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제 출 문 본 보고서를 「전자파 인체결합특성 연구」과제 의 최종보고서로 제출합니다. 2004. 12. 31. 연구책임자 : 오학태 ( 전파환경연구과 ) 원 : 김기회 ( 전파환경연구과 ) 장영호 ( 전파환경연구과 ) 성주영 ( 전파환경연구과 )

제 출 문20-%20%C0%FC%C0%DA%C6%C4%20...제 6 장 휴대폰 SAR Data 통계분석 제 1 절 1g, 10g SAR평균값의 상관관계 제 2 절 안테나 상태(In, Out)에 따른 SAR값

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제 출 문

본 보고서를 「 자 인체결합특성 연구」과제

의 최종보고서로 제출합니다.

2004. 12. 31.

연구책임자 : 오학태 ( 환경연구과 )

연 구 원 : 김기회 ( 환경연구과 )

장 호 ( 환경연구과 )

성주 ( 환경연구과 )

요 약 문

1. 과제명 : 자 인체노출 평가 연구

2. 연 구 기 간 : 2004. 01. 01 ~ 2004. 12. 31

3. 연구책임자 : 공업연구 오학태

4. 계획 진도

가. 월별 추진내용

세부내용 연구자월별 추진계획

비 고1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

가. SAR 측정 표 화 연구

o 신규 상기기(무 기, PDA 등)

SAR 특성평가 수치해석연구

o SAR 상기기 형태의 다양화와

자 흡수율 기 확 (몸통)에

비한 표 측정방법 마련

o SAR Phantom 개발 표 화

연구

나. 휴 폰 SAR측정 DATA통계분석

o 휴 폰 특징에 따른 SAR값

측 기법 마련

o SAR 통계 분포 분석

오학태

김기회

장 호

성주

세부내용 연구자월별 추진계획

비 고1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

다. 국제동향 조사 제도개선

o ICNIRP(국제비 리복사방호

원회), 세계보건기구(WHO)

등 국제 련 연구단체의

동향 악 분석

o 국제 기기술 원회(IEC) TC

106 ITU-T SG5의 자기장

인체노출량 평가 분야 연구

결과물 분석

오학태

김기회

장 호

성주

분기별 수행진도(%) 20 30 40 10

나. 세부 과제별 추진사항

1) SAR 측정 표 화 연구

o 신규 상기기(무 기, PDA 등) SAR 특성평가 수치해석연구

- 모델링 다양한 크기의 평면팬텀에서 SAR 상 계 연구

o SAR 상기기 형태의 다양화와 자 흡수율 기 확 (몸통)에

비한 표 측정방법 마련

- 몸통 SAR 측정방법(안) 안 마련

- 몸통 SAR 측정방법(안)에 한 수치해석과 실험을 통한 타당성

검증실험 (RRL-ETRI 공동으로 연구수행)

o SAR Phantom 개발 표 화 연구

- 다양한 크기별 평면 팬텀 제작 측정

2) 휴 폰 SAR측정 DATA통계분석

o 휴 폰 특징에 따른 SAR값 측 기법 마련

- 휴 폰 SAR 시험성 서 DATA DB 구축

o SAR 통계 분포 분석

- 1g 10g 평균에 따른 SAR 상 계 분석 안테나상태,

시험 치 등 다양한 조건에서 통계 분포분석

3) 국제동향 조사 제도개선

o ICNIRP(국제비 리복사방호 원회), 세계보건기구(WHO) 등

국제 련 연구단체의 동향 악 분석

- 세계보건기구(WHO) 아·태지역 EMF conference 참가

논문 2건 발표

- 이동 화와 건강에 한 공동 워크 (한일EU미국 회의) 참가

국제동향 악

o 국제 기기술 원회(IEC) TC 106 ITU-T SG5의 자기장

인체노출량 평가 분야 연구 결과물 분석

- IEC TC 106 기술문서 7건 검토(2건 투표, 5건 의견서 제출),

IEC TC106 총회 WG 회의 참석, ITU-T SG5 의 기술

문서 1건 검토

5. 연구결과

1) 논문발표

o WHO Asia-Pacific EMF Conference 참가 poster 발표(2004. 1/28)

- 제목 : Effect of the hand on SAR measurement of CDMA phones

- 제목 : Korea-Japan Interlaboratory comparison studies on

SAR measurement systems and their calibration.

o 연구소 기술세미나 논문 1편 발표

- 제목 : 자 인체노출 평가 연구(6/25)

o 한국 자 학회 제8회 자기장의 생체 향에 한 워크 논문

1편 발표

- 제목 : 무 기 자 에 의한 인체노출 평가 (10/21)

o 자 인체 향 연구결과 발표회 포스터 논문 5편 발표 (12/8)

- 제목 : 휴 폰 자 의 인체노출량 평가기술

- 제목 : 손의 치와 액세서리에 의한 휴 폰 자 의 인체노출

특성

- 제목 : 무 기의 사용방법별 자 인체노출 패턴 분석

- 제목 : 휴 폰 이스의 자 차폐(EMI Shielding)에 따른

SAR 변화

- 제목 : SAR 측정 교정 기술에 한 한국-일본 국제 공동

연구

  o 연구소 연구 발표회 논문 1편 발표

- 제목 : 자 인체노출 평가 연구(12/10)

2) 국제회의 참석

- WHO 아태지역 자 인체 향 국제회의 참가

(2004. 1. 26.-1.30., 태국 방콕)

- 국제 비 리방사 워크 심포지움 참가

(2004. 5. 18.-5. 25., 스페인 세비아)

- 2004년 이동 화와 건강에 한 공동 워크 (한ㆍ일ㆍEUㆍ미국)

참석 (2004. 6. 26.-7. 1., 미국 워싱턴)

- 2004년 IEC TC106 총회 WG 회의 참석

(2004. 10. 4-10. 10., 핀란드 헬싱키)

3) 외부홍보 방송촬 , 언론사 취재 조

- 자 련 Q & A 약 50 건

- 자 련 화 민원상담 약 100 건

- SBS 다큐 방송 촬 조(2월)

- 월간 [더불어 사는 사회] 인터뷰(3월)

- 내일신문 인터뷰(4월)

- 매일신문, 조선일보 인터뷰(8월)

6. 기 효과

o SAR 측정 표 화 련 산업 육성

o 자 에 한 막연한 국민 불안 해소와 안 한 이용을 도모

o 몸통 SAR 표 시험방법 마련

7. 기자재 사용 내역

시설․장비명 규 격 수량 용도 보유 황 확보방안 비 고

SAR 측정

시스템 1식

ESSAY 1

시스템 등

1 SAR 측정 보유

자기장-생체

수치해석

연구시스템

1식

Alpha

Server

4000,

XFDTD

6.1, HFSS

7.0 .

1 수치해석 보유

S U M M A R Y

From 1996, Ministry of Information and Communication (MIC) and

Radio Research Laboratory (RRL) have studied for research of the

effect to human body by electromagnetic waves. And with the

results, NOTICES which relates with it had been established. Those

are "Guidelines for Human Protection from EMF Exposure",

"Guidelines for Measurement of Electromagnetic Fields", "Guidelines

for Measurement of SAR" and "Applicable Devices and Methods for

Measurement of EMFs and SAR".

RRL had established the "Specific Absorption Rate (SAR)

Standard Measurement Method" for evaluating the SAR

compatibility for hand held phone. The Standard method had been

enforced since April, 2002. The new devices like as PDA and

IMT-2000 was added in the applicable device for SAR measurement

(MIC NOTICE No 2003-37) at July, 2003. Also from September,

2004, the authority for "Guidelines for Measurement of

Electromagnetic Fields", "Guidelines for Measurement of SAR" and

"Applicable Devices and Methods for Measurement of EMFs and

SAR" was given to RRL.

The peak SAR limits of the United States and our country are

same as 1 gram averaged 1.6 W/kg. But it is different with each

other for the compliance test methods. So it is necessary through

the study of standardization.

The recent electronic mobile devices include the attachable

accessory in the body. And when using the ear-microphone, the

device adheres closely in the human body. Accordingly, it is

necessary not only the SAR compliance test for head but also for

body.

In this research, we have established the "Body SAR

Measurement Method" based on the numerical analysis and

measurement research. Also we analyzed numerically SAR effect for

the variable use method, proposed the use method with lower SAR

value for the two-way radio device. And it is analyzed the SAR

data of all hand held phones which have been evaluated and the

statistical database will be able to apply in SAR reduction technique

research.

목 차

제 1 장 서 론

제 2 장 자 인체 향 연구의 국내외 동향

제 1 국내동향

제 2 국외동향

제 3 장 미국 FCC에서의 몸통 SAR 평가 방법

제 1 연구개요

제 2 FCC의 몸통 SAR 평가

제 4 장 수치해석을 통한 자 인체노출 평가

제 1 수치해석 이론 계산조건

제 2 무 기 자 의 인체 노출량

제 3 몸통 SAR 평가용 팬텀 크기 도출

제 5 장 몸통 SAR 표 측정방법 연구

제 6 장 휴 폰 SAR Data 통계분석

제 1 1g, 10g SAR평균값의 상 계

제 2 안테나 상태(In, Out)에 따른 SAR값 비교

제 3 안테나 치(좌, 우)에 따른 SAR값 비교

제 4 연도별 SAR값 변화

제 5 안테나 종류(헤리컬, 휩 등)에 따른 SAR값 비교

제 6 채 별 SAR값 비교

제 7 시험 치( , 경사)에 따른 SAR값 비교

제 7 장 결 론

그 림 목 차

그림 3-1. 몸통형 평면 모의 인체에서의 무 기 SAR 측정

그림 3-2. 몸통형 평면 모의 인체에서의 무선랜 사용 노트북

SAR 측정 ( 이격거리 1.5 cm )

그림 3-3. 몸통형 평면 모의 인체에서의 무선랜 사용 노트북

PDA SAR 측정 ( 이격거리 2.5 cm )

그림 4-1. Yee 셀

그림 4-2. 인체모델 (A), (B)

그림 4-3. 450MHz 단순 무 기 XZ 평면

그림 4-4. 한국인 모델 (0o

- 90o

)

그림 4-5. 흑인 모델 (0o - 90o)

그림 4-6. 한국인 모델에서의 Peak SAR (머리) 값 : 1.0685 W/kg

그림 4-7. 흑인 모델에서의 Peak SAR (머리) 값 : 1.8733 W/kg

그림 4-8. 무 기 권장 사용방법

그림 4-9. 한국인과 흑인모델의 구조비교 (YZ 평면)

그림 4-10. 한국인과 흑인모델의 구조비교 (XY 평면)

그림 4-11. 폴더 형 휴 폰 모델링

그림 4-12. PDA 모델링

그림 6-1. 1g, 10g 평균의 상 계

그림 6-2. 1g, 10g 평균의 상 계

그림 6-3. 휴 폰 SAR값이 높게 측정되는 안테나 조건(In, Out)

그림 6-4. 안테나 치(좌, 우)에 따른 SAR값

그림 6-5. 연도별 SAR 값

그림 6-6. 휴 폰의 안테나 종류별 SAR 값

그림 6-7. 휴 폰의 채 별 SAR값

그림 6-8. 경사 치에 따른 SAR값

표 목 차

표 4-1. 한국인 모델에서의 Peak SAR(머리)의 변화

표 4-2. 흑인 모델에서의 Peak SAR(머리)의 변화

표 4-3. 한국인 모델에서의 Peak SAR ( )의 변화

표 4-4. 흑인 모델에서의 Peak SAR ( )의 변화

표 4-5. 한국인 모델에서의 Peak SAR (뇌)의 변화

표 4-6. 흑인 모델에서의 Peak SAR (뇌)의 변화

표 4-7. IEC/TC 106에서 제시하는 최소 팬텀을 기 으로 한 배율별

팬텀 크기

표 4-8. 팬텀 크기별 폴더 형 휴 폰의 SAR 결과

표 4-9. 팬텀 크기별 PDA의 SAR 결과

제 1 장 서 론

세계의 각 연구 에서 발표되는 단편 인 연구결과 발표들로 인하여

자 가 인체에 향을 수도 있다는 우려는 더 빠르게 확산되고

있다. 문제는 자 에 한 일반인의 인식에 큰 향을 주는 이러한 연구결

과들이 재 성 연구 등을 통한 체계 인 확인 작업을 거친 완 한 결과가

아님에도 불구하고 매체의 힘에 의해 여론형성을 주도하고 있다는 것이

다. 자 의 인체 향 연구는 이해하기 쉽게 두 가지의 큰 분야로 분류해

볼 수 있다. 첫째는 자 에 지가 인체에 흡수되는 정도를 악하는 것으

로서 자 의 인체노출량 평가분야, 둘째는 자 노출에 따른 인체 반응

평가 분야로서 동물실험, 세포실험, 역학조사 등이 여기에 속한다.

WHO(세계보건기구)에서는 자 노출에 따른 인체 향을 정량 으로

평가하여 국제 으로 통일된 인체보호기 을 설정하는 것을 목표로 “국제

EMF 로젝트”를 수행하고 있다.

자 의 인체노출량 평가에는 상당한 오차가 포함될 수 있기 때문에 평

가 방법에 한 표 화가 필수 이며 IEC TC106(국제 기기술 원회),

CENELEC(유럽 자기술표 화 원회), IEEE ICES(국제 자기안 원회),

ITU-T SG5 등에서 “ 자 의 인체 노출량 평가방법 표 화 연구”를 수행하

고 있다.

우리 부에서는 1996년부터 자 의 인체 향 연구를 수행하여 2000년

에 “ 자 인체보호기 ”과 함께 “ 자 강도측정기 ”, “ 자 흡수율측정

기 ”, “ 자 강도 자 흡수율 측정 상기기 측정방법”을 제정․고시

하 으며, 우리 소에서는 휴 폰의 자 흡수율에 한 합성을 평가하기

한 표 시험방법을 마련하여 2002년 4월 1일부터 휴 폰에 한 자 흡

수율 기 을 강제 시행하고 있다. 2003년 7월에는 자 흡수율 측정 상기

기에 PDA, IMT-2000을 추가한 바 있다(정보통신부고시 제 2003-37호).

한 2004년 9월 22일부터 “ 자 강도측정기 ”, “ 자 흡수율측정기 ”, “

자 강도 자 흡수율 측정 상기기 측정방법”에 해서는 연구소

장이 고시토록 하고 있다.

SAR 규제와 련하여 미국과 우리나라의 경우, 기 은 1 gram 평균 1.6

W/kg으로 동일하지만 기 의 구성, 상기기와 합성 시험방법 등에 있어

서는 다소간의 차이가 있기 때문에 국제 표 화 활동, 자체연구 등을 통하여

이러한 차이를 차 여나갈 필요가 있다.

휴 폰을 포함한 최근의 통신기기는 몸에 부착할 수 있는 액세서리

가 많이 포함되어 있고, 이어폰을 사용하여 통화할 경우 머리에 착되는 것

이 아니라 몸통에 착되기 때문에 SAR 합성 시험 시, 머리부분의 SAR

뿐만 아니라 몸통에서의 SAR도 평가할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는

수치해석 측정연구를 통하여 몸통 SAR에 한 표 시험방법(안)을 마련

하 다. 한 무 기의 사용상황에 따른 SAR 변화를 수치 해석 으로 분석

하여 가장 바람직한 사용자세를 제안하 으며, 우리나라에서 SAR을 강제 규

제하기 시작했던 2002년 4월 이후의 휴 폰 SAR data들을 통계 으로 분석

하여 SAR 감기술 연구에 활용할 수 있는 기반을 마련하 다.

제 2 장 자 인 체 향 연 구 의 국 내 외 동 향

제 1 국 내 동 향

1 . 자 장 과 생 체 계 워 크

우리나라에서 유일하게 자 의 생체 향을 주제로 한 학술회의인 “

자장과 생체 계 워크 ”이 2004년 10월 21일 목요일, 서울교육문화회 에서

개최되었다. 올해로 8회 째가 되는 본 워크 에서는 “SAR Guideline and

Measurement System(May Swicord, 미국 모토롤라)”, “Recent Research in

Radio Frequency Biological Effects in China(Qiang Wang, 국 국립환경건

강안 연구원)”, “Microcirculatory Evaluation of EMF Exposure Effects in

Animals(Chiyoji Ohkubo, 일본 국립공 보건연구원)” 등 3건의 청강연을

포함하여 인체보호기 , 의학 공학분야에서 12건의 논문 발표가 있었다.

2 . 자 인 체 향 연 구 결 과 발 표 회

우리 부에서는 2000년도에 “ 자 인체 향 연구 기본계획”을 수립하여

자 인체보호기 을 제정․시행하 으며, 우리 소와 한국 자 학회, 한

국 자통신연구원을 심으로 서울 의 를 포함한 학계와 력하여 자

노출에 따른 인체 향 연구를 수행하 다. 연구 분야는 자 인체노출

량 평가, 동물 세포실험 연구, 역학/자원자 연구 등으로서 세계보건기구

(WHO)에서 수행하고 있는 “국제 EMF 로젝트”에서 연구결과를 인용할

수 있을 정도로 높은 수 의 결과를 도출하 다. 자 에 한 막연한 불안

감을 가지고 있는 일반인들에게 이러한 결과를 리 알려 불안감 해소에 조

이나마 도움이 되고자 “ 자 인체 향 연구결과 발표회”가 개최되었다.

3 . 연 구 황

한국 자 학회, 서울의 , 고려의 로 구성된 연구그룹에서는 지난 2000

년부터 “이동 화 자 인체 향 연구”를 수행하고 있다. 연구분야는 역학

연구, 생체 세포실험, 노출장치 개발 등 크게 세 가지 분야가 진행되고

있다. 역학연구 분야에서는 휴 폰 사용과 뇌종양 발생과의 험비를 도출하

기 하여 환자- 조군 연구와 자원자 연구를 수행하며, 생체실험분야에서는

셀룰러(800 MHz)/PCS(1.7 GHz) 역 자 노출 시, 면역기능, 종양발생

등에 한 세포반응 효과 실험, 셀룰러/PCS 역 자 의 장기 노출에

한 세포성장 효과 종양 유발효과 분석, DNA chip을 이용한 유 자 발

분석 등을 연구내용으로 하고 있다. 노출장치 개발 분야의 연구내용은 셀룰

러(800 MHz)/PCS(1.7 GHz) 역 세포실험용 자 노출장치 제작 노출

량 분석 측정기법 개발, 동물실험용 자 신노출장치 제작(1.7 GHz), 동

물실험용 CDMA 신호원 설계, 생쥐에 한 자 신노출 SAR 시뮬 이

션 등으로 구성되어 있다.

