時間:2023-11-28 14:38:25
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中圖分類號:TN92 文獻標識碼:A
手機等通訊設備隨著社會經濟的不斷發(fā)展,人們的生活水平不斷提高,已經在人們的日常生活中占有了極為重要的社會地位。目前我國入網(wǎng)的手機已經超過了數(shù)十萬,手機用戶已經突破了10億用戶,躍居成為了全球手機用戶最多的國家。
1 手機的分類
入網(wǎng)手機按其發(fā)展通常分為三代:第一代就是以頻分多址(FDMA:frequency division multiple address)方式工作的模擬手機。通話期間,用戶被分配一個頻道,說話的信息以調頻(FM)信號方式傳遞出去。此種手機的工作頻率一般為450MHZ或800~900MHZ。第二代就是采用全球通系統(tǒng)(GSM:globe system for mobile communication)的數(shù)字式手機。GSM 的工作中心頻率為900MHZ,目前使用最廣泛。剛剛推出不久的第三代手機為碼分多址(CDMA:code division multiple address)手機,工作頻率為800MHz。目前市場上出售的手機品牌雖多,但不外乎GSM和CDMA兩大類型。每個類型又分為外置天線和內置天線兩種。GSM手機還有單頻(900MHz)和雙頻(900MHz和1800MHz)之分。種類不同、輻射功率各異。以單頻GSM手機為例,其工作頻率范圍是(890~915)MHz 、(935~960)MHz,屬微波段。手機一旦撥通,它將與蜂窩基站之間處于雙向"通話"狀態(tài)。即使待機,它亦需不時向外發(fā)射信號,以保持與基站之間的聯(lián)系。通話信息經手機轉換成編碼調制的微波輻射出去。在手機頂部的天線附近,形成較強的電磁輻射。
2 手機輻射的危害
手機在日常的使用過程中,由于經常貼近人的頭部以及眼睛,其發(fā)出的輻射如果超過標準數(shù)值,那么就會對人體造成傷害,有關部門通過專業(yè)的檢測儀器對國內市場上的手機進行了檢測,發(fā)現(xiàn)手機在常規(guī)發(fā)射功率的情況下,也就是低于0.2瓦以下的發(fā)射功率,其手機天線附近的機里面的輻射量,遠遠超過的了國家針對輻射防護所設立的規(guī)定限值40V/M的15倍以上,使用輻射完全超標的手機,會對人體造成大量的損傷,主要集中在以下幾個方面:
(1)人體長時間放置手機的部位(頭、大腿、腰)的致癌率會極大的提升;
(2)長時間的受到手機使用過程中的輻射影響,人體的中樞神經系統(tǒng)會受到一定的影響;
(3)導致人體心血管等血液系統(tǒng)的失調;
(4)眼睛作為人體最為敏感的部位,長時間使用手機,可能會使得眼睛發(fā)生不可知的損傷,嚴重情況可能會導致視力不斷下降,甚至致盲;
(5)影響男性的的各項功能以及生殖系統(tǒng);
(6)對人體的造成損傷之后,可能會對子女帶來一定不良的遺傳隱患。
3 手機輻射測量
3.1 監(jiān)測方法
將PMM8053A手持場強儀置于房間中一個空曠的特定位置,測定所處環(huán)境沒有其他電磁輻射干擾。手機置于探頭附近(位置保持固定),手機發(fā)射天線對準EP-183電場探頭。所有手機撥同一個電話號碼。從撥完號按SEND鍵開始,至打完電話回到待機狀態(tài)為止,讀取最大值、最小值和矢量平均值,測三次,取平均。
3.2 測試結果
(1)手機撥通瞬間會產生個峰值,見表1,此時應為信號發(fā)送開始,輻射影響最大,單獨考慮。
(2)手機通話狀態(tài)下輻射值見表2。
(3)手機待機狀態(tài)下輻射值,如表3。
通過資料顯示,雖然手機處于待機狀態(tài),但仍不斷與基站聯(lián)系,通過實驗顯示數(shù)據(jù)如表3所示。
通過以上的數(shù)據(jù)圖表,我們可以明顯的看出以下幾個方面的情況:
(1)手機在日常的使用過程中,特別是在接收到信號指之初,最產生一個最大的敷設至,但是在緊隨著手機的通話鈴聲第一次響過之后,手機所發(fā)出的輻射幅度漸漸降低。
因此,從輻射防護方面來考慮,用戶在使用手機撥號的過程中,在撥通前的幾秒內,也就是對方通話應答鈴聲還沒響第一聲之時,最好不要將手機貼在耳朵之上進行接聽。
(2)手機在通電待機的狀態(tài)之下,雖然手機沒有受到用戶的操作而發(fā)出通話信號,產生超標的輻射,但是手機會一直保持與周邊電信基站的通信基站的聯(lián)系,其輻射強度較低。
(3)CDMA信號頻段制式的手機要比使用GSM信號頻段的手機輻射強度要低至少一個數(shù)量級。
4 手機輻射的防護
通過測試發(fā)現(xiàn)長時間用手機會對身體有一定影響,所以建議作出下防護措施:
(1)耳機能夠有效的減少人體所受到的輻射影響。在使用移動電話的過程中,如果使用免提裝置,能夠極為郵箱的降低手機對人體的輻射。使用耳機來進行通話的接聽,與直接將手機放置在耳朵方便來進行通話接聽相比較而言,免提設備在SAR方面的衰減是極為明顯的。通過免提裝置來進行移動設備的通話操作,能夠最大限度的減少人體所受到的手機輻射。
(2)手機在接通對話的瞬間,離人體的頭部越遠越好。手機在接通對話的瞬間,可以說是手機能夠產生最大輻射數(shù)值的時刻,這個時刻的輻射,是對人體影響最大的階段。因為手機在通話接通的瞬間,所釋放的輻射能量會呈幾何幅度的增加,而瞬間增加的輻射會直接損害到人體器官的健康。
(3)最大限度的減少使用手機的通話時間,如果無法避免使用手機進行通話,那么最好使用耳機來進行通話,或者身邊有其他座式電話時,就盡量不使用手機進行通話。
參考文獻
中國電信、中國移動和中國聯(lián)通官網(wǎng)公布的數(shù)據(jù)顯示,目前中國手機用戶已達10億,作為如此普及的通信工具,手機已經與人們的日常生活密不可分。因此,有必要對手機電磁輻射及其如何影響健康進行分析和研究。
2 電磁輻射的生物效應
手機電磁輻射之所以對人體健康產生影響,是因為存在電磁輻射的生物效應,即電磁輻射使人體產生與生命現(xiàn)象有關的響應。
電磁輻射生物效應從熱作用方式上分為熱效應和非熱效應[1],具體如下:
(1)熱效應:人體70%以上是水,水分子是有機分子,受到高頻電磁波輻射后,水分子取向極化而運動加劇,導致體溫升高,從而影響體內器官的正常工作。
(2)非熱效應:人體的器官和組織存在穩(wěn)定而有序的微弱電磁場,如果受到外界電磁場的干擾,處于平衡狀態(tài)的微弱電磁場將遭到破壞,人體也會遭受損傷。
熱效應和非熱效應對人體的傷害不斷累積,久而久之就會成為永久性病態(tài)。影響電磁輻射生物效應的主要參數(shù)是頻率和強度,不同頻率、不同強度的電磁輻射對健康的影響也不同。
3 手機電磁輻射的動物實驗
手機電磁輻射對人體健康是否構成威脅?構成怎樣的威脅?醫(yī)學研究人員采取的重要手段是動物實驗。一般認為,電磁輻射能造成人體免疫功能的下降。此外,由于手機使用時距腦部很近,腦部生物電磁波或許更易受到外界電磁輻射的干擾,因此手機對大腦產生的影響也越來越引起人們的關注。
為了研究手機輻射對免疫功能的影響,將聽筒置于孕鼠耳部,完全模擬人的通話狀態(tài)進行實驗。32只體重均衡的孕鼠隨機分為四組,一組不接受手機電磁輻射(對照組),另三組分別接受低、中、高強度手機輻射(實驗組),實驗組孕鼠每次接受手機輻射時間分別為10min、30min、60min。自受孕日起,每日輻射3次,連續(xù)輻射21天,待孕鼠正常分娩后,測量孕鼠及24h內新生鼠外周血中IgA、IgG、IgM的含量,得出的結論是:手機電磁輻射確實會損傷孕鼠及新生鼠的淋巴細胞,引起免疫球蛋白含量降低,致使免疫功能下降,且與輻射時間呈相關性[2]。
為了從生化學角度探討手機輻射對腦組織的損傷作用,用上述相似的方法進行孕鼠實驗,測定孕鼠及胎鼠腦組織中超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)含量,再進行比較分析,得出的結論是:孕鼠在孕期接受手機電磁輻射達一定時間,會對子代腦組織的抗氧化系統(tǒng)產生一定的損害[3]。
4 手機使用人群的健康調查
研究手機輻射危害最直接的方法是調查使用人群的健康狀況[4],手機使用的年限與瞌睡、惡心呈正相關;每日使用手機的時間與頭痛頭暈、精力不佳、惡心和心慌呈正相關;每日使用手機的次數(shù)與頭痛頭暈、心慌呈正相關。另有研究表明[5],手機電磁輻射或可傷害肝臟、腎臟,加速細胞的活動,易使人衰老,是造成孕婦流產或畸胎、心血管疾病、糖尿病、癌突變的誘發(fā)因素。
