破解5G基地台迷思 評估大規模MIMO的電磁波效應

大規模多輸入多輸出（Massive MIMO）技術，如同毫米波與小型基地台技術，被視為實現未來5G網路的關鍵推手。這項技術採用由幾十個子元件構成的天線陣列，而這些元件能控制無線電波束，並傳輸到行動裝置使用者的確切位置，進而大幅提升資料傳輸率和訊號覆蓋範圍，甚至當使用者不在天線傳輸的視線範圍內，或是在出現大量反射的（室內）網路使用情境中，效能皆然。

導入這些全新的無線網路技術必定要開發出新方法，來建模並預測其所帶來的電磁場暴露（electromagnetic field exposure）。到目前為止，計算行動網路所發射的電磁波都還算簡單易懂，主要考量兩項參數，亦即使用者與天線的相對位置，以及天線的無線電訊號方向（輻射場型）。

不過呢，可控的無線電波束也增加了這些計算的複雜度。想像個情景，有兩個人同坐在某公園的一張長椅上，在3G或4G時代，兩人會從頭到腳暴露在附近行動網路天線所發射的電磁波之下。但如果是在大規模MIMO基地台的使用情境呢，每個人會因為波束控制（beam steering）效應而感受到完全不同的電磁波暴露等級，就算彼此僅僅相隔幾十公分。
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