PowerPoint Presentation

תמליל

1

2 2 דניס דיקריוב מהנדס המעבדה ילנה בולקין פרופ' משה נצרתי טכנאית מעבדה אחראי אקדמי אנטון סורקין מהנדס סימולציות יורי קומרובסקי מהנדס חומרת RF ומיקרוגל

3 תקשורת אלחוטית הגדרה: תקשורת אלחוטית - היא מכלול הדרכים להעברה של מסרים בין שתי נקודות מרוחקות, ללא שימוש בקווי תקשורת פיזיים )שאפיינו את הטלפון הקווי והטלגרף(. א ט ימ ול וג י ה טלקומוניקציה הצרפתי Édouard Estaunié )télécommunication) היא מילה צרפתית, נטבע בשנת 1904 על ידי המהנדס והסופר המילה telecommunication הותאמה מהמילה הצרפתית "tele-,שפרושה "רחוק", ומילה לטינית,"communicare" או,télécommunication מורכבת מקידומת יוונית "לשתף". "radio" במוצא ממילה לטינית."spoke of a wheel, beam of light, ray שפירושה, "radius המוסג לראשונה, לפי הצעתו של מדען צרפתי Alexander Graham Bell,Ernest Mercadier שימש כ- "photophone optical transmission system" עבור המצאתו "radiated sound" או,"radiophone" 3

4 מהעת העתיקה ועד ימינו 4

5 -1.5* * היום התפתחות תקשורת לטווח רחוק איתות ויזואלי, אותות שמע ושיטות נלוות )לא חשמליות( Fire-signs in Antique Greece פרהיסטוריות: שריפות, משואות, אותות עשן, תופי תקשורת, horns המאה ה -6 לפנה"ס: דואר רגיל המאה ה -5 לפנה"ס: דואר יונים המאה ה -4 לפנה"ס: סמפור הידראולי המאה ה -15: סמפור דגל ימיים 1672: טלפון אקוסטי ניסיוני ראשון )מכאני( 1790: סמפור )טלגרף אופטי( 1867: מנורות איתותים 1877: הפטיפון אקוסטי 5

6 -1.5* * היום התפתחות תקשורת לטווח רחוק איתות ויזואלי, אותות שמע ושיטות נלוות )לא חשמליות( פרהיסטוריות: שריפות, משואות, אותות עשן, תופי תקשורת, horns המאה ה -6 לפנה"ס: דואר רגיל המאה ה -5 לפנה"ס: דואר יונים המאה ה -4 לפנה"ס: סמפור הידראולי המאה ה -15: סמפור דגל ימיים 1672: טלפון אקוסטי ניסיוני ראשון )מכאני( 1790: סמפור )טלגרף אופטי( 1867: מנורות איתותים 1877: הפטיפון אקוסטי 6

10 -1.5* * היום התפתחות תקשורת לטווח רחוק איתות ויזואלי, אותות שמע ושיטות נלוות )לא חשמליות( פרהיסטוריות: שריפות, משואות, אותות עשן, תופי תקשורת, חומס המאה ה -6 לפנה"ס: דואר רגיל המאה ה -5 לפנה"ס: דואר יונים המאה ה -4 לפנה"ס: סמפור הידראולי המאה ה -15: סמפור דגל ימיים 1672: טלפון אקוסטי ניסיוני ראשון )מכאני( 1790: סמפור )טלגרף אופטי( 1867: מנורות איתותים 1877: הפטיפון אקוסטי 10

12 ג'' יוני דואר צבא צ'כוסלובקיה, מש''קי קורס -1.5* * היום קשר, 1936 יתרונות: חסינות טובה נגד איכון שהוא מגבלה רצינית של קשר רדיו. חסין לחסימות אלמ. מגבלות: מזג אוויר. לא מעשי בלילה, יונה היא ציפור יום. דגשים: וודא לפני שליחה שאין טורפים באוויר. שלח כל הודעה עם שני יונים לצורך יתירות. אל תשלח זכר ונקבה יחד, הם לעולם לא יגיעו ליעד. 12