5 手機電磁輻射的量度
研究人員常從以下兩個方面量度手機電磁輻射:
(1)輻射功率密度
電磁輻射是一種能量,其對環(huán)境的影響大小主要取決于能量的強弱。輻射功率密度是指單位時間、單位面積內所接收或發(fā)射的高頻電磁能量,單位為W/m2。先從電磁場理論出發(fā),推導出手機向四周空間發(fā)出的輻射功率,進而求出功率密度;再根據(jù)人頭接受輻射的面積、手機天線頭與人頭的距離,即可得到人頭接受的輻射功率和功率密度,為進一步研究手機輻射對人體影響提供理論依據(jù)。
(2)SAR值
在外加電磁場的作用下,人體內將產生感應電磁場。由于人體各器官均為有耗介質,因此能不同程度地吸收或消耗電磁場能量。SAR值(Specific Absorption Rate,比吸收率)是人體接受到電磁輻射的一種尺度,其定義為單位質量的人體組織所吸收或消耗的電磁功率,單位為W/kg。
由于人體組織接受到的電磁輻射能量可能是隨位置和時間而變化的,因此,應按某質量單元(dm)在某時間單元(dt)接受的輻射能量(dW)進行分析,公式如下:
(1)
其中,ρ是人體組織的質量密度,單位為kg/m3;E是人體組織中的電場強度有效值,單位為V/m;σ為人體組織的電導率,單位為S/m。
由式(1)可以看出,SAR值不僅與人體組織的電場分布有關,而且也與自身的密度與電導率有關,這就是電磁輻射對人體不同組織具有不同損傷的原因。
目前,國際上主要有兩個SAR限值標準[6]:一個是歐洲采用的通行標準——國際非電離性照射保護委員會(ICNIRP)規(guī)定的IEEE1528SAR-200x標準;另一個是國際電子電氣工程師協(xié)會(IEEE)規(guī)定的IEEEC95.1-1992安全標準。
6 手機電磁輻射的防護對策
研究表明,科學合理地使用手機能有效減少手機電磁輻射對人體健康的影響,具體措施歸納如下:
(1)使用耳機。與直接將手機靠近耳朵接聽相比,耳機能明顯減少SAR值[7]。因為耳機輸出的是音頻信號,與射頻信號是分離的,在耳機線周圍也不可能有共振產生。
(2)手機接通瞬間離頭部越遠越好。由于打電話撥號或者聽到振鈴接聽電話時,手機的信號傳輸系統(tǒng)還不穩(wěn)定,此時輻射功率最大。
(3)盡量不要連續(xù)用同一只耳朵聽。兩只耳朵換著聽,可以讓耳朵得到熱量耗散,不至于使輻射積累到造成損傷的程度。
(4)在信號強時使用手機。由于手機信號越弱就越要提高發(fā)射功率,這樣才能保證通話質量,而此時電磁輻射就越大。
(5)手機不放枕邊。手機在待機狀態(tài)時仍和基站保持聯(lián)絡,也是有輻射的,尤其是發(fā)信號的時候,輻射峰值還會較大,因此晚上睡覺時不應把手機放在枕邊。同理,將處于待機狀態(tài)的手機掛在腰間或者胸前都是不合適的。
(6)特殊人群慎用手機。例如:癲癇患者使用手機時,由于腦部周圍電磁場增強,或可誘發(fā)癲癇?。谎b有心臟監(jiān)視器的病人使用手機時,手機電磁輻射會影響心電圖記錄;白內障患者使用手機時,可能使眼球晶狀體溫度上升、出現(xiàn)水腫,使病情加重;孕產婦頻繁使用手機,胎兒易受影響,還可能導致產婦內分泌紊亂,影響泌乳。
(7)不用“山寨手機”。很多“山寨手機”不進行SAR值的測試,沒有入網(wǎng)許可證,其危害可想而知。
7 結束語
手機電磁輻射對人體的危害性評價,科學界至今仍然存在爭議,這很大程度是因為缺乏統(tǒng)計學上因果關系的強有力證明。大規(guī)模使用手機僅僅是最近十余年的事情,而手機對健康的影響是“慢性”的,或許經過更多年的積累,才會造成對健康的損傷;又或者這種影響是微不足道的,完全不會對健康構成威脅。不管怎樣,手機制造商、醫(yī)學研究人員和普通手機消費者應共同對其危害性多一份警惕,這是很有必要的。
參考文獻:
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[3] 季靜,楊曉倩,郭冬梅,等. 手機輻射對孕鼠及胎鼠腦組織損傷作用[J]. 中國公共衛(wèi)生, 2009(12): 1451-1452.
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1 引言
對于蜂窩移動通信系統(tǒng)電磁輻射環(huán)境影響的評估與分析,一般都以基站的最大發(fā)射功率為基礎進行計算,計算結果通常高于實際電磁輻射水平。GB8702-88《電磁輻射防護規(guī)定》對于公眾導出限值和職業(yè)導出限值則是以平均值的形式給出的。實際上,移動通信系統(tǒng)電磁輻射屬于低強度的電磁輻射(
由于現(xiàn)有蜂窩移動通信系統(tǒng)采用TDMA、CDMA等多址技術,其平均發(fā)射功率與話務負荷是密切相關的。本文將結合GSM和TD-SCDMA的技術特點,對話務負荷與基站電磁輻射的關系進行分析。
2 話務波動對電磁輻射的影響分析
2.1 分析思路
基站的話務負荷反映了對基站信道資源的占用情況,一定呼損(GoS)下的話務負荷與信道資源之間通常采用Erlang B公式來描述。假定基站在基本信道單元(對于GSM系統(tǒng)是時隙,對于TD-SCDMA系統(tǒng)是碼道)上的發(fā)射功率是不變的,那么從平均功率的角度來看,小區(qū)的輻射功率與信道占用情況成正相關關系,即占用的信道單元越多,電磁輻射功率越大。因此,通過信道資源的占用情況可以把話務負荷與小區(qū)輻射功率聯(lián)系起來。
2.2 GSM基站話務波動對電磁輻射的影響
GSM是一個FDMA與TDMA的混合接入系統(tǒng),即在頻域上以200kHz作為一個頻點(載波),對于每個載波,在時域上劃分為8個時間片(時隙),每個用戶呼叫時需要占用一個物理信道,也就是一個時隙,直到通話完,才釋放所占用的信道資源。
對于網(wǎng)絡中某一個特定的GSM基站,它的小區(qū)數(shù)以及每個小區(qū)的載頻數(shù)是確定的。以單載頻為例,每個載頻有8個物理信道,即信道0~7(時隙0~7)。
以下分兩種極端的情況分別估算小區(qū)單載頻配置時的發(fā)射功率:
(1)單載頻(設單載頻最大功率發(fā)射43dBm,即20w),當沒有業(yè)務時,只有時隙0在發(fā)送廣播信息,其他7個時隙空閑(無用戶),則此時平均發(fā)射功率最小:(Pav)min=20/8=2.5w,即機柜頂輸出的平均功率為2.5w。
(2)單載頻,0~7時隙都被占用,不考慮系統(tǒng)的不連續(xù)發(fā)射、對業(yè)務信道功率控制等機制,則此時平均發(fā)射功率達到最大:(Pav)max=20×8/8=20w,即機柜頂輸出的平均功率為20w。
因此,單載頻配置下的基站機柜頂輸出功率波動范圍為2.5w~20w,即34dBm~43dBm。假設綜合增益(天線增益減去饋線、接頭等相關損耗)為G,那么天線發(fā)射功率的波動范圍為(34+G)dBm~(43+G)dBm,可知單載頻配置下的電磁輻射功率密度的波動范圍在9dB以內。
根據(jù)話務量與信道資源占用關系(Erlang B公式),可以將信道占用映射到話務量(假設GoS=2%),則可建立話務量與機柜頂功率之間的關系,如圖1:
2.2TD-SCDMA基站話務波動對電磁輻射的影響
在TD-SCDMA系統(tǒng)中,對于每一個常規(guī)時隙,它又有16個碼道,因為TD-SCDMA系統(tǒng)是TDMA和CDMA混合接入系統(tǒng)。對于話音業(yè)務,一個用戶需要占用兩個碼道,也就是說一個常規(guī)下行時隙最多能同時容納8個話音用戶,即一個常規(guī)下行時隙有8個信道。
以下分兩種極端的情況分別估算小區(qū)單載波配置時的發(fā)射功率:
(1)當沒有業(yè)務的情況下,只有TS0時隙的廣播信道和DwPTS發(fā)射,則整個幀周期內,發(fā)射信號的時間比例如下:
上式中數(shù)值單位為碼片,864為常規(guī)時隙TS0所包含的碼片數(shù),16表示TS0中保護域(GP)所占碼片數(shù),保護域不發(fā)射功率;96表示DwPTS信道所占碼片總數(shù),32表示DwPTS信道保護域所占碼片數(shù);分母6400為TD-SCDMA子幀所包含碼片總數(shù)。
TD-SCDMA目前一般采用BBU+RRU組網(wǎng),RRU每通道最大功率為2w,則當沒有業(yè)務時,實際的每通道平均發(fā)射功率為:(Pav)min=2×0.1425=0.285(w)=24.5(dBm)。
