• 제목/요약/키워드: Specific Absorption (SAR)

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인체 착용형 휴대 단말기에 대한 노출량 해석 연구 (Dosimetric Analysis for Human Exposure to Body-Mounted Wireless Devices)

  • 박민영;고채옥;김정란;백정기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권2호
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    • pp.207-212
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    • 2006
  • 현재 다양한 종류의 무선 단말기가 상용화 되어 있다. 그러나 연구의 대부분이 휴대폰에 의한 생체 영향에만 국한되어 있는 실정이다. 본 논문에서는 두부 착용형과 손목 착용형 같은 인체 착용형 단말기에 대한 인체 영향을 분석하였다. 외국인 성인 모델과 한국인 성인 모델 그리고 외국인 청소년 모델을 대상으로 FDTD 기법을 적용하여 SAR을 계산하였다. 또한 시뮬레이션 결과를 검증하기 위해 간단한 구조의 head-mounted display 장치에 대한 노출량을 SAM 팬텀을 이용하여 측정하였다. 노출량 평가 결과 인체 착용형 단말기 노출에 대해 어린이가 더 취약한 것으로 나타났으며 이러한 기기가 휴대폰에 비해 출력이 상대적으로 낮음에도 불구하고 인체에 영향을 미칠 수도 있는 것으로 평가되었다.

UHF 대역 RFID 시스템에서 전자기장의 인체노출량 측정 및 분석 (Assessment and Analysis of Human EMF Exposure to UHF RFID System)

  • 변진규;윤재훈
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.132-140
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    • 2009
  • UHF 대역 RFID 시스템의 전자기장 인체노출량 평가를 위하여 900[MHz] 대역 상용 RFID 시스템에 대하여 전기장 분포를 실측하고 분석했다. 또한 RFID 리더 안테나의 전자파흡수율(SAR)을 시뮬레이션을 이용하여 계산하고 인체보호기준에 명시된 기본한계와 비교하여 안전성을 확인했다. EN 및 IEC 국제표준에 따라 RFID 시스템 주위의 인체노출량을 평가하기 위하여 리더기 동작을 테스트하고, 안테나로부터의 방위각과 거리에 따른 전기장 강도를 측정 후 그 결과를 분석하였다. 계측기로는 협대역 등방성 전기장 프로브를 사용하였으며, 리더기 주변 360[$^{\circ}$] 범위에서 15[$^{\circ}$] 간격으로 각각 0.3, 0.5, 1.0, 1.5[m]의 거리에서 측정을 수행했다. 또한 측정 결과로부터 EN및 IEC 표준에서 정의된 측정거리의 타당성에 대해 분석했다.

고출력 전자기파 노출 환경에서 인체 두부의 온도 변화 (Thermal Steady State in an Anatomical Model of the Human Head under High-Power EM Exposure)

  • 김우태;육종관
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제21권10호
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    • pp.1073-1084
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    • 2010
  • 본 논문에서는 지속적인 고출력 전자기파 근접 노출 환경에서 인체 두부에서의 온도 변화를 살펴보았다. 근접 전자기파 발생 장치로 반파장 다이폴 안테나를 사용하고, 안테나의 위치는 귀 옆과 눈 앞 두 종류의 환경을 설정하였다. 이때, 안테나의 주파수는 두 종류의 단일 주파수 835 MHz와 1,800 MHz를 고려하였다. 전자기파 노출에 의한 인체의 전자파 흡수율(Specific Absorption Rate: SAR) 값은 시간 영역 유한 차분법(Finite-Difference Time-Domain: FDTD)으로 계산하였고, 인체에서의 온도 변화는 생체 열 방정식(Bio-Heat Equation: BHE)를 이용해 계산하였다. 또한, 연속적인 고출력 노출 환경에서 인체의 온도 변화를 보다 정확히 예측하기 위해서 온도조절 기능(thermoregulation)을 고려하였다. 온도 조절 기능을 고려하지 않을 경우에는 최대 온도 상승은 안테나 출력에 비례하는 것을 확인하였다. 반면에, 온도 조절 기능을 고려하면, 피부의 온도가 $5^{\circ}C$ 이상 증가한 구간에서는 안테나 출력에 비례하는 특성이 나타나지 않는 것을 확인할 수 있었다. 따라서, 수치 해석 방법으로, 인체조직에 손상을 일으키는 온도 상승(뇌: $3.5^{\circ}C$, 피부: $10^{\circ}C$)을 야기할 수 있는 전자기파 노출 환경을 예측하기 위해서는 온도 조절 기능을 포함한 해석을 수행해야 한다.