16 -1.5* * היום התפתחות תקשורת לטווח רחוק איתות ויזואלי, אותות שמע ושיטות נלוות )לא חשמליות( A replica of one of Claude Chappe's semaphore towers (optical telegraph) in Nalbach, Germany In 1792, Claude Chappe, a French engineer, built the first fixed visual telegraphy system (or semaphore line) between Lille and Paris. However semaphore systems suffered from the need for skilled operators and the expensive towers at intervals of ten to thirty kilometers. As a result of competition from the electrical telegraph, the last commercial semaphore line was abandoned in Code of letters and symbols for Chapper telegraph פרהיסטוריות: שריפות, משואות, אותות עשן, תופי תקשורת, חומס המאה ה -6 לפנה"ס: דואר רגיל המאה ה -5 לפנה"ס: דואר יונים המאה ה -4 לפנה"ס: סמפור הידראולי המאה ה -15: סמפור דגל ימיים 1672: טלפון אקוסטי ניסיוני ראשון )מכאני( 1790: סמפור )טלגרף אופטי( 1867: מנורות איתותים 1877: הפטיפון אקוסטי

18 -1.5* * היום התפתחות תקשורת לטווח רחוק איתות ויזואלי, אותות שמע ושיטות נלוות )לא חשמליות( 18 Thomas Edison with his second phonograph, photographed by Mathew Brady in Washington, April 1878 פרהיסטוריות: שריפות, משואות, אותות עשן, תופי תקשורת, חומס המאה ה -6 לפנה"ס: דואר רגיל המאה ה -5 לפנה"ס: דואר יונים המאה ה -4 לפנה"ס: סמפור יווני המאה ה -15: סמפור דגל ימיים 1672: טלפון אקוסטי ניסיוני ראשון )מכאני( 1790: סמפור )טלגרף אופטי( 1867: מנורות איתותים 1877: הפטיפון אקוסטי

19 התפתחות תקשורת לטווח רחוק אותות חשמליים בסיסיים 1838: טלגרף חשמלי 1876: טלפון 1880: פוטופון אותות חשמליים מתקדמים מאתיים שנה אחרונים )תקשורת חוטית( 1890: 1887, מאמרים ראשונים על העברה שיטתית ראשונה של גלים אלקטרו- מגנטיים - Hertz Heinrich Rudolf 1896: טלגרף אלחוטי )רדיו ראשון( 1927: טלוויזיה 1946: טלפון נייד ראשון למכוניות 1962: לווין תקשורת מסחרי 1973: טלפון נייד מודרני ראשון 1998: טלפון נייד לוויני 19

20 התפתחות תקשורת לטווח רחוק אותות חשמליים בסיסיים 1838: טלגרף חשמלי 1876: טלפון 1880: פוטופון אותות חשמליים מתקדמים )תקשורת חוטית( 1896 מאתיים שנה אחרונים 1890: 1887, מאמרים ראשונים על העברה שיטתית ראשונה של גלים אלקטרו- מגנטיים - Hertz Heinrich Rudolf 1896: טלגרף אלחוטי )רדיו ראשון( 1927: טלוויזיה 1946: טלפון נייד ראשון למכוניות 1962: לווין תקשורת מסחרי 1973: טלפון נייד מודרני ראשון 1998: טלפון נייד לוויני 20

22 מאתיים שנה אחרונים On 21 April 1820, during a lecture, Ørsted noticed a compass needle deflected from magnetic north when an electric current from a battery was switched on and off, confirming a direct relationship between electricity and magnetism. In 1812 he again visited Germany and France after publishing a manual called Videnskaben om Naturens Almindelige Love and Første Indledning til den Almindelige Naturlære (1811). In Berlin he wrote his famous essay on the identity of chemical and electrical forces in which he first stated the connection existing between magnetism and electricity. In September 1820, Ampère s friend and eventual eulogist François Arago showed the members of the French Academy of Sciences the surprising discovery of Danish physicist Hans Christian Ørsted that a magnetic needle is deflected by an adjacent electric current. Ampère began developing a mathematical and physical theory to understand the relationship between electricity and magnetism. Furthering Ørsted s experimental work, Ampère showed that two parallel wires carrying electric currents attract or repel each other, depending on whether the currents flow in the same or opposite directions, respectively - this laid the foundation of electrodynamics. 22

