40℃高温的天气，一只没有信号的手机带你重回那个车马都很慢的时代。

立秋已至，某些地区的“炙烤模式”却还没有跳闸。八月中旬，浙江杭州气温达到41.8℃，超过2013年41.6℃的纪录，成为1951年杭州有连续气象观测记录以来的最高气温历史极值。

早高峰汗流浃背坐到工位，在空调房里办公也难逃高温的影响。近日，“杭州热得手机信号都受影响”“杭州热得网速都慢了”等词条接连登上热搜。经过反复切身体会，人们终于意识到，如果突然觉得手机信号不好，恐怕不光是手机的问题，罪魁祸首也有可能是高温天气。

事实上，减少极端气候对手机信号的干扰是专家们的日常课题之一。高温天气干扰手机信号早有科学解释，这主要是由于高温天气带来的大气波导现象导致的结果。

这听着像是《 龙珠 》里的龟派气功波的大气波导是个啥呢？

追根溯源，咱得先从罪魁祸首副热带高压盘起。

大家和副热带高压应该很熟了，毕竟每年夏天谁不骂它个百八十遍才能解恨呢。

但实际上副热带高压一年四季都有， 只是刚好到了夏天，西太平洋的副高才会飘过来，顺道带来赤道的热度，弄的我们是热上加热。

更可恶的是，副高非得早早地就把一肚子水汽，在赤道附近下个精光，等飘到咱们头顶时又热又干，就和空气炸锅里的风一样。

往年，还有夏季风和它 battle，但今年夏季风一直没发育起来，也就导致了副高一直盘旋在我国东南地区。

副高一直赖着不走，就会带来两种异常天气现象，逆温和逆湿。

逆温现象其实很好理解，一般每上升 1000 米，气温就会低个 6 摄氏度。

但这并不绝对，像副高带来的干热大气飘在顶上，下层空气反而还凉快些，这就叫逆温。

逆湿现象也类似，近地面潮湿，高空反而干燥。

这样一来，在副高不断努力下，逆温+逆湿二重奏，我们头顶被罩上了一个看不见的热锅盖，不仅人被热麻了，手机信号在这种环境下的传输也大受影响。

因为手机信号是以电磁波的形式在空中传播的，既然是波，就会发生折射。

不同的大气情况下，折射类型也不同。

大部分时候，折射后的信号会飞向外太空，而当出现逆温、逆湿，折射角度就会低于地球的弯曲程度，从而发生超折射。

每当发生超折射时，电磁波会被折射向地面，接触到了地面后又被反射到空中，反射到空中再被折射到地面。。。

如此反复下来，手机信号就会低损耗地传播到更远处，这种现象被叫做大气波导。

既然如此，不就意味着信号增强变远？按理说应该网速应该变得更好才对。

但很可惜，信号传播不是简单地叠 buff 。

手机信号说到底可以分成两大类，一种是你手机发送给基站，比如开直播，画面信息要上传，这种叫做上行数据；还有一种是基站发送给你的，看视频、下载游戏，数据从基站来，这种叫做下行数据。

处理上下行数据有种常用的模式，TDD-LTE（下称TDD ）。

TDD 学名叫做时分双工( Time Division Duplexing )，它有点像生活中的潮汐车道，只有一条道，需要上行就变成上行链路，需要下行就变成下行链路。

又因为它只有一条路，为了方便调度，TDD 就必须让来往车辆保持大小一致，对应到实际应用里，就是得保持上下行同频。

可一旦这么做了，就会衍生出另一个麻烦，怎么分得清接收到的是上行还是下行数据呢？

所以 TDD 引入了个类似红绿灯的玩意儿（学名叫 UpPTS 上行导频时隙和 DwPTS 下行导频时隙）。

上行灯亮时，只传上行数据。

下行灯亮时，只传下行数据。

但还有个问题，哪怕传输数据速度再快，从基站发出到用户收到还是需要时间的。

为了把这个时间的影响给覆盖掉，必须引入了一个黄灯 GP（ Guard Period 保护间隔 ）作为缓冲区，避免上下行互相干扰。

黄灯 GP 效果其实是⛔️，在它的时间里，既不能上行数据也不能下行数据。

到了这一步，TDD 模式终于妥了。

但这个妥是有条件的：黄灯 GP到底要持续多久，是经过精密计算的。

举个例子，有个基站叫差评号，它信号覆盖范围是 10 公里，信号传输给最远的用户用时 3ms，那差评号设置黄灯时间就得略大于 3ms （ 因为还得保证网络延迟不能太高，所以也不能太大）。

