5G辐射会伤人?中国基站辐射比欧美日小10倍

百家 作者:IT时报 2019-05-27 09:07:13

最近,因为搜狐董事局主席张朝阳的一番话,让一个“古老”的话题在5G元年重新发散,这就是电磁波辐射。



按照张朝阳的观点,5G使用了几千赫兹的、高频的毫米波,所以对人体危害很大。不过张朝阳随后表示,“目前我对这个问题还没有做深入的研究⋯⋯大家不要把我的观点看得太重。”



对此,中国工程院院士邬贺铨在近期举行的2019中国国际大数据产业博览会上回应,很多人误认为基站有电磁辐射危险,4G基站美国的辐射标准是每平方厘米600微瓦,中国电磁辐射标准只有40微瓦,比美国严格10倍。距离基站10米,辐射只有1.5微瓦,而家中微波炉辐射有168微瓦,5G基站半径相较4G更小,功率更低。所以大家也不用担心5G基站是否存在严重辐射的问题。


从某种意义上说,中国老百姓所受的基站辐射比欧美日小10倍以上


那么5G辐射会不会对人体产生伤害呢?记者为此采访了数位业内人士,得到的答案是:“目前没有任何研究表明存在一致的证据,证明符合国家电磁防护规范的设备,会对人体产生不良健康后果,不论2G、3G、4G还是5G时代。”


电离辐射“毒性大”


谈到辐射,不少人“闻之色变”,其实辐射是个中性词,这是向外传送能量的行为。电在传输过程中会产生相应的电场和磁场,从而产生电磁波,也是种辐射。


在我们的生活中,辐射无时无刻不存在,有电磁波辐射,比如电灯、电视、电脑、手机、微波炉等等,也有大自然辐射,比如太阳光等等。


“电磁波的频率越高,它的能量就越大。换言之,它的辐射就越大。”通信业资深专家、鲜枣课堂创始人周圣君表示。根据电磁波频率的高低,电磁辐射又分为电离辐射和非电离辐射,“通常我们把波长小于100nm(纳米),频率在3×1015Hz以上的电磁辐射,称为电离辐射。宇宙射线、X射线、γ射线,都属于电离辐射。” 电离辐射主要来源核泄漏事故、医用和工业仪器、自然放射源等等。


如果剂量大,电离辐射会对人体造成伤害,“电离辐射可以把物质原子或分子中的电子‘偷走’,细胞遭到破坏,从而对人体造成伤害。”周圣君说道。虽然电离辐射的“毒性大”,但是,如果把剂量控制在合理范围也可以治病救人,就像医院体检时使用的CT、X光拍片一样。


距离电离辐射“十万八千里”


在2G、3G和4G时代,运营商使用的是相对较低的频率,基本上都是3GHz以内。这是因为,低频段的信号穿透力强、覆盖范围广,而且组网成本低,这是运营商梦寐以求的。


低频段犹如“好地段”,不过随着移动通信的飞速发展,优质低频资源几乎快被用完,“好地段”几乎被占光了。在这样的情况下,以往大家眼中的“蛮夷之地”毫米波,就成了“新大陆”。毫米波能带来大带宽和高速率,但是传播损耗太大、覆盖范围太小。随着用户对高速率上网需求的不断增加,而且低频资源不够用,5G时代业界开始采用毫米波技术,研究克服其缺点,来部署5G网络。


“目前全球5G在两个频段,一个是Sub-6频段,就是频率小于6GHz的频段,另一个就是毫米波频段。”电信业独立分析师付亮说道。根据3GPP组织的协议规定,Sub-6频段的范围是从450MHz——6GHz,而5G毫米波频段则是从24.25GHz——52.6GHz。


从5G毫米波频率来看,距离电离辐射(3×1015Hz以上频率)都非常遥远。简单换算下,52.6GHz等于52.6亿赫兹,电离辐射的频率是3千万亿赫兹,相差巨大。


需要提及的是,目前我国只分配了5G中低频段,也就是 Sub-6频段,中国电信和中国联通各获得3.5GHz频段上100M带宽资源,中国移动获得2.6GHz频段上160M带宽和4.9GHz频段上的100M带宽。我国目前并没有分配5G毫米波频段,三家运营商开展的5G建设都是基于中低频段。


设备符合防护标准就不会有事


虽然移动通信电磁辐射属于非电离辐射,即使是毫米波辐射,相距“有毒”的电离辐射仍有十万八千里的距离。但是,正如平常食物、药物吃过量也会让人体不适或者带来伤害一样,非电离辐射“剂量”超标,也可能给人体健康带来影响。


“当电磁辐射作用于人体时,可能会对人体产生热效应和非热效应两种影响。”北京邮电大学信号处理博士崔原豪表示,热效应已经研究的很透彻,比如微波炉、太阳能热水器就是热效应的经典应用,“热效应过高会对人体产生负面作用。”


