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美国众议院一名议员在要求美国联邦通信委员会(FCC)推迟下一代5G无线通信频谱拍卖,理由是干扰通信威胁公共安全。例如美国联邦通信委员会已经开始将接近23.8GHz(千兆赫,1GHz=1000MHz兆赫=1000000KHz千赫)的频率拍卖给5G网络供应商。这一频率正是水蒸气发出微弱信号的频率。
除了23.8GHz的频段,用于研究雨雪天气的36-37GHz频段、测量大气温度的50GHz频段,以及分析云和冰的86-92GHz频段都在拍卖行列当中。
据《自然》杂志报道,这些拍卖的频段与与气象卫星监测气象信息的频段接近。这样一来,当5G网络被大规模普及之时,5G传输将干扰气象数据采集,进而威胁全球天气预报能力,造成难以估量的生命财产损失。
如今气象卫星已经成为开展气象观测预报的重要工具,并且发挥的作用越来越大,例如我国的风云四号气象卫星,就配备有912个光谱探测通道的干涉式大气垂直探测仪,可在垂直方向上对大气结构实现高精度定量探测。这种观测是“自上而下”的,并研究水蒸汽、雨雪、云量和含冰量等多种可能影响天气的变量数据。
我国气象卫星频段与5G相差甚远
5G是第5代移动通信技术的简称,与4G、3G、2G的区别,最简单来说,就是数据传输能力和速度的不同。无线通信依赖的介质是电磁波,它包括电波和光波。电波虽然无形,但并不意味着它可以“到处乱走”,相反频率是有限定的。
北方工业大学通信工程学院副教授郭书军告诉记者,5G频段可分为低、中、高频段。频段大致分布在450MHz到6GHz,以及24.25GHz到52.6GHz之间。
据了解,与美国即将拍卖的5G频段相比,我国目前使用的频段还比较低。2018年年底,工信部向中国电信、中国移动、中国联通发放了5G系统中低频段试验频率使用许可。其中,中国电信和中国联通获得3.5GHz频段试验频率使用许可,中国移动获得的则是2.6GHz和4.9GHz频段试验频率使用许可。
中国气象局公共气象服务中心气象分析师信欣说,但对于我国而言,目前风云气象卫星使用的频段是137GHz和1700GHz,与5G信号的2.6GHz到4.9GHz相比,差距还比较明显,相互之间暂时不会产生干扰。但这并不意味着不会与其他卫星通讯信号冲突,例如中国移动的频段就可能与北斗卫星的通讯频段产生冲突,后期必须采取相应的隔离措施。
信欣表示,气象预报当中的卫星探测原理就是接受不同波长的电磁波,然后再根据电磁波的差异,对云、地表等进行区分,达到气象探测或者监测预报的目的。但如果5G的电磁波混入到地表或者云的电磁波当中,的确有可能产生干扰。
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