高科技5G網絡興起，并且很可能在不久的將來成為無線通信的新標準。但是，對于喜歡在智能手機上查看天氣的人來說，新信號實際上可能是個問題。一項新研究發現，來自5G網絡的輻射“泄漏”可能會拋棄氣象衛星，從而給您帶來不好的預測。
“我們的研究是第一個量化5G對天氣預報誤差的影響的研究，表明它對天氣預報的準確性有影響，”羅格斯大學的資深作家Narayan B. Mandayam在一份新聞稿中說。
羅格斯(Rutgers)的無線信息網絡實驗室(WINLAB)使用計算機建模來研究5G“泄漏”將如何改變對中西部2008年超級星期二龍卷風爆發的預測。當來自發射器的輻射進入相鄰的無線電頻帶時，會發生這種泄漏。
這項研究表明，5G頻率可能泄漏到天氣傳感器用來測量地球大氣中水汽的相同頻段。氣象學家使用此信息來預測溫度和降雨總量。該模型顯示，如果5G信號泄漏的功率介于-15和-20分貝瓦之間，則它們很可能會丟掉這兩個天氣讀數。研究人員說，大量的泄漏會使降水量測量的精度提高0.9毫米，使地面溫度升高2.34華氏度。
“可以爭論的是，在我們的研究中發現的錯誤幅度是微不足道的還是嚴重的，這取決于您分別代表5G社區還是氣象社區，” Mandayam解釋說。
5G與目前的無線網絡有何不同
5G信號(或第五代蜂窩無線技術)以比當前2G，3G和4G網絡更高的速度傳輸更多數據。他們使用更大的帶寬和更高的頻率，延伸到毫米波(MMW)頻段。
這些網絡還使用“波束成形”天線，將MMW頻段直接對準用戶的設備。這與較舊的天線有很大的不同，較舊的天線會在各個方向上發送無線信號，該信號可能會或可能不會導致長距離拾取。
新技術的反對者使5G成為有爭議的話題。其他研究正在努力反駁MMW頻段可能對人體組織有害甚至引起疾病的說法。
改善5G時代的天氣技術
研究作者說，在未來兩到三年內，將更廣泛地使用5G網絡。隨著越來越多的人轉換為高速信號，該研究表明，氣象界將不得不尋求改善其預報設備的方法，以適應這種泄漏。
“我們的收獲之一是，如果我們希望泄漏量處于5G社區首選的水平，我們需要研究更詳細的模型以及天線技術，頻譜資源的動態重新分配以及可以考慮到的改進的天氣預報算法5G泄漏。” Mandayam總結道。
由于COVID-19，氣象學家已經不得不改變策略。另一項研究表明，大流行期間的航空旅行減少，使氣象小組需要的數據更少。
WINLAB研究發表在2020 IEEE 5G世界論壇上，該論壇由電氣和電子工程師協會贊助。
