Name: Skuteczna analiza warunków narażenia ludzi za pomocą dozymetrów noszonych na ciele w paśmie 2,4 GHz (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-05-02T12:30:00.000+00:00
Duration: 6 min 43 s
Description: Poznaj metodę pomiaru poziomów narażenia na promieniowanie RF w paśmie 2,4 GHz z wykorzystaniem dozymetrów noszonych na ciele. Technika ta minimalizuje niepewności pomiarowe i poprawia wiarygodność testów zgodności z normami bezpieczeństwa.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca była wspierana przez projekt "Charakterystyka elektromagnetyczna w inteligentnych środowiskach opieki zdrowotnej i ich zaangażowanie w zdrowie osobiste, zawodowe i środowiskowe," (DGPY-1285/15, PI14CIII/00056), oraz przez zasoby ludzkie projektu "Platforma sieciowa dla rozwoju telemedycyny w Hiszpanii" (DGPY-1301/08-1-TS-3), oba finansowane przez Poddyrekcję Generalną ds. Oceny i Promocji Badań (Instytut Zdrowia Carlosa III).

Proponowany protokół jest zgodny z wytycznymi komisji etycznej ds. badań na ludziach Instytutu Zdrowia Carlosa III.
1. Test wyboru obudowy i kontroli środowiska elektromagnetycznego
<ol>
	<li>Wybierz przestronną obudowę o objętości co najmniej 20m3, która jest na tyle duża, że w danych zarejestrowanych przez PEM zauważalne jest zanikanie sygnału. Najlepiej, aby obudowa była pusta, chociaż nie jest to absolutnie konieczne, ponieważ małe przeszkody, takie jak meble, nie są brane pod uwagę w modelach propagacji, które są używane do przewidywania poziomów pola E w obudowach wewnętrznych16.</li>
	<li>Wyłącz interfejs Wi-Fi pobliskich urządzeń, takich jak telefony komórkowe, komputery, laptopy, punkty dostępowe itp. Jedną z niepewności PEM jest niespecyficzna identyfikacja źródła promieniowania, co oznacza, że PEM mierzą pole E dla każdej częstotliwości bez identyfikacji każdego urządzenia nadawczego. Dlatego upewnij się, że w paśmie 2,4 GHz nie działają żadne urządzenia Wi-Fi, które mogłyby zakłócać eksperyment.</li>
	<li>Skonfiguruj jeden PEM z częstotliwością próbkowania 4 s za pomocą określonego oprogramowania, które jest dostarczane z PEM.</li>
	<li>Umieść PEM na wysokości talii, chociaż w tych wstępnych pomiarach miejsce, w którym PEM jest noszony, nie ma znaczenia.</li>
	<li>Uruchom PEM i poproś użytkownika, aby przeszedł z jednego końca obudowy na drugi, w tempie około 10 cm/s. Poziomy pola E to dane rejestrowane przez PEM podczas chodzenia.</li>
	<li>Pobierz zarejestrowane dane za pomocą określonego oprogramowania, które jest dostarczane z PEM. Sprawdź, czy wszystkie zarejestrowane dane znajdują się w dolnej granicy zakresu czułości PEM, 0.05 V/m dla pasma częstotliwości 2.4 GHz.</li>
	<li>Pomiary kontrolne należy wykonywać w różnych dniach, aby zapewnić powtarzalność eksperymentu i uzyskać spójność wyników, bez znaczących różnic, które mogłyby wpłynąć na ich wiarygodność. 
	UWAGA: Jeśli testy kontrolne są weryfikowane w różnych dniach, można założyć brak źródeł promieniowania Wi-Fi, a zarejestrowane dane mogą wynikać wyłącznie z udziału źródła promieniowania w eksperymencie.</li>
</ol>
2. Ustalanie pozycji urządzenia pomiarowego
<ol>
	<li>Przeprowadź ten wstępny test w jednej z obudów wewnętrznych przy użyciu trzech PEM. Pozycje trzech PEM będą oceniane jednocześnie w celu ustalenia pozycji PEM, która najlepiej unika wpływu użytkownika na zarejestrowane dane.</li>
	<li>Skonfiguruj trzy PEM z częstotliwością próbkowania 4 s za pomocą oprogramowania konfiguracyjnego dostarczonego z każdym PEM.</li>
	<li>Umieść pierwszy dozymetr w dolnej części pleców w okolicy lędźwiowej, gdzie ciało maksymalnie osłania PEM. Umieść drugi dozymetr na wysokości pasa, w linii wzroku (LoS) ze źródłem promieniowania.</li>
	<li>Umieścić trzeci dozymetr w odległości jednego metra od użytkownika (na końcu rurki trzymanej przez użytkownika na ramieniu) w miejscu, w którym nie będzie on narażony na BSE. Użyj tuby kartonowej o długości 1 m; np. posiadacz mapy. Lokalizacje trzech PEM są pokazane w Rysunek 1.</li>
	<li>Użyj prawdziwego punktu dostępowego jako źródła promieniowania.</li>
	<li>Włącz PEM jednocześnie tuż przed wykonaniem pomiarów. 
	UWAGA: Może wystąpić niewielka przerwa między danymi różnych PEM; Nie będzie to miało wpływu na wyniki. Zwykle ta przerwa wynosi około 2 lub 3 próbek, a całkowita liczba próbek wynosi około 300.</li>
	<li>Niech użytkownik powoli idzie w kierunku, a następnie oddala się od źródła promieniowania w tempie 10 cm/s, z punktem dostępowym umieszczonym odpowiednio przed i za użytkownikiem. Rysunek 2 to diagram eksperymentalnej obudowy i pokazuje kierunki predefiniowanych ścieżek oraz pozycje PEM-ów.</li>
	<li>Pobierz dane z PEM.</li>
</ol>
3. Źródło promieniowania
<ol>
	<li>Jako źródło promieniowania użyte w kroku 4 użyj generatora sygnału analogowego podłączonego do anteny dwustożkowej za pomocą o niskiej stratności. Antena dwustożkowa to antena szerokopasmowa obejmująca zakres częstotliwości od 80 MHz do 3 GHz.</li>
	<li>Skonfiguruj generator sygnału analogowego tak, aby generował sygnał ciągły, bez modulacji i na częstotliwości 2,437 MHz, ponieważ jest to jedna z najczęściej używanych częstotliwości przez systemy Wi-Fi.</li>
	<li>Skonfiguruj generowany sygnał z równoważną izotropową mocą promieniowania (EIRP) wynoszącą 100 mW, maksymalną EIRP dozwoloną w Europie.</li>
	<li>Umieść dwustożkową antenę na środku jednej strony obudowy (<silna klasa="xfig">Rysunek 2), aby ułatwić realizację eksperymentu w warunkach dynamicznych.</li>
	<li>Ustawić dwustożkową antenę w stosunku do użytkownika, tak aby użytkownik był zwrócony bezpośrednio w stronę źródła, w celu wykrycia maksymalnego niedoszacowania BSE w zarejestrowanych danych przez PEM bez linii wzroku (NLoS) w odniesieniu do zarejestrowanych poziomów przez PEM, na które BSE nie ma wpływu.</li>
</ol>
4. Metodologia pomiaru
<ol>
	<li>Wykonaj pomiary przy użyciu dwóch PEM. Skonfiguruj PEM z okresem próbkowania wynoszącym 4 sekundy za pomocą oprogramowania konfiguracyjnego dostarczonego z każdym PEM.</li>
	<li>Wyśrodkuj pierwszy dozymetr z tyłu, całkowicie NLoS ze źródłem promieniowania i tam, gdzie ciało maksymalnie ekranuje PEM.</li>
	<li>Drugi dozymetr należy umieścić w odległości 1 m od użytkownika (na końcu rurki trzymanej przez użytkownika na ramieniu), aby uniknąć wpływu ludzkiego ciała. Pozycja ta została określona w kroku 2. Pozycje obu PEM są wskazane w Rysunek 3.</li>
	<li>Umieść antenę dwustożkową w pozycji pionowej.</li>
	<li>Włącz PEM jednocześnie tuż przed wykonaniem pomiarów. Podobnie jak w kroku 2.6, niewielka różnica w tym miejscu nie będzie miała znaczenia dla wyników.</li>
	<li>Niech użytkownik idzie powoli z przeciwnej strony korytarza w kierunku źródła promieniowania, zgodnie ze zdefiniowaną trasą pokazaną na Rysunek 3, w ciągłym powolnym tempie około 10 cm/s. Podczas gdy użytkownik idzie, PEM rejestruje dane pola elektronicznego.</li>
	<li>Pobierz dane z PEM-ów za pomocą dostarczonego oprogramowania.</li>
	<li>Powtórz kroki 4.5, 4.6 i 4.7 z anteną dwustożkową w pozycji poziomej, aby wykryć wpływ typu polaryzacji.</li>
</ol>
5. Modelowanie śledzenia promieni
<ol>
	<li>Opracowanie lub wykorzystanie oprogramowania do śledzenia promieni w oparciu o teorię obrazu (strategia stosowana w technikach śledzenia promieni do analizy propagacji pól elektromagnetycznych16) w celu sprawdzenia skuteczności metodologii poprzez porównanie wyników eksperymentalnych i symulowanych. Model powinien przewidywać poziomy pola elektromagnetycznego w pustych przestrzeniach i umożliwiać interakcję fal elektromagnetycznych z otaczającym środowiskiem. Podczas tworzenia tego oprogramowania wykonaj następujące kroki:
	<ol>
		<li>Opracuj model w różnych etapach, aby stworzyć ścieżki 3D na podstawie generowania obrazu 2D, zarówno w płaszczyźnie pionowej, jak i poziomej. Oblicz pole E jako sumę wektorową promienia głównego i innych oddziaływań wynikających z odbić i dyfrakcji fal elektromagnetycznych, które są rejestrowane w każdym punkcie oceny w otaczającym środowisku. Oblicz wartość pola E w punkcie oceny jako sumę wektorową wszystkich wkładów (promieni) ze źródła po określonej maksymalnej liczbie interakcji ze środowiskiem. Użyj liczby odbić na ścianach obudowy jako parametru wejściowego, gdzie 10 jest wartością maksymalną11.</li>
		<li>Zastosowanie rozszerzenia heurystycznego współczynnika dyfrakcji Holma do modelowania dyfrakcyjnego, zaproponowanego przez Nechayeva i Constantinou oraz użytego w Rodríguez et al.10</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Jako parametry konfiguracyjne należy wykorzystać cechy układu doświadczalnego: wymiary oraz przenikalność elektryczną i przewodność materiałów, które stanowią część każdej badanej obudowy. Tabela 111 pokazuje parametry elektromagnetyczne materiałów użytych w symulacji. Współczynnik odbicia związany z materiałami przewodzącymi ma większą wielkość. Wartość współczynników odbicia ośrodków niemagnetycznych i nieprzewodzących jest na tyle wysoka, że wpływa na pole E, obliczane jako suma głównego wkładu promienia bezpośredniego i innych wkładów dyfrakcji i odbić.</li>
	<li>Jako parametry konfiguracyjne wprowadź właściwości anteny dwustożkowej, charakterystykę promieniowania i polaryzację.</li>
	<li>Jako parametry konfiguracyjne wprowadź częstotliwość (2,437 MHz) i moc (20 dBm) generatora sygnału analogowego.</li>
	<li>Uruchom program po prawidłowym uwzględnieniu wszystkich danych wejściowych.</li>
	<li>Określić ilościowo wyniki w odstępach 0,01 V/m w celu odtworzenia warunków pracy PEM.</li>
	<li>Zastąp wyniki, które są poniżej najniższej granicy czułości PEM, wartością 0,05 V/m, w celu odtworzenia niewykrytych wartości zarejestrowanych przez PEM.</li>
</ol>

