Berita

Tapak web IEEE meletakkan kuki pada peranti anda untuk memberikan anda pengalaman pengguna yang terbaik. Dengan menggunakan tapak web kami, anda bersetuju dengan penempatan kuki ini. Untuk mengetahui lebih lanjut, sila baca Dasar Privasi kami.

Pakar terkemuka dalam dosimetri RF membedah kesakitan 5G—dan perbezaan antara pendedahan dan dos

Kenneth R. Foster mempunyai pengalaman berdekad-dekad mengkaji sinaran frekuensi radio (RF) dan kesannya terhadap sistem biologi. Kini, beliau telah mengarang bersama tinjauan baharu mengenai topik itu bersama dua penyelidik lain, Marvin Ziskin dan Quirino Balzano. Secara kolektif, ketiga-tiga daripada mereka (semua felo IEEE memegang jawatan) mempunyai pengalaman lebih daripada satu abad mengenai subjek itu.
Tinjauan yang diterbitkan dalam Jurnal Antarabangsa Penyelidikan Alam Sekitar dan Kesihatan Awam pada bulan Februari, melihat 75 tahun penyelidikan yang lalu terhadap penilaian pendedahan dan dosimetri RF. Di dalamnya, pengarang bersama memperincikan sejauh mana bidang itu telah maju dan mengapa mereka menganggapnya sebagai kisah kejayaan saintifik.
IEEE Spectrum bercakap melalui e-mel dengan profesor emeritus Universiti Pennsylvania Foster. Kami ingin mengetahui lebih lanjut tentang sebab kajian penilaian pendedahan RF begitu berjaya, perkara yang menjadikan dosimetri RF begitu sukar dan mengapa kebimbangan orang ramai tentang kesihatan dan sinaran tanpa wayar nampaknya tidak pernah hilang.
Bagi mereka yang tidak biasa dengan perbezaan, apakah perbezaan antara pendedahan dan dos?

Kenneth Foster: Dalam konteks keselamatan RF, pendedahan merujuk kepada medan di luar badan, dan dos merujuk kepada tenaga yang diserap dalam tisu badan. Kedua-duanya penting untuk banyak aplikasi - contohnya, perubatan, kesihatan pekerjaan dan penyelidikan keselamatan elektronik pengguna.
"Untuk semakan penyelidikan yang baik tentang kesan biologi 5G, lihat artikel [Ken] Karipidis, yang menemui 'tiada bukti konklusif bahawa medan RF tahap rendah melebihi 6 GHz, seperti yang digunakan oleh rangkaian 5G, berbahaya kepada kesihatan manusia.' "" -- Kenneth R. Foster, Universiti Pennsylvania
Foster: Mengukur medan RF dalam ruang bebas bukanlah masalah. Masalah sebenar yang timbul dalam sesetengah kes ialah kebolehubahan yang tinggi bagi pendedahan RF. Contohnya, ramai saintis sedang menyiasat tahap medan RF dalam persekitaran untuk menangani kebimbangan kesihatan awam. Memandangkan jumlah besar sumber RF dalam persekitaran dan pereputan pesat medan RF dari mana-mana sumber, ini bukanlah satu tugas yang mudah untuk mendedahkan medan RF kepada individu. cabaran, sekurang-kurangnya untuk beberapa saintis yang cuba melakukannya.

