு வழங்கப்பட்டுள்ளன. இவை பொதுவாக 4.2GHz – 4.4GHz அலைவரிசையில் இருப்பது வழக்கம்.

இது இப்படியிருக்க அமெரிக்க தொலைத் தொடர்பு நிறுவனங்களான AT&T மற்றும் Verizon போன்றவை தமது கைப்பேசி வாடிக்கையாளர்களுக்கு புதிய 5G அலைக்கற்றைக்குள் 3.7 – 3.98 GHz வீச்சுக்குள்ளான படலையைத் திறந்துவிட உத்தேசித்திருந்தன. இக் கற்றையின் வெளி எல்லையான 3.98 GHz அலையில் வரும் தகவலும், விமானிகளுக்கென ஒதுக்கப்பட்ட அலைக்கற்றையின் உள்ளெல்லையில் (4.2 GHz) வரும் தகவலும் ஒன்றுக்கொன்று குறுக்கிட்டு படலை மாறிப் போக வாய்ப்புண்டு. (Cross talk என வானொலி நிகழ்ச்சிகளின் குறுக்கீடும் இப்படியான படலை மாறும் கேஸ்கள் தான்). விமான ஓட்டிகளின் விடயத்தில் இது மிகவும் ஆபத்தான விளைவுகளை ஏற்படுத்தக் கூடியது.

இக் காரணங்களுக்காக விமான நிலையங்களும் விமான ஓட்டிகளும் தமது விமான நிலயங்களுக்கு அருகில் 5G கோபுரங்கள் அமைக்கப்படுவதை எதிர்க்கின்றனர்.

கம்பியில்லாத தொலைத்தொடர்பு பரிமாற்றங்கள் அனைத்தும் 20KHz-300 GHz வரையிலான குறிக்கப்பட்ட அகலமுள்ள ‘படலைக்குள்ளால்’ நிகழ்கின்றன. மின்காந்த அலைகள் எனப்படும் அதிர்கின்ற துணிக்கைகளால் இப் பரிமாற்றங்கள் நிகழ்கின்றன. இந்த அலைக்கற்றைக்குச் சொந்தக்காரர் ஒரு நாட்டின் அரசாங்கம். தன்னிடமுள்ள அலைக்கற்றையைப் பிரித்துப் பிரித்து தொலைத் தொடர்பு நிறுவனங்களுக்கு அது விற்கிறது. இவ்விடத்தில் கனிமொழி-ராஜா-2G நினைவுக்கு வந்தால் நான் பொறுப்பல்ல. ஆனாலும் சில அலைக்கற்றைகளை அரசாங்கம் இராணுவ மற்றும் பாதுகாப்புத் தேவைகளுக்காக ஒதுக்கி வைத்திருக்கிறது.

ஆரம்ப காலத்தில் வந்த கைத் தொலைபேசிகள் குறைந்த இலக்கமுள்ள அலைக்கற்றைகளில் (600/700/800 MHz) செயற்பட்டன. தொலைத் தொடர்பு நிறுவனங்களும், பாவனையாளர்களும் அதிகரிக்க இப் படலைகள் அகற்றப்பட்டு விரிவாக்கமடைந்து வந்தன. இப்போது வேறு வழியில்லாமல் 5G கற்றைக்குள் போகவேண்டி ஏற்பட்டுவிட்டது. இக்கற்றை Microwave பிராந்தியத்துக்குள் வருகிறது. அதன் வலு அதிகமாக இருந்தாலும் அதனால் அதிக தூரம் செல்ல முடியாது. ஒப்பீட்டளவில் AM அலைகள் வலுக்குறைந்தவையாக இருப்பினும் நீண்ட தூரம் செல்ல வல்லவை. எனவே இந்த 5G வலையத்தில் கைத்தொலைபேசிகள் தடைகளின்றிச் செயற்படவேண்டுமானால் கோபுரங்களுக்குக் கிட்ட அவை இருக்கவேண்டும். கட்டிடங்கள் குறுக்கே இருப்பின் இவற்றின் பரிமாற்றம் தடைப்படலாம். இதற்காக மனிதர் செறிவாக வாழும் இடங்களில் நெருக்கமாகவும் பல எண்ணிக்கையிலும் கோபுரங்கள் அமைக்கப்பட வேண்டும். இக் காரணங்களுக்காக விமான நிலையங்களுக்கு மிக அருகில் 5G கோபுரங்கள் அமைக்கப்படவேண்டிய தேவை ஏற்படுகிறது.

அமெரிக்காவில் Federal Aviation Authority (FAA), கனடாவில் Transport Canada (TC) ஆகியன இவ்வலைகற்றை வழங்கலை நிர்வகிக்கின்றன. பெரும்பாலான விமானங்களில் பாவிக்கப்படும் ரேடார் மானிகள் (radar altimeters) உட்படப் பலவகையான உபகரணங்கள் இந்த 5G அலைக்கற்றையில் நிகழும் பரிமாற்றங்களால் குழப்பத்துக்குள்ளாகலாம் எனச் சந்தேகம் இருந்ததால் பல விமான நிறுவனங்கள் தமது விமானப் பயணங்களை நிறுத்தியிருந்தன. இதனால் AT&T போன்ற நிறுவனக்களுக்கு இப்பரிவர்த்தனைகளைச் செய்ய FAA அனுமதி வழங்குவதைத் தற்காலிகமாக நிறுத்தியிருந்தது. ரேடார் உபகரணங்களினால் வெளியேற்றப்படும் கதிர்கள் ஒரு பொருளில் பட்டுத் தெறித்து மீண்டும் அக் கருவியை வந்தடையும் நேரத்தைக் கணிப்பதன் மூலம் அவற்றுக்கிடையேயான இடம் / தூரம் துல்லியமாகக் கணிக்கப்படுகிறது. இதில் குறுக்கீடுகள் இருக்குமானால் விமானம் தரையிறங்குவது முதல் கட்டிடங்களையும் உயரமான கோபுரங்களையும் தவிர்ப்பது இயலாமல் போய் விபத்துக்குள்ளாகவும் நேரிடலாம்.

இக் காரணங்களுக்காக அலைக்கற்றைகளை அரசாங்கங்கள் விநியோகிக்கும்போது அவற்றுக்கு இடையில் பாதுகாப்பை முன்னிட்டு பாவனையற்ற இடைவெளியை (dead band) வேண்டுமென்றே புகுத்திவிடுகிறார்கள்.