私たちの周りにある奇妙な「偽物」は実はとても役に立つ

だんだん涼しくなってきて、散歩に出かけるには最適な季節になりました。道を歩いているときに注意深く観察すると、奇妙に見える木があることに気づくかもしれません。

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他の木と一緒に「成長」していますが、はるかに高く、「葉」の間にはスピーカーのように見える四角い形をしたものがあります。

これらの奇妙な木は一体何なのでしょうか?

答えが明らかになる前に、まずは推測してみましょう〜

3.2.1……

それらは実際には基地局です。

基地局は大きな木に変装するだけでなく、予想外の形で現れることもあります。

たとえば、下の建物の屋上にある「太陽熱温水器」はお湯を供給するのではなく、建物内の人々に携帯電話の信号を提供します。

太陽熱温水器に偽装した基地局。写真はインターネットから

屋根や壁に設置されている「エアコン室外機」の中には、基地局を兼ねているものもあり、ファンブレードを回転させないものもあります。

エアコンに偽装した基地局。写真はインターネットから

「街路灯基地局」

写真はインターネットから

「マンホール蓋基地局」

写真はインターネットから

なぜ優良な基地局が次々と「偽者」になってしまったのか？

まずは基地局数の急増から見ていきましょう。

なぜこれほど多くの基地局が必要なのでしょうか?

5G時代の到来により、モバイルインターネットアクセスの速度はますます速くなっていますが、この超高速インターネット速度の背後にある功績は、街の隅々で静かに稼働している基地局にあります。

もちろん、基地局は5G時代に特有のものではありません。しかし、 5Gネットワ​​ークの基地局数に対する需要は、3Gや4Gの時代よりもはるかに大きくなっています。

3G や 4G の信号と比較して、 5G の信号はより高い周波数の電磁波帯域を使用するため、より高速なデータ伝送速度を実現できます。

しかし、電磁波は伝播中に多くの要因の影響を受けます。

例えば、大気や雨は電磁波信号の強度を減衰させますが、電磁波の周波数が高くなるほど減衰は激しくなります。さらに、同じ出力の場合、高周波電磁波信号が鉄筋コンクリートの建物を透過する能力は、低周波電磁波よりも弱くなります。

ミリ波大気吸収率、画像出典：参考文献2

そのため、5G信号の送受信に使用されるモバイル基地局のカバー範囲は、3Gおよび4G基地局のカバー範囲よりも狭くなります。

たとえば、通常の状況では、都市部の 3G 信号基地局のカバー範囲は約 2 ～ 5 キロメートルに達しますが、4G 信号基地局のカバー範囲は 1 ～ 3 キロメートル、 5G 基地局のカバー範囲はわずか 100 ～ 300 メートルです。

市内のモバイルデバイスが 5G 信号を受信するには、より多くのモバイル基地局が必要です。

2017年に、私の国は初の5G基地局を開設しました。工業情報化部の資料によると、2024年7月末現在、わが国は合計399万6千の5G基地局を建設しており、400万の大台を突破しようとしている。 5G基地局数は全基地局数の30％以上を占めています。

さらに、5Gネットワ​​ークのさらなる普及と応用に伴い、5G基地局の数はさらに増加するでしょう。今後、5G基地局は「どこにでもある」ものになると言えるでしょう。

なぜこれらの基地局があるのでしょうか?

変な変装？

1

「ゲイ」について話すことによる心理的な不安を避ける

信号基地局は電磁場を通じてモバイル デバイスに信号を提供しますが、必然的に電磁放射が発生します。 「放射線」という言葉を聞くと、怖くなって健康に害があるのではないかと心配する人もいるでしょう。しかし実際には、私たちが日常的に浴びている基地局から発せられる放射線は、私たちの健康に何ら影響を与えません。

電離放射線と非電離放射線

一般的な放射線は、電離放射線と非電離放射線の 2 種類に分けられます。

なかでも電離放射線のエネルギーは比較的高く、細胞内の DNA 構造に損傷を与える可能性があります。 X 線、ガンマ線、核放射線はすべてこのタイプの放射線に属します。確かに高線量の電離放射線にさらされると健康に影響はありますが、日常の健康診断やセキュリティスキャナーの通過などで浴びる放射線量は非常に低いので、あまり心配する必要はありません。

基地局から発生する放射線は電離放射線ではなく、比較的エネルギーの低い非電離放射線です。このタイプの放射線のエネルギーは、細胞内の DNA 構造を損傷するには不十分です。

電離放射線と非電離放射線、画像出典：文献4

携帯電話信号が普及し始めた1996年には、世界保健機関は携帯電話と基地局からの電磁場の潜在的な健康リスクを評価するために「国際電磁場プロジェクト」を設立しました。しかし、これまでのところ、携帯電話や携帯基地局から発生する放射線が催奇形性や発がん性を持つという証拠はまだありません。

携帯電話や基地局から発生する非電離放射線が人体に与える影響は、主に熱効果によるものです。率直に言えば、高出力の非電離放射線に長期間さらされると火傷をする可能性があります。

さらに、携帯基地局の電力は厳しく制限されています。我が国の「電磁環境制御制限」（GB8702-2014）では、通信機器によって生成される電磁場の電力密度に制限を設けています。制限基準は欧州連合、米国、日本の基準より10倍以上厳しい。

また、基地局の数が増えると、各基地局のカバーエリアが狭くなり、必要な送信電力も低くなります。住宅地や住宅の屋上に設置されるマイクロ基地局やピコ基地局の送信電力は、家庭用のランプよりもさらに低い。

したがって、基地局の放射線が人体の健康に影響を与えることを心配する必要はありません。

2

実用的で美しい

基地局の設計では、少数の人々の心理的不安を回避するだけでなく、環境の美観も考慮されています。結局のところ、木に「偽装」された基地局は、孤独な「基地局タワー」よりもはるかに美しく見えます。

一部のベース ステーションには追加のプロンプト機能もあります。

リマインダー機能も備えた「偽装基地局」。写真はインターネットから

また、一部の景勝地では、景観を損なわずに5Gネットワ​​ークを正常に利用できるようにするために、「木製基地局」や「石製基地局」も登場している。

木製の基地局。写真はインターネットから

泰山にある石に偽装した基地局。写真はインターネットから

したがって、道端でこれらの「偽装基地局」を見つけても驚かないでください。素早く写真を撮り、そこから提供される信号を使用して友達の輪を投稿しましょう。

参考文献

[1]https://support.huawei.com/enterprise/zh/doc/EDOC1000113314/b4231b86

[2] TS Rappaport他「5Gセルラー向けミリ波モバイル通信：それは機能する！」 IEEE Access、vol. 1、pp.335-349、2013、doi：10.1109 / ACCESS.2013.2260813。

[3] https://www.cac.gov.cn/2024-03/26/c_1713127245927656.htm

[4] https://www.iaea.org/zh/newscenter/news/shi-yao-shi-fu-she

[5] https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/electromagnetic-fields-and-public-health-mobile-phones

[6] https://www2.deloitte.com/content/dam/Deloitte/cn/Documents/technology-media-telecommunications/deloitte-cn-tmt-predictions-2021-chapter-3-zh-201214.pdf

企画・制作

著者: Science Scraps ポピュラーサイエンスクリエイター

レビュー |崔元浩 南方科技大学システムデザイン・インテリジェント製造学部准研究員

企画丨ヤン・ヤピン

編集者：ヤン・ヤピン

校正：Xu Lai、Lin Lin