关于现代无线网络与辐射相关问题探讨

无线电技术的发明到今天的发展，各种应用已经深入并影响到我们的生活，甚至很多人已经无法离开并依赖各种使用无线技术的终端设备。比如我们使用的手机就是一个典型的无线通讯工具，但与此同时，很多人也在关注各种无线网络是否会对我们的身体健康产生潜移默化的影响，尤其是各种设备发射出来的电磁波辐射问题，很多人都对此很敏感，但究竟电磁辐射对我们的影响究竟有多少呢？又有多少人能真正认识和学会避免辐射的伤害呢？在此，笔者对此问题做一些简单的讨论和阐述一些个人的见解与认识。

我们直接从我们关注的辐射问题开始讨论。提到辐射，很多人就在脑海中幻想出辐射带来的癌变，基因变异等等，还能联想出各种与辐射有关的设备，手机，电台，微波炉，电磁炉，wifi路由器，电脑等各种设备；还有就是人们更加惧怕但比较少遇到的核辐射。那既然如此关心，我们应该怎么样去正确认识和最大限度避免辐射给我们带来的影响呢？关于辐射的概念，在物理层面上讲，是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。自然界中的一切物体，只要温度在绝对温度零度以上，都以电磁波和粒子的形式时刻不停地向外传送热量，这种传送能量的方式被称为辐射。那岂不是我们身边辐射无处不在？是的，我们生活在一个充满辐射的环境里面，我们只能尽量避免有害辐射而不能完全避开辐射。实际上，给我们身体带来最大的伤害的辐射，应该属核辐射和电离辐射这一类。核辐射是放射性辐射，是属于粒子形式的粒子流，大量的核辐射能直接引起我们的不适，癌变，基因变异等等；电离辐射指的是波长短、频率高、能量高的射线，是一种粒子或波的双重形式带电粒子流。核爆辐射里面通常都带有电离辐射，而我们比较容易接触到的电离辐射通常是x光，实际上电离辐射也属于电磁波辐射，但电离辐射的粒子能量高，能使别的原子或分子产生电离，而能量较低的例如红外，紫外，可见光还有我们通常说的无线电波，都属于非电离辐射，对人体的伤害相对较小。

可能有些人已经听得云里雾里了。实际上简单来讲，我们平时最大限度的避开x光机和核辐射源，剩下的就只有电磁辐射了，也就是我们常说的无线电波。x光机除了我们过一些安检的地方，医院，也没什么情况下接触到了，而且一般被x光照一照，也没太大的什么影响，医院里面还是用x光来做一些检查的，只是这东西照多了会有影响，所以医院里面也是提出这类安全问题，但很多人对此不了解，并无法断定x光伤害有多大，那笔者只能说能避免就避免吧。那核辐射就很少接触了，这里也不做过多的讨论了，罗嗦了这么多，我们直接讨论我们现代接触最多的无线网络对我们的影响吧。

有不少人说，有电通过的地方就有电磁辐射，其实还真的差不多这样，但严格来讲不完全对。那对我们影响最大的辐射源是什么？我想很多人都会猜到手机，wifi路由器，电脑，电磁炉，微波炉，还有那些手机网络基站，无线电台，广播电台什么的。实际上，他们发出的辐射究竟有多大？我们拿主要的几个大概分析一下。

先说手机吧，我们几乎很多人都天天拿着它来打电话呢。说到手机网络，目前主流的有GSM网络，CDMA网络，3G网络，同时，CDMA也是被包含在现在的主流3G网络中的。如果以功率和对人体的效应来讲，GSM网络制式的手机是对我们伤害最大的，但偏偏我们目前使用最多的是GSM手机！有人就问了，那怎么办？我们是不是应该立刻停止使用手机？当然不是的，笔者想说的是，那么多人天天使用手机，但也没见哪个人因此挂掉，被手机电池爆炸伤的倒是有。如果GSM手机的辐射对你的伤害你都承受得过来的话，那别的辐射其实我们根本不足挂齿，为什么？那些基站的辐射，wifi的辐射不是也很强么？且听细细道来。