23 מאתיים שנה אחרונים רדיו James Clerk Maxwell, who predicted the existence of electromagnetic waves A Treatise on Electricity and Magnetism in 1873 With the publication of A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field in 1865, Maxwell demonstrated that electric and magnetic fields travel through space as waves moving at the speed of light. 23

24 מאתיים שנה אחרונים In 1780, he discovered that the muscles of dead frogs' legs twitched when struck by an electrical spark. Whittaker, E. T. (1951), A history of the theories of aether and electricity. Vol 1, Nelson, London, pp

25 התפתחות תקשורת לטווח רחוק אותות חשמליים בסיסיים 1838: טלגרף חשמלי 1876: טלפון 1880: פוטופון אותות חשמליים מתקדמים מאתיים שנה אחרונים )תקשורת חוטית( 1890: 1887, מאמרים ראשונים על העברה שיטתית ראשונה של גלים אלקטרו- מגנטיים - Hertz Heinrich Rudolf 1896: טלגרף אלחוטי )רדיו ראשון( 1927: טלוויזיה 1946: טלפון נייד ראשון למכוניות 1962: לווין תקשורת מסחרי 1973: טלפון נייד מודרני ראשון 1998: טלפון נייד לוויני THE BIRTH PAINS OF RADIO, A.R. Constable, Sultan Qaboos University, Oman 25

26 מאתיים שנה אחרונים The first systematic and unequivocal transmission of EM waves was performed by Heinrich Rudolf Hertz Hertz was asked by his students at the University of Bonn what use there might be for these waves. He replied, It's of no use whatsoever. This is just an experiment that proves Maestro Maxwell was right, we just have these mysterious electromagnetic waves that we cannot see with the naked eye. But they are there. 26

28 מאתיים שנה אחרונים In 1890, Édouard Branly [53][54][55] demonstrated what he later called the "radioconductor," [56] which Lodge in 1893 named the coherer, the first sensitive device for detecting radio waves. להצמד יחד "cohere =

30 מאתיים שנה אחרונים התפתחות תקשורת לטווח רחוק אותות חשמליים בסיסיים : טלגרף חשמלי 1876: טלפון 1880: פוטופון אותות חשמליים מתקדמים )תקשורת חוטית( 1887, 1890: מאמרים ראשונים על העברה שיטתית ראשונה של גלים אלקטרו-מגנטיים - Hertz Heinrich 1896: טלגרף אלחוטי )רדיו ראשון( :1927 טלוויזיה 1946: טלפון נייד ראשון למכוניות 1962: לווין תקשורת מסחרי 1973: טלפון נייד מודרני ראשון 1998: טלפון נייד לוויני

31 מאתיים שנה אחרונים התפתחות תקשורת לטווח רחוק אותות חשמליים בסיסיים : טלגרף חשמלי 1876: טלפון 1880: פוטופון אותות חשמליים מתקדמים )תקשורת חוטית( 1887, 1890: מאמרים ראשונים על העברה שיטתית ראשונה של גלים אלקטרו-מגנטיים - Hertz Heinrich 1896: טלגרף אלחוטי )רדיו ראשון( :1927 טלוויזיה 1946: טלפון נייד ראשון למכוניות 1962: לווין תקשורת מסחרי 1973: טלפון נייד מודרני ראשון 1998: טלפון נייד לוויני

32 מאתיים שנה אחרונים התפתחות תקשורת לטווח רחוק אותות חשמליים בסיסיים : טלגרף חשמלי 1876: טלפון 1880: פוטופון )תקשורת חוטית( אותות חשמליים מתקדמים 1887, 1890: מאמרים ראשונים על העברה שיטתית ראשונה של גלים אלקטרו-מגנטיים - Hertz Heinrich 1896: טלגרף אלחוטי )רדיו ראשון( :1927 טלוויזיה 1946: טלפון נייד ראשון למכוניות 1962: לווין תקשורת מסחרי 1973: טלפון נייד מודרני ראשון 1998: טלפון נייד לוויני

