Yangiliklar

IEEE veb-sayti sizga eng yaxshi foydalanuvchi tajribasini taqdim etish uchun qurilmangizga cookie-fayllarni joylashtiradi. Veb-saytimizdan foydalanish orqali siz ushbu cookie-fayllarni joylashtirishga rozilik bildirasiz. Qo'shimcha ma'lumot olish uchun iltimos, bizning Maxfiylik siyosatimizni o'qing.

RF dozimetriyasi bo'yicha yetakchi mutaxassislar 5G og'rig'ini va ta'sir qilish va doza o'rtasidagi farqni tahlil qilishadi

Kennet R. Foster radiochastotali (RF) nurlanish va uning biologik tizimlarga ta'sirini o'rganish bo'yicha o'nlab yillik tajribaga ega. Endi u yana ikki tadqiqotchi - Marvin Ziskin va Quirino Balzano bilan birgalikda ushbu mavzu bo'yicha yangi tadqiqot muallifi bo'ldi. Ularning uchalasi (barchasi IEEE a'zosi) ushbu mavzu bo'yicha bir asrdan ortiq tajribaga ega.
Fevral oyida Xalqaro atrof-muhit tadqiqotlari va jamoat salomatligi jurnalida chop etilgan so'rovnomada RF ta'sirini baholash va dozimetriya bo'yicha so'nggi 75 yillik tadqiqotlar ko'rib chiqilgan. Unda hammualliflar ushbu soha qanchalik rivojlangani va nima uchun uni ilmiy muvaffaqiyat hikoyasi deb hisoblashlari haqida batafsil ma'lumot berishadi.
IEEE Spectrum Pensilvaniya universitetining faxriy professori Foster bilan elektron pochta orqali suhbatlashdi. Biz nima uchun RF ta'sirini baholash tadqiqotlari bunchalik muvaffaqiyatli ekanligi, RF dozimetriyasini nima uchun bunchalik qiyinlashtirayotgani va nima uchun sog'liq va simsiz nurlanish haqidagi jamoatchilik xavotirlari hech qachon yo'qolmaydiganga o'xshaydi, deb ko'proq bilmoqchi edik.
Farqni bilmaganlar uchun ta'sir qilish va doza o'rtasidagi farq nima?

Kennet Foster: Radiochastota xavfsizligi nuqtai nazaridan, ta'sir qilish tanadan tashqaridagi maydonni, doza esa tana to'qimalarida so'rilgan energiyani anglatadi. Ikkalasi ham ko'plab qo'llanmalar uchun muhimdir - masalan, tibbiy, mehnat salomatligi va iste'molchi elektronikasi xavfsizligi tadqiqotlari.
"5G ning biologik ta'siri bo'yicha tadqiqotlarning yaxshi sharhi uchun [Ken] Karipidisning maqolasiga qarang, unda "5G tarmoqlari tomonidan ishlatiladigan kabi 6 gigagertsdan yuqori past darajadagi RF maydonlari inson salomatligiga zararli ekanligi haqida aniq dalillar yo'q" deb topilgan." "" -- Kennet R. Foster, Pensilvaniya universiteti
Foster: Bo'sh joyda RF maydonlarini o'lchash muammo emas. Ba'zi hollarda yuzaga keladigan haqiqiy muammo RF ta'sirining yuqori o'zgaruvchanligidir. Masalan, ko'plab olimlar jamoat salomatligi bilan bog'liq muammolarni hal qilish uchun atrof-muhitdagi RF maydon darajalarini o'rganmoqdalar. Atrof-muhitdagi ko'p sonli RF manbalari va har qanday manbadan RF maydonining tez pasayishini hisobga olsak, bu oson ish emas. RF maydonlariga individual ta'sirni aniq tavsiflash, hech bo'lmaganda buni qilishga harakat qiladigan kam sonli olimlar uchun haqiqiy qiyinchilikdir.

