Telefon komórkowy w samolocie. Włączać czy wyłączać?

Dylemat wyłączać czy nie wyłączać? przewija się w komunikacji lotniczej od początkach lat dziewięćdziesiątych XX wieku, wraz z pojawieniem się na rynku  przenośnych komputerów (laptopów). Wtedy to przewoźnicy lotniczy zaczęli obawiać się pola elektromagnetycznego emitowanego właśnie z tych urządzeń. Obawy te były rozpatrywane, badane i rozwiązywane w obszarze kompatybilności elektromagnetycznej EMC. W ramach tej dyscypliny wiedzy i techniki wykonuje się badania, wskazujące istnieje takiego poziomu emisji PEM, który zagraża innym urządzeniom znajdującym się w zasięgu oddziaływania. Drugi rodzaj badań prowadzi do wytworzenia specjalnych systemów zabezpieczenia urządzeń elektrycznych przed wpływem PEM. Kompatybilność elektromagnetyczna jako dziedzina wiedzy, a może jeszcze bardziej jako dziedzina techniki, jest w coraz większym stopniu wykorzystywana w badaniach kryzysowych.

Źródeł potencjalnych zakłóceń, mogących wpłynąć na poprawną pracę samolotu i jego systemów pokładowych jest kilka, a do najważniejszych należy zaliczyć wyładowania atmosferyczne, sygnały komunikacji lotniskowej, łączność radiowa pochodząca od innych statków powietrznych, sygnały łączności naziemnej i oczywiście urządzenia osobiste na pokładzie samolotu (Rysunek 1). W tym artykule skupimy się właśnie na tych ostatnich.

Rysunek 1. Źródła potencjalnych sygnałów wpływających na pracę samolotu (źródło: Jay J. Ely, Electromagnetic Interference to Flight Navigation and Communication Systems: New Strategies in the Age of Wireless, NASA Langley Research Center, Hampton, Virginia 2781)

Urządzenia elektroniczne na pokładzie samolotu generują pole elektromagnetyczne o różnej częstotliwości i różnej intensywności. Przyrządy awioniki pokładowej również pracują z różną częstotliwością, dlatego znajdowanie wzajemnych powiązań jest procesem trudnym i niejednokrotnie opartym na obserwacji zjawisk, a nie ich metodycznej predykcji. Od początku badań EMC w samolotach notowane były przypadki incydentalne, jak np. zakłócenia pracy kompasu pokładowego wskutek włączenia przez pasażera laptopa albo zakłócenie pracy żyroskopu w wyniku działania odbiorników radiowych. Opisy tego typu przypadków na długie lata spetryfikowały postawę linii lotniczych i na stałe włączyły komunikat o wyłączaniu urządzeń elektronicznych podczas startu i lądowania oraz podczas lotu. Burzliwy rozwój telefonii komórkowej dodatkowo wzmocnił te komunikaty, ale z drugiej strony zmusił linie lotnicze do zintensyfikowania badań na temat EMC, jako że pasażerowie chcą korzystać z możliwości stałej komunikacji, korzystając z własnych, osobistych terminali, do których są przyzwyczajeni.

Pole elektromagnetyczne na pokładzie samolotu

Traktując wszystkie urządzenia wniesione na pokład samolotu jako PED (portable electronic devices) – urządzenia te pracują w całym zakresie częstotliwości od kilkunastu kiloherców do kilku gigaherców. Moce urządzeń PED są relatywnie nieduże, co powoduje, że emitowane pole elektromagnetyczne nie przekracza wartości podanych w normach. Urządzenia elektroniki pokładowej spełniają wymagania normatywne, związane z kompatybilnością elektromagnetyczną, jednak restrykcje związane z wyłączaniem aparatury elektronicznej wnoszonej przez pasażerów wciąż występują w wielu liniach lotniczych. Jeśli podzieli się aparaturę elektroniczną na tą, która emituje pole elektromagnetyczne poprzez zasilanie zegara procesora i tą, która emituje pole elektromagnetyczne intencjonalnie poprzez system antenowy, to można stwierdzić, że ta pierwsza grupa urządzeń, czyli laptopy, przenośne konsole itp. mogą być bezpiecznie używane w czasie lotu, a jedyne ograniczenia mogą wystąpić podczas procedury startu i lądowania.