인체 부착형 UWB MIMO 안테나 설계 (Design of UWB MIMO Antenna for On-Body Application)

  • 주은만;권결;전재성;김선우;최재훈
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.137-148
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    • 2014
  • 본 논문에서는 인체 부착형 Ultra-Wideband(UWB) Multiple-Input Multiple-Output(MIMO) 안테나를 제안하고, 인체의 영향을 고려한 안테나 성능과 인체에 미칠 수 있는 영향에 대한 분석을 하였다. 제안된 안테나는 사각 모노폴 형태의 두 안테나와 격리도 특성을 개선하기 위하여 안테나 사이에 위치한 plunger형 isolator로 구성되어 있다. 안테나의 근거리장에 인체가 존재할 때, 인체가 안테나에 미치는 영향을 분석하기 위하여 시뮬레이션과 측정을 수행하였다. 측정 결과, Specific Absorption Rate(SAR) 값은 공급전력 0.5 mW에서 안테나 1, 2 각각 0.132, 0.08 W/Kg으로 1 g 평균 전자파 흡수율을 1.6 W/kg으로 제한한 FCC 지침을 초과하지 않음을 알 수 있다.

전투원 신체 주변 통신기기의 인체 노출량 분석 (Analysis of Human Exposure for Wireless Devices Near War-Fighter)

  • 서민경;최증원;고종환;이현성;박주만;백정기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.106-112
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    • 2013
  • 본 논문에서는 전투원이 착용할 수 있는 무선기기에 의한 인체영향 분석을 위해 인체의 다양한 위치에 송신 안테나를 위치시키고, 각 위치별로 송신기에 의한 인체영향을 분석하였다. 다양한 송신 안테나의 위치에 대해 분석하였다. 송신 안테나의 위치에 대한 시나리오는 전장에서 전투원이 통신기기를 착용할 수 있는 위치를 고려하여 국방과학연구소와 협의 하에 도출하였으며, 인체 전신 모델은 한국전자통신연구원(ETRI: Electronics and Telecommunications Research Institute)의 한국인 성인 남성 표준 모델을 사용하여 송신 안테나의 위치에 따른 전자파 흡수율(SAR: Specific Absorption Rate)을 국내 및 국제비전리복사방호위원회(ICNIRP: International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection)의 인체 보호 기준과 비교하였다. 또한, 전장에서 전투원이 취할 수 있는 자세를 고려하여, 2가지 전형적인 자세에 대해서도 인체 노출량을 분석하였다.

상용 자기유도방식 무선전력전송 시스템의 인체영향 분석 (Human Effect for Commercial Wireless Power Transfer System Operating at Low Frequency)

  • 강준석;이승우;홍익표;조인귀;김남
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제28권5호
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    • pp.382-390
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    • 2017
  • 본 논문에서는 저주파 대역 자기유도방식 상용 무선충전기기에 대해 특정 노출 조건을 고려하여 인체영향을 평가하였다. 상용 무선충전기기는 WPC(Wireless Power Consortium)에서 제안하는 Qi 규격 중 A10 모델을 대상으로 했으며, 155 kHz의 공진 주파수에서 5 W의 출력으로 동작한다. 송 수신기가 완벽히 정렬된 상태에서, 기기로부터 방사되는 누설 자기장은 기기의 측면에서 최대 $257.58{\mu}T$로 ICNIRP 2010 기준인 $27{\mu}T$보다 7.4배 초과하는 세기를 보였다. SAR(Specific Absorption Rate)는 젖은 피부의 전기적 상수를 적용한 균질 인체팬텀을 이용해 평가하였으며, 마찬가지로 기기의 측면에서 대략 $134.47{\mu}W/kg$으로 최댓값을 보였지만, 10 g 평균 SAR 국제 기준인 4 W/kg에 상당히 못 미치는 수준이었다. 오정렬 상태를 고려한 노출 조건에서 SAR는 대략 $199.43{\mu}W/kg$으로 일반적 노출 조건보다 대략 48 % 이상 증가했고, 이를 통해 무선전력전송 시스템의 인체영향을 평가할 때 오정렬 상태 또한 중요하게 고려할 필요가 있음을 확인하였다.