Siz va hammualliflaringiz IJERPH maqolangizni yozganingizda, maqsadingiz ekspozitsiyani baholash tadqiqotlarining yutuqlari va dozimetrik muammolarini ko'rsatish edimi? Foster: Bizning maqsadimiz ekspozitsiyani baholash tadqiqotlari yillar davomida erishgan ajoyib yutuqlarga ishora qilishdir, bu esa radiochastota maydonlarining biologik ta'sirini o'rganishga katta aniqlik kiritdi va tibbiy texnologiyalarda katta yutuqlarga olib keldi.
Ushbu sohalardagi asbob-uskunalar qanchalik yaxshilandi? Masalan, karyerangiz boshida qanday vositalar mavjud edi, bugungi kunda mavjud bo'lgan vositalar bilan solishtirganda? Yaxshilangan asboblar ekspozitsiyani baholashning muvaffaqiyatiga qanday hissa qo'shadi?
Foster: Sog'liqni saqlash va xavfsizlik tadqiqotlarida RF maydonlarini o'lchash uchun ishlatiladigan asboblar kichrayib bormoqda va kuchliroq bo'lmoqda. Bir necha o'n yillar oldin tijorat maydon asboblari ish joyiga olib kelinadigan darajada mustahkam bo'lib, kasbiy xavf tug'diradigan darajada kuchli RF maydonlarini o'lchashga qodir, ammo uzoq antennalardan zaif maydonlarni o'lchashga etarlicha sezgir bo'lib qoladi deb kim o'ylardi? Shu bilan birga, uning manbasini aniqlash uchun signalning aniq spektrini aniqlang?
Simsiz texnologiyalar yangi chastota diapazonlariga — masalan, uyali aloqa uchun millimetr va terahers to'lqinlariga yoki Wi-Fi uchun 6 gigagertsga — o'tganda nima bo'ladi?
Foster: Yana bir bor, muammo asboblar bilan emas, balki ta'sir qilish holatining murakkabligi bilan bog'liq. Masalan, yuqori diapazonli 5G uyali aloqa bazaviy stansiyalari kosmosda harakatlanadigan bir nechta nurlarni chiqaradi. Bu ta'sir qilish xavfsizligini tekshirish uchun uyali aloqa joylari yaqinidagi odamlarga ta'sir qilishni aniqlashni qiyinlashtiradi (deyarli har doim bo'lgani kabi).
“Men shaxsan ekran oldida juda ko'p vaqt o'tkazishning bolalar rivojlanishi va shaxsiy hayot muammolariga ta'siri haqida ko'proq tashvishlanaman.” – Kennet R. Foster, Pensilvaniya universiteti

Agar ekspozitsiyani baholash hal qilingan muammo bo'lsa, aniq dozimetriyadagi sakrashni nima bunchalik qiyinlashtiradi? Birinchisini ikkinchisidan ancha sodda qiladigan narsa nima?
Foster: Dozimetriya ta'sirni baholashdan ko'ra qiyinroq. Siz odatda RF zondini odamning tanasiga kirita olmaysiz. Ushbu ma'lumotga ehtiyoj sezishingizning ko'plab sabablari bor, masalan, saraton kasalligini davolash uchun gipertermiya davolashda, bu yerda to'qimalarni aniq belgilangan darajagacha qizdirish kerak. Juda kam qizdiring va terapevtik foyda bo'lmaydi, juda ko'p qizdiring va bemorni kuydirib yuborasiz.
Bugungi kunda dozimetriya qanday amalga oshirilishi haqida ko'proq ma'lumot bera olasizmi? Agar siz kimningdir tanasiga zond kirita olmasangiz, keyingi eng yaxshi usul nima?
Foster: Turli maqsadlar uchun havodagi maydonlarni o'lchash uchun eskirgan RF o'lchagichlaridan foydalanish mumkin. Bu, albatta, mehnat xavfsizligi ishlariga ham tegishli, bu yerda siz ishchilar tanasida paydo bo'ladigan radiochastota maydonlarini o'lchashingiz kerak bo'ladi. Klinik gipertermiya uchun siz hali ham bemorlarni termal zondlar bilan bog'lashingiz kerak bo'lishi mumkin, ammo hisoblash dozimetriyasi termal dozalarni o'lchash aniqligini sezilarli darajada oshirdi va texnologiyada muhim yutuqlarga olib keldi. RF biologik ta'sirini o'rganish uchun (masalan, hayvonlarga o'rnatilgan antennalardan foydalanish) tanada qancha RF energiyasi so'rilishini va u qayerga ketishini bilish juda muhimdir. Siz shunchaki ta'sir qilish manbai sifatida hayvon oldida telefoningizni silkitib qo'yolmaysiz (lekin ba'zi tadqiqotchilar buni qilishadi). Yaqinda Milliy toksikologiya dasturi tomonidan kalamushlarda RF energiyasiga umr bo'yi ta'sir qilish bo'yicha o'tkazilgan tadqiqot kabi ba'zi yirik tadqiqotlar uchun hisoblangan dozimetriyaga haqiqiy alternativa yo'q.
Sizningcha, nima uchun odamlar simsiz nurlanish darajasini uyda o'lchaydilar va bu borada shuncha ko'p tashvishlar mavjud?

