Институт инженеров электротехники и электроники и эксперты из области телекоммуникаций отвечают на вопросы, связанные с воздействием радиочастот на организм человека
Люди принимают участие в национальных протестах против технологии 5G и развёртывания совместимых с 5G антенн 21 сентября перед федеральным дворцом парламента в Берне.
Граждане нескольких городов, включая Аспен (Колорадо, США), Берн (Швейцария), Сан-Диего (Калифорния, США) и Тотнес (Англия) организовали акции протеста против беспроводных базовых станций 5G, опасаясь вреда, который эти узлы сети могут причинить людям, животным и растениям. Они указывают на потенциальную опасность установки поблизости от местонахождения людей антенн, испускающих радиоволны.
Протестующие указывают на недостаток научных свидетельств безопасности сигналов 5G, конкретно тех, что работают в миллиметровом волновом диапазоне электромагнитного спектра. Сегодняшние мобильные устройства работают на частотах меньше 6 ГГц, а 5G будет использовать частоты от 600 МГц и выше, включая миллиметровые диапазоны между 30 ГГц и 300 ГГц.
Было высказано столько сомнений касательно 5G, что некоторые города даже отменили или задержали установку базовых станций.
Члены комитета сетей будущего IEEE, помогающего проложить дорогу развитию и внедрению 5G, обратили внимание на эти новостные сообщения. В сентябре группа выпустила небольшую работу "Системы связи 5G и пределы воздействия радиочастот". В отчёте оцениваются существующие нормативы по воздействию радиочастот на организм.
Институт опросил двух членов комитета касательно их мнения по поводу споров о 5G. Род Уотерхауз входит в редакционную коллегию печатного органа комитета Tech Focus, и редактировал отчёт по 5G. Он занимается исследованиями антенн, электромагнитных волн и микроволновой фотоникой. Он является техническим директором и сооснователем компании Octane Wireless.
Старший сотрудник IEEE Дэвид Витковски является одним из председателей рабочей группы по внедрению при комитете. Он эксперт по беспроводной связи и телекоммуникациям. Витковски – исполнительный директор комитета беспроводных коммуникаций некоммерческой организации Joint Venture Silicon Valley, работающей над такими проблемами региона, как коммуникации, образование и транспорт.
5G для начинающих
Большая часть вопросов, связанных с якобы негативным влиянием на здоровье, происходит из-за того, что архитектура новых сотовых вышек очень сильно отличается от сегодняшних, поддерживающих 3G и 4G-сети, говорит Уотерхауз. Сегодня вышки расположены на расстояниях в несколько километров друг от друга, и размещены на высоких строениях, обычно расположенных далеко от населённых районов. Поскольку база 5G может быть размером меньше рюкзака, её можно разместить практически где угодно – наверху небольших шестов, на фонарях и крышах. Это значит, что такие станции будут располагаться рядом с домами, апартаментами, школами, магазинами, парками и фермами.
«Компании, занимающиеся беспроводной связью, собираются интегрировать эти устройства в повседневные строения, включая скамейки и автобусные остановки, чтобы они были ближе к земле и к людям, — говорит Уотерхауз. – По сравнению с существующим сегодня количеством вышек, этих базовых станций будет больше из-за их ограниченного радиуса действия. Миллиметровая сеть 5G требует расположения сотовых антенн на расстоянии 100-200 м друг от друга».
При этом одним из преимуществ этих маленьких базовых станций является то, что им не нужно вести вещание на такой мощности, с которой работают текущие станции, поскольку их зона покрытия меньше по площади.
«Если бы базовая станция 5G на автобусной остановке работала с той же мощностью, что и сегодняшняя сотовая станция, расположенная в 30 м над поверхностью земли, тогда нам было бы о чём волноваться, — говорит Уотерхауз. – Но такого не будет».
Передатчик 5G, заменяющий передатчик 4G с частотой 750 МГц, будет иметь такое же покрытие, что и передатчик 4G при той же антенне, говорит Витковски. Но, конечно, он обеспечит большую скорость передачи данных и более быстрый отклик сети".
Уотерхауз предсказывает, что 5G будут разворачивать в два этапа. Сначала сеть будет работать в диапазоне, близком к тому, в котором работает оборудование 4G – ниже 6 ГГц. «В итоге всем достанется немного большая пропускная способность или более высокая скорость передачи данных, — говорит он. – Кроме того, базовые станции 5G расположатся на отдельных небольших участках, а не повсеместно».
