◇刘宏
刘宏四川通信科研规划设计有限责任公司高级咨询设计师，主要从事移动通信无线接入网络规划及基站电磁辐射科研工作。曾经参加了我国第一批WCDMA和TD-SCDMA试验网建设，参与制定TD-SCDMA智能天线行业标准和中国电信绿色基站建设技术指引，主导完成了国家游泳场馆“水立方”及国家体育馆“鸟巢”的矩形波束天线覆盖方案，并主导完成了成都市基站建设专项规划等项目。
主持人 张超：
现场和电视机前的观众朋友们大家好，欢迎来到《金沙讲坛》，这十几年随着我国移动通信技术的不断发展，我相信现在很多朋友手中都有一部手机了，随着手机进入千家万户，我们的生活和以前相比也发生了巨大的变化。但是在我们使用手机的过程当中，会产生一些疑问，比如说打手机的时候是否会有电磁辐射呢？另外在我们的屋顶上面建设一些手机基站是否会对人体造成伤害呢？今天我们特别邀请到了移动通信基站电磁辐射的研究专家刘宏来到了我们的《金沙讲坛》，他今天要为我们解读一下电磁辐射到底对人体有什么样的伤害，掌声欢迎。
问题的产生
主持人：随着我国移动通信技术的不断发展，手机进入千家万户，我们的生活和以前相比也发生了巨大的变化。但是在使用手机的过程中也会产生一些疑问，比如打手机的时候是否有电磁辐射？在屋顶上建设手机基站是否会对人体造成伤害？等等。今天我们特别邀请到移动通信基站电磁辐射的研究专家刘宏为我们进行解读。刘老师，人们开始越来越关注电磁辐射，这种关注为什么会越来越引起人们的注意呢？
刘宏：近十几年的时间，我国移动通信技术可以说是处于了一个突飞猛进的发展阶段，十几年前可能大部分人还在用BB机，后来开始有了大哥大，到后面有越来越精致的手机，刚开始有黑白屏的，到后面又有彩屏的，到现在我们已经进了3G时代。随着移动通信在咱们国家的迅速发展，现在就出现了两方面的问题。
一方面是老百姓一出门发现，哎哟，旁边楼顶上面有基站了，之前大家还不知道那叫基站。这里有几张照片，可以看到很多屋顶上面横七竖八的，建设的时候也没有考虑美观。看到基站丛生的现象，老百姓难免心里想，这个东西到底是什么，会给咱们带来什么影响。另外一方面就是近年来媒体对电磁辐射的报道也给老百姓的心理带来很多影响，中国有一句话叫做“眼不见为净”。老百姓没有看到这些东西的时候，不会想那么多，但是一看到了，他的想法就多了。
2003年，我们在广州的一个居民小区架设一个基站，由于天线已经运到了，我们先把的天线架设上去，但是基站设备还没有到，等几天基站设备运到了再开通。过两天有小区的居民反映，这两天我的头特别晕，头发开始掉。实际上这个基站还没有开通，只是一个空天线架设在那里，没有电磁辐射。过了几天，发射功率的基站设备运到了，由于这个小区的居民比较反感建设这个基站，就通过另外一种方式进行架设，在旁边做了一棵仿生树模样天线架设塔，把天线藏到了伪装树里面，并且把基站设备也开通了。老百姓没有看到天线，后面也没有反映头晕、掉发的现象，以为把天线和设备都拆走了。所以从这个事例看，老百姓对电磁辐射已经产生了很强的抵触心理。
主持人：当我们在上世纪80年代还没有闭路电视，会在楼顶上架设天线收看电视节目，这个天线有电磁辐射吗？
刘宏：有。从接收层面来讲，当时的这个辐射和咱们现在看到的基站辐射当量基本相当，但是它只是作为接收天线来使用。基站天线除了接收之外，还有发射作用，属于一来一回的过程。
电磁辐射的属性
主持人：电磁辐射是核辐射的一种吗？有什么不一样？