Apabila anda dan pengarang bersama anda menulis artikel IJERPH anda, adakah matlamat anda untuk menunjukkan kejayaan dan cabaran dosimetrik kajian penilaian pendedahan? Foster: Matlamat kami adalah untuk menunjukkan kemajuan luar biasa yang telah dibuat oleh penyelidikan penilaian pendedahan selama ini, yang telah menambahkan banyak kejelasan kepada kajian tentang kesan biologi medan frekuensi radio dan telah memacu kemajuan besar dalam teknologi perubatan.
Sejauh manakah instrumentasi dalam bidang ini bertambah baik? Bolehkah anda beritahu saya alat yang tersedia untuk anda pada permulaan kerjaya anda, sebagai contoh, berbanding dengan apa yang tersedia hari ini? Bagaimanakah instrumen yang dipertingkatkan menyumbang kepada kejayaan penilaian pendedahan?
Foster: Instrumen yang digunakan untuk mengukur medan RF dalam penyelidikan kesihatan dan keselamatan semakin kecil dan lebih berkuasa. Siapa sangka beberapa dekad yang lalu bahawa instrumen medan komersial akan menjadi cukup teguh untuk dibawa ke tempat kerja, mampu mengukur medan RF cukup kuat untuk menyebabkan bahaya pekerjaan, namun cukup sensitif untuk mengukur medan lemah dari spektrum masa yang sama, untuk mengenal pasti sumber antena yang jauh?
Apakah yang berlaku apabila teknologi wayarles beralih ke jalur frekuensi baharu—contohnya, gelombang milimeter dan terahertz untuk selular, atau 6 GHz untuk Wi-Fi?
Foster: Sekali lagi, masalahnya ada kaitan dengan kerumitan situasi pendedahan, bukan instrumentasi.Sebagai contoh, stesen pangkalan selular 5G jalur tinggi memancarkan berbilang rasuk yang bergerak melalui ruang. Ini menyukarkan untuk mengukur pendedahan kepada orang yang berdekatan dengan tapak sel untuk mengesahkan bahawa pendedahan adalah selamat (seperti yang selalu berlaku).
"Saya secara peribadi lebih prihatin tentang kemungkinan kesan masa skrin yang terlalu banyak terhadap perkembangan kanak-kanak dan isu privasi." – Kenneth R. Foster, Universiti Pennsylvania

Jika penilaian pendedahan ialah masalah yang telah diselesaikan, apakah yang menyebabkan lompatan dalam dosimetri yang tepat begitu sukar? Apakah yang menjadikan yang pertama lebih mudah daripada yang kedua?
Foster: Dosimetri adalah lebih mencabar daripada penilaian pendedahan. Anda secara amnya tidak boleh memasukkan siasatan RF ke dalam badan seseorang. Terdapat banyak sebab mengapa anda mungkin memerlukan maklumat ini, seperti dalam rawatan hipertermia untuk rawatan kanser, di mana tisu mesti dipanaskan pada tahap yang ditetapkan dengan tepat. Panaskan terlalu sedikit dan tiada faedah terapeutik, terlalu banyak dan anda akan membakar pesakit.
Bolehkah anda beritahu saya lebih lanjut tentang cara dosimetri dilakukan hari ini? Jika anda tidak boleh memasukkan siasatan ke dalam badan seseorang, apakah perkara terbaik seterusnya?
Foster: Tidak mengapa untuk menggunakan meter RF lama untuk mengukur medan di udara untuk pelbagai tujuan. Ini sudah tentu berlaku dengan kerja keselamatan pekerjaan, di mana anda perlu mengukur medan frekuensi radio yang berlaku pada badan pekerja. Untuk hipertermia klinikal, anda mungkin masih perlu mengikat pesakit dengan probe haba, tetapi dosimetri pengiraan telah meningkatkan ketepatan dos terma yang penting dan memajukan teknologi. kesan biologi RF (contohnya, menggunakan antena yang diletakkan pada haiwan), adalah penting untuk mengetahui berapa banyak tenaga RF yang diserap dalam badan dan ke mana ia pergi. Anda tidak boleh hanya melambai telefon anda di hadapan haiwan sebagai sumber pendedahan (tetapi sesetengah penyiasat melakukannya). Untuk beberapa kajian utama, seperti kajian Program Toksikologi Kebangsaan baru-baru ini mengenai pendedahan seumur hidup kepada tenaga RF pada tikus, tiada dosimetri yang dikira pada tikus.
Pada pendapat anda, mengapakah terdapat begitu banyak kebimbangan berterusan tentang sinaran wayarles sehingga orang ramai mengukur tahap di rumah?

Foster: Persepsi risiko adalah perniagaan yang kompleks.Ciri-ciri sinaran radio sering membimbangkan. Anda tidak dapat melihatnya, tidak ada kaitan langsung antara pendedahan dan pelbagai kesan yang dibimbangkan oleh sesetengah orang, orang cenderung untuk mengelirukan tenaga frekuensi radio (tidak mengion, bermakna fotonnya terlalu lemah untuk memecahkan ikatan kimia) dengan sinar-X mengion, dan lain-lain. Radiasi (mereka benar-benar merbahaya kepada para saintis tanpa wayar). tidak dapat menunjukkan kepekaan ini dalam kajian yang dibutakan dan dikawal dengan betul.Sesetengah orang berasa terancam dengan bilangan antena yang banyak digunakan untuk komunikasi tanpa wayar. Kesusasteraan saintifik mengandungi banyak laporan berkaitan kesihatan dengan kualiti yang berbeza-beza yang melaluinya seseorang boleh menemui cerita yang menakutkan. Sesetengah saintis percaya mungkin ada masalah kesihatan (walaupun agensi kesihatan mendapati mereka mempunyai sedikit kebimbangan mengenai senarai itu tetapi berkata "Semakin banyak penyelidikan diperlukan.