자통신연구원과 한국 자 학회로 구성된 연구그룹에서는 “ 자

향 표 화 연구”라는 제목으로 연구를 수행하고 있다. 자 노출량 평

가기술 표 화 연구 분야에서는 이동통신단말기 ERP 측정 기 표 화, 휴

용 무선정보단말기 기지국 EMF 노출량 평가기법 연구, AM 방송국 주

변 자 환경 측정 평가 등을 세부내용으로 하고 있으며, 자 험성

평가 노출기 연구 분야에서는 간 주 수 자기장 노출에 한 동물

세포실험, 직업 노출의 건강 향에 한 역학 연구, RF 자 비특정

증세 자원자 연구, 방송국 송신소 주변 거주민에 한 노출량과 인체 향 상

성 정 분석 연구 등의 세부 내용으로 구성되어 있다.

2002년에 충남 학교에 설립된 “ 자 환경기술 연구센터”에서는 자

합성 기술 연구, 자 인체 향 연구, 자 환경 측정 연구 등의 수행

을 목 으로 하고 있다. 자 인체 향 연구 분야는 1단계(2002년 8월 ~

2006년 7월)로 역 로 개발 교정 기술 연구, 근거리장 무선시스

템 노출량 평가방법 연구, 환경평가용 소형 무간섭 안테나 설계, 제작 교

정기법 연구를 수행하고 있으며, 2단계(2006년 8월 ~ 2010년 7월)는

역 자 노출량 측정 시스템 개발, 근거리장 무선시스템 측정 방법 표 화

연구, 역 펄스시스템에 의한 노출량 해석/평가, 비열 효과에 한 미

시 모델링 기술 연구 등을 계획하고 있다.

제 2 국 외 동 향

1 . W o r l d H e a l t h O r g a n i z a t i o n & U S A i r F o r c e A s i a P a c i f i c

E M F C o n f e r e n c e

2004년 1월 26일부터 1월 30일까지 5일간, 태국 방콕에서 WHO와 (미)공

군 연구소에서 주최하는 아시아 태평양 EMF Conference가 개최되었다.

WHO를 포함하여 자 련 국제기구 아․태지역 각 국 표, 자

인체 향연구 문가 등 약 23개국, 150여명이 참가한 이번 conference에서

는 “무선주 수(RF) 자 의 인체 향”과 “ 자 인체보호기 의 국제 표

화”에 한 발표와 논의가 있었다.

세계보건기구뿐만 아니라 동 회의에 참가한 미국, 호주, EU, 호주 등의

자 련 문기 에서는 재까지의 연구결과에 근거하여 이동 화 등에

서 발생하는 인체보호기 이내의 자 세기에서는 지각, 뇌 암 발생, 압,

수면패턴 등에 향이 없는 것으로 평가하 으나 자 의 장기간․만성

인체노출에 한 향은 아직 명확히 규명되지 않았으며, 신뢰성 있는 연구

결과의 축 이 필요하다는 데에 회의 참가국 모두가 동의하 다. 이러한

단의 기 이 되는 이동 화 자 련 연구는 세계 으로 225건이 완료

되었으며, 110건 이상의 연구가 진행 이다(WHO 연구 DB 기 ).

국, 동유럽 일부 국가는 휴 폰 자 의 만성 노출에 한 인체 향

은 불확실하다는 이유로 WHO 권고기 으로 표 화하는 것에 유보 입장

을 표명하고 재의 국제 권고기 (2.0 W/kg)보다 좀 더 엄격한 기 의 채

택을 검토하고 있다고 발표하 다.

2 . 한 국 ․ 일 본 ․ E U ․ 미 국 공 동 워 크

2004년 6월 28일부터 29일까지 이틀간, 미국 워싱턴의 연방통신 원회

(FCC) 본부에서 우리나라와 미국, 일본, EU 간의 공동 워크 이 개최되었

다. 본 워크 은 1996년 8월, 한․일 통신장 회담 시, 「휴 화 등의 인

체 향에 한 연구」에 하여 양국이 공동발표회를 매년 개최키로 합의한

이래 2001년부터 한․일․EU․미국 공동 발표회로 확 되었다. 워크 의 제

목은 “2004 Workshop on Mobile Telephony and Health”로서 총 44명이 참

석하여 동물 세포실험, 역학연구, 인체 노출량 평가, 인체보호기 등에

하여 각 국의 황을 발표하고 토의하 다. 결과를 간단히 정리하면 다음

과 같다. 자 인체보호정책에 해서는 아직까지 자 가 인체에 유해하

다는 명확한 결론이 나지 않아 “ 방 정책”을 시행하는 국가가 늘어나고

있으며, 인체보호기 ( 자 강도기 , SAR기 )의 경우는 이동통신 기지국

등 무선설비 주 에 자 강도기 까지 강제 시행해 나가는 추세이다.

한 단기노출(short term effect)보다는 장기노출(long term effect)에 따른 인

체 향에 한 연구의 비 이 증가하고 있으며, 역학조사, 자원자 연구, 동물

세포실험 등 연구방법을 다양화하고 그 비 도 균형을 유지하고 있는데

특히 어린이나 노약자에 한 자 민감성 연구가 활발하게 진행되고 있

다. 각 국은 무선통신 안 을 하여 건물주 리자에 한 교육 등 자

련 교육을 활성화하고 있으며, 일반 국민을 상으로 “ 자 바로 알

리기”를 한 홍보를 극 으로 개하고 있다.

본 공동 워크 은 이동 화 자 의 인체 향과 련한 세계 각 국의

연구 황을 한 에 악할 수 있다는 에서 단히 유익하기 때문에 구체

인 발표내용을 다음과 같이 정리해 보았다.

2004 이동전화와 건강에 관한 국제 공동 워크숍

(2004 Joint Workshop on Mobile Telephony and Health)

발표내용 요약

2 - 1 . W H O R F - E M F R e s e a r c h P r i o r i t i e s

(Radiation and Environmental Health World Health Organization

Geneva, Switzerland)

□ 발표자 : B. Veyret(EU)

□ WHO and Radiation

o Cluster : Sustainable Development and Healthy Environment (SDE)

- Department : Protection of the Human Environment (PHE)

․Unit : Radiation and Environment Health (RAD)

Ionizing Radiation Safety

Radiation and Environmental Health (RAD)UN

ITU

NIT

Ionizing Radiation SafetyIonizing Radiation Safety

Radiation and Environmental Health (RAD)UN

ITU

NIT

□ International EMF Project

o 1996년 시작

o 목 : 0-300 GHz 역의 자기장 노출에 따른 건강 환경 향 평가

o 략 : EMF에 의한 인체 건강 향 평가에 한 한 정보를 얻고 보

하기 하여 여러나라와 다양한 분야에 걸쳐 노력함.

o 로젝트 수행을 한 원회 구성

- 3개의 원회로 구성

․국제자문 원회(IAC), 연구조정 원회(RCC), 표 조화 원회(SHC)

ResearchCoordinating

Committee

ResearchCoordinating

Committee

International Advisory

Committee

International Advisory

Committee

EMF ProjectSecretariat

StandardsHarmonization

Committee

StandardsHarmonization

Committee

ResearchCoordinating

Committee

ResearchCoordinating

Committee

International Advisory

Committee

International Advisory

Committee

EMF ProjectSecretariat

StandardsHarmonization

Committee

StandardsHarmonization

Committee

International OrganizationsInternational OrganizationsInternational OrganizationsInternational Organizations

Collaborating Institutions

Collaborating Institutions

Collaborating Institutions

Collaborating Institutions

NationalAuthoritiesNational

AuthoritiesNational

AuthoritiesNational

Authorities

□ WHO와 자 연구

o WHO는 연구수행 연구비 지원을 하지 않음

o 연구조정

- IARC (e.g. INTERPHONE)

- EMF Project (e.g. mobile phone cohort study)

o 연구평가(assessment) 수행

- 과학 고찰(scientific review)

- 건강 험평가(risk assessment)

o 연구테마 선정 차

- 과거에 수행된 연구에 한 고찰 : WHO Research Reviews

- 재 진행되고 있는 연구과제 정리 : WHO Research Database

- 필요 연구과제 선정 : WHO Research Agenda

t imeWhat has been done?

What is being done?

What needs to been done?

WHO Research Reviews

WHO Research Database

WHO Research Agenda

□ WHO의 건강 험평가

o “국제 EMF Project”를 통하여 모든 건강 결과의 험성 평가

→ “환경 건강 기 (Environmental Health Criteria; EHC)” 도출

o “국 제 암 연 구 국 (International A gency for Research on Cancer)”에 서

“발 암 가 능 성 의 험 성 증 명 분 류 ”

→ 연구논문(monographs) 발간

Hazard identification and classification of possible carcinogens

(Monographs)

Risk assessment of all health outcomes

(Environmental Health Criteria)

□ 연구 필요성

o 연구 방법의 균형이 필요

- 역학 연구 (humans)

- 임상 연구 (human volunteers)

- 동물실험 (laboratory)

- 세포실험 (in vitro)

□ WHO 연구과제 선정 목표

o 인체 향의 가능성이 있는 EMF 노출에 따른 재 성 있는 향을 증명하기

한 연구의 활성화

□ WHO RF Research Agenda

o 역학연구(Epidemiology)

- 휴 폰 사용과 뇌 암과의 상 성을 밝히기 한 장기 인 연구

․ 각종 사고 기타 요인에 의하여 장기 인 연구가 어려움

o 자원자 연구(Human Studies)

- 기본원칙

․ 앞서 발표된 연구결과에 향을 수 있는 연구 설계상의 결 을

피할 수 있는 규약(protocol) 마련

․ 실험 설계는 특정한 시험 매개변수를 고려해야 함.

(즉, 자원자의 연령, 노출의 시간 패턴)

- 진행 인 연구 : 반응 시간 기억력 테스트

- 단기 혹은 시 한 과제

․ 수면 향에 한 반복 확장 연구

․ RF 노출과 두통에 한 연구

․ 어린이를 포함한 기억력에 미치는 향

- 장기 혹은 미래에 필요한 과제

․ RF에 의한 ( 신 국부 머리)가열이 인지 능력에 미치는 향 연구를

해 잘 정의된 방법론 이용

o 동물실험

- 기본원칙

․ 상업 련이 있는 RF 신호를 이용할 것

․ 새로운 신호(즉 UWB)의 기 연구에 있어서 RF 노출에 따라 확실한

반응을 보일 가능성이 있는 동물 모델 시스템을 이용할 것

․ 생물학 작용이 알려진 약품과 RF 노출간의 상승작용(synergy) 가능성

조사

․ RF 반응에 한 동물 나이의 향 가능성

․ 실험 설계에 있어서 노출 패턴(간헐, 지속)의 역할 가능성

- 진행 인 연구

․ 설치류를 이용한 규모의 bioassay 연구

※ bioassay : 생물검사, 생물학 검정. 살아있는 동물 는 출한 살아 있는 기 표

본에 한 약물의 효과를 알아내기 하여, 표 약물의 효력과 비교함

으로써 그 약물의 활성능력을 측정하는 것.

․ 행동양식(behavior)에 한 후속연구(즉, 미로 찾기)

․ 청각효과, 신경 퇴행성 질환, 열 반응, 인지 기능 등의 보고된 향에

한 연구

․ (세포)조직의 나이, 죽음이 유 상수에 미치는 효과

- 단기 는 긴 연구

․ 면역 체계에 한 후속 연구

․ 이미 발표된 액-뇌 장벽(blood-brain barrier)의 투자율에 RF 노출이

미치는 향에 한 정확도 재 성 평가

․ RF 노출이 수면에 미치는 향

․ 형태학을 이용하여 배(胚), 태아의 앙신경체계의 진화에 미치는 열

효과에 한 보다 정량 인 연구

- 장기 는 미래에 필요한 과제

․ 만일 새로운 형태의 RF 신호가 특정한 생물학 인 작용을 가지고 있는

것 같다면 설치류를 이용한 규모의 bioassay 연구가 필요함.

․ 41℃ 이하의 온도에서 만성 국부 가열에 따른 향을 결정하기 한

추가 연구

o 세포실험(In-vitro studies)

- 기본원칙

․ 건강 험 평가의 지원 역할

․ 알려진 생물학 작용의 작용자(agent)와의 상호간 상승효과

(synergistic effects)을 일으키는 RF 노출의 능력을 조사하는데 유용함.

- 진행 인 연구

․ 소핵( 核) 형성과 gentoxicity assay의 연구

․ 해마 박편 기생리학 연구

- 단기 는 긴 연구

․ RF에 노출된 포유동물의 세포내에서 stress (열 충격) 단백질의 발 에

한 연구

- 장기 는 미래에 필요한 과제

․ Phosphorylation profiling and other high-throughput assays

characteristic of genomics, proteomics and related research areas

(인산화 유 자, 단백화 련 연구 분야의 고처리 assay 특성

※ Phosphorylation : 인산화, 유기분자에 3가의 PO기를 도입시키는 반응

※ Gonome : 지놈, 어떤 생물체의 완 한 유 자 조(俎)로서, 진핵세포에서는 염색체

세트내에, 세균에서는 단일염색체에, 바이러스에서는 DNA나 RNA내

에 함유되어 있음. 한 한 개체에 있는 유 자의 완 한 세트임.

o 노출량 평가(Dosimetry)

- 기본원칙

․ 모든 형태의 연구를 한 노출량 평가기술에 한 문가지원은 한

설계와 분석을 해 요함.

․ 수치해석 결과는 실험 으로 증명되어야 함.

- 진행 인 사항(Ongoing)

․ 설치류에 한 규모의 bioassay 연구를 해 자유롭게 돌아다닐 수

(free-running) 있도록 한 동물노출 시스템 설계

․ 다른 신호 형태에 련된 data 검토

- 단기 는 긴 연구

․ 새로운 노출 시나리오 구성 (역학연구)

․ 세포조직별 노출 매개변수를 규정하여 노출량 평가 기술 향상

․ 세포조직 상태(암세포, 세포나이 등)에 따른 유 율 database 강화

․ 인체 내의 RF 에 지 축 과 련한 노출량 평가 모델 인체 열 조

반응과 련한 한 모델에 한 연구

- 장기 는 미래에 필요한 과제

․ 미소 노출량 평가기법(microdosimetry) 연구(세포 세포이하 단 )

o 주요 논쟁

- 어린이에 한 자기장의 향

- 련 발표자료

․ Stewart Report (UK: IEGMP 2000)

․ Health Council of the Netherlands (2002)

․ EC: COST 281 workshop (2002)

․ WHO EMF Project workshop on "Sensitivity of children to EMF"

(Istanbul, 9-10 June 2004)

2-2. Open and closed questions regarding mobile telephony and health

□ 발표자 : B. Veyret(EU), University of Bordequx, France

□ 건강 험평가(Health risk assessment)를 한 여러 가지 방법

o 연구 data의 평가

o 정 검토된 발표 논문을 근거로 이용

o 발견된 증거에 가 치를 용하는 방법을 이용

o 재 성 연구 확인성 연구

□ 역학연구

o 휴 화(Cell phones)

- 스웨덴으로부터 약간의 data가 추가됨

- 건물 등의 내부 인터폰(Interphone)에 한 첫 번째 논문들이 발표되거나

제출됨.

- 5개국에서 코호트 연구(Cohort studies)가 계획되고 있음

※ Cohort : 코호트, 역학 연구에 있어서 어떤 시기에 상을 한 후에 추 된 일정의 인구

집단

- Open(진행 )

o 기지국(Base stations)

- 개개인의 노출량 평가 기법

- Open(진행 )

□ 자원자 연구(휴 화 사용 련)

o 반응시간

- Haarala 등(2003) : 변화없음

- Hamblin 등(2004) : 증가

- Curcio 등(2004) : 감소

o 인지 능력, 기억, 각종 증상

- Smythe & Costall 등(2003)

- Haarala 등(2003); Haarala & Preece 등(2004)

→ 재 실험 실패

o 이상, 일부 완료(Half closed)

o Achermann 등(2004)

- 16명의 피실험자를 GSM 변조된 RF에 노출시킨 결과 피질에서의 뇌 류량에

변화가 발견됨. 피실험자에 한 조사는 PET를 이용하 음.

(GSM-modulated RFR affected rCBF in the exposed dorsolateral

prefrontal cortex of 16 subjects scanned using PET)

※ CBF : 뇌 류(량), cerebral blood flow

※ Dorsolateral : 배측외측(背側外側)의

※ Prefronatal : 두 부(前頭前部)의, 두엽(前前頭葉)의, 사골의 심부

※ Cortex : 피질(皮質)

※ PET : 양 자방사단층촬 (법), positron emission tomograph

․ 피실험자는 시각 기억 작업을 수행

․ 뇌 류량의 감소가 최 RF 역이 아닌 청각피질에서 발견되었음.

o Tahvanainen 등(2003) : negative( 향 없음)

- 압과 심장 박동수에 미치는 향

- Closed(연구완료)

o COMOBIO and GUARD projects

- 청각 시스템에 미치는 향

- Half closed( 반 완료)

o Krause 등(2004)

- 기억 작업 의 뇌 검사

- 이 의 연구에서 발견된 사실에 한 재발견은 실패함.

o Huber 등(2003)

- 수면 뇌 에 미치는 향

- 수면 는 수면 RF에 노출, 뇌 에 향을 수 있도록 15분 노출

- 휴 화의 신호는 향을 미치지만 기지국 신호는 향을 미치지 않음.

- 반 진행 (Half open)

o 자원자 연구의 경향

- 재 성 실험, 개선된 실험 차에 따라 부분 향이 없는 것으로 결론

→ negative findings

□ 노출 시스템/노출량 평가 기술

o 세포 동물실험을 한 RF 시스템의 지속 인 개선

o 동물실험을 한 시설의 새로운 경향은 “ 자 잔향 챔버(reverberating

chamber)”를 이용

o 노출량 평가 기술은 더 정 해 지고 열 달을 포함

□ 동물실험

o 기억력, 작업 수행 능력, 학습능력 등에 한 연구

- Lai(1994), Yamaguchi(2003), Dubreuil(2003), Cobb(2004), Cassel(2004)

- 연구완료(closed)

o 액-뇌-장벽에 미치는 향

- Reisensburg, Salford, Aubineau, Mason, Masuda 등이 수행

- 추가 인 재 실험이 진행

□ 세포실험

o DNA 손상(genotoxicity) 련

- 여러 건의 연구가 있었으나 부분이 재 성 실험에 실패하 음.