<ol><li>Aguirre, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+estimation+of+electromagnetic+dosimetric+values+from+non-ionizing+radiofrequency+fields+in+conventional+road+vehicle+environments%5BTitle%5D)+AND+%22Electromagn.+Biol.+and+Med%22%5BJournal%5D)">Analysis of estimation of electromagnetic dosimetric values from non-ionizing radiofrequency fields in conventional road vehicle environments.</a> Electromagn. Biol. and Med. 34 (1), 19-28 (2015).</li>
<li>Aguirre, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Estimation+of+electromagnetic+dosimetric+values+from+non-ionizing+radiofrequency+fields+in+an+indoor+commercial+airplane+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Electromagn.+Biol.+and+Med%22%5BJournal%5D)">Estimation of electromagnetic dosimetric values from non-ionizing radiofrequency fields in an indoor commercial airplane environment.</a> Electromagn. Biol. and Med. 33 (4), 252-263 (2014).</li>
<li>Barbiroli, M., Carciofi, C., Guiducci, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+population+and+occupational+exposure+to+Wi-Fi+systems%3A+Measurements+and+simulations%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans.+Electromagn.+Compat%22%5BJournal%5D)">Assessment of population and occupational exposure to Wi-Fi systems: Measurements and simulations.</a> IEEE Trans. Electromagn. Compat. 53 (1), 219-228 (2011).</li>
<li>Knafl, U., Lehmann, H., Riederer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electromagnetic+field+measurements+using+personal+exposimeters%5BTitle%5D)+AND+%22Bioelectromagnetics%22%5BJournal%5D)">Electromagnetic field measurements using personal exposimeters.</a> Bioelectromagnetics. 29 (2), 160-162 (2008).</li>
<li>Bolte, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lessons+learnt+on+biases+and+uncertainties+in+personal+exposure+measurement+surveys+of+radiofrequency+electromagnetic+fields+with+exposimeters%5BTitle%5D)+AND+%22Environ.+Int%22%5BJournal%5D)">Lessons learnt on biases and uncertainties in personal exposure measurement surveys of radiofrequency electromagnetic fields with exposimeters.</a> Environ. Int. 94, 724-735 (2016).</li>
<li>Bechet, P., Miclaus, S., Bechet, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improving+the+accuracy+of+exposure+assessment+to+stochastic-like+radiofrequency+signals%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans.+Electromag.+Comp%22%5BJournal%5D)">Improving the accuracy of exposure assessment to stochastic-like radiofrequency signals.</a> IEEE Trans. Electromag. Comp. 54 (5), 1169-1177 (2012).</li>
<li>Najera Lopez, A., Gonzalez-Rubio, J., Villalba Montoya, J. M., Arribas, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+multiple+exposimeters+to+evaluate+the+influence+of+the+body+when+measuring+personal+exposition+to+radio+frequency+electromagnetic+fields%5BTitle%5D)+AND+%22COMPEL%22%5BJournal%5D)">Using multiple exposimeters to evaluate the influence of the body when measuring personal exposition to radio frequency electromagnetic fields.</a> COMPEL. 34 (4), 1063-1069 (2015).</li>
<li>Bolte, J. F. B., van der Zande, G., Kamer, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calibration+and+uncertainties+in+personal+exposure+measurements+of+radiofrequency+electromagnetic+fields%5BTitle%5D)+AND+%22Bioelectromagnetics%22%5BJournal%5D)">Calibration and uncertainties in personal exposure measurements of radiofrequency electromagnetic fields.</a> Bioelectromagnetics. 32 (8), (2011).</li>
<li>Blas, J., Lago, F. A., Fernández, P., Lorenzo, R. M., Abril, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential+exposure+assessment+errors+associated+with+bodyworn+RF+dosimeters%5BTitle%5D)+AND+%22Bioelectromagnetics%22%5BJournal%5D)">Potential exposure assessment errors associated with bodyworn RF dosimeters.</a> Bioelectromagnetics. 28 (7), 573-576 (2007).</li>
<li>Rodríguez, B., Blas, J., Lorenzo, R. M., Fernández, P., Abril, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Statistical+perturbations+in+personal+exposure+meters+caused+by+the+human+body+in+dynamic+outdoor+environments%5BTitle%5D)+AND+%22Bioelectromagnetics%22%5BJournal%5D)">Statistical perturbations in personal exposure meters caused by the human body in dynamic outdoor environments.</a> Bioelectromagnetics. 32 (3), 209-217 (2011).</li>
<li>De Miguel-Bilbao, S., García, J., Ramos, V., Blas, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+human+body+influence+on+exposure+measurements+of+electric+field+in+indoor+enclosures%5BTitle%5D)+AND+%22Bioelectromagnetics%22%5BJournal%5D)">Assessment of human body influence on exposure measurements of electric field in indoor enclosures.</a> Bioelectromagnetics. 36 (2), 118-132 (2015).</li>
<li>Neubauer, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+association+between+exposure+determined+by+radiofrequency+personal+exposimeters+and+human+exposure%3A+A+simulation+study%5BTitle%5D)+AND+%22Bioelectromagnetics%22%5BJournal%5D)">The association between exposure determined by radiofrequency personal exposimeters and human exposure: A simulation study.</a> Bioelectromagnetics. 31 (7), 535-545 (2010).</li>
<li>Ghaddar, M., Talbi, L., Denidni, T. A., Sebak, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+conducting+cylinder+for+modeling+human+body+presence+in+indoor+propagation+channel%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans.+Antennas+Propag%22%5BJournal%5D)">A conducting cylinder for modeling human body presence in indoor propagation channel.</a> IEEE Trans. Antennas Propag. 55 (11), 3099-3103 (2007).</li>
<li>Thielens, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Personal+distributed+exposimeter+for+radio+frequency+exposure+assessment+in+real+environments%5BTitle%5D)+AND+%22Bioelectromagnetics%22%5BJournal%5D)">Personal distributed exposimeter for radio frequency exposure assessment in real environments.</a> Bioelectromagnetics. 34 (7), 563-567 (2013).</li>
<li>De Miguel-Bilbao, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Analysis+of+exposure+to+electromagnetic+fields+in+a+healthcare+environment%3A+Simulation+and+experimental+study%5BTitle%5D)+AND+%22Health+Phys%22%5BJournal%5D)">Analysis of exposure to electromagnetic fields in a healthcare environment: Simulation and experimental study.</a> Health Phys. 105 (5), S209-S222 (2013).</li>
<li>Catedra, M. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+ray-tracing+techniques+for+three-dimensional+analyses+of+propagation+in+mobile+communications%3A+application+to+picocell+and+microcell+scenarios%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Antennas+Propagat.+Mag%22%5BJournal%5D)">Efficient ray-tracing techniques for three-dimensional analyses of propagation in mobile communications: application to picocell and microcell scenarios.</a> IEEE Antennas Propagat. Mag. 40 (2), 15-28 (1998).</li>
<li>Uusitupa, T., Laakso, I., Ilvonen, S., Nikoskinen, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((SAR+variation+study+from+300+to+5000+MHz+for+15+voxel+models+including+different+postures%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Med.+Biol%22%5BJournal%5D)">SAR variation study from 300 to 5000 MHz for 15 voxel models including different postures.</a> Phys. Med. Biol. 55 (4), 1157-1176 (2010).</li>
<li>Helsel, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabricating+data%3A+How+substituting+values+for+nondetects+can+ruin+results+and+what+can+be+done+about+it%5BTitle%5D)+AND+%22Chemosphere%22%5BJournal%5D)">Fabricating data: How substituting values for nondetects can ruin results and what can be done about it.</a> Chemosphere. 65 (11), 2434-2439 (2006).</li>
<li>Ahlbom, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guidelines+for+limiting+exposure+to+time-varying+electric%2C+magnetic%2C+and+electromagnetic+fields+%28up+to+300+GHz%29%5BTitle%5D)+AND+%22Health+Phys%22%5BJournal%5D)">Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields (up to 300 GHz).</a> Health Phys. 74 (4), 494-522 (1998).</li>
<li>De Miguel-Bilbao, S., Ramos, V., Blas, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+polarization+dependence+of+body+shadow+effect+on+dosimetry+measurements+in+2.4+GHz+band%5BTitle%5D)+AND+%22Bioelectromagnetics%22%5BJournal%5D)">Assessment of polarization dependence of body shadow effect on dosimetry measurements in 2.4 GHz band.</a> Bioelectromagnetics. 38 (4), 315-321 (2017).</li>
<li>Lopez-Iturri, P., De Miguel-Bilbao, S., Aguirre, E., Azpilicueta, L., Falcone, F., Ramos, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Estimation+of+radiofrequency+power+leakage+from+microwave+ovens+for+dosimetric+assessment+at+nonionizing+radiation+exposure+levels%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed.+Res.+Int%22%5BJournal%5D)">Estimation of radiofrequency power leakage from microwave ovens for dosimetric assessment at nonionizing radiation exposure levels.</a> Biomed. Res. Int. 603260, 1-14 (2015).</li>
<li>De Miguel-Bilbao, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+electromagnetic+interference+and+exposure+assessment+from+s-health+solutions+based+on+Wi-Fi+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed.+Res.+Int%22%5BJournal%5D)">Evaluation of electromagnetic interference and exposure assessment from s-health solutions based on Wi-Fi devices.</a> Biomed. Res. Int. 784362, 1-9 (2015).</li>