Foster: Xavfni idrok etish murakkab masala. Radio nurlanishining xususiyatlari ko'pincha tashvishga sabab bo'ladi. Siz buni ko'ra olmaysiz, ta'sir qilish va ba'zi odamlar xavotirga soladigan turli xil ta'sirlar o'rtasida to'g'ridan-to'g'ri bog'liqlik yo'q, odamlar radiochastota energiyasini (ionlashtirmaydigan, ya'ni uning fotonlari kimyoviy bog'lanishlarni uzish uchun juda zaif) ionlashtiruvchi rentgen nurlari va boshqalar bilan adashtirishga moyil. Radiatsiya (chindan ham xavfli). Ba'zilar simsiz nurlanishga "juda sezgir" deb hisoblashadi, garchi olimlar bu sezgirlikni to'g'ri ko'r va nazorat ostidagi tadqiqotlarda namoyish eta olmagan bo'lsalar ham. Ba'zi odamlar simsiz aloqa uchun ishlatiladigan antennalarning keng tarqalgan sonidan qo'rqishadi. Ilmiy adabiyotlarda turli xil sifatli sog'liqqa oid ko'plab xabarlar mavjud bo'lib, ular orqali qo'rqinchli voqeani topish mumkin. Ba'zi olimlar haqiqatan ham sog'liq muammosi bo'lishi mumkinligiga ishonishadi (garchi sog'liqni saqlash agentligi ularda unchalik tashvish yo'qligini aniqlagan bo'lsa-da, "ko'proq tadqiqotlar" zarurligini aytishdi). Ro'yxat davom etadi.

Bunda ta'sirni baholash muhim rol o'ynaydi. Iste'molchilar arzon, ammo juda sezgir RF detektorlarini sotib olishlari va o'z muhitlaridagi RF signallarini tekshirishlari mumkin, ularning ko'pchiligi mavjud. Ushbu qurilmalarning ba'zilari Wi-Fi ulanish nuqtalari kabi qurilmalardan radiochastota impulslarini o'lchaganlarida "chertish" qiladi va butun dunyo uchun yadro reaktoridagi Geiger hisoblagichi kabi ovoz chiqaradi. qo'rqinchli. Ba'zi RF o'lchagichlari arvohlarni ovlash uchun ham sotiladi, ammo bu boshqa qo'llanilish sohasi.
O'tgan yili British Medical Journal texnologiya xavfsizligi aniqlanmaguncha 5G ni joriy etishni to'xtatishga chaqiriq e'lon qildi. Sizningcha, bu chaqiriqlar haqida nima deb o'ylaysiz? Sizningcha, ular jamoatchilikning xavotirlangan qismini RF ta'sirining sog'liqqa ta'siri haqida xabardor qilishga yordam beradimi yoki ko'proq chalkashliklarga olib keladimi? Foster: Siz [epidemiolog Jon] Frankning fikr-mulohazasini nazarda tutyapsiz va men uning aksariyat qismiga qo'shilmayman. Ilm-fanni ko'rib chiqqan ko'pgina sog'liqni saqlash agentliklari shunchaki ko'proq tadqiqotlar o'tkazishga chaqirishdi, ammo hech bo'lmaganda bittasi - Gollandiya sog'liqni saqlash kengashi - ko'proq xavfsizlik tadqiqotlari o'tkazilmaguncha yuqori polosali 5G ni joriy etishga moratoriy e'lon qilishga chaqirdi. Ushbu tavsiyalar jamoatchilik e'tiborini jalb qilishi aniq (garchi HCN ham sog'liq bilan bog'liq biron bir tashvish mavjudligini ehtimoldan yiroq deb hisoblasa ham).
Frank o'z maqolasida shunday deb yozadi: "Laboratoriya tadqiqotlarining paydo bo'layotgan kuchli tomonlari RF-EMFning [radiochastotali elektromagnit maydonlar] halokatli biologik ta'sirini ko'rsatadi".