刘宏：这个问题就涉及电磁辐射的属性了。一提到电磁辐射，很多人马上想到核辐射、核爆炸、核泄漏这一系列问题，马上就给它划一个很大的叉。大家都知道，第二次世界大战的时候，美国在日本的广岛和长崎扔下了两颗原子弹，这两颗原子弹所造成的影响截止到现在，还影响这两个区域老百姓的身体健康包括他们的后代。我需要给大家澄清的一个事情是：核辐射并不等于电磁辐射。核辐射是放射性元素，比如说造原子弹的铀235放射出来的能量，跟电磁辐射存在区别。
电磁辐射是由电磁辐射源辐射出来的一种能量，比如说天线。电磁辐射根据能量的大小分为两种，一种是电离辐射，一种是非电离辐射。电离辐射是辐射电磁波的能量，可以大到足够破坏它所辐射的物体分子的化学结构，比如说在医院照X光，X光是属于一种电离辐射，照射时间和照射次数都有要求，因为X光对人体白细胞有杀伤作用，白细胞对咱们身体起保护作用。至于非电离辐射，辐射的能量比较低，还不足以破坏物体分子的结构，辐射出来的能量通常是以热能形式被吸收掉，最常见的太阳光就属于非电离辐射。当然照射时间过长，也会被灼伤，但这是热能形式的体现。家里常用的浴霸、取暖器，都是以热能的形式辐射，但是它们的能量还达不到破坏咱们人体组织的分子结构。
手机基站产生的无线电磁波也属于非电离辐射，它对人体还产生不了影响。
移动通信所产生电磁辐射达到的程度
主持人：一个基站辐射的能量大概是多少？我们国家规定的基站辐射的能量标和国际比是高还是低？
刘宏：基站包括很多种，从制式上分为GSM基站、CDMA基站，包括正在建的一些3G基站，现在常见的基站，它辐射的能量通常是20瓦到40瓦。通常大家看到的基站分成了三个扇区，有很多根天线，信号通过电缆上到楼顶或者塔顶上去，上去之后把能量分布到360度方向上辐射，所以大家看到天线的数量比较多，但是它的功率就只有20瓦到40瓦当量。有人问20瓦到40瓦和咱们一般的家用电器相比是什么样的程度，我给大家做一个简单的介绍。一个基站辐射出来的能量基本上等于1/2台手提电脑辐射出来的能量，大概是家里常用的电磁炉辐射能量的1/40。
主持人：我们每一个人都在往外散发一种能量，这种能量属于什么范畴？
刘宏：这种能量也属于一种电磁辐射。每一个人都是一个辐射源，因为地球是一个大的磁场，它在整个宇宙当中接受太阳的辐射，也要接受其他星球的辐射，它自己也在往外辐射能量。地面上的每一个物体，包括我们人、动物都属于辐射源，人的体温是作为一种热量在往外辐射。我们每个人都是一个辐射的综合体，每天在吸收、食用带有辐射的食物，当然我们也在排泄出一些辐射，人实际上就是一个辐射的平衡体。一旦这个平衡被打破，人就可能会生病。刚才我举了例子，一个基站相当于1/2个手提电脑，相当于1/40个微波炉产生的辐射，在国际上是有一个标准的，只要低于这个规定就是在安全区以内。国际上通用的标准是045毫瓦/平方厘米，美国采用的标准是057毫瓦／平方厘米，英国的是057毫瓦／平方厘米，澳大利亚的是045毫瓦／平方厘米。实际上，国际通用的标准也是有50倍的“冗余”的，就是045乘以50倍才会对我们人体健康造成影响
我国在1989年就出台了关于电磁辐射方面环保的标准，主要体现在两方面，一个是《环境电磁波卫生标准》，还有一个是《电磁辐射的防护规定》。和国际上的045毫瓦/平方厘米相比，我国取的是它的1/11，也就是004毫瓦/平方厘米，这是我国在电磁辐射上的标准。针对我国的移动通信行业，还考虑了辐射叠加的问题。
主持人：对，很有可能跟你在图上画的一样，我站在一个地方，可能我们周围建筑上有很多基站，都在往外发射能量，叠加在一起会不会超过这个值呢？