<li>Vermeeren, G., Joseph, W., Martens, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Whole-body+SAR+in+spheroidal+adult+and+child+phantoms+in+realistic+exposure+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Electron.+Lett%22%5BJournal%5D)">Whole-body SAR in spheroidal adult and child phantoms in realistic exposure environment.</a> Electron. Lett. 44 (13), 1-2 (2008).</li>
<li>Beekhuizen, J., Vermeulen, R., Kromhout, H., Bürgi, A., Huss, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Geospatial+modelling+of+electromagnetic+fields+from+mobilephone+base+stations%5BTitle%5D)+AND+%22Sci.+Total+Environ%22%5BJournal%5D)">Geospatial modelling of electromagnetic fields from mobilephone base stations.</a> Sci. Total Environ. 445, 202-209 (2013).</li>
<li>Gonzalez-Rubio, J., Najera, A., Arribas, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comprehensive+personal+RF-EMF+exposure+map+and+its+potential+use+in+epidemiological+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Environ.+Res%22%5BJournal%5D)">Comprehensive personal RF-EMF exposure map and its potential use in epidemiological studies.</a> Environ. Res. 149, 105-112 (2016).</li>
<li>Urbinello, D., Huss, A., Beekhuizen, J., Vermeulen, R., Röösli, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+portable+exposure+meters+for+comparing+mobile+phone+base+station+radiation+in+different+types+of+areas+in+the+cities+of+Basel+and+Amsterdamn%5BTitle%5D)+AND+%22Sci.+Total+Environ%22%5BJournal%5D)">Use of portable exposure meters for comparing mobile phone base station radiation in different types of areas in the cities of Basel and Amsterdamn.</a> Sci. Total Environ. 468, 1028-1033 (2014).</li>
<li>Fang, M., Malone, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+verification+of+a+radiofrequency+power+model+for+Wi-Fi+technology%5BTitle%5D)+AND+%22Health+Phys%22%5BJournal%5D)">Experimental verification of a radiofrequency power model for Wi-Fi technology.</a> Health Phys. 98 (4), 574-583 (2010).</li>
<li>Miclaus, S., Bechet, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electromagnetic+field+strength+in+proximity+of+WLAN+devices+during+data+and+video+file+transmission%5BTitle%5D)+AND+%22Electron.+Lett%22%5BJournal%5D)">Electromagnetic field strength in proximity of WLAN devices during data and video file transmission.</a> Electron. Lett. 50 (19), 1397-1399 (2014).</li>
<li>Röösli, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Statistical+analysis+of+personal+radiofrequency+electromagnetic+field+measurements+with+nondetects%5BTitle%5D)+AND+%22Bioelectromagnetics%22%5BJournal%5D)">Statistical analysis of personal radiofrequency electromagnetic field measurements with nondetects.</a> Bioelectromagnetics. 29 (6), 471-478 (2008).</li>
<li>Thielens, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On-body+calibration+and+measurements+using+a+personal%2C+distributed+exposimeter+for+wireless+fidelity%5BTitle%5D)+AND+%22Health+Phys%22%5BJournal%5D)">On-body calibration and measurements using a personal, distributed exposimeter for wireless fidelity.</a> Health Phys. 108 (4), 407-418 (2015).</li>
<li>Thielens, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On-body+calibration+and+processing+for+a+combination+of+two+radio+frequency+personal+exposimeters%5BTitle%5D)+AND+%22Radiat.+Prot.+Dosim%22%5BJournal%5D)">On-body calibration and processing for a combination of two radio frequency personal exposimeters.</a> Radiat. Prot. Dosim. 163 (1), 58-69 (2015).</li>
<li>Zhao, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Attenuation+by+human+bodies+at+26-and+39.5-GHz+millimeter+wavebands%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Antennas+Wireless+Propag.+Lett%22%5BJournal%5D)">Attenuation by human bodies at 26-and 39.5-GHz millimeter wavebands.</a> IEEE Antennas Wireless Propag. Lett. 16, 1229-1232 (2017).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Aspektem tego protokołu, który ma zasadnicze znaczenie dla wiarygodnego gromadzenia danych dotyczących narażenia, bez wpływu niepewności PEM, jest lokalizacja PEM. PEM musi znajdować się w odległości 1 m od użytkownika, aby uniknąć niedoszacowania spowodowanego wpływem ciała, a pośrednio, aby uniknąć dużej liczby niewykrytych danych w zarejestrowanych danych. Istnieją aspekty protokołu, które można zmienić; Modyfikacje i ograniczenia proponowanej techniki ocenia się w następujący sposób.
Przyrządem pomiarowym wybranym do przeprowadzenia eksperymentu jest PEM, który został wykorzystany w licznych badaniach do analizy ekspozycji na pole elektromagnetyczne w środowiskach zewnętrznych, dynamicznie i na dużych obszarach geograficznych 24,25,26. Chociaż dane mierzone za pomocą PEM nie są tak dokładne, jak pomiary dostarczane przez analizator widma (SA), wiele badań epidemiologicznych wykorzystuje PEM ze względu na ich łatwą obsługę i szybkość pomiaru26, przy czym 4 s to minimalny okres próbkowania. Stosowane w pracy PEM-y mają minimalny limit czułości w zakresie 0,05 V/m. Bardziej nowoczesne PEM zostały wprowadzone na rynek z szerszymi zakresami czułości, przy czym 0,005 V/m jest najniższą granicą dla pasma częstotliwości 2,4 GHz, więc liczba niewykrytych będzie mniejsza, gdy korpus ekranuje PEM. Fakt ten nie ma jednak znaczenia dla tego eksperymentu, ponieważ uzyskane wyniki bez niepewności BSE były zawsze większe niż 0,05 V/m. Istnieją inne modele PEM z krótszymi okresami próbkowania, ale model użyty w tym eksperymencie został wybrany, ponieważ można go łatwo przenosić na ciele, na wysokości talii, gdzie ciało maksymalnie osłania PEM.
We wstępnych eksperymentach jako źródło promieniowania wykorzystano punkt dostępowy Wi-Fi działający w paśmie częstotliwości Wi-Fi 2,4 GHz. Po ocenie mocy emitowanej przez AP za pomocą SA przeprowadzono kontrolę w celu potwierdzenia, że pakiety informacyjne nie były przesyłane w sposób ciągły i że były okresy czasu bez transmisji27,28. W związku z tym znaczna część poziomów pola elektromagnetycznego RF była poniżej granicy wykrywalności (0,05 V/m) PEM. Minimalny cykl pracy punktu dostępowego Wi-Fi był ustalany przez sygnały beacon i wynosił około 0,01%. Tymczasem sygnał ciągły, z górną granicą cyklu pracy wynoszącą 100%, odtwarza najgorsze warunki ekspozycji, unikając jednocześnie niepewności niewykrywalnej. Z tego powodu jako źródła promieniowania zastosowano generator sygnału i antenę dwustożkową do generowania fali ciągłej o mocy 100 mW, na częstotliwości Wi-Fi i bez modulacji.
Poziomy pola E w czterech wybranych obudowach wewnętrznych zostały przewidziane za pomocą oprogramowania do śledzenia promieni w oparciu o teorię obrazu. Ocena wyników doświadczalnych przy użyciu innej techniki doświadczalnej, takiej jak SA z sondą, nie została uwzględniona, ponieważ celem jest analiza wpływu BSE i innych niepewności PEM, a nie zdolności PEM do działania jako innego urządzenia pomiarowego. Ograniczenia teorii obrazu wynikają z nieidealnych warunków środowiskowych, to znaczy, gdy powierzchnie odbijające nie są cienkie, płaskie lub płaskie. Wyniki modelu propagacji zbierają niepewność współczynników odbicia, gdy warunki środowiskowe nie są idealne. Gdy powierzchnie mają ograniczoną rozciągłość, możliwe jest wyeliminowanie promieni, które się z nimi nie przenikają. Wraz ze wzrostem liczby odbić zwiększa się rozmiar elipsoid Fresnela, a przybliżenie jest gorsze. Jednak promienie z wielokrotnych odbić będą słabsze i będą miały mniejszy wpływ na końcowe wyniki.
Naiwne podejście jest stosowane do rozwiązania niepewności niewykrytych. Metoda ta polega na podstawieniu wartości poniżej granicy zakresu czułości dolną granicą wykrywalności29. Istnieją inne metody korygowania niepewności niewykrytych danych poprzez podstawienie zarejestrowanych danych. Metoda solidnej regresji w statystyce kolejności (ROS) przewiduje niewykryte wartości, biorąc pod uwagę, że są one zgodne z rozkładem logarytmiczno-normalnym. Do danych można zastosować inne metody, ale szacunki zawsze mają margines błędu. Zastosowano metodę podstawiania przez dolną granicę wykrywalności, ponieważ podstawienie przez ustaloną wartość pozwala na identyfikację tych, którzy nie są wykrywani. Ponadto ten region CDF nie przedstawia istotnych różnic między kilkoma analizowanymi przypadkami.
Ze szczególnym zainteresowaniem należy zająć się kwestią niepewności związanej z efektem cienia w ciele ludzkim, biorąc pod uwagę, że PEM są przeznaczone do noszenia przez użytkownika, a przyczyną tej niepewności jest obecność osoby noszącej. Ponadto niedoszacowanie BSE może wiązać się ze wzrostem liczby przypadków niewykrytych. BSE można również uniknąć, nosząc kilka PEM na różnych częściach ciała30,31; Uśrednienie zarejestrowanych danych z dwóch PEM znajdujących się po przeciwnych stronach ciała prowadzi do mniejszego niedoszacowania i mniejszej niepewności niż zarejestrowane dane pojedynczego PEM5. Inną alternatywną metodą jest uwzględnienie zmiany poziomów narażenia spowodowanych BSE w interpretacji danych dotyczących narażenia oraz zastosowanie odpowiednich współczynników korygujących. Muszą one być jednak ustalane indywidualnie w zależności od działalności i środowiska, a ich prawidłowe zastosowanie jest bardzo skomplikowane. Ponadto technika zastosowana w tym badaniu proponuje praktyczny sposób uniknięcia BSE, który wymaga tylko jednego PEM, unikając przetwarzania danych.
Biorąc pod uwagę postęp w technologii mobilnej oraz zainteresowanie tłumieniem ludzkiego ciała w przyszłych systemach radiowych 5G (piątej generacji)32, technika przedstawiona w niniejszym badaniu może być wykorzystana do oceny narażenia ludzi na sieci nowej generacji, unikając wyżej wymienionych niepewności.

