Berriak

IEEEren webguneak cookieak jartzen ditu zure gailuan erabiltzaile-esperientzia onena eskaintzeko. Gure webgunea erabiliz gero, cookie horien kokapena onartzen duzu. Informazio gehiago lortzeko, irakurri gure Pribatutasun Politika.

RF dosimetriako aditu nagusiek 5G-ren mina aztertzen dute, eta esposizioaren eta dosiaren arteko aldea.

Kenneth R. Fosterrek hamarkadetako esperientzia du irrati-maiztasuneko (RF) erradiazioa eta sistema biologikoetan dituen ondorioak aztertzen. Orain, gaiari buruzko ikerketa berri baten egilekidea da beste bi ikertzailerekin, Marvin Ziskin eta Quirino Balzanorekin batera. Hirurek (guztiak IEEEko kide titularrak) mende bat baino gehiagoko esperientzia dute gai honetan.
Otsailean International Journal of Environmental Research and Public Health aldizkarian argitaratutako inkestak azken 75 urteotan RF esposizioaren ebaluazioari eta dosimetriari buruzko ikerketa aztertu zuen. Bertan, egilekideek zehazten dute zenbateraino aurreratu den arloa eta zergatik uste duten arrakasta zientifikotzat hartua dela.
IEEE Spectrum-ek Pennsylvaniako Unibertsitateko irakasle emeritu Fosterrekin hitz egin zuen posta elektronikoz. RF esposizioaren ebaluazio-azterketak zergatik diren hain arrakastatsuak, zergatik den hain zaila RF dosimetria eta zergatik ez dirudien inoiz desagertzen osasunari eta haririk gabeko erradiazioari buruzko kezka publikoa jakin nahi genuen.
Desberdintasunarekin ohituta ez daudenentzat, zein da esposizioaren eta dosiaren arteko aldea?

Kenneth Foster: RF segurtasunaren testuinguruan, esposizioak gorputzetik kanpoko eremua adierazten du, eta dosiak gorputzeko ehunean xurgatzen den energia. Biak garrantzitsuak dira aplikazio askotarako; adibidez, medikuntzarako, laneko osasunerako eta kontsumo-elektronikako segurtasun-ikerketarako.
"5G-ren efektu biologikoei buruzko ikerketaren berrikuspen ona lortzeko, ikus [Ken] Karipidis-en artikulua, non 'ez dagoen froga sendorik 6 GHz-tik gorako RF eremu maila baxuek, hala nola 5G sareek erabiltzen dituztenek, gizakien osasunerako kaltegarriak direnik' aurkitu. "" -- Kenneth R. Foster, Pennsylvaniako Unibertsitatea
Foster: RF eremuak espazio librean neurtzea ez da arazo bat. Kasu batzuetan sortzen den benetako arazoa RF esposizioaren aldakortasun handia da. Adibidez, zientzialari askok ingurumeneko RF eremu mailak ikertzen ari dira osasun publikoko kezkak konpontzeko. Ingurumenean dauden RF iturri kopuru handia eta edozein iturritatik RF eremuaren gainbehera azkarra kontuan hartuta, ez da lan erraza. RF eremuekiko esposizio indibiduala zehaztasunez karakterizatzea benetako erronka da, behintzat horretan saiatzen diren zientzialari gutxi batzuentzat.