(2)考慮3個上行、3個下行時隙配置,下行時隙都被占用,則整個幀周期內,發(fā)射信號的時間比例如下:
這樣,由于每通道最大功率按2w計算,則實際的每通道輸出功率為:(Pav)max=(Pav)min+2×0.4075=1.1(w)=30.4(dBm)。
因此,單載頻配置下的基站發(fā)射功率波動范圍為0.285w~1.1w,即24.5dBm~30.4dBm。假設綜合增益為G,那么天線發(fā)射功率的波動范圍為(24.5+G)dBm~(30.4+G)dBm??梢妼τ谠陔x基站天線一定距離的特定位置,在單載頻配置下的電磁輻射功率密度的波動范圍在6dB以內。
根據(jù)話務量與信道資源占用關系,可以得到小區(qū)單載頻時話務量與RRU單通道平均功率之間的關系,如圖2:
3 測試驗證
3.1 測試方法
本研究中采用了環(huán)保部門電磁輻射測量的常用測量儀器――寬帶輻射測量儀EMR-300綜合場強儀,在某地移動運營商GSM和TD-SCDMA網(wǎng)中選擇典型基站進行了話務負荷對電磁輻射的影響測試。測試基本方法如下:
(1)對于GSM系統(tǒng),在選定站點的小區(qū)天線主瓣方向一定距離處(建議10~15米之間),架設電磁輻射測量儀EMR-300,設置ERM-300為自動監(jiān)測模式,開始進行自動數(shù)據(jù)記錄,并記錄測試開始時間;連續(xù)測試12小時以上,停止數(shù)據(jù)記錄,并記錄結束時間;在EMR-300的瀏覽模式下,提取數(shù)據(jù),并通過網(wǎng)管后臺提取被測小區(qū)在測試時間段內的話務統(tǒng)計數(shù)據(jù),以備分析。
(2)對TD-SCDMA基站,考慮測試時用戶較少,話務波動性不明顯,需通過手機撥打加載產生話務波動場景,在高、中、低負載下分別進行電磁輻射的測試,觀察并記錄各情況下的電磁輻射水平。
3.2 測試結果
(1)GSM系統(tǒng)測試結果
為了體現(xiàn)話務變化對電磁輻射功率密度的影響,對測量時段得到的電磁輻射功率密度及對應時段內被測小區(qū)的話務負荷進行關聯(lián)分析,如圖3所示:
可見,一天內的功率密度變化趨勢與一天內話務量變化趨勢大體相同,話務量越大,功率密度相對越大,電磁輻射也越大(但最大值也遠低于國家環(huán)境管理目標值),這與理論分析的結果是比較吻合的。
(2)TD-SCDMA系統(tǒng)測試結果
為了反映話務波動對TD-SCDMA系統(tǒng)的影響,對被測基站進行了加載測試。測試選取到天線不同距離的點,分別在無呼叫、同時4個語音呼叫、同時2個視頻呼叫和同時4個視頻呼叫4種場景進行電磁輻射的測量,測試結果如表1所示:
從表1可以看到,在同一距離,隨著負載的增加,話務量增大,功率密度逐漸增大;在天線水平主瓣方向,隨著離天線的距離增大,功率密度變小。但即使在高負載時,在主瓣方向距離天線1m的情況下,其電磁輻射水平也遠小于環(huán)境管理目標值8μw/cm2。這與理論極限分析的結果相差較大,經分析應與TD基站的快速功率控制機制有關:受測試現(xiàn)場條件所限,撥打測試的手機離天線比較近(15米左右),這樣在通信過程中,基站通過功率控制,將以較低的功率發(fā)射,從而導致電磁輻射水平的下降。
4 小結
本文從理論上闡明了移動通信基站話務負荷對電磁輻射的影響機理,通過系統(tǒng)信道資源的占用,將GSM、TD-SCDMA基站的電磁輻射與其話務負荷聯(lián)系起來,話務負荷越大,電磁輻射水平越高,電磁輻射水平隨話務的波動而波動。通過選擇實際基站進行了驗證測試,結果表明,移動通信站點周圍環(huán)境的電磁輻射水平隨話務的變化有明顯的波動:在低話務時段,電磁輻射水平處于一個很低的水平;而在高話務時段,電磁輻射水平有明顯的上升。不過在人經常活動區(qū)域,電磁輻射水平在高話務時段仍然是遠遠低于國家環(huán)境管理目標值的。在進行移動通信基站的電磁輻射環(huán)境影響分析或評價時,有必要考慮話務負荷的因素,以得到更加科學、全面的評價結果。
參考文獻
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隨著經濟的高速發(fā)展,工業(yè)化進程的加快,高壓輸電線路就不可避免地闖過人口密集區(qū)。高壓輸電線路電磁污染問題已經引起了人們的密切關注,它嚴重地威脅著經濟的可持續(xù)發(fā)展、和諧社會的創(chuàng)建、人類生存健康。文章主要闡述了高壓輸電線路電磁輻射對環(huán)境的影響,并且針對存在的問題提出了防治措施。
1.高壓輸電線路電磁輻射對環(huán)境造成的影響
1.1高壓輸電線路對周邊無線電裝置所產生的影響
高壓輸電線路所通過的區(qū)域在一定的程度上都會受到電磁的污染。正在運行的高壓輸電線路會產生電磁脈沖,會向空間輻射高頻電磁波。高頻電磁波沿著高壓輸電線路進行傳播,這樣就造成高壓輸電線路兩側的無線電設備在工作時接收信號的波形相位和波形峰值都會受到影響,從而造成信噪比達不到無線電接收設備正常工作的要求。高壓輸電線路造成的干擾主要有火花放電、電暈放電等引起?;鸹ǚ烹娭饕獣﹄娨曨l段的接收產生影響。電暈放電主要會對電視機、收音機等家用電器造成一定的影響,但是干擾不會對人身造成傷害。
1.2高壓輸電線路電磁輻射對周邊人和動物造成一定影響
高壓輸電線路電磁輻射對人體造成的影響主要有非熱效應、熱效應、累計效應等。在自然狀態(tài)下都存在著微弱的電磁場對人體的器官及組織產生作用,但是這種狀態(tài)是穩(wěn)定的、有序的,一旦外界電磁場作用于人體,這種穩(wěn)定、有序的狀態(tài)被打破,人體就會受到損傷,這就屬于非熱效應;在電磁的作用下人體內的水分子就會相互摩擦,引起體內水溫上升,影響到體內各器官的工作,這也就是熱效應。人體受到兩種效應作用后,如果人體損傷沒有恢復再次受到外界電磁輻射,損傷就會累積,長期就會造成永久性病態(tài),甚至危及生命,這就是累積效應。
高壓輸電線路電磁輻射對動物也會產生影響。電磁輻射對大鼠的學習記憶、生殖系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、心臟等方面產生一定的影響。科學家經過試驗發(fā)現(xiàn),高壓輸電線路電磁輻射會對大鼠心房肌細胞造成一定的影響,還會引起血紅蛋白分子結構發(fā)生一定的改變,對、腎、肺的組織結構造成不利影響。高壓輸電線路電磁輻射對人體造成的影響:(1)電磁輻射引起女性月經失調,分泌紊亂,男性下降。(2)電磁輻射會造成造血功能下降,導致肝病,視力下降,影響骨髓、大腦組織發(fā)育,嚴重者還會引起視網(wǎng)膜脫落。(3)電磁輻射會造成畸胎、不育、流產等病變的誘發(fā)因素。(4)電磁輻射對人體的免疫系統(tǒng)、神經系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)會造成直接傷害。(5)電磁輻射是癌突變、糖尿病、心血管疾病的主要誘因。
1.3高壓輸電線路電磁輻射對通訊線路(包括光纜、直埋電纜、架空線)的影響
高壓輸電線路對通訊線路的影響主要表現(xiàn)在對架空鐵線的靜電干擾、對直埋式電纜、光纜、架空線的電磁輻射影響。如果通信線路上感應電壓形成短路電流,會對設備和人員的安全造成嚴重威脅,其造成的危害大小主要與作用時間和電流強度有關,如果作用時間較長,人體所能接受的電流強度就很小。一般情況下,只要平行接近段不是很長,是不會有什么危險的,但是在遭到雷擊、輸電線路短路時,輸電電流或者輸電電壓就很有可能瞬間升高很多倍,對一些電器設備以及人員造成嚴重危險。
1.4高壓輸電線路電暈可聽噪聲
一般情況下,高壓輸電線路噪聲產生原因主要是:(1)接觸不良或連接松動產生的間隙火花放電。(2)在金屬表面或導線表面處空氣中的電暈放電。電暈放電是線路的固有特性,是不可消除的,當運行電壓在100kV以上時,電暈放電占有重要地位。
2.高壓輸電線路電磁輻射可采取的防治對策
2.1高壓輸電線路的選線和設計單位要有強烈的環(huán)保意識
