Balita

Naglalagay ang website ng IEEE ng cookies sa iyong device upang mabigyan ka ng pinakamahusay na karanasan ng user. Sa paggamit ng aming website, sumasang-ayon ka sa paglalagay ng mga cookies na ito. Para sa karagdagang impormasyon, pakibasa ang aming Patakaran sa Pagkapribado.

Sinusuri ng mga nangungunang eksperto sa RF dosimetry ang sakit na dulot ng 5G—at ang pagkakaiba sa pagitan ng pagkakalantad at dosis

Si Kenneth R. Foster ay may mga dekada ng karanasan sa pag-aaral ng radio frequency (RF) radiation at ang mga epekto nito sa mga biological system. Ngayon, siya ay naging co-author ng isang bagong survey sa paksang ito kasama ang dalawa pang mananaliksik, sina Marvin Ziskin at Quirino Balzano. Sama-sama, silang tatlo (lahat ay mga tenured IEEE fellows) ay may mahigit isang siglong karanasan sa paksang ito.
Ang survey, na inilathala sa International Journal of Environmental Research and Public Health noong Pebrero, ay sumuri sa nakalipas na 75 taon ng pananaliksik sa pagtatasa ng pagkakalantad sa RF at dosimetry. Dito, idinetalye ng mga kapwa may-akda kung gaano na kalayo ang naunlad ng larangan at kung bakit nila ito itinuturing na isang kwento ng tagumpay sa agham.
Nakipag-usap ang IEEE Spectrum sa pamamagitan ng email kay Propesor Emeritus Foster ng University of Pennsylvania. Nais naming malaman ang higit pa tungkol sa kung bakit matagumpay ang mga pag-aaral sa pagtatasa ng pagkakalantad sa RF, kung bakit napakahirap ng RF dosimetry, at kung bakit tila hindi nawawala ang mga alalahanin ng publiko tungkol sa kalusugan at wireless radiation.
Para sa mga hindi pamilyar sa pagkakaiba, ano ang pagkakaiba ng exposure at dose?

Kenneth Foster: Sa konteksto ng kaligtasan sa RF, ang pagkakalantad ay tumutukoy sa larangan sa labas ng katawan, at ang dosis ay tumutukoy sa enerhiyang nasisipsip sa loob ng tisyu ng katawan. Pareho silang mahalaga para sa maraming aplikasyon - halimbawa, medikal, kalusugan sa trabaho, at pananaliksik sa kaligtasan ng mga consumer electronics.
"Para sa isang mahusay na pagsusuri ng pananaliksik sa mga biyolohikal na epekto ng 5G, tingnan ang artikulo ni [Ken] Karipidis, na 'walang nakitang konklusibong ebidensya na ang mga low-level RF field na higit sa 6 GHz, tulad ng mga ginagamit ng mga 5G network, ay nakakapinsala sa kalusugan ng tao.' "" -- Kenneth R. Foster, University of Pennsylvania
Foster: Ang pagsukat ng mga RF field sa malayang espasyo ay hindi isang problema. Ang tunay na problema na lumilitaw sa ilang mga kaso ay ang mataas na pagkakaiba-iba ng pagkakalantad sa RF. Halimbawa, maraming siyentipiko ang nagsisiyasat sa mga antas ng RF field sa kapaligiran upang matugunan ang mga alalahanin sa kalusugan ng publiko. Kung isasaalang-alang ang malaking bilang ng mga pinagmumulan ng RF sa kapaligiran at ang mabilis na pagkabulok ng RF field mula sa anumang pinagmulan, hindi ito isang madaling gawain. Ang tumpak na paglalarawan ng indibidwal na pagkakalantad sa mga RF field ay isang tunay na hamon, kahit man lang para sa iilang siyentipiko na nagtatangkang gawin ito.

