資 訊 管 理 研 究 所 期 末 報 告 研究主題：探討無線電磁波對人體的影響與分析 u0224707 陳柏翔 2015/06/12 摘要
由於行動裝置與通訊技術的發展，衍伸出資訊與生活結合的各式電子產品出現，人體若長期吸收 行動裝置所產生的低輻射量無限電磁波，可能會產生對人體與居住環境的負面影響。因此本研究在於 探討生活上無線電波對人體的影響分析，藉此瞭解相關電磁波議題與提出防範。
1. 簡介 由於無線通訊系統的技術革新，各類行動裝置成為既便利又能有效傳送資訊的科技產品。尤其是 行動電話更是日漸普及成為人們生活的必需品，隨著行動電話使用時間的增加，人們吸收行動電話所 產生的低輻射量無線電磁波之機率也因而增加，相對地可能會產生影響人體的健康問題及造成電磁波 環境汙染問題。另外行動電話在市場的需求下，主要採用雙頻網路 GSM900/1800 的通訊方式。若能 減少此方面的電磁輻射，既可減少對人體的負面影響也可保護環境的安全性[1]。
電磁波對人體健康的影響程度或者是因長期吸收電磁波常引起的疾病是目前相關研究所重視的 一項要點，為了可以長期並安全的使用無線通訊設備，必須對無線發射的輻射場有所認知。因為目前 電磁波對人體的傷害並沒有一個明確的科學根據，所以本研究目的在於整理相關國內外文獻，以提供
相關分析研究讓人們不再畏懼無線電波的負面影響。
1.1 電磁波的形成 電子在磁場中的高速運動或高能粒子撞擊物質或帶能粒子自發性運動皆會輻射出電磁波，其振動 方向與波的行進方向相互垂直，是為橫波(Transverse Wave)。。電磁波的特性參數有傳播速度（c）、 波長（λ）、週期（T）、頻率（f）、振幅（或強度）、相位（Φ）、調變比（Modulation ratio）而電磁 波傳播速度 c = 頻率 f *波長 l，c =3X10 8 m/sec。而輻射依能量的強弱可分為三種：1.游離輻射(如 X 射線)2.非游離輻射(有熱效應如光、紅外線等)3.非游離輻射(無熱效應如無線電波)[2]。
圖 1 電磁波頻譜圖
1.2 基地台 另外，有關無線基地台部分也是會發射無線電磁波，亦稱無線電波，水平方向的波束寬度很寬， 而垂直方向的波束寬度卻很窄，因此在天線下方的地面上，電磁波功率其實比較低。而為了確定無線 電波對民眾健康的影響在國際安全規範內，而且天線通常置於高處，必要時會圈圍起來，非專業人員 無法接近基地台，這些措施使民眾生活空間內的電時波功率遠遠低於國際安全標準[3]。
1.3 天線方向性 接下來本節探討的是天線的方向性，多數人以為天線下面的發射功率是最強的，造成民眾對設置 於學校、住宅區建築物上的天線產生恐慌。其實，無論是哪一種設備，無線電波的強度會隨距離的增 加而快速下降。如在空氣中，距離每增加一倍，電磁波強度就下降到四分之一。實際上，當無線電波 穿透樹木、建築障礙物時，其強度下降的速度會更快，這種現象稱為「衰減」[3]。另外，基地台的 有效服務範圍有實際上的限制，尤其在用戶較多的區域內更顯著；如果用戶很多的話，基地台的密度
就必須提高，增加用戶的容量，但為避免基地台間相互干擾，運作功率會相對降低。因此，適當的基 地台網絡設計不但能夠達到最大的涵蓋範圍和容量，也能把運作的功率降低，同時保持良好的通話品 質。
1.4 健康影響 基地台發射的電磁波屬於非游離輻射，不會破壞生物細胞分子。國際獨立科學組織「國際非游離 輻射防護委員會」(International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection , ICNIRP)已制定對民 眾的身體健康沒有危害的電磁波功率。無線電波對暴露的皮膚的穿透深度因頻率而異，當人體吸收無 線電波能量時，強度夠大的話就有可能產生熱效應，但是強度低於國際標準的無線電波所產生的熱力 是微乎其微的，將全部被人體的體溫調節機能擴散掉。至今沒有任何研究證實符合 ICNIRP 標準的 無線電波會影響人體健康[3]。
1.5 國際組織對電磁波的相關評論 世界衛生組織(WHO)：人體暴露於極低頻的電磁波環境中，並不會產生生理影響。美國國會技術 評核室許多實驗結果發現，是否暴露在電磁波之下，對生物並無差異。
英國國家放射線防護委員會(NRPB)：與電機電子工程學會(IEEE)這兩大組織在 1990 年代開始支 援一些回顧性研究之後發表陳述：迄今尚無有力的科學證據能證明，常規使用的非流離電磁波會危害 人體。