對于高壓線路走廊資源緊缺地區(qū),應當研究采取少拆房、少砍樹的設計方案,盡量采取緊湊的塔型布置;要采取保護植被措施,盡量避免基面開挖,避免水土流失;在高壓輸電線路的下方的金屬物體必須接地良好;高壓輸電線的兩側250m的范圍內盡量避免建造房屋,避免人身健康造成影響;對高壓輸電線路進行設計時,導線距地面必須符合要求,另外,高壓輸電線與已建成房屋垂直距離不得小于5m;如果無線電設備在高壓輸電線路附近應當設立安全防護距離;當輸電電壓超過220kV時,需要設置防護走廊,走廊下不能有障礙物,走廊寬度在45m左右;當高壓輸電線路經過廣播收音臺或者電視差轉臺時,必須選擇從信號不重要的一側經過。從社會效益和環(huán)境保護方面考慮,為了加強環(huán)境保護而增加的線路工程投資,是科學合理的。
2.2針對高壓輸電線路電磁輻射對人體造成的危害應采取的措施
為了使高壓輸電線路電磁輻射對人體的影響降到最小,可以從勞動保護和輸電設計兩個方面采取措施。例如高低壓導線分層架設、雙回路導線逆向布置、導線對地高度提升等措施,會取得地面強度降低的效果。在高壓輸電線路運行中,對工作人員可以采取限制工作時間與局部屏蔽等防護措施,從而達到減少高壓輸電線路對人體傷害的目的。
2.3針對高壓輸電線路電磁輻射對通訊線路的干擾應采取的措施
高壓輸電線路對通訊線路的影響主要是電磁感應和靜電感應兩個方面。高壓輸電線路在正常運行時會對與它平行的鄰近通訊線路產生感應電荷。感應電荷與輸電線路、通訊線路以及相互位置有一定的關系,還與輸電電壓成正比。通訊線路與鄰近的平行高壓輸電線路的交變磁場產生互感電壓,其大小與通訊線路長度和電流強度成正比。
通過實驗發(fā)現(xiàn),一般情況下在距高壓輸電線路50m以內的范圍受到電場的干擾是最大的,成為了干擾正常通訊的重要因素之一,但是磁場影響是比較小的。當與高壓輸電線路距離較遠時,電場的影響明顯下降,當距離達到100m以外時,磁場對正常通訊的影響成為主要因素,而電場對正常通訊造成的影響是極小的可以忽略不計。為了避免通訊受到影響可以采取如下措施:(1)裝設中和變壓器、屏蔽線、放電管。(2)對高壓輸電線進行科學合理的換位。(3)將受到影響的輸電線、信號線、通訊線改為電纜。
3.結語
高壓輸電線路在運行的過程中會影響到通信線路的正常工作以及無線電的正常工作,還會對周邊的居民造成一定的影響。高壓架空輸電線的可聽噪聲、無線電干擾、磁場、工頻電場對周邊設施以及人身安全和健康會造成一定危害,但是只要認真做好防護措施,就可以降低或避免其危害。目前高壓輸電線路所造成的電磁污染還沒有明確的定論,但是人們還是對高壓輸電線路的電磁輻射的危害心存恐慌。因此,電氣工程設計人員要認真研究防治措施,避免公眾對高壓輸電線路電磁輻射的投訴,為以后工作的順利開展創(chuàng)造條件。 [科]
【參考文獻】
中圖分類號:TN929.5 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2013)07-0041-02
1 引言
隨著移動通信的快速發(fā)展,城市內的移動通信基站分布越來越密集,人們一方面為了保證通話質量,希望基站越多越好,另一方又擔心基站輻射問題,移動通信基站電磁輻射已經成為公眾關注的焦點。目前,國內外對GSM基站的電磁輻射研究已經積累了相當多的經驗和研究成果[1-3],TD-SCDMA是建立在我國自主知識產權基礎上的3G技術標準,其研究尚未在國際上鋪展開來,國內對其電磁輻射的理論研究較少,尚不成熟。TD-SCDMA基站采用的通信技術與GSM基站具有較大的差別,其中智能天線是影響TD-SCDMA基站電磁輻射的主要因素之一,通過研究智能天線不同下傾角、掛高情況下,基站周圍輻射場的變化規(guī)律,找出降低電磁輻射場強的方法,為環(huán)保管理部門提供理論及科學依據(jù),具有現(xiàn)實的意義。
2 傳統(tǒng)電磁輻射預測模型的修正
我國對基站電磁輻射的研究相對較晚,但是關于電磁輻射環(huán)境問題得到社會高度重視。目前,我國的電磁輻射環(huán)境監(jiān)測主要依據(jù)國家環(huán)境保護局的國標《電磁輻射防護規(guī)定》(GB8702-88)和衛(wèi)生部的國標《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準》(GB9175-88)等標準。其中,《輻射環(huán)境保護管理導則——電磁輻射環(huán)境影響評價方案與標準》[4](HJ/T103-1996)中提供了電磁輻射預測模型公式,可以對基站電磁輻射進行理論估算,公式如下:
式中,Pd為遠場軸向功率密度,W;P為設備功率,W;G為天線最大輻射方向的功率增益,r為測量位置與天線軸向距離。
參照公式(1),環(huán)境保護部門在管理過程中,通過對TD-SCDMA基站周圍電磁輻射值的測量,發(fā)現(xiàn)理論預測值與實際監(jiān)測值差異較大,表明傳統(tǒng)的電磁輻射預測模型不再適用于TD-SCDMA制式,該現(xiàn)象的存在還有可能引起公眾對電磁輻射更大的恐慌,長此以往也不利于環(huán)保部門開展工作及社會和諧發(fā)展。
智能天線相較于傳統(tǒng)天線,最大的特點是方向圖可控,實現(xiàn)了對移動臺的定位。針對TD-SCDMA制式中智能天線的使用,對公式(1)進行修正[5]:
其中為垂直面上與天線軸向的夾角,為水平面上與天線軸向的夾角。為歸一化功率方向函數(shù)(天線軸向時,其值取1)。經修正,式(2)也可以計算遠場區(qū)非軸向的功率密度。
在實際環(huán)境中使用的天線均安裝在較高的位置,并有一定的下傾角,為此需對天線的輻射模型進行進一步的修正。設天線的掛高為H,下傾角為θt,那么距離天線的任意水平距離時,可以得到此時該點偏離天線主瓣主軸方向的角度θz為:,當測量點距離天線的水平距離大于天線主軸與水平面交點的距離r0時,說明觀測點所在位置已偏離天線主瓣,天線輻射隨r的增大顯著減小,故可忽略不計。
3 TD-SCDMA基站電磁輻射的分布特征
TD-SCDMA智能天線的波束分為廣播波束和業(yè)務波束,廣播波束實現(xiàn)了對整個小區(qū)的覆蓋,業(yè)務波束則針對移動用戶形成定向跟蹤波束。
下面針對8單元均勻線陣形成的定向波束對TD-SCDMA基站周圍電磁輻射分布進行仿真分析。
3.1 不同高差h的輻射分布特征
距天線軸向水平間距d=5m;垂直方向距離地面的高度,即高差h(m)。高差h不同時,TD-SCDMA基站周圍的電磁輻射分布預測曲線圖如圖1。
由圖可知,小于10m的近場范圍內(天線口徑取1.2m時,近遠場分界線為19.3~19.4m),電磁場變化復雜,波動較大。由于天線主瓣及旁瓣、樓層的阻擋、吸收等因素的影響,電磁輻射值先呈現(xiàn)增大趨勢,出現(xiàn)最大值后迅速衰減,并趨于背景值。
3.2 不同水平間距d的輻射分布特征
距天線軸向水平間距d(m),高差h=8m。水平間距不同時,TD-SCDMA基站周圍的電磁輻射分布預測曲線圖如圖2。
由圖可知,基站電磁輻射值隨著軸向測試點d的增大而增大,出現(xiàn)最大值后呈指數(shù)衰減趨勢,28m左右趨于背景值水平。
3.3 不同下傾角θt的輻射分布特征
距天線軸向水平間距d=5m;高差h=8m。下傾角不同時,TD-SCDMA基站周圍的電磁輻射分布預測曲線圖如圖2。
由圖可知,近場區(qū)范圍內同一測量點,基站電磁輻射值隨著天線下傾角的增大而增大,出現(xiàn)最大值后呈指數(shù)衰減趨勢,迅速趨于背景值水平。
4 仿真結果分析
參照GB8702-1988中規(guī)定,TD-SCDMA基站的公眾照射導出限值應小于0.08W/m2,通過修正后的電磁輻射預測公式仿真可知,基站電磁輻射水平隨距離呈指數(shù)衰減,安全防護距離約為28m左右。
5 電磁防護措施
由上述研究分析可知,可以通過改變天線俯仰角,或提高天線掛高等措施使得電磁輻射迅速衰減至背景值,還能進一步減小安全防護距離。對于不能對天線進行改變的樓頂或鐵塔天線可以進行樓頂關閉或設置警告欄等管理措施。
6 結語
上述預測值為理想條件下的TD-SCDMA基站電磁輻射的理論預測值,實際基站周圍的輻射環(huán)境相對復雜,受到環(huán)境、功控、基站設備配置等因素的影響,后期研究應將話務量、傳播損耗、天線增益等因素考慮在內,使預測更符合實際環(huán)境。準確的電磁輻射預測模型可對移動通信工程建設提供科學指導,為電磁輻射環(huán)境評價提供有力證據(jù),做到預防為主,防治結合,具有重要指導性意義,也將是下一階段電磁環(huán)境保護的工作重點。
參考文獻
[1]張海鷗,潘超,夏遠芬,王圣,田立泉.移動通信基站電磁輻射時空分布及衰減特征[J].電力環(huán)境保護,2009.25(4):55-57.
