無線基站電磁輻射研究

張培艷 牟丹 成鍇

【摘要】現(xiàn)代通信技術(shù)的快速發(fā)展提高了人們生活水準(zhǔn)，并逐漸成為人們?nèi)粘Ｉ钪匾糠帧５S著時間的推移，廣大消費(fèi)者對通信服務(wù)需求越來越高，為充分保證網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域和質(zhì)量，網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商加大通信基站建設(shè)密度，雖然一定程度上滿足了消費(fèi)者使用需求，但是電磁輻射問題也是愈發(fā)突出。因此，本文通過概述無線基站的電磁輻射基本內(nèi)涵特性和危害因素，分析無線基站電磁輻射產(chǎn)生因素及防護(hù)基本原理，探究無線基站電磁輻射防護(hù)策略等研究方法，旨在探尋無線通信基站電磁輻射基本規(guī)律，以便運(yùn)營商有針對性做出準(zhǔn)確判斷，采用防護(hù)措施，避免環(huán)境污染情況發(fā)生。

【關(guān)鍵詞】無線基站;電磁輻射;移動通信

中圖分類號：TN92? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1673-0348（2020）018-013-03

Abstract： The rapid development of modern communication technology has improved people's living standards and has gradually become an important part of people's daily lives. However， with the passage of time， consumers demand for communication services has become higher and higher. To fully ensure the coverage and quality of the network， network operators have increased the density of communication base stations. Although they have met consumer demand to a certain extent， The problem of electromagnetic radiation is also becoming more prominent. Therefore， this article summarizes the basic characteristics and harmful factors of electromagnetic radiation of wireless base stations， analyzes the electromagnetic radiation generation factors and basic principles of protection of wireless base stations， and explores research methods such as electromagnetic radiation protection strategies for wireless base stations， aiming to explore the basic laws of electromagnetic radiation of wireless communication base stations ， So that operators can make accurate judgments and adopt protective measures to avoid environmental pollution.

Keywords： wireless base station; electromagnetic radiation; mobile communication

隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，移動通信作為新時代科技發(fā)展產(chǎn)物，目前已成為人們?nèi)粘Ｉ钜徊糠?。?jù)統(tǒng)計(jì)，2006年，全球移動電話數(shù)超過27億，2013年9月，移動電話普及率將近100%。與此同時，通信基站數(shù)量也在持續(xù)增長，2013年，通信基站有241萬個，2015年，移動通信基站有467萬個，截止2016年，移動通信基站有559萬個。移動通信技術(shù)在為人們帶來生活便利同時，也給社會帶來一定不良影響，如電磁輻射污染、電磁輻射對人體健康有害等問題，影響公眾正常生活?；诖?，本文分析無線基站的電磁輻射基本特性和危害因素，分析無線基站電磁輻射防護(hù)原理，并針對電磁輻射危害提出相應(yīng)防護(hù)措施，不僅為移動通信基站健康、安全建設(shè)和發(fā)展提供理論及依據(jù)，還對構(gòu)建社會主義和諧社會具有重大意義。

1. 無線基站的電磁輻射

1.1 無線基站的電磁輻射特性

無線基站的電磁輻射主要包括無線發(fā)射信號輻射、基站發(fā)射機(jī)的電磁泄露、高頻電纜及其接頭處的輻射等。一般情況下，移動通信基站電磁輻射特性主要表現(xiàn)在以下幾方面：其一，移動通信基站電磁輻射強(qiáng)扶并不是一成不變的，其會隨著話務(wù)量變化而改變，即隨著移動用戶增長而增加。在不同時刻過程中，移動通信系統(tǒng)內(nèi)的用戶處于隨時變化狀態(tài)，具有較強(qiáng)不確定性，因此不同時刻測量統(tǒng)一基站統(tǒng)一位置的電磁輻射值，會發(fā)現(xiàn)電磁輻射值處于隨機(jī)變化狀態(tài)。但是電臺、FM等基站的發(fā)射功率并不會改變，因此當(dāng)周圍環(huán)境相同時，固定位的電磁輻射值也處于固定狀態(tài)。其二，在近距離范圍內(nèi)，移動通信基站電磁輻射值與距離呈現(xiàn)正比關(guān)系，距離越大，則電磁輻射值越大。反之，當(dāng)?shù)竭_(dá)某個峰值點(diǎn)后，電磁輻射值與距離成反比關(guān)系，距離越大，則電磁輻射值越小。其三，受移動通信基站周圍環(huán)境影響，通信基站電磁輻射具有復(fù)雜性。當(dāng)電磁波受到各種障礙物反射、折射及繞射后，通信基站周圍電磁輻射也會發(fā)生變化，因此同種類型不同未知的通信基站電磁輻射情況存在一定差異性。其四，由于移動通信基站電磁輻射功率較小，每個基站對應(yīng)的服務(wù)區(qū)也較小，因此通信基站電磁輻射實(shí)際發(fā)射信號功率較小。