Zuk eta zure egilekideek IJERPH artikulua idatzi zenuenean, esposizioaren ebaluazio-azterketen arrakastak eta erronka dosimetrikoak azpimarratzea zen zuen helburua? Foster: Gure helburua esposizioaren ebaluazioaren ikerketak urteetan zehar egin duen aurrerapen nabarmena azpimarratzea da, eta horrek argitasun handia eman dio irrati-maiztasuneko eremuen efektu biologikoen azterketari eta aurrerapen handiak bultzatu ditu medikuntza-teknologian.
Zenbat hobetu da arlo horietako tresneria? Esan al didazu, adibidez, zein tresna zenituen eskuragarri zure ibilbidearen hasieran, gaur egun daudenekin alderatuta? Nola laguntzen dute tresna hobetuek esposizio-ebaluazioen arrakastan?
Foster: Osasun eta segurtasun ikerketan RF eremuak neurtzeko erabiltzen diren tresnak gero eta txikiagoak eta indartsuagoak dira. Nork pentsatuko zuen duela hamarkada batzuk merkataritzako tresnak lantokira eramateko bezain sendoak izango zirela, laneko arriskua eragiteko bezain indartsuak diren RF eremuak neurtzeko gai izango zirenik, baina urrutiko antenetatik datozen eremu ahulak neurtzeko bezain sentikorrak izango zirenik? Aldi berean, seinale baten espektro zehatza zehaztu bere iturria identifikatzeko?
Zer gertatzen da haririk gabeko teknologiak maiztasun-banda berrietara igarotzen denean —adibidez, milimetro eta terahertz uhinetara zelularrerako, edo 6 GHz Wi-Firako?
Foster: Berriz ere, arazoa esposizio-egoeraren konplexutasunarekin du zerikusia, ez tresneria. Adibidez, banda altuko 5G zelula-oinarrizko estazioek espazioan zehar mugitzen diren hainbat izpi igortzen dituzte. Horrek zaildu egiten du zelula-guneen ondoan dauden pertsonen esposizioa kuantifikatzea, esposizioa segurua dela egiaztatzeko (ia beti diren bezala).
«Nire kezka pertsonala pantaila-denbora gehiegi izateak haurren garapenean eta pribatutasun-arazoetan izan dezakeen eragina da». – Kenneth R. Foster, Pennsylvaniako Unibertsitatea

Esposizioaren ebaluazioa arazo konpondua bada, zerk egiten du dozimetria zehatzean jauzia hain zaila? Zerk egiten du lehenengoa hain sinpleagoa bigarrena baino?
Foster: Dosimetria esposizioaren ebaluazioa baino erronka handiagoa da. Oro har, ezin duzu RF zunda bat sartu norbaiten gorputzean. Hainbat arrazoi daude informazio hau behar izateko, hala nola minbizia tratatzeko hipertermia tratamenduetan, non ehuna zehaztasunez zehaztutako mailara berotu behar den. Gutxiegi berotzen baduzu, ez dago onura terapeutikorik, gehiegi berotzen baduzu pazientea erreko duzu.
Dosimetria nola egiten den gaur egun esango al didazu gehiago? Norbaiten gorputzean zunda bat sartu ezin baduzu, zein da hurrengo gauzarik onena?
Foster: Ondo dago RF neurgailu zaharrak erabiltzea aireko eremuak hainbat helburutarako neurtzeko. Noski, hori gertatzen da laneko segurtasun lanetan, non langileen gorputzetan gertatzen diren irrati-maiztasuneko eremuak neurtu behar diren. Hipertermia klinikorako, baliteke oraindik pazienteei zunda termikoak jarri behar izatea, baina dosimetria konputazionalak asko hobetu du dosi termikoak neurtzeko zehaztasuna eta aurrerapen garrantzitsuak ekarri ditu teknologian. RF efektu biologikoen ikerketetarako (adibidez, animaliei jarritako antenak erabiliz), ezinbestekoa da jakitea zenbat RF energia xurgatzen den gorputzean eta nora doan. Ezin duzu telefonoa animalia baten aurrean astindu esposizio iturri gisa (baina ikertzaile batzuek bai). Ikerketa garrantzitsu batzuetarako, hala nola, arratoietan RF energiaren bizitza osoko esposizioari buruzko Toxikologia Programa Nazionalaren azken ikerketarako, ez dago dosimetria konputazionatuaren alternatiba errealik.
Zergatik uste duzu haririk gabeko erradiazioaren inguruko hainbeste kezka daudela, ezen jendeak etxean mailak neurtzen dituen?

Foster: Arriskuen pertzepzioa negozio konplexua da. Irrati-erradiazioaren ezaugarriak askotan kezkagarriak dira. Ezin duzu ikusi, ez dago lotura zuzenik esposizioaren eta jende batzuek kezkatzen dituzten hainbat efekturen artean, jendeak irrati-maiztasuneko energia (ez-ionizatzailea, hau da, bere fotoiak ahulegiak dira lotura kimikoak hausteko) X izpi ionizatzaileekin nahasteko joera du, etab. Erradiazioa (benetan arriskutsua). Batzuek uste dute "gehiegi sentikorrak" direla haririk gabeko erradiazioarekiko, nahiz eta zientzialariek ezin izan duten sentikortasun hori frogatu behar bezala itsututako eta kontrolatutako ikerketetan. Batzuek mehatxatuta sentitzen dira haririk gabeko komunikazioetarako erabiltzen diren antena ugariengatik. Literatura zientifikoak kalitate desberdineko osasunarekin lotutako txosten asko ditu, eta horien bidez istorio beldurgarri bat aurki daiteke. Zientzialari batzuek uste dute osasun arazo bat egon daitekeela (osasun agentziak kezka gutxi zutela ikusi bazuen ere, "ikerketa gehiago" behar zela esan zuen). Zerrenda luzea da.

