移動通信基站電磁輻射特征淺析.doc

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1、移動通信基站電磁輻射特征淺析【摘要】為了研究正常工作口下基站電磁輻射對環(huán)境的影響以及電磁輻射強度隨時間、距離的變化趨勢，木文通過選取有代表性的移動通信基站，對其電磁輻射進行監(jiān)測與分析?！娟P(guān)鍵詞】移動通信基站；環(huán)境影響；電磁輻射強度；話務(wù)量【分類號】：TN929.5；X591移動電話給人們帶來無限的溝通便利和辦公高效率，為滿足人們的通信需求，必須大量的建設(shè)基站，增加覆蓋面積，而基站運行時其發(fā)射天線向周圍空間發(fā)射電磁波，使周圍電磁輻射場強度增高，會對周圍環(huán)境造成電磁輻射影響。隨著人們環(huán)保意識的增強，移動電話基站的電磁輻射成為人們越來越關(guān)心的問題。1電磁環(huán)境與電磁輻射電磁環(huán)境EME是指存在于給定場

2、所的所有電磁現(xiàn)象的總和，它包括自然的和人為的，有源的（直射波）和無源的（反射波），靜態(tài)的和動態(tài)的,它是由不同頻率（f）的電場（E）、磁場（H）組成。變化的電場與磁場交替在空間傳播，這種通過空間傳播的、有用的或不希望有的電磁能量稱為電磁輻射。電磁輻射可能引起裝置、設(shè)備或系統(tǒng)性能降低或?qū)τ猩驘o主命的物質(zhì)產(chǎn)牛損害作用，這種現(xiàn)象稱為電磁輻射污染。2移動通信基站的電磁輻射基站天線按照方向性可以分為全向天線和定向天線。全向天線在水平方向圖上表現(xiàn)為360°,都均勻輻射。全向天線在移動通信系統(tǒng)中一般應(yīng)用于郊縣大區(qū)制的站型，覆蓋范圍較大。定向天線在水平方向圖上表現(xiàn)為一定角度范圍輻射，一般應(yīng)用于城區(qū)小區(qū)制的

3、站型，覆蓋范圍小，用戶密度大，頻率利用率高。天線的發(fā)射能力通常用天線增益來表示，相同輸入功率的條件下，天線在某方向某點產(chǎn)生的功率密度與理想點源同一點產(chǎn)生的功率密度的比值，通常用dBi表示。3基站天線電磁輻射對環(huán)境的影響為了解移動通信基站電磁輻射對環(huán)境的影響，我們通過現(xiàn)場監(jiān)測的方法對此進行研究。木次我們選取的GSM網(wǎng)定向移動基站均位于山東省某城市中心區(qū)域，運行狀況正常且話務(wù)量較大。3.1監(jiān)測布點按照《輻射環(huán)境保護管理導(dǎo)則一電磁輻射監(jiān)測儀器和方法》(町/T10.2-1996)[1]、《移動通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測方法》(試行)[2]的布設(shè)原則,在天線主瓣方向距離天線樓頂投影點5m、10m、15m

4、、20m.30m、50m的水平及垂直距離上布設(shè)點位。3.2監(jiān)測方法依據(jù)《輻射環(huán)境保護管理導(dǎo)則一電磁輻射監(jiān)測儀器和方法》(町/T10.2-1996)[1]、《移動通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測方法》(試行)[2]的要求進行，監(jiān)測儀器距離地面高度1?7嘰在基站正常工作時間內(nèi)進行測量，監(jiān)測頻率為每個監(jiān)測點位1次/h。每個監(jiān)測點每次連續(xù)測5次，每次測量時間不小于15秒，并讀取穩(wěn)定狀態(tài)下的最大值，若測量讀數(shù)起伏較人時，則適當(dāng)延長測量時間。3.3標(biāo)準(zhǔn)《電磁輻射防護規(guī)定》(GB8702-88)中公眾總的受照射劑量限值規(guī)定。在每天24h內(nèi)，電磁輻射場的場量參數(shù)在任意連續(xù)6min內(nèi)的平均值應(yīng)滿足下列耍求。頻率范圍：

5、30-3000MHz,電場強度：12v/m,功率密度：0.4W/m2o《電磁輻射環(huán)境影響評價方法和標(biāo)準(zhǔn)》(IIJ/T10.3-1996)中規(guī)定，為使公眾受到的總照射劑量小于GB8702-88的規(guī)定值，對單個項冃的影響必須限制在GB8702-88限值的若干分么一。在評價時，對于國家環(huán)境保護總局負(fù)責(zé)審批的大型項目可取GB8702-88中場強限值的1/,或功率密度限值的1/2O其他項冃則取場強限值的1/,或功率密度限值的1/5作為評價標(biāo)準(zhǔn)。因此本次單個GSM/TD-SCDMA基站電磁輻射功率密度評價標(biāo)準(zhǔn)為0.08W/m2,電場強度評價標(biāo)準(zhǔn)值為5.4V/mo3.4監(jiān)測儀器EMR-300電磁輻射分析儀

6、，測量頻率范用100kHz~3GHzo3.5監(jiān)測時段8：00-20：00o3.6監(jiān)測結(jié)果定向GSM基站采用三扇區(qū)，每個扇區(qū)天線夾角多為120度，我們將正北扇區(qū)標(biāo)記為A扇區(qū)，順時針方向，依次標(biāo)記為B扇區(qū)和C扇區(qū)。監(jiān)測結(jié)果見表1。表1某市移動通信基站現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果序號基站名稱高度5)扇區(qū)測量位置(ni)測量結(jié)果(X10-4W/m2)測點說明11號站18A57地面測點A1011地面測點A159地面測點A2021地面測點A2080居民樓302室A20531居民樓502室A201295居民樓602室A30<1.1地面測點A50<1.1地面測點22號站20C511地面測點C1012地面測點C1547地面測

7、點C2046地面測點C2045居民樓202室C20M3居民樓502室C3039地面測點C5018地面測點33號站25B55地面測點R105地面測點B1523地面測點B2026地面測點R3061地面測點B5023地面測點通過以上的現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果分析表明，電磁輻射監(jiān)測值隨高度衰減明顯，地血點監(jiān)測值全部低于國家標(biāo)準(zhǔn)，超標(biāo)點出現(xiàn)在一定高度的建筑物上，且在天線主瓣方向上，與天線掛高相近；電磁輻射監(jiān)測值隨原離變化為先變大后