Muammo shundaki: adabiyotlarda minglab RF biologik ta'sirlari bo'yicha tadqiqotlar mavjud. Yakuniy nuqtalar, sog'liqqa aloqadorlik, tadqiqot sifati va ta'sir qilish darajalari juda xilma-xil edi. Ularning aksariyati barcha chastotalarda va barcha ta'sir qilish darajalarida qandaydir ta'sir haqida xabar bergan. Biroq, ko'pgina tadqiqotlar jiddiy tarafkashlik xavfi ostida edi (dozimetriyaning yetarli emasligi, ko'r-ko'rona yo'qligi, kichik namunaviy o'lcham va boshqalar) va ko'plab tadqiqotlar boshqalar bilan nomuvofiq edi. "Yangi tadqiqotning kuchli tomonlari" bu noaniq adabiyot uchun unchalik mantiqiy emas. Frank sog'liqni saqlash agentliklarining batafsil tekshiruviga tayanishi kerak. Ular atrof-muhitdagi RF maydonlarining salbiy ta'sirining aniq dalillarini topa olmadilar.
Frank "5G" haqida ommaviy muhokama qilishdagi nomuvofiqlikdan shikoyat qildi - lekin u 5G haqida gap ketganda chastota diapazonlarini tilga olmagan holda xuddi shu xatoga yo'l qo'ydi. Aslida, past va o'rta diapazonli 5G hozirgi uyali aloqa diapazonlariga yaqin chastotalarda ishlaydi va yangi ta'sir qilish muammolarini keltirib chiqarmaydi. Yuqori diapazonli 5G mmWave diapazonidan biroz pastroq chastotalarda, 30 GGts dan boshlanadi. Ushbu chastota diapazonidagi biologik ta'sirlar bo'yicha kam tadqiqotlar o'tkazilgan, ammo energiya teriga zo'rg'a kiradi va sog'liqni saqlash agentliklari uning umumiy ta'sir qilish darajalarida xavfsizligi haqida xavotir bildirishmagan.
Frank "5G" ni joriy etishdan oldin qanday tadqiqot o'tkazishni xohlayotganini aniq aytmadi, u nima demoqchi bo'lishidan qat'i nazar. [FCC] litsenziatlardan boshqa mamlakatlardagi kabi ta'sir qilish chegaralariga rioya qilishni talab qiladi. Yangi RF texnologiyasini tasdiqlashdan oldin RF sog'liqqa ta'sirini to'g'ridan-to'g'ri baholash uchun hech qanday pretsedent yo'q, bu cheksiz tadqiqotlar seriyasini talab qilishi mumkin. Agar FCC cheklovlari xavfsiz bo'lmasa, ular o'zgartirilishi kerak.

5G biologik effektlari bo'yicha tadqiqotlarning batafsil sharhi uchun [Ken] Karipidisning maqolasiga qarang, unda "5G tarmoqlari tomonidan ishlatiladigan kabi 6 gigagertsdan yuqori past darajadagi RF maydonlari inson salomatligi uchun zararli ekanligi haqida aniq dalillar yo'q" deb topilgan. Sharhda shuningdek, ko'proq tadqiqotlar o'tkazish talab qilingan.
Ilmiy adabiyotlar turlicha, ammo hozirgacha sog'liqni saqlash agentliklari atrof-muhitdagi RF maydonlaridan sog'liq uchun xavf tug'dirishining aniq dalillarini topa olmadilar. Ammo, shubhasiz, mmWave biologik ta'siri bo'yicha ilmiy adabiyotlar nisbatan kichik bo'lib, taxminan 100 ta tadqiqotga ega va turli xil sifatga ega.
Hukumat 5G aloqasi uchun spektrni sotish orqali katta pul ishlaydi va uning bir qismini yuqori sifatli sog'liqni saqlash tadqiqotlariga, ayniqsa yuqori diapazonli 5G ga sarmoya qilishi kerak. Shaxsan men ekran oldida juda ko'p vaqt o'tkazishning bolalar rivojlanishi va shaxsiy hayot muammolariga ta'siri haqida ko'proq tashvishlanaman.
Dozimetriya ishlari uchun takomillashtirilgan usullar bormi? Agar shunday bo'lsa, eng qiziqarli yoki istiqbolli misollar qaysilar?