[2]趙玉峰.現(xiàn)代環(huán)境中的電磁污染[M].北京:電子工業(yè)出版社,2003:2-4.
一、引言
近年來,隨著城市建設步伐的加快,個別新建的大型居民小區(qū)等區(qū)域移動通信覆蓋差成為用戶投訴的熱點,可一旦運營商到這些區(qū)域增設通信基站,卻又遭到用戶的集體反對。造成這種兩難困境的重要原因是公眾對基站電磁輻射的擔憂。事實上,當今世界無線電應用無處不在,從智能手機到衛(wèi)星電視,從導航儀到遙控鑰匙,包括飛機的通信導航、高鐵的調度控制、氣象的播測預報等等,無線電新技術、新業(yè)務已經滲透到社會生活的方方面面。
二、電磁輻射的影響
2.1 電磁輻射的形成
所謂電磁輻射,是指電場和磁場相互作用和變化產生的電磁波,向空中發(fā)射或泄漏的一種現(xiàn)象。在我們生活的環(huán)境中,振動無處不在,而振動就能形成波,當波的振動頻率較低時,如50Hz的交流電,其磁電間變化緩慢,能量大部分通過介質返回原電路,極少一部分輻射出去,而且必須借助有形的導體方能傳遞;而對于振動頻率較高的無線電波,磁電互變速度快,能量無法全部返回原振蕩電路,電能、磁能隨著電場與磁場周期變化而以電磁波的形式向空間傳播,且不需要有形介質便可以在自由空間任意傳遞,這種輻射形式,在無線電通信領域稱之為電磁輻射。
2.2 電磁輻射的影響及特點
電磁輻射對人體的影響主要表現(xiàn)在熱效應和神經效應兩大方面。所謂熱效應類似微波爐加熱食物,當高頻電磁波穿過人體時,體內水分子隨著無線電波而振動,產生摩擦使體內溫度升高,影響器官正常工作和身體機能。摩擦同時也會使水分子散發(fā)進而導致器官缺水,如果受無線電波輻射時間過長,則將破壞人體的熱平衡引發(fā)某些病變。神經效應方面:人體為適應大自然的規(guī)律,器官和組織內部存有微弱的電磁場,因此,當本身帶有微弱磁場的無線電波穿過人體時,如同磁鐵間作用力一樣,直接影響并改變體內原本穩(wěn)定的電磁場。
對于含水量較高的人體組織,如皮膚組織、肌肉、肝、腎、心臟、血管、眼睛等,熱效應較為明顯;對于含水量較少的人體組織,如骨骼、骨髓等,對電磁輻射吸收少反射多,從而使其鄰近的組織吸收更多的電磁輻射。
2.3 電磁輻射標準
我國電磁輻射照射標準限值相對于國際標準更為嚴格。目前,我國在電磁輻射方面影響最為普遍的標準有GB8702-88《電磁輻射防護規(guī)定》和GB9715-88《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準》,分別對不同頻段電磁波給出了不同的照射限值。以移動通信系統(tǒng)使用頻段為例,在30MHz-3GHz這一公眾最敏感范圍內的功率密度標準限值為40μW/cm2,電場強度限值為12V/m,我國環(huán)保方面的標準高于國際標準。
三、移動通信電磁輻射影響分析
隨著通信事業(yè)的迅猛發(fā)展,為保證網(wǎng)絡的覆蓋和通信質量,通信運營商加快興建移動通信基站,在拉動經濟社會發(fā)展、完善信號覆蓋、提升優(yōu)質高效服務的同時,也在某種程度上加大了電磁環(huán)境的復雜性。那么,移動通信基站所產生的電磁輻射對人們的生活環(huán)境到底有什么影響呢?
3.1 移動通信基站輻射類別
在移動通信領域,基站和手機之間動態(tài)調整信道頻率、輻射功率與接收靈敏度等,以實現(xiàn)通話質量和干擾控制。很顯然,手機與基站的距離決定了基站和手機的發(fā)射功率。對于同一個基站覆蓋范圍內的手機而言,距離基站越遠,對應基站和手機的發(fā)射峰值功率越大;移動通信基站密度越高,相應每個基站電磁輻射強度越弱。同時,蜂窩小區(qū)制基站之間為了避免同頻干擾,各基站發(fā)射功率也不會太高。對于基站密度相對較大的主城區(qū)范圍內,普通2G基站發(fā)射機功率不會高于20W,3G及4G基站僅為2-3W,天線增益在11~15dBi。
為了保障通信安全和傳輸質量,所有基站設備和傳輸線路都已做了一定的屏蔽,其輻射可忽略不計。由此可見,基站可能形成的主要影響來自天線端電磁輻射。而通信基站大都采用扇區(qū)天線,一般為三扇區(qū),每個扇區(qū)天線夾角120度,三個主瓣方向電磁波信號較強,其余為旁瓣方向,電磁波信號相對較弱。
3.2 移動通信基站電磁輻射抽樣實測
為了驗證實測數(shù)據(jù)是否符合國家標準,抽樣選擇了周口移動GSM和TD-SCDMA系統(tǒng)分別位于市區(qū)和郊區(qū)各2個基站進行測試,測試結果如表1。
由于實際測試過程中基站密度不同,測試方向不在主瓣方向、話務量差3異造成的基站未滿載發(fā)射、建筑物反射及遮擋等客觀因素,測試值相對于理論值要小??傮w來說,從不同距離、高度實際測試的結果來看,所有測試值均優(yōu)于國家規(guī)定的12V/m標準。
以上移動通信基站電磁輻射指標符合國家環(huán)保要求,對人體健康無任何影響。
基站名稱 測試距離(m) 距地面高度(m) 測試值(V/m)
GSM_A基站(郊區(qū)) 0(機房內部) 0 0.40
5 0 0.61
100 0 3.12
190 15 2.11
1500 9 0.27
GSM_B基站(市區(qū)) 0(機房內部) 18 0.66
10 0 1.77
50 12 3.30
200 20 2.37
TD-SCDMA_C基站(郊區(qū)) 0(機房內部) 0 0.21
10 0 1.56
150 0 1.63
1200 0 0.26
TD-SCDMA_D基站(市區(qū)) 0(機房內部) 0 0.41
20 0 1.85
1507 13 2.43
1500 0 0.45
表1
3.3 移動通信終端更應引起注意
相對于移動通信基站,用戶日常使用的手機更應引起注意。因為手機在使用過程中與人體距離很近。同基站一樣,手機也使用功率控制技術,在距離基站較遠或接收基站信號較為微弱時,其自身發(fā)射功率相對會比較大,部分2G手機峰值功率可達2W,正常情況下,手機接通瞬間功率最大,而接通后相對穩(wěn)定,一般維持在700-800mW左右(-0.96dBm)。
由于手機距頭部很近,其輻射會直接影響大腦中的神經元細胞,從而使得神經膠質細胞增殖。因此,在使用手機時應注意接通瞬間不要把手機靠近頭部,待接通1-2秒后再進行通話,并盡量使用耳機。此外,購置手機應選擇正規(guī)廠家,避免使用信號很強、超功率發(fā)射的山寨產品。
四、移動通信基站規(guī)劃探討
4.1 基站建設必須做好正確的輿論導向
不可否認,近年來國內外媒體對電磁輻射的負面報道,在一定程度上助推了公眾對移動通信基站電磁輻射的擔憂。因此,政府部門和通信運營商有責任加大輿論宣傳工作力度,多與公眾溝通,消除公眾心理負擔,全方位提升整個社會和廣大老百姓對無線電方面的認知度。同時,要積極組織公眾實際觀摩和參與基站建設環(huán)境評估,使環(huán)境影響評價民主化、公眾化,以減少移動通信基站建設過程的阻力。
4.2 基站建設必須做好規(guī)劃與環(huán)評
應當看到,長期以來移動通信基站的規(guī)劃建設并未納入地方各級政府城市建設總體規(guī)劃,通信運營商基本處于無序競爭狀態(tài)。由于基站選址大多在人口密集的市區(qū)、新興城區(qū)和新建小區(qū),不僅建設用地緊張,而且大量新建基站由于忽視共建共享因素造成資源浪費,加之老百姓出于認知上的誤解與自身利益的考慮,對在其附近建設基站抵觸反對,所有這些都給基站規(guī)劃建設增加了難度,影響施工進度甚至迫使基站遷址。僅今年以來,周口移動公司已有16個擬建基站在建設過程中受到群眾阻撓。
1 引言
近幾年來,某些區(qū)域移動網(wǎng)絡信號差成為用戶投訴的焦點,可一旦運營商去這些區(qū)域增設移動通信基站,卻又遭到用戶集體反對。投訴多和建站難成為困擾電信運營商的兩難問題,電信運營商的通信保障能力正因基站建設難而下降。以上海移動為例,10年來手機用戶增長了10倍,話務量猛增了300%,但是移動基站數(shù)在內環(huán)線范圍只增加了10%左右。從2008年1月到2009年5月底,上海移動一共有177座基站因各種原因被迫關閉。造成這個兩難問題的原因之一是公眾對基站電磁輻射的恐懼。