Noong isinulat mo at ng iyong mga kapwa may-akda ang iyong artikulo sa IJERPH, layunin ba ninyong ituro ang mga tagumpay at hamon sa dosimetric ng mga pag-aaral sa pagtatasa ng pagkakalantad? Foster: Ang aming layunin ay ituro ang kahanga-hangang pag-unlad na nagawa ng pananaliksik sa pagtatasa ng pagkakalantad sa mga nakaraang taon, na nagdagdag ng maraming kalinawan sa pag-aaral ng mga biyolohikal na epekto ng mga radio frequency field at nagtulak ng mga pangunahing pagsulong sa teknolohiyang medikal.
Gaano kalaki ang naging pagbuti ng mga instrumento sa mga larangang ito? Maaari mo bang sabihin sa akin kung anong mga kagamitan ang magagamit mo noong simula ng iyong karera, halimbawa, kumpara sa mga magagamit ngayon? Paano nakakatulong ang mga pinahusay na instrumento sa tagumpay ng mga pagtatasa ng pagkakalantad?
Foster: Ang mga instrumentong ginagamit sa pagsukat ng mga RF field sa pananaliksik sa kalusugan at kaligtasan ay lumiliit at nagiging mas malakas. Sino ang mag-aakala ilang dekada na ang nakalilipas na ang mga komersyal na instrumento sa larangan ay magiging sapat na matibay upang dalhin sa lugar ng trabaho, na may kakayahang sukatin ang mga RF field na sapat ang lakas upang magdulot ng panganib sa trabaho, ngunit sapat na sensitibo upang masukat ang mga mahihinang field mula sa malalayong antenna? Kasabay nito, matukoy ang tumpak na spectrum ng isang signal upang matukoy ang pinagmulan nito?
Ano ang mangyayari kapag ang teknolohiyang wireless ay lumipat sa mga bagong frequency band—halimbawa, mga millimeter at terahertz wave para sa cellular, o 6 GHz para sa Wi-Fi?
Foster: Muli, ang problema ay may kinalaman sa kasalimuotan ng sitwasyon ng pagkakalantad, hindi sa mga instrumento. Halimbawa, ang mga high-band 5G cellular base station ay naglalabas ng maraming beam na gumagalaw sa kalawakan. Dahil dito, mahirap matukoy ang dami ng pagkakalantad sa mga taong malapit sa mga cell site upang mapatunayan na ligtas ang pagkakalantad (tulad ng halos palaging ligtas).
“Personal akong mas nag-aalala tungkol sa posibleng epekto ng labis na oras sa harap ng screen sa pag-unlad ng bata at mga isyu sa privacy.” – Kenneth R. Foster, University of Pennsylvania

Kung ang pagtatasa ng pagkakalantad ay isang nalutas na problema, bakit napakahirap ng pagbabago sa tumpak na dosimetrya? Bakit mas simple ang una kaysa sa huli?
Foster: Mas mahirap ang dosimetrya kaysa sa pagtatasa ng pagkakalantad. Sa pangkalahatan, hindi ka maaaring maglagay ng RF probe sa katawan ng isang tao. Maraming dahilan kung bakit maaaring kailanganin mo ang impormasyong ito, tulad ng sa mga paggamot sa hyperthermia para sa paggamot sa kanser, kung saan ang tisyu ay dapat painitin sa eksaktong tinukoy na antas. Kung masyadong kaunti ang init, walang therapeutic benefit, kung sobra, masusunog ang pasyente.
Maaari mo ba akong bigyan ng karagdagang impormasyon tungkol sa kung paano ginagawa ang dosimetrya ngayon? Kung hindi ka maaaring maglagay ng probe sa katawan ng isang tao, ano ang susunod na pinakamahusay na gawin?
Foster: Ayos lang na gumamit ng mga lumang RF meter upang sukatin ang mga field sa hangin para sa iba't ibang layunin. Siyempre, ganito rin ang kaso sa trabahong pangkaligtasan sa trabaho, kung saan kailangan mong sukatin ang mga field ng radio frequency na nangyayari sa katawan ng mga manggagawa. Para sa clinical hyperthermia, maaaring kailanganin mo pa ring itali ang mga pasyente gamit ang mga thermal probe, ngunit ang computational dosimetry ay lubos na nagpabuti sa katumpakan ng pagsukat ng mga thermal dose at humantong sa mahahalagang pagsulong sa teknolohiya. Para sa mga pag-aaral ng mga RF biological effect (halimbawa, paggamit ng mga antenna na nakalagay sa mga hayop), mahalagang malaman kung gaano karaming enerhiya ng RF ang nasisipsip sa katawan at kung saan ito napupunta. Hindi mo maaaring basta-basta iwagayway ang iyong telepono sa harap ng isang hayop bilang pinagmumulan ng pagkakalantad (ngunit ginagawa ito ng ilang imbestigador). Para sa ilang pangunahing pag-aaral, tulad ng kamakailang pag-aaral ng National Toxicology Program tungkol sa panghabambuhay na pagkakalantad sa enerhiya ng RF sa mga daga, walang tunay na alternatibo sa computed dosimetry.
Sa iyong palagay, bakit napakaraming patuloy na alalahanin tungkol sa wireless radiation na sinusukat ng mga tao ang mga antas nito sa bahay?