Esposizioaren ebaluazioek zeresana dute honetan. Kontsumitzaileek RF detektagailu merkeak baina oso sentikorrak eros ditzakete eta inguruko RF seinaleak ikertu, eta asko daude. Gailu horietako batzuek "klik" egiten dute Wi-Fi sarbide puntuak bezalako gailuetatik irrati-maiztasuneko pultsuak neurtzen dituztenean, eta erreaktore nuklear bateko Geiger kontagailu baten antzera soinua emango dute munduarentzat. Beldurgarria. RF neurgailu batzuk mamu ehizarako ere saltzen dira, baina hau aplikazio desberdina da.
Iaz, British Medical Journal aldizkariak 5G hedapenak geldiarazteko deia argitaratu zuen, teknologiaren segurtasuna zehaztu arte. Zer iruditzen zaizkizu dei hauek? Uste duzu RF esposizioaren osasun-ondorioei buruz kezkatutako publikoaren segmentua informatzen lagunduko dutela, edo nahasmen gehiago eragingo dutela? Foster: [John] Frank epidemiologoaren iritzi-artikulu bati buruz ari zara, eta ez nago ados gehienarekin. Zientzia berrikusi duten osasun-agentzia gehienek ikerketa gehiago eskatu dute, baina gutxienez batek —Herbehereetako osasun-batzordeak— banda altuko 5G hedapenaren moratoria eskatu du segurtasun-ikerketa gehiago egin arte. Gomendio hauek jendearen arreta erakarriko dute ziur aski (nahiz eta HCNk ere uste duen ez dela litekeena osasun-kezkarik egotea).
Bere artikuluan, Frankek idazten du: "Laborategiko ikerketen indargune berriek iradokitzen dute RF-EMF-ren [irrati-maiztasuneko eremu elektromagnetikoen] efektu biologiko suntsitzaileak dituela".

Hori da arazoa: milaka RF efektu biologikoen ikerketa daude literaturan. Amaierako puntuak, osasunerako garrantzia, ikerketaren kalitatea eta esposizio mailak oso desberdinak ziren. Gehienek nolabaiteko efektua jakinarazi zuten, maiztasun guztietan eta esposizio maila guztietan. Hala ere, ikerketa gehienek alborapen arrisku handia zuten (dosimetria nahikoa ez, itsutasun falta, lagin tamaina txikia, etab.) eta ikerketa asko ez ziren bat datozenak besteekin. "Ikerketa indargune berriek" ez dute zentzurik literatura ilun honetarako. Frankek osasun agentziek egindako azterketa zehatzagoan oinarritu beharko luke. Hauek etengabe huts egin dute inguruneko RF eremuen efektu kaltegarrien froga argiak aurkitzeko.
Frankek "5G" publikoki eztabaidatzean zegoen koherentzia faltaz kexatu zen, baina akats bera egin zuen 5Gri buruz hitz egitean maiztasun-bandak ez aipatzearekin. Izan ere, banda baxuko eta banda ertaineko 5Gak egungo banda zelularren antzeko maiztasunetan funtzionatzen du eta ez dirudi esposizio-arazo berririk sortzen duenik. Banda altuko 5Gak mmWave tartearen azpitik dauden maiztasunetan funtzionatzen du, 30 GHz-tik hasita. Maiztasun-tarte honetako efektu biologikoei buruzko ikerketa gutxi egin dira, baina energiak ia ez du azalean sartzen, eta osasun-agentziek ez dute kezkarik agertu ohiko esposizio-mailetan duen segurtasunari buruz.
Frankek ez zuen zehaztu zer ikerketa egin nahi zuen "5G" zabaldu aurretik, esan nahi zuena edozein zela ere. [FCC]-k lizentziadunei bere esposizio-mugak betetzea eskatzen die, beste herrialde gehienetakoen antzekoak direnak. Ez dago aurrekaririk RF teknologia berri bat RF osasunean dituen ondorioetarako zuzenean ebaluatzeko onartu aurretik, eta horrek ikerketa-segida amaigabe bat behar izan dezake. FCC-ren murrizketak seguruak ez badira, aldatu egin beharko lirateke.