Neurobehavioural Changes and Brain Oxidative Stress Induced by Acute Exposure to GSM900 Mobile Phone Radiations in Zebrafish (Danio rerio)

  • Nirwane, Abhijit;Sridhar, Vinay;Majumdar, Anuradha
    • Toxicological Research
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    • 제32권2호
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    • pp.123-132
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    • 2016
  • The impact of mobile phone (MP) radiation on the brain is of specific interest to the scientific community and warrants investigations, as MP is held close to the head. Studies on humans and rodents revealed hazards MP radiation associated such as brain tumors, impairment in cognition, hearing etc. Melatonin (MT) is an important modulator of CNS functioning and is a neural antioxidant hormone. Zebrafish has emerged as a popular model organism for CNS studies. Herein, we evaluated the impact of GSM900MP (GSM900MP) radiation exposure daily for 1 hr for 14 days with the SAR of 1.34W/Kg on neurobehavioral and oxidative stress parameters in zebrafish. Our study revealed that, GSM900MP radiation exposure, significantly decreased time spent near social stimulus zone and increased total distance travelled, in social interaction test. In the novel tank dive test, the GSM900MP radiation exposure elicited anxiety as revealed by significantly increased time spent in bottom half; freezing bouts and duration and decreased distance travelled, average velocity, and number of entries to upper half of the tank. Exposed zebrafish spent less time in the novel arm of the Y-Maze, corroborating significant impairment in learning as compared to the control group. Exposure decreased superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) activities whereas, increased levels of reduced glutathione (GSH) and lipid peroxidation (LPO) was encountered showing compromised antioxidant defense. Treatment with MT significantly reversed the above neurobehavioral and oxidative derangements induced by GSM900MP radiation exposure. This study traced GSM900MP radiation exposure induced neurobehavioral aberrations and alterations in brain oxidative status. Furthermore, MT proved to be a promising therapeutic candidate in ameliorating such outcomes in zebrafish.

전자파를 이용한 모세혈관 확장증 치료에 관한 연구 (A Study on a Remedy of Telangiectasia using Electromagnetic Waves)

  • 김왕현;조제원;권도성;정용식;천창율
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1570_1571
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    • 2009
  • 본 논문에서는 초고주파를 이용하여 하지정맥류(Varicose vein)의 초기증상인 모세혈관 확장증(Telangiectasia)을 치료하는 데에 목적을 두었다. 유전율 차이에 따라 전자파(Electromagnetic waves)를 흡수하는 양이 다르다는 것을 전제하에 다리 모델링에 필요한 피부, 혈관, 혈액, 피하조직의 유전율을 구하였고, 혈관과 피부의 유전율에 비해 혈액의 유전율이 높다는 것을 통해 다른 조직에 비해 혈액의 전자파 흡수율이 높다는 것을 확인하였다. 피부의 구조와 유전율을 이용하여 모델링 한 후, 시뮬레이션을 통해 SAR(Specific Absorption rate)분포를 확인하였다.

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단파(HF)대역 RFID 리더안테나에 의한 인체유도전류의 등가 안테나 모형 연구 (Research on An Equivalent Antenna Model for Induced Human Body Current by RFID Reader Antenna of HF Band)

  • 문상곤;강원준;이종건;변진규;최형도;천창율;이병제;정용식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1563_1564
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    • 2009
  • 전자파가 인체에 미치는 영향에 대한 연구중 SAR(Specific Absorption Ratio)에 관한연구는 매우 활발하게 이루어지고 있으나 단파(High Frequency)대역에 의한 인체유도전류에 대한 연구는 미흡한 편이다. 본 연구에서는 근거리장에서 단파대역 RFID 리더 안테나에 의한 인체에 유도되는 전류를 측정하고 이를 등가화 할 수 있는 수직교차루프 형태의 인체등가 모형을 제시하여 인체의 유도전류량과 비교하였다.

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RF 대역 전자계 노출기준의 타당성에 관한 연구 (Investigation of Validity of Exposure Limits for Electromagnetic Field in RF Band)

  • 백정기
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.520-529
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    • 1999
  • 인체보호를 위한 노출기준은 생물학적 영향을 근거로 유도전류밀도, 비흡수율 또는 전력밀도에 대한 기본 한계치를 결정한 다음 이를 전자계와 인체와의 결합 메카니즘을 고려하여 측정 가능한 전계와 자계강도로 변 환함으로써 결정된다. 본 연구에서는 국내 노출기준 설정을 위한 연구의 일환으로 전자계의 인체 결합 메카 니즘에 대한 지금까지의 연구결과를 토대로 대표적인 5개 기준의 기본 한계치로부터 도출된 전자계 노출기준 치에 대한 타당성을 검토하고 각 기준의 문제점을 비교, 분석하였다.

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