EMC博导
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摘要：手机辐射技术原理
在地球上各式各样的电磁波充满人类生活空间，无线电广播、电视、移动通讯、无线电遥控、导航、高压送配电线等均向空中和地面辐射强大的电磁波能量。电子产品或设备在空间形成的许多电磁波不仅相互干扰，使它们的功能异常，而且当达到一定强度时，在无形中对人产生伤害。电磁波污染看不见、摸不着、闻不到，但却无处不有。人体时时处处处于一定能量电磁波辐射环境中，当其频率超过105HZ以上时就对人体有害。
当您用移动电话进行呼叫时，移动电话会发射无线电波（也称为射频能量）。这些无线电波可被距离最近的基站接收，一旦基站接收到移动电话传来的无线电波，就会将其传输到交换台，交换台根据当前呼叫的类型将呼叫转接到另一个基站或固定电话线网络，从而实现通话———这就是移动电话的工作原理。 当人们使用手机时，手机会向发射基站传送无线电波，而任何一种无线电波或多或少的被人体吸收，从而改变人体组织，有可能对人体的健康带来影响,这些电波就被称为手机辐射。
全球目前有20亿移动电话用户，而中国已经跃升为移动电话拥有量全球第一，可以说，移动电话已经深入到了我们的生活和工作中。越来越多的人依赖于移动电话通讯的快捷与方便，正是因为移动电话用户数量如此之大，即便是移动电话对人体很小的影响也会引发公众的关注。
第一节：手机辐射的一些现状
移动电话普及，手机的电磁波辐射究竟对人体有没有害？已经成为时下电信、医学界的新学科，由于目前全球各界对于手机的电磁波检测数据并没有绝对的标准值，也没有统一的规范，目前应用最广的就是国际非电离辐射保护委员会（IC-NIRP）的标准。所谓标准，实际上是一个限值，这个限值比可导致健康负面影响的值要低得多。标准为电磁波能量吸收比值（SpecificAb-sorptionRate：SAR）。SAR代表生物体(包括人体)每单位公斤容许吸收的辐射量，这个SAR值代表辐射对人体的影响，是最直接的测试值，SAR有针对全身的、局部的、四肢的数据，其中脑部局部的标准值必须低于1.67。
SAR比值是指在单位时间内单位质量所吸收的电磁波能量，通常以每公斤瓦数（W/Kg）来表示。目前IC-NIRP的标准如下：对全身照射的职业安全标准0.4瓦/千克，公共限值为0.08瓦/千克，在局部照射上的职业标准峰值为10瓦/千克，公共限值为2瓦/千克。
诺基亚等厂商所采用的标准为欧洲标准2.0瓦为准。而美国市场通讯委员会（FCC）已规定手机须符合1.6瓦SAR值安全标准，方可在美国市场销售。目前市场上大多数手机的SAR值在0.5到1.0之间。使用手册所标明的将是手机产品SAR的最大值，而非平均值。SAR最大值发生于手机拨号之时，手机接通后SAR值将锐减。因此，如果移动通信网络基础设施建设到位规划有方，手机用户通话时手机幅射很少会达到这个SAR最大值。
发射功率的角度看，各手机大体在一个水平上，一般GSM手机最大功率为2W（由于采用TDMA技术，实际功率为0.25W），一般CDMA手机最大功率为1W。而电磁幅射源距离人体的远近就成为决定SAR值大小的一个决定性因素，发射源距离人体每近1毫米，SAR值就会增大许多。因此各手机厂商都在努力做这方面的改进工作。
第二节：有关健康，一场没有结论的争论？
手机辐射究竟对人体能造成多大伤害至今没人能给一个明确的说法。谁都知道吸烟有害健康，可仍有人前赴后继，当移动通信像香烟一样变成越来越多人的依赖后，在拥有健康和获得便利之间人们已进退两难，但手机与香烟的区别是一个已知危害在何处，一个却连危险潜伏在哪里都还彼此矛盾地争论着。这让商家头上始终悬着一把剑，不知是落下还是除去，更让消费者心存恐慌，已知的危害可以预防，未知的恐惧让人有永远的担心。
虽然科技进步带给我们极大的便利，虽然我们似乎再不能忍受没有手机的生活，但如果不能拥有健康，财富和成就又有何意义？所以从安全的角度看，不知对人有多大危害使手机成了人们关注度最高的科技产品。但是围绕这一问题却前后矛盾地传言漫天飞让人不知该相信谁。