Urządzenia, emitujące pole elektromagnetyczne, przede wszystkim telefony komórkowe, laptopy z radiowym połączeniem z siecią internetową czy gadżety sterowane radiowo wymagają większego zastanowienia. Wyłączając jeszcze sterowane radiowo zabawki, bowiem moc nadajników sterujących jest znikoma, pozostają do analizy telefony komórkowe. Nawiasem mówiąc, telefon komórkowy pracujący w trybie samolotowym czy laptop z wyłączonym modułem internetowym automatycznie stają się urządzeniami z pierwszej grupy. I tutaj powstaje zasadnicze pytanie, czy rozmowa telefoniczna z pokładu samolotu jest możliwa? Z technicznego punktu widzenia odpowiedź na to pytanie wynika w sposób oczywisty z zasięgu naziemnych stacji bazowych. Przyjęto, że zasięg ten wynosi maksymalnie 3000m, biorąc pod uwagę moc anteny i kierunkową horyzontalną propagację anten.

Opinia o braku możliwości prowadzenia rozmów ma oponentów, których koronnym argumentem jest odbycie kilkudziesięciu rozmów telefonicznych z samolotów zaatakowanych przez terrorystów 11 września 2001 roku. Szczegółowe badania, prowadzone przez FBI wskazują jednak na fakt, że duża cześć rozmów odbyła się na wysokości 1500 m, a zatem na takiej, która dopuszcza łączność z naziemnym systemem telefonicznym albo przeprowadzona była z satelitarnych telefonów pokładowych. Jednak brak możliwości rozmów nie zmienia faktu, że telefon w normalnym trybie, tzn. przy niewłączonym trybie samolotowym, dość intensywnie emituje pole elektromagnetyczne, poszukując stacji bazowej. Zakłócenie pracy urządzeń radiokomunikacyjnych wydaje się być mało prawdopodobne, albowiem obudowa aluminiowa samolotu może być efektywnym ekranem dla pola elektromagnetycznego emitowanego przez telefon komórkowy. Mimo tego, po ataku na bliźniacze wieże Nowego Jorku w 2001 roku, wiele amerykańskich linii lotniczych wraz z komisją RTCA (Radio Technical Commision for Aeronautics) przeprowadziły wiele badań nad odpornością samolotów na zakłócenia, uwzględniając m.in. urządzenia osobiste PED, jednak nie zaliczając ich do największych zagrożeń dla systemów pokładowych.

W systemie samolotu istnieją jednak urządzenia, które pracują z częstotliwością zbliżoną do GSM, UMTS czy LTE, i których praca może być zakłócona. Mowa tutaj o: systemach do mierzenia odległości (960 – 1220 MHz), do unikania kolizji (1020 – 1090 MHz), GPS (1575 MHz), komunikacji satelitarnej (1529 – 1661 MHz), mikrofalowym systemie lądowania (5,03 -5,09 GHz). A zatem istnieje teoretyczna możliwość interferencji elektromagnetycznej. Rozwijająca się burzliwie technika samolotów zamienia aluminium na różnego rodzaju kompozyty i wspomniany wcześniej efekt ekranowania przestaje istnieć. Eksperci od EMI (interferencje elektromagnetyczne) donoszą również o możliwości indukcji zakłócenia elektromagnetycznego w uszkodzonym kablu w osprzęcie elektrycznym samolotu i przeniesieniu zakłócenia do aparatury samolotu drogą przewodnictwa. Jak widać, możliwości jest wiele, choć tak naprawdę są one raczej teoretyczne.

Możliwość używania telefonu komórkowego

Potrzeba ciągłej łączności telefonicznej (nomofobia), wymusiła na ustawodawstwie unijnym dopuszczenie możliwości efektywnego używania telefonów komórkowych. Już w 2008 roku Komisja Europejska wydała oświadczenie o takiej możliwości w lotach na liniach europejskich (http://ec.europa.eu/information_society/policy/ecomm/tomorrow/roadmap/index_en.htm.
MEMO/08/220).