1.2 無線基站的電磁輻射危害因素

移動通信基站的建設(shè)提高了人們生活質(zhì)量，是人們?nèi)粘Ｉ畈豢苫蛉币徊糠?，但與此同時，移動通信基站的電磁輻射也對人們及環(huán)境產(chǎn)生一些不良影響。

一是環(huán)境影響。一方面，生態(tài)影響。生態(tài)影響主要體現(xiàn)為局部水土流失、植被破壞等。在實(shí)施過程中，新建基站施工會使得局部水土流失，甚至導(dǎo)致周邊植被被破壞，容易影響生態(tài)平衡。因此，在施工時應(yīng)根據(jù)地質(zhì)特點(diǎn)合理制定實(shí)施方案，減少施工對環(huán)境的影響。另一方面，聲環(huán)境影響?；驹谑┕み^程中，施工機(jī)械產(chǎn)生的噪音容易影響周邊環(huán)境，給周圍居民生活帶來一定不良影響。因此，在項(xiàng)目施工之前，應(yīng)科學(xué)規(guī)劃施工周期和時間段，避開午休時間，減少對居民生活的影響。

二是人體健康影響。通信基站電磁輻射對人體影響主要表現(xiàn)為熱效應(yīng)和神經(jīng)效應(yīng)這兩方面。其一，熱效應(yīng)。當(dāng)電磁波穿過人體時，體內(nèi)水分析隨著電磁波震動，進(jìn)而產(chǎn)生摩擦使體溫升高，影響體內(nèi)器官正常工作。而且摩擦同時也會使體內(nèi)水分子減少，導(dǎo)致體內(nèi)器官缺水，如果電磁輻射時間過長，甚至可能引發(fā)病變。其二，神經(jīng)效應(yīng)。實(shí)際上，人體內(nèi)部器官與組織內(nèi)部存有微弱磁場，當(dāng)電磁波穿過身體時，磁場與電磁波相互作用，破壞體內(nèi)磁場穩(wěn)定，影響體內(nèi)器官組織正常工作。

2. 無線基站電磁輻射產(chǎn)生因素及防護(hù)基本原理

2.1 無線基站電磁輻射產(chǎn)生因素

無線基站電磁輻射產(chǎn)生因素主要有：其一，無線基站發(fā)射設(shè)備電磁輻射發(fā)射泄露事故。其二，天線發(fā)出無線電波時產(chǎn)生的電磁輻射。其三，高頻電纜及銜接處電磁輻射外泄。一般情況下，無線基站發(fā)射設(shè)備配有專門發(fā)射機(jī)房，雖然有少量外泄，但電磁輻射外泄至機(jī)房外部可能性較小;在實(shí)際建設(shè)過程中，無線基站天線通常豎立在20m-50m高塔上，但實(shí)際上，天線發(fā)出的無線電波極其有限，幾乎與地面平行;高頻電纜和銜接處通常會采用屏蔽措施，一般情況下防護(hù)效果較好，所以在工作運(yùn)行期間高頻電纜及銜接處電磁輻射對環(huán)境影響效果較為微弱?？偠灾瑹o線基站電磁輻射產(chǎn)生關(guān)鍵因素是由于天線發(fā)出的無線電波時所引起的。

2.2 無線基站電磁輻射防護(hù)基本原理

無線基站電磁輻射防護(hù)基本原理為：一是提高移動通信運(yùn)營商無線基站建設(shè)技術(shù)水平，從而進(jìn)一步規(guī)范無線基站整體建設(shè)流程，確保無線基站內(nèi)部發(fā)射設(shè)備等的高質(zhì)量化和標(biāo)準(zhǔn)化，進(jìn)而降低無線基站電磁輻射強(qiáng)度以及對環(huán)境影響。二是科學(xué)規(guī)劃無線基站建設(shè)方案，以環(huán)保標(biāo)為建設(shè)依據(jù)，嚴(yán)格規(guī)劃每個建設(shè)流程，使無線基站項(xiàng)目符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，減小無線基站對環(huán)境電磁輻射強(qiáng)度。三是通過采用源頭防護(hù)和距離防護(hù)等方式，前者原理是調(diào)節(jié)發(fā)射功率，后者原理是增大與環(huán)境敏感點(diǎn)之間的距離。

3. 無線基站電磁輻射防護(hù)策略

3.1 加大媒體宣傳力度

據(jù)相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，96%被調(diào)查者認(rèn)為無線基站電磁輻射會對人體健康產(chǎn)生影響，100%被調(diào)查者認(rèn)為無線基站電磁輻射強(qiáng)度與無線基站數(shù)量有關(guān)，無線基站數(shù)量越多，則電磁輻射強(qiáng)度越大，100%被調(diào)查者表示不希望無線基站離自家太近，但是又希望運(yùn)營企業(yè)能夠提高通信信號質(zhì)量?；诖?，地方政府相關(guān)部門人員要通過大眾媒體、網(wǎng)絡(luò)等一系列渠道，加大對無線基站宣傳力度，并聯(lián)合移動運(yùn)營企業(yè)定期開展相關(guān)宣講活動，加深人們對無線基站認(rèn)識。另外，構(gòu)建以社會公眾為基礎(chǔ)力量的評價反饋渠道，積極鼓勵人們參與無線基站環(huán)境建設(shè)評價，收集社會大眾建議，努力從各方面提高無線基站環(huán)境建設(shè)水平。

