راستی‌آزمایی: آیا فعال نکردن حالت پرواز منجر به سقوط هواپیما می‌شود؟

احتمالا پیش آمده که هنگام سوار شدن به هواپیما و قبل از پرواز، مهماندار از شما بخواهد تمام وسایل الکترونیکی خود را خاموش کنید یا تلفن‌های همراه را در حالت پرواز قرار دهید. حالت پرواز با غیرفعال کردن تمام اتصال‌های دستگاه بی‌سیم، مانند شبکه تلفن همراه، وای‌فای، بلوتوث و جی‌پی‌اس، از دریافت و ارسال امواج رادیویی جلوگیری می‌کند. شاید در نگاه نخست، قرار دادن گوشی در حالت پرواز منطقی به نظر برسد، اما چقدر این باور که استفاده از گوشی هنگام پرواز فاجعه‌آمیز خواهد بود، حقیقت دارد؟

اروپا در سال ۲۰۲۲ به مسافران اجازه داد در طول پرواز، تماس تلفنی برقرار و از اینترنت برای انجام کارهای خود استفاده کنند. اما برای انجام این کار، تمام هواپیماها باید دستگاهی به نام «پیکو سل» (Pico-cells) نصب می‌کردند. پیکوسل دستگاهی مشابه کنترل‌کننده ترافیک است که از تداخل سیگنال‌های تلفن همراه با سیستم‌های ارتباطی هواپیما جلوگیری می‌کند.

قبل از آشنایی با مفهوم پیکوسل، لازم است با تعریف سل آشنا شویم. به ناحیه تحت پوشش امواج مخابراتی، دکل یا ایستگاه پایه در شبکه‌های تلفن همراه، سل (Cell) گفته می‌شود. ایستگاه‌های پایه همان دکل‌های بسیار بلندی هستند که در کنار جاده‌ها یا بزرگراه‌ها مشاهده می‌کنید. برای درک بهتر این مفهوم، کل شهر را به قطعه‌های کوچکی مانند کندوی زنبور عسل، تقسیم کنید. هر قطعه، سلی است که توسط یکی از «ایستگاه‌های پایه» (Base Transceiver Station یا BTS) پوشش داده می‌شود. با قرار دادن تمام سل‌ها در کنار یکدیگر می‌توان تمام شهر را تحت پوشش امواج مخابراتی قرار داد.

به این نکته توجه داشته باشید که سل‌ها انواع متفاوتی دارند و نوع آن‌ها به میزان پوشش امواج مخابراتی بستگی دارد. «فمتوسل» (Femto-cell) به کوچک‌ترین سل و «ماکروسل» (Macro-cell) بزرگ‌ترین سل اشاره دارد. بنابراین، برد سل‌ها از چند متر تا ده‌ها کیلومتر متغیر است. برخی اپراتورهای تلفن همراه به منظور بهبود پوشش شبکه خانگی، فمتوسل را به طور مستقیم به کاربران خود می‌فروشند. استفاده از فمتوسل بسیار ساده و تنها کافی است آن را به پریز برق، سپس کابل اترنت را از فمتوسل به روتر یا مودم خود وصل کنید.

شبکه موبایل به طور کلی از دو بخش تشکیل شده است:

• شبکه‌ی رادیویی: این بخش از تمام تجهیزات و زیرساخت‌هایی تشکیل شده که برای ارسال و دریافت سیگنال‌های رادیویی بین دستگاه‌های موبایل و ایستگاه‌های پایه لازم است. BTSها به عنوان رابط بین شبکه موبایل و دستگاه‌های کاربر عمل می‌کنند.
• شبکه‌ی هسته: این بخش شامل تمام تجهیزات و زیرساخت‌هایی است که برای مدیریت و مسیریابی تماس‌ها، پیام‌ها و داده‌ها در شبکه موبایل استفاده می‌شوند.

به این نکته توجه داشته باشید که شبکه‌ی موبایل از بخش‌های دیگری نیز تشکیل شده است، اما برای سادگی، تنها روی دو شبکه‌ی رادیویی و هسته، تمرکز می‌کنیم. فمتوسل‌ها، میکروسل‌ها، ماکروسل‌ها و پیکوسل‌ها بخشی از شبکه رادیویی هستند. این سل‌ها با ایجاد پوشش شبکه‌ای مناسب، سبب اتصال موبایل شما به شبکه رادیویی می‌شوند. در ادامه، شبکه‌ی رادیویی به شبکه‌ی هسته موبایل وصل خواهد شد. به ارتباط بین ایستگاه پایه و هسته‌ی شبکه، Backhaul گفته می‌شود.