- 극히 일부 연구에서 향이 있는 것으로 나타남.

o ODC(ornithine decarboxylase) 향

- 재까지 향이 없는 것으로 나타남.

o BBB(Blood brain barrier) 향

- 세포실험 결과 향 없음.

o Genomics, Proteomics 연구 시작

o 피부 세포에 한 향

- 향 없음.

□ 결론

o 휴 화와 건강에 한 주요 연구 활동의 결과

- 재 진행 인 몇 가지 주요 로젝트에서 결과를 기다리고 있음.

o 기지국, 3G, WLAN 신호에 의한 향 연구

o Genomics와 proteomics 기법의 이용이 증가

2 - 3 . O v e r v i e w o f E u r o p e a n r e s e a r c h o n S u b j e c t i v e S y m p t o m s

a n d M o b i l e T e l e p h o n y

□ 발표자 : Kjell Hansson Mild(EU), Orebro University

□ EU의 연구비 황 연구주제

o EU 2005까지 1.81 백만 유로, 독일 02-05 (17 백만 유로)

o 독일이 77개 과제로 최 , 다른 국가는 1-4 개 정도

o 연구 주제

- 공학 연구 증가 추세

- 개인 으로 하면 자료 수 있음.

□ EU 소속 각 국의 세부 연구과제 개요

o 스웨덴과 노르웨이의 역학연구

- 주제 : 아날로그와 디지털 휴 화 사용자의 증상 비교

- 요약

․ 각종 증상별로 볼 때 GSM 사용자와 NMT(아날로그 방식) 사용자의

차이는 볼 수 없었음.

․ 통화시간 1일 통화횟수와 두통 피로, 따뜻해지는 느낌사이의 통

계 인 연 성이 NMT와 GSM 사용자 모두에게서 발견되었음.

※ NMT : Nordic Mobile Telephony, 아날로그 방식 휴 화의 노르웨이 표

o 자원자 연구 1

- 수행자 : Hietanen 등(2003)

- 주제 : Provocation hand-held phones

※ Provocation : 유발, 야기 (징후, 반사, 반응 는 치료효과의 발 을 진)

- 연구내용

․ RF source : 1 NMT(900 MHz), 2 GSM(900 and 1800 MHz)

․ 노출군 비노출군 각 20명

․ 노출방법 : 하루 3-4회, 30분 노출

- 결과

․ 증상의 수는 실제 노출군보다 비노출군(sham)에서 더 높았음.

․ 노출군과 비노출군(sham)에서 차이를 발견할 수 없었음.

o 자원자 연구 2

- 수행자 : Wilen 등(2004)

- 주제 : Provocation studies

- 연구내용

․ 노출특성 : GSM 900 MHz, 0.5 h, 1 W/kg

․ 생리학 매개변수 측정

→ 심장박동 변화, 류, 피부의 기 특성, 호흡

- 결과

․ RF 노출 향 없음

․ 환자군(cases)과 조군(controls) 사이의 기 평균 반응시간

→ 큰 차이를 보임.

․ 노출과 무 한 증상

→ 환자군(case group)에서 기능 테스트(functional test)를 하는 동안

교감신경 활성화가 증가됨.

o 기지국에 한 역학연구 1

- 수행자 : Santini 등(2003)

- 연구내용

․ 기지국 주변 거주민에 한 설문조사 - 랑스 리용 거주 530명

- 결과 : 거리별 증상

․ 10 m 까지 : 메스꺼움, 식욕부진

․ 100 m 까지 : 과민성, 우울증

․ 200 m 까지 : 두통, 수면장애

- 그러나 기지국까지의 거리는 거주민 각자가 직 기록했음.

o 기지국에 한 역학연구 2

- 수행자 : Navarro 등(2003)

- 연구내용

․ 기지국 주변 거주민에 한 설문조사 - 스페인 Murica 거주 1900명

․ 설문지를 1900명에게 보냈으나 답변은 불과 5%

․ 각 거주민의 침 에서 력 도 측정

→ 높은 노출 : 평균 0.11 μW/cm2 (47명)

→ 낮은 노출 : 평균 0.01 μW/cm2 (54명)

o 기지국에 한 역학연구 3

- 수행자 : Roosli 등(2004)

- 연구내용

․ EMF 노출과 련된 증상에 하여 호소한 사람들에게 건강 설문조사

→ 오스트리아

․ 429명이 답변하 고, 증상의 원인으로 지 한 설비는 다음의 순서와

같음

→ 기지국 74%, 휴 화 36%, 코드리스 폰 29%

o GSM과 UMTS 자기장이 인지기능과 행복에 미치는 향

- 실험설계

․ Double blind crossover study

※ Crossover : 실험 인 조 표 집단과 피험(被驗)집단의 교환

․ 900 MHz GSM-fields, 유효 field 세기 1.0 V/m

․ 1800 MHz GSM-fields

․ 2100 MHz UMTS-like fields, 0.7 V/m

․ sham

․ 4번의 기간동안 최 30분, 20분 간격으로 노출

→ 한 번의 훈련 기간 (노출 없음)

→ 세 번의 노출 기간, 무작 (한 번의 sham, 두 번의 실제 노출)

- 피실험자

․ 피해 증상을 호소하는 자원자 (36명; group A)

․ 피해 증상을 호소하지 않는 자원자 (36명; group B)

- 실험결과

․ 무익한 가정은 무시

․ RF 노출과 측정된 매개변수 사이에 통계 으로 요한 계가 발견됨

․ Well-being에 미치는 향에 해서만 일치하는 결과

․ 그러나 같은 날 4번의 기간(session)동안 노출시켰을 경우

→ group들 사이에 RF에 한 서로 다른 반응이 있었음.

- 결론

․ 재까지는 어떤 연구에서도 RF 노출에 따른 향이 없었음.

․ 증상을 호소하는 사람들은 자극에 더 민감한 사람들일 수도 있음.

․ 휴 화 사 용 에 따 른 증 상 에 한 연 구 는 그러 한 증 상 들 에 서

개 인 인 요소 를 더 고 려 해 야 함 .

․ 기지국 주변의 향에 한 연구는 좀 더 진행되어야 하나, 노출량

평가가 잘 이루어 져야 함.

2 - 4 . N e w t e c h n o l o g i e s a n d i m p l i c a t i o n s f o r E M F r e s e a r c h

□ 발표자 : N. Leitgeb(EU), Graz University of Technology, Austria

□ More of everything for anybody

o 이동통신기술

- 인체 착용형, 이동형, 다목 , 어린이를 포함한 모든 사람 상

- 고속화 → 새로운 서비스, 새로운 응용

- 고주 수화, 비싸인 , 역화

o 디지털 방송

- 안테나 : 더 은 소비 력, 안테나 수의 증가, 근 된 치

o 교통

- 교통 리(교통신호 리, 항로안내)

- 자동차 리(충돌방지, 운 사 도움)

o 사내, 구내, 건물내부 : 무선

- 단거리 통신

- 다양한 력 송신기

□ High field application

o Smart labelling

- 자물류감시, 리, 감시, 물품추 , 동물확인 감시

o 신분확인

- 출입 리, 지불, 추

o 자기장

- 자기부상열차, 강 자기공명장치

□ 분야별 논

o Mechanisms

- 한 비열 mechanism의 유무, 외삽되는 결과에 있어서 한계 은 무엇?

o 모순된 결과

- 국제 으로 다 심 근, 한 근 필요

o 장기노출

- 효과가 있는지?

- EMF의 발암성 유무

o 조사량 측정(dosimetry)

- 복잡하게 시간 으로 변화하는 비균일 장 측정

- 어린이 모델링

o 노출-평가

- 한 생물학 노출 매개변수가 무엇인가?

- 제한치를 조정할 필요가 있는지?

o 취약성

- 취약성이 있는 소집단이 있는지?(어린이, 노인, 환자)

- 개인간 차이는 무엇인가?

□ 향후 연구 방향

o 상반된 결과가 발표된 주제부터 해결

o 그 후 새로운 연구, 잘 설계된 연구

o 새로운 주제

- 인체 부분별 취약성, 노출 그룹별 취약성

- 정확한 노출량 평가( 치, 시간 별…), 장기 노출(dose 련 변수,

효과?)

- 자 에 한 공포를 해결하는 문제(새로운 기술에 한 public

perception, 보호기 의 신뢰성 문제, risk comm.. 문제 등)

o 유럽의 EMF 활동

- 5차/6차 Framework Program, 각국의 program, COST281, EMF-NET

o 결론: 국제 인 력이 필요함

□ 논의

o 국민 인식 처 ?

- 기 의 신뢰성도 요하지만 국민 홍보가 요

2 - 5 . U p d a t e o n b i o l o g i c a l r e s e a r c h

□ 발표자 : Joe A. Elder(미국), 모토롤라

□ 이동 화 산업계 연구(Mobile Telephony Industry Research)

o 연구비 : 산업 연합회에서 출연

o 이동 화 산업체 포럼(MMF: Mobile Manufacturers Forum)

- 국제 무선설비 제조업체 연합

- 회원업체 : Alcatel, Ericsson, Mitsubishi Electric, Motorola, Nokia,

Panasonic, Philips, Sagem, Samsung, Siemens, Sony

Ericsson

- 설립연도 : 1998년

- 목

․ 요한 연구 로젝트를 한 연구비 조달

․ 건강과 이동 화 련 표 , 규제 홍보활동에 한 력

o 셀룰라 폰과 인터넷 연합회

- CTIA: Cellular Telecommunications and Internet Assoc.

□ MMF Research Program

o Biological research program

- PERFORM A (Long-term animal studies)

․ 6개의 장기간 암 연구 과제로 구성

․ RF의 암 향에 한 IARC 평가에 활용

→ MMF의 China project(재 실험)도 포함

- PERFORM B (Replication studies)

․ 세포실험 단기 동물실험에 한 재 실험

․ 2004년 여름까지 실험 완료 정

- PERFORM C (Human study)

․ 목 : 하루 이동 화 사용에 따른 RF fields가 다음과 같은 향을

주는 지 여부 확인

→ 졸음, 뇌 도, 인지 능력, 두통 등 자기 진술 보고서, 피부 과민성,

압 심장 박동

→ 카롤린스카 연구소와 3년 계약 (2003년 12월 계약)

- BBB replication : 이 실험결과에 한 재 성 실험

※ BBB : Blood Brain Barrier ( 액-뇌 장벽)

- HSP replication : 재 성 실험

※ HSP : Heat Shock Proteins (열 충격 단백질)

- UK research program (MTHR)

․ 16 research projects originally:

→ cancer epidemiology(암 역학연구)

→ human laboratory studies(자원자 실험실 연구)

→ in vivo studies(동물실험)

→ in vitro studies(세포실험)

→ dosimetry and engineering(선량학 공학)

․ 2 additional projects funded:

→ risk perception and communication( 험 인지 교육․홍보)

→ human volunteer base station study(자원자 기지국 향 연구)

※ http://www.mthr.org.uk/

- INTERPHONE

․ 이동 화 사용자 집단에서 머리 목 종양의 환자- 조군 연구

․ 연구 참여국 : 13개국

․ 첫 번째 논문

→ 많은 수의 장기간 사용자를 포함한 덴마크에서의 국 인 연구 결과는

10년 혹은 그 이상 이동 화를 사용한 사람과 청각 신경종의 발병 험

사이의 연 성을 지지하지는 못하 음

※ Christensen et al., Am. J. Epid. 2004

o Physical science program

- 노출량 측정 평가, 메커니즘, 노출표 과 련된 노출량 평가 워크샵

(04년) 개최

□ 결론

o 동물에 한 많은 장기 노출 연구들을 포함하는 RF 노출의 생체 향에

한 범 한 데이터베이스

o 데이터베이스는 차 확 함.

- INTERPHONE results : 2004/5

- PERFORM A results : 2004/5

o 동물에 한 장기노출 연구결과 증거의 가치는 RF 에 지가 발암과정에

향을 주지 않는다는 것을 암시함.

o 장기노출에 한 연구결과들은 4 W/kg 이하의 RF 노출은 독성제로서의

작용을 하지 않는다는 증거가 됨.

- 이것은 RF 노출이 수명을 단축시키는 암 이외의 질병의 원인이 아님을

암시함.

o RF 노출에 따른 역효과는 온도증가에 의한 것이며,

- 권고 지침(guidelines)은 열 효과를 근거로 한 것임.

o 열 메커니즘은 변조된 장(fields)을 포함하는 넓은 범 의 RF 역에 있어

서의 RF 향의 외삽을 가능하게 함.

o RF 에 지와 건강 역효과를 연 시키기 해 열 메커니즘이외에 다른

상호작용 메커니즘을 마련해 오고 있음.

o 변 조 된 RF 자 기 장 의 연 구 들 을 포 함 하 는 낮 은 세 기 (비 열 ) 노 출의

연 구 결 과 들 은 인 체 노 출에 한 제한 치 를 도 출하 는 데 는 유 용 하 지 않 음 .

o 국가 로그램과 산업체 출연 연구에 있어서 재 진행 인 그리고

계획된 연구는 WHO Research Agenda에 연구 필요성을 제출함.

o RF database의 문가 검토는 이미 인정된 국제 표 의 권고 지침

(guidelines) 이내의 RF 노출은 안 하다고 하는 결론과 일치함.

2 - 6 . N a t i o n a l T o x i c o l o g y P r o g r a m ( 국 가 독 성 학 로 그램 )

(Research Program on the Health Effects from Exposure to Radio Frequency

Radiation)

□ 발표자 : Abiy Desta and Howard Cyr (미국), FDA

□ RF에 한 FDA의 연구 개요

o FDA에서는 RF에 한 NTP 연구를 결정(1999)

- 몇 년간 한 역학연구 data가 없었음

- 무선 통신기기의 RF에 의한 인체 건강 험의 평가근거를 확보하기 해

서는 동물 data가 필요

□ 노출(Exposure)

o 잔향실(reverberation chamber)에서의 RF 노출

- 900 MHz CDMA

- 1900 MHz US-GSM

o Power Level (SAR W/Kg)

- Prechronic : 0 (sham), 0.64, 1.64, 4, 10

- Chronic : prechronic 결과를 근거로 함(가능한 한 높게)

o Exposure Duration

- 20 hours/day, 1 주일에 5일

- 임신기간 : 일생동안 6번(sham에서의 생존<20%)

(이식 유 자 생쥐에서의 일생의 9달 까지)

□ 동물모델

o Sprague-Dawley rats

o B6C3F1 mouse

o Two transgenic(이식 유 자) models (yet to be determined)

□ 동물군의 수(Number of Animals Groups)

o Pre-chronic

- 주 수 power level 당 5마리의 임신한 쥐와 생쥐

o Chronic

- 주 수 power level 당 40마리의 임신한 쥐와 생쥐

□ End Point

o 체 임상 증세

o 내부 체온

o pre-chronic의 끝과 19주, 1년차 기 (organ) 무게

- 뇌, 간, 신장, 고환, 심장, 폐

o 완 부검 조직병리학

- Prechronic : 뇌, , 골수, 간, 고환, 심장, 폐, 흉선, 신장, 부신

- Chronic : 모든 실험동물에 한 완 부검

□ FDA Issues

o 노출을 한 잔향실(reverberation chamber) 이용

- 노출 특성은?

o 신노출

- 만일 뇌암 이외의 암이 발견된다면 이 연구는 휴 화 사용과 암과의

연 성을 규명할 수 있는 열쇠가 될 수 있음.

o 노출 력 벨

- 가능한 한 높게 할 필요가 있음.

2 - 7 . O v e r v i e w o f E M F r e s e a r c h p r o j e c t s i n J a p a n

□ 발표자 : Shoogo Ueno (일본), 토쿄 학

□ 자기장의 인체 향 가능성 연구 진흥 원회

o 설립년도 : 1997년

o 원장 : Dr. Shoogo Ueno, 토쿄 학 교수

o 목

- 이동 화 사용이 인체에 미치는 향 규명

- 5년의 연구기간동안 dosimetry, 동물 역학연구 수행

o 원 : 20명

- 공학, 생물학, 의학 문가

- 이동 화 제조업체, 통신사업자

- 정부 계자

o 연구기간 : 5년 연장(2002-2007)

o 산 : 약 4백만 달러

o 주요 연구내용

- 쥐를 이용한 장기(long-term) 노출 연구(2000- )

- 이동 화 사용과 뇌종양의 연 성에 한 역학 연구

․ IARC와 력(2000- )

- WHO 국제 EMF 로젝트의 연구 참여

o 국제 력

- 일본-한국 공동 워크 문가 회의 (1997 : 토쿄, 1998 : 서울)

- 일본-한국-EU 공동 워크 문가 회의 (1999 : 토쿄)

- 일본-한국-EU-US 공동 워크 문가 회의 (2001 : 뤼셀)

□ 일본에서 진행 인 연구

1. 생체 연구를 한 노출장치 개발

2. 인간의 감각과 운동피질(motor cortices)

※ Motor cortices : 신체의 일차운동 조 과 계되는 뇌피질 두엽의 역

3. 토끼 의 시각 조직(tissues)

4. 쥐에서의 멜라토닌 합성

5. 생물학 유리기(free-radical)의 흥분(excitation)

※ free-radical : 반응성이 단히 높고 반감기가 단히 짧은(수용액 에서는 10-5이하)

반응기(反應基)로서 짝짓지 않은 자(unpaired electron)를 가진다.

6. 비열 벨에 한 민감성

7. 장기(Long-term) 동물 노출 실험

8. 뇌 미소순환(microcirculation)

※ Microcirculation : 신체의 미세 (직경이 100마이크론 이하)의 체계통(미소 계)의 류.

9. 세포실험

10. 역학연구

□ 생체연구를 한 노출장치 개발(1)

o 규모 장기노출 생물학 검정을 한 쥐-머리 노출장치

- 각 장치에서 쥐의 머리(10마리)는 모노폴 안테나를 이용하여 발생시킨 2

GHz W-CDMA 신호에 노출시켰음.

- 100 마리에 한 동시 노출 가능

- 쥐-머리의 SAR은 2년의 실험기간동안 일정하게 유지됨.

