作者:羅德與施瓦茨 應(yīng)用工程師彭文豹
5G基站輻射致癌、傷腦、攻擊免疫系統(tǒng)??
抵制5G建設(shè)?火燒5G基站?
5G基站輻射有害?
不,這是“一個(gè)徹頭徹尾的謠言”
2019年6月6日, 工信部發(fā)放5G商用牌照,中國正式進(jìn)入5G商用元年。根據(jù)工信部數(shù)據(jù),2023年3月底,我國已建成364.7萬個(gè)5G基站,全球占比超過60%,基建狂魔名不虛傳。
01
5G基站輻射有害?
從謠言說起
我們?cè)谙硎?G給生活帶來的便利的同時(shí),也聽到了一些5G基站輻射有害的聲音:致癌、傷腦、攻擊免疫系統(tǒng)等言論,這在5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期一度成為熱門話題。
有些地區(qū)還出現(xiàn)了抵制5G建設(shè)的行為:小區(qū)業(yè)主聯(lián)名要求運(yùn)營商關(guān)停5G基站、破壞5G基站設(shè)備,國外甚至出現(xiàn)了火燒5G基站的情況。
雖然現(xiàn)在已經(jīng)很少聽到抵制5G的新聞,但是我們還是有必要再把5G基站輻射這件事兒掰開揉碎講一講,畢竟未來我們還有6G、7G、8G,說不好到時(shí)候會(huì)再來一波基站輻射有害論。
02
此輻射非彼輻射
自然界中的一切物體都在以電磁波的形式向外輻射能量,包括我們?nèi)梭w(主要是紅外線)。這里的輻射就是我們常說的電磁輻射??梢哉f,這個(gè)世界充滿輻射,我們只是身在“輻”中不知“輻”罷了。
我們來看下圖的電磁頻譜。從左到右,電磁波頻率逐漸升高、波長變短、能量增加、穿透能力增強(qiáng),波的形式也從電波過渡到光波,再過渡到X射線和伽瑪射線?;蛘哒f,它們都是電磁波,只是頻率不同而已。以高頻紫外線為界,較高的頻率為電離輻射,較低的頻率為非電離輻射。
圖:電磁頻譜
具體來說,5G通信頻率主要集中在6 GHz以下,屬于非電離輻射;而X射線和伽瑪射線屬于電離輻射,頻率達(dá)到了EHz級(jí)別圖片,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于5G通信頻率。對(duì)于人體而言,電離輻射會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞分子和DNA結(jié)構(gòu)受到破壞而引起機(jī)體組織損傷,甚至引發(fā)癌癥;而非電離輻射會(huì)轉(zhuǎn)化為人體熱量,讓你感到熱,僅此而已。而且能否感覺到熱,還取決于輻射源的功率和距離。
那么為什么有人對(duì)于5G輻射如此恐懼?一方面,頻率越高,電磁波能量越強(qiáng)。由于寶貴的低頻段資源基本用盡,迫使5G使用相對(duì)較高的頻率,這使得一些人認(rèn)為5G輻射有害。另一方面,頻率越高,電磁波傳播損耗越大,5G的基站密度就必須加大,這也帶來5G輻射增加的直觀感受。
03
拋開劑量談毒性
都是耍流氓
在我國,《電磁環(huán)境控制限值》(GB8702-2014)是電磁輻射領(lǐng)域最基礎(chǔ)、最重要的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn),中國電信和中國聯(lián)通在3.5 GHz頻段的5G輻射限值為48圖片,中國移動(dòng)在2.6 GHz頻段的5G輻射限值為40圖片,是國際主流標(biāo)準(zhǔn)的1/25 ~ 1/20 (見下表)。
表:國內(nèi)外電磁輻射評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
由此可見,我國的標(biāo)準(zhǔn)是極其嚴(yán)苛的。與之相比,太陽光在地球表面的平均輻射功率約為100000圖片,是我國標(biāo)準(zhǔn)的2000多倍。
而且,人體接收到的電磁輻射跟發(fā)射源的距離平方成反比:距離增加一倍,接收到的電磁輻射能量降低為原來的四分之一,隨著距離的增加,接收到的輻射會(huì)迅速降低。
現(xiàn)實(shí)生活中,一個(gè)5G基站小區(qū)的典型最大發(fā)射功率為160W或200W,一個(gè)成人在靜息狀態(tài)下的熱輻射功率大約為120W。那么每天被無數(shù)“人肉基站”近距離輻射的你還好嗎?
所以我們?nèi)梭w接收到的5G基站輻射是非常非常小的,后面會(huì)有實(shí)測結(jié)果。
其實(shí),手機(jī)對(duì)人體的輻射是遠(yuǎn)高于基站的,因?yàn)樗N近人體。而且,距離越遠(yuǎn),越需要手機(jī)加大發(fā)射功率(否則基站會(huì)“聽不到”手機(jī))。所以,良好的5G基站信號(hào)覆蓋反而可以減少手機(jī)帶來的輻射。
為了評(píng)估手機(jī)對(duì)人體的輻射影響,有專門的標(biāo)準(zhǔn)及測試方法(SAR,比吸收率測試),確保每一部手機(jī)都符合安全標(biāo)準(zhǔn)。
圖:中國信通院的智能手機(jī)SAR測試系統(tǒng)(基于羅德與施瓦茨公司綜測儀CMX)
對(duì)于電離輻射,我們也可以安全使用。例如醫(yī)用X光片進(jìn)行健康檢查,伽馬射線對(duì)腫瘤癌癥病人進(jìn)行放射性治療。
所以,離開劑量談毒性,都是耍流氓。不管是電離輻射還是非電離輻射,在符合標(biāo)準(zhǔn)的前提下使用,都是安全的。
04
5G基站輻射實(shí)測
下面我們使用專業(yè)設(shè)備對(duì)日常生活中的5G基站、無線路由器和微波爐的輻射強(qiáng)度進(jìn)行測量。所用儀表是羅德與施瓦茨公司的FPH手持式頻譜儀和TS-EMF全向天線。
圖:FPH手持式頻譜儀及TS-EMF全向天線
圖:使用FPH測量2.6 GHz頻段5G信號(hào)結(jié)果
表:5G基站、無線路由器和微波爐輻射實(shí)測結(jié)果
我們看到,在典型的距離上,5G基站、路由器和微波爐的輻射都遠(yuǎn)小于40圖片的限值。其中,路由器和微波爐的輻射隨距離增加迅速減?。欢?G基站輻射是在相對(duì)較遠(yuǎn)的150米距離上達(dá)到最高。這種現(xiàn)象在通信業(yè)內(nèi)叫“塔下黑”,感興趣的同學(xué)可以自行搜索了解一下。
結(jié) 語
5G基站輻射有害是一個(gè)徹頭徹尾的謠言。5G基站輻射屬于非電離輻射,它對(duì)人體的輻射效果就是“熱”,而且極其微弱,以至于我們根本感受不到。如果一定要說它帶來了影響,那一定是更快更穩(wěn)的網(wǎng)速了。
未來的6G,我們會(huì)使用更高頻率的電磁波實(shí)現(xiàn)更高速率的通信,像5G一樣,它也一定是一種安全高效的技術(shù),作為廣泛存在的基礎(chǔ)設(shè)施,承載人類的信息交流。