Foster: Ang persepsyon sa panganib ay isang masalimuot na gawain. Ang mga katangian ng radyasyon ng radyo ay kadalasang nagdudulot ng pag-aalala. Hindi mo ito makita, walang direktang ugnayan sa pagitan ng pagkakalantad at ng iba't ibang epekto na ikinababahala ng ilang tao, may posibilidad na mapagkamalan ng mga tao ang enerhiya ng dalas ng radyo (hindi nag-ionize, ibig sabihin ay masyadong mahina ang mga photon nito para masira ang mga chemical bond) sa mga ionizing X-ray, atbp. Radyasyon (talagang mapanganib). Naniniwala ang ilan na sila ay "labis na sensitibo" sa wireless radiation, bagama't hindi naipakita ng mga siyentipiko ang sensitibidad na ito sa mga wastong nabulag at kontroladong pag-aaral. Ang ilang mga tao ay nakakaramdam ng panganib sa napakaraming antenna na ginagamit para sa mga wireless na komunikasyon. Ang siyentipikong literatura ay naglalaman ng maraming ulat na may kaugnayan sa kalusugan na may iba't ibang kalidad kung saan makakahanap ng nakakatakot na kuwento. Naniniwala ang ilang siyentipiko na maaaring mayroong problema sa kalusugan (bagaman natuklasan ng ahensya ng kalusugan na wala silang gaanong pag-aalala ngunit sinabing kailangan ng "mas maraming pananaliksik"). Matagal pa ang listahan.

Ang mga pagtatasa ng pagkakalantad ay may papel dito. Ang mga mamimili ay maaaring bumili ng mura ngunit napakasensitibong mga RF detector at mag-imbestiga ng mga RF signal sa kanilang kapaligiran, na marami sa mga ito. Ang ilan sa mga device na ito ay "nagki-click" habang sinusukat nila ang mga pulse ng radio frequency mula sa mga device tulad ng mga Wi-Fi access point, at magtutunog na parang Geiger counter sa isang nuclear reactor para sa mundo. Nakakatakot. Ang ilang RF meter ay ibinebenta rin para sa pangangaso ng multo, ngunit ito ay ibang aplikasyon.
Noong nakaraang taon, naglathala ang British Medical Journal ng isang panawagan na ihinto ang pag-deploy ng 5G hanggang sa matukoy ang kaligtasan ng teknolohiya. Ano ang iyong palagay sa mga panawagang ito? Sa palagay mo ba ay makakatulong ang mga ito sa pagbibigay-alam sa bahagi ng publiko na nag-aalala tungkol sa mga epekto sa kalusugan ng pagkakalantad sa RF, o magdudulot ng mas maraming kalituhan? Foster: Tinutukoy mo ang isang artikulo ng opinyon ni [epidemiologist John] Frank, at hindi ako sumasang-ayon sa karamihan nito. Karamihan sa mga ahensya ng kalusugan na sumuri sa agham ay nanawagan lamang para sa mas maraming pananaliksik, ngunit hindi bababa sa isa — ang Dutch health board — ang nanawagan para sa isang moratorium sa paglulunsad ng high-band 5G hanggang sa magawa ang mas maraming pananaliksik sa kaligtasan. Ang mga rekomendasyong ito ay tiyak na makakaakit ng atensyon ng publiko (bagaman itinuturing din ng HCN na malamang na hindi mayroong anumang mga alalahanin sa kalusugan).
Sa kanyang artikulo, isinulat ni Frank, "Ang mga umuusbong na kalakasan ng mga pag-aaral sa laboratoryo ay nagmumungkahi ng mga mapanirang biyolohikal na epekto ng RF-EMF [mga larangan ng electromagnetic sa dalas ng radyo].

