小區(qū)無線通信基站輻射對居民的影響

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摘要：隨著無線通信技術的發(fā)展及普及，人們的生活和工作更加便利，近年來，無線通信用戶的數(shù)量呈現(xiàn)不斷增長的趨勢，其對無線通信的依賴程度也逐漸提升。在環(huán)保理念不斷深化的過程中，民眾更加關注小區(qū)無線通信基站的電磁輻射問題，因為缺乏無線通信基站方面的知識，民眾中可能存在無線通信基站會危害身體健康的錯誤想法，進而做出破壞通信基站設施的行為，因此，幫助居民了解小區(qū)無線通信基站電磁輻射的影響十分必要。

關鍵詞：無線通信基站；電磁輻射；電場強度

0引言

基站到居民住所沿線的地理形態(tài)及地貌、基站到居民住所距離長短、基站發(fā)射功率等是無線通信基站影響居民生活的關鍵要素。在影響因素研究方面，眾多學者則側(cè)重無線通信基站電磁場分布狀況、影響規(guī)模大小及發(fā)射功率等因素，而并未考慮到隨著數(shù)據(jù)業(yè)務、話務量的變化，無線通信基站的電磁輻射也會發(fā)生改變，所以其無線通信基站電磁輻射影響數(shù)值研究結(jié)論與實際值存在一定的偏差。再加之居民區(qū)智能化系統(tǒng)“多網(wǎng)合一”建設及信息技術不斷更新，電磁輻射的影響因素更加復雜。本研究對小區(qū)無線通信基站電磁輻射對居民生活的影響進行了分析，以期居民能夠理性地看待無線通信基站電磁輻射問題。

1基站電磁輻射

1.1電磁輻射強度

近年來無線通信基站的數(shù)量越來越多，信號覆蓋面積不斷擴大，小區(qū)居民普遍擔心電磁輻射會對自身健康產(chǎn)生不良影響。根據(jù)電磁輻射的定義來看，作為特殊的能量，其強弱的不同直接關系到影響環(huán)境的程度。電場強度、發(fā)射功率、及功率密度可以表示無線通信基站的電磁輻射的大小[1]。（1）電場強度。電場強度能夠?qū)Σ煌臻g位置的電廠方向、強弱進行體現(xiàn)，基本單位為V/m，通常情況下，帶電體周圍的電場相對較強，離帶電體越遠，則電場越弱。而kV/m是高壓電器設施、輸電線等場所的工頻電場強度單位。（2）發(fā)射功率。基站電磁輻射的發(fā)射功率單位為W，輻射功率與形成的電場強度、磁場強度呈正比關系。（3）功率密度。無線通信基站在單位面積和單位時間，發(fā)射、接收的高頻電磁能量即為功率密度。功率密度基本單位為W/m2，但是在高頻電磁輻射環(huán)境下，進行評估時候，通常借助mW/cm2表示功率密度。

1.2基站電磁輻射

基站電磁輻射的強弱和天線主瓣軸在主軸方向上同天線的距離的平方呈反比關系，即在自由空間條件下，間距平方與獨立無線通信基站信號存在指數(shù)曲線衰減的聯(lián)系[2]。結(jié)合電磁輻射不斷衰減的規(guī)律，基于水平面，在主軸方向上，天線主瓣軸向上時，其電磁輻射最強，隨著同天線間距的變大，電磁輻射越來越弱。進行現(xiàn)場監(jiān)測時，在同基站不遠的區(qū)域中，若監(jiān)測儀器位于天線正下方，那么監(jiān)測數(shù)值通常不大，有時還可能監(jiān)測不到電磁波，這主要是因為這一位置基本都是繞射波和多徑反射波，所以不容易監(jiān)測到電磁輻射。在間距不斷擴大的過程中，監(jiān)測到的電磁輻射數(shù)值也會不斷增大，但是其強弱程度同間距呈反比關系。

1.3基站電磁輻射的理論運算

結(jié)合國家頒布的《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》，根據(jù)基站電磁輻射的理論運算方法，對Pd（微波遠場軸向功率密度）進行運算，具體公式如下：Pd=P•G/4πr2上述公式中，G表示天線增益/倍數(shù)，r表示天線和監(jiān)測位置的軸向距離（/cm），p表示發(fā)射機平均功率（/mW）。結(jié)合運算所得的功率密度，能夠?qū)（電場強度）進行運算：。其中電場強度單位為V/m；Pd表示功率密度，單位是mW/cm2。天線軸向達標距離會因為天線型號的差異而出現(xiàn)變化。即使天線型號保持一致，也無法確保各個區(qū)域內(nèi)的天線軸向達標距離完全一致。若無線通信基站位于城市市區(qū)，那么天線軸向達標距離的最小值是12米；若基站位于城郊，那么天線軸向達標距離的最小值是13米；若基站位于農(nóng)村地區(qū)，那么天線軸向達標距離的最小值是14米[3]。理論運算過程中的參數(shù)均為最大極限值，所以運算結(jié)果通常都比實際數(shù)值要大。由于受到各方面因素的影響，包括建筑物阻擋等，因此，通常都會將運算結(jié)果與監(jiān)測結(jié)果進行對比，將此作為最終數(shù)值。