Korzystanie z bezprzewodowych sieci lokalnych (WLAN) stało się znacznie bardziej powszechne w ostatnich latach. Technologie bezprzewodowe stały się alternatywą dla tradycyjnych stacjonarnych systemów dostępowych, w związku z czym duża liczba punktów dostępowych (AP) została zainstalowana w pomieszczeniach mieszkalnych, zawodowych i publicznych1,2. Ta duża liczba AP i osobistych urządzeń komunikacyjnych doprowadziła do znacznego zainteresowania możliwymi zagrożeniami związanymi z narażeniem na pole elektromagnetyczne (EMF)3.
Osobiste ekspozymetry (PEM) to przenośne urządzenia do pomiaru indywidualnego narażenia, zazwyczaj używane w dziedzinie epidemiologii. W kilku badaniach wykryto niepewności dotyczące stosowania PEM w pomiarach pola elektromagnetycznego. Wyniki te pokazują wpływ, jaki PEM mają na poziom wiarygodności w uzyskanych wynikach4. Zaproponowano pewne rozwiązania mające na celu zminimalizowanie wpływu tych niepewności, takie jak dobre techniki noszenia PEM, małe odstępy czasu między próbkami i pomiary o wystarczającej długości5.
Niektórzy autorzy opublikowali prace na temat znaczenia uwzględniania współczynnika wypełnienia (lub cyklu pracy) w pomiarach ekspozycji. W rzeczywistych sytuacjach urządzenia Wi-Fi nigdy nie nadają danych w pełnym cyklu pracy. Sygnały Wi-Fi składają się z przerywanych impulsów energii o częstotliwości radiowej (RF) i okresów bez żadnej transmisji. W związku z tym istnieje duża część zgłaszanych pomiarów narażenia, które są bardzo niskie, często mieszczą się poniżej zakresu czułości i które są rejestrowane jako niewykryte przez PEM. W kilku pracach proponuje się użycie czynników do uzyskania wartości rzeczywistych za pomocą obliczeń teoretycznych6.
Niepewność efektu cienia ludzkiego ciała została potraktowana ze szczególnym zainteresowaniem, ponieważ PEM-y są przeznaczone do noszenia przez użytkownika, a obecność użytkownika powoduje niepewność w zarejestrowanych danych. Wiedza i określenie ilościowe BSE pomagają w prawidłowej interpretacji danych dotyczących narażenia, bez których konieczne byłoby przeprowadzenie rygorystycznych procedur pomiarowych. BSE można uniknąć, nosząc kilka PEM-ów, umieszczonych na różnych częściach ludzkiego ciała7, lub stosując współczynniki korygujące do uzyskanych wyników5,9,10,11,12. Tymczasem w innych przypadkach ciało zostało podstawione w technikach symulacyjnych za pomocą cylindrów13. W niektórych pracach proponuje się zastosowanie określonych technik pomiarowych w celu uniknięcia wpływu ludzkiego ciała13. W niniejszym badaniu zaproponowano metodologię pomiaru, która pozwala uniknąć wpływu ciała w rzeczywistych pomieszczeniach bez manipulowania danymi dotyczącymi narażenia.
Jedną z cech PEM-ów jest brak identyfikacji źródła promieniowania. PEM mierzą poziomy pola elektrycznego (pola E) w określonych pasmach częstotliwości, ale jeśli kilka źródeł lub urządzeń promieniuje na tej samej częstotliwości, PEM mierzy poziomy pola E bez określania wkładu każdego konkretnego źródła.
Dlatego, ze względu na te źródła niepewności w danych rejestrowanych przez PEM, analiza poziomu ekspozycji wymaga procedur oceny eksperymentalnej i numerycznego przewidywania poziomów EMF w celu uzyskania wiarygodnych wyników. W pracy przedstawiono odpowiednią metodologię, którą można wykorzystać do oceny narażenia na pola elektromagnetyczne (częstotliwość 2,4 GHz) w obudowach wewnętrznych. Stosując tę metodologię, unika się wcześniej wspomnianych niepewności spowodowanych niedoszacowaniem z powodu BSE, przeszacowania spowodowanego niewykryciem oraz niewiarygodności wynikającej z braku identyfikacji źródła promieniowania. Ta zwiększona wiarygodność oznacza, że dane uzyskane przy użyciu proponowanej metody stanowią górną granicę w przypadku niekorzystnych warunków ekspozycji na pole elektromagnetyczne. Limity narażenia ustanowione w krajowych i międzynarodowych normach ochrony zdrowia zostały określone dla niezakłóconych danych dotyczących pola elektromagnetycznego, niezmienionych przez żaden skutek lub czynnik. Proponowana procedura doświadczalna jest odpowiednia z punktu widzenia zgodności badań z przepisami, ponieważ unika się niepewności w zarejestrowanych danych, dostarczając wiarygodnych informacji, które można zestawić z progami narażenia.
Po wdrożeniu protokołu eksperymentalnego, uzyskane wyniki zostały porównane z progami i zalecanymi wartościami ekspozycji w prawodawstwie europejskim. Zostało to zrobione w celu sprawdzenia zgodności z przepisami dotyczącymi narażenia na pola elektromagnetyczne spowodowane przez systemy Wi-Fi w typowych środowiskach wewnętrznych, które z kolei reprezentują typowe konteksty w miejscu pracy. Obecnie częstotliwość Wi-Fi 2,4 GHz jest jednym z pasm komunikacyjnych, dla których dostępne są szerzej dostępne dane dotyczące narażenia ogółu społeczeństwa. Polityczne zainteresowanie tym konkretnym pasmem wynika z powszechnych obaw dotyczących możliwych skutków zdrowotnych narażenia na energię RF emitowaną przez urządzenia obsługujące łączność bezprzewodową w wrażliwych środowiskach, takich jak ośrodki zdrowia, szpitale, szkoły, a nawet gospodarstwa domowe15.
Ta praca przedstawia protokół zapewniający niezakłócone pomiary warunków ekspozycji na pole E, unikając niepewności związanych z użyciem PEM. Celem tych prac jest poprawa wykorzystania PEM jako urządzeń pomiarowych w testach zgodności.