33 מאתיים שנה אחרונים התפתחות תקשורת לטווח רחוק אותות חשמליים בסיסיים : טלגרף חשמלי 1876: טלפון 1880: פוטופון אותות חשמליים מתקדמים )תקשורת חוטית( 1887, 1890: מאמרים ראשונים על העברה שיטתית ראשונה של גלים אלקטרו-מגנטיים - Hertz Heinrich Rudolf 1896: טלגרף אלחוטי )רדיו ראשון( :1927 טלוויזיה 1946: טלפון נייד ראשון למכוניות 1962: לווין תקשורת מסחרי 1973: טלפון נייד מודרני ראשון 1998: טלפון נייד לוויני

34 השלכות של התפתחות תקשורת אלחוטית נגישות למידע בכל עת ומקום )טלפון נייד, רדיו, טלוויזיה( )GPS( ניווט, במיוחד בים ובאוויר\חלל אפשרות עוזר להציל חיים על ידי קריאה לעזרה אוטומציה בתעשייה, רפואה ובבית,RFID( מכ"מ( מכ"מ מערכות בטיחות )רכב, רכב אוטונומי( היחשפות לקרינה אלקטרומגנטית התמכרות לרשתות סוציאליות, העלמות של תקשורת אישית פנים מול פנים הסטת תשומת לב במקומות מסוכנים )כביש( 34

35 קרינה אלקטרומגנטית 35

36 השפעה 36

37 איך להתמודד? הרחק את הנייד מגופך, השתמש באוזניות או ברמקול המנע משימוש טלפוני במעלית מנע פריסה של טעינה אלחוטית הקימו אנטנה 40 מטר מחלון ביתך? ברר את עוצמת הקרינה, הזמן מדידות, פעל להקטנה של קרינה עודפת ברר את עוצמת הקרינה של WIFI ודומיו, מרחק של מטר או שניים בדרך כלל בטיחותי הרחק את הנייד מראש של ילד, הוא נמצא בסיכון מוגבר, יש לו המון שנים להתפתח ולחיות וראשו חדיר יותר לקרינה. 37

38 38

39 מתוך חמשת החושים המסורתיים הקיימים אצל בני אדם (ראייה,שמיעה,מישוש, ריח וטעם(,לצורך תקשורת משתמשים רק בראייה ושמיעה לטווח רחוק אנו 39

40 דוחס jpeg, mp4, ( ) מקלט אנטנה אנטנה משדר משחזר jpeg, mp4, ( )unzip מתמר אות חשמלי למידע )קול,...( מתמר מידע )קול( לאות חשמלי zip מקבל המסר מקור המסר )אות שמע, תמונות, ווידאו( 40

41 מידע מאפנן סיפרתי מקודד ערוץ, מוסיף יתירות למידע DAC אפנן רדיו מפענח רדיו מפענח סיפרתי ערוץ, מפענח מוריד יתירות ממידע ADC מידע 41

42 רגישות הקליטה קוטר של כדור הארץ כ- 12,756 ק"מ גובה שבא טסים לוויני GPS היא כ- 20,180 הספק השידור כ וואט ק"מ 42

43 סוגי הערוץ Half - Duplex Full - Duplex Broadcast 43

44 תחומי ידע אנטנות וגלים אלקטרומגנטיים מעגלים מפולגים רכיבים לא לינאריים תקשורת ספרתית 40

45 תחומי עיסוק של המעבדה אנטנות אנטנות חכמות מערכי אנטנה אנטנות רפלקטור מתקדמות מקלטי ומשדרי רדיו ומיקרוגל פיתוח מעגלי RF ומיקרוגל יישום אלגוריתמי תקשורת ספרתית בחומרה RFIC RFID אקטיבי ופסיבי מכ"מ התקשורת הלוויינית מערכות ניווט (GPS) מציאת כיוון (DF) תקשורת תת-ימית העברת הספק אלחוטי ביטול עיוותים אנלוגיים רדיו תוכנה (SDR) 45

