科學(xué)地評估Wi-Fi輻射

現(xiàn)在公共場合、工作場所、甚至私人居住環(huán)境中隨時能夠搜索到若干Wi-Fi信號，我們隨身攜帶的電子產(chǎn)品多數(shù)兼具Wi-Fi功能；而作為一種高頻無線互聯(lián)技術(shù)，不免引起輻射敏感人士的擔(dān)心。近期在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)酵的“某孕婦丈夫禁止全樓居民使用Wi-Fi”事件，以及“Wi-Fi致癌”的網(wǎng)絡(luò)傳言甚囂塵上。盡管Wi-Fi危害人體健康的言論已有眾多專家和媒體辟謠，并有一些實地測量數(shù)據(jù)為證，但測試方法的隨意性較大，不能嚴(yán)謹?shù)卣f明Wi-Fi設(shè)備輻射的安全性。因此，小編特邀工業(yè)和信息化部泰爾終端實驗室環(huán)境與安全部副主任齊殿元，從專業(yè)的角度來說明Wi-Fi對我們健康的影響。

問題1：在現(xiàn)有對電磁輻射的報道中，我們發(fā)現(xiàn)通常用場強（V/m或A/m）、功率密度(W/m2)等物理量來衡量電磁場對人體的危害，這些衡量方法準(zhǔn)確嗎？一般應(yīng)該用什么方法來評估Wi-Fi信號電磁輻射對人體的影響？是否有標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)或?qū)嶒灁?shù)據(jù)證明這種評估方法的合理性？
答：1997年，國際非電離輻射防護委員會（ICNIRP）綜合評價了生物電磁學(xué)領(lǐng)域的研究成果，制訂了ICNIRP導(dǎo)則。這個導(dǎo)則得到WHO的認可，并為世界上大多數(shù)國家和地區(qū)所采用。
        Wi-Fi是基于IEEE 802.11系列標(biāo)準(zhǔn)，利用2.4 GHz或者5 GHz電磁波工作的一種技術(shù)。按照ICNIRP導(dǎo)則的規(guī)定，頻率范圍在3 kHz～300 GHz的低頻電磁場、射頻電磁場與紅外線、可見光和一部分的紫外線等被統(tǒng)稱為“非電離電磁場”。它們的能量沒有大到像“電離輻射”那樣足以導(dǎo)致原子或者分子中電子逸出或者化學(xué)鍵斷裂的地步。它們與生物體的作用更多地在于相互耦合，使生物體吸收能量，從而使組織升溫，或者在低頻的時候?qū)ι�物體產(chǎn)生刺激。
        當(dāng)生物體暴露于射頻電磁場中時，會因為吸收電磁場的能量而升溫。這種能導(dǎo)致組織受熱引起的生物效應(yīng)一般稱為“熱效應(yīng)”，最常見的應(yīng)用是微波爐。另一方面，也有研究者認為電磁場存在“非熱效應(yīng)”。他們認為，低強度的電磁場雖然并不足以使生物體產(chǎn)生顯著溫度上升，但是弱電磁場照射的長期積累也可能是一些生物效應(yīng)產(chǎn)生的原因。特別是他們通過“流行病學(xué)調(diào)查”，得到了諸如在長期低強度電磁場照射下，特定人群會出現(xiàn)心悸、脫發(fā)、失眠等情況的結(jié)論。但是由于流行病學(xué)調(diào)查自身設(shè)計和解釋上的問題，這種作用的機理還并不明確，也不能排除其他相關(guān)因素的影響。研究結(jié)果表明，目前還沒有能被WHO確認的電磁場非熱效應(yīng)的機理（包括重復(fù)性的實驗）。“非熱效應(yīng)”仍然處于研究和重復(fù)實驗的階段。
        ICNIRP導(dǎo)則在10 MHz~10 GHz頻段基于熱效應(yīng)，給出了推薦的電磁場照射限值，建議使用比吸收率（SAR）或者由SAR推導(dǎo)出的場強（電場，V/m；或磁場，A/m）、功率密度(W/m2)等物理量來衡量電磁場對人體的危害。至于選擇哪個物理量則可以根據(jù)具體產(chǎn)品的使用場景確定，一般而言，也就是用人體會處在產(chǎn)品產(chǎn)生的電磁場的“近場”或者“遠場”作為選擇依據(jù)。
問題2：既然Wi-Fi信號電磁輻射對人體的影響需要從近場和遠場兩方面評估，那自然就與Wi-Fi設(shè)備的使用方式有關(guān)，您是否能根據(jù)Wi-Fi的工作特點為我們解釋哪些設(shè)備需進行近場評估，哪些設(shè)備需進行遠場評估？評估的依據(jù)是什么？
答：“近場”和“遠場”的劃分涉及到Wi-Fi設(shè)備的尺寸、工作頻段、天線尺寸、發(fā)射功率等等，比較復(fù)雜。不過就電磁照射而言，我們可以采用一個比較簡單的判斷方法：如果Wi-Fi設(shè)備使用時靠近人體在20 cm之內(nèi)，可以用SAR來評估其電磁輻射；如果超過了20 cm，則可以選擇場強或功率密度。
        比如目前大多數(shù)智能手機都帶有Wi-Fi“熱點”功能，這時我們就用SAR來評估其電磁照射。而對于分布在公共場合、工作場所或者家庭環(huán)境中的Wi-Fi無線路由器，則可以選擇場強或功率密度評估其電磁照射。