Iyan ang problema: libu-libong pag-aaral sa mga epektong biyolohikal ng RF ang nasa literatura. Ang mga endpoint, kaugnayan sa kalusugan, kalidad ng pag-aaral, at antas ng pagkakalantad ay iba-iba nang husto. Karamihan sa mga ito ay nag-ulat ng ilang uri ng epekto, sa lahat ng frequency at lahat ng antas ng pagkakalantad. Gayunpaman, karamihan sa mga pag-aaral ay nasa malaking panganib ng bias (hindi sapat na dosimetrya, kawalan ng blinding, maliit na laki ng sample, atbp.) at maraming pag-aaral ang hindi naaayon sa iba. "Ang mga umuusbong na kalakasan ng pananaliksik" ay hindi gaanong makatuwiran para sa malabong literaturang ito. Dapat umasa si Frank sa mas masusing pagsusuri mula sa mga ahensya ng kalusugan. Ang mga ito ay palaging nabigong makahanap ng malinaw na ebidensya ng mga masamang epekto ng mga ambient RF field.
Nagreklamo si Frank tungkol sa hindi pagkakapare-pareho sa pampublikong pagtalakay sa "5G" -- ngunit nagkamali rin siya nang hindi binanggit ang mga frequency band nang tinutukoy ang 5G. Sa katunayan, ang low-band at mid-band 5G ay gumagana sa mga frequency na malapit sa kasalukuyang mga cellular band at tila hindi nagpapakita ng mga bagong isyu sa pagkakalantad. Ang high-band 5G ay gumagana sa mga frequency na bahagyang mas mababa sa mmWave range, simula sa 30 GHz. Kaunti lamang ang mga pag-aaral na nagawa sa mga biological effect sa frequency range na ito, ngunit ang enerhiya ay halos hindi tumatagos sa balat, at ang mga ahensya ng kalusugan ay hindi nagpahayag ng mga alalahanin tungkol sa kaligtasan nito sa mga karaniwang antas ng pagkakalantad.
Hindi tinukoy ni Frank kung anong pananaliksik ang gusto niyang gawin bago ilunsad ang "5G," anuman ang ibig niyang sabihin. Hinihiling ng [FCC] sa mga may lisensya na sumunod sa mga limitasyon ng pagkakalantad nito, na katulad ng sa karamihan ng ibang mga bansa. Walang naunang pangyayari para sa isang bagong teknolohiya ng RF na direktang masuri para sa mga epekto sa kalusugan ng RF bago ang pag-apruba, na maaaring mangailangan ng walang katapusang serye ng mga pag-aaral. Kung ang mga paghihigpit ng FCC ay hindi ligtas, dapat itong baguhin.

Para sa detalyadong pagsusuri ng pananaliksik sa mga epektong biyolohikal ng 5G, tingnan ang artikulo ni [Ken] Karipidis, na natuklasang "walang konklusibong ebidensya na ang mga low-level RF field na higit sa 6 GHz, tulad ng mga ginagamit ng mga 5G network, ay nakakapinsala sa kalusugan ng tao. Nanawagan din ang pagsusuri para sa mas maraming pananaliksik."
Magkahalo ang mga siyentipikong literatura, ngunit sa ngayon, wala pang nakikitang malinaw na ebidensya ang mga ahensya ng kalusugan tungkol sa mga panganib sa kalusugan mula sa mga nakapaligid na RF field. Ngunit para makasiguro, ang mga siyentipikong literatura tungkol sa mga biyolohikal na epekto ng mmWave ay medyo maliit, na may humigit-kumulang 100 pag-aaral, at may iba't ibang kalidad.
Malaki ang kinikita ng gobyerno sa pagbebenta ng spectrum para sa 5G communications, at dapat nitong ipuhunan ang ilan dito sa de-kalidad na pananaliksik sa kalusugan, lalo na sa high-band 5G. Sa personal, mas nag-aalala ako sa posibleng epekto ng labis na oras sa harap ng screen sa pag-unlad ng bata at mga isyu sa privacy.
Mayroon bang mga pinahusay na pamamaraan para sa dosimetrya? Kung gayon, ano ang mga pinaka-interesante o pinaka-promising na halimbawa?