照道理来讲这就 OK 了。

可当发生大气波导干扰时，远处的信号传输距离大大延长，差评号这会儿能收到上百公里外的信号了。

这些上百公里来的信号，路上花的时间肯定超过 3ms ，所以黄灯没用了，上下行数据就乱成一锅粥，网速也就崩了。

不过类似的大气波导干扰，在日常生活中并不少见，国内对相关问题的研究和应对工作也已经非常完备，所以平时哪怕出现大气波导干扰，大家的网络基本也不受什么影响。

只是这次副高特别猛，持续时间又长，才会让大家有了网速变慢的感觉。

不过有意思的是，大气波导干扰可以说只针对 5G 信号，因为国内目前 2G、3G、4G 网络都没用 TDD ，只有 5G 信号用的是 TDD 。

如果你没用 5G 流量，也感觉网速变慢了，那兴许是基站真快被热崩了。

毕竟目前大多数的基站在建造时，恐怕也没想到会有这么长时间、大范围的高温天气，按照国家标准来看，四五十度都已经是极限了。

那么怎么解决呢？那这个恐怕只能靠运营商的小伙伴了。

所以手机近期信号差未必是运营商的问题，当然如果用的手机本身就属于信号比较差的那种，那也可能是另外一个事故。

值得注意的是，受到高温影响的不仅仅是信号，还有屏幕亮度。

每次手机厂商发布新品，特别是搭载顶级屏幕的手机时，会说亮度很高，峰值亮度可以达到1500nit等等。但如此之高的亮度，日常生活一般是用不到的，落在消费者身上，恐怕依旧是一块在阳光下看不清的屏幕，认为屏幕亮度不够高。

如今在户外，机身温度和功耗升高，出于对手机的保护和对续航的考量，手机往往会自动降低亮度，给消费者形成“屏幕不行”的错觉。这种情况通过手动拉高亮度或重新开启自动亮度便可以解决，相对的，手机温度也会上升。比较彻底的解决方法，还是要靠厂商找到一个相对合理的降亮度幅度，平衡亮度和功耗需要。

所以夏天不仅是温度高，它还影响到了手机的亮度、信号、耗电、性能发挥等维度。

运营商如何出招？

4G和5G都有处于波导影响范围的频段，未来大规模5G组网不可避免会受其干扰。对于运营商而言，受到大气波导干扰也不是什么新鲜事。中国移动杭州分公司相关人员曾表示，现在应对大气波导对通信信号的影响是日常最重要的工作之一。目前，中国移动杭州分公司的工作人员应对大气波导主要手段是主动监控，发现后迅速调整区域内的信号频段，等影响过去后再调整回来。

中国电信宁波分公司无线中心主任技术专家王卿茂表示，多个远端的电磁信号传到同一地方，会对当地正常信号产生很大的干扰，干扰严重会造成掉线、低速率等一系列严重问题，通过提升抗干扰的能力、减少干扰源、躲避干扰源等多种举措也无法彻底解决大气波导干扰问题。

据王卿茂介绍，通过开启大气波导抑制开关和异频组网等专业技术方法，能够适当缓解大气波导干扰对基站带来的恶劣影响。如果市民在使用过程出现网络问题，可以拨打手机所属运营商的服务热线，请技术人员判定是否需要优化。

据悉，大气波导影响大的时候一次性会涉及成百上千个小区。一般情况下，工作人员从发现到调整成功差不多要经历一个小时的时间。从去年7月开始，杭州电信就通过修改特殊子帧时隙配比，网络性能改善明显，且后续远端干扰源减弱，受干扰小区数量明显减少。

事实上，3GPP在2020年6月完成的R16版本中就在5G协议中引入了远端干扰管理（RIM）功能，各设备厂商目前也在积极推进开发RIM功能。未来，对于消减5G大气波导干扰可通过开启设备级的RIM功能，进行实时干扰检测、规避、会退等优化操作，抑制大气波导的干扰影响。

目前5G抗大气波导干扰的优化措施包括：调整特殊时隙符号配置，采用GP符号多的时隙配比，增大保护距离；降低远端干扰源小区的发射功率；降压远端干扰源小区和近端受扰小区的天线下倾角；大规模MIMO取值优化，将S子帧前的下行时隙调度给下倾波束用户。

来源：机智猫，物联网智库，差评