118g

262g

310g

0.01 0.1 1.0

118g

262g

310g

0.01 0.1 1.0

노출장치 SAR 분포

□ 생체연구를 한 노출장치 개발(2)

o 실시간 두개골 측을 한 고성능 국부 노출장치

- 쥐의 뇌 표면은 8자 형태의 loop 안테나에 의해 발생된 1.5 GHz PDC 신호

에 국부 으로 노출되었음.

8-shaped loop antenna 노출장치 쥐 모델과 SAR 분포

□ 생체연구를 한 노출장치 개발(3)

o 토끼 에 한 실험을 한 60 GHz 리미터 노출장치

- 토끼 은 3 W oscillator에서 발생된 60 GHz 리미터 에 국부 으로 노출.

- 다양한 안테나의 근거리 장 특성이 평가됨.

노출장치 안테나 근거리 장 특성

□ 생체연구를 한 노출장치 개발(4)

o IARC의 역학연구를 한 노출 평가

※ IARC : The International Agency for Research on Cancer(국제 암 연구국). WHO 소속.

- 주요성분분석법(Principal Component Analysis)을 이용하여 SAR 공간분포의

에서 몇 가지 군으로 단말기(phones)들을 분류하 음.

- 도시와 시골사이의 power-control 특성을 평가하기 하여 소 트웨어가

수정된 단말기를 이용함.

C1 C2 C3

800 MHz 800 MHz 1500 MHz

1500 MHz

800, 1500 MHz

C1 C2 C3

800 MHz 800 MHz 1500 MHz

1500 MHz

800, 1500 MHz

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0 50 100 150 200 250

Powe

r Lev

el [m

W]

Time [msec]

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0

100

200

300

400

500

600

700

800

0 50 100 150 200 2500 50 100 150 200 250

Powe

r Lev

el [m

W]

Time [msec]

□ 인간의 감각과 운동피질(Human sensory and motor cortices)

이동 화 자기장이 인간의 감각과 운동피질에 미치는 향 연구

o 이동 화 사용 30분 후의 다음 매개변수 비교

- Sensory cortex(감각피질), Motor cortex(운동피질)

o 결과 : 감각피질과 운동피질 모두에서 신경단 에 향이 없었음.

□ 토끼 에서의 시각 조직(tissues)(1)

2.45 GHz 마이크로 에 노출된 토끼 에서 시각 향 온도에 한

마취의 향 조사

o 결과

- 각막과 수정체와 같은 시각 조직(tissues)에 있어서의 유기 (organic) 변화

를 유도하는 임계값은 마취를 하지 않았을 때보다 마취상태의 실험조건에서

계산했을 때 더 낮아짐.

- 이 결과는 백내장을 유도하는 마이크로 에 한 열 메커니즘과 일치함.

- 노출은 백내장을 유도할 수 있는 온도인 41℃까지 올라갈 수 있도록 충

분히 강해야 함.

□ 토끼 에서의 시각 조직(tissues)(2)

o 60 GHz 리미터 마이크로 향의 선행 연구

- 안테나와 각막 표면사이의 거리 : 1-4 cm(400 mW/cm2, Max)

- 30분 노출, 실온 21℃, 습도 30%

Pre 5 min after 10 min afterPre 5 min after 10 min after o 노출후의 형태학 조사

- 결론 : 노출 5일 후, 염증 발견

□ 쥐에서의 멜라토닌 합성(1)

고주 수 자기장에 한 노출 후, 쥐에서의 멜라토닌 합성에 미치는

단기 향(short-term efects)

o Non-thermal condition(비열 조건)

- 평균 뇌 SAR 7.5 W/kg, 평균 몸통 SAR 1.7 W/kg

o 향 없음

□ 생물학 유리기(free-radical)의 흥분(excitation)

마이크로 노출이 생물학 유리기 흥분에 미치는 향 규명을 한 선행 연구

o 목

- 생물학 유리기 형성에 마이크로 노출이 미치는 향 조사

- 고강도 마이크로 노출 시스템 개발

o 연구방법

- 1단계로서 몇 가지 종류의 추출 조직(tissues)에 마이크로 를 조사(照 )시킴.

- 다음 단계로 살이있는 조직에 조사(照 )시킴.

- 유리기는 ESR(Electric Spin Resonator)로 검출함.

o 결과

- 흡수된 마이크로 에 지의 특정 벨이상의 역에서 고강도의 마이크로

노출에 따른 명확한 유리기 형성이 측됨.

- 유리기 형성과 조직 온도사이의 유력한 연 성이 발견됨.

□ 비열 벨에 한 민감성(susceptibility)

RF 자기장의 비열 벨에 한 민감성 연구

o 목

- 주 호소를 하는 피실험자와 그 지 않은 피실험자에 있어서 인지 생리학

기능을 평가함에 의해 실험실조건하에서 이동 화 기지국과 이동 화 단말기에 의해

방출되는 RF 자기장의 비열 벨에 한 다양한 민감성을 결정하기 함.

o 실험 설계 개요

- 피실험자 : 자원자, 주 호소를 하는 사람과 그 지 않은 사람

- 실험계획

․ 이동 화 기지국에 한 비 조사(2004)

․ 이동 화 기지국 연구 이동 화 단말기에 한 비조사(2005)

․ 이동 화 단말기 연구(2006)

- 평가 매개변수

․ 심장박동, 압, 행, 피부온도 반응시간 등을 포함하는 생리학 기능

․ 사회 심리학 매개변수는 설문지를 통하여 평가하 음

- RF 노출 조건.

․ 주 수 : 2 GHz

․ 세기 : ICNIRP와 일본의 권고지침에 의해 정의된 노출 제한치 이하

․ 단기 노출(30분 이하) : 이 맹검법(double blind manner)에서 채택된 차

□ 장기(Long-term) 동물 노출 실험

셀룰러 폰에서 사용되는 1.5 GHz 근거리 자기장에 한 만성 노출은

F344 쥐에서 앙신경체계 종양을 증식시키지 않음

□ 뇌 미소순환(microcirculation)

RF 자기장에 노출되는 동안 뇌 미소순환의 실시간 측정

o 목

- RF 자기장이 뇌의 미소순환에 한 가역효과를 유도하는 지 여부 조사

- 가역 뇌 미소순환 효과에 한 RF 자기장의 age-dependent sensitivity

조사

o 진행 인 연구

- 노출 시스템

․ 8자 형태의 loop antenna의 개발

․ RF 노출된 쥐의 머리에 한 수치해석 실험 SAR dosimetry

- RF 자기장에 노출되는 동안 뇌 미소순환의 실시간 측

□ 세포실험(In Vitro study)

o 목

- 세포 유 자 벨에서 유기체(organisms)에 이동 화 자 가 미치는 향

연구

- 분자생물기술을 이용하여 실재하는 향의 메커니즘을 조사

- 조사량-반응(dose-response) 계 조사

- 안 제한치의 설정을 한 기 data를 얻기 한 임계값 추정

o RF 자기장이 세포에 미치는 향

- 노출 조건

․ 주 수 : 2.45 GHz(연속 펄스 노출)

․ SAR : 5 W/kg - 200 W/kg

- 기 (Criteria)

․ 세포성장 세포주기 분포

․ 세포 생존

․ DNA 손상, 염색체 이상, 돌연변이

․ 유 자 발 (Gene expression)

□ 역학연구(Epidemiological study)

이동 화 사용과 뇌종양 청신경 종(acoustic neurinoma)에 한 역학 연구

o IARC에 의한 조정하에 13개국이 력

- 호주, 캐나다, 덴마크, 핀란드, 랑스, 독일, 이스라엘, 이태리, 뉴질랜드,

노르웨이, 스웨덴, 국, 미국

o 환자- 조군(Case-control) 연구 설계

- 이동 화 사용과 다른 험요소에 한 인터뷰(컴퓨터 이용)

o Data 수집

- 청구서를 이용한 이동 화 사용 data 수집(승낙할 경우)

o 노출 평가

- 이동 화 유형과 사용 패턴

- 장실험

□ 일본에서의 주요 연구결과

o 액-뇌 장벽(BBB; Blood Brain Barrier) → 향 없음

o 미소순환(Microcirculation) → 향 없음

o 장기(Long-term) 노출 → 향 없음

o 역학조사 → 진행

2 - 8 . 일 본 에 서 의 동 물 세 포 실 험

□ 발표자 : Tomoyuki Shirai (일본), 나고야 학

□ RF 노출이 CNS에 미치는 향

※ CNS : Central Nervous System( 앙신경체계)

o 실험 상 : 103마리의 임신한 쥐 F344

o 노출 방법

- 주 수 : 1439 MHz

- 변조 : 일본 표 셀룰라 폰 시스템인 PDC(Personal Digital Cellular) 이용

- 노출시간

․ 5주된 쥐에게 하루에 1.5시간, 주당 5일(월- 요일), 104주 노출

- 노출 벨 : 평균 뇌 SAR = 0.67, 2 W/kg

o 요약

- 생존한 쥐의 체 과 먹이 섭취량에 자기장이 미치는 향 없음.

- 쥐를 고정물에 구속시켰을 때 체 증가가 억제되었으며 자기장 노출에

따른 추가 억제(suppression)는 없었음.

- CNS의 종양에 한 자기장의 증식효과는 없었음.

- 뇌하수체의 종양 발생은 EMF 노출에 의해 감소하 음.

□ 쥐의 간암에 한 자기장의 향

(Effects of the Electromagnetic Field on Rat Liver Carcinogenesis)

o 실험 상 : 수컷 쥐 F344

o 노출방법

- 주 수 : 929 MHz, 1439 MHz

- SAR(간) : 2.0 W/kg

- 노출시간 : 1.5시간/일, 5일/주, 6주

- 변조방식 : Time division multiple access

o 결과 : 향 없음

□ 생쥐의 피부암에 한 자기장의 향

(Effects of EMF on Mouse Skin Carcinogenesis)

o 실험 상 : CD-1 암컷 생쥐

o 노출방법

- 주 수 : 1.5 GHz

- SAR

․ 피부 조직 첨두 SAR : 2.0 W/kg

․ 신평균 SAR : 0.084 W/kg

․ 평균과 첨두 SAR의 비 : 24

- 노출시간 : 5일/주, 19주

o 요약

- DMBA 처치 후 피부 종양 증식제인 TPA를 용한 결과, 거의 100%

피부 암 발생.

※ TPA : 피부변형제(tissue plasminogen activator)

※ DMBA : 다이메틸벤즈안트라신(Dimethylbenz anthracene). 탄소 함유물질이 불완 연소

될 때 생성되며 발암성이 강한 다환(多環) 방향성 탄화수소화합물. 이 물질은

체내에서 사되어 epoxide 간물질로 되어야만 돌연변이를 일으킬 수 있는

발암 단계 물질이며, 화학물질에 의한 암 유발목 으로 쓰임.

- 그러나 자기장은 DMBA 처치 후, 종양증식 효과가 없었음.

□ 생쥐 뇌에 한 1.5 GHz 자기장 노출에 따른 돌연변이 유도

(Lack of Mutation Induction with Exposure to 1.5 GHz EMF in Mouse

Brain)

o 실험 상 : Big Blue mouse 수컷, 6-week-old(30마리)

o 노출방법

- 주 수 : 1.5 GHz

- SAR : 2.0 W/kg(뇌), 0.67 W/kg(뇌)

- 노출시간 : 4주

o 요약

- 뇌 조직의 돌연변이에 향이 없었음.

2 - 9 . R F 자 기 장 노 출이 쥐 에 서 의 뇌 행 에 미 치 는 향

(Radiofrequency Electromagnetic Fields Exposure Affects on the

Cerebral Circulation in Rat)

□ 발표자 : C. Ohkubo (일본), 국립공 보건연구소

□ 노출방법

o Loop antenna 사용

- 주 수 : 1439 MHz

- 신호형태 : TDMA (PDC)

o SAR (W/kg)

- 뇌 평균 SAR (Peak) : 0.18(0.27), 1.80(2.96), 6.84(11.30)

□ 실험의 주요

o RF 노출이 뇌의 행에 미치는 향 측

BBB permeabilityBBB permeability

Microcirculation Brain

RF-EMF

+Leukocyte behavior

Plasma velocityVessel diameterBlood viscosity...

+Leukocyte behavior

Plasma velocityVessel diameterBlood viscosity...

+Leukocyte behavior

Plasma velocityVessel diameterBlood viscosity...

o 실험목 을 해 찰한 매개변수 1

- BBB permeability( 액-뇌 장벽 침투성)

- 백 구 반응, 장 속도, 직경 등

- 결과 : 향 없음

□ 결론

o 생체내 정 검사법을 이용하여 뇌의 행에 한 RF 자기장의 국부

노출의 성 향을 평가하 음.

o 4개의 미소 순환성 매개변수에 한 측에 의해 본 실험조건에서는 주

목할 만한 변화가 없었음.

o 조직학 분석을 이용하여 2시간 동안 35 W/kg의 SAR로 RF에 노출시

킨 후 BBB permeability( 액-뇌 장벽 침투성)를 측하 음.

- 본 선행연구에서 RF 노출 후, 0, 2, 24시간 되는 시 에서 BBB 붕괴를

측한 결과 향이 발견되지 않았음.

□ 진행 인 연구

o RF 자기장에 노출되는 동안 뇌 행에 한 실시간 측정

- 목

․ RF 자기장에 한 노출이 RF 노출동안에만 뇌 (미소) 행에 향이

발생하는 가역효과를 유도하는 지 여부를 조사

․ 가역 뇌 (미소) 행 효과에 미치는 RF 향의 나이(age) 의존성 조사

2 -1 0 . 이동 화 자 가 세포 증식․소멸 스트 스 반응에 미치는 향

(Effects of Mobile Phone Radiation on Cell Proliferation, Apoptosis, and

Stress Response)

□ 발표자 : 이재선 교수, 서울 의

□ RF 노출 시스템

o 주 수

- Cellular phone : 849 MHz CDMA

- PCS phone : 1.763 GHz CDMA

o 노출 형태

- 신 노출 시스템 : 잔향실 형태(Reverberation chamber type)

- 국부(머리) 노출 시스템 : 회 식(Carousel type)

□ 신 노출

o 노출 조건

- SAR( 신평균)

․ 0.4 혹은 2.4 W/kg(849 MHz), 0.4 혹은 12.2 W/kg(1763 MHz)

- 노출 시간 : 45분 노출-15분 휴식-45분 노출, 5일/주

- 3마리/cage, 온도 20-24℃, 습도 40-60%, 12시간 light/dark cycle

- 단기 장기 노출 향 측을 한 노출기간

․ acute( 성노출) 1-8 일, Subchronic 8-10주, Chronic(만성노출) 2년

o 연구내용 요약

- 정상 쥐, Trp53 돌연변이 쥐, hsp70.1 결함 쥐의 신에 acute( 성노출),

subchronic, chronic(만성노출) RF 노출 시켰음.

- RF 노출된 쥐(mice)에서 12개의 주요 조직(tissues)을 조직병리학

(histopathologically)으로 조사.

- 세포 증식․소멸, 스트 스 반응, 수명, 발암성에 한 RF 자기장의

향을 모든 RF 노출된 쥐(mice)에서 분석.

□ 머리부분 노출

o 노출 조건

- SAR(머리평균)

․ 1.6 혹은 8 W/kg(849 MHz), 1.6 혹은 8 W/kg(1763 MHz)

- 노출 시간 : 60분 노출/일, 5일/주

- 3마리/cage, 온도 20-24℃, 습도 40-60%, 12시간 light/dark cycle

- 단기 장기 노출 향 측

․ acute( 성노출), Subchronic, Chronic(만성노출)

o 연구내용 요약

- 정상 쥐의 머리에 acute( 성노출), subchronic, chronic(만성노출) RF 노출

시켰음.

- RF 노출된 쥐(mice)의 뇌를 조직병리학 (histopathologically)으로 검사.

- 세포 증식․소멸, 스트 스 반응, 수명, 발암성에 한 RF 자기장의

향을 모든 RF 노출된 쥐(mice)의 뇌에서 분석.

- RF 노출된 뇌에서 신경세포 감소와 p53 변종을 면역조직학 으로 조사.

□ 종양 증식 효과(Tumor promoting effect)

o 연구내용

- 암 유발물질인 DMBA를 쥐에 투여한 후,

․ 자기장에 노출 : 849 MHz, 1763 MHz

․ TPA 투여

- 아래 표와 같이 4개의 군, 각 군 20마리의 쥐(mice)를 이용

Group IGroup IIGroup IIIGroup IV

Group Treatment No. of mice

20202020

Experimental protocol a

DMBA ShamDMBA 849 MHzDMBA 1,763 MHzDMBA TPA

※ DMBA : 다이메틸벤즈안트라신(Dimethylbenz anthracene). 탄소 함유물질이 불완 연소

될 때 생성되며 발암성이 강한 다환(多環) 방향성 탄화수소화합물. 이 물질은

체내에서 사되어 epoxide 간물질로 되어야만 돌연변이를 일으킬 수 있는

발암 단계 물질이며, 화학물질에 의한 암 유발목 으로 쓰임.

※ TPA : 피부변형제(tissue plasminogen activator)

o 연구결과 요약

- DMBA를 투여하여 종양이 발생한 쥐를 RF 노출시킨 결과, 종양증식 효과는

없었음.

- RF 노출된 쥐와 sham-exposed(거짓 노출된) 쥐에 있어서 조직병리학 ,

면역조직화학 분석결과에 차이 이 없었음.

□ 유 자 발 형태(Gene expression profile)

o 재 유 자 발 패턴의 RF 노출에 따른 반응에 한 microarray 분석 .

- 세포실험 시스템

- 신 노출되는 쥐(mice)

- 머리부분 노출되는 쥐(mice)

□ 결론

o 재까지 수행된 RF 노출실험에서 측된 다음의 변수에 있어서의 변화는

발견되지 않았음.