Penilaian pendedahan memainkan peranan dalam perkara ini.Pengguna boleh membeli pengesan RF yang murah tetapi sangat sensitif dan menyiasat isyarat RF dalam persekitaran mereka, yang mana terdapat banyak.Sesetengah daripada peranti ini "klik" semasa mereka mengukur denyutan frekuensi radio daripada peranti seperti titik capaian Wi-Fi, dan akan berbunyi seperti kaunter Geiger dalam reaktor nuklear yang dijual untuk dunia ini, tetapi ia juga menakutkan meter ghost. permohonan.
Tahun lepas, Jurnal Perubatan British menerbitkan seruan untuk menghentikan penggunaan 5G sehingga keselamatan teknologi ditentukan. Apakah pendapat anda tentang panggilan ini? Adakah anda fikir mereka akan membantu memaklumkan segmen orang awam yang bimbang tentang kesan kesihatan akibat pendedahan RF, atau menyebabkan lebih kekeliruan? Foster: Anda merujuk kepada pendapat oleh [ahli epidemiologi John] Frank, dan saya tidak bersetuju dengan kebanyakan agensi sains yang mempunyai semakan untuk kesihatan. penyelidikan, tetapi sekurang-kurangnya satu — lembaga kesihatan Belanda — telah menyeru agar moratorium pelancaran 5G jalur tinggi sehingga lebih banyak penyelidikan keselamatan dilakukan. Pengesyoran ini pasti menarik perhatian umum (walaupun HCN juga menganggap tidak mungkin terdapat sebarang kebimbangan kesihatan).
Dalam artikelnya, Frank menulis, "Kekuatan kajian makmal yang muncul mencadangkan [medan elektromagnet frekuensi radio] kesan biologi yang merosakkan RF-EMF."

Itulah masalahnya: terdapat beribu-ribu kajian kesan biologi RF dalam kesusasteraan. Titik akhir, kaitan dengan kesihatan, kualiti kajian dan tahap pendedahan berbeza-beza secara meluas.Kebanyakan daripada mereka melaporkan beberapa jenis kesan, pada semua frekuensi dan semua tahap pendedahan.Walau bagaimanapun, kebanyakan kajian mempunyai risiko berat sebelah yang ketara (dosimetri tidak mencukupi, kekurangan buta, saiz sampel yang kecil, dll.) dan banyak kajian tidak konsisten dengan yang lain."Kekuatan penyelidikan yang baru muncul" tidak semestinya masuk akal untuk kesusasteraan kajian mengenai kesihatan ini. agensi-agensi ini secara konsisten gagal menemui bukti yang jelas tentang kesan buruk medan RF ambien.
Frank mengadu tentang ketidakkonsistenan dalam membincangkan "5G" secara terbuka -- tetapi dia melakukan kesilapan yang sama dengan tidak menyebut jalur frekuensi apabila merujuk kepada 5G. Malah, 5G jalur rendah dan jalur tengah beroperasi pada frekuensi yang hampir dengan jalur selular semasa dan nampaknya tidak mengemukakan isu pendedahan baharu. 5G jalur tinggi beroperasi pada frekuensi, bermula sedikit di bawah julat 2000 mmWave. julat frekuensi ini, tetapi tenaga hampir tidak menembusi kulit, dan agensi kesihatan tidak menimbulkan kebimbangan tentang keselamatannya pada tahap pendedahan biasa.
Frank tidak menyatakan penyelidikan yang ingin dilakukannya sebelum melancarkan "5G", apa sahaja yang dia maksudkan. [FCC] memerlukan pemegang lesen mematuhi had pendedahannya, yang serupa dengan yang berlaku di kebanyakan negara lain. Tidak ada preseden untuk teknologi RF baharu untuk dinilai secara langsung untuk kesan kesihatan RF sebelum kelulusan, yang mungkin memerlukan siri kajian yang tidak berkesudahan. Jika sekatan FCC tidak selamat, sekatan tersebut sepatutnya ditukar.