اپراتورهای شبکه‌ی موبایل برای ایجاد پوشش شبکه‌ی موبایل از برج‌های سل یا ایستگاه‌های پایه استفاده می‌کنند. همان‌طور که گفتیم به ناحیه‌ی تحت پوششی که در آن سیگنال‌های ایستگاه پایه می‌توانند با موفقیت به تلفن همراه برسند، سل گفته می‌شود. اپراتورهای تلفن همراه، تعداد زیادی ایستگاه‌های پایه را برای پوشش شبکه سراسری مستقر کرده‌اند.

هر ایستگاه پایه از تعداد مشخصی سل تشکیل شده‌ است. سل‌های داخل شبکه‌ی موبایل اندازه‌های مختلفی دارند. اندازه‌ی هر سل به ناحیه‌ای که باید تحت پوشش قرار بگیرد، بستگی دارد. سل‌ها با استفاده از ‌شش‌ضلعی‌های متصل به یکدیگر (تصویر زیر) نشان داده می‌شوند. به گروهی از سل‌های به‌هم پیوسته، کلاستر می‌گوییم.

سل‌ها به یکدیگر متصل هستند. بنابراین، به راحتی و بدون قطع ارتباطِ تلفن همراه، می‌توانید از نقطه‌ای به نقطه‌ی دیگر بروید. میکروسل‌ها، سل‌های اولیه‌ای هستند که پوشش اولیه را داخل شبکه موبایل فراهم می‌کنند.

همان‌طور که در ابتدای این بخش اشاره کردیم، سل‌ها اندازه‌های متفاوتی دارند. انواع مختلفی از سل‌ها داخل شبکه موبایل در تصویر زیر نشان داده شده‌اند. کوچک‌ترین سل، فمتوسل و بزرگ‌ترین سل، میکروسل نام دارند. فمتوسل‌ها محدوده‌ای تا ۱۰ متر و ماکروسل‌ها تا ده‌ها کیلومتر را پوشش می‌دهند. پیکوسل‌ها از فمتوسل‌ها و ماکروسل‌ها از پیکوسل‌ها بزرگ‌تر هستند.

سوال مهمی که ممکن است مطرح شود آن است که چرا ما به سل‌هایی با اندازه‌های کوچک و بزرگ نیاز داریم. به هنگام استفاده از تلفن همراه و برقراری ارتباط، کیفیت ارتباط برقرار شده و پوشش‌دهی شبکه‌ی مخابراتی از اهمیت بالایی برخوردار هستند. پوشش‌دهی مناسب بدان معنا است که سیگنال‌ها با موفقیت بتوانند از ایستگاه پایه به دستگاه تلفن همراه و برعکس حرکت کنند. استفاده از سل‌ها با اندازه‌های متفاوت در شبکه‌ی تلفن همراه مزایای متعددی دارد. این مزایا شامل افزایش ظرفیت، پوشش، کیفیت سیگنال و مدیریت ترافیک است.

سل‌های کوچک‌تر ارزان‌تر از سل‌های بزرگ‌تر هستند، زیرا به تجهیزات و زیرساخت‌های کمتری نیاز دارند. چهار سل در جدول زیر با یکدیگر مقایسه شده‌اند.

فمتوسل‌، کوچک‌ترین سل است. در بیشتر موارد، اپراتورهای تلفن همراه این سل‌ها را به عنوان تقویت‌کننده‌ی سیگنال به مشتریان خود می‌فروشند. این سل‌ها می‌توانند محدوده‌ای تا شعاع ۱۰ متری را پوشش دهند.

اپراتورهای تلفن همراه وظیفه‌ی مدیریت و راه‌اندازی پیکوسل‌ها را برعهده دارند. بنابراین، این سل‌ها باید به صورت حرفه‌ای نصب و مانند هر ایستگاه پایه‌ی معمولی به برق اصلی و «بک‌هال» (Backhaul) متصل شوند. پیکوسل‌ها به طور معمول در ساختمان‌ها و فروشگاه‌ها و از سال ۲۰۲۲ به بعد در هواپیماها استفاده می‌شوند.