Foster: Marahil ang pangunahing pagsulong ay sa computational dosimetry sa pagpapakilala ng mga pamamaraan ng finite difference time domain (FDTD) at mga numerical model ng katawan batay sa mga high resolution na medikal na imahe. Nagbibigay-daan ito ng napakatumpak na kalkulasyon ng pagsipsip ng katawan ng RF energy mula sa anumang pinagmumulan. Ang computational dosimetry ay nagbigay ng bagong buhay sa mga itinatag na medikal na therapy, tulad ng hyperthermia na ginagamit sa paggamot ng kanser, at humantong sa pag-unlad ng pinahusay na mga sistema ng MRI imaging at marami pang ibang mga teknolohiyang medikal.
Si Michael Koziol ay isang associate editor sa IEEE Spectrum, na sumasaklaw sa lahat ng larangan ng telekomunikasyon. Siya ay nagtapos sa Seattle University na may BA sa English at Physics, at MA sa Science Journalism mula sa New York University.
Noong 1992, pinangunahan ni Asad M. Madni ang BEI Sensors and Controls, kung saan pinangasiwaan niya ang isang linya ng produkto na kinabibilangan ng iba't ibang sensor at inertial navigation equipment, ngunit may mas maliit na customer base—pangunahin na ang mga industriya ng aerospace at defense electronics.

Natapos ang Cold War at bumagsak ang industriya ng depensa ng US. At hindi makakabangon ang negosyo anumang oras sa malapit na hinaharap. Kailangang mabilis na matukoy at makaakit ng mga bagong customer ang BEI.
Ang pagkuha ng mga kostumer na ito ay nangangailangan ng pagtalikod sa mga mechanical inertial sensor system ng kumpanya at pagpalit ng mga hindi pa napatunayang bagong teknolohiya ng quartz, pagpapaliit ng mga quartz sensor, at pag-convert ng isang tagagawa na gumagawa ng sampu-sampung libong mamahaling sensor bawat taon tungo sa paggawa ng milyun-milyon na mas mura.
Nagsikap nang husto si Madni upang maisakatuparan ito at nakamit ang higit pang tagumpay kaysa sa inaakala ninuman para sa GyroChip. Ang murang inertial measurement sensor na ito ang una sa uri nito na isinama sa isang kotse, na nagbibigay-daan sa mga electronic stability control (ESC) system na matukoy ang pagdulas at patakbuhin ang mga preno upang maiwasan ang mga paggulong. Dahil ang mga ESC ay inilagay sa lahat ng mga bagong kotse sa loob ng limang taong panahon mula 2011 hanggang 2015, ang mga sistemang ito ay nakapagligtas ng 7,000 buhay sa Estados Unidos lamang, ayon sa National Highway Traffic Safety Administration.
Ang kagamitang ito ay patuloy na nasa sentro ng hindi mabilang na mga komersyal at pribadong sasakyang panghimpapawid, pati na rin ang mga sistema ng pagkontrol sa katatagan para sa mga sistema ng gabay sa misayl ng US. Naglakbay pa nga ito patungong Mars bilang bahagi ng Pathfinder Sojourner rover.
Kasalukuyang tungkulin: Natatanging Adjunct Professor sa UCLA; Retiradong Pangulo, CEO at CTO ng BEI Technologies