美国研究人员称手机辐射能改变人类基因，尽管这个报告还不能证明手机辐射能破坏DNA，但部分实验表明这些辐射可以导致人体血液细胞的基因改变；一名英国专家也曾提出警告，手机可能会释出有毒的水银气体，对脑部造成损害；诱发老年痴呆症、帕金森症、多重硬化症、危害生育能力、未老先衰并失忆等等，越来越多可怕的可能被科学家们证实。
在各种标准支持之下，手机厂家和电信专家认为使用手机不会危害人体健康，这个阵营的人坚持手机所产生的电磁辐射能量不同于破坏人体细胞和DNA分子结构、破坏人体的白细胞、诱发癌症的X光和核辐射产生的强电磁波能，手机通话时由于电磁波会产生共振而发热升温现象，但这种升温现象也是相当微小而安全的。
但很多生物学、医学、环保专家却认为打手机有害身体健康，他们的观点是手机要实现通讯功能就必须不间断地与发射基站联系，而必定需要接收和发送强力的通讯电波，电波最强烈的地方就是手机天线的顶端部分。在使用手机过程中，天线恰恰离大脑最近，所以一定会对人脑有负面的影响。
第三节：一个实际的技术测试
上图是890MHz到960MHz,其中,890-915是手机上行频段,就是手机发出的功率,935-960是基站发出,手机收到的功率,上下行频段间有20MHz的分隔。测试时,周围移动用户很少,大家可以看到,手机发出的功率几乎为零,可以观察到一根谱线,应该代表一个活跃用户。而基站发出的功率是一直存在的。
上图是一部手机进行拨号时的全频段频谱
上图是两部手机接通后处于通话状态的全频段频谱
上图分别是一部手机拨出瞬间的频谱与第二部手机接通瞬间的频谱。很明显,从主叫呼叫到被叫接到信号有着明显的延迟
上图是上下行链路之间的隔断频段
上图请大家注意,横坐标第4格有一根短谱线,这是有人在测试房间外的走廊里通话
上图是发短信瞬间的频谱
通过观察频谱的变化,我们发现,在手机接通的瞬间,信号强度最大,在振铃等待对方应答的时间里,通讯信号功率持续下降,所谓接通瞬间功率最大的说法得到证实,并且可以修正为,在接通链路后,稳定不移动的移动台通信信号功率会持续下降。
第四节：博弈下的手机辐射
手机辐射对人体健康的危害是客观存在的严重社会问题，它不会因为手机产业的刻意隐瞒与回避就可以消失。
目前全球已开始重视手机辐射问题，并在反复“斟酌”有关辐射的技术标准，但可惜的是，相对于手机的全球普及以及消费者的健康来讲，这种缓慢的“斟酌”已经晚了，并且我们有理由相信，这种拖沓的场景在很多国家仍将会延续。面对越来越多的辐射质疑,甚至辐射的法律官司,厂商以及移动服务商们采取了回避的态度.因为一旦展开法律行动，全球移动电话产业将面临真正挑战，诉讼恶仗在所难免。
如果人以一状诉讼成功，移动电话界的大地震在所难免，世界其他地方将纷起仿效，掀起针对移动电话业者的索赔潮，移动通信及手机制造类上市公司的运营环境将会进一步恶化。如果科学家的研究表明手机辐射对人体能够产生永久性的伤害的话，大量的官司一定会让制造商、运营商们焦头烂额的，在我们国家还没有这种类似的案情的出现，但是有一点是肯定的，由于使用手机的白领较多，而白领对自己的生活质量和身体休闲是有非常高的要求的，而且他们是真正的知识精英，手机危害如果真的非常严重的话，受损失的估计不仅仅是制造商一家.
第五节：健康能有几分等待
有关手机和人体健康之间的话题一直使人困惑，到目前为止，几乎所有的相关研究都无法对使用移动电话是否会危害人体健康得出最终的结论，就连世界卫生组织至今都没有提出手机危害健康的证据，所以该组织曾强调，目前的科学资讯没有显示有必要对手机使用采取任何特别的防护措施。据说世界卫生组织预测对手机及其总站产生的辐射是否会增加人的头部或颈部患癌症的危险，还需要再进行三至四年的调查研究，但人生能有几个四年等待这个结论？
在关于使用手机的不利之处上，目前唯一能够证实的是在开车时打电话很危险。所以，在不知使用手机是否还会对自己构成危险之前，人们唯一能做到的是尽量减少通话时间、远离它或用你自己认为有效的防范措施，至少还能在心理上给自己一个安慰。
其实很多产品对人来说都具有潜伏的危险，并非人们对手机过于苛求，而是在人们被越来越多高科技产品包围的同时感到一种不能把握的焦虑。 |
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发表于 2006-12-25 13:14:39