46 תחומי עיסוק של המעבדה אנטנות אנטנות חכמות מערכי אנטנה אנטנות רפלקטור מתקדמות מקלטי ומשדרי רדיו ומיקרוגל פיתוח מעגלי RF ומיקרוגל יישום אלגוריתמי תקשורת ספרתית בחומרה Hedy Lamarr (Kiesler Markey) Beautiful and a brilliant scientist, she was responsible for inventing Spread Spectrum Communications, and frequency hopping, without which our now mobile lives would simply not be possible. Her patent no. is U.S. Patent 2,292, RFIC RFID אקטיבי ופסיבי מכ"מ התקשורת הלוויינית מערכות ניווט (GPS) מציאת כיוון (DF) תקשורת תת-ימית העברת הספק אלחוטי ביטול עיוותים אנלוגיים רדיו תוכנה (SDR)

48 תחומי עיסוק של המעבדה אנטנות אנטנות חכמות מערכי אנטנה אנטנות רפלקטור מתקדמות מקלטי ומשדרי רדיו ומיקרוגל פיתוח מעגלי RF ומיקרוגל יישום אלגוריתמי תקשורת ספרתית בחומרה RFIC RFID מכ"מ אקטיבי ופסיבי התקשורת הלוויינית מערכות ניווט (GPS) מציאת כיוון (DF) תקשורת תת-ימית העברת הספק אלחוטי ביטול עיוותים אנלוגיים רדיו תוכנה (SDR) 48

51 תחומי עיסוק של המעבדה אנטנות אנטנות חכמות מערכי אנטנה אנטנות רפלקטור מתקדמות a1 Rx Front End ADC a2 Rx Front End ADC a3 Rx Front End ADC a4 Rx Front End ADC 12bit I/Q 12bit I/Q Signal Input buffers SPI Data Pipe FPGA Weight Application Power Inversion Pipe Weight Application Controller Ethernet Core (TCP/IP) Energy Calculation LAN User Interface מקלטי ומשדרי רדיו ומיקרוגל פיתוח מעגלי RF ומיקרוגל יישום אלגוריתמי תקשורת ספרתית בחומרה RFIC RFID אקטיבי ופסיבי מכ"מ התקשורת הלוויינית מערכות ניווט (GPS) מציאת כיוון (DF) תקשורת תת-ימית העברת הספק אלחוטי ביטול עיוותים אנלוגיים (SDR) רדיו תוכנה 51

54 פרויקטים עם תעשייה משרד הביטחון/מב"ת משדר RF משרד ראש ממשלה קרן למחקר ביטחוני של הטכניון טילים מונחי GPS מאגד מאגד ללוין עתידי אנטנת לווין עתידית, מערכת להטיית "טרה סנטה" תקשורת אופטית "ISRC מקמ"ש רחב סרט, מדמה ערוץ ייחודי, מאגד "GALILEO" מערכות ניווט פרויקטים עבור חברי סגל בפקולטה ובטכניון יצירת פולסים צרים 54

55 Published journal and conference articles: מאמרים ופטנטים Dual-Polarized Wideband Widescan Multibeam Antenna System From Tapered Slotline Elements Array by Jacob Remez, Avigdor Segal, and Refael Shansi Dual-Polarized Tapered Slot-Line Antenna Array Fed by Rotman Lens Air-Filled Ridge-Port Design by Jacob Remez, Eran Zeierman, and Roi Zohar High Throughput Transmitter Architecture for DVB-S2 by Haim Malka, Shahar Hochma and Nir Lifshitz Low-Loss Wideband Multimodal Interferometric Antenna for DOA in Azimuth and Elevation by Jacob Remez and Erez Ben- Ari Performance Verification of a Multimodal Interferometric DOA-Estimation Antenna by ErezBen-Ari and JacobRemez Ultralow-repetition-rate pulses with ultralow jitter generated by passive mode-locking of an optoelectronic oscillator by Alexander Sherman and Moshe Horowitz Compact Designs of Waveguide Butler Matrices by Jacob Remez and Roi Carmon Registered patents: Patent No. US 8,334,808 B2: DIRECTION FINDING ANTENNA SYSTEM AND METHOD Inventors: Jacob Remez, Haifa (IL); Erez Ben-Ari, Rishon Le Zion (IL) Date of patent: Dec. 18,