Untuk ulasan terperinci tentang penyelidikan kesan biologi 5G, lihat artikel [Ken] Karipidis, yang mendapati "tiada bukti konklusif bahawa medan RF tahap rendah melebihi 6 GHz, seperti yang digunakan oleh rangkaian 5G, berbahaya kepada kesihatan manusia. Semakan itu juga memerlukan lebih banyak penyelidikan.
Kesusasteraan saintifik bercampur-campur, tetapi setakat ini, agensi kesihatan tidak menemui bukti jelas tentang bahaya kesihatan daripada medan RF ambien. Tetapi yang pasti, kesusasteraan saintifik tentang kesan biologi mmWave adalah agak kecil, dengan sekitar 100 kajian, dan kualiti yang berbeza-beza.
Kerajaan memperoleh banyak wang dengan menjual spektrum untuk komunikasi 5G, dan harus melaburkan sebahagian daripadanya dalam penyelidikan kesihatan berkualiti tinggi, terutamanya 5G jalur tinggi. Secara peribadi, saya lebih prihatin tentang kemungkinan kesan masa skrin yang terlalu banyak terhadap perkembangan kanak-kanak dan isu privasi.
Adakah terdapat kaedah yang lebih baik untuk kerja dosimetri? Jika ya, apakah contoh yang paling menarik atau menjanjikan?

Foster: Mungkin pendahuluan utama adalah dalam dosimetri pengiraan dengan pengenalan kaedah domain masa perbezaan terhingga (FDTD) dan model berangka badan berdasarkan imej perubatan resolusi tinggi. Ini membolehkan pengiraan yang sangat tepat bagi penyerapan tenaga RF badan daripada mana-mana sumber. Dosimetri pengiraan telah memberi kehidupan baharu kepada terapi hipertermia perubatan yang telah ditetapkan, seperti terapi hipertermia perubatan yang telah digunakan untuk merawat kanser hipertermia, seperti rawatan hipertermia yang telah ditetapkan. sistem pengimejan dan banyak teknologi perubatan lain.
Michael Koziol ialah editor bersekutu di IEEE Spectrum, meliputi semua bidang telekomunikasi.Beliau adalah graduan Universiti Seattle dengan Ijazah Sarjana Muda dalam Bahasa Inggeris dan Fizik, dan MA dalam Kewartawanan Sains dari Universiti New York.
Pada tahun 1992, Asad M. Madni menerajui Penderia dan Kawalan BEI, menyelia barisan produk yang merangkumi pelbagai penderia dan peralatan navigasi inersia, tetapi mempunyai pangkalan pelanggan yang lebih kecil—terutamanya industri aeroangkasa dan elektronik pertahanan.

Perang Dingin berakhir dan industri pertahanan AS runtuh. Dan perniagaan tidak akan pulih dalam masa terdekat. BEI perlu mengenal pasti dan menarik pelanggan baharu dengan cepat.
Memperoleh pelanggan ini memerlukan membuang sistem penderia inersia mekanikal syarikat dan memihak kepada teknologi kuarza baharu yang belum terbukti, mengecilkan penderia kuarza dan menukar pengilang yang menghasilkan puluhan ribu penderia mahal setahun kepada menghasilkan berjuta-juta lebih murah. pengeluar sensor.
Madni berusaha keras untuk merealisasikannya dan mencapai lebih banyak kejayaan daripada yang boleh dibayangkan oleh sesiapa sahaja untuk GyroChip. Penderia ukuran inersia yang murah ini adalah yang pertama seumpamanya untuk disepadukan ke dalam kereta, membolehkan sistem kawalan kestabilan elektronik (ESC) mengesan gelinciran dan mengendalikan brek untuk mengelakkan terbalik. Memandangkan ESC dipasang dalam semua tempoh 10 tahun baharu, daripada 2 sistem kawalan kestabilan elektronik (ESC) selama lima tahun ke-15 ini. 7,000 tinggal di Amerika Syarikat sahaja, menurut Pentadbiran Keselamatan Lalu Lintas Kebangsaan.
Peralatan itu terus menjadi nadi pesawat komersial dan persendirian yang tidak terkira banyaknya, serta sistem kawalan kestabilan untuk sistem bimbingan peluru berpandu AS. Malah ia mengembara ke Marikh sebagai sebahagian daripada rover Pathfinder Sojourner.
Peranan semasa: Profesor Adjung Terhormat di UCLA; Bersara Presiden, Ketua Pegawai Eksekutif dan CTO BEI Technologies