隨著3G網(wǎng)絡的建設,更多的移動通信基站將架設在人口密集的城市上空。為了科學認識移動基站的電磁輻射,消除公眾對基站的不安,有必要對基站電磁輻射及其對環(huán)境的影響進行研究和分析。
2 移動通信基站的電磁輻射
電磁輻射,是指能量以電磁波的形式在空間傳播的現(xiàn)象?;倦姶泡椛湟话闶侵甘彝獠糠值碾姶泡椛洌彝獠糠种饕绅伨€(傳輸線)和天線組成?;具\行時,其發(fā)射天線將饋線中的高頻電磁能轉化成為自由空間的電磁波,電磁波承載著能量向周圍空間傳播,形成電磁輻射。
圖1是移動通信基站天線輻射電磁波的基本原理圖,導線載有交變電流時,就可以形成電磁波的輻射,輻射能力與導線形狀和長短有關。如果兩導線的距離很近,那么導線所產生的感應電動勢幾乎可以抵消,因而輻射很微弱;將兩導線逐漸張開,導線所產生的感應電動勢疊加,輻射隨之逐漸增強,直至兩導線電流方向一致時達到最強。當導線的長度遠小于波長時,導線的電流很小,輻射很微弱;當導線的長度等于1/4波長時,輻射最強,稱為半波對稱振子。實際的天線是由振子疊放而成的。
移動通信基站天線按照方向性可以分為全向天線和定向天線。方向性反映天線向一定方向輻射或接收電磁波的能力,天線方向性的獲得,是通過天線內部加反射板或振子疊放而實現(xiàn)的。基站天線方向性的選擇可以滿足不同區(qū)域的電磁輻射的需要,例如鄉(xiāng)村大區(qū)制的站型選用全向天線,而城區(qū)小區(qū)制的站型選用定向天線。
作為移動通信系統(tǒng)的重要組成部分,基站天線在提高移動通信網(wǎng)絡覆蓋范圍和網(wǎng)絡營運指標中起著重要作用,同時帶來的問題是公眾對基站電磁輻射的不安與恐懼。
3電磁輻射與健康及電磁輻射標準
電磁輻射是能量流,雖然看不見、聽不到、聞不著,但是電磁輻射可能引起裝置、設備、系統(tǒng)性能降低,還可能對有生命或無生命的物質產生損害,這就是電磁輻射污染。
當人體暴露在電磁波環(huán)境中,不同波段的電磁波會對人體產生不同的生物效應,可能會導致細胞損傷、變異或死亡。此外,人體的器官和組織存在微弱的電磁場,它們是穩(wěn)定而有序的,如果受到外界電磁波的干擾就會遭到破壞,人體正常循環(huán)機能隨之遭到一定程度的損傷,長期接受電磁輻射會造成人體免疫力下降、新陳代謝紊亂、記憶力減退、提前衰老、心率失常、視力下降、聽力下降、血壓異常、皮膚產生斑痘等[1],公眾由此產生對電磁輻射的恐懼。
第5屆電磁輻射與健康國際研討會(2009,杭州)的會議報告指出,低強度電磁波的生物學效應及其作用機制至今還是一個困擾學術界的充滿爭議的問題,各國電磁輻射的衛(wèi)生學標準還存在著甚至上百倍的差異。對照一些組織和國家的公眾照射限值[2,3],發(fā)現(xiàn)我國的標準更嚴格、更安全可靠。例如,在900MHz移動通信頻段,中國環(huán)保局制定的公眾照射限值(功率密度)是40μw/cm2,而歐洲電子技術標準委員會制定的公眾照射限值是450μw/cm2。國內目前使用的相關標準主要有:《電磁輻射防護規(guī)定》(GB8702-88)、《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準》(GB9175-88)和《輻射環(huán)境保護管理導則-電磁輻射監(jiān)測儀器和方法》(H J/T10.2-1996)。
4 移動通信基站電磁輻射對環(huán)境的影響因素
移動通信基站電磁輻射對環(huán)境的影響因素很復雜,包括天線性能、高度、距離、角度、環(huán)境背景、基站形狀、話務狀況等等。
為了分析移動通信基站對居民生活環(huán)境產生的電磁輻射污染狀況,胡冀等通過比較測量,得出的結論是[4]:電磁暴露小區(qū)的電磁輻射強度明顯高于對照小區(qū),但平均值都在GB9175-88的一級安全范圍內(10μw/cm2);安裝鋁合金防盜網(wǎng)具有良好的電磁場屏蔽作用;同時建有兩個通信基站的小區(qū),兩者所產生的電磁輻射在某一區(qū)域范圍可產生電磁場疊加現(xiàn)象,使輻射強度增加;個別與基站天線距離較近(小于20m)、窗戶與基站天線處于同一水平位置和與基站天線主瓣方向一致的居室內,電磁輻射功率密度遠遠超出一級安全范圍,可達到20.44μw/cm2,但也在GB9175-88的二級中間區(qū)容許范圍內(40μw/cm2)。
此外研究還發(fā)現(xiàn),天線主瓣方向區(qū)域電磁輻射不一定較高,副瓣方向區(qū)域電磁輻射也不一定較低。這其實并沒有與理論相違背,因為環(huán)境地形、地貌、建筑物鋼筋水泥結構、空中架設的電線等等,都將對電磁波產生反射、繞射、折射、散射和吸收,從而使得電磁輻射強度的分布復雜化。
通過物理學的觀點分析,基站發(fā)射電磁波的功率密度隨距離的增大而減小,而事實并非如此,在近距離范圍(30m內),由于上述環(huán)境地形等因素的影響,電磁波的功率密度隨距離的變化規(guī)律很復雜,往往在某處達到最高值。以某移動基站為例[5],在不同時間對距離與功率密度的關系進行測量分析,關系曲線如圖2所示。對特定基站而言,在某一固定距離處,功率密度還與時間有關,也即與話務量有關,如圖3所示,凌晨話務量低,功率密度也低,功率密度整體上隨話務量的增加而增加。
5 移動通信基站安全距離的理論計算方法[6~8]
由于移動通信基站發(fā)射電磁波的功率密度分布不僅與基站性能指標有關,還與周邊環(huán)境、話務量因素等有關,因此,移動通信基站安全距離的計算一直是個復雜的問題。下面根據(jù)國家環(huán)保局的H J/T10.2-1996中關于微波遠場軸向功率密度計算公式進行理論分析,這個計算公式的表達式為:
(1)
式中,Pd(μw/cm2)為離基站天線水平距離為d處的電磁波功率密度,d(m)為離基站天線的水平距離,P(w)為機頂發(fā)射功率,G(倍數(shù))為天線最大輻射方向的增益。
下面分析計算方法。圖4所示的一種基站天饋線系統(tǒng),基站設備上每一塊載頻插板連接一根載頻輸出線,每根載頻輸出線含有兩個頻點,每個頻點有其固有的發(fā)射功率。載頻輸出饋線在需要耦合器時存在,耦合器的作用是將多個頻點的電磁波信號合到一根天線饋線上發(fā)送,具有一定的功率損耗。天線饋線一般比較長,也有一定的功率損耗,還需考慮避雷針和饋線接頭等帶來的損耗。天線向空間發(fā)射電磁波,天線的增益越大,發(fā)射電磁波的功率越強。
如前所述,每根載頻輸出線含有兩個頻點,A點處的信號功率為每個頻點固有功率的2倍,兩根載頻饋線的信號耦合到B點,耦合后的功率大小需考慮耦合器的損耗,兩個耦合器輸出的總信號經過天線饋線后將再次損耗。也即,載頻輸出信號在C點的總功率應考慮到耦合器與天線饋線的兩次損耗,式(1)中機頂發(fā)射功率P應為損耗后的功率。
根據(jù)H J/T10.2-1996中電磁輻射環(huán)境影響評價方法與標準,對單個項目的影響必須限制在《電磁輻射防護規(guī)定》(GB8702-88)公眾照射導出限值的若干分之一。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中功率密度限值的1/2;其他項目則取功率密度限制值的1/5作為評價標準,即移動通訊基站的功率密度限值應是8μw/cm2,即式(1)中Pd=8μw/cm2,這樣就可根據(jù)式(1)計算基站最大輻射方向上的安全距離了。
應該指出,假如偏離最大輻射方向,天線增益將急劇下降,保護距離隨之急劇減小。假如有建筑物阻隔,電磁波穿過一般磚墻要衰減6dB左右(為原來功率的1/4),而穿過帶鋼筋的墻要衰減20dB(為原來功率的1/100);城市市區(qū)建筑物密集,安全距離應比理論計算值小很多。此外,由于基站設備容量足夠,加上GSM系統(tǒng)有功率控制和非連續(xù)發(fā)射功能,天線全方位全功率發(fā)射電磁波的可能性幾乎是沒有的,也即實際的天線輻射功率要小很多,實際的安全距離遠小于理論計算值,公眾不必對基站產生恐懼。
6 結束語
一方面,政府、企業(yè)和公眾應該對電磁輻射產生的環(huán)境影響引起足夠的重視;另一方面,媒體應該積極做好宣傳教育工作,消除公眾對電磁輻射的恐懼心理,使公眾合理科學地面對移動通信基站的電磁輻射;此外,專業(yè)技術人員應加快新技術研發(fā),設計出更高標準的天線發(fā)射系統(tǒng),最大限度降低電磁輻射污染。