美國勞工部(The Labor Department)：沒有確信的證據支持「暴露在家電器具、電力線即顯示螢幕 等所釋出的極低頻電磁波下，會有害健康。」而瑞典國家電力安全局(NESB)於 1994 年發表電磁場資 訊小冊，說明尚無法證實磁場對人體是否有影響[3]。
1997 年 4 月，由澳洲 Dr Michael Repacholi 在 Royal Adelaide Hospital 和 Australian Radiation Research Laboratories 兩個機構所做有關大哥大電磁波對生物體影響的研究報告出爐以後，引起全世 界的廣大興趣，但是在澳洲本地的媒體上卻很少報導。此報告以 200 隻老鼠做實驗，100 隻有受電磁 波照射另 100 隻沒有；經過了一年半後，受電磁波照射的老鼠死了，醫生解剖發現，腦瘤 9 個月後即
已顯現，再逐漸加重。顯示大哥大電磁波是有累積效應的。依此推論，人體的累積效應，十年才會顯 現出來，而得腫瘤的機率是一般沒受電磁波照射的老鼠的 2.4 倍[4]。
1.6 電磁波輻射問題 現代科技應用於微波爐、行動電話、無線通訊、電視、電腦等都是可能的電磁波輻射來源，長久 暴露於電磁波環境依不同的人可能造成某種程度的身體傷害，雖然還不能很明確的肯定電磁波對人體 的影響，但根據美國 IEEE/ANSI 的定，在不可能控制的環境下（如車站、旅館等公共場所） ，人體 1 克組織受到 30 分鐘的電磁波輻射所產生之最大 SAR（Specific Absorption Rate , SAR）值不得超過 1.6W/kg。而此規範目前為美國聯邦通訊委員會（FCC）及加拿大所採用。
至於國際非游離輻射保護委員會（ICNIRP）則採用較寬鬆的規定，即 10 克組織經 6 分鐘電磁波 輻射影響產生的最大 SAR 值不得超過 2 W/kg。雖然 Moulder(2003)研究指出目前尚無法證明行動通 信基地台可能產生有害人體之電磁輻射，但電磁輻射所可能產生的健康問題已不容忽視[3]。
另外在眾多的無線通訊技術標準的比較之下，由手機所發射出的電磁波功率遠大於其他無線傳輸 技術所發射的功率，以現在市面上最為普遍的 WLAN 產品以及藍芽技術的消費性電子產品來比較的 話，目前無線區域網路產品的發射功率為 50mW~70mW，藍芽產品的發射功率一般為 1~10mW，特 殊情況下為 100Mw，而行動電話的發射功率為 200mW~300mW，多了好幾倍的數值，又因天線所發 射出的電磁波會因為距離的拉長而衰減，行動電話的使用非常靠近人體甚至腦部，而無線區域網路產 品與藍芽產品較少機會非常接近人體，所以在電磁波危害人體的安全考量上，藍芽產品是最小的，無 線區域網路相關產品次之，行動電話對人體的影響最大[2]。
2. 研究討論與建議 2.1 電磁波的防範 無論是醫學界或科學界對於電磁波都感到很棘手，目前只能提出避免吸收大量的電磁波的方法， 以及規範各種消費性電子產品所產生的電磁波值，而隨著磁場或電磁頻率不同、強度有別，反應也不 同；電磁波對健康的影響，比起抽菸造成肺癌或是酒醉駕車產生的意外事故機率還要小的許多；由於
電磁波的強度與距離的平方成反比，只要切記保持距離，最好讓身體與電器保持三十公分以上距離 就可降低危害[2]。
2.2 電磁波影響後續發展 醫學界和科學家研究至今，對於非游離輻射的電磁波對人體影響的報告，始終無法下定論，但目 前已有較多的案例開始證實長期的累積電磁波仍舊會對健康造成影響，但是隨著電磁波頻率、功率、 距離等條件的不同，所造成的傷害也差別甚多，再加上個人的體質狀況，就算接受同一種波而產生的 問題也就有所不同，因此在現今無線通訊產品相當普及化的環境下，規範電磁波是相當重要的，在醫 學報告未明確的證實之前，防範電磁波的干擾是目前所能做的，之後還需學界與醫界共同研究發表更 多的報告才能陸續釐清電磁波對人體的相關影響[2]。
3. 參考文獻 中文部分 [1]胡曙光(2012)，行動電話所產生的電磁輻射降低之設計與分析，國立虎尾科技大學學報，第三十卷 第四期，P1-6。 [2]張芳青、黃秀園(2004)，無線通訊環境對人體健康影響的應用分析，私立亞洲大學電腦與通訊學系 碩士論文。 [3]楊琇惠、胡漢強、羅玄灝、白子易(2006)，基地台電磁波對生活環境影響之研究，台灣環境資源永 續發展研討會，桃園。 [4] Repacholi, M.H. et al.,(1997), "Lymphomas in Eµ-Pim 1 transgenic mice exposed to pulsed 900MHz electromagnetic fields, " Radiat. Res, 147:631-640.