В следующей фазе, которую он назвал 5G Plus, произойдёт значительное увеличение пропускной способности и скоростей передачи данных, поскольку тогда появится больше базовых станций, и все они начнут использовать миллиметровые диапазоны.
Витковски говорит, что американские операторы, уже работающие в диапазона до 6 ГГц, начнут развёртывание 5G в диапазоне K/Ka и на миллиметровых волнах. Также некоторые передатчики 3G и 4G заменят на новые 5G.
«Операторы США, имеющие доступ к освободившимся частотам, такие, как T-Mobile в диапазоне 600 МГц и Sprint в диапазоне 2,5 ГГц, пока оставят 3G/4G в покое, и добавят 5G к своим более низким частотам», — говорит Витковски.
Существующие нормы
Уотерхауз указывает на два международных документа, установивших ограничения на влияние радиочастот на организм. Один из них – нормы международной комиссии по защите от неионизирующего излучения ICNIRP, существующей с 1998 года. Стандарт IEEE C95.1 "уровней безопасности по отношению к воздействию на организм человека электрических, магнитных и электромагнитных полей" был разработан международным комитетом по электромагнитной безопасности IEEE и выпущен в 2005. IEEE C95.1 покрывает спектр сигналов от 3 кГц до 300 ГГц. Отчёт сетей будущего детально разбирает различные уровни воздействия на тело человека, перечисленные в этих документах.
Нормы ICNIRP и IEEE, которые периодически пересматривают, обновились и в этом году. Ограничения по местному воздействию для частот выше 6 ГГц были даже снижены. В Бельгии, Индии, России и некоторых других странах эти ограничения установлены на ещё более строгом уровне.
По поводу безопасности миллиметровых волн Уотерхауз поясняет, что, поскольку радиоволны сотовых вышек попадают в спектр неионизирующего излучения, это не то излучение, которое может повредить ДНК и служить возможной причиной возникновения рака. Единственное из известных биологических влияний радиоволн на человека – это разогрев тканей. Чрезмерное воздействие радиоволн на тело приводит к разогреву всего тела до опасных уровней. Местное воздействие может повредить кожу или роговицу.
«Влияние и глубина проникновения волн в человеческое тело уменьшаются с увеличением частот, — говорит он. – Преимущество состоит в том, что ваша кожа не повредится, поскольку миллиметровые волны будут отражаться от поверхности кожи».
Уотерхауз признаёт, что, хотя миллиметровые волны используются во многих областях – включая астрономию и военное дело – их влияние при использовании в телекоммуникациях не так хорошо изучено. Уотерхауз говорит, что вопросами безопасности 5G должны заниматься организации, устанавливающие нормы на работу телекоммуникационных компаний. В целом считается, что миллиметровые волны безопасны, но их влияние стоит отслеживать.
«Большая часть научного сообщества не видит в этом проблем, — говорит Уотерхауз. – Однако было бы ненаучно просто заявить, что никаких причин для беспокойства нет».
Многие оппоненты утверждают, что безопасность 5G надо доказать до того, как регуляторы позволят начать развёртывание технологии. Проблема этой точки зрения, согласно Витковскому, состоит в том, что логически невозможно доказать что-либо со 100% уверенностью.
«Принятие душа, приготовление завтрака, путь на работу, принятие пищи в ресторане, нахождение среди людей – во всём этом есть риск, — говорит он. – Рассмотрим ли мы 3G, 4G, 5G – вопрос безопасности электромагнитного излучения (ЭМИ) состоит в том, допустимы ли существующие риски. Первые медицинские исследования возможного влияния ЭМИ на здоровье начались почти 60 лет назад, и буквально тысячи исследований за это время сообщили об отсутствии риска или неубедительных результатах. В относительно малом числе исследований было заявлено о неких доказательствах наличия риска, однако эти исследования не удалось воспроизвести – а воспроизводимость является ключевым фактором правильного научного подхода. Нам стоит продолжать изучать влияние ЭМИ на здоровье, однако огромный объём свидетельств говорит о том, что причин задерживать развёртывание технологии не существует».