問題3：我國針對Wi-Fi電磁輻射對人體影響的評估標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格性如何？您至今所遇到的Wi-Fi設(shè)備是否大多滿足標(biāo)準(zhǔn)限值的要求，從而確保人體暴露在該電磁環(huán)境下的安全性？能否列舉一些我們常用設(shè)備的測試結(jié)果？
答：目前我國使用的電磁輻射限值標(biāo)準(zhǔn)在近場等同于ICNIRP導(dǎo)則，遠場則更為嚴(yán)格。一般來說，符合IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的Wi-Fi產(chǎn)品其發(fā)射功率相對較小，Wi-Fi終端產(chǎn)品（如手機、平板電腦、筆記本或者Wi-Fi dongle等）的典型發(fā)射功率是10 mW，室內(nèi)用小功率Wi-Fi接入點發(fā)射功率為100mW，室外用大功率Wi-Fi接入點發(fā)射功率也不過500 mW。從檢測來看，Wi-Fi本身的電磁輻射都是滿足限值要求的，無論是近場SAR值還是遠場場強或功率密度值。

問題4：各種場合同時使用Wi-Fi的情況很多，信號的疊加是否對人體安全產(chǎn)生威脅？另外，是否還有一些其他特殊使用情況，比如使用Wi-Fi熱點的設(shè)備，會對人體安全產(chǎn)生威脅嗎？
答：絕大多數(shù)公共場合的無線接入點都是經(jīng)過設(shè)計以滿足覆蓋為目的的。雖然存在一定的信號疊加，但是因為距離人體較遠，其電磁輻射并不會明顯增加，普通用戶大可不必擔(dān)心。
        使用智能終端Wi-Fi “熱點”功能時需要注意，因為熱點功能是用來完成移動通信網(wǎng)絡(luò)（如3G、4G網(wǎng)絡(luò)）和Wi-Fi信號之間轉(zhuǎn)換的，此時終端本身存在多種信號同時發(fā)射的情況，其SAR值有超標(biāo)的風(fēng)險。這種產(chǎn)品必須經(jīng)過單獨測試以證明其符合限值要求。
編輯：小麥


本條內(nèi)容來自微信公眾號“安全與電磁兼容”，由“趙老師”選編。如有任何反饋，請留言給我們。

關(guān)注電磁兼容（emc）微信公眾號，接收電磁兼容相關(guān)內(nèi)容，微信里搜索公眾號“EMC_EMI”或者掃描下方左側(cè)二維碼即可；
加入電磁兼容（EMC）微信群，與國內(nèi)外數(shù)百EMC同行實時技術(shù)交流討論，添加微信號“yzg3369”為好友或者掃描下方中間二維碼，注明“EMC”即可邀您加入；
加入電磁兼容（EMC）QQ群，與國內(nèi)外數(shù)千EMC同行實時技術(shù)交流討論，添加QQ號“34013334”或者掃描下方右側(cè)二維碼，注明“EMC”即可邀您加入。

公眾號

微信

QQ

原創(chuàng)技術(shù)文章投稿或者推薦轉(zhuǎn)載技術(shù)文章找呂工（微信:mythball），下方左側(cè)二維碼；培訓(xùn)代理招生、互相宣傳合作、宣傳業(yè)務(wù)等找王工（微信:wangshaoqi96），下方右側(cè)二維碼。

呂工

王工

電磁環(huán)境效應(yīng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟媒體矩陣：