為了消除公眾的不安,創(chuàng)建和諧城市生活環(huán)境,上海的做法值得借鑒,改“事后配套”為“事前介入”,基站選址遵循“政府大樓、企事業(yè)單位辦公大樓、公建配套設施、住宅建筑”的先后順序,將移動通信基站建設納入城市基礎設施建設和住宅建設的總體規(guī)劃中。
參考文獻
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中圖分類號:D215 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)13-0278-02
0、引言
最近時期,關于高速動車組電磁輻射是否會對人體產生傷害的話題在社會上造成一定影響。針對此問題的種種揣測,我們從設計角度分析了動車組內部各種電磁輻射的處理方式以及防護措施,以打消人們的顧慮。
1 、高速動車組EMC指標量化的理論依據(jù)
1.1 低頻電場的耦合
時變的電場與人體之間的相互作用可以導致電荷流動(電流)、束縛電荷極化(形成電偶極子)以及組織中的電偶極子重新定向。身體外部的電場可以在身體上感應出表面電荷,進而會在體內感應出電流,電流的分布則取決于暴露條件、人體的尺寸和形狀以及身于場中的位置。
1.2 低頻磁場的耦合
時變磁場與人體之間的相互作用可以產生感應電場以及循環(huán)電流。人體內任何部位所產生的感應電流的實際路徑和大小都取決于組織的導電率。
1.3 從電磁場吸收能量
暴露于低頻電場和磁場之中導致的身體能量吸收和體溫升高一般可以忽略不計。然而,暴露于頻率超過100 kHz的電磁場可以產生明顯的能量吸收和溫度升高。
在人體吸收能量方面,電磁場可以劃分為四個范圍:
* 從大約100 kHz到低于20 MHz的頻率范圍,軀干對能量的吸收作用隨頻率的降低快速減弱,明顯的能量吸收出現(xiàn)在頸部和腿部。
* 從大約20 MHz到300 MHz的頻率范圍,全身吸收的能量相對較多,如果考慮身體局部(如頭部)的共振,所吸收的能量會更高。
* 從大約300 MHz到幾GHz的頻率范圍,能量吸收會出現(xiàn)較明顯的局部性和不均勻特征。
* 超過10 GHz的頻率范圍,能量吸收主要發(fā)生在體表。
車內不同頻率范圍的基本照射限值利用了不同的科學根據(jù):
* 在l Hz - l0 MHz頻率范圍內,基本限值主要是電流密度,以防止對神經系統(tǒng)功能造成影響。
* 在100 kHz-l0 GHz頻率范圍內,基本限值主要是人體組織反應(SAR),以防止全身發(fā)熱和局部組織過熱;
* 在l00 kHz -l0 MHz頻率范圍內,基本限值包括電流密度和人體組織反應(SAR);
* 在10 -300GHz頻率范圍內,基本限值主要是功率密度,以防止身體表面組織或附近組織過熱。
出于安全考慮,對于4 Hz - 1 kHz的頻率范圍而言,職業(yè)暴露應限制為感應電流密度低于10 mAm-2的場,即安全系數(shù)為10。對于公共限制而言,采用額外的安全系數(shù)5,基本照射限值為2 mAm-2。對于4 Hz以下以及l(fā) kHz以上的頻率而言,感應電流密度基本限值逐漸提高,同時與這些頻率范圍相關的神經剌激閾值也相應提高。
在多頻場同時照射的情況下,確定這些照射效應是否是累加性的是非常重要的。熱剌激和電刺激效應需分別對其累加性進行檢查,而且應滿足下面的基本限值。下面的等式適用于實際照射情況下的相關頻率。
對電剌激而言,在低于10 MHz的頻率下,感應電流密度應按照下面這個公式進行計算: (1)
對于熱效應而言,在超過100 kHz的頻率下,SAR和功率密度值應按照下面這個公式進行計算: (2)
其中:
Ji為頻率i下的感應電流密度
JL,I是在表4中規(guī)定頻率i下的感應電流密度限值
SARi是在頻率i下的照射SAR
SARL為表4中規(guī)定的SAR限值
SL為表5中規(guī)定的功率密度
Si為在頻率i下的功率密度
依據(jù)以上理論數(shù)據(jù)支持,以及參考國際標準《BS_EN_45502_2_1_2003活性可植入的醫(yī)療裝置.第2部分用于治療緩慢性心率失常的活性可植入醫(yī)療裝置(心臟起搏器)的特殊要求―針對特殊人群的考慮》。我們建議實施:在動車組車內地板與地板以上1.5m的磁通量密度不應超過1Mt(毫特,磁場強度單位);地板面以上1dm的直流磁場應控制在1Mt以內。
將EMC指標進行量化處理,為動車組電磁輻射數(shù)據(jù)的收集與分析,提供了一定的參考意義。
2 、高速動車組EMC處理方式
2.1 對電磁設備進行區(qū)域約束
高速動車組在開始概念設計階段,需要重點定義出電氣設備或者電子元件的高度敏感區(qū)域、一般敏感區(qū)域、中性區(qū)域、一般干擾區(qū)域以及高度干擾區(qū)域等空間區(qū)域。下圖1展示了區(qū)域約束的原理。
我們按照區(qū)域分類等級,利用金屬箱體進行區(qū)域約束,車內各電控柜的箱體結構設計就是很好的電磁兼容性區(qū)域約束應用實例。
可見金屬殼體是解決電磁輻射的很好的處理方式,高速動車組的整體鋁合金車體結構設計隔絕了車內與車底的電磁輻射的聯(lián)系,大大降低車底高壓設備,牽引電機對車內人體和車內系統(tǒng)部件的輻射影響。
2.2 電磁兼容性接地處理
電磁兼容接地是動車組細節(jié)設計階段,在電磁兼容設計上而實施的接地。其目的是為了防止電路之間由于寄生電容存在產生相互干擾、電路輻射電場或對外界電場敏感,必須進行必要的隔離和屏蔽,這些隔離和屏蔽的金屬必須接地。
動車組內部電氣設備的噪聲和干擾抑制是對內部噪聲和外部干擾的控制,需要設備或系統(tǒng)上的許多點與地相連,從而為干擾信號提供“最低阻抗”的通道。并且現(xiàn)車條件允許,要求實現(xiàn)多點接地,盡可能減少接地線長度,使高頻阻抗減至最小。
接地接觸面嚴禁有漆膜等絕緣物等的要求,要符合動車組功能性接地或者保護性接地標準要求,符合EN50153關于電氣危險性的相關防護規(guī)定。
下圖2直觀展示了EMC雙端接地以及多點接地的處理方式。
2.3 各種線纜屏蔽處理方式
為保證電磁兼容性接地需要,屏蔽電纜應選擇特性阻抗符合需求的電纜。 通常情況下,電纜屏蔽兩端均應接地;特殊情況下,允許單端接地。我們一般建議屏蔽電纜敷設過程中不能中斷,以保證屏蔽層的連續(xù)性,信號電纜(尤其是同軸電纜)端部的屏蔽層最好是360°環(huán)形屏蔽連接。
高速動車組內部廣泛采用如圖3所示的各種規(guī)格屏蔽電纜、屏蔽插頭以及消磁連接件等。
以上幾種是高速動車組內部集中采用的EMC處理方式,例如:利用線槽隔柵對不同電壓等級的線纜進行分別敷設;利用金屬編織網(wǎng)管對高度敏感區(qū)域線纜進行屏蔽保護;廣泛應用帶消除應力的EMC管接頭等。
類似的種種應用都體現(xiàn)在高速動車組的設計細節(jié)當中,以保證將動車組內部電磁輻射對人體傷害以及電氣設備之間的干擾降到最低。
真正做到,把保護健康和安全視作一項基本的社會責任,制造出讓社會放心的安全列車。
3、結論語
高速動車組在系統(tǒng)集成技術方面已經達到了世界先進水平,我們根據(jù)電磁兼容相關標準要求,對各個系統(tǒng)提出了嚴格的指標,所有車載電氣設備都需要通過電磁兼容(EMC)試驗。
同時對動車組內部布線采取了嚴格的屏蔽措施,在型式試驗、調查試驗過程中對動車組車廂、司機室等進行系統(tǒng)監(jiān)測,其電場、磁場強度均符合國家相關標準,確保高速動車組內部電磁輻射對人體傷害以及電氣設備之間的干擾降到最低。
參考文獻
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中圖分類號 G2 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708(2016)161-0044-01
我們生活在一個信息時代和科技時代,信息傳播至關重要。信息傳播有很多方式和途徑,包括圖片、聲音、影響、文字、數(shù)據(jù)等等。其中,電磁波的傳播方式具有傳播消耗低、傳播范圍廣、傳播速度快、傳播信息準等諸多優(yōu)勢,因此,被廣泛應用于現(xiàn)代社會中來。對于電磁輻射,雖然看不見、摸不著,但是它就在我們周圍,我們時刻受到電磁輻射的影響。對于建筑器材、電子設備以及人體,中波電磁輻射都會造成一定程度的影響,我們必須采取相關措施予以防范。在此背景下,本文著重分析了中波電磁輻射給我們帶來的影響及防護策略。