<table><tbody><tr><td>Osobisty ekspozymetr</td><td>SATIMO</td><td>EME SPY 121/100</td><td>Zużyty osobisty ekspozymetr do rejestrowania danych expsure</td></tr><tr><td>Osobisty ekspozymetr</td><td>ANTENNESSA</td><td>EME SPY 121/120</td><td>Zużyty osobisty ekspozymer do rejestrowania danych expsure</td></tr><tr><td>Punkt dostępowy Wi-Fi</td><td>CISCO</td><td>Aironet 1130</td><td>Punkt dostępowy Wi-Fi, polaryzacja pionowa&nbsp;</td></tr><tr><td>Generator sygnału analogowego&nbsp;</td><td>AGILENT</td><td>N5181A MXG&nbsp;</td><td>Generator sygnału analogowego&nbsp;</td></tr><tr><td>Precyzyjny dipol stożkowy&nbsp;</td><td>SEIBERSDORF&nbsp;</td><td>PCD 8250</td><td>Antena szerokopasmowa 80 MHz - 3 GHz. Dipolowy wzór promieniowania, który jest dookólny w płaszczyźnie poziomej</td></tr><tr><td></td><td>ROHDE & SCHWARZ</td><td>LARG-214/U&nbsp;</td><td>o niskiej stratności</td></tr></tbody></table>

