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预测人员担心5G无线技术将破坏天气预报

导读 美国政府内部正在展开一场卓越的机构间争斗,即下一代无线技术(即5G)的计划是否会威胁到准确的天气预报 - 如果是这样,将如何减轻威胁。

美国政府内部正在展开一场卓越的机构间争斗,即下一代无线技术(即5G)的计划是否会威胁到准确的天气预报 - 如果是这样,将如何减轻威胁。几个月的技术研究和辩论只会加深僵局。

美国国家航空航天局和国家海洋和大气管理局(NOAA)表示,5G天线将在其卫星用于收集关键水汽数据的频率附近发射信号,并可能影响预报和科学。这些机构呼吁严格限制信号强度。联邦通信委员会(FCC)为美国的5G运营商授权无线频谱,称这些担忧被夸大了。

威斯康星大学麦迪逊分校的气象学家乔丹·格斯说,5G对天气预报构成了“明显的威胁”,但他补充说“魔鬼在于细节”。试图达成妥协的努力已经动摇,国家科学院,工程学院和医学院组织的7月研讨会在联邦机构拒绝参加时取消了搜索解决方案。下周开始的一系列国际会议旨在敲定全球5G规则 - 但预测人员担心美国代表不会争论严格的限制。

5G承诺数据速度比目前的4G网络快100倍;它可以为广泛采用自动驾驶汽车等尖端技术铺平道路。电信公司已经开始将手提箱大小的5G天线连接到世界各地城市的手机信号塔和屋顶上。

这些公司希望将服务扩展到其他频段,例如24千兆赫(GHz)频段 - 频率远高于现有无线网络使用的频段 - 因为它们可以将更多信息打包到信号中,并且因为大气对信号是透明的在乐队里。但是,只有当公司能够以相对较高的信号强度发布数据时,这种频段才有用。美国联邦通信委员会(FCC)已提议允许迄今为止拍卖的所有频段中的信号强度为-20分贝(dBW),包括24.25和25.25 GHz之间的信号。

但附近的频率对于天气预报员来说至关重要。在大约23.8 GHz时,水蒸气分子会发出少量辐射 - 这是远程感知燃烧云层和风暴的大气水分的最佳方式之一。由于空气在这些频率下是透明的,NOAA的联合极地卫星系统和欧洲气象业务卫星上的传感器可以从各个大气层收集数据,不仅可以为熟悉的7天天气预报提供关键输入,还可以预测飓风的强度以及他们将登陆的地方。长期水汽记录还可以帮助校准气候变化模型,埃里克阿莱克斯是法国气象学家,图卢兹的气象学家,负责领导世界气象组织无线电频率协调委员会。

尽管5G传输将通过250兆赫兹(MHz)缓冲器与水蒸气带分离,但预测人员担心它们会流入波段并淹没微弱的自然发射。3月份,就在美国联邦通信委员会(FCC)拍卖24-GHz频段之前,商务部长威尔伯·罗斯(Wilbur Ross)和美国宇航局局长吉姆·布莱恩斯汀(Jim Bridenstine)发出了一封信,要求联邦通信委员会推迟拍卖。无论如何,联邦通信委员会都继续推进,而T-Mobile和AT&T都收购了部分乐队。

事情从那里升温。NOAA的代理管理员Neil Jacobs在5月向国会作证说,一项内部研究发现5G相关干扰可能使NOAA在其23.8 GHz收集的水汽数据中损失77%,并可能使天气预报降低30%, 1980年的水平。“这对我们来说是一个重要的数据集,”雅各布斯说。Bridenstine已经回应了Jacobs的担忧,海军也担心预测质量会下降。

美国联邦通信委员会主席Ajit Pai在6月份的国会证词中说,NOAA误解了5G技术。Pai表示,5G将使用类似激光的“波束成形”技术,该技术将最大化数据传输速率并最大限度地减少杂散信号。24 GHz频段可能仅限于拥有众多移动电话用户的密集城区,这证明了公司在发射机网络上的投资。

但是Gerth担心,即使聚焦在横梁上并且聚集到城市,5G信号仍然可能导致问题。他说,气象卫星同时看到许多平方公里,部分像素的干扰可能会破坏整个像素。此外,对纽约市和佛罗里达州迈阿密等沿海城市的干扰可能会妨碍对飓风预测至关重要的海洋观测。

自4月份以来,NOAA和美国国家航空航天局已经根据FCC和无线行业的批评,完善了对5G对其预测影响的研究。根据已经看到该研究的最新版本的消息来源,各机构得出了相同的结论:信号强度需要限制在约-42 dBW以保护天气数据。(因为dBW是一个对数单位,这代表了比FCC更严格的100倍以上的限制。)“这些研究似乎验证了NASA和NOAA的所有公开声明,”众议院委员会的一名工作人员说道。他们。

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