備受質(zhì)疑的5G輻射問題
從手機(jī)誕生那天起,有關(guān)輻射的傳言就從來沒有停止過。近期,搜狐公司董事局主席兼首席執(zhí)行官張朝陽的一則言論,使得5G輻射問題又成為新的熱點(diǎn)。
在出席搜狐科技5G峰會時,張朝陽質(zhì)疑,5G基站密度極其高,對人體危害很大。他稱:“到了毫米波,對微波轉(zhuǎn)播的高頻率幾千兆赫茲,在這種情況下根據(jù)我的物理知識,這個頻率其實(shí)對人體的危害是更大的。3G、4G低頻波長長一點(diǎn),毫米波高頻的話,對水分子產(chǎn)生共振,對氧分子的某些頻率產(chǎn)生共振,不是原子外層和電子層面,而是大的結(jié)構(gòu)層面,對人體是不是有更大的影響?5G到來以后大家享受5G帶來未來科技的進(jìn)步和方便的時候,也要關(guān)注一下電磁波對人體的影響?!?/p>
不過,隨后在微博上他又重申,“關(guān)于電磁波對人體健康的影響,只是說這個問題值得探討,我本人不是生物醫(yī)學(xué)方面的專家,只是看到了一些國外的報道(當(dāng)然,對任何事情,國外的報道都會五花八門)。目前我對這個問題還沒有做深入的研究,大家對我今天的發(fā)言涉及這個問題,不要把我的觀點(diǎn)太看重。特此聲明。另外,我自己生活中,一般會保持與手機(jī)30厘米以上的距離?!?/p>
如果說張朝陽還是拋出疑問還有些理智,民間關(guān)于5G輻射的討論就失之偏頗了。比如說,有國外專家反對(美國華盛頓確實(shí)舉辦了關(guān)于5G健康風(fēng)險的公開會議),5G基站密度更高(有的運(yùn)營商直接將基站部署在室內(nèi)),毫米波的特殊性(更高更短距離的頻段)。一場“造謠一張嘴,辟謠跑斷腿”的基站建設(shè)拉鋸戰(zhàn)又將展開了。
數(shù)量大爆發(fā)的5G基站
5G輻射論能夠快速“贏得”市場,同其龐大的基站數(shù)量有一定關(guān)系。2017年我國4G廣覆蓋階段基本結(jié)束,4G基站達(dá)到328萬個,而5G基站總數(shù)量將是4G基站1.1~1.5倍。5G龐大的基站數(shù)量主要是由其技術(shù)特性決定的,我國工信部明確我國的5G初始中頻頻段:3.3-3.6GHz、4.8-5GHz兩個頻段。同時,24.75-27.5GHz、37-42.5GHz高頻頻段正在征集意見。
目前,國際上主要使用28GHz進(jìn)行試驗(yàn)(這個頻段也有可能成為5G最先商用的頻段)。享受高頻段帶來好處的同時,也不得不面對高頻段信號覆蓋能力相對較弱的問題,“宏站+小站”成為5G時代組網(wǎng)覆蓋的有效模式,這必然帶來龐大的基站數(shù)量需求,運(yùn)營商需要鋪設(shè)足夠數(shù)量的5G基站才能解決信號覆蓋需求。
5G網(wǎng)絡(luò)按照上行邊緣3Mbps,3.5G上行比1.8G差至少9dB,室內(nèi)覆蓋是大問題,小基站是出路之一。龐大的小基站數(shù)量或成為5G時代鮮明的特征,在宏站數(shù)量上,中低頻段的宏站若實(shí)現(xiàn)與4G基站相當(dāng)?shù)母采w范圍,預(yù)計(jì)將建設(shè)5G宏站達(dá)475萬個。小站數(shù)量上,毫米波高頻段的小站覆蓋范圍是10~20m,應(yīng)用于熱點(diǎn)區(qū)域或更高容量業(yè)務(wù)場景,其數(shù)量保守估計(jì)將是宏站的2倍,由此預(yù)計(jì)5G小站將達(dá)到950萬個。
屢見不鮮的輻射問題
5G輻射的核心問題實(shí)際上在3G、4G時代也有討論,輻射本身是一個東西向外傳送能量,包括電燈的燈光,Wi-Fi路由器的信號,無線廣播等等,全部是輻射。電磁波的頻率越高,它的能量就越大。換言之,它的輻射就越大,根據(jù)電磁波頻率的不同,電磁輻射又分為電離輻射和非電離輻射。通常,我們把波長小于100nm(納米)的電磁輻射,也就是頻率在3×1015Hz以上的電磁輻射,稱為電離輻射。
核輻射(核彈爆炸、核泄漏事故)、醫(yī)用儀器(CT、X射線)、工業(yè)儀器(損傷檢測行業(yè))等輻射都屬于電離輻射,對人體傷害較大,而無線通信使用頻率小于1012Hz的電磁波進(jìn)行通信,其屬于非電離輻射,本身對人體的傷害就小得多。