سل‌های کوچک مناطق کوچک را پوشش می‌دهند و به طور معمول برای ارائه پوشش مناسب در مناطقی که سیگنال‌های ماکروسل به طور موفقیت‌آمیز به آن‌ها نمی‌رسند، مانند داخل ساختمان‌ها یا تونل‌ها، استفاده می‌شوند. پیکوسل‌ها از فرکانس‌های رادیویی متفاوتی نسبت به ماکروسل‌ها استفاده می‌کنند. این امر به آن‌ها امکان می‌دهد بدون تداخل با ماکروسل‌ها، سیگنال‌های قوی‌تری را در مناطق کوچکتر ارائه دهند.

مهم‌ترین مزایای استفاده از پیکوسل‌های عبارت هستند از:

• پوشش بهتر: پیکوسل‌ها سیگنال قوی‌تری را در مقایسه با ماکروسل‌ها ارائه می‌دهند.
• ظرفیت بیشتر: پیکوسل‌ها از تعداد بیشتری از کاربران در منطقه‌ای خاص پشتیبانی می‌کنند. این موضوع در مکان‌های پررفت‌وآمد، مانند مراکز خرید و استادیوم‌ها، از اهمیت بالایی برخوردار است.
• کیفیت خدمات بهتر: پیکوسل‌ها کیفیت خدمات بهتری را، مانند وضوح صدای بهتر و سرعت داده‌ی بالاتر، ارائه ‌می‌دهند.
• هزینه کمتر: پیکوسل‌ها به دلیل کوچک‌تر بودن و مصرفِ کم‌‌ترِ برق، از نظر اقتصادی مقرون به صرفه‌تر از ماکروسل‌ها هستند.

اگرچه استفاده از پیکوسل‌ مزیت‌های زیادی دارد، از معایب آن مانند پوشش مناطق کوچک، تداخل (افت کیفیت) و پیچیدگی نمی‌توان چشم‌پوشی کرد.

میکروسل‌ها از از پیکوسل‌ها بزرگ‌تر هستند و تا شعاع دو کیلومتری را پوشش می‌دهند. ماکروسل‌ها، سل‌های اصلی هستند که اپراتورهای تلفن همراه برای ایجاد پوشش اولیه شبکه از آن‌ها استفاده می‌کنند.

حال که با انواع سل و کاربرد پیکوسل آشنا شدییم، بیایید به موضوع فعال کردن حالت پرواز تلفن همراه در هواپیما و تاریخچه این باور غلط می‌پردازیم.

امروزه، تلفن‌های همراه به بخش جدایی‌ناپذیری از زندگی ما تبدیل شده‌اند و عجیب نیست که بخواهیم در هر شرایطی، ازجمله در طول پرواز با هواپیما، همچنان به قابلیت برقراری تماس و استفاده از اینترنت دسترسی داشته باشیم.

FAA برای نخستین بار در سال ۱۹۶۳ قوانینی را برای رسیدگی به این نگرانی منتشر کرد. براساس این قوانین، شرکت‌های هواپیمایی بهترین گزینه برای انتخاب وسایل الکترونیکی مجاز داخل هواپیما هستند. در سال ۱۹۹۱ میلادی، کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC) استفاده از تلفن‌های همراه و سایر وسایل بی‌سیم را در هواپیما ممنوع کرد. این ممنوعیت شامل وسایل بی‌سیمی می‌شد که از فرکانس ۸۰۰ مگاهرتز استفاده می‌کردند. فرکانس ۸۰۰ مگاهرتز برای طیف وسیعی از خدمات مخابراتی زمینی، از جمله خدمات تلفن همراه، استفاده می‌شود.

این ممنوعیت به دلیل تداخل احتمالی با شبکه‌های بی‌سیم روی زمین اعمال شد. FAA به شرکت‌های هواپیمایی توصیه می‌کند برای رعایت قوانین FCC و به حداقل رساندن خطر برای رادیوهای هواپیما و سایر سیستم‌های الکتریکی و الکترونیکی، دستگاه‌های الکترونیکی قابل‌حمل با قابلیت ارسال سیگنال، از جمله تلفن‌های همراه، در طول پرواز خاموش شوند.

در نگاه نخست، شاید وضع این قوانین منطقی به نظر می‌رسید. اما در سال ۲۰۰۵ میلادی، یکی از اعضای کمیسیون ارتباطات بر این موضوع تاکید کرد که به دلیل استفاده از پیکوسل، مشکلی در رابطه با استفاده از تلفن همراه به هنگام پرواز وجود نخواهد داشت. نیکلاس ساباتینی (Nicholas Sabatini)، مدیرعامل وقت FAA، معتقد بود که با توجه به پیشرفت‌های فناوری، ممکن است دیگر نیازی به ممنوعیت استفاده از تلفن همراه در هواپیما نباشد.