- 세포 증식․소멸, 스트 스 반응, 발암성, 수명

2 - 1 1 . 한 국 에 서 의 역 학 연 구 에 한 최 근 정 보

(Update on Epidemiologic Study in Korea)

□ 발표자 : 하미나 교수, 단국 의

□ 진행 인 연구 련 상

o 이동 화 사용자

o AM 라디오 방송 송신소 주변 거주민

o Radar에 노출된 경찰

□ 이미 수행되었거나 수행되고 있는 이동 화 향 련 연구

o 이동 화 사용자와의 화 인터뷰에 의한 증상 조사(2000)

o 환자- 조군 연구(2002- 재)

o 자원자 연구(2002- 재)

□ 환자- 조군 연구

o 과제 책임자 : 최재욱 교수(고려 학교)

o 측 상 질병

- parotid gland tumor : 이하선(耳下腺) 종양

- Meningioma : 수막종(髓膜腫). 단단하고 성장이 느리며 보통 이

풍부한 종양

- Brain Tumor : 뇌종양

- Acoustic neurinoma : 청신경 종(聽神經鞘腫)

o 연구기간 : 2002. Feb - 2004. Dec

o 연구 모집단 : 서울 경기 지역의 9개 학 병원에서 선택

- Case(환자) : 4개의 측 상 질병 의 하나를 가진 새로이 진단된 암 환자

- Control( 조군) : 건강검진을 해 동일 병원을 방문한 건강한 방문자

o 설문 항목

- IARC interphone study 등의 설문지 참조

- 총 146 항목

□ 자원자 연구

o 과제 수행자 : 박희찬 교수(고려 학교)

o 상 : 건강한 자원자 60명(남녀 각각 30명)

o 노출 : 이동 화 RF에 30분간 노출(LG-KP 6100, SAR=1.405 W/kg)

o 연구내용

- RF 노출 후의 액 채취 후, 세포 면역성 비교

□ AM Radio broadcasting towers

o 생태학 연구(2000)

- 목 : AM 방송 송신소 주변 거주민에 한 암 발생과 사망자 수 조사

- 연구방법

․ Target source : AM 라디오 방송 송신소(총 73개)

․ 노출 역의 정의 : 송신소 주변 2 km 이내

․ 리 역의 정의 : 동일 시, 군 등의 지역에서 4개의 역이 각 노출 역에 응

․ 노출 역과 리 역에서의 암 발생 사망자 수 비교

o 어린이 암에 한 환자- 조군 연구(2001- )

- 목 : AM 방송 송신소 주변에 거주하는 어린이에 한 암 험성 조사

- Target cancer : 백 병, 악성 림 종, 뇌 암

- Case selection(환자 추출)

․ 한국 앙 암 등록부(1993-1999) 한국 건강 보험 data(1993-1999) 활용

․ 나이(0-14세), 14개 형 병원에서 진단

- Control selection( 조군 추출)

․ 14개 형병원의 폐질환 환자군 에서 무작 추출

□ 해안 경찰과 Radar(2003- )에 한 cohort study : 기연구

2 - 1 2 . 무선 복사선에 한 인체 노출 표 의 개발을 한 과학 고찰

(Scientific Considerations for the Development of Human Exposure

Standards for Wireless Radiation)

□ 발표자: James C. Lin, Ph.D., University of Illinois - Chicago

□ Safety Guidelines의 비교

o International : ICNIRP(1998), IEEE(1991, 1999)

o National : ANSI(1992), CENELEC(1995), FCC(1996), NCRP(1986), NRPB(1993)

o 이동 화에 한 SAR 제한치

- 1.6 W/kg → 근육에서 0.1℃ 올리는 데 3.5분

- 2.0 W/kg → 근육에서 0.1℃ 올리는 데 3.0분

□ ANSI/IEEE/NCRP Standards에 한 과학 고찰

o SAR 임계치 4 W/kg : 6분 이내(<15 분)

o Peak SAR : 80 W/kg → 150 로 감소 → 1.6 W/kg in 1 g

□ CENELEC/ICNIRP Standards에 한 과학 고찰

o 에서의 백내장 유발

o SAR 임계치 100 W/kg : 15분 이내(> 6분)

→ 150 로 감소 → 2.0 W/kg in 10 g

□ Guidelines에서 평균하는 질량 : 과학 조망

o ICNIRP-1998: 2.0 W/kg in 10 g

o IEEE-1991, 1999: 1.6 W/kg in 1 g

o 귀와 안구의 부피(질량) → 10 g

o 10 g 부피(질량)을 기 로 하는 SAR

- 해부학 세부사항 조직(tissue) 형태를 무시

- 넓은 SAR 변이 무시, 특히 높은 주 수쪽에서

□ 결론

o 철학 , 과학 차이에 따라 서로 다른 안 표 유도.

o 국제 노출 제한치는 다르며 동일한 정도의 보호를 해 주지 않음.

- 철학 으로....

․ IEEE - 최소의 생리 결과

․ ICNIRP - 험이나 해로운 향이 없어야 함.

- 과학 으로...

․ IEEE - 행동 변이 임계치

․ ICNIRP - 손상 임계치

- 수치 으로...

․ IEEE-1991, 1999 : 1.6 W/kg in 1 g

․ ICNIRP-1998 : 2.0 W/kg in 10 g

2 - 1 3 . 건물주와 리자를 한 무선통신 RF 안 문제에 한 보고서

(Report on Wireless Telecommunications Radiofrequency Safety Issues

for Building Owners and Managers)

□ 발표자: Dr. Jerrold T. Bushberg, Clinical Professor, University of California

□ 발표내용 : 국립 복사선 방호 측정 평의회 과학 원회 89-6 보고서

(A Report Prepared by the National Council on Radiation

Protection and Measurements Scientific Committee 89-6)

□ Introduction

o 새로운 통신기술의 지속 인 개발과 이용증가와 함께 무선통신 시스템을

지원하기 한 빌딩의 이용이 격히 증가하고 있음.

o 본 보고서는 건물 소유주의 에서 그러한 설비에 의해 방출되는 RF 자기장에

한 안 문제, 합성 리, 험 리 심을 다루고 있음.

o Rooftop penthouse(건물옥상) antenna 설치는 더 강한 노출이 상되므로

특별한 검토가 필요.

□ 보고서 구성

o 2개의 넓은 section으로 나 어져 있음.

- 자주 나오는 질문(Frequently Asked Questions)

- 법인의 의무에 한 NCRP 권고 요약

o 각 section의 내용

- 고시된 핵심사항 요약

- 요약에서 제시된 개념에 한 보다 세부 인 기술(記述)

o 부록

- FCC의 최 허용노출(MPE; Maximum Permissible Exposure) 제한치

- FCC OSHA 권고지침을 만족하는 세기의 RF 자기장 노출의 건강

향 가능성에 한 문가

- 법인 정책 차 문서의 구성

□ Frequently Asked Questions

o 무선 통신 설비가 무엇입니까?

o 무선 통신 시스템 기지국에 한 RF 안 권고지침이 있습니까?

o 왜 안 에 한 염려를 하는 것입니까?

o 합성을 확인하기 해 고려해야 하는 형 인 논 은 무엇입니까?

o 기지국 안테나와 련된 심이 있습니까?

□ 기지국 안테나와 련된 심이 있습니까?

(Are there public concerns with base station antennas?)

o 몇 가지 경우에는 그 습니다. 그러나 많은 경우에 무선 통신 시스템은

심이나 반 가 거나 없는 정도입니다.

o 심은 일반 으로 다음의 3가지에 집 됩니다.

- 건강에 미치는 향

- 지역 미 에 미치는 향

- 재산 가치에 미치는 향

□ 합성을 확인하기 해 고려해야 하는 형 인 논 은 무엇입니까?

o 다음과 같은 주요 논 이 고려됨.

- 안테나의 수와 형태의 평가 RF 노출 벨에 한 안테나 높이와 치의

향 평가를 포함하여 법규에 합한 지를 평가할 필요성 여부

- 일반인 직업인 노출

- 합성에 향을 수 있는 존하는 무선설비의 변화

- 몇몇 설비에서 필요할 수도 있는 특별한 조치

․ 표지

․ 방호벽

․ 특별 작업 차

□ RF fields를 수반하는 설비는 많은 이유로 인하여 의 심을 유발.

o 노출이 자기도 모르는 사이에 이루어 짐.

o RF 자기장은 에 보이지 않으며 사람의 감각으로 탐지 불가능.

o 노출되는 사람들이 수익자와 동일한 사람들이 아닐 수도 있음.

o 매스컴에서 RF 노출과 해로운 생물학 향 사이에 연 성을 발견했다고

주장하는 연구결과를 보도.

- 재의 guidelines에 한 신뢰성 손상

□ 법인의 의무에 한 NCRP 권고안 요약

o 합성 리, 심의 처리

o 법인의 기타 의무

- 교육( 는 훈련), 상호 의사교환, 감독

□ Regulatory compliance

o RF 안 법령에의 합성 여부를 확인하기 한 법인 정책 차 수립.

o 법인 차원의 RF 합성 리자 지명.

o 모든 장소에서 법인 정책의 수행이 원활한 지 확인.

2 - 1 4 . 유 럽 의 기 통 신 설 비 련 E M F 노 출 표

(European EMF exposure standards regarding Telecommunication

Equipments)

□ 발표자: Joe Wiart(EU), France Telecom

□ R&TTE Directive

o Directive 1999/5/EC

o 무선설비의 안 건강 문제를 포함

- the protection of the health and the safety of the user and any other

person, including the objectives with respect to safety requirements

contained in Directive 73/23/EEC, but with no voltage limit

applying

o 해당 노출원

- GSM, TETRA, 3세 이동통신을 한 기지국 단말기

- 방송 송신소

- 무선 LAN 설비

□ R&TTE Directive and Harmonised standards

o Commission(EC)은 3개의 유럽 공인 표 화 기구(CEN, CENELEC and

ETSI)에게 LV와 R&TTE Directive하의 표 을 개발하도록 임함.

o 재, 생산품의 95%가 harmonised standards에 의해 리되고 있음

□ CENELEC Standardization Framework

o EMF에 한 명령(a mandate: 법령)(M/305)이 EC, CEN, CENELEC, ETSI에

제출된 바 있음.

o 기통신 분야의 련 표 은 CENELEC TC 106x 특히, working group 1(WG1)에

의해 만들어 짐.

□ CENELEC Standards

이동 화의 시장출하

EN50360(basic), EN50361(Product)가 작성되었고 2000년에 CENELEC에 의해 채택됨.

기지국의 시장출하

EN50383(basic), EN50385(Product)가 작성되었고 2001년에 CENELEC에 의해 채택됨.

기지국의 서비스 용

prEN 50400(basic), prEN 50401(product)이 CENELEC에서 투표 차 진행 .

시장 시행 방법( 장 측정)

Basic standards를 마련 이며 2005년에 공식 용 정.

□ CENELEC mobile standards

o 단말기에 한 basic and product standards

- EN 50561 & EN 50360

□ CENELEC and IEC

o CENELEC과 IEC 사이에는 공동 정이 있으므로

- IEC에 의해 마련된 표 은 CENELEC이 채택함.

o 만일 IEC가 작업 이거나 특별한 필요성이 없는 표 의 경우

- CENELEC은 자체 으로 표 화 작업을 하지 않음.

※ 이동 화에 한 CENELEC basic standard는 IEC PT62209 Part1의 결과로 수정 체될 정임.

※ CENELEC은 “인체 착용”에 한 표 작업은 하지 않으며 IEC part2의 표 작업결과를 활용할 정임.

□ CENELEC의 기지국 표 개발

o 기지국에 한 EMF 표 화 활동

- Putting base stations on the market

- Putting base stations into service

- Market enforcement tool (in situ measurement)

o Putting on the market

- Basic 과 product standards는 110 MHz에서 40 GHz 주 수 역에서 동작

하는 무선 기통신시스템을 한 기지국과 고정 단말장치에 용함.

- 이 표 들의 목

․ 제품이 기본한계(basic restriction)를 만족하는 지를 증명.

․ 그러한 기기에 해서 기본한계에 따라 합성 거리를 평가하는 방법 규정.

Compliance boundary

o Put into service standard the objectives

- 이 표 은 무선 기통신망에서 사용할 목 인 고정 단말 고정 무선 송신

기기에 용 (110 MHz - 40 GHz)

- 이들 표 의 목 은 고정기기가 동작환경에서 서비스에 투입될 때 기본한계나

기 벨을 만족하는 지 여부를 증명하기 함.

o In situ measurement standard

- 통화량을 고려할 수 있는 방법을 정의(with GSM, 3G)

- 평균하는 방법 정의

- 기본 인 측정 상 요구조건(등방성, 주 수 등) 정의

• •

?

2 - 1 5 . 일 본 에 서 의 R F 노 출 지 침 정 책

(RF exposure guidelines and policy in Japan)

□ 발표자: Kenji TANAKA(일본), 총무성 환경과장

□ RF 노출 권고 지침

o 1980년

- 사용 증가에 따라 일반인의 심 증

- 학술 인 연구 활동

o 우정성(MPT)에서

- 1988년 : 기통신기술심의회(TTC)에 권고 지침 마련을 의뢰

- 1990년 : TTC 연구 보고서 완성

o 권고 지침 마련

- 1990년 : 자기장의 인체 노출에 한 무선복사 방호 지침 마련.

(Radio-radiation protection guidelines for human exposure to

electromagnetic fields)

- 1997년 : 국부 인체 흡수 권고지침(SAR) 마련

- 1998년 : 자기장 강도 측정방법에 한 TTC 보고서 완성

- 2000년 : SAR 측정방법에 한 TTC 보고서 완성

□ 무선복사 방호 권고지침의 구조

o 무선복사 방호 권고지침 → ICNIRP 권고지침과 동일

o Basic guidelines

- EMF 노출에 따른 생물학 향의 안 성 평가를 한 권고지침

․ SAR, 류

o Administrative guidelines

- 측정 가능한 물리량 기

․ 기지국 방송 송신소 : 자기장 강도, 력 도

․ 이동 화 단말기 : SAR

□ 자기장 강도 기 (일반인)

• Applied mainly to the fixed radio stations• 10kHz-300GHz

10.16361.41.5GHz-300GHz

f/1500f1/2/237.81.585f1/2300MHz-1.5GHz

0.20.072827.530MHz-300MHz

2.18f-1824f-13MHz-30MHz

2.18f-127530kHz-3MHz

72.827510kHz-30kHz

Power Density (S)[mW/cm2]

Magnetic Field Strength (H)[A/m]

Electrical Field Strength (E)[V/m]Frequency (f)

10.16361.41.5GHz-300GHz

f/1500f1/2/237.81.585f1/2300MHz-1.5GHz

0.20.072827.530MHz-300MHz

2.18f-1824f-13MHz-30MHz

2.18f-127530kHz-3MHz

72.827510kHz-30kHz

Power Density (S)[mW/cm2]

Magnetic Field Strength (H)[A/m]

Electrical Field Strength (E)[V/m]Frequency (f)

Average Time :6min

□ ICNIRP와 일본의 자기장 강도 기 비교(일반인)

MPHPT guidelineICNIRP guidelineMPHPT guidelineICNIRP guideline

Electric Field Strength[V/m

]

Frequency [Hz]

275

27.561.4

100k 1M 10M 100M 1G 10G 1T10k 100G

3M 30M 300M 1.5G 300G

101

102

103

100

104

275

27.561.4

275

27.561.4

100k 1M 10M 100M 1G 10G 1T10k 100G100k 1M 10M 100M 1G 10G 1T10k 100G

3M 30M 300M 1.5G 300G3M 30M 300M 1.5G 300G

101

102

103

100

104

101

102

103

100

104

□ 국부 흡수 기 (일반인)

(Partial body absorption guidelines for generalconditions)

o 인체에 착하여 사용하는 무선기기에 용

• Applied to radio devices used in close* proximity to the body• 100kHz-3GHz.

* within 20cm (100kHz - 300MHz)* within 10cm (300MHz - 3GHz)

45 mA (100kHz-100MHz)(In case whereby the contact hazard is not prevented)

Contact Current

for any 10g of tissue2W/kg4W/kg (extremities)

Partial-Body SAR

0.08 W/kgWhole-Body SAR

45 mA (100kHz-100MHz)(In case whereby the contact hazard is not prevented)

Contact Current

for any 10g of tissue2W/kg4W/kg (extremities)

Partial-Body SAR

0.08 W/kgWhole-Body SAR

□ 무선복사 방호 권고지침의 입법

(Legislation of Radio-radiation Protection Guidelines)

Radio-radiation Protection Guidelines (April 1997)EMF strength guidelines (1990, 1997)•Defined by field strength and power density (E, H, S)

Partial body absorption guidelines (1997)•Defined by specific absorption rate (SAR)

Standardization of calculation and measurement method for EMF strength (1998)

Standardization of SAR measurement method (2000)

Regulation for EMF strength (1999)

Regulation on SAR (2002)

□ 자기장 강도의 규제

o 법의 강제 시행을 한 법규 : Art. 21-3(1999년 10월 1일)

- RF 노출 련 안 시설

․ 자기장 강도가 제한치를 넘는 곳에 하여 일반인의 출입을 제한하기

한 안 시설을 설치하도록 의무화.

- 외 조항

․ 력이 20 mW이하인 무선설비

․ 이동 무선설비

․ 긴 는 재난 시, 임시로 설치되는 무선설비

□ 국부 인체 흡수의 규제(Regulation of partial body absorption)

o Art. 14-2 : 무선기기 규제 법령, 특정 무선기기의 합성 증명을 한

기술기 련 법령(2002년 6월 1일 제정)

- SAR limit : 2 W/kg (10 gram 평균, 6분 평균)

- 특정 무선기기의 합성 증명을 한 시험항목에 SAR 추가

- 상기기

․ Digital mobile phone(TDMA 800 MHz and 1.5 GHz)

․ Digital mobile phone(CDMA 800 MHz and 2 GHz)

□ RF 노출에 한 총무성의 정책

o 총무성의 임무

- 무선기기의 안 한 사용 유도

o 권고지침과 규제

- 과학 지식을 근거로 한 권고지침 제정을 해 연구 활동 장려

- 한 수 규제시기를 해 문가 원회, 기통신 의회 활용

o 연구 지원

- 자기장의 생체 향 연구 원회(1997- )

․ 회장 : Ueno 교수

․ 2004년 산 : 450만불

- 산업체가 주도하는 연구

․ ARIB(Association of Radio Industry and Broadcasting) 연구 로그램

o 국제 력

- 외국 정부/ 련 기 과의 의견교환

․ 표 /규제 련 조화를 해

․ 연구 련 정보교류를 해

․ 다른 국가의 경험을 배우기 해

- 국제 로젝트에 참여

․ WHO, ICNIRP, IARC, IEC, ITU 등

o Risk communications

- RF 노출에 한 과학 근거가 있는 정보 배포 목

□ 이동 화 이용자 수

PHS

3G

2G

Generation

PHS

CDMA2000

W-CDMA

cdma One

PDC

System

1.9GHz

800MHz

2GHz

800MHz

800MHz, 1.5GHz

Frequency band

Total

DDI Pocket, NTT DoCoMo, etc.

