5G的电磁辐射对人体安全会构成威胁吗？

9月21日，人们在伯尔尼瑞士国会大厦前游行，这是全国范围内对5G技术和部署5G兼容天线的抗议活动的一部分。而IEEE天线和电信专家解决了有关射频暴露的困扰。

包括科罗拉多州、加州圣地亚哥和英国托特内斯在内的几个城市里，众多市民一直在抗议5G无线基站的安装，担心这些网络节点会对人类、动植物造成有害影响。他们指出安装在离居民场所过近的天线所发出的射频辐射会有潜在危险。

抗议者还指出，没有科学证据表明5G信号，特别是在电磁波谱的毫米波区域传输的信号是安全的。现在使用的移动设备的频率低于6千兆赫，而5G将使用600兆赫以上的频率，包括30千兆赫到300千兆赫之间的毫米波频段。

5G已经引起了足够的关注，一些城市已经取消或推迟了基站的安装。

正在为5G开发和部署铺平道路的IEEE (IEEE Future Networks Initiative)成员注意到了这些问题。今年9月，该组织发表了一篇题为《5G通信系统和射频暴露限制》的文章。该报告审查了现有的射频暴露准则。

该研究所询问了IEEE 倡议的两名成员对5G争议的看法。IEEE院士Rod Waterhouse是该倡议技术焦点出版物的编委会成员，并针对天线、电磁学、微波光子学为研究方向编辑了5G报告。他也是位于马里兰州汉诺威的Octane Wireless公司的首席技术官和联合创始人。

IEEE高级成员David Witkowski是该倡议部署工作组的联合主席。他是无线和电信行业的专家。Witkowski是硅谷合资无线通信项目的执行董事，这是一家位于加州圣何塞的非营利组织，致力于解决该地区的通信、教育和交通等问题。

Waterhouse表示，人们之所以担心5G可能对健康造成负面影响，主要是因为它的基站架构与目前支持3G和4G移动网络的基站架构截然不同。这些信号塔相距几公里，建在高高凸起的建筑物上，通常远离居民区。因为5G基站比背包还小，所以可以放在任何地方，比如灯杆、路灯和屋顶上。这意味着基站可以建在房屋、公寓楼、学校、商店、公园和农场附近。

Waterhouse:“无线公司将把这些设备整合到长椅和公交车站等日常结构中，这样它们就会离地面更低，离人们更近。”“由于基站的覆盖范围有限，(与目前基站的数量相比)它们的数量还会增加。5G毫米网络需要每100到200米就要安装一个蜂窝天线。”

话虽如此，这些小型基站的好处之一是由于覆盖面积更小，它们不需要像现在的发射塔传输那么多的电力。

Waterhouse:“如果目前从30米高的手机发射塔传输的电量要从安装在公交车站的5G基站传输，那么就有理由感到担忧，但事实并非如此。”

Witkowski指出，假设天线不变，将750兆赫兹的5G无线电取代4G无线电，覆盖范围将与4G无线电相同。当然，它将提供更高的数据速率和更快的网络响应时间。

Waterhouse预测5G将分两个阶段推出。他说，第一个方案将在更接近频谱层(低于6GHz)的频段内运行，4G设备保持原位置工作。他解释:“每个人都将拥有更多的带宽或更快的数据速率。”“此外，5G基站将只在特定的小区域内设置，而不是所有地方。”而他说的下一个阶段5G+，将会对带宽和数据速率带来巨大的改善，因为将有更多的基站使用毫米波频率。

Witkowski介绍，美国运营商已在6GHz以下的频段进行密集的部署，之后他们将在K/Ka波段和mm波段部署5G。还将有一些3G和4G无线电被5G无线电所取代。

Witkowski说:“对于那些可以使用空频段/重频段的美国运营商而言，比如600兆赫的T-Mobile和2.5 GHz的Sprint，他们的部署策略将暂时不使用3G/4G，他们会在这些较低频段中加入5G。”

现有规定能做什么?

Waterhouse指出，在两份国际文件中已经确立了射频接触的安全限度。其中之一是国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)的指导方针，ICNIRP自1998年起就已经存在。在IEEE C95.1中指出，“IEEE人体暴露于电、磁和电磁场安全等级标准”是由IEEE国际电磁安全委员会制定，并于2005年实施。IEEE C95.1涵盖了3千赫兹到300千赫兹的频段。The Future Networks Report详细介绍了文件中列出机构的各种暴露限制。

今年又对ICNIRP和IEEE指南进行了定期修订和更新。最新的规定中对频率高于6GHz的局部曝光的限制甚至更低。比利时、印度、俄罗斯和其他国家甚至制定了更严格的限制。

至于毫米波波段是否安全，据Waterhouse解释，来自蜂窝网络站的射频属于非电离辐射光谱，所以这种辐射不会损害人体DNA，也不会导致癌症。而加热组织是对人类唯一的生物影响的已知射频。过度接触射频会导致整个身体过热到危险的程度，局部暴露会损伤皮肤组织或眼角膜。“在更高的频率下，对人体的实际影响和穿透深度更小，”“由于毫米波会从皮肤表面反射回来，所以皮肤不会受到损害。

Waterhouse承认，尽管毫米波已被用在了包括天文学和军事应用等众多应用上，但它们在电信领域的应用效果还没有得到很好的理解。人们普遍认为毫米波是安全的，但仍应加以监测，所以监督电信公司的监管机构要时刻确保5G的安全。

“科学界的大多数人并不认为有什么问题，”Waterhouse说到。“然而，直截了当地说没有理由担心是不科学的。”

许多反对者坚持认为，在监管机构允许部署之前，必须证明5G是安全的。Witkowski认为，这种说法的问题在于，我们不可能100%肯定地证明任何事情。

他解释道:“洗澡、做早餐、上下班、在餐馆吃饭、外出——我们做的每件事都可能有风险。”“无论我们谈论的是3G、4G还是5G，电磁辐射安全(EMR)问题在于这些风险是否可控。关于EMR对健康影响的医学由来已久，这些成千上万的研究报告要么没有健康风险，要么没有结论性的发现。相对较少的研究声称发现了一些风险的证据，但这些研究从未被重复——重复是科学研究的一个关键因素。我们应该继续研究电磁辐射对健康的影响，但绝大多数证据表明没有理由暂停部署。”