با این وجود، ممنوعیت استفاده از تلفن همراه همچنان به عنوان قانون باقی ماند. در سال ۲۰۱۳، تام ویلر (Tom Wheeler)، مدیرعامل جدید FCC، تلاش کرد با رفع ممنوعیت برقراری تماس و استفاده از اینترنت به هنگام پرواز، تحول بزرگی ایجاد کند. اما این موضوع جنجال بزرگی به‌ پا کرد.

برای برخی افراد استفاده از تلفن همراه به هنگام پرواز شبیه «مبارزه در قفس» در ارتفاع ۳۵ هزار فوتی است. این افراد می‌گویند همان‌ اندازه که مبارزه در قفس برای شرکت‌کننده‌ها خطرناک است، استفاده از تلفن همراه به هنگام پرواز نیز می‌تواند جان مسافران را به خطر اندازد. همچنین، این گروه معتقدند برقراری تماس به هنگام پرواز منجر به ایجاد مزاحمت برای مسافران و ناراحتی و استرس در آن‌ها شود، چون فضای هواپیما کوچک است.

در مقابل، گروه دیگر معتقدند با توجه به پیشرفت‌ فناوری و از آنجایی که احتمال تداخل امواج موبایل با تجهیزات ناوبری هواپیما وجود ندارد، دیگر نیازی به ممنوعیت استفاده از تلفن همراه در هواپیماها نیست. از نظر آن‌ها، دولت‌ها نباید در نحوه مدیریت ایرلاین‌ها و خدمات‌دهی آن‌ها به مسافران دخالت کنند و ایرلاین‌ها باید بتوانند خودشان در این مورد تصمیم بگیرند. آن‌ها همچنین می‌گویند وقتی با گریه‌ی نوزادان، مکالمه‌ی بی‌وقفه مسافران و رفت‌وآمد آن‌ها کنار آمده‌ایم، چرا باید صحبت با تلفن خط قرمزمان باشد؟

این موضوع، مانند بسیاری از باورهای دیگر، بیشتر به دلیل عادت و باور عمومی پذیرفته شده است. بسیاری از مسافران معتقد هستند که فعال کردن حالت پرواز، مانند انجام بسیاری از کارهای دیگر به هنگام پرواز، نه‌تنها باعث حفط امنیت آن‌ها می‌شود، بلکه از عصبانی شدن مسافران به هنگام پرواز جلوگیری می‌کند. با این حال، هیج مدرکی مبنی بر رابطه بین عصبانیت مسافران و استفاده از تلفن همراه در هواپیما وجود ندارد.

حقیقت آن است که تلفن‌های همراه سال‌ها است هیچ اختلالی در سیستم‌های الکتریکی هواپیما یا سرویس‌های بی‌سیم زمینی ایجاد نکرده‌اند و حتی امکان برقراری تماس در هواپیما تا سال ۲۰۱۳ با تلفن‌های Airfone امکان‌پذیر بود. به‌نظر می‌رسد دلیل اصلی سرپا ماندن افسانه‌ی حالت پرواز، سیاست‌گذاری ایرلاین‌ها، آزردگی مسافران از صدای مکالمه‌ی مسافران دیگر و عذاب‌وجدان خود افراد باشد.

درنهایت، قرار دادن تلفن همراه در حالت پرواز، هنوز یکی از بحث‌های مهمی است که نتیجه قطعی برای آن مشخص نشده است. در حال حاضر بسیاری از ایرلاین‌ها از مسافران می‌خواهند گوشی‌های خود را در حالت پرواز قرار دهند؛ اما قانون‌گذاران اروپایی در تلاشند ممنوعیت برقراری تماس در هواپیما را بردارند. احتمالا روزی که تمام ایرلاین‌ها به این ممنوعیت پایان دهند، نام‌گذاری گزینه‌ی «حالت پرواز» در گوشی‌های هوشمند عوض شود؛ یا شاید به همین نام باقی بماند و سال‌ها بعد افراد از خودشان بپرسند چرا غیرفعال کردن تمام اتصال‌های گوشی «حالت پرواز» نامیده می‌شود.