刘宏：我国移动通信行业采用的是1/5的冗余，也就是原来的004还要除一个5，就是移动通信行业采用的标准是0008毫瓦/平方厘米，国际通用标准的045相比，距离很远。所以我国的电磁辐射标准在整个国际上来看都是属于最严格的。
哪些东西存在电磁辐射
主持人：实际上人类在地球生活，就处在电磁辐射的范围内。也就是说，即便没有基站，也受着各种电磁辐射。我们在家的时候有哪些电磁辐射呢？
刘宏：大家更应该关注的是跟咱们生活密切相关的一些家用电器的辐射。比如说常见的电视机，一台52寸的液晶电视，它的功率大概是200瓦左右，远远大于基站辐射的能量，差不多相当于五个基站的能量。大家就忽视了，在看电视的时候，没有注意和电视的距离，正常、安全的距离应该是人距离电视大概3米的地方；另外，屏幕越大辐射的能量会越大。家里经常用的微波炉，大概是500瓦到1000瓦左右，电磁炉的功率更大了，大概是在1700瓦到2200瓦左右。一个800瓦的微波炉，相当于20个基站辐射出来的能量。
主持人：我们平常到饭馆吃火锅的时候，都用的电磁炉，一般要吃一个小时，那就相当于被40个基站辐射一个多小时？会对人体造成伤害吗？
刘宏：我国不仅是对移动通信方面有电磁辐射的要求，对其他方面同样有这样的规定，所以如果咱们使用的家用电器是正规厂家，那么它是可以信任的，当然要注意使用时间和应用的注意事项。比如说看电视的时候，如果看很长时间，会出现面部发干，为什么？因为你长时间接受了电磁辐射，会对人体造成一些影响。这时要注意多吃一些富含维生素的食物和蔬菜，比如说豆类、豆芽、青豆、胡萝卜、西红柿这些东西，可以在家里摆一些绿色植物，有人专门推荐说仙人掌是最好的，还有一些人放木炭，我觉得也许有作用吧。
我曾经去过一些军品实验室，里面的微波暗室，从地上到墙上、房顶上全是吸波材料，类似于木炭的东西，吸收电磁波。进去之后会发现手机没有信号了，就相当于一个大的屏蔽盒把你屏蔽在里面，这种情况下绝大部分的电磁波被吸收掉了，因为电磁波可能会对军品试验产生一些干扰。
对于其他的一些家用电器，比如电吹风，用的时间过长的话头发会发干，就是接受辐射时间太长了。正常人的头发应该是乌黑发亮，感觉有生命光泽，但是如果经常吹电吹风，头发就会干枯、分叉，这就是接受辐射过量。
主持人：除了家庭生活之外，我们很多人每天都要到单位去上班，在工作中辐射是否也无处不在？
刘宏：在工作中跟大家日常生活接触最多的是电脑。一台笔记本电脑的功率大概是在60瓦到70瓦这个范围内，基本上相当于两个基站辐射出来的能量。看电视的时候是远离电视大概3米的距离，电脑大概是05米的样子，因为毕竟它要小于电视辐射出来的功率。有人喜欢把电脑屏幕开得很亮，实际上你调的越亮，它的辐射越大，当然也可以调整很暗，但是看不清，所以亮度适量，能够看清楚就行了。
有的人可能会问，你这样说的话，很恐怖，咱们一天到晚接受辐射，对身体不是很大的伤害？还是回到刚才那个话题，对于家用电器也好，办公电器也好，只要是正规的品牌，就是在国家规定的电磁辐射的安全防护范围以内，当然过量使用可能会让你的身体感觉有一些不适，你自己要学会调节。比如说咱们现在用电脑打游戏，一打就是一个通宵，肯定对你有影响。大家玩电脑时间过长或者看电视时间过长都会发现脸真干，为什么？是受了辐射之后缺水，所以你如果长时间使用电脑，就要注意面部保湿。另外大概使用五六十分钟后要起来走动走动，调节一下。其他一些东西比如说复印机，也是办公室里面常用的，一般复印机的功率大概是1000瓦左右，在复印的时候，要赶紧把盖子盖上，那是辐射最强的时候。