Orzeczenie Komisji Europejskiej skondensowane jest w dwóch paragrafach:

Usługa telefonii komórkowej na pokładzie samolotu ma charakter ogólnoeuropejski. 7 kwietnia 2008 KE przyjęła w Brukseli, że:

  • Zalecenie Komisji w sprawie zharmonizowanego podejścia w zakresie udzielania koncesji, które ma na celu wzajemne uznawanie krajowych licencji na świadczenie usług telefonii komórkowej na pokładzie samolotu.
  • Decyzja Komisji ustanawiająca zharmonizowane parametry techniczne urządzeń pokładowych stosowanych w telefonii komórkowej na pokładzie samolotów w Unii Europejskiej, które umożliwią państwom członkowskim wzajemne uznawanie zezwoleń na świadczenie usług telefonii komórkowej na pokładzie samolotów bez zagrożenia dla naziemnych sieci komórkowych.

Takie stanowisko Komisji Europejskiej wymusza na przewoźnikach rozwiązanie techniczne, które pozwoli na realizację postulatów KE. Takim rozwiązaniem jest stacja bazowa umieszczona na pokładzie samolotu, przejmująca sieć połączeń telefonów pasażerów, a z drugiej strony włączona w system telefonii satelitarnej. Ze względu na małe gabaryty tej stacji i niską moc emitowaną na pokładzie samolotu, stacja taka należy do kategorii tzw. pico-cell. Współpracujące z nią telefony komórkowe automatycznie ograniczają moc sygnału radiowego, minimalizując równocześnie ryzyko powstania interferencji elektromagnetycznych.

Korzystanie z innych gadżetów elektronicznych (np. cyfrowego aparatu fotograficznego, odtwarzacza muzycznego czy przenośnego DVD lub laptopa z wyłączoną kartą Wi-Fi) jest dozwolone po osiągnięciu pułapu około 3 km lub wysokości przelotowej, jeśli nie zabrania tego regulamin przewoźnika.

Przepisy, dotyczące używania urządzeń elektronicznych, a w szczególności telefonów komórkowych, w samolotach przewoźników amerykańskich, regulowane są przez dwie agencje federalne: Federalną Komisję Komunikacji (FCC – Federal Communications Commission) oraz Federalną Administrację Lotnictwa (FAA – Federal Aviation Administration). Każda z tych agencji wyznacza inne standardy:

  • FAA pozostawia linii lotniczej wybór: możliwość korzystania z urządzeń elektronicznych i telefonów komórkowych podczas przebywania samolotu w powietrzu lub zakaz używania tych urządzeń w czasie całego lotu lub tylko podczas startu i lądowania.
  • FCC zakazuje używania urządzeń elektronicznych i nakazuje wyłączenie telefonów komórkowych podczas całego lotu.

W celu uzupełnienia listy różniących się przepisów, podane są dwa przykłady: większość chińskich linii lotniczych nie dopuszcza rozmów telefonicznych podczas całego lotu, z kolei irlandzki Ryanair dopuszcza korzystanie z telefonów komórkowych w większości swoich samolotów.

Konkludując, należy stwierdzić, że:

  1. Przepisy regulujące używanie sprzętu elektronicznego i telekomunikacyjnego w samolotach, mające na celu bezpieczeństwo pasażerów i załogi, wynikają z analizy kompatybilności sprzętu „pasażerskiego” i awioniki samolotowej. Wyniki nie są jednak jednoznaczne.
  2. Wydaje się, że wpływ na ostateczne wymogi poszczególnych przewoźników mogą mieć względy komercyjne – liberalizm w tym aspekcie zwiększa atrakcyjność linii lotniczych.
  3. Przy planowaniu podróży samolotem warto zdobyć informację na temat dopuszczenia telefonów komórkowych i sprzętu elektronicznego, a w szczególności czy na pokładzie samolotu zainstalowana jest stacja bazowa typu pico-cell.
  4. Ryzyko istotnego, to znaczy wpływającego na bezpieczeństwo lotu, defektu systemów lotniczych wydaje się być znikome. Biorąc jednak pod uwagę, że potwierdzenie tej znikomości, polegające na wyłączeniu telefonu komórkowego (włączenie trybu samolotowego), jest pozbawione jakichkolwiek kosztów, to można proponować pasażerom wyłączanie telefonu komórkowego (przestawianie w tryb samolotowy) podczas całego lotu, chyba, że istnieje rozwiązanie z p.3.