来源:BIEI北京市电子科技情报研究所
5G牌照的发放拉开了5G网络建设序幕,与此同时,关于5G信号辐射是否危害人体健康的讨论也屡次成为热议点。
我们先来看看什么是辐射?
根据百度百科定义:辐射是由场源发出的电磁能量中一部分脱离场源向远处传播,而后不再返回场源的现象,能量以电磁波或粒子(如阿尔法粒子、贝塔粒子等)的形式向外扩散。
简单的说,辐射就是某个东西向外传送能量,比如太阳、电灯泡、家用电器等都属于辐射源,向外辐射热能、电磁波(光波和电波都是电磁波)等。
根据电磁波频率不同,电磁辐射分为电离辐射(波长<100纳米)和非电离辐射(波长>100纳米)。根据公式c=λv可知,波长与频率成反比,其中:c=299792458m/s,是光或电磁波在真空中的传播速度,也就是光速;λ是波长;v是频率。
会对人体造成伤害的,是电离辐射,电离辐射的来源主要有核辐射、医用仪器(CT、X射线)、工业仪器(损伤监测行业)和自然放射源(天然放射性元素等)。
非电离辐射的频率和能量比电离辐射小得多。移动通信目前使用的电磁波频率主要在600MHz-4000MHz之间,从图中可以看出移动通信最短波长在毫米级别(1毫米=1百万纳米),与电离辐射(波长<100纳米)的波长相距甚远。
在移动通信中,接收和发送无线信号可引起辐射的设备主要有基站和手机,我们先来看一下基站辐射。
4G时代的宏基站(放在室外的大型基站)向外辐射信号,就像灯泡向四面八方发射光线,类似于一个球体。普通情况下,一个宏基站的功率是40瓦左右。
粗略地按照球面来算,距离宏基站10米处的辐射是:
其中
是半径为10米的球面面积,等于1256平方米,即12560000平方厘米。
根据我国2015年1月1日起正式实行的《电磁环境控制限值》(GB8702—2014),通信频段功率密度应小于40微瓦/平方厘米。从图中可以看出,我国的标准值远低于其他国家和地区的标准值。
到了5G时代,基站分为宏基站和微基站。由于5G信号频率高、波长短的特性,5G信号在传输中信号损耗大于4G,所以微基站将会被大量使用来补充用户实际需求。
由于5G采用了天线阵列、波束赋形、多载波等技术,宏基站的发射功率是200瓦左右,考虑到天线增益、空间损耗等因素,距离宏基站35米处的辐射大概是0.0009瓦/平方米,即0.08微瓦/平方厘米。微基站的发射功率更小,不再多说。
大家要知道,电吹风的辐射可以达到100微瓦/平方厘米,电磁炉的辐射量能达到580微瓦/平方厘米,家用无线路由器在1米范围内产生的辐射量也有60微瓦/平方厘米以上。
与家用电器相比,5G基站的辐射量很微小。
与基站相比,手机对人体的辐射要稍微大一些。因为虽然手机的天线辐射功率(几毫瓦)小于基站,但是距离人体更近。手机辐射还有一个特点,信号越弱,辐射越大。因为手机本身设计的原因,如果基站信号覆盖较弱时,为了保证通信正常,手机会加大自身天线的功率,所以辐射也随之增加。在拨打电话且没有接通前辐射最大,所以大家在手机接通之后再放在耳边最好。
根据网友的测试,苹果手机待机时,辐射是17.1微瓦/平方厘米,通话时是93.1微瓦/平方厘米。但是这个值仍然是安全范围以内,不会对人体造成伤害。
由于大爷大妈们对基站辐射不了解,一直以来积极主动地采取各种方式抗拒基站进小区,为了不影响用户体验(交了手机费得有信号),运营商们脑洞大开,对基站进行各种伪装,和大爷大妈们展开了智斗。
我是与众不同的热水器
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没看出来吧,嘿嘿!
悄悄地进村!
美貌与智慧并重