KDDI

NTT DoCoMo, Vodafone

KDDI

NTT DoCoMo, Vodafone, Tu-Ka

Operator

87,407

5,076

14,362

4,183

3,071

60,713

No. of subscribers *

PHS

3G

2G

Generation

PHS

CDMA2000

W-CDMA

cdma One

PDC

System

1.9GHz

800MHz

2GHz

800MHz

800MHz, 1.5GHz

Frequency band

Total

DDI Pocket, NTT DoCoMo, etc.

KDDI

NTT DoCoMo, Vodafone

KDDI

NTT DoCoMo, Vodafone, Tu-Ka

Operator

87,407

5,076

14,362

4,183

3,071

60,713

No. of subscribers *

At the end of May 2004 (* thousand)

□ Risk communication을 한 노력

o 원회에 의해 수행된 연구결과 발간

- 2001년 : 원회의 간 보고서

- 2002년 : 학습 기억에 미치는 향

- 2003년 : 장기노출, 뇌 행

o 팜 렛/소책자 배포

o 세미나/강의 : 2004년도에 주요 도시에서 11번 개최

o Web site

- 총무성 홈페이지에 일반 인 정보 게시

- 이동 화 단말기의 SAR 값

o 개별 상담 : 방문, 화, e-mail

□ 추가 노력이 필요한 사항

o 표 /규제의 조화(harmonization)

o 방 원칙(precautionary principle) 고려

o 자 과민증상(hyper-sensitivity) 연구

o Risk communication

o 지자체와의 력

2 - 1 6 . 미 국 의 R F 노 출 권 고 지 침 정 책

(U.S. Federal Communications Commission: RF exposure guidelines and

policies)

□ 발표자: Robert F. Cleveland(미국), FCC

□ FCC의 노출 제한치

o NCRP와 IEEE guidelines이 근거

※ NCRP : National Council on Radiation Protection and Measurements

o 직업인과 일반인 노출기 으로 구별되어 있음.

- “Occupational/Controlled” exposure (workers)

- “General Population/Uncontrolled” exposure (public/consumers)

o 노출 제한치(MPE)

- 주 수 역 : 300 kHz - 100 GHz

- 최 허용노출(Maximum Permissible Exposure; MPE)

․ MPE limit는 주 수에 따라 다름.

․ 력 도단 : mW/cm2, 기장 자기장 단 : V/m, A/m

Table 1. FCC Limits for Maximum Permissible Exposure (MPE)

(A) Limits for Occupational/Controlled Exposure__________________________________________________________________________Frequency Electric Magnetic Power AveragingRange Field Strength Field Strength Density Time (MHz) (V/m) (A/m) (mW/cm2) (minutes)__________________________________________________________________________

0.3-3.0 614 1.63 (100)* 63.0-30 1842/f 4.89/f (900/f2)* 630-300 61.4 0.163 1.0 6300-1500 -- -- f/300 61500-100,000 -- -- 5 6___________________________________________________________________________

(B) Limits for General Population/Uncontrolled Exposure___________________________________________________________________________Frequency Electric Magnetic Power AveragingRange Field Strength Field Strength Density Time (MHz) (V/m) (A/m) (mW/cm2) (minutes)___________________________________________________________________________

0.3-1.34 614 1.63 (100)* 301.34-30 824/f 2.19/f (180/f2)* 3030-300 27.5 0.073 0.2 30300-1500 -- -- f/1500 301500-100,000 -- -- 1.0 30 ___________________________________________________________________________f = frequency in MHz * = Plane-wave equivalent power density

□ 이동(mobile) 휴 용(portable) 기기에 한 FCC의 guideline

o “Portable” : 인체로부터 20 cm 이내에서 사용하는 기기( : cell phones)

- 국부 SAR 제한치(limits) 용, 실험실 측정 차 사용

o “Mobile” : 인체로부터 20 cm 이내에서 사용하지 않는 기기

- 자기장 강도/ 력 도 제한치 용

□ RF safety와 련한 FCC의 발간문서

o OET BULLETIN 56: 일반정보

o OET BULLETIN 65: RF 노출 제한치를 만족하는 지 여부를 평가하기 한 지침

o OET 65 SUPPLEMENTS

- A(Broadcast), B(Amateur radio), C(Mobile & portable devices)

□ 고정 송신 시스템에 한 노출 리

o 일반인 노출

- 일반인 출입 제한

- 제한 구역에 경고 표지 이용

- 공공장소에서의 RF를 이기 해 안테나를 이동

- RF를 이기 해 안테나 높이를 높임

o 직업인 노출

- RF 환경을 규정짓고 필요할 경우 출입을 제한

- 력을 낮춤으로써 노출을 임

- RF safety programs : 교육 훈련, 안 작업 차 수립

- RF 모니터, RF 방호복 등과 같은 개인 보호 장구 사용

3 . I E C T C 1 0 6 m e e t n g

2004년 10월 5일부터 8일까지 핀란드 헬싱키올에서 국제 기기술 원회

(IEC)의 TC106 총회와 함께 각 working group별 회의가 있었다. 이번 회의

에는 우리나라를 포함하여 미국, 일본, 국, 국 등 15개국에서 48명, IEC

사무국에서 1명 등 총 49명이 참석하 다.

IEC TC106에서는 주 수 역에서부터 고주 수 역까지 “ 자 의

인체 노출량” 평가 방법을 표 화하기 한 논의가 활발하게 진행되고 있다.

IEC TC 106은 기장, 자기장, 자기장의 인체노출 평가를 한 측정과 계

산 방법에 한 국제 인 기 을 제정하는 것이 목 이며, 인체노출과 련

된 자기 환경의 특성, 측정방법, 계측기기 차, 계산방법, 특정한 소스

에 의해 발생되는 노출의 평가 방법, 기본 인 기 , 불확정도 평가 등에

한 표 화를 수행하고 있다. 매우 범 한 주 수 역 즉, 0에서 300 GHz

역을 다루고 있으며, low frequency 역에서는 송신 네트워크, 가정용 산

업용 장치, 철도 등을 포함하고 있으며, high frequency 역에서는 무선통신

기기, 방송국 송신기, 이다 등을 포함하는 등 자기장 인체노출 평가에

한 측정 계산 방법에 해서 집 검토하고 있다.

TC106은 5개의 Working Group으로 표 화 연구를 수행하고 있다.

ㅇ WG1 : Measurement and calculation methods for low frequency (0 Hz

~ 100 kHz) electric and magnetic fields and induced

currents.

(0 ~ 100kHz 역의 주 자기장과 유도 류의 측정 계산방법)

- Project 62226 : 주 수 간 주 수 역의 기장 혹은 자기장에

의한 인체 유도 류 계산 방법

ㅇ WG2 : Characterization of low frequency electric and magnetic fields

produced by specific sources. (특정 자기장 발생원에 의해 형성

되는 주 기장 자기장의 묘사)

- Project 62233 (Leader : Mr. Alain Roux)

: 가 기기에서 발생하는 주 수 자기장 기장의 인체 노출량

측정방법

ㅇ WG3 : Measurement and calculation methods for high frequency (100

kHz ~ 300 GHz) electromagnetic fields and SAR.

(고주 (100 kHz~300 GHz) 자기장 SAR의 측정과 계산방법)

- Project Team(62334) : 고 주 수(9 kHz ~ 300 GHz) 자기장에 한

인체 노출량 측정 평가

ㅇ WG4 : Characterization of high frequency electromagnetic fields and

SAR produced by specific sources. (특정 소스에서 발생되는

고주 자기장 SAR의 묘사)

- Project 62209 : 휴 화의 SAR 결정 차

- Project 62232 : 이동 무선통신에 이용하는 기지국 근처의 RF 환경의

묘사(characterisation)

- Project 62369 : 0 에서 300 GHz 사이 주 수의 자기장에 한 인체

노출량 평가

ㅇ WG5 : Generic standard : general application and common practices

- Project 62311 : 자기장(0 Hz ~ 300 GHz)의 인체노출 기본한계(basic

restrictions) 제한치에의 합성 증명을 한 일반 제품 표

이번 회의에서는 각 working group과 project team 별 표 화 문서의 진

행상황 련 연구결과에 한 발표와 토론, 추가 연구 는 표 화 작업

내용의 분담 등에 한 논의가 있었다.

WG4의 Project 62209(Leader : M. Meier)의 내용은 “SAR 측정 차(300

MHz - 3 GHz)”로서 Part 1은 휴 폰, Part 2는 Laptop, Palmtop,

Accessory 다 송신기가 포함된 인체 착용형 무선기기 등을 상으로

하고 있다. Part 1은 2004년 말에 표 으로 등록될 정이며 Part 2는 2005

년에 2nd CD 는 CDV문서가 나올 정이다. Part 2의 주요 논의 상은

팬텀 규격, 다 소스 노출, 빠른 SAR 측정방법, flat phantom 결과와

visible human model 결과와의 측정치 차이 문제 등이다. WG4의 Project

62369(Leader : Ian Brooker)의 내용은 “ 자기장의 인체노출 평가”이며

scope는 SRD(Short Range Device)이며 Part 1은 EAS, RFID를 상으로

하며 그 동안 CENELEC 문서를 참조하여 많은 수정 보완을 하여

CD(106/80/Cd)를 발간, 2004년 12월 말에 comment 수집을 완료한 상태이다.

Part 2의 상은 Alarm, Telemetry 등으로서 이들 소스는 다 주 수를 이

용한다는 특징이 있다. 이런 경우에는 in-situ assessment( 장평가)가 필요

하며 한 많은 기기가 값 싸고, 간단하며 력인 계로 평가방법은 간

단한 기법이 필요하며 추가 평가의 부담을 최소화하여야 한다는 것이 기본

방향이다. Part 1은 1st CD에 한 comment처리를 2005년 1월 시작하여

2005년 4월 는 5월 경에 2nd CD, 2005년 말 이 에 CDV를 발간할 정

이며 Part 2는 2005년에 작업을 시작할 정이므로 추가 member( 재 7명)

가 필요한 상태이다. WG4의 Project 62232(Leader : Peter Zollman)의 내용

은 “휴 폰 기지국 근처의 RF 자기장 환경 평가방법”이다. 이 project는

진행이 부진하여 2003년부터 재추진되고 있으며 2004년에 2회의 회의가 있

었고 재 19명이 member로 활동 이다. 주요 논 은 역의 RF에 한

일 된 근이 필요하다는 것이며 본 회의에서는 scope에 한 논의가 있었

는데 목 , source, 평가방법, technology 등에 한 다양한 검토가 있었다.

여기서 제안된 scope는 다음과 같다. “Fixed radio base stations”, “Normal

use away from body”, “Location accessible to people”, “Assessment to

human exposure”등이며 주 수는 110 MHz에서 6 GHz까지이다.

제 3 장 미국 FCC에서의 몸통 SAR 평가 방법

제 1 연 구 개 요

FCC 에서는 노출되는 사람에 한 기기의 근 성에 따라 휴 용 이동

용 기기 사이에 차이를 두고 있다. 휴 용(portable) 기기의 경우(47 CFR

§2.1093), 무선주 수 평가는 자 흡수율 제한치를 기 으로 하여야 한다.

이동(Mobile)용 기기의 무선주 수 방출에 한 인체 노출은(47 CFR

§2.1091) 자기장 세기나 력 도에 한 MPE(최 허용 노출) 제한치

는 SAR 제한치를, 어느 쪽이든 가장 한 것을 이용하여 평가하고 있다.

본 장에서는 근 하기 쉬운 FCC(Federal Communication Commission)의

시험 성 서에서 실제 측정하고 있는 휴 화 이외의 통신기기 측정방법에

하여 언 하고자 한다. 물론 FCC 에서는 인체의 무선주 수(RF) 자기

장 노출에 한 FCC 지침 수 여부 평가서인 OET Bulletine 65

Supplement C (Edition 97-01)에서 그 측정 방법 등을 언 하고 있으나 그

범 가 매우 한정 이고, 실험자의 측정능력에 매우 큰 오차요인을 발생하게

한다. 그러나 아직까지 휴 화 이외의 통신기기류들에 한 측정방법 등

세부사항에 하여 계속 인 연구를 하고 있으므로 본 장에서 다루고 있는

측정 세부 사항에 하여 오류의 소지가 있다는 것을 밝 두는 바이다.

제 2 F C C 의 몸 통 S A R 평 가

평면 모의 인체모델은 사용자의 얼굴 앞에서 사용할 수 있거나, 벨트클립

(Belt-Clip), 홀스터(Holster) 는 유사한 액세서리를 이용해서 신체 착용 형

태로 송신하는 단말기 PPT(Push-to-Talk)기기를 시험하는데 사용한다.

즉 사용상황별로 얼굴 면 앞, 는 몸통에서 사용하는 조건을 가정하여

평면 모의 팬텀에서 측정하게 된다. 를 들어 무 기의 몸통 SAR 평가의

경우 사용 통신기기(EUT)에 Belt-Clip, Holster등을 장착하고 팬텀에 착하

여 아래그림과 같이 측정하게 된다.

속 재료를 포함하지 않은 여러 개의 액세서리가 기기와 함께 제공되는

경우, 기기는 신체에 가장 가까운 간격을 갖는 액세서리와 함께 시험한다.

만약 속 재료를 포함하는 여러 개의 액세서리가 기기와 함께 제공되는 경

우, 기기는 신체에서 가장 가까운 거리에 있는 액세서리만이 시험된다.

신체 착용 액세서리는 신체에 착용하여 사용하기 한 허가를 받기 해 의

도된 몇 가지 기기에 한 선택사항으로서 항상 이용 가능하거나 제공되지

는 않는다. 그러한 상황 하에서 신체 착용 SAR 합성 시험을 해 기기의

뒷부분과 평면 모의인체 사이에 이격거리를 1.5cm로 권고하고 있으며, 기타

이격 거리가 사용될 수도 있으나 2.5cm를 과해서는 안 된다. 이것은 OET

Bulletin 65 Supplement C (Edition 97-01)에서 시험 평가 치에 따라 용

되고 있다. 재 어떤 사이트에서는 그 시험 통신기기의 Call 상태에 따라

이격 거리를 달리 쓰기도 한다. 즉, Voice Call 일 때에는 1.5 cm를 쓰기도

하고 Data Call 일 때에는 2.5 cm를 쓰기도 한다. 평면 모의 인체와 EUT 간

의 이격거리가 재 평가 사이트마다 다르며 그 기 도 불분명하다.

그림 3-1 몸통 형 평면 모의 인체에서의 무 기 SAR측정

그림 3-2. 몸통형 평면 모의 인체에서의 무선랜 사용 노트북 SAR 측정

( 이격거리 1.5 cm )

그림 36-3. 몸통형 평면 모의 인체에서의 무선랜 사용 노트북 PDA SAR 측정

( 이격거리 2.5 cm )

한, 그림 3.1), 그림 3.2), 그림 3.3)에서 살펴본 바와 같이 평면 모의 인체

의 규격이 정해지지 않아 국제 으로도 아직 연구가 진행 이다. 그럼에도

FCC의 OET Bulletin 65 Supplement C (Edition 97-01)에서는 평면 모의 인

체의 규격을 EUT의 2 배라는 막연한 치수라고 제안하고 있을 뿐이다.

통신기기가 발달하면서 그 모양 크기도 매우 다양화 되고 있다. 그

지만 SAR 측정평가 시에 고려되어야 할 팬텀과 EUT 간의 시험 치도 불

분명하게 되어 있어 측정자간의 오차요인의 한가지로 주목 받고 있다.

이 듯 FCC에서는 팬텀과 EUT의 이격거리, 팬텀의 규격, EUT의 측정

치에 한 명확한 기 이 없이 SAR 강제 규제를 하고 있다. 우리나라도 조

만간 이 부분에 하여 규제를 확 해 나가야 하기 때문에 머리 SAR 표

시험방법(IEEE Std 1528)과 같은 명확한 몸통 SAR 표 시험방법이 요구되고

있다.

제 4 장 수치해석을 통한 자 인체노출 평가

제 1 수치해석 이론 계산조건

1 . 1 수 치 해 석 이 론

FDTD(Finite Difference Time Domain Method for Electro-magnetics) 기

법은 Yee에 의해 제안되어 많은 연구자들에 의해 발 되었다. 이 방법은 수

렴된 해가 얻어질 때까지 유한 체 에 걸쳐 Maxwell의 시간 의존 curl 방정

식을 이산화하고 매시간 단계마다 유한공간에 해 반복 진행된 계산 값을

얻는다.

선형성, 등방성의 특성을 갖고, 주 수 분산 특성(frequency dispersive)을

갖지 않는 매질을 해석할 경우에 E , D , H , B 의 계를 표 하면 다음과

같이 표 된다. B=μH , D=εE

매질 내부에서 자 가 감쇄하여 열이 발생할 수 있을 경우, 기 손실

(electric loss)과 자기 손실(magnetic loss)은 다음과 같이 등가 류로 나타

내어 설명할 수 있다. Jm=σ*H , Je=σE 여기서 σ 와 σ * 는 각각

기 도도와 자기 도도를 나타낸다.

의 식에 미분형태의 Maxwell의 curl 방정식에 입하면 다음과 같다.

∂H∂t=-

▽×E-σ*

μH

∂E∂t=1ε▽×H-

σεE

이제 식의 벡터 성분을 분해하여 3차원 직교 좌표계로 나타내면 다음과

같다.

∂Hx∂t=1μ (∂Ey∂z-∂Ez∂y-σ*Hx )

∂Hy∂t=1μ (∂Ez∂x-∂Ex∂z-σ*Hy )

∂Hz∂t=1μ (∂Ex∂y-∂Ey∂x-σ*Hz )

∂Ex∂t=1μ (∂Hz∂y-∂Hy∂z-σEx )

∂Ey∂t=1μ (∂Hx∂z-∂Hz∂x-σEy )

∂Ez∂t=1μ (∂Hy∂x-∂Hx∂y-σEz )

상기한 6 개의 결합된 편미분 방정식이 일반 인 3차원 매질에 한 자

문제의 해석을 한 FDTD 방법의 기 가 된다.

