Meir Valentin

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Wir verlassen uns jeden Tag auf unzählige Arten auf das Funkspektrum. Wir verwenden es für GPS, Kommunikation mit Freunden und Familie, wissenschaftliche Forschung, Wettervorhersage und mehr. Aber Spektrum ist eine begrenzte Ressource. Mit der Entwicklung und dem Einsatz weiterer Technologien (wie 5G) steigt die Nachfrage nach Frequenzen weiter, aber Störungen durch Produkte wie Signal abschirmung müssen vermieden werden.

Man könnte meinen, dass das HF-Spektrum einer modischen Community ähnelt, die viele Newcomer anzieht. Wenn mehr Bewohner einziehen möchten, können Sie die Grundstücke verkleinern und einige Parkplätze in Fahrradwege umwandeln. Möglicherweise müssen Sie einige neue Ampeln installieren. Es ist verständlich, dass Langzeitmieter ihren Lebensstil beibehalten wollen, aber zwangsläufig Anpassungen vornehmen müssen. Wenn ein lauter neuer Mieter einzieht, wird das ein Problem für das Nachbarhaus. Dies ist vergleichbar mit der Situation, die aufgrund der steigenden Nachfrage nach Funkfrequenzspektrum entsteht.

Der Ausschuss erkennt die Bedeutung der 5G-Entwicklung an und unterstützt die Weiterentwicklung dieser Technologie. Aber wir müssen überlegen, wie es weitergeht. Wir müssen sicherstellen, dass der Einsatz von 5G und anderen neuen Technologien wichtige wissenschaftliche Beobachtungen der Erde und des Weltraums nicht gefährdet, die durch GPS Signal blocker gestört werden.

Seit vielen Jahren haben Meteorologen ihre Besorgnis über den Anstieg der Nachfrage und der Nutzung von Frequenzen geäußert. Sie wissen, wie wichtig es ist, das für die wissenschaftliche Beobachtung erforderliche Frequenzband zu schützen. NOAA und NASA haben beim Ausschuss und der FCC ernsthafte Bedenken hinsichtlich der Möglichkeit geäußert, dass Störungen im 24-GHz-Band zum Verlust kritischer Satellitendaten führen können. Tatsächlich erklärte Neil Jacobs, ehemaliger amtierender Direktor der National Oceanic and Atmospheric Administration der Vereinigten Staaten, vor diesem Ausschuss, dass die geplante Versteigerung des 24-GHz-Spektrums zu einer Reduzierung der Vorhersagekraft um bis zu 30 % führen würde.
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Da es alle Details des übertragenen Signals kennt, kann es es elektronisch aus dem zurückgesendeten Signal eliminieren, so dass nur die kleinen Änderungen übrig bleiben, die durch das Rückstreugerät verursacht werden. Dies ist effizienter, sodass längere Distanzen oder höhere Datengeschwindigkeiten auch von vollständig passiven Geräten erreicht werden können, die keine eigenen Übertragungen betreiben.

Die futuristischste Technologie ist die Large Intelligent Surface (LIS) unterstützte Rückstreuung. Dies kann man sich als eine Reihe von drahtlosen Spiegeln aus Metamaterialien vorstellen, die so groß wie die gesamten Seiten- oder Innenwände eines Gebäudes sein können, und WLAN-Signal störungen können eingesetzt werden.

Metamaterialien sind nanotechnologische Verbindungen mit ungewöhnlichen physikalischen Eigenschaften. In diesem Fall sind sie so ausgelegt, dass sie die Phase des eingehenden Signals ändern und mit extrem hoher Effizienz reflektieren können. Das Array wird durch Software gesteuert und kann eine Vielzahl von Verhaltensweisen erreichen – zum Beispiel eine sehr hohe Bandbreite oder Beamforming, um die reflektierte Energie zu fokussieren und eine sehr effiziente Verbindung zu erzielen.
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Glücklicherweise sind die Vereinigten Staaten Vertragspartei eines internationalen Abkommens über die Frequenznutzung. Andere Länder haben sich auf der Weltradiokonferenz im Dezember 2019 für strengere Emissionsgrenzwerte ausgesprochen. Wenn die FCC ihre Emissionsgrenzwerte an internationale Standards anpasst, sollte sie den Bedenken der wissenschaftlichen Gemeinschaft teilweise Rechnung tragen. Aufgrund der Befürwortung anderer Länder führen wir Wetterbeobachtungen jedoch nur an besseren Orten durch. Der Spektrum-Management-Prozess in den Vereinigten Staaten hat die Prognostiker, Astronomen und Klimawissenschaftler unseres Landes enttäuscht.

Ranking-Mitglied Lucas und ich haben das Government Accountability Office gebeten, darüber zu berichten, wie diese Probleme während des 24-GHz-Auktionsprozesses zu berücksichtigen und zu lösen sind. Der Bericht wurde gestern veröffentlicht. Es zeigt sich deutlich, dass viele Bundesbehörden noch viel zu tun haben, um diesen Prozess zu verbessern, wenn es WLAN-Signal störungen und ähnliches gibt, aufgepasst.

Wenn wir einen koordinierteren, regierungsweiten Ansatz für das Frequenzmanagement etablieren können, können wir American Telecom eine führende Position einnehmen und wichtige wissenschaftliche Beobachtungen der Erde und des Weltraums schützen. Der Ausschuss wird wissenschaftliche Bundesbehörden und die FCC bitten, zur Rechenschaft zu ziehen, weil wir alle gelernt haben, in einer überfüllteren Frequenzgemeinschaft zu leben.

Ich freue mich sehr, dass das Government Accountability Office in unsere Reihen aufgenommen wurde. Er kann weitere Informationen für ihren Bericht bereitstellen. Unsere anderen Zeugen können veranschaulichen, wie wichtig es ist, das Spektrum der bestehenden wissenschaftlichen Anwendungen des Bundes zu schützen. Sie werden uns auch helfen, Strategien zu erwägen, um diese sehr vernünftigen Probleme besser zu lösen.

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