1.4基站電磁輻射的實際監(jiān)測結(jié)果

通過抽查監(jiān)測無線通信基站的方式，將監(jiān)測結(jié)果同實際狀況進行對比，可以發(fā)現(xiàn)，通過天線架設手段開展分類匯總分析時，使用不同架設手段，基站周邊環(huán)境的電磁輻射強度不存在較大差異。監(jiān)測顯示：同國家限定公眾照射功率密度為40μW/cm2這一標準相比，全部基站電磁輻射功率都較小[4]。如果并不處于基站輻射方向，且同天線存在間距，那么電磁輻射的環(huán)境影響幾乎不用考慮。

2無線通信基站電磁輻射對人體健康的影響

在無線通信技術日益成熟的過程中，衍生出了許多新業(yè)務，這些業(yè)務為人們的生活、工作各個方面帶來了極大的便利，在不同行業(yè)均發(fā)揮著重要作用。據(jù)相關統(tǒng)計資料顯示，截止到2015年，無線通信的使用率就接近94%，而且無線通信基站的數(shù)量日益增多。因此，居民在享受便利生活的同時，也會考慮基站電磁輻射對健康的不良影響。在無線通信技術迅猛發(fā)展的同時，基站也在不斷變化，其由第一代模擬移動通信系統(tǒng)逐步轉(zhuǎn)變?yōu)?G移動通信系統(tǒng)，其中很多都使用原有的蜂窩小區(qū)制基站，利用了當前先進技術，基站的平均覆蓋距離僅為數(shù)百米，并且也存在發(fā)射功率低的問題，因此其產(chǎn)生的電磁輻射影響不會很大。由于小區(qū)無線通信基站的覆蓋區(qū)域存在一定的限制，再加上基站通信容量不能超出標準，所以眾多運營商均結(jié)合小區(qū)居民的需求對網(wǎng)絡通信容量進行調(diào)整。在該區(qū)域內(nèi)，通話容量會隨著蜂窩的密集及大小程度的不同而變化，二者呈反比關系。運營商在考慮網(wǎng)絡覆蓋面積的過程中，要想實現(xiàn)無縫化的目的，就需要對通信盲區(qū)進行控制，通過分期、批量化進行擴容處理，這樣建造的基站數(shù)量也就相對較多[5]。運營商通常在小區(qū)附近對基站進行建設，原因在于手機信號是以基站為基礎的，基站網(wǎng)絡覆蓋面積有限，對手機數(shù)量的承載也有限，而小區(qū)居民的數(shù)量較多，如果沒有基站，通話就會受到影響，數(shù)據(jù)的有效傳輸也會受到干擾，但是居民又都擔心存在電磁輻射影響，這樣二者就會存在矛盾。無線通信基站并不是所有位置都存在電磁輻射，比如，正下方位置的信號就不強，若在小區(qū)樓頂?shù)奈恢脤具M行建造，就充分利用了這一特點，這樣就能夠確保樓下居民所接受到的電磁輻射量達到最小。不僅無線通信基站，就是居民所使用的手機同樣存在電磁輻射，基站同居民之間的間距較大，而基站電磁輻射的強度會隨著傳輸間距的變大而降低，但是使用手機的過程中人與手機卻是直接接觸，相較而言，手機的電磁輻射要遠遠大于基站。以手機為例進行分析，基站在實現(xiàn)居民通信的過程中，如果手機同基站的間距較大，那么電磁輻射范圍就越大，因為這時基站信號比較弱，手機需要對較大的電磁波進行發(fā)射，以確保通話質(zhì)量[6]。電磁波在空氣這一介質(zhì)中傳播時，會出現(xiàn)明顯的衰減情況，在遇到建筑物時，更是會大大減弱，根據(jù)國家標準所建造的無線通信基站，幾乎不會對小區(qū)居民的生活產(chǎn)生不良影響，所以其完全不用擔心基站的電磁輻射影響。

3結(jié)論

綜上所述，對于小區(qū)無線通信基站電磁輻射對居民生活的影響，公眾應提高關注度，居民、企業(yè)及政府機構應攜手合作，將無線通信技術的作用充分發(fā)揮出來。首先，政府機構要利用媒體開展推廣、宣傳活動，引導居民正確看待電磁輻射的影響，而不必過度緊張和恐慌。同時也要提前做好規(guī)劃設計工作，根據(jù)住宅建設標準及城市基礎建設規(guī)定，對小區(qū)無線通信基站進行科學、合理的規(guī)劃；其次，企業(yè)技術工作者也要對該領域新的技術進行開發(fā)和研究，提升天線發(fā)射系統(tǒng)的標準和要求，將基站電磁輻射對居民生活的影響降到最小。只有這樣才能在為居民生活提供便利的同時，減少居民對電磁輻射影響的擔憂，從而為居民營造出良好的生活環(huán)境。

參考文獻：

[1]李豐碩，陳志.移動基站電磁輻射對環(huán)境影響的建模仿真及分析研究[J].中國新通信，2013，15（13）：31-33.

[2]馬文華，姚碩，梅曉蕾，等.淺述通信基站電磁輻射測量[J].中國計量，2013（7）：76-77.

[3]劉忠于.通信基站電磁輻射對環(huán)境的影響分析[J].中國無線電，2015（4）：30-31.

作者：胡敏剛 單位：甘肅省通信產(chǎn)業(yè)工程監(jiān)理有限公司