移動通信基站電磁輻射環(huán)境影響分析論文
1概述
隨著社會的進步和通信技術的發(fā)展，移動通信業(yè)飛速發(fā)展，移動通信系統(tǒng)已從最初簡單的通話網絡系統(tǒng)發(fā)展到通信網絡、電視網絡和計算機網絡融于一體的多功能系統(tǒng)，它已徹底改變了人們的生活方式和工作方式。為了更好地滿足公眾對信號的需求，移動通信基站覆蓋面越來越廣，越來越密集，尤其是在居民區(qū)、商業(yè)區(qū)及學校等人口密度較大的區(qū)域，移動通信基站遍布居民樓或大廈天臺上。在移動通信基站的建設和運行過程中，電磁輻射問題成為人們關注的焦點。為了使公眾對移動通信基站電磁輻射有正確、客觀的認識，避免不必要的恐慌，基站電磁輻射強度和分布特點的研究顯得尤為重要。移動通信基站由發(fā)射機、饋線和發(fā)射天線三部分組成，電磁波主要是通過發(fā)射天線發(fā)射出去，發(fā)射天線是基站電磁輻射的源。因此，研究基站的電磁輻射是針對基站發(fā)射天線的電磁輻射而言，發(fā)射天線的功率、增益和架設方式、角度等將對基站周圍電磁環(huán)境產生影響。
2移動通信基站電磁輻射控制與評價標準
基站周圍環(huán)境電磁輻射的評價標準采用《電磁環(huán)境控制限值》（GB8702-2014）和《輻射環(huán)境保護管理導則電磁輻射環(huán)境影響評價方法與標準》（HJ/T10.3-1996）中的相關標準要求。
2.1公眾曝露控制限值
《電磁環(huán)境控制限值》（GB8702-2014）中第4.1款對公眾曝露控制限值進行了規(guī)定。本文中所涉及的基站中GSM網所用頻段為900MHz和1800MHz，TD-SCDMA網所用頻段為2000MHz，因此基站周圍公眾曝露控制限值取0.4W/m2（即40μW/cm2）。
2.2單個項目的電磁輻射影響管理限值
按照HJ/T10.3-1996中第4.2款的要求，單個項目的'電磁輻射影響的管理限值的確定應遵循下列原則：（1）為使公眾受到總照射劑量小于GB8702-1988的規(guī)定值，對單個項目的影響必須限制在GB8702-1988限值的若干分之一。（2）在評價時，對于由國家環(huán)境保護局負責審批的大型項目可取GB8702-88中場強限值的1/2，或功率密度限值的1/2。（3）其他項目則取場強限值的1/2，或功率密度限值的l/5作為評價標準。因此，單個項目功率密度評價標準為0.08W/m2。2015年1月1日起，不再執(zhí)行GB8702-1988，而是由《電磁環(huán)境控制限值》（GB8702-2014）替代，GB8702-2014中關于公眾控制限值仍然沿用0.4W/m2的評價標準，因此不影響單個項目的電磁輻射影響管理限值。
3龍巖新羅區(qū)移動基站電磁輻射環(huán)境現狀監(jiān)測
為了滿足龍巖地區(qū)對通信信號的需求，提高通訊網絡的競爭力，龍巖移動公司目前已擁有多種通信網絡，包括GSM（俗稱2G）、TD-SCDMA（俗稱3G）和TD-LTE（俗稱4G）等網絡。本文中所測的基站主要針對的是龍巖地區(qū)2013年之前建設的GSM和TD-SCDMA的基站，其中GSM基站包含GSM900和DCS1800兩種。共選取龍巖新羅區(qū)110個基站，1090個監(jiān)測點位。
3.1監(jiān)測布點方法
根據《移動通信基站電磁輻射環(huán)境監(jiān)測方法》、《輻射環(huán)境保護管理導則—電磁輻射監(jiān)測儀器和方法》的規(guī)定，監(jiān)測點位一般布設在以發(fā)射天線為中心半徑50m的范圍內可能受到影響的保護目標,主要考慮天線主瓣方向和周圍敏感點,具體點位設置在人可以到達的距離各天線最近處。對于發(fā)射天線架設在樓頂的基站，在樓頂公眾可活動范圍內布設監(jiān)測點位。同時，也應根據基站周邊居民要求，對居民關心的位置進行布點監(jiān)測。測量高度均為儀器探頭距地面(或立足點)1.7m處，探頭(天線尖端)與操作人員之間距離不少于0.5m，在室內監(jiān)測，一般選取房間中央位置,點位與家用電器等設備之間距離不少于1m。在窗口(陽臺)位置監(jiān)測,探頭(天線)尖端在窗框(陽臺)界面以內。
3.2監(jiān)測時間、頻次及環(huán)境條件
測量時間選擇在城市及鄉(xiāng)村話務量的高峰期，一般為一天內8:00～18:00。測量時的天氣條件應為無雪、無雨、無霧、無冰雹，每個監(jiān)測點為進行連續(xù)測量5次的電場強度監(jiān)測，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。
3.3監(jiān)測工況
移動通信的電磁輻射與基站發(fā)射功率、天線增益、頻率和話務量密切相關，當功率和天線增益一定時，決定電磁輻射強度大小的是話務量。本文中監(jiān)測的龍巖新羅區(qū)基站的全天平均話務量為151.06~191.30ERL。
4結語與建議
�。�1）綜上所述，龍巖新羅區(qū)110個GSM/TD基站中，109個基站均符合《電磁環(huán)境控制限值》（GB8702-2014）和《輻射環(huán)境保護管理導則電磁輻射環(huán)境影響評價方法與標準》（HJ/T10.3-1996）中的相關標準要求，即單個項目功率密度評價標準8μＷ/cm2。1個超標基站在采取整改措施后，也達到了標準限值的要求。監(jiān)測結果統(tǒng)計說明，75.6%的測點功率密度小于1μＷ/cm2，可見，抽測基站對周邊環(huán)境的電磁輻射影響較小。
�。�2）基站發(fā)射天線與監(jiān)測點的水平距離和垂直距離對功率密度值有較大的影響。主瓣區(qū)與旁瓣區(qū)的電磁輻射強度相差較大。監(jiān)測時，應在主瓣區(qū)內的環(huán)境保護目標布設必要的點位，確�？梢哉{查了解到電磁輻射影響最大的環(huán)境保護目標的電磁環(huán)境狀況。
�。�3）天線主瓣發(fā)射方向應注意避免正對醫(yī)院門診及住院樓、學校教學樓和幼兒園等環(huán)境敏感目標，應最大限度拉大與周圍建筑的距離，同時在基站選址時就必須考慮該區(qū)域的電磁輻射環(huán)境本地狀況，對于電磁輻射源較多的區(qū)域，在建設基站時就應更加慎重，確保電磁輻射不能超出標準限值。
（4）對于個別基站周圍環(huán)境有超標的情況，應先分析超標原因，針對原因采取整改措施。一般來說，應盡可能采取減小發(fā)射功率和天線增益，增加發(fā)射天線的高度，調整發(fā)射天線架設位置和朝向等有效措施，使其主瓣方向偏離環(huán)境保護目標，保證環(huán)境電磁輻射的功率密度值低于標準限值。
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