Foster: Ehtimol, asosiy yutuq hisoblash dozimetriyasida yuqori aniqlikdagi tibbiy tasvirlarga asoslangan chekli farqli vaqt domeni (FDTD) usullari va tananing raqamli modellarini joriy etish bilan bog'liq. Bu tananing har qanday manbadan RF energiyasini yutishini juda aniq hisoblash imkonini beradi. Hisoblash dozimetriyasi saraton kasalligini davolashda qo'llaniladigan gipertermiya kabi mavjud tibbiy terapiyalarga yangi hayot bag'ishladi va takomillashtirilgan MRI tasvirlash tizimlari va boshqa ko'plab tibbiy texnologiyalarni ishlab chiqishga olib keldi.
Maykl Koziol IEEE Spectrum jurnalida telekommunikatsiyaning barcha sohalarini qamrab oluvchi muharrir yordamchisi. U Sietl universitetini ingliz tili va fizika bo'yicha bakalavr darajasiga va Nyu-York universitetining ilmiy jurnalistika bo'yicha magistr darajasiga ega.
1992-yilda Asad M. Madni BEI Sensors and Controls kompaniyasini boshqarib, turli xil sensorlar va inertsial navigatsiya uskunalarini o'z ichiga olgan, ammo mijozlar bazasi kichikroq bo'lgan - asosan aerokosmik va mudofaa elektronikasi sanoati sohalarida - mahsulot liniyasini nazorat qildi.

Sovuq urush tugadi va AQSh mudofaa sanoati quladi. Va biznes yaqin orada tiklanmaydi. BEI tezda yangi mijozlarni aniqlashi va jalb qilishi kerak edi.
Ushbu mijozlarni sotib olish uchun kompaniyaning mexanik inertsial sensor tizimlaridan voz kechib, isbotlanmagan yangi kvarts texnologiyasini qo'llash, kvarts sensorlarini miniatyuralashtirish va yiliga o'n minglab qimmat sensorlar ishlab chiqaradigan ishlab chiqaruvchini millionlab arzonroq sensor ishlab chiqaruvchisiga aylantirish talab etiladi.
Madni buni amalga oshirish uchun astoydil harakat qildi va GyroChip uchun tasavvur qilganidan ham ko'proq muvaffaqiyatga erishdi. Ushbu arzon inertsial o'lchov sensori avtomobilga o'rnatilgan birinchi turdagi sensor bo'lib, elektron barqarorlikni boshqarish (ESC) tizimlariga sirpanishni aniqlash va ag'darilishning oldini olish uchun tormozlarni boshqarish imkonini beradi. Milliy avtomobil yo'llari xavfsizligi boshqarmasi ma'lumotlariga ko'ra, 2011 yildan 2015 yilgacha bo'lgan besh yillik davrda barcha yangi avtomobillarga ESClar o'rnatilganligi sababli, ushbu tizimlar faqat Qo'shma Shtatlarda 7000 kishining hayotini saqlab qoldi.
Ushbu uskunalar son-sanoqsiz tijorat va xususiy samolyotlarning, shuningdek, AQSh raketalarini boshqarish tizimlari uchun barqarorlikni boshqarish tizimlarining markazida bo'lib qolmoqda. U hatto Pathfinder Sojourner roverining bir qismi sifatida Marsga ham sayohat qildi.
Hozirgi lavozimi: UCLA ning taniqli qo'shimcha professori; BEI Technologies kompaniyasining nafaqadagi prezidenti, bosh direktori va texnik direktori