skuteczna analiza warunków narażenia ludzi za pomocą dozymetrów noszonych na ciele w paśmie 2,4 ghz

Effective Analysis of Human Exposure Conditions with Body-worn Dosimeters in the 2.4 GHz Band

Przedstawiono dobrze zdefiniowaną procedurę eksperymentalną, aby ocenić warunki maksymalnej ekspozycji w najgorszym scenariuszu, unikając niepewności spowodowanych użyciem osobistych ekspozymetrów (PEM) jako urządzeń pomiarowych: efekt cienia ciała (BSE), ograniczony zakres czułości i brak identyfikacji źródła promieniowania. Zmierzono i zasymulowano górną granicę poziomów narażenia na pole elektromagnetyczne w kilku pomieszczeniach zamkniętych. Częstotliwość wykorzystana w badaniu to 2,4 GHz, ponieważ jest to najczęściej używane pasmo w komunikacji wewnętrznej. Chociaż zarejestrowane wartości są znacznie niższe od poziomów referencyjnych Międzynarodowej Komisji Ochrony przed Promieniowaniem Niejonizującym (ICNIRP), istnieje szczególna potrzeba zapewnienia wiarygodnych poziomów narażenia w szczególnie wrażliwych środowiskach. Jeśli chodzi o narażenie na pole elektromagnetyczne (EMF), ustalono limity ustanowione w krajowych i międzynarodowych normach ochrony zdrowia dla niezakłóconych warunków narażenia; to znaczy dla rzeczywistych i obiektywnych danych dotyczących narażenia, które nie zostały w żaden sposób zmienione.