Edukasyon: 1968, RCA College; BS, 1969 at 1972, MS, UCLA, parehong nasa Electrical Engineering; Ph.D., California Coast University, 1987
Mga Bayani: Sa pangkalahatan, itinuro sa akin ng aking ama kung paano matuto, kung paano maging tao, at ang kahulugan ng pagmamahal, pakikiramay, at empatiya; sa sining, si Michelangelo; sa agham, si Albert Einstein; sa inhinyeriya, si Claude Shannon
Paboritong musika: Sa musikang Kanluranin, ang Beatles, Rolling Stones, Elvis; Musikang Silanganin, mga Ghazal
Mga miyembro ng organisasyon: IEEE Life Fellow; US National Academy of Engineering; UK Royal Academy of Engineering; Canadian Academy of Engineering
Pinakamahalagang parangal: IEEE Medal of Honor: "Mga nangungunang kontribusyon sa pagpapaunlad at komersiyalisasyon ng mga makabagong teknolohiya sa sensing at mga sistema, at natatanging pamumuno sa pananaliksik"; UCLA Alumni of the Year 2004
Natanggap ni Madni ang 2022 IEEE Medal of Honor para sa pangunguna sa GyroChip, bukod sa iba pang mga kontribusyon sa pagpapaunlad ng teknolohiya at pamumuno sa pananaliksik.
Hindi inhinyeriya ang unang piniling karera ni Madni. Gusto niyang maging isang mahusay na pintor-artista. Ngunit ang kalagayang pinansyal ng kanyang pamilya sa Mumbai, India (noon ay Mumbai) noong mga dekada 1950 at 1960 ang nagtulak sa kanya sa inhinyeriya—lalo na ang elektronika, salamat sa kanyang interes sa mga pinakabagong inobasyon na nakapaloob sa mga pocket transistor radio. Noong 1966, lumipat siya sa Estados Unidos upang mag-aral ng elektronika sa RCA College sa New York City, na itinatag noong mga unang taon ng 1900s upang sanayin ang mga wireless operator at technician.
"Gusto kong maging isang inhinyero na kayang mag-imbento ng mga bagay-bagay," sabi ni Madeney, "at gumawa ng mga bagay na sa huli ay makakaapekto sa mga tao. Dahil kung hindi ako makakaimpluwensya sa mga tao, pakiramdam ko ay magiging hindi makuntento ang aking karera."

Pumasok si Madni sa UCLA noong 1969 na may bachelor's degree sa electrical engineering pagkatapos ng dalawang taon sa programang Electronics Technology sa RCA College. Nagpatuloy siya sa pag-aaral ng master's degree at doctorate, gamit ang digital signal processing at frequency domain reflectometry upang suriin ang mga sistema ng telekomunikasyon para sa kanyang pananaliksik sa tesis. Sa kanyang pag-aaral, nagtrabaho rin siya bilang lecturer sa Pacific State University, nagtrabaho sa inventory management sa retailer ng Beverly Hills na si David Orgell, at bilang isang engineer na nagdidisenyo ng mga computer peripheral sa Pertec.
Pagkatapos, noong 1975, bagong katrabaho pa lamang at sa pagpupumilit ng isang dating kaklase, nag-apply siya ng trabaho sa microwave department ni Systron Donner.
Sinimulan ni Madni ang pagdidisenyo ng unang spectrum analyzer sa mundo na may digital storage sa Systron Donner. Hindi pa talaga siya nakagamit ng spectrum analyzer noon—napakamahal ng mga ito noong panahong iyon—ngunit alam na alam niya ang teorya para makumbinsi ang sarili na tanggapin ang trabaho. Pagkatapos ay gumugol siya ng anim na buwan sa pagsubok, at nagkaroon ng praktikal na karanasan sa paggamit ng instrumento bago ito subukang muling idisenyo.
Ang proyekto ay tumagal ng dalawang taon at, ayon kay Madni, nagresulta sa tatlong mahahalagang patente, na siyang nagpasimula sa kanyang "pag-akyat sa mas malalaki at mas magagandang bagay." Tinuruan din siya nito ng pagpapahalaga sa pagkakaiba ng "kung ano ang ibig sabihin ng pagkakaroon ng kaalaman sa teorya at pagkomersyalisa ng teknolohiyang makakatulong sa iba," aniya.

Maaari rin naming i-customize ang mga rf passive component ayon sa iyong mga pangangailangan. Maaari kang pumunta sa pahina ng pagpapasadya upang ibigay ang mga detalyeng kailangan mo.
https://www.keenlion.com/customization/

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