Ma'lumoti: 1968-yilda RCA kolleji; 1969 va 1972-yillarda UCLAda elektrotexnika bo'yicha bakalavr darajasi; 1987-yilda Kaliforniya Coast universitetida falsafa doktori (PhD) darajasini olgan.
Qahramonlar: Umuman olganda, otam menga qanday qilib o'rganishni, inson bo'lishni va sevgi, rahm-shafqat va hamdardlikning ma'nosini o'rgatgan; san'atda - Mikelanjelo; fanda - Albert Eynshteyn; muhandislikda - Klod Shennon.
Sevimli musiqalari: G'arb musiqasida, The Beatles, Rolling Stones, Elvis; Sharq musiqasi, G'azallar
Tashkilot a'zolari: IEEE Life Fellow; AQSh Milliy Muhandislik Akademiyasi; Buyuk Britaniya Qirollik Muhandislik Akademiyasi; Kanada Muhandislik Akademiyasi
Eng muhim mukofot: IEEE Faxriy medali: "Innovatsion sensor va tizim texnologiyalarini rivojlantirish va tijoratlashtirishga qo'shgan hissasi va ajoyib tadqiqot yetakchiligi uchun"; UCLA 2004 yil bitiruvchisi
Madni GyroChip’ni kashf etgani, shuningdek, texnologiyalarni rivojlantirish va tadqiqot yetakchiligiga qo‘shgan hissasi uchun 2022-yilgi IEEE Faxriy medali bilan taqdirlandi.
Muhandislik Madnining birinchi tanlov kasbi emas edi. U yaxshi rassom-rassom bo'lishni xohlardi. Ammo 1950 va 1960-yillarda Hindistonning Mumbay shahridagi (o'sha paytdagi Mumbay) oilasining moliyaviy ahvoli uni muhandislikka, ayniqsa elektronikaga yo'naltirdi, chunki u cho'ntak tranzistorli radiolarda mujassamlangan so'nggi yangiliklarga qiziqishi tufayli. 1966-yilda u 1900-yillarning boshlarida simsiz operatorlar va texniklarni tayyorlash uchun tashkil etilgan Nyu-York shahridagi RCA kollejida elektronika bo'yicha o'qish uchun Qo'shma Shtatlarga ko'chib o'tdi.
"Men narsalarni ixtiro qila oladigan muhandis bo'lishni xohlayman", dedi Madeyni, "va oxir-oqibat odamlarga ta'sir qiladigan ishlarni qilmoqchiman. Chunki agar men odamlarga ta'sir qila olmasam, karyeram to'liq bo'lmaydi deb o'ylayman."

Madni 1969-yilda RCA kollejida elektronika texnologiyalari dasturida ikki yil o'qigandan so'ng, elektrotexnika bo'yicha bakalavr darajasi bilan UCLAga o'qishga kirdi. U magistratura va doktoranturada o'qishni davom ettirdi, dissertatsiya tadqiqoti uchun telekommunikatsiya tizimlarini tahlil qilish uchun raqamli signalni qayta ishlash va chastota domeni reflektometriyasidan foydalangan. O'qish davomida u Tinch okeani davlat universitetida o'qituvchi, Beverli-Xillzdagi chakana sotuvchi David Orgellda inventarizatsiyani boshqarish sohasida va Pertecda kompyuter periferiya qurilmalarini loyihalash bo'yicha muhandis bo'lib ishlagan.
Keyin, 1975-yilda, yangi turmushga chiqqanida va sobiq sinfdoshining talabiga binoan, u Systron Donnerning mikroto'lqinli pechlar bo'limiga ishga ariza berdi.
Madni dunyodagi birinchi raqamli xotiraga ega spektr analizatorini Systron Donnerda loyihalashni boshladi. U ilgari hech qachon spektr analizatoridan foydalanmagan edi — o'sha paytda ular juda qimmat edi — lekin u nazariyani o'zini bu ishni bajarishga ishontirish uchun yetarlicha yaxshi bilardi. Keyin u olti oy davomida sinovdan o'tkazdi va asbobni qayta loyihalashga urinishdan oldin amaliy tajriba orttirdi.
Loyiha ikki yil davom etdi va Madnining so'zlariga ko'ra, uchta muhim patentga ega bo'ldi va bu uning "kattaroq va yaxshiroq narsalarga ko'tarilishini" boshladi. Shuningdek, u unga "nazariy bilimga ega bo'lish va boshqalarga yordam bera oladigan texnologiyalarni tijoratlashtirish nimani anglatishi" o'rtasidagi farqni tushunishni o'rgatdi, dedi u.

Shuningdek, biz sizning talablaringizga muvofiq RF passiv komponentlarini sozlashimiz mumkin. Sizga kerakli texnik xususiyatlarni taqdim etish uchun sozlash sahifasiga kirishingiz mumkin.
https://www.keenlion.com/customization/

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