56 סטארט אפים 56

57 57 Complete Design Flow From the Idea to Ready Prototype

58 Ami Diane Droitcour, Stanford University, Ph.D Undergraduate Students project at CommLab Yoni Ben Michael and Yevgeny Sheingaouz

59 59

60 על בטיחות קרינת רדיו ומכ''ם מיכאל פלג 60

61 קרינת רדיו ומכ''ם כנראה מסרטנת 61 כל הקרינת רדיו מוגדרת כגורם מסרטן אפשרי מ ע''י,IARC זרוע חקר הסרטן של ארגון הבריאות העולמי. ]1[ בשקף הבא. קרינה מטלפונים סלולאריים נמצאה מסרטנת במחקרים נרחבים בכל העולם, מאמר מסכם מעולה הוא ]2[ Hardell בשקף הבא. תחלואה חריגה מאוד זוהתה במערכת הביטחון בישראל Stein,.Szmigielski ובצבאות זרים, למשל ]4[Peleg ]3[ Richter, Nativ הקרינה גורמת לסרטן בחולדות מעבדה, למשל פי Chou[ 3,5] ופי הרבה NTP[.]6, השפעות ביולוגיות מגוונות ברמה של תאים אנושיים חיים זוהו במחקרים מעבדתיים בכל העולם עם תרומות נכבדות מישראל. DNA כולל פגיעה ב-.Friedman, Kornstein, Many others ובמנגנונים פנימיים של התא החי בעולם אין קונצנזוס בנושא זה, יש הבדלים עצומים בתקינה במקומות שונים. בנוסף לכך דווחו נזקים בריאותיים אחרים שנהוג לכנותם רגישות יתר לקרינה.

62 מקורות לשקף קודם והבא 62 1) IARC: Non-ionizing radiation, part 2: radiofrequency electromagnetic fields, volume ) Hardell L, Carlberg M: Using the Hill viewpoints from 1965 for evaluating strengths of evidence of the risk for brain tumors associated with use of mobile and cordless phones, Rev Environ Health. 2013;28(2-3): doi: /reveh ) Stein, Richter, Nativ: A sentinel case series of cancer patients with occupational exposures to electromagnetic non-ionizing radiation and other agents occupational_exposures_to_electromagnetic_non-ionizing_radiation_and_other_agents 4) Peleg M., "Report on a cancer cluster in an antenna ranges facility", IEEE International Conference on Microwaves, Communications, Antennas and Electronics Systems (COMCAS), 9-11 Nov. 2009, Tel Aviv. Abstract at the g%2fiel5%2f %2f %2f pdf%3farnumber%3d ) Chou CK et al.: "Long-term, low level microwave irradiation of rats" Bioelectromagnetics 1992, 6) Michael Wyde et. al.: Report of Partial findings from the National Toxicology Program Carcinogenesis Studies of Cell Phone Radiofrequency Radiation in Hsd: Sprague Dawley SD rats (Whole Body Exposure) biorxiv ; doi: 7) C. E. Fernández-Rodríguez, A. A. A. De Salles and D. L. Davis, "Dosimetric Simulations of Brain Absorption of Mobile Phone Radiation The Relationship Between pssar and Age," in IEEE Access, vol. 3, no., pp , URL:

63 לאזרח הרחק את הנייד מגופך, השתמש באוזניות או ברמקול. מנע פריסה של טעינה אלחוטית. הקימו אנטנה 40 מטר מחלון ביתך? ברר את עוצמת הקרינה, הזמן מדידות, פעל להקטנה של קרינה עודפת. ברר את עוצמת הקרינה של WIFI בדרך כלל בטיחותי. ודומיו, מרחק של מטר או שניים הרחק את הנייד מראש של ילד, הוא נמצא בסיכון מוגבר, יש לו המון שנים להתפתח ולחיות וראשו חדיר יותר לקרינה. ]7[ בשקף קודם. Adult and Child head from: 63