主持人：在自然界中，你刚才说了有太阳能，还会有其他的辐射吗？
刘宏：在咱们生活的环境里面，除了太阳能，还有经常看到的高压线、变电站、电视塔，这些都有辐射。我记得辽宁一个地方发生了一件事情，家里的灯泡经常是不用开关它自己会亮；一拿起固定电话，里面老是有音乐，其他什么都没有。当时查了很久，很多人认为出现了灵异事件，最后发现是旁边的电视塔的辐射能量过量了。高压线的辐射更厉害，大家现在都知道高压线的安全范围大约是10米，另外变电站也是这个道理。
基站辐射
主持人：我们可不可以这样想，把小基站都取消，找一个稍微离人群远一点的地方修一个大基站，这样不是更好吗？
刘宏：这个问题很多人问过我，干吗修那么多。眼不见为净，还是这个道理，他看不到，咱们家附近没有，觉得很舒服。但实际上多修对于咱们来讲是有好处的，为什么呢？举个极限的例子，我们成都市只修一个基站来覆盖，但又要保证大家都能打电话，那么我就在天府广场修一个超大型的基站。它所带来的后果是什么呢？我估计至少整个二环以内都相当于受到与微波炉相当的辐射。分散成很多小基站，在保证覆盖的情况下能够有效地把发射功率降下来。就像手机一样，实际上它就相当于一个小基站。很多人还有这样一种观点，他的房间里面信号特别弱，只有一格信号，心里暗自窃喜，我这里没有被辐射到，但实际上这个想法是大错特错，你受的辐射强度是最大的。为什么？因为你的信号不好，那么手机需要发射更大的功率来和基站连接，这种情况下你被手机辐射的强度比满格信号接受的辐射强度会大很多，而且你是贴着耳朵呢，很近。
主持人：我们手里几乎每个人都有一个手机，很多手机生产厂家会说比别的厂家生产的辐射量要小，是不是会有这种差异？
刘宏：刚才讲了基站，实际上更贴近人体的是手机。根据制式的不同，手机分成好几类，以前的大哥大基本上已经退出使用了，那种功率是最大的。现在有GSM、CDMA，还有3G。有一些报道说CDMA手机的功率要比GSM的小，GSM的手机的发射功率最大是2瓦，CDMA是02瓦。实际上也不是这样，GSM最大是2瓦，但接通后功率会迅速下调，大概是在02瓦左右，和CDMA基本相当。
主持人：现在有一种新的技术3G，它的辐射量是不是比前面还要低呢？
刘宏：从技术的角度来看，比前面的会有降低。为什么呢？一方面，进入3G时代，有很多新技术都引入进来了，比如说咱们国家自己的制式，TD-SCDMA制式系统，引入了智能天线。举个例子，我在这里用一个手电筒来照射，如果光很散，在这个地方要得到一个强度的亮点，那么照射的强度要比较大；但是如果把这个光聚焦小一点，就只照这个点，那么辐射的强度可以降下来。实际上，TD的智能天线可以起到这个作用，也就是说基站不用发射那么大的功率，就可以找到咱们的手机来实现通话。还有一个方面，3G基站的数量可能会比2G时代更多，手机的发射功率小了，不用发射那么强的功率就可以和基站连接起来。所以从这里可以看出，从GSM、CDMA到3G，每种制式都有相关的标准。
GSM电话有一点大家要注意，有人接或者打电话的时候，一拨马上放到耳朵边，实际上接通的瞬间功率发射最大。所以大家要养成习惯，手机接通后再放到耳朵边上。现在有人说打手机头晕，时间长了之后，电话也热，就相当于在你这个地方加热一样。你放个其他发热的物体，时间长了，你也觉得不舒服。所以提倡大家打手机的时候时间短一点，能够用耳机的情况下尽量用耳机。
