Questa immagine mostra una perdita (radiazione involontaria da un trasmettitore in una banda di frequenza o canale adiacente) da una rete cellulare 5G che colpisce i sensori sui satelliti meteorologici. Credito:Mohammad Yousefvand
Le imminenti reti wireless 5G che forniranno un servizio di telefonia cellulare più veloce potrebbero portare a previsioni meteorologiche imprecise, secondo uno studio di Rutgers su una questione controversa che ha creato ansia tra i meteorologi.
"Il nostro studio, il primo del suo genere che quantifica l'effetto del 5G sull'errore di previsione del tempo, suggerisce che c'è un impatto sull'accuratezza delle previsioni del tempo, " ha detto l'autore senior Narayan B. Mandayam, un Distinguished Professor presso il Wireless Information Network Laboratory (WINLAB), che presiede anche il Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica presso la School of Engineering della Rutgers University-New Brunswick.
Lo studio sottoposto a revisione paritaria è stato pubblicato questo mese al 2020 IEEE 5G World Forum, patrocinato dall'Istituto degli Ingegneri Elettrici ed Elettronici. La tecnologia wireless cellulare di quinta generazione (5G) deriva da un nuovo, modi più intelligenti per utilizzare le frequenze più alte (mmWave) per le comunicazioni mobili. Questa tecnologia rivoluzionerà la comunicazione e le telecomunicazioni su Internet. Ha tempi di connessione più rapidi, aumenta il numero di dispositivi che possono connettersi a una rete e sarà più ampiamente disponibile nei prossimi due o tre anni, secondo IEEE.
Lo studio di Rutgers ha utilizzato la modellazione al computer per esaminare l'impatto della "perdita" del 5G - radiazione involontaria da un trasmettitore in una banda di frequenza o canale adiacente - sulla previsione del micidiale scoppio del Tornado del Super Tuesday del 2008 nel sud e nel Midwest.
I segnali dalle bande di frequenza 5G potrebbero potenzialmente penetrare nella banda utilizzata dai sensori meteorologici sui satelliti che misurano la quantità di vapore acqueo nell'atmosfera e influenzano le previsioni e le previsioni meteorologiche. I meteorologi si affidano ai satelliti per i dati necessari per prevedere il tempo.
Sulla base della modellazione, La potenza di dispersione 5G da -15 a -20 decibel Watt (un decibel Watt è un'unità di potenza che descrive la forza delle onde radio) ha influito sull'accuratezza della previsione delle precipitazioni (fino a 0,9 millimetri) durante lo scoppio del tornado e le temperature vicino al suolo livello (fino a 2,34 gradi Fahrenheit).
"Si può sostenere che l'entità dell'errore riscontrato nel nostro studio è insignificante o significativa, a seconda che tu rappresenti la comunità 5G o la comunità meteorologica, rispettivamente, " Ha detto Mandayam. "Uno dei nostri take away è che se vogliamo che le perdite siano ai livelli preferiti dalla comunità 5G, dobbiamo lavorare su modelli più dettagliati e sulla tecnologia delle antenne, riallocazione dinamica delle risorse dello spettro e algoritmi migliorati di previsione del tempo che possono tenere conto delle perdite di 5G".
L'autore principale è Mohammad Yousefvand, uno studente di dottorato in ingegneria elettrica della Rutgers. I coautori includono il professor Chung-Tse Michael Wu nel Dipartimento di ingegneria elettrica e informatica, Professor Ruo-Qian (Roger) Wang nel Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale e Joseph Brodie, direttore della ricerca atmosferica presso il Rutgers Center for Ocean Observing Leadership.