그림 4-1. Yee 셀

Ez(i,j,k)Hx(i,j,k)

Hy(i,j,k)

Hz(i,j,k)Ex(i,j,k)

Ey(i,j,k)

Ez(i,j+1,k)

Ex(i,j+1,k)

Ey(i+1,j,k)x

y

z

1 . 2 수 치 해 석 계 산 조 건

시뮬 이션을 한 사용 소 트웨어는 렘콤사의 XFDTD Bio-Pro Ver 6.0

을 사용했으며, 사용 신호원은 Sinusoid 로 하 다.

Geometry를 구성한 후 셀의 크기는 각 2 mm이고, Time Step은 3.852 ps

가 되게 하여 Courant Stability Condition을 만족시켰으며 흡수경계조건

(Boundary Condition)은 8개의 PML(Perfectly Matched Layer)을 용하

다.

제 2 무 기 자 의 인체 노출량

2 . 1 시 뮬 이 션 에 사 용 한 G e o m e t r y

무 기에 의한 자 인체노출량을 계산하기 해 두 가지의 인체 모델

을 사용하여 계산하 다. 그 첫째가 1998년도에 한국인 표 인체 두부 크기

[한국표 과학연구원 : 97년 국민표 체 조사 보고서]에 가까운 임의의 한

사람에 한 MRI Data를 이용하여 시뮬 이션용 Geometry를 구성한 한국

인모델이다. 두 번째는 미국의 NLM(U.S. National Library of Medicine)에서

수행했던 The Visible Human Project에서 촬 된 MRI Data를 기반으로 제

작된 흑인모델이다.

그림 4-2. 인체모델 (A), (B)

그리고 계산에 사용된 단순 무 기는 450 MHz의 업무용 무 기를 기반으

로 하 으며 Whip 안테나의 총 길이는 160 mm, 본체 크기는 65 x 130 x

35 (mm) 이다.

(A) 흑인 모델 (B) 한국인 모델

2 . 2 연 구 결 과

무 기의 실제 사용조건을 고려하기 하여 각 모델별로 아래 그림과 같

이 수직조건(0o)에서부터 수평조건(90o)까지 22.5o 씩 기울여 계산하 다.

이때 Peak SAR 값은 수직조건(0o)에서 나타났다. 1g 평균 SAR 값의 분포

를 살펴보면 한국인 모델의 경우는 미간에서 1.0685 W/kg, 흑인의 경우는

콧잔등에서 1.8733 W/kg으로 흑인이 한국인의 약 1.7배 높게 계산되었다.

그림 40-3. 450MHz 단순 무 기 XZ 평면

그림 4-4 한국인 모델 (0o - 90o)

그림 4-5 흑인 모델 (0o - 90o)

무 기의 사용방법별로 한국인과 흑인을 비교해 보았을 때, 둘 다 같은 패

턴을 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 즉 수직조건(0o)에서 수평조건(90o)

로 갈수록 SAR 값은 히 어들었다.

수직으로 사용하는 것 보다는 수평으로 사용하는 것이 약 70%의 자 감

소효과가 있었기 때문에 무 기를 사용할 경우 가 아래 그림과 같이 수

평으로 사용하는 것이 바람직하다고 볼 수 있다.

그림 4-8. 무 기 권장 사용방법

그림 4-6. 한국인 모델에서의 Peak SAR (머리) 값 : 1.0685 W/kg

그림 4-7. 흑인 모델에서의 Peak SAR (머리) 값 : 1.8733 W/kg

표 4-1. 한국인 모델에서의 Peak SAR(머리)의 변화

표 4-2. 흑인 모델에서의 Peak SAR(머리)의 변화

그런데 여기서 한국인에 비해 흑인의 Peak SAR(머리) 값이 약 1.8배 정도

높게 나왔다. 그 이유는 한국인과 흑인의 구조 차이 인 것으로 해석 된

다. 그 다면 특정 치에서의 SAR 값은 어떻게 달라 질것인가? 라는 의문

을 두게 되었다. 그래서 여러 심부 뇌에서의 SAR 값 비교를

해보기로 하 다.

표 4-3. 한국인 모델에서의 Peak SAR ( )의 변화

표 4-4. 흑인 모델에서의 Peak SAR ( )의 변화

표 4-5. 한국인 모델에서의 Peak SAR (뇌)의 변화표

4-6 흑인 모델에서의 Peak SAR (뇌)의 변화

사용조건별 Peak SAR 값(머리, , 뇌)은 수직조건(0o) 보다 수평조건(90o)

에서 더 낮음을 알 수 있었다. 에서는 흑인에 비해 한국인이 약 1.3배 정

도 높게 나왔으며, 뇌에서는 흑인에 비해 한국인이 약 2.3배 높게 계산되었

다. 본 연구에서는 구조 측면을 으로 한국인과 흑인을 아래와 같이 비

교해 보고, 그 원인을 분석해 보았다.

그림 4-9. 한국인과 흑인모델의 구조비교 (YZ 평면)

그림 4-10. 한국인과 흑인모델의 구조비교 (XY 평면)

와 같이 한국인과 흑인의 머리 특히, 무 기의 과 가까운 미간과

코의 구조는 확연한 차이를 보이고 있다. 이러한 구조 인 차이 때문에, 한

국인의 뇌와 의 치가 흑인에 비해 EUT에 가깝게 치하고 있으며, 결

국 한국인의 국부 SAR 값이 흑인보다 더 크게 분석되었다.

제 3 몸통 SAR 평가용 팬텀 크기 도출

3 . 1 단 말 기 모 델 링

몸통 SAR을 평가하기 하여 835MHz 역의 폴더 형 휴 폰 PDA를

모델링 하 으며 이때의 안테나길이는 22mm로 하 다. 폴더 형 휴 폰의

경우 본체 크기가 54 x 113 x 25 (mm) 이고, PDA의 경우는 92 x 155 x 37

(mm) 이다.

그림 4-11. 폴더 형 휴 폰 모델링

그림 4-12. PDA 모델링

3 . 2 팬 텀 의 크 기

IEC/TC106에서 제시하는 최소 크기(0.6λ x 0.4λ)의 평면 팬텀 크기를 기

으로 크기를 을 때와 늘렸을 때의 크기를 아래와 같이 모델링하여 SAR

계산에 용하 다.

3 . 2 연 구 결 과

폴더 형 휴 폰의 경우 팬텀 크기 변화에 따른 SAR값을 계산한 결과는 표

4-8과 같으며 입력 력은 1W로 하 다. 835MHz를 기 으로 IEC에서 제시

한 최소크기를 1배(150× 216× 144 mm)로 정의 하 다. 이때 휴 폰 크기와

팬텀크기가 같아지는 0.5배(150× 108× 72 mm)의 경우 확연히 SAR 값이 감

소하 으며 0.8배 이상의 크기에서는 안정 인 SAR 값을 얻었으므로 IEC에

서 제시하는 팬텀의 최소 크기(0.6λ x 0.4λ)를 사용할 수 있음을 확인할 수

있었다.

표 4-7. IEC/TC 106에서 제시하는 최소 팬텀을 기 으로 한 배율별 팬텀 크기

사용 주 수 : 835㎒

배율 팬텀 크기 (㎜) 배율 팬텀 크기 (㎜)

0.5 150× 108× 72 1.4 150× 302× 202

0.6 150× 130× 86 1.5 150× 324× 216

0.7 150× 151× 101 1.6 150× 346× 230

0.8 150× 173× 115 1.7 150× 367× 245

0.9 150× 194× 130 1.8 150× 389× 259

1 150× 216× 144 1.9 150× 410× 273

1.1 150× 238× 158 2 150× 432× 288

1.2 150× 259× 173 2.5 150× 540× 360

1.3 150× 281× 187 3 150× 648× 432

표 4-8. 팬텀 크기별 폴더 형 휴 폰의 SAR 결과

0

1

2

3

4

5

6

7

8

팬텀의 크기

SAR [

W/K

g]

peak 1g SAR (W/Kg) 5.294 5.859 6.52 6.633 6.584 6.539 6.559 6.696 6.569 6.622 6.51 6.601 6.536 6.518 6.512 6.547

peak 10g SAR (W/Kg) 4.105 4.246 4.511 4.686 4.683 4.656 4.662 4.739 4.661 4.698 4.63 4.688 4.643 4.632 4.627 4.643

0.5배 0.6배 0.7배 0.8배 0.9배 1배 1.1배 1.2배 1.3배 1.4배 1.5배 1.6배 1.7배 1.8배 1.9배 2배

Size :

54x113x25 (mm)

표 4-9. 팬텀 크기별 PDA의 SAR 결과

0

1

2

3

4

5

6

팬텀의 크기

SAR [

W/K

g

peak 1g SAR (W/Kg) peak 10g SAR (W/Kg)

peak 1g SAR (W/Kg) 4.1766 5.0257 5.1173 4.7868 5.0657 4.7685 4.8751 4.878 5.006 4.85 4.9025 4.5714 4.5944

peak 10g SAR (W/Kg) 2.8999 3.7071 3.7419 3.5056 3.3623 3.5166 3.5681 3.5614 3.6546 3.5355 3.5756 3.3584 3.373

0.8배 0.9배 1배 1.1배 1.2배 1.3배 1.4배 1.5배 1.6배 1.7배 1.8배 1.9배 2배

Size :

92x155x37 (mm)

PDA의 경우도 PDA 크기와 팬텀의 크기가 같아지는 0.8배(150× 173× 115

mm)에서 SAR 값이 떨어지는 것을 알 수 있다. 여기서 주목해야 할 것은

EUT 크기와 SAR 값이 상 계가 있다는 것이다. 미국 FCC에서는 몸통

SAR을 평가할 때 팬텀크기가 EUT 2배는 되어야 한다고 명시하고 있다.

그러나 그 근거는 찾아 볼 수가 없었다. 이번 연구결과로 팬텀 크기는 주

수뿐만 아니라 EUT와의 크기와 상 성이 있다는 것을 알 수 있었다. 향후

에는 EUT 크기 별로 다양한 주 수에 한 연구를 진행할 계획이다.

제 5 장 몸통 자 흡수율측정기 (안)

제1조(목 ) 이 고시는 법 제47조의2제1항의 규정에 의하여

무선설비 등에서 발생하는 자 의 인체 흡수율 측정을 한

몸통 자 흡 수 율 측 정 기 (이 하 “측 정 기 ”이 라 한 다 )에 하

여 필요한 사항을 규정함을 목 으로 한다.

제2조(정의) 이 고시에 사용하는 용어의 정의는 다음 각호와 같다.

1. “공간첨두 자 흡수율”은 모의인체내에 공간 으로 나타나는

최 국부 자 흡수율을 말한다.

2. “모 의인체”는 모의조직과 모의조직을 담는 외피로 구성된다.

3. “미 소 체 분 포 측 정 ” 은 표 면 분 포 측 정 간 격 보 다 미 세 한

간 격으로 모의인체의 공간내에서 자 흡수율 분포를 측정

하는 것을 말한다.

4. “손 실 탄젠트 ( tanδ) ”는 복소유 율의 허수부와 실수부의 비

를 말한다.

5. “ 자 흡수율(SAR, W/kg)”이라 함은 생체조직에 흡수되는 단

질량당 에 지 율로서 다음 식으로 표 한다.

SAR=σE2

ρ

여기서 σ는 조 직 의 기 도 도 (S/m ), ρ는 조 직 의 도

(kg/m3

), E는 실효 기장강도(V/m)를 말한다.

6. “몸 통 모 의 인 체 ( B o d y P h a n t o m ) ”는 모의조직을 담을 수 있는

직육면체모양의 용기를 말한다.

7. “몸 통 모 의 인 체 기 ( P h a n t o m R e f e r e n c e P o i n t , P R P ) ”는

몸통모의인체 바닥면의 심 을 말한다.

8. “ 피 시 험 기 기 뒷 면 기 ( D e v i c e R e f e r e n c e P o i n t ,

D R P ) ”는 피시험기기 뒷면의 심 을 말한다.

9. “표면분포측정”은 모의인체 내에 공간첨두 자 흡수율 값의

치를 략 으로 찾기 하여 모의인체 표면상에서 큰 간격으

로 측정하는 것을 말한다.

10. “ 로 ”는 무선주 수 신호를 직류 류 는 직류 압으로

변환시켜 모의 인 체 에 서 흡 수 되 는 자 에 지 의 기 장

강도를 측정할 수 있 는 세 개 의 서 로 직 교 하 는 다 이 폴 로

구성된 소형의 등방성 안테나를 말한다.

11. “ 로 치제어기”는 특정한 치에 로 를 놓고 자동으

로 치를 조 할 수 있는 장 치 를 말 하 며 로 , 로 제 어

기 그리고 제어 소 트웨어로 구성된 것을 말한다.

제3조( 용범 ) ➀동 기 은 연구소고시 제2001-88호에서 규

정한 국부노출의 몸통에 한 자 흡수율기 의 합성 평가

에 용한다.

②동 기 은 연구소고시 제2004-68호에서 정한 상기기

이어마이크로폰 사용 가능 기기 는 액세서리를 이용하여

몸통(팔, 다리 머리 제외)에 부착하거나 착하여 사용 가능

한 기기의 몸통 자 흡수율 측정에 용한다.

제4조(측정환경) ①모의조직 제조 기정수 측정시 온도는 2

0℃에서 23℃내의 임의의 온도로 설정하고 허용오차는 ±2℃로

한다.

② 자 흡수율 측정시 시스템 주변 온도는 모의조직 제조

기정수 측정 온도와 같게 하고 허용오차는 ±2℃로 한다.

③측정시 어떠한 자기장 발생 원 도 측 정 결 과 에 향을 주어서는

아니 되며 측정시스템으로부터 50㎝ 이내에는 자기장 발생원이

없어야 하며, 측정시스템은 컴퓨터를 이용하여 원격제어가 가능하

여야한다.

④시간에 따라 성능이 변화하는 로 측정장비들은 교정

유효기간이내의 것을 사용하여야 한다.

⑤ 자 흡수율 측정시스템은 차폐실 내부에 설치되어야 하며,

차폐실은 측정주 수 역에서 80㏈이상의 차폐효과가 있어야 한다.

제5조(피시험기기 조건) ①피시험기기는 완 히 충 시키고, 측정

시간 동안 최 출력 상태에서 측정해야 하며 측정 ․후 출력

의 변화는 5% 이내이어야 한다.

②피시험기기는 최 출력 상태 설정을 해 내부 소 트웨어

는 기지국 시뮬 이터를 사용한다.

1. 내부 소 트웨어로 최 출력 설정

의사부하피시험기기

( 내 부 S / W 로 최 출력 설 정 )

워미터

2. 간이기지국시뮬 이터로 최 출력 설정

간이기지국

시뮬 이터

피시험기기

( 간 이 기 지 국 시 뮬 이 터 로

최 출력 설 정 )

제6조(피시험기기 배치)

①피시험기기의 뒷면 기

휴 화

뒷면 기준점뒷면 기준점

PDA

뒷면 기준점뒷면 기준점

②피시험기기 치

1. 자 흡수율 측정은 제조자에 의해 정의된 정상 동작상태와

사용 치에 따라 측정하며 제2호 제3호의 두 치에서 측

정하여야 한다.

2. 벨트클립과 같은 액세서리가 함께 제공되는 경우 별표1의 그

림1과 같이 평면모의인체 심 에 액세서리를 장착한 피시

험기기의 심을 맞추어 착하여 측정하여야 한다.

3. 벨트클립과 같은 액세서리가 제공되지 않는 경우 별표1의 그

림2와 같이 피시험기기의 뒷면을 평면모의인체에 착시킨

후 피시험기기의 된 2지 이 평면모의인체와 15mm가

되도록 수평 이동하여 측정하여야 한다.

4. 제공되는 배터리의 용량이 다른 경우 각각에 하여 측정한

다.

③피시험기기 지지 는 제2항의 치 조건을 만족시켜야 하며

재질의 기 특성은 측정주 수에서 손실탄젠트 0.05 미만,

상 유 율 5미만의 것을 사용하여야 한다.

제7조(모의인체) 모의인체는 모의인체외피와 모의조직으로 구성된다.

①모의인체외피는 다음 각호의 사항을 고려하여 제작하여야 한다.

1. 모의인체외피는 모의조직을 담는 용기로서 별표2의 규격 조

건에 합하도록 제작하여야 한다.

2. 모의인체외피의 재질은 측정주 수에서 손실탄젠트가 0.05

미만이고 상 유 율이 5미만의 것을 사용하여야 한다.

②모의조직

1. 모의조직의 기정수는 20℃에서 23℃내의 특정온도에서 측

정하며 그 허용오차는 ±2℃로 한다.

2. 몸통에 한 모의조직은 인체의 근육에 한 기정수를 사

용하며 각 측정 주 수에 따라 별표3의 기정수 값에 맞추

어 제조한다.

3. 모의조직 기 특성의 허용오차는 5% 이내이어야 한다.

4. 모의조직의 깊이는 150mm±5mm이어야 한다.

5. 기정수 측정값을 주 수 별로 기록하며 SAR 측정시 피시

험기기의 설정 채 ( , 고)에 해당하는 주 수의 기정

수값을 용한다.

제8조( 로 로 치제어기)

① 로 는 세 개의 서로 직교하는 미소 다이폴로 구성하며 로

의 외부직경은 8mm 이하로 하며, 300MHz 이상 3G H z 이 하

의 측 정 주 수 역 에 서 0.02W /kg 이상 100W/kg 이하의 자

흡수율을 측정할 수 있어야 한다.

② 로 의 성능 교정결과는 측정결과보고서에 제시하여야

한다.

③ 로 치제어기는 모의인체의 노출 역에서 3차원 으로

기장 분포를 측정할 수 있도록 한다. 로 치 정확도는

±0.2mm 보다 좋아야 한다.

제9조(측정 차) 자 흡수율 측정은 다음 각호에 따라 순차 으로

실시하여야 한다.

1. 측정시스템은 로 , 로 치제어기, 모의인체 피시험

기기지지 등으로 구성한다.

2. 별표2의 모의조직을 제작하여 모의인체외피에 넣는다.

3. 제4조의 측정환경 조건에 합한지 여부를 확인한다.

4. 모의인체 내에 측정 역을 설정하고 로 등 모든 장비의

기 값을 설정한다.

5. 피시험기기를 심주 수에 맞추고 시험모드로 환시킨다.