你刚才提到电视台，电视台的设备仪器是非常多的，每种仪器必然会产生辐射，但是对于电磁辐射肯定也是有控制的。有人为了求得心理平衡，会穿上电磁防护服。抛开专业的电磁防护服不说，在日常生活中也有这一类东西，比如说在电脑前面加一个防护罩，也有专门针对孕妇的防电磁辐射的衣服。从科学的角度讲，如果是正规的防护服和防护罩，可以起到一定的屏蔽作用。大家可以做这样一个试验，把你的手机放到一个铁盒子里面，把铁盒子关上，你再试试打手机还能打响吗？绝大多数情况下是打不响了。因为手机被屏蔽了，也就是说金属网络对电磁波有一个屏蔽的作用。同样，我们在电视或者电脑的屏幕前加一个屏蔽罩，穿上织得很细密的金属网状的东西做成的屏蔽服，有一定的防辐射作用，但是不能是山寨东西。
主持人：现在有很多电话是山寨版的，安全系数就不是很高了吧？
刘宏：对。手机的原理并不复杂，一些非专业人士购买了一些零件后，把它组装直接卖出来，很便宜，没有经过相关的电磁兼容辐射测试，没有正规品牌，称为山寨机。它辐射的能量可能特别大，有人买的山寨机的音量非常大，快赶上音响了，而且功能特别多。它的安全性是有待验证的，发射功率可能就不是我刚才讲到的GSM4是2瓦，在通话时长是02瓦，CDMA是02瓦，山寨手机就不是这样了，比这个大。
主持人：我们做电视节目的，天天被各种能量罩着，你看我们电视台的人身体都还蛮好的。请问，我们受到的辐射能量会积累吗？
刘宏：咱们人实际上就是一个综合体，每天吸收辐射、使用辐射，当然也在排泄辐射。当你身体健康的时候，身体处在一个平衡状态。身体出现问题了，中医告诉你，你今天上火了，平衡可能有所偏移，通过吃药纠正过来。实际上正常的辐射对于人体可能会带来一定的好处，比如说适量的日光浴，但是过量可能烧伤你。
主持人：我们把一个基站建到屋顶上，那这个基站的大小，在能量上差别会有吗？
刘宏：有人说我们家楼顶上面有个基站，我觉得对我辐射挺大。从科学角度来讲，真正应该担心的不应该是你，是你对面那栋楼的人，当然抛开咱们今天提的标准之类的这些东西不谈。为什么呢？对于基站来讲，它的辐射有一定的方向性，在辐射的时候，它下面的能量是非常的弱，属于弱信号区；它的辐射方向应该是正前方靠下。如果大家留意一点，会发现一些老式天线的安装会斜一定的角度，为什么？它是把它的面朝着正下方这样在照射，有人说我的房顶上有个基站，就隔一个楼板，实际你受到的辐射是最小的，还有基站的背面也是辐射是最小的。我在广东那边曾经工作很多年，刚开始大家挺反感建基站在自家楼上，但时间长了以后发现它没有害，结果都争着要建在自家楼上，为什么呢，因为租用他们顶楼是会给钱的。
主持人：现在新的3G技术，我们在越来越近距离地接触它了，3G技术到底是什么？有什么好处？
刘宏：3G和2G相比，数据吞吐量大了很多。它有三个要求，在高速运动的情况下，数据的吞吐量要达到144Kbit/秒，在一般运动的情况下要达到384Kbit/秒，在静止状态要达到2兆。很多家里装了宽带，拉一根宽带2兆线，它理论上会达到这个速率。吞吐量大了之后带来的影响，包括可视电话，一边打电话，一边可以看对方的图像。上网下载电影的速率提高，举个例子，你现在是在一条乡间小道上跑车，3G可能是在高速公路上跑了，往后4G时代，可能是在专业的赛车道上跑了。
主持人：可能以后我们成都城区很多屋顶上会建一些关于3G的基站，刘老师告诉大家，对我们的生活、工作，还有身体，都不会造成一些伤害。