64 ם'' למהנדס אל תחשוף בני אדם לרמות קרינת רדיו ומכ העולות על חשיפה טיפוסית של אזרח ישראלי שלא מצמיד את הפלאפון לראשו. זה באזור של microwatt/cm^2 1. זה לשיקול דעתך, התקנים בישראל היום גבוהים יותר. אל תחשוף בני אדם לרמת הספק שיאית של פולסים הגבוהה פי- 5 מרמה זו. זו אחריות שלנו. מהקוד האתי של :IEEE accept responsibility in making decisions consistent with the safety, health, and welfare of the public, and disclose promptly factors that might endanger the public or the environment 64

65 ל'' תקנים וחוקים בעולם ובישראל נשתמש ביחידות של מיקרו-ווט סנטימטר רבוע ובערכים שנקבעו לתדר של אלף מגהרץ. תקן ICNIRP הצבאי התעסוקתי. 2500, מגן רק נגד חימום רקמות. תקן ICNIRP לציבור. 500, מגן רק נגד חימום רקמות. תקנות הקרינה הבלתי מייננת בישראל: 50 עם תוספת חיוב לרדת נמוך ככל האפשר. חל על כל שידור, כולל תחנות בסיס, מלבד טלפון נייד ואלחוטי לגביו משרד הבריאות ממליץ להקטין חשיפה ככל האפשר. שוויץ, איטליה ועוד מדינות מתקדמות: 1 עד 10. הוראות קצין רפואה ראשי בצה : כלל החיילים לפי התקינה האזרחית. ה"אוכלוסייה התעסוקתית" לפי ICNIRP מרבי עם הצהרה לא מחייבת של לנסות להקטין. חוקי הבטיחות בישראל מחייבים מניעת סיכוני בטיחות במתודולוגיה יוזמת ומתחשבת בכל המידע הקיים.

66 אוסף שקפים נוספים לא מסודרים בנושא בטיחות קרינה מיכאל פלג 66

67 Physical aspects The biological influence of radio and RADAR radiation is not limited by the energy of a single photon. Vistnes A. I. and Gjotterud K., "Why arguments based on photon energy may be highly misleading for power line frequency electromagnetic fields", Bioelectromagnetics 22: Peleg M., "Bioelectromagnetic phenomena are affected by aggregates of many radiofrequency photons", the International Conference on Environmental Indicators (ISEI), Sept. 2011, Haifa. In spite of this, single RF photon can modify a chemical reaction and produce free radicals. C.D. Georgiou: Oxidative stress-induced biological damage by low-level EMFs: mechanisms of free radical pair electron spin-polarization and biochemical amplification, Eur. J. Oncol. Library Vol From a thermodynamic perspective, low power radio radiation is extremely hot. We are saved by the average low coupling and by the total limited energy. This is not a guarantee of no biological damage. Michael Peleg: A Thermodynamic Perspective on the Interaction of Radio Frequency Radiation with Living Tissue, International Journal of Biophysics, April

68 Cellular communications and photons Thermal noise: This is the black body radiation as received at all antennas, the famous N 0. No cellular phone can escape it. Information theory shows that to receive each bit of information, a minimal signal energy of N 0 ln2 is required to overcome the noise. A simple calculation shows that, to receive each bit of information, GHz RF photons are needed. This energy is present in the receiver on a 1 micron transistor gate. Thus the aggregation of many photons energies in a cell nucleus sized spot is essential in any cellular communication receiver. No reason to discard such an occurrence in biology. This holds for almost all communication and RADAR receivers.

69 Single photons effects Singe photons effects are used in electronics mainly in atomic clocks (MASER). Single photon has the energy to flip the spin (magnetic dipole) of a single atom. This reaction is known to produce free radicals. Free radicals production inside living cells by a low level RF was observed. Free radicals promote cancer and cause other damages. 69

