十面埋伏：无处不在的射频噪音如何影响我们的生活

备生成电力并将其传输回流进电网的时候，它们需要大量的 60 赫兹功率乃至更高速率的直流电开关。如果在过程中操作不当，它们也将为电网带去大量的射频噪音。那些没有专家维护设备的且使用风电系统和太阳能发电的普通家庭，将因此面临被放大了的射频噪音污染风险。

让事情变得更糟的是如今的电子产品对于射频噪音更加敏感了。很多新的无线系统，包括智能手机所使用的无线网络在内，都被设计成尽可能使用较低功率来保证基本功能的运行。这就意味着只需要一点点的射频噪音干扰就足以减少智能手机无线网络信号的覆盖范围。

有一些日常电子设备的固有功能中就包含了不必要的能量传输，比如说微波炉，它用于烹饪食物的射频能量中同样包含了大量的射频噪音。当微波炉的射频屏蔽装置不完善时，就会使得这种射频能量泄露并且影响到其他电子设备的运作。射频噪音还有可能来源于设备的缺陷，比如说一个在高压电力传输系统绝缘罩上出现的小小缺口。这一类疏忽会出现在意想不到的时间与地点，制造出频率难以被预测的噪音。

射频噪音污染问题到底有多严重？

城市之中的射频噪音比郊区要高得多，这是因为城市中汇集了数量繁多且种类各异的电子设备，城市当中的个人电脑、收音机、家用电器以及工业电子设备都要被乡村地区更为密集。

为了勾勒出一个具有代表性的射频噪音地图，我们选择了一个典型的美国城市郊区作为采集地。我们为噪音监测车配备了顶部天线、GPS 接收器以及一个外形小巧的订制的频谱测量仪器。我们开着这辆全副武装的车子穿过北弗吉尼亚，这条路线经过了许多高压与低压输电线路，大约覆盖了 10 平方公里地区。

我们将频谱接收器设置到 10 频段，范围从 100 到 1500 兆赫，这个范围应该可以覆盖大部分未知的信号。为了能够检测到供电开关的噪音水平，我们关注 100 千赫左右的噪音振幅变化，而为了能检测到输电线路的射频噪音，我们还关注 60 赫兹到 120 赫兹的噪音振幅变化。

我们沿着一条高压输电线路开了很长一段时间，却并没有检测到很多射频噪音，不过我们发现了会随机出现一些热点。这表明此处的射频噪音的来源并不是系统性因素，在高压输电线路中并不存在设计缺陷。但是这些被检测到的随机出现的射频噪音热点有可能是松动的螺母，或者是线路绝缘材料破裂造成的。如果电力公司能够定期维修线路，这些射频噪音将不会成为问题，但是在现实中电力公司往往要等到有人开始投诉才进行电路整修。

在我们的这次测量实验中，最有可能产生射频噪音的户外高压线路其频率比 500 MHz 高出了 10%。在离这条高压线路 100 米远处，其被检测出的噪音水平达到了令人吃惊的程度，在某些情况下这种噪音可以达到 60 分贝，这已经超出了在正常的环境下能够存在的热噪声水平。

我们这个简单的实验能够让你对于城郊环境中的射频噪音分布具有基本的认识。让我们感到吃惊的是，自从 30 多年前电信科学研究所展开针对射频噪音的调查之后，此后再没有人使用可靠的测量手段对于射频噪音进行完整的、具有统计意义的调查。随着时间、地点、频段以及操作环境的变化，射频噪音的水平也会发生明显的改变。比如说我们通常认为高于 100 MHz 的频段中就不应该有射频噪音存在，但是在这次我们条件有限的测量中也已经发现了该频段中存在大量的射频噪音。

最大的问题在于没有意识到问题的存在

真正令人担忧的是，没有人知道近年来户外射频噪音水平到底是增加了还是减少了。针对室内环境也是如此，如今在室内存在着如此多的无线设备，但是却没有人系统地进行过测量。事实上，建筑物内的射频噪音已经成为了一个大麻烦。在一个普通的中产阶级家庭当中如今已经摆满了能够制造射频噪音的各种电子设备，还记得本文开头提到的电动牙刷吗？这些能够发出噪音的电子产品还包括了笔记本电脑电源、电动工具、LED 灯控制器以及所有存在设计缺陷的电子设备。

射频噪音确确实实会对于你的手机信号接收产生干扰，但是你要如何发现它呢？这就是问题所在，你可能根本不知道自己的手机信号接收不良是因为射频噪音的存在。

新式的无线电信号发射器以及它们的故作玄虚的数字调制方案在发生故障时不会为你留下准确的线索。老式的系统则透明的多——「听上去似乎是汽车引擎干扰了我的信号」。自动纠错方案和重传方案可以完全将那些对于用户信号的干扰隐藏起来。你唯一能够发现蛛丝马迹的地方就是手机性能越来越差，或者是手机电池的续航时间比以前差得多。即使我们能收集到大批用户对此的批评抱怨（况