刘宏：对。对于基站来讲，我还想给大家提一点，现在3G建设用到的天线个头比咱们常规的天线还会大一些，但是大家不用太担心，天线的体积大并不代表辐射的功率就大。天线的输出功率决定了给它输进去的功率有多少，那么它辐射出去多大的功率，当然有一定的损耗。在3G时代，TD-SCDMA采取了智能天线技术，天线还会略大一些，但是它来的后果是咱们的辐射能量会更小一些。从技术角度来讲，天线体积的大小跟它所处的频率息息相关，频率越高的天线个头非常小；频率越低，那么它的个头要求非常大。所以为什么上世纪七八十年代在咱们屋顶上建的天线，如果做得很小，你收的信号就不好；你做的天线个头大一些，可能收的信号会好一些，也就是这个道理，因为当时电视信号的频率相对比较低，所以对于天线的个头要求比较大。
大家不用太担心基站的电磁辐射能量，而应该更多地在生活中注意一些习惯，包括我刚才提到的看电视注意距离，正确使用电脑、微波炉、电磁炉，对于山寨品牌的手机建议大家慎重使用。
听众提问
1.我经常用WAP上网站，有的时候上一两个小时，对我身体有没有影响？
刘宏：建议大家用手机打电话尽量用耳机，因为通话的情况下它的辐射功率相对来讲是比较大的，但是在日常生活中像上网的情况下，相对来讲辐射功率比在通话的时候小。另外，你在用手机上网的时候并不是把手机放在耳朵边，这样人跟手机也是有一定距离的，所以这不会对你的身体造成多大影响。
2.小灵通的辐射大呢，还是手机的辐射大？固定电话有没有辐射？
刘宏：这三种东西就辐射量来谈，固定电话是最小的；小灵通的辐射量比手机也要小一些，介于固话和手机之间。我刚才提到了，一般常用GSM和CDMA的基站辐射的功率大概是20瓦到40瓦，小灵通的基站的功率是500毫瓦，最大是2瓦，就是一个手机的辐射的功率。为什么把小灵通淘汰了？因为技术较为落后，为什么大家老是觉得小灵通信号最差，因为它的功率太小，覆盖的范围有限。
3.我姐姐现在是孕期，请问基站的辐射对胎儿发育有没有影响？
刘宏：这个问题我们刚才都忽略了，我简单解释一下。电磁辐射的强度达到一定的程度就会对人体产生一定的危害，在定量的关系上我们引入了一个新的概念叫做比吸收率，用英文表示叫做SAR。它表示的是每公斤人体组织所吸收的能量，所以它的单位是瓦特，瓦特是能量的单位，后面是公斤。国际上通用的标准，当比吸收率超过4瓦每公斤的情况下，对人体会产生伤害。那么所取的安全标准是什么呢？我们取了50倍的保险系数，也就是说4瓦除以50，就是取的008瓦每公斤，是咱们人体能够承受的照射的极限值，当然008瓦/公斤是综合考虑了儿童、成年人、孕妇的一些情况。
抛开其他的家用电器、办公工具不论，现在来讲在纯基站照射情况下，人体平均的比吸收率现在有一个范围是0005瓦到0005瓦每公斤，和4瓦每公斤相比有800倍的一个保险系数，所以你不用太担心。应该更多关心什么呢？一些家用电器、办公用具对她身体的影响，电视、电吹风、微波炉、电磁炉、电脑都可能带来一定的影响，建议咱们在日常生活中养成良好的习惯，更好保护自己。
4.在社会不断发展，请问未来生活中辐射会成什么趋势？现在中国在研发新的防辐射产品吗？
刘宏：电磁辐射是近20年时间才越来越被人们所重视，这也是为什么有电磁污染之说。以后随着电器增多，随着科技进步，我相信电磁辐射应该会越来越多，有些电磁辐射甚至是咱们以前可能没有想象到的。这些东西必然会带来辐射，只不过要把辐射量控制在什么样的程度，才能不影响咱们人体的健康。对于电磁辐射防护的问题，到现在为止，不管是军品也好，民品也好，都有做这样的工作。就像我刚才讲到的，最简单的防护就是把自己关在一个四面都是铁盒子的防屏蔽空间里面，但实际上这是不太可能的。或者你用金属网状的东西做一些衣服，这是现在的一些做法，我相信在不久的将来会有一些更先进的做法。