3.2 科學(xué)規(guī)劃無線基站建設(shè)方案

科學(xué)規(guī)劃無線基站建設(shè)方案，可以有效增長無線基站電磁輻射防護(hù)水平，提高無線基站環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。因此，在基站項(xiàng)目實(shí)施之前，政府相關(guān)部門應(yīng)提前做好預(yù)測調(diào)查工作，將無線基站環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)作為施工重點(diǎn)內(nèi)容，正確選取無線基站建設(shè)地址，確保無線基站環(huán)保性。同時政府相關(guān)部門人員與施工項(xiàng)目負(fù)責(zé)人應(yīng)加強(qiáng)無線基站建設(shè)監(jiān)督工作，嚴(yán)格按照環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，并實(shí)施階段性測試，安排專業(yè)人員進(jìn)行環(huán)保評估測試，確保無線基站建設(shè)項(xiàng)目符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。另外，在天線布局方面，施工人員要做好天線美化作用，增強(qiáng)天線與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)性。

3.3 制定多樣化防護(hù)措施

一方面，源頭防護(hù)。源頭防護(hù)具體可以管控基站功率為著入點(diǎn)，通過采取動態(tài)調(diào)節(jié)功率適應(yīng)方式，在符合移動通信服務(wù)要求基礎(chǔ)上，減小天線發(fā)射功率。另外，從改善電磁輻射防護(hù)出發(fā)，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)支持情況下，架高天線，減小基站對人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊?。另一方面，距離防護(hù)。距離防護(hù)重點(diǎn)在于“距離”二字，通過增大與環(huán)境敏感點(diǎn)之間的距離，從而降低電磁輻射強(qiáng)度，減小基站電磁輻射福周圍環(huán)境影響。

3.4 無線基站電磁輻射環(huán)保評估

為提高無線基站建設(shè)項(xiàng)目整體質(zhì)量，在項(xiàng)目建設(shè)之前，應(yīng)進(jìn)行無線基站電磁輻射環(huán)保評估與檢測，確保檢測結(jié)果符合相關(guān)規(guī)定再正式啟動項(xiàng)目。一方面，建設(shè)單位將項(xiàng)目情況和具體參數(shù)上報(bào)至環(huán)保部門，再由環(huán)保部門相關(guān)人員進(jìn)行環(huán)保評估，如果評估結(jié)果合格，環(huán)保部門會出具相關(guān)評估結(jié)論，并加蓋印章。同時，當(dāng)項(xiàng)目竣工時，環(huán)保部門要及時對項(xiàng)目進(jìn)行環(huán)保檢測及評估，確保項(xiàng)目符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)后，再出具相關(guān)評估結(jié)論;另一方面，構(gòu)建以社會公眾為主體的無線基站電磁輻射環(huán)境影響評價體系，了解和收集社會公眾態(tài)度和想法，鼓勵公眾積極參與到評價當(dāng)中，讓更多人們意識到環(huán)境保護(hù)重要性，強(qiáng)化公眾環(huán)保意識。值得注意的是，在進(jìn)行公眾參與評價工作時，建設(shè)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人要采取現(xiàn)場測量解釋方式讓大家對無線基站電磁輻射有個清晰認(rèn)識，使公眾以正確心態(tài)看待無線基站電磁輻射，并積極參與到環(huán)保評估工作當(dāng)中，為建設(shè)健康、環(huán)保無線基站貢獻(xiàn)力量，促進(jìn)城市和諧發(fā)展。

結(jié)語：綜上所述，無線基站項(xiàng)目建設(shè)為人們提供了通信便利，提高人們生活質(zhì)量，并逐漸成為人們?nèi)粘Ｉ钜徊糠?。但與此同時，無線基站項(xiàng)目也能影響人們正常生活，如電磁輻射環(huán)境污染、電磁輻射影響人們身體健康等。為此，移動通信運(yùn)營商要深度重視無線基站項(xiàng)目建設(shè)環(huán)保問題，以城市環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，科學(xué)規(guī)劃無線基站建設(shè)方案，建立無線基站電磁輻射環(huán)保評估體系，并邀請公眾積極參與進(jìn)去，加深公眾對無線基站認(rèn)識。另外，相關(guān)環(huán)保部門要做好無線基站項(xiàng)目環(huán)保指數(shù)檢測與評估工作，并分為建設(shè)前、建設(shè)中、竣工后等三個階段進(jìn)行，確保無線基站項(xiàng)目建設(shè)符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

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