To badanie opisuje protokół do pomiaru poziomów ekspozycji w paśmie 2,4 GHz, unikając niepewności spowodowanych użyciem osobistych ekspozymetrów jako urządzeń pomiarowych. Te zmiany poziomów narażenia powinny być brane pod uwagę, w szczególności w badaniach zgodności, w których limity narażenia są określane na podstawie danych niezakłóconych.

Skuteczna analiza warunków narażenia ludzi za pomocą dozymetrów noszonych na ciele w paśmie 2,4 GHz

A well-defined experimental procedure is put forward to evaluate maximum exposure conditions in a worst-case scenario whilst avoiding the uncertainties ...

Ogólnym celem tej procedury jest zmierzenie poziomów ekspozycji w paśmie 2,4 gigaherca przy jednoczesnym uniknięciu niepewności spowodowanych użyciem osobistych dozymetrów jako urządzeń pomiarowych, cieniowania ciała, ograniczonego zakresu czułości i braku identyfikacji źródła. Główną zaletą tej techniki jest to, że zapewnia ona niezakłócony pomiar warunków ekspozycji na pole elektromagnetyczne, co usprawnia wykorzystanie ekspozymetrów jako urządzeń pomiarowych w testach zgodności. Ponieważ unika się niepewności związanych ze stosowaniem ekspozymetrów, metoda ta jest odpowiednia w dziedzinie regulacji, dostarczając wiarygodnych danych, które można skontrastować z progiem określonym dla niezakłóconych warunków narażenia.Test należy przeprowadzić w pomieszczeniu ze źródłem promieniowania. Ten punkt dostępowy znajduje się na suficie i jest wyłączony w celu przygotowania dozymetrów. Obiekt testowy będzie szedł w kierunku i od źródła wzdłuż tej ścieżki.W jakiś sposób oznacz pozycję 1,5 metra od poziomego położenia źródła. Niech osoba badana jest zwrócona twarzą do źródła w odległości 12 metrów. Użyj trzech dozymetrów podobnych do tego i przygotuj je do pobierania próbek co cztery sekundy.Umieść jeden dozymetr w odcinku lędźwiowym pleców osoby. Umieść sekundę z przodu osoby na wysokości pasa. Do trzeciego dozymetru użyj rurki kartonowej o długości jednego metra.Policz dozymetr na końcu probówki, aby można go było trzymać z dala od obiektu. Przy włączonym źródle promieniowania włącz wszystkie dozymetry jak najbliżej jednocześnie. Niech badany trzyma rurkę na wysokości ramion z dozymetrem w kierunku źródła promieniowania.Skieruj badany, aby szedł bezpośrednio w kierunku źródła promieniowania z prędkością 10 centymetrów na sekundę, utrzymując rurkę z dozymetrem na wysokości ramion. Ważne jest, aby utrzymać powolne tempo zbierania danych. Niech osoba zatrzyma się 1,5 metra od źródła.Oznacz zebrane dane jako pierwszy zestaw danych na dozymetrach przed wyłączeniem źródła promieniowania. Mając założone dozymetry, przywróć obiekt do pozycji 1.5 metra od źródła promieniowania skierowanego w bok. Włącz źródło i dozymetry, zanim poprosisz badanego o powrót bezpośrednio do punktu początkowego z prędkością 10 centymetrów na sekundę.Po przyjeździe odbierz datę z dozymetrów i wyłącz źródło. Przygotuj nowe źródło promieniowania do następnego pomiaru. Użyj generatora sygnału analogowego podłączonego do anteny dwustożkowej za pomocą niskostratnego.Włącz generator sygnału, aby emitować wspólną częstotliwość WiFi w sposób ciągły bez modulacji. Ustaw antenę pionowo na środku pomieszczenia, aby znajdowała się w jednej linii ze ścieżką fotografowanej osoby. Zacznij od obiektu znajdującego się w odległości 12 metrów od źródła, skierowanego w jego stronę.Wyśrodkuj dozymetr na plecach obiektu, a nie na linii wzroku źródła. Umieść drugi dozymetr w kartonowej tubie o długości jednego metra. Gdy będziesz gotowy, włącz oba dozymetry tak blisko siebie, jak to możliwe.Niech osoba badana trzyma dozymetr jeden metr przed sobą na wysokości ramion. Skieruj obiekt, aby szedł ze stałą prędkością 10 centymetrów na sekundę w kierunku anteny, utrzymując rurkę na wysokości ramion. Zatrzymaj obiekt w odległości 1,5 metra od źródła.Oznacz zebrane dane jako pierwszy zestaw danych na każdym z dozymetrów przed wyłączeniem generatora sygnału. Po zakończeniu przywróć dozymetry do tych samych pozycji i przygotuj się do zbierania danych, a następnie uruchom generator sygnału i ustaw antenę w orientacji poziomej. Poproś badanego, aby powrócił do pozycji początkowej i skierował się w stronę anteny.Po uruchomieniu dozymetrów poproś badanego, aby powtórzył spacer w kierunku anteny w nowej orientacji. Po zakończeniu wyjmij dozymetry i zbierz ten zestaw danych. Te skumulowane funkcje gęstości pochodzą z danych zebranych za pomocą dozymetrów w trzech różnych pozycjach ruchu w kierunku i od źródła.Gdy obaj znajdują się w linii wzroku źródła, dozymetr umieszczony na ciele rejestrował poziomy pola podobne, ale niższe niż ten, który znajduje się w odległości jednego metra od użytkownika. Aby zbadać efekt cienia ciała, należy wykreślić natężenie pola elektrycznego i liczbę próbek zarejestrowanych podczas spaceru osoby badanej w kierunku źródła. Ciemnoniebieski służy do pomiarów z dala od ciała, jasnoniebieski do pomiarów w cieniu ciała.W przypadku obudowy o niestałej szerokości 63 metrów sześciennych ze ściankami nieodblaskowymi, dane z zacienionego dozymetru są podobne dla obu polaryzacji. Porównaj to z danymi z obudowy o stałej szerokości 162 metrów sześciennych ze ścianami nieodbijającymi światła, gdzie istnieje zauważalna różnica dla zacienionego dozymetru w dwóch polaryzacjach. Jest to porównanie danych eksperymentalnych z dozymetru znajdującego się w odległości jednego metra od użytkownika w symulowanych wynikach.Użytkownik szedł w kierunku pionowo spolaryzowanego źródła promieniowania. Dopasowanie jest odpowiednie dla tej obudowy i dla innych pomieszczeń w badaniu. W zarejestrowanych danych nie ma wpływu ciała.Implikacje tej techniki rozciągają się na zdrowie osobiste ze względu na powszechne obawy dotyczące możliwych skutków zdrowotnych narażenia na energię RF emitowaną przez urządzenia obsługujące łączność bezprzewodową. Próbując wykonać tę procedurę, bardzo ważne jest, aby pamiętać o utrzymaniu dozymetru w odległości jednego metra od użytkownika, aby uniknąć efektu cienia ciała podczas chodzenia w wolnym tempie. Chociaż technika ta zapewnia wgląd w warunki wewnętrzne i w paśmie 2,4 gigaherca, metoda ta może być również stosowana w środowiskach zewnętrznych i w innych pasmach częstotliwości.Technika ta pomaga badaczom w terenie zajmującym się efektem cienia ciała dzięki specyficznemu protokołowi pomiarowemu, który wymaga tylko jednego dozymetru i bez przetwarzania danych.