其实电磁辐射带来的伤害，和电磁波的频段，辐射源功率，受辐射体与辐射源之间的距离，受辐射的时间等因素有关。很多人看到那些大型的基站天线，看到wifi路由器的直直的天线就害怕，天天拿着手机打电话倒是不害怕，说白了就是该担心的不担心，不该担心的却想着怎么逃远一点。这么说吧，我们GSM手机在海平面离开网络基站50-70公里的状态下，还能与基站通讯并拨打电话，当然这也和基站的工作模式有关，但手机的辐射功率就是摆在那的，它就是一个电台！发出的是一个比较强的信号。GSM手机最大理论输出功率是2W(瓦特)，究竟2W有多大？这么说吧，如果用面积是1平方厘米的1W的纯发热源烫一下你的手，会立即起泡，一个星期可能好不来。但为什么我们打电话的时候没感觉有多烫呢，那是因为大部分能量是以电磁波形式辐射了出去，我们吸收的很少，但有没有人感觉电话打久了头疼？有不少吧！笔者都有。手机我们不得不用，但要注意几样东西：1.避免信号不好的时候使用手机，尽量去信号好的地方使用手机。因为手机在与网络基站通讯良好的时候，基站会控制手机将发射功率尽量降低。在信号最差的情况下，GSM手机发出的辐射是信号最好的时候的1千倍甚至以上。2.避免在电话刚接通的时候立刻靠近大脑打电话，一般此时手机为了顺利连接基站，都以最强信号发射，过个至少2秒以后再说话会好些。3.尽量避免长时间通话，尤其是信号不好的地方，尽量使用蓝牙耳机或有线耳机，这样手机天线远离人的大脑，伤害会小很多很多！

那为什么说手机网络基站，wifi路由器对我们的伤害不如手机呢？不仅不如，还差很远很远！为什么呢？因为很多人忽视了一个距离的问题。手机网络基站一般采用类似分布式天线，看起来很巨大，实际上我们离开它们5米以外，我们接受的辐射强度远不如我们手机直接靠近大脑打电话，不信就用仪器测一测，保证的。20W的基站全向天线，全功率工作的时候，站在10米距离处人体接受的辐射强度都还不到手上拿着的离开大脑5cm全功率发射的手机辐射的1/2000，对于全向天线，受辐射体接受的辐射强度，与离开辐射源的距离的平方成反比(定向天线除外，这里不讨论)。大型的手机网络基站功率也就几十W，别看天线那么大，一点都不可怕，我们离开他们远着呢。那住在基站下面的人怎么办呢？别担心，塔底效应，下面的人受的辐射反而比周围的人还小。周围住的人，承受的辐射其实也很小，只有一个时间积累的效应。前提是水平距离离开25-30米以上，如果没记错应该是这个距离吧，这是我们国内的标准，比国外的严格得多，许多基站工作检修人员直接站在天线旁边都没事，但毕竟那是短时间的，平时我们住的人离开基站远着呢。而且现在城市越密集，基站建得很密，很多人又担心辐射源增多，其实基站越密集，每个基站就需要保证互相之间不干扰而把发射功率都大大降低。甚至有些小区由于楼房很密集，需要小型分布式天线，这些天线管辖的范围很小，辐射的功率是很小很小的，甚至不到1/1000W，对我们人体的伤害远远远远的不如我们手上拿的手机。同样的，wifi路由器别看它天线有点可怕，离我们这么近，实际上路由器辐射功率只是从1mW到10mW左右(1mW＝1/1000W)，管的范围不到100米，哪怕贴着我们脑袋，都远不如手机打电话，别忘了，受辐射体接受的辐射强度，与离开辐射源的距离的平方成反比。离开我们1米的wifi辐射，工作一天都没有手机打电话1分钟伤害那么大。

那电脑，显示器那些辐射基本上和wifi不相上下，这些是可以用辐射场强仪测定的，别的一些电器就更小了。但电磁炉和微波炉要注意一下。电磁炉发出的属于电磁波里面的低频，但强度不小，大部分能量被加热体接收了，对于周围的人是没什么伤害的了，但它发出的电磁波会影响到心脏电子起搏器，装有起搏器的人尽量避免少用电磁炉。微波炉发出的微波是直接对水分子有热效应，我们使用的时候应当远离它至少1米以上，尤其是正面，能不用就尽量少用。

简单的讲，我们使用的手机通话状态是对我们平时能接触到的辐射源最强的了，但注意使用都不造出什么伤害，别的就不用担心什么。使用3G制式网络的手机比GSM网络的辐射要小。

以上是笔者对现代无线通讯网络尤其是手机网络的一些认识与理解，有不当之处和疑问的大家尽可提出，涉及到一些专业领域的问题，在此并未做过多的讨论，主要是为了大家好理解。谢谢！

作者：海涵  现从事EAS射频防盗天线技术工作

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