70 הבט תרמודינאמי של קרינת רדיו אין מובן ל-"טמפרטורה בשמש" כי בשמש יש לכל עצם טמפרטורה משלו. בנוכחות קרינת שמש העולם לא נמצא בשווי משקל תרמודינאמי. גם קרינת רדיו לא מחלקת למולקולות בגופינו אנרגיה לפי כללי שווי משקל תרמודינאמי. גם כאשר טמפרטורה ממוצעת של האדם לא עולה משמעותית ייתכן שחלק קטן במולקולת DNA יקבל קצת יותר מידי אנרגיה וייגרם אפקט ביולוגי חמור. זו אפשרות שמזמינה המשך מחקר. Solar Radiation Active Chlorophyll,? deg C Solar heater, 65 deg C Shade, 28 deg C Car in sun, 55 deg C Radio Frequency Radiation DNA,?!?!? deg C Thermal Human, insulator, Air, 28 deg C healthy 37 deg C transparent to RF In trouble 43 deg C deg C 70 Peleg M., A Thermodynamic Perspective on the Interaction of Radio Frequency Radiation with Living Tissue, International Journal of Biophysics 2012, 2(1): 1-6 DOI: /j.biophysics on_with_living_tissue

71 71 Cell level, cancer-related effects In general the living cell is extremely complex and small perturbations, even changing the relative position of chromosomes, may trigger cancer. Werner, Oct_2009_SciAm Korenstein, Aneuploidy (tearing and reordering of chromosomes segments, cancer related). Friedman 2007, 5 minutes irradiation near 1GHz at mere 5 microwatt/cm2 causes changes to accurately identified molecular level protein mechanisms of a human cell (ERK pathway activation, free radicals). Henri Lai: Genetic Effects of Nonionizing Electromagnetic Fields, DNA breaks (genes, chromosomes) Many others: immune system, cell membrane, DNA, changes in blood count, sperm quality.

72 Animal experiments Radar-like exposure inside the usual IEEE 95 standards, PAVE PAWS RADAR radiation parameters. Cancer incidence raised by a factor of 2 to 4 with very high statistical significance. Chou et.al.: Long-Term, Low-Level Microwave Irradiation of Rats, Increased mortality, changed blood counts. Dirk Adang et. al., Results of a Long-Term Low-Level Microwave Exposure of Rats, Transgenic (cancer-prone) mice. Two fold increase in cancer rates with GSM radiation. Repacholi, 1997 NTP 2016: Rats exposed to CDMA, GSM cellular radiation got two types of cancers associated with human cellular use, unexposed rats did not. The waveform influenced the cancer type. 72

73 Radio-frequency radiation and cancer; RADAR (High Peak to Average Power Ratio ) Extremely strong fields cause extreme biological effects: Special Issue on Nonthermal Medical/Biological Treatments Using Electromagnetic Fields and Ionized Gases, IEEE Transactions on Plasma Science, Feb Numerous reports on RADAR-related cancers. Dramatic results in an animal experiment (Chou 1992). Power Pulse RADAR 73 Continuous wave with same average power Time

74 Occupational versus mobile phone exposure Personal risks reported from occupational exposure are huge, e.g. 16% for young population, OR of 8.3. Personal cancer risks reported till now from mobile phone use are less then the smoking-related ones. Mobile phone A weak proximate source Local exposure Occupational/military/basestation Powerful distanced source Whole body exposure+pulses 74 Adult head from:

75 Established means of exposure reduction Reduce transmit power: Apply automatic power control according to range and to interference level. Switch off unused transmitters automatically. Reduce range, use small cells. Use directional transmission when possible to avoid transmitting power to where it is not needed. Design operator stations to lower exposure. Use shielding, wise placement selection, directive antennas and so on. Put distance between transmitters and humans. Control transmitters remotely. Reduce peak power, beware of RADAR pulses, FM-CW is probably safer. Utilize receive arrays to enable reception of weak signals. Use fiber optics and wired communication when possible. Use infrared, not RF for short range access, especially inside buildings. Use novel protective clothing in difficult cases. 75

76 76 Conclusion: This is our responsibility The radio and RADAR safety issue in the Israeli defense sector is characterized by: Cancer risk was clearly identified in many researches, the interpretation of results is under dispute, clearly there is a significant risk. The Radiation safety thresholds differ widely and are changing, the ICNIRP threshold cannot be considered safe. The IDF cannot do without radio and RADAR. This temporary and complicated situation forces engineers to act responsibly and reduce human exposure to ensure safety, it will take many years till the issue is resolved by biologists, doctors, politicians, law enforcers, and standards committees.