effective-analysis-human-exposure-conditions-with-body-worn

Research

JoVE Journal

Engineering

Inżynieria

Prezentujemy metodę rozproszonej spektroskopii optycznej (DOS), która dostarcza ilościowych biomarkerów optycznych reakcji skóry na promieniowanie. Opisujemy projekt oprzyrządowania DOS, algorytmy ekstrakcji parametrów optycznych i procedury postępowania ze zwierzętami wymagane do uzyskania reprezentatywnych danych z przedklinicznego mysiego modelu rumienia wywołanego promieniowaniem.

Dyfuzyjna spektroskopia optyczna do ilościowej oceny ostrej toksyczności skórnej wywołanej promieniowaniem jonizującym przy użyciu modelu mysiego

Niedawno opracowaliśmy małe bezprzewodowe urządzenie do monitorowania pocenia się. W tym artykule przedstawiamy szczegółowe protokoły korzystania z urządzenia do monitorowania pocenia się na przykładzie testu aktywności współczulnej.

Szczegółowy protokół monitorowania pocenia się za pomocą nowatorskiego, małego, bezprzewodowego urządzenia

Test cytogenetycznego chromosomu dicentrycznego (DC) określa ilościowo narażenie na promieniowanie jonizujące. Oprogramowanie Automated Dicentric Chromosome Identifier and Dose Estimator dokładnie i szybko szacuje dawkę biologiczną z DC w komórkach metafazy. Odróżnia monocentryczne chromosomy i inne obiekty od DC i szacuje dawkę promieniowania biologicznego na podstawie częstotliwości DC.

Przyspieszona biodozymetria promieniowania dzięki automatycznej identyfikacji chromosomów dicentrycznych (ADCI) i oszacowaniu dawki

Opracowano eksperymentalny projekt w celu zbadania wpływów doświadczenia egzaminacyjnego w czasie rzeczywistym, aby ocenić emocjonalną rzeczywistość, której doświadczają studenci w środowisku i zadaniach szkolnictwa wyższego. Projekt ten jest wynikiem podejścia interdyscyplinarnego (np. psychologia edukacyjna, biologia, fizjologia, inżynieria) i multimodalnego (np. markery śliny, ankiety, czujnik elektrodermalny).

Interdyscyplinarny i multimodalny projekt eksperymentalny do badania autentycznych doświadczeń egzaminacyjnych w czasie zbliżonym do rzeczywistego

Ten dokument opisuje nowy protokół dozymetryczny dla napromieniania komórek za pomocą niskoenergetycznego sprzętu rentgenowskiego. Pomiary wykonywane są w warunkach w miarę możliwości symulujących rzeczywiste warunki napromieniowania komórek.

Dozymetria do napromieniania komórek przy użyciu aparatury rentgenowskiej o ortonapięciu (40-300 kV)

Ten protokół przedstawia przygotowanie preparatu i automatyczną ocenę testu ognisk γ-H2AX na limfocytach krwi obwodowej. Aby zilustrować metodę i czułość testu, izolowane limfocyty napromieniano in vitro. Ta zautomatyzowana metoda wykrywania DNA DSB jest przydatna w szybkich i wysokowydajnych zastosowaniach dozymetrii biologicznej.

Zautomatyzowana mikroskopowa metoda oceny ognisk γ-H2AX w ludzkich limfocytach krwi obwodowej

Komercyjne smartwatche wyposażone w czujniki do noszenia są coraz częściej wykorzystywane w badaniach populacyjnych. Jednak ich użyteczność jest często ograniczona przez ograniczoną żywotność baterii, pojemność pamięci i jakość danych. Niniejszy raport zawiera przykłady opłacalnych rozwiązań rzeczywistych problemów technicznych napotkanych podczas badań z udziałem dzieci cierpiących na astmę i starszych pacjentów kardiologicznych.

Konfiguracja konsumenckich urządzeń ubieralnych do monitorowania narażenia i zdrowia w badaniach populacyjnych

Szczegółowo opisujemy spójne, wysokiej jakości procedury stosowane w procesach pobierania próbek powietrza i biologicznych w indyjskich obiektach terenowych podczas dużego randomizowanego kontrolowanego badania. Informacje uzyskane w wyniku nadzoru nad zastosowaniami innowacyjnych technologii, dostosowanych do oceny narażenia w regionach wiejskich, umożliwiają lepsze praktyki gromadzenia danych w terenie z bardziej wiarygodnymi wynikami.

Wizualizacja procedur gromadzenia danych terenowych dotyczących oceny narażenia i biomarkerów na potrzeby badania sieci interwencyjnej ds. zanieczyszczenia powietrza w gospodarstwach domowych w Indiach

Ramy obliczeniowe zostały opracowane do automatycznej rekonstrukcji wirtualnych scen zawierających 3D awatary żołnierzy przy użyciu danych graficznych i/lub wideo. Wirtualne sceny pomagają oszacować narażenie na nadciśnienie wybuchu podczas treningu z bronią. Narzędzie ułatwia realistyczne odwzorowanie postawy człowieka w symulacjach narażenia na wybuchy w różnych scenariuszach.

Generowanie awatarów wojowników na podstawie obrazów scen treningu z bronią do symulacji ekspozycji na wybuchy

M3-BREATHE to mobilny system zdrowia (mHealth), który integruje przenośne czujniki do monitorowania oddychania, zachowań i ekspozycji na czynniki środowiskowe w celu spersonalizowanego leczenia i oceny zdrowia w rzeczywistości.

Real-World M3-BREATHE: ku wielomodalnemu mobilnemu monitorowaniu zachowań, oddychania i ekspozycji w leczeniu i ocenie zdrowia

Poznaj metodę pomiaru poziomów narażenia na promieniowanie RF w paśmie 2,4 GHz z wykorzystaniem dozymetrów noszonych na ciele. Technika ta minimalizuje niepewności pomiarowe i poprawia wiarygodność testów zgodności z normami bezpieczeństwa.

Skuteczna analiza warunków narażenia ludzi za pomocą dozymetrów noszonych na ciele w paśmie 2,4 GHz

Przeglądaj więcej filmów