Pendidikan: 1968, Kolej RCA; BS, 1969 dan 1972, MS, UCLA, kedua-duanya dalam Kejuruteraan Elektrik; Ph.D., Universiti California Coast, 1987
Wira: Secara umum, bapa saya mengajar saya cara belajar, bagaimana menjadi manusia, dan erti kasih sayang, belas kasihan, dan empati; dalam seni, Michelangelo; dalam sains, Albert Einstein; dalam bidang kejuruteraan Dalam, Claude Shannon
Muzik kegemaran: Dalam muzik Barat, The Beatles, Rolling Stones, Elvis; Muzik Timur, Ghazals
Ahli organisasi: IEEE Life Fellow; Akademi Kejuruteraan Kebangsaan AS; Akademi Kejuruteraan Diraja UK; Akademi Kejuruteraan Kanada
Anugerah paling bermakna: Pingat Kepujian IEEE: "Sumbangan perintis kepada pembangunan dan pengkomersilan teknologi penderiaan dan sistem yang inovatif, dan kepimpinan penyelidikan yang cemerlang"; Alumni UCLA Tahun 2004
Madni menerima Pingat Kehormatan IEEE 2022 untuk perintis GyroChip, antara sumbangan lain dalam pembangunan teknologi dan kepimpinan penyelidikan.
Kejuruteraan bukanlah kerjaya pilihan pertama Madni. Dia mahu menjadi seorang pelukis artis yang baik. Tetapi keadaan kewangan keluarganya di Mumbai, India (ketika itu Mumbai) pada 1950-an dan 1960-an menjadikan dia kejuruteraan—terutamanya elektronik, berkat minatnya terhadap inovasi terkini yang terkandung dalam radio transistor poket, dia berpindah ke RCA di Kolej elektronik New York pada 1966. City, yang dicipta pada awal 1900-an untuk melatih pengendali dan juruteknik wayarles.
"Saya mahu menjadi seorang jurutera yang boleh mencipta sesuatu, " kata Madeney, "dan melakukan perkara yang akhirnya akan memberi kesan kepada manusia. Kerana jika saya tidak boleh memberi kesan kepada manusia, saya rasa kerjaya saya tidak akan tercapai."

Madni memasuki UCLA pada tahun 1969 dengan ijazah sarjana muda dalam bidang kejuruteraan elektrik selepas dua tahun dalam program Teknologi Elektronik di Kolej RCA. Beliau melanjutkan pelajaran ke peringkat sarjana dan doktor falsafah, menggunakan pemprosesan isyarat digital dan reflekometri domain frekuensi untuk menganalisis sistem telekomunikasi untuk penyelidikan tesisnya. Semasa pengajiannya, beliau juga bekerja sebagai pensyarah di Universiti Negeri Pasifik, bekerja di Beverrge Hill, pengurusan peruncitan di Universiti Pasifik dan Beverrge Hill. jurutera mereka bentuk perkakasan komputer di Pertec.
Kemudian, pada tahun 1975, baru bertunang dan atas desakan bekas rakan sekelas, dia memohon pekerjaan di jabatan gelombang mikro Systron Donner.
Madni mula mereka bentuk penganalisis spektrum pertama di dunia dengan storan digital di Systron Donner. Dia tidak pernah benar-benar menggunakan penganalisis spektrum sebelum ini—harganya sangat mahal pada masa itu—tetapi dia tahu teori itu dengan cukup baik untuk meyakinkan dirinya untuk mengambil tugas itu. Dia kemudian menghabiskan masa selama enam bulan untuk menguji, memperoleh pengalaman langsung dengan instrumen itu sebelum cuba mereka bentuk semula.
Projek itu mengambil masa dua tahun dan, menurut Madni, menghasilkan tiga paten penting, memulakan "memanjat ke perkara yang lebih besar dan lebih baik." Ia juga mengajarnya penghargaan untuk perbezaan antara "apa yang dimaksudkan dengan pengetahuan teori dan mengkomersialkan teknologi yang boleh membantu orang lain," katanya.

Kami juga boleh menyesuaikan komponen pasif rf mengikut keperluan anda. Anda boleh memasuki halaman penyesuaian untuk memberikan spesifikasi yang anda perlukan.
https://www.keenlion.com/customization/

Emali:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com