基站數(shù)量越多，輻射越小？超乎想象的5G輻射問題

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?gòu)埑?yáng)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(huì)時(shí)，張朝陽(yáng)質(zhì)疑，5G基站密度極其高，對(duì)人體危害很大。他稱：“到了毫米波，對(duì)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(shí)，這個(gè)頻率其實(shí)對(duì)人體的危害是更大的。3G、4G低頻波長(zhǎng)長(zhǎng)一點(diǎn)，毫米波高頻的話，對(duì)水分子產(chǎn)生共振，對(duì)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(duì)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(shí)候，也要關(guān)注一下電磁波對(duì)人體的影響。”

不過，隨后在微博上他又重申，“關(guān)于電磁波對(duì)人體健康的影響，只是說這個(gè)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(guó)外的報(bào)道（當(dāng)然，對(duì)任何事情，國(guó)外的報(bào)道都會(huì)五花八門）。目前我對(duì)這個(gè)問題還沒有做深入的研究，大家對(duì)我今天的發(fā)言涉及這個(gè)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(huì)保持與手機(jī)30厘米以上的距離。”

如果說張朝陽(yáng)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(guó)外專家反對(duì)（美國(guó)華盛頓確實(shí)舉辦了關(guān)于5G健康風(fēng)險(xiǎn)的公開會(huì)議），5G基站密度更高（有的運(yùn)營(yíng)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(chǎng)“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(chǎng)，同其龐大的基站數(shù)量有一定關(guān)系。2017年我國(guó)4G廣覆蓋階段基本結(jié)束，4G基站達(dá)到328萬(wàn)個(gè)，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(guó)工信部明確我國(guó)的5G初始中頻頻段：3.3-3.6GHz、4.8-5GHz兩個(gè)頻段。同時(shí)，24.75-27.5GHz、37-42.5GHz高頻頻段正在征集意見。

目前，國(guó)際上主要使用28GHz進(jìn)行試驗(yàn)（這個(gè)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(shí)，也不得不面對(duì)高頻段信號(hào)覆蓋能力相對(duì)較弱的問題，“宏站+小站”成為5G時(shí)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(yíng)商需要鋪設(shè)足夠數(shù)量的5G基站才能解決信號(hào)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(shí)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(wàn)個(gè)。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(chǎng)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(wàn)個(gè)。

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(shí)代也有討論，輻射本身是一個(gè)東西向外傳送能量，包括電燈的燈光，Wi-Fi路由器的信號(hào)，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(zhǎng)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(cè)行業(yè)）等輻射都屬于電離輻射，對(duì)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(duì)人體的傷害就小得多。

我國(guó)對(duì)于電池輻射的管控一直很嚴(yán)格，于2014年對(duì)《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(tái)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(hào)疊加，運(yùn)營(yíng)商通常會(huì)控制在 8 微瓦/平方厘米。）

全球各國(guó)其實(shí)也有類似的管控標(biāo)準(zhǔn)，4G基站美國(guó)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(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，這樣一來，顯然我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)大大嚴(yán)苛于其他國(guó)家了。

“40微瓦/平方厘米”是一個(gè)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(jiǎn)直微乎其微。

超乎想象的5G基站輻射

相對(duì)于高標(biāo)準(zhǔn)讓5G輻射極低外，另一個(gè)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(gè)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(hào)也就越差；5G基站就像地暖，均勻地散發(fā)熱量，信號(hào)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(gè)智能控制機(jī)制，動(dòng)態(tài)調(diào)整兩者間的發(fā)射功率，如果信號(hào)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(hào)的時(shí)候，通話1分鐘輻射量相當(dāng)于基站1年的輻射量。

相對(duì)于理論而言，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯然更具說服力，全國(guó)各地居民關(guān)于5G輻射的擔(dān)心，也引發(fā)了一場(chǎng)“全民科普”。近日，湖南省電信用戶委員會(huì)邀請(qǐng)了核工業(yè)二三〇研究所的專家，一起現(xiàn)場(chǎng)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(cè)時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度值為0.86V/m（0.20μW/cm2）；現(xiàn)場(chǎng)對(duì)手機(jī)進(jìn)行電磁輻射檢測(cè)，電場(chǎng)強(qiáng)度值為4.06V/m；電視機(jī)電場(chǎng)強(qiáng)度值為1.18V/m（0.37μW/cm2）、電腦電場(chǎng)強(qiáng)度值為2.13V/m（0.02μW/cm2）、電吹風(fēng)電場(chǎng)強(qiáng)度值為3.59V/m（3.42μW/cm2）、微波爐電場(chǎng)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(huì)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(hào)就越好，手機(jī)和基站產(chǎn)生的電磁輻射也越小。