5G efektu biologikoen ikerketaren berrikuspen zehatza lortzeko, ikus [Ken] Karipidis-en artikulua, zeinak aurkitu zuen "ez dagoela froga sendorik 6 GHz-tik gorako RF eremu maila baxuek, hala nola 5G sareek erabiltzen dituztenek, kaltegarriak direnik gizakien osasunerako". Berrikuspenak ikerketa gehiago ere eskatu zuen.
Zientzia-literatura nahasia da, baina orain arte, osasun-agentziek ez dute aurkitu inguruneko RF eremuek eragindako osasun-arriskuen ebidentzia argirik. Baina, zalantzarik gabe, mmWave-ren efektu biologikoei buruzko literatura zientifikoa nahiko txikia da, 100 ikerketa ingururekin, eta kalitate desberdinekoa.
Gobernuak diru asko irabazten du 5G komunikazioetarako espektroa saltzen, eta zati bat kalitate handiko osasun-ikerketan inbertitu beharko luke, batez ere banda altuko 5Gan. Pertsonalki, pantaila-denbora gehiegi emateak haurren garapenean eta pribatutasun-arazoetan izan dezakeen eraginaz kezkatzen nau gehiago.
Ba al dago dosimetria lanerako metodo hobeturik? Hala bada, zeintzuk dira adibiderik interesgarrienak edo itxaropentsuenak?

Foster: Aurrerapen nagusia dosimetria konputazionalean dago, denbora-domeinuko diferentzia finituen (FDTD) metodoak eta gorputzaren eredu numerikoak sartu baitira, bereizmen handiko irudi medikoetan oinarrituta. Horri esker, gorputzak edozein iturritatik RF energia xurgatzen duen kalkulatu daiteke. Dosimetria konputazionalak bizitza berria eman die terapia mediko finkatuei, hala nola minbizia tratatzeko erabiltzen den hipertermiari, eta MRI irudi-sistema hobetuak eta beste hainbat teknologia mediko garatzea ekarri du.
Michael Koziol IEEE Spectrum-eko editore elkartua da, telekomunikazioen arlo guztiak lantzen dituena. Seattleko Unibertsitatean graduatu zen Ingeles eta Fisikan lizentziatura batekin, eta Zientzia Kazetaritzan masterra New Yorkeko Unibertsitatean.
1992an, Asad M. Madnik BEI Sensors and Controls-en ardura hartu zuen, hainbat sentsore eta inertzial nabigazio ekipamendu barne hartzen zituen produktu lerro bat gainbegiratuz, baina bezero-base txikiagoa zuena, batez ere aeroespazial eta defentsa elektronikako industrietan.

Gerra Hotza amaitu zen eta AEBetako defentsa industria erori zen. Eta negozioak ez du laster suspertuko. BEIk bezero berriak azkar identifikatu eta erakarri behar zituen.
Bezero hauek eskuratzeko, konpainiaren inertzia-sentsore mekanikoen sistemak alde batera utzi eta kuartzozko teknologia berri frogatu gabearen alde egin behar da, kuartzozko sentsoreak txikitu eta urtean hamar milaka sentsore garesti ekoizten dituen fabrikatzaile bat milioika merkeago ekoiztera bihurtu. sentsorearen fabrikatzailea.
Madnik gogor ahalegindu zen hori gauzatzeko eta inork imajina zezakeena baino arrakasta handiagoa lortu zuen GyroChip-entzat. Inertzia neurketa-sentsore merkea hau da auto batean integratzen den lehena, egonkortasun elektronikoaren kontrol-sistemek (ESC) irristatzea detektatu eta balaztak erabiltzea ahalbidetzen duena iraulketa saihesteko. 2011tik 2015era bitarteko bost urteko aldian ESCak auto berri guztietan instalatu zirenez, sistema hauek 7.000 bizitza salbatu zituzten Estatu Batuetan bakarrik, Autobideetako Trafikoaren Segurtasun Administrazio Nazionalaren arabera.
Ekipamendua hegazkin komertzial eta pribatu ugariren bihotzean izaten jarraitzen du, baita AEBetako misilen gidaritza-sistemen egonkortasun-kontrol sistemen ere. Martera ere bidaiatu zuen Pathfinder Sojourner rover-aren parte gisa.
Uneko kargua: UCLAko irakasle atxiki ospetsua; BEI Technologies-eko presidente, zuzendari nagusi eta CTO erretiratua