减弱热效应,就要限制功率指标,为此,一些国家和国际组织都制定了电磁功率标准,“目前我国的电磁辐射防护标准堪称世界上最严的电磁标准之一,远远低于欧洲和美国现行标准。”崔原豪说道。


对于5G的sub-6GHz频段和毫米波频段,崔原豪表示,其中sub-6G频段的热效应已经被研究得很透彻,如果满足国家标准,不会对健康产生由热效应带来的影响。对于5G毫米波,基于现行标准的研究表明,目前依然不需要过分担心热效应的影响,“科学实验表明,在10mW/cm2下持续8小时的60 GHz 毫米波辐射没有表现出眼部损伤;同时,在相似条件下的皮肤实验表明,皮肤温度上升可能在0.1-0.5 度之间,考虑到血液流动和热量散失,这一温度并不会对人体造成严重的影响。”


对于电磁辐射带来的非热效应,数十年来众说纷纭、争议遍地,并没有得到证实,IEEE国际电磁安全委员会曾经发表声明,这些争议可以解释为非热效应可能不存在。


“目前没有任何研究表明存在一致的证据,证明符合国家电磁防护规范的设备,会对人体产生不良健康后果,不论2G,3G,4G还是5G时代。”崔原豪说道。


5G毫米波已经绕开“危险路段”


张朝阳担心5G毫米波高频会对水分子产生共振,对氧分子的某些频率产生共振,“对人体是不是有更大的影响?”  


的确,毫米波中某些频段容易受到大气分子的影响,产生共振,但是5G所使用的毫米波则完全避开了这些容易受到影响的频段。


业内人士介绍,无线电波在传播时,大气中的氧气和水蒸气会选择性地吸收某些频率的电磁波,导致电磁波的传播损耗特别严重。其中,水蒸气引起的共振会吸收22GHz和183 GHz附近的电磁波,而氧气共振吸收影响的是60GHz和120 GHz附近的电磁波。如果说,毫米波以前被认为是“地段差”的地方,那么这四个频段则是“地段极差,根本不适合造房子”,因为损耗非常严重,不适合传输,所以不管是用作移动通信,还是用作其他,在分配频率时大家都会避开这些频段。


毫米波频段是从20GHz(或30GHz)至300GHz,3GPP组织协议规定的5G毫米波频段则是从24.25GHz——52.6GHz,完全避开了22GHz、60GHz、120GHz和183 GHz这四个频段。


从这点来说,大家不用担心5G毫米波引发水分子、氧分子共振,进而威胁人体健康。


走出辐射误区


一直以来,大家对于辐射感到恐惧,正因为此,这些年来基站被拆的事情不断发生。其实,我们一直是生活在辐射当中,沐浴阳光、电灯照明、手机上网等等,都是被辐射包裹。对于辐射多些了解,我们就会少些恐惧。


误区一:基站辐射很大吗?

答:太阳光照射强度的2500分之一


看到不远处矗立着高高的基站,很多人会心生担忧,这么大“体格”辐射该有多大,其实不然。


周圣君介绍,正常情况下,一个宏基站(大型的、带有板状天线的基站)的功率是40W。粗略计算得出,距离基站10米,辐射是 3.18 微瓦/平方厘米。而根据我国的《电磁环境控制限值》,通信频段功率密度应小于40微瓦/平方厘米,比美国和日本600微瓦/平方厘米和欧盟450微瓦/平方厘米的要求严格得多。地球上太阳光的辐射功率面密度大约是1000瓦特每平方米,也就是 10万 微瓦/平方厘米。我国标准中基站辐射的强度,是太阳光照射强度的2500分之一。由此可见,基站辐射对人体的影响是微乎其微的。


5G时代,因为采用了天线阵列等技术,宏基站功率会比4G高一些,但是仍然在国家标准要求范围内。而且,5G时代会使用大量的微基站,天线功率都在10W以内,更多是100mW(毫瓦)级别,不会对人体造成伤害。


误区二:离基站越远,辐射越低?

答:离基站远,手机辐射增强


通信辐射主要来自于两方面:基站辐射和手机辐射。


虽然手机的天线辐射功率只有几毫瓦,明显小于基站,但是手机离人体可比基站离人体近得多,因此手机对人体的辐射其实要稍微大一些。


付亮认为,手机辐射最高的时候其实就是网络不稳定、到处寻找网络的时候。在手机正常使用网络、设备稳定连接的情况下,使用过程产生的辐射是在非常小的范围内。


换句话说,距离基站越远,手机信号越弱,那么手机就不得不加大自身的天线功率。就像你和别人说话,如果别人离你较远,你就不得不加大嗓门,从而让别人能听清楚你的话。


当然,手机辐射值也是在安全范围之内,而且它远远小于家里的各类电器,例如微波炉、吹风机,甚至电视机。


编辑:挨踢妹

图片:网络

来源:《IT时报》公众号vittimes


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