5G手机辐射到底有多大?对人体有害吗?

发布时间:2020-07-17  

随着5G网络的建设,5G基站成本高,尤其是能耗大的问题已广为人知。

以中国移动为例,为了下行支持高速率,其2.6GHz的射频模块就要求64通道,最大320瓦发射功率。

4G手机的发射功率,就被协议限制为最大23dBm(0.2瓦),这个功率虽说不大,但4G的主流频段(FDD 1800MHz)频率较低,传播损耗相对较小,用起来倒也问题不大。

5G的情况就复杂一些。

首先,5G主流的频段是3.5GHz,频率较高,传播路损大,穿透能力差,同时手机能力弱,发射功率小,因此上行容易成为系统瓶颈。

再者,5G以TDD模式为主,上下行是分时发送的。一般情况下,为了保证下行容量,分给上行的时隙较少,约占30%左右。也就是说,TDD模式下的5G手机仅有30%的时间发送数据,这就进一步降低了平均发射功率。

并且,5G的部署模式灵活,组网复杂。

在NSA模式下,5G和4G通过双连接的方式同时发送数据,一般5G为TDD模式,4G为FDD模式,如此一来,手机的发射功率应该为多大?

在SA模式下,5G不但能以TDD或者FDD单载波发射,还可以把这两种模式的载波聚合起来,和NSA的情况类似,手机就要在两个不同频段,TDD和FDD两种模式下同时发送数据,发射功率应该为多大呢?

另外,如果是5G的两个TDD载波聚合,手机发射功率又应该多大呢?

3GPP考虑地很周到,为终端定义了多个功率等级。

在Sub6G频谱上,功率等级3,大小为23dBm;功率等级2,大小为26dBm;功率等级1,理论上功率更大,目前还没有定义。

毫米波频段因频率高,传播特性和Sub6G不同,使用场景更多考虑固定接入或者非手机使用,标准为毫米波定义了4个功率等级,且对于辐射的指标限制较宽。

目前5G商用以Sub6G频段下的手机eMBB业务为主,下文将主要聚焦于此场景,针对主流的5G频段(如FDD n1,n3,n8等,TDD n41,n77,n78等),分六种类型来描述。

  1. 5G FDD (SA模式):最大发射功率为等级3,即23dBm
  2. 5G TDD(SA模式):最大发射功率为等级2,即26dBm
  3. 5G FDD + 5G TDD CA(SA模式):最大发射功率为等级3,即23dBm
  4. 5G TDD + 5G TDD CA(SA模式):最大发射功率为等级3,即23dBm
  5. 4G FDD + 5G TDD DC(NSA模式):最大发射功率为等级3,即23dBm
  6. 4G TDD + 5G TDD DC(NSA模式):R15定义的最大发射功率为等级3,即23dBm,R16版本可支持的最大发射功率为等级2,即26dBm

通过上述6种类型,我们可以看出以下特点:只要手机的工作模式出现FDD,则最大发射功率只能为23dBm,而在独立组网TDD模式下,或者非独立组网4G和5G都是TDD模式时,最大发射功率可以放宽到26dBm。

那么,协议为什么对TDD如此关爱?

众所周知,无线通信对人体所造成的电磁辐射是否有害,业界一直众说纷纭,但为了安全起见,手机发射功率必须严格限制。

目前,各个国家和组织制定了相关的电磁辐射暴露健康标准,将手机的辐射严格限制在一个很小的范围内。只要手机遵守这些标准,就可以认为是安全的。

这些健康标准都指向了一个指标:SAR,专门用于手机等便携通信设备近场辐射对人体健康影响。

SAR的全称是Specific Absorption Ratio,中文意为“比吸收率“。其定义为“人体的一部分组织,平均一秒钟时间会吸收多少手机发出的电磁波能量”,单位为W/kg。

中国的国标借鉴了欧洲的标准,明确规定:“任意10克生物组织、任意连续6分钟内的平均比吸收率(SAR)值不得超过2.0W/kg”。

也就是说,这些标准评估的是一段时间内手机产生电磁辐射的平均值,短时间功率内高一点,但只要平均值不超标就问题不大。

如果在TDD模式和FDD模式最大发射功率均为23dBm,但FDD模式的手机是一直在发射功率的,而TDD模式的手机一般只有30%的时间发射功率,因此TDD的总体发射功率要比FDD小约5dB。

因此,给TDD模式的发射功率补偿3dB ,正是在满足SAR标准的前提下,拉齐TDD和FDD之间的差异,它们最终平均下来的发射功率都可达到23dBm。

5G手机的发射功率到底有多大?看到这里,相信已经有了答案。

(作者:蜉蝣采采,来源:无线深海;责编:Elaine Lin)

文章来源于:国际电子商情    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

    率是大大低于传统显像管电视CRT。   实际上,有些常识的人都会知道:有电从导体通过就会产生磁场。所以,对单就辐射伤害而言,确实液晶电视并没有像CRT屏幕有那么强烈的辐射伤害。它的辐射本身要比显像管的要小,但是说完全没辐射是......
    ,还没有明确的证据证明会对人体产生伤害。  图源:veer 可是,一旦超过一定的辐射水平,它仍然可能会对人体健康产生不良影响。 ANFR对141款手机进行了SAR测试。在进行测试时,ANFR依据......
    健康专家指出,苹果的AirPods无线蓝牙耳机可破坏人体的血脑屏障,危害人体健康,这是什么意思? 报道中提到,AirPods受蓝牙技术驱动,向耳朵传送低强度电波。研究表明,超时......
    是测试中出现数值最高的地方,但是这与危害人体健康的风险值100也差距甚远。   ▲低音炮 倒相孔   ▲另一侧测试   另一侧无倒相孔的则仅6.23uT。倒相式低音音箱辐射阻抗特性曲线较装箱前扬声器辐射......
    ,强烈的辐射甚至有可能损伤人类大脑。 得出这一结论的是加州大学欧文分校的研究人员,他们认为飞向火星大约要花9个月时间,而长期暴露在宇宙射线和带电粒子中会对人体造成长期且严重的伤害。 “在太空旅行中长期暴露在宇宙辐射......
    摸不会有触电感,而且安规电容失效后,不会导致电击,不会伤害人体。而普通电容外部电源断开后会有电荷堆积,人触摸会有触电的感觉。因此开关电源现在多数用的是安规电容而不是普通电容,电容......
    人总会绕开三定律产生自己的新想法——机器人不能伤害作为整体的人类,也不能任凭作为整体的人类面临危险而袖手旁观。 于是便有了第零原则:机器人不得伤害人类整体,或者因不作为致使人类整体受到伤害......
    则引起人们持续关注,并有健康研究部门给出尽可能减少暴露在这类辐射中。 因此,这类工频电源所产生的交流电磁场对于人体所带来的危害极其微弱,远低于手机高频通信信号对人体的干扰。 ※ 所以......
    非独立组网4G和5G都是TDD模式时,最大发射功率可以放宽到26dBm。 那么,协议为什么对TDD如此关爱? 众所周知,无线通信对人体所造成的电磁辐射是否有害,业界一直众说纷纭,但为了安全起见,手机......
    米左右。由于,杂质、细菌、金属离子等各种杂质、病菌也会随着水雾一同飘散到空气中。假如离人体太近,这些物质会很容易进入人体的呼吸系统,引发一些疾病。此外,使用加湿器时,要注意通风换气,防止细菌滋生,危害人体......

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>