Hezkuntza: 1968, RCA College; Ingeniaritza Elektrikoan lizentziatura, 1969 eta 1972, masterra, UCLA, biak; doktoretza, Kaliforniako Kostaldeko Unibertsitatea, 1987
Heroiak: Oro har, aitak irakatsi zidan nola ikasi, nola gizaki izan eta maitasunaren, errukiaren eta enpatiaren esanahia; artean, Michelangelo; zientzian, Albert Einstein; ingeniaritzan, Claude Shannon.
Musika gustukoena: Mendebaldeko musikan, Beatles, Rolling Stones, Elvis; Ekialdeko musikan, Ghazals
Erakundeko kideak: IEEE Life Fellow; AEBetako Ingeniaritza Akademia Nazionala; Erresuma Batuko Ingeniaritza Akademia Erreala; Kanadako Ingeniaritza Akademia
Saririk esanguratsuena: IEEEren Ohorezko Domina: "Sentsore eta sistema teknologiko berritzaileen garapenean eta merkaturatzean egindako ekarpen aitzindariak, eta ikerketa-lidergo bikaina"; 2004ko UCLAko Urteko Ikasle Ohia
Madnik 2022ko IEEE Ohorezko Domina jaso zuen GyroChip aitzindaria izateagatik, teknologiaren garapenean eta ikerketaren lidergoan egindako beste ekarpen batzuen artean.
Ingeniaritza ez zen Madniren lehen aukerako karrera. Artista-margolari ona izan nahi zuen. Baina bere familiaren egoera ekonomikoak, Mumbain (India) 1950eko eta 1960ko hamarkadetan, ingeniaritzarantz jo zuen, batez ere elektronikara, poltsikoko transistore-irratietan zeuden azken berrikuntzetan zuen interesagatik. 1966an, Estatu Batuetara joan zen New Yorkeko RCA Collegen elektronika ikastera, 1900eko hamarkadaren hasieran haririk gabeko operadoreak eta teknikariak prestatzeko sortua.
«Gauzak asmatu ditzakeen ingeniaria izan nahi dut», esan zuen Madeneyk, «eta azkenean gizakiengan eragina izango duten gauzak egin. Gizakiengan eraginik izan ezin badut, nire karrera bete gabe geratuko dela sentitzen baitut».

Madni UCLAn sartu zen 1969an ingeniaritza elektrikoko lizentziatura batekin, RCA College-ko Elektronika Teknologia programan bi urte eman ondoren. Masterra eta doktoregoa egin zituen, seinale digitalaren prozesamendua eta maiztasun-domeinuko erreflektometria erabiliz telekomunikazio-sistemak aztertzeko bere tesi-ikerketarako. Ikasketetan zehar, irakasle gisa ere lan egin zuen Pacific State University-n, inbentarioen kudeaketan Beverly Hills-eko David Orgell txikizkarian eta ordenagailu-periferikoak diseinatzen ingeniari gisa Pertec-en.
Gero, 1975ean, kontratatu berria zela eta ikaskide ohi baten eskariz, Systron Donnerren mikrouhinen departamentuan lanpostu baterako eskaera egin zuen.
Madnik Systron Donner-en hasi zen munduko lehen espektro-analizatzailea diseinatzen, biltegiratze digitala zuena. Inoiz ez zuen espektro-analizatzailerik erabili —garai hartan oso garestiak ziren—, baina teoria ondo ezagutzen zuen lana onartzeko konbentzitzeko. Ondoren, sei hilabete eman zituen probak egiten, tresnarekin esperientzia praktikoa lortuz, berriro diseinatzen saiatu aurretik.
Proiektuak bi urte iraun zuen eta, Madniren arabera, hiru patente garrantzitsu lortu zituen, "gauza handiago eta hobeak lortzeko igoera" hasiz. Horrek ere irakatsi zion "ezagutza teorikoa izatearen eta beste batzuei lagun diezaiekeen teknologia merkaturatzearen" arteko aldea ulertzen", esan zuen.

RF osagai pasiboak zure beharren arabera ere pertsonaliza ditzakegu. Pertsonalizazio orrialdera sar zaitezke behar dituzun zehaztapenak emateko.
https://www.keenlion.com/customization/

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