6. 피시험기기를 제6조제1항의 시험 치에 고정시킨다.

7. 로 를 모의인체 내에 삽입한다.

8. “기 ”에서 자 흡수율 값이나 기장강도를 측정한다.

9. 표면분포측정을 한다.

10. 미소체 분포측정을 한다.

11. 제10호까지 측정한 후 로 를 제8호의 기 에 치시킨

후 자 흡수율 값이나 력값을 측정하고 이 측정값을 제8

호에서 측정한 값과 비교하 여 5% 를 과 하 면 재측정한다.

12. 사용가능한 배터리의 종류가 두가지 이상일 경우 각각에

하여 제6조 제1항 의 모 든 시 험 치 에 서 제 8 호 에 서 제 1 1 호 까 지

를 반 복하여 측정한다.

13. 제12호의 결과 최 자 흡수율이 측정되는 조건에서

주 수 역과 고주 수 역에서 자 흡수율을 측정한다.

14. 제13호까지의 결과 가 장 높 은 자 흡 수 율 값을 최

자 흡수율 값으로 결정한다.

제10조(측정결과보고) 몸통 자 흡수율 측정을 완료한 후 측정결

과는 별표4에 의 거 하 여 측 정 결과서를 작성하여야 한다.

부 칙

(시행일) 이 고시는 2005년 1월 1일부터 시행한다.

[별표 1]

시험 치

몸통 모의인체 기준점(PCP)

몸통 모의조직 액체

피시험기기 뒷면 기준점(DCP)

몸통 모의인체 기준점(PCP)

몸통 모의조직 액체

피시험기기 뒷면 기준점(DCP)

몸통 모의인체 기준점(PCP)

몸통 모의조직 액체

피시험기기 뒷면 기준점(DCP)

몸통 모의인체 기준점(PCP)

몸통 모의조직 액체

피시험기기 뒷면 기준점(DCP)

그림 1. 피시험기기에 액세서리를 장착하여 측정할 경우

15 mm

몸통 모의인체 기준점(PCP)

몸통 모의조직 액체

피시험기기 뒷면 기준점(DCP)

15 mm

몸통 모의인체 기준점(PCP)

몸통 모의조직 액체

피시험기기 뒷면 기준점(DCP)

15 mm

몸통 모의인체 기준점(PCP)

몸통 모의조직 액체

피시험기기 뒷면 기준점(DCP)

15 mm

몸통 모의인체 기준점(PCP)

몸통 모의조직 액체

피시험기기 뒷면 기준점(DCP)

그림 2. 액세서리 없이 피시험기기를 측정할 경우

[별표 2]

몸통모의인체 규격

주 수

(MHz)

바닥면 두께(mm)(허용오차 : ±0.2mm)

유 율최소크기(mm)

x, y, z

300 6.3 3.7 1000, 800, 170

450 6.3 3.7 700, 600, 170

835 2.0 3.7 360, 300, 150

900 2.0 3.7 360, 300, 150

1450 2.0 3.7 240, 200, 150

1800 2.0 3.7 220, 160, 150

1900 2.0 3.7 220, 160, 150

2000 2.0 3.7 160, 140, 150

2450 2.0 3.7 180, 120, 150

3000 2.0 3.7 220, 160, 150

[별표 3]

모의인체 몸통조직의 기정수

(측정온도 : 20℃~23℃)

[참고문헌 : Gabriel, C., "Compilation of the Dielectric Properties of Body

Tissues at RF and Microwave Frequencies", Brooks Air Force Technical

Report AL/OE-TR-1996-0037, 1996.]

주 수

[ M H z ]상 유 율 ( ε r)

기 도 도 ( σ)

[ S / m ]

300 58.2 0.92

450 56.7 0.94

8 3 5 5 5 . 2 0 . 9 7

900 55.0 1.05

1450 54.0 1.30

1 8 0 0 5 3 . 3 1 . 5 2

1900 53.3 1.52

2000 53.3 1.52

2450 52.7 1.95

3000 52.0 2.73

[별표 4]

몸통 전자파흡수율 시험성적서

시험신청 기관명 사업자등록번호

시험신청인 주민등록번호전화/FAX

e-mail

피시험기기모델명 일련번호

▣ 적용 규격 : 고시 제 호

▣ 측정 조건

시험환경 매질의 전기적 특성 피시험기기의 조건

시험장온도 ℃ 상대유전율 시험신호

상대 습도 % 전도도 S /m 전도전력 dBm

밀도 ㎏/㎥ □ERP□EIRP dBm

피시험기기 동작상태

시험자 의견

▣ 측정 결과

주파수 출력

(dBm)배터리 종류

액세서리

(종류 및 유무)

전자파흡수율

(W/㎏)㎒ 채널

중심주파수

저주파수

고주파수

노출기준 : 최대 몸통전자파흡수율 :

종합 판정:

작성일자 : 년 월 일

시험기관 명 :

시험자 인

시험기관장 직인

첨부 : 몸통전자파흡수율 시험결과보고서

제 6 장 휴 폰 S A R D a t a 통 계 분 석

우리나라에서는 법에 자 인체보호기 의 근거를 1999년 11월 국회

의원입법으로 발의하여 2000년 1월 21일 마련하 다. 이것을 근거로 2000년

12월 15일 자 인체보호기 (정보통신부고시 제91호), 자 강도측정기

(정보통신부고시 제92호), 자 흡수율측정기 (정보통신부고시 제93호),

자 강도 자 흡수율 측정 상기기․측정방법(정보통신부고시 제94호)

을 제정․고시하 다.

자 인체보호기 은 주 수(300㎓이하)를 구분하여 기장, 자기장 력

도의 세기를 국제수 으로 정하고 휴 폰 자 가 인체의 두부(頭部)에 흡수

되는 단 질량당 에 지율(W/Kg)로 정의하는 SAR(Specific Absorption Ratio :

자 흡수율)은 가장 엄격한 미국의 기 과 동일하게 1.6 W/kg으로 정하

다.

휴 폰에 한 자 흡수율 기 은 1년간의 유 기간을 거쳐 2002년 4월

1일부터 형식등록시 자 흡수율 합성 심사를 하여 기 에 합한 경우 시장

에 유통되도록 하 다. 이에 우리나라 휴 폰 모델에 한 SAR값의 황을

악하고 휴 폰 특징에 따른 SAR 패턴의 측기법을 마련하기 하여 휴

폰 SAR 측정 데이터 통계분석을 시작하 다. 통계 분석을 하여 2002

년 4월1일부터 2004년까지 형식등록을 받은 11개사 240여 의 휴 폰의

SAR 데이터를 사용하 다. SAR 데이터의 통계 분석을 한 7가지 조건

은 아래와 같다.

․ 1g, 10g SAR평균값의 상 계

․ 안테나 상태(In, Out)에 따른 SAR값 비교

․ 안테나 치(좌, 우)에 따른 SAR값 비교

․ 연도별 SAR값 변화

․ 안테나 종류(헤리컬, 휩 등)에 따른 SAR값 비교

․ 채 별 SAR값 비교

․ 시험 치( , 경사)에 따른 SAR값 비교

제 1 1 g , 1 0 g 평 균 의 S A R 값 상 계

세계보건기구(WHO)에서는 자 인체 향 연구를 한 EMF 로젝트

참여와 자 국제권고기 채택을 각국에 유도하고 있다. 휴 폰 등에 한

자 흡수율의 국제 권고기 은 2.0 W/㎏으로서 EU 일본 등에서 채택하고

있으며 우리나라는 미국, 캐나다, 호주와 함께 이보다 더 엄격한 기 (1.6 W/

㎏)을 채택하고 있다. 미국에서는 SAR 기 을 2.0 W/㎏으로 변경하는 것을

검토하고 있다. 따라서 1g 평균 SAR 값과 10g 평균 SAR 값에 한 상

계 연구가 필요하다.

2002년 4월1일부터 2004년 상반기까지 형식등록을 받은 SAR 측정결과에

하여 상 계를 분석한 결과를 그림 6-1과 그림 6-2에 나타내었다. 그림

6-1 (a)는 Cellular 휴 폰의 SAR 측정을 하기 에 시스템의 유효성 검사

를 수행한 결과인데 시스템이 매우 안정 인 것을 그래 로 알 수 있다. 그

림 6-1 (b)는 Cellular 휴 폰의 1g 평균 SAR 값과 10g 평균 SAR 값에

한 상 계를 분석한 그래 이며, 10g 평균 SAR 값은 1g 평균 SAR 값의

약 70%에 해당하는 값이 측정되는 것을 알 수 있다. 를 들어 Cellular 휴

폰의 1g 평균 SAR 값이 1.5 W/kg으로 측정되었다면 10g 평균 SAR값은

약 1.05 W/kg이라는 것을 추측할 수 있다.

그림 6-1 1g, 10g 평균의 상 계

(a) Cellular 주 수 역의 유효성검사 (b) Cellular 휴 폰

그림 6-2 (a)는 PCS 휴 폰의 SAR 측정을 하기 에 시스템의 유효성

검사를 수행한 결과인데 Cellular 휴 폰의 경우와 마찬가지로 매우 안정

인 것을 알 수 있다. 그림 6-1 (b)는 PCS 휴 폰에 하여 1g 평균 SAR 값

과 10g 평균 SAR 값에 한 상 계를 분석한 그래 이며 10g 평균 SAR

값은 1g 평균 SAR값의 약 60%에 해당하는 값이 측정되는 것을 알 수 있다.

를 들어 PCS 휴 폰의 1g 평균 SAR 값이 1.5 W/kg으로 측정되었다면

10g 평균 SAR값은 약 0.9 W/kg이라는 것을 추측할 수 있다.

그림 6-2 1g, 10g 평균의 상 계

(a) PCS 주 수 역의 유효성검사 (b) PCS 휴 폰

제 2 안 테 나 조 건 ( I n , O u t ) 에 따 른 S A R 값 비 교

우리 소에서는 휴 폰에 한 SAR 측정 련 연구를 수행하면서 자 를

감하여 사용하는 방법으로 안테나를 뽑은 상태(Ant. out)에서 사용하는 조

건을 권고 하 었다.

이에 통계 으로 분석한 결과 Cellular 휴 폰은 안테나를 넣은 상태에서

SAR 값이 높게 측정된 경우가 76%이고 안테나를 뽑은 상태에서 SAR 값이

높게 측정된 경우는 24%로 Cellular 휴 폰의 경우 4 3 가 안테나를 뽑

은 상태에서 사용하는 것이 자 를 감하는 방법이다. PCS 휴 폰에서

SAR 값이 높게 측정되는 안테나 조건으로 안테나를 넣은 상태에서 SAR 값

이 높게 측정된 경우가 96%이고 안테나를 뽑은 상태에서 SAR 값이 높게

측정된 경우는 4%로 PCS 휴 폰의 경우 부분이 안테나를 뽑은 상태에서

사용하는 것이 자 를 감하는 방법이라 할 수 있다.

그림 6-3 휴 폰 SAR값이 높게 측정되는 안테나 조건(In, Out)

(a) Cellular 휴 폰 (b) PCS 휴 폰

제 3 안 테 나 치 ( 좌 , 우 ) 에 따 른 S A R 값 비 교

우리나라는 오른손잡이가 많기 때문에 부분의 휴 폰의 안테나 치가

우측에 존재한다. 그러나 일부 휴 폰은 안테나가 좌측에 있는 경우도 있기

때문에 안테나 치에 따른 통계 분석이 필요하다. 그럼 6-4과 같이 안테

나 치에 따른 SAR 분포에서는 특이한 을 발견할 수가 없다.

우측 안테나1g 분포도

0.00.20.40.60.8

1.01.21.41.6

0 200 400 600 800 1000

환산

SAR값

1g

좌측 안테나 1g SAR값 분포

0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

0 10 20 30 40 50 60 70

환산

SA

R값

좌측 1g

그림 6-4 안테나 치(좌, 우)에 따른 SAR값

(a) Cellular 휴 폰 (b) PCS 휴 폰

제 4 연 도 별 S A R 값 변 화

2002년 4월1일부터 2004년 상반기까지 형식등록을 받은 SAR 측정결과에

하여 연도별 SAR 값 변화를 분석하는 것은 휴 폰에 한 감기술이 발

달함에 따라 SAR 값이 낮아지지 않았을까 하는 생각으로 분석하 으나 그

림 6-5와 같이 Cellular PCS 휴 폰의 연도별 SAR 값 변화는 거의 유사

하 다. 이것은 휴 폰이 단순히 통신을 한 기능에서 사진과 동 상의 촬

이 가능한 카메라기능과 MP3 기능 등이 내장되어 복합다기능화 함에 따

라 SAR 값에는 변화가 없었던 것으로 단된다.

그림 6-5 연도별 SAR 값

(a) Cellular 휴 폰 (b) PCS 휴 폰

제 5 안 테 나 종 류 ( 헤 리 컬 , 휩 등 ) 에 따 른 S A R 값 비 교

휴 폰의 SAR 값을 감시키기 한 기술의 한분야로 안테나를 꼽을 수

있다. 최근 휴 폰의 안테나로 많이 사용되는 것은 고정형 헬리컬 안테나,

헬리컬 휩 안테나, 패치 안테나, 역 F형 안테나를 꼽을 수 있다. 이러한

안테나의 종류에 따라 SAR 값을 통계 으로 분석한 결과를 그림 6-6에 나

타내었다.

그림 6-6과 같이 Cellular PCS 휴 폰에서 안테나의 종류별 데이터의

양이 어서 SAR 값의 분포에서는 특이한 이 발견되지 않았다.

그림 6-6 휴 폰의 안테나 종류별 SAR 값

(a) Cellular 휴 폰 (b) PCS 휴 폰

제 6 채 별 S A R 값 비 교

SAR은 휴 폰의 ․ ․고 채 에서 각각 측정하고 있으며 Cellular 휴

폰의 경우 ․ ․고 채 은 각각 1011 채 ․363 채 ․779 채 이고

PCS 휴 폰의 경우 ․ ․고 채 은 각각 25 채 ․300 채 ․575 채

이다.

그림 6-7 (a) Cellular 휴 폰에서 SAR 값이 높게 측정된 것을 채 별로

살펴보면 채 (1011)은 27%, 채 (363)은 36%, 고 채 (779)은 37%

이다. 그림 6-7 (b) PCS 휴 폰에서 SAR 값이 높게 측정된 것을 채 별로

살펴보면 채 (25)은 38%, 채 (300)은 39%, 고 채 (575)은 24%이

다.

그림 6-7 휴 폰의 채 별 SAR값

(a) Cellular 휴 폰 (b) PCS 휴 폰

제 7 시 험 치 ( , 경 사 ) 에 따 른 S A R 값 비 교

휴 폰의 경사 시험 치에 따른 SAR 값의 변화를 그림 6-8에 나

타내었다. 분석한 부분의 휴 폰에서는 치에서 SAR 값이 높게 측정

되고 있는데 그 이유는 휴 폰의 형태가 바형 는 립형 휴 폰이 아닌

폴더형 휴 폰으로서 머리와 안테나의 거리가 상 으로 멀기 때문이다.

그림 6-8 경사 치에 따른 SAR값

(a) Cellular 휴 폰 (b) PCS 휴 폰

제 7 장 결 론

복합통신기기의 발달로 다양한 형태 기능을 가진 단말기들이 인체의

머리뿐만 아니라 몸통의 여러 부 에서 사용되고 있으며, 이로 인한 인체의

자 노출에 해 일반국민의 심이 증 되고 있다.

본 연구에서는 몸통에 한 자 흡수율 측정기 을 마련하기 해 미국

FCC에서 수행하고 있는 측정 방법과 국제기구인 IEC에서 표 화되고 있는

몸통 표 측정방법 안 등을 분석․검토하 다. 이를 근거로 측정과 수치해

석연구를 한 분석 조건을 설정할 수 있었으며, 피시험기기와 팬텀의 크기

가 SAR에 미치는 향과 동일팬텀에 해 피시험기기의 크기가 SAR에 주

는 향을 분석하여 몸통 자 흡수율 표 시험방법 마련하 다.

특히 수치해석분야에서는 IEC에서 제안한 표 크기의 팬텀과 폴더형단말

기 복합단말기(PDA)를 정 하게 모델링 하 다. 몸통SAR 평가를 한

합한 팬텀의 크기를 도출하기 해 동일한 노출조건에서 팬텀의 크기를 일

정하게 변화시켜가며 SAR 값의 패턴 변화를 분석한 결과, 팬텀크기와 단말

기 크기사이에 상 계가 있음을 알 수 있었다.

무 기의 자 인체 노출량을 평가하기 해 MRI 데이터를 이용한 한

국인 흑인 모델을 사용하여 인체 머리에서의 국부 SAR 값을 계산하여

비교해 보았다. 한국인 모델과 흑인모델 모두 무 기를 수직으로 사용하 을

때 더 큰 값을 나타냈다. 그 결과 바람직한 무 기의 사용조건은 수평으로

사용하는 것임을 알 수 있었다.

마지막으로 휴 폰의 통계 분석을 수행한 결과, 1g 평균 10g 평균

SAR 값에 한 상 계는 10g 평균 SAR 값은 1g 평균 SAR값의 약

60-70%에 해당하는 것으로 분석되었고 안테나 조건에 따른 분석에서는 안

테나를 뽑은 상태에서 SAR 값이 낮게 측정된 휴 폰의 수가 Cellular는

76%이고 PCS는 96%이다. 즉 휴 폰 사용시 안테나를 뽑은 상태에서 사용

하는 것이 자 에 더 낮게 노출된다고 할 수 있다.

안테나 치, 연도별 변화, 안테나 종류 주 수의 채 에 따라 휴 폰

의 SAR 데이터를 분석한 결과 특이한 은 발견할 수가 없었다.

/경사 치에 따른 분석에서는 머리와 안테나의 거리가 상 으로 가

까운 치에서 SAR 값이 높은데 그 이유는 분석한 휴 폰의 형태가

부분 폴더형이기 때문이다.

통계 분석의 결과 일부 조건에서 특이한 을 발견할 수 없었는데 그것

은 휴 폰의 데이터가 다양한 조건에 부합되지 못하고 일부 조건에 편 되

어 있어서 명확한 결론에 도달하지 못하 다고 할 수 있다. 따라서 앞으로

지속 으로 다양한 SAR 데이터를 업그 이드하여 SAR 감연구 등에 활용

될 수 있는 분석을 추진할 계획이다.

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