我國對于電池輻射的管控一直很嚴(yán)格,于2014年對《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB 8702-88)和《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 9175-88)進(jìn)行整合修訂,出臺了《電磁環(huán)境控制限值》(GB8702—2014),并于2015年1月1日起正式實(shí)行。根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn),通信頻段功率密度應(yīng)小于40微瓦/平方厘米。(實(shí)際情況中,因?yàn)榭紤]到信號疊加,運(yùn)營商通常會控制在 8 微瓦/平方厘米。)
全球各國其實(shí)也有類似的管控標(biāo)準(zhǔn),4G基站美國和日本的輻射標(biāo)準(zhǔn)是600微瓦/平方厘米,歐盟的標(biāo)準(zhǔn)是450微瓦/平方厘米,而在發(fā)射頻率標(biāo)準(zhǔn)上,5G基站與4G基站的標(biāo)準(zhǔn)相同,都必須符合“小于40微瓦/平方厘米”的國家標(biāo)準(zhǔn),這樣一來,顯然我國的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)大大嚴(yán)苛于其他國家了。
“40微瓦/平方厘米”是一個什么樣的輻射量呢?一般來說,電吹風(fēng)的輻射可以達(dá)到100微瓦/平方厘米,電磁爐的輻射量甚至能達(dá)到580微瓦/平方厘米,家庭中常用的無線路由器,在1米范圍內(nèi)產(chǎn)生的輻射量也有60微瓦/平方厘米以上。與家用電器相比,5G基站的輻射量簡直微乎其微。
超乎想象的5G基站輻射
相對于高標(biāo)準(zhǔn)讓5G輻射極低外,另一個令人驚訝的5G輻射邏輯便是——基站越多,輻射越小。
5G基站鋪設(shè)將以小基站為主,單個基站輻射量更小,如果將4G及4G之前的基站比作大火爐,離它越遠(yuǎn)就越冷,信號也就越差;5G基站就像地暖,均勻地散發(fā)熱量,信號更好更穩(wěn)定,人體接觸的輻射總量更低。而且手機(jī)與基站之間有一個智能控制機(jī)制,動態(tài)調(diào)整兩者間的發(fā)射功率,如果信號越好,手機(jī)電磁輻射發(fā)射功率就越小,反之就越大。當(dāng)手機(jī)剩一格信號的時候,通話1分鐘輻射量相當(dāng)于基站1年的輻射量。
相對于理論而言,實(shí)測數(shù)據(jù)顯然更具說服力,全國各地居民關(guān)于5G輻射的擔(dān)心,也引發(fā)了一場“全民科普”。近日,湖南省電信用戶委員會邀請了核工業(yè)二三〇研究所的專家,一起現(xiàn)場體驗(yàn)5G基站的輻射情況。
當(dāng)站在樓下面向5G基站方向進(jìn)行電磁輻射檢測時,電場強(qiáng)度值為0.86V/m(0.20μW/cm2);現(xiàn)場對手機(jī)進(jìn)行電磁輻射檢測,電場強(qiáng)度值為4.06V/m;電視機(jī)電場強(qiáng)度值為1.18V/m(0.37μW/cm2)、電腦電場強(qiáng)度值為2.13V/m(0.02μW/cm2)、電吹風(fēng)電場強(qiáng)度值為3.59V/m(3.42μW/cm2)、微波爐電場強(qiáng)度值為31.82V/m(268.71μW/cm2)。5G基站發(fā)出的電磁波,隨著距離的增加,基站輻射衰減率很高,距離10米后,基站輻射值1.84~2.37V/m(0.90~1.49μW/cm2)。
未來,5G網(wǎng)絡(luò)需要建設(shè)的基站會更多,但是5G基站的輻射標(biāo)準(zhǔn)并沒有變,還是要小于40微瓦/平方厘米。5G基站數(shù)量越多,人們使用手機(jī)信號就越好,手機(jī)和基站產(chǎn)生的電磁輻射也越小。