1 電磁輻射的相關概述
1.1 電磁輻射的概念
所謂電磁輻射,就是由發(fā)射源向四周發(fā)射電磁能,包括傳導發(fā)射和輻射發(fā)射,即電磁輻射,又稱為電子煙霧,由磁能量和電能量組成,是在電荷移動過程中所產生。眾所周知,影響電磁環(huán)境的關鍵因素是電磁輻射。與電磁輻射的概念不同,電磁輻射污染主要指手機、電腦、電視機、收音機、微波爐這些家用電器在運行時以及自動化辦公設備、醫(yī)療設備、電子儀表和電磁波發(fā)射塔、雷達站、電視臺、電臺、變電站、高壓線在運行時所產生的各種電磁波對周圍環(huán)境造成的污染。這些不同波長、不同頻率的電磁波會充斥人們生活的各個空間,穿透周圍各種物質,包括人體。如果長期暴露在高強度的電磁輻射下,體內細胞就會被大面積地殺傷或殺死,嚴重者危及生命。
1.2 電磁輻射的類別
根據(jù)電磁波產生的原因,可以把電磁輻射分為人為電磁輻射和自然電磁輻射兩大類;根據(jù)電磁波的強度,可以把電磁輻射分為強電磁輻射和弱電磁輻射兩種。強電磁輻射的發(fā)射頻譜比較窄,而弱電磁輻射的發(fā)射頻譜則比較寬,可以橫跨幾個級別頻率級別。根據(jù)頻段的不同可以把人為電磁輻射分為射頻電磁輻射和工頻電磁輻射。人為電磁輻射依據(jù)人造系統(tǒng)可以分為廣播發(fā)射類、通訊發(fā)射類、工科醫(yī)類、交通系統(tǒng)類、高壓電力類等。
2 中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射的影響
毋庸置疑,中波發(fā)射塔所發(fā)射的電磁波加快了信息傳播的速度,給我們的生活帶來了很多便利,但是,事情都有兩面性,電磁波本身產生的電磁輻射給周圍環(huán)境帶來了巨大的危害,必須采取相應的措施進行防范。
2.1 中波電磁輻射對電子類設備的影響
2.1.1 中波電磁輻射對電子類設備的影響機理
中波電磁輻射進入電子系統(tǒng)或電子設備,有2個渠道:第一,由于電磁耦合、靜電耦合或感應耦合,中波電磁就會直接輻射到中波發(fā)射塔附近的導線上,并且形成電磁干擾,然后電磁波會從這些導線傳遞到控制線、信號線、或電源線上,繼而輻射到相關設備上;第二,中波發(fā)射塔所產生的電磁波直接輻射到相應的系統(tǒng)或者設備上,形成電磁干擾。
2.1.2 中波電磁輻射對電子類設備的影響表現(xiàn)
中波電磁輻射對電子類設備的影響方式主要有兩種:間接影響和直接影響。所謂間接影響,就是通過形成電磁耦合,利用導線,傳遞到電子類設備上,造成干擾[ 1 ]。而直接影響就是電磁輻射直接輻射電子設備,產生電磁干擾。電磁輻射不僅影響廣播和電視的正常觀看和收聽,而且還會造成信號不準和儀表失靈的問題。在現(xiàn)實生活中,電磁輻射的影響也是無處不在,比如,在醫(yī)院,電磁輻射可能影響醫(yī)療器械的正常使用,像B超儀顯示屏的抖動和顫動、脈搏儀的偏差等等,都是由于電磁輻射的干擾。再比如在學校,學生在做物理實驗和化學實驗時,信號波的消失以及觀測過程中的失誤等等,化學實驗中的易燃易爆物品都有可能由于電磁輻射出現(xiàn)發(fā)生一些安全事故。
2.2 中波電磁輻射對人體的影響
研究發(fā)現(xiàn),電磁輻射會對人體帶來巨大的危害和影響,中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射更是如此。中波電磁輻射對人體的危害主要體現(xiàn)在3個方面:熱效應、非熱效應、累積效應。第一,熱效應,人體內的水分再受到電磁輻射時,會引發(fā)機體升溫,進而影響體內器官的正常運行。人體體溫升高會帶來很多問題,比如視力下降、免疫功能下降、白細胞減少、心動過緩、失眠、頭脹、心悸等等。如果微波功率達到1 000W,直接照射人體,可在幾秒之內致人死亡;第二,非熱效應。中波電磁輻射會干擾人的微弱電磁場,對人的內分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、感覺系統(tǒng)、神經系統(tǒng),都會造成一定程度的損傷,使細胞原生質、淋巴液、血液發(fā)生改變,嚴重時可導致孕婦流產、胎兒畸形等[ 2 ];第三,累積效應。當非熱效應和熱效應作用于人體時,如果人體自身未來得及進行自我修復,再次受到電磁輻射,就會形成永久性的傷害和病態(tài),危及生命。
3 中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射的防護策略
3.1 電子類設備方面的防護策略
電子類設備的防護策略有很多,比如過濾、吸收、接地、電磁屏蔽等[3]。所謂過濾,就是中斷電磁波,以防多余的電磁波產生電磁輻射。而吸收的防護原理和過濾基本相同,是通過吸收多余的電磁信號,減少輻射面積,防止電磁輻射。接地的防護策略就是將感應電流引入大地,以防電流過于集中。電磁屏蔽就是將一種金屬材料制成封閉式形狀的物體,避免內外接觸, 達到防護目的。
3.2 人體方面的防護策略
人體方面的防護策略主要包含以下幾個方面:首先,必須遠離輻射源,包括中波發(fā)射塔、廣播臺、電視臺發(fā)射站等一些電磁輻射比較大的地區(qū),還應盡量遠離這些電磁輻射環(huán)境;其次,可以穿戴電磁輻射防護服,將電磁輻射隔離到體外;最后,平時應注意飲食和生活習慣,積極補充抗氧化劑,例如蝦青素、葡萄籽、番茄紅素、β-胡蘿卜素、維生素E、維生素C這些含量多的食品[ 4 ]。
4 結論
綜上所述,我們應加深對中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射的認識,平時應遠離輻射源以及大型的發(fā)射塔,為了他人和自己的健康,應提高電磁輻射的防護意識,養(yǎng)成電磁輻射的好習慣。平時還要注意飲食,積極補充抗氧化劑含量豐富的食品,將電磁輻射的危害降到最低,充分發(fā)揮無線電技術對于我國經濟建設和社會發(fā)展的作用。本文從電子類設備和人體兩個角度著重分析了中波發(fā)射塔周圍中波電磁輻射的影響以及防護策略,以供參考和借鑒。
參考文獻
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隨著城市化進程的加快和現(xiàn)代電磁技術,各種頻率的廣泛應用城市空域電磁相互作用。公共建筑和甚至住宅,包括每個人類居住的地方受到了電磁輻射的侵擾。目前,大多數(shù)城市電磁輻射環(huán)境質量量總體上是好的,但超短波和微波輻射到周圍的環(huán)境造成一定的污染,電磁輻射水平接近上限,甚至社區(qū)綜合功率密度值出現(xiàn)嚴重超標過的個別現(xiàn)象。
1 城市的電磁輻射源
電磁輻射被分為天然存在和人為產生兩個類別。超標的自然和人為電磁波輻射會導致電磁輻射污染。在一般情況下,城市污染主要是指人為的電磁輻射污染,根據(jù)電磁的大小波頻率,人為電磁輻射可分為工頻輻射和射頻輻射,射頻電磁輻射釋放和比較寬譜的電磁輻射,影響范圍也大。在城市中,人們常說的電磁輻射污染常常是指由人為污染的電磁輻射,由于不一致頻率的電磁波,電磁輻射的人可分為兩種輻射源,射頻和工頻。射頻輻射的一個更大的范圍內的電磁輻射源,所述電磁波譜由廣泛,高頻發(fā)射。在城市,各種電磁發(fā)射系統(tǒng),工頻輻射系統(tǒng),利用電磁能量的工業(yè),科學,醫(yī)療設備,甚至包括一些設備,都是潛在的城市污染或電磁輻射源。
從表1可以看出,對干城市來說,電磁輻射污染源的分布廣泛、品種多,與人們的日常生活息息相關,移動通信、衛(wèi)星通信、雷達等,在電磁輻射水平上作出了不小的貢獻,而對于我們經常所處的室內空間來說,室內線路的布置、所使用的電子設備等,都是我們電磁輻射污染的來源。
2 城市電磁輻射污染現(xiàn)狀
2.1 城市電磁輻射糾紛逐漸增多
隨著安全意識,人們輻射防護意識也越來越強,電磁輻射對生活和周邊環(huán)境存在嚴重的影響,引起了人們的重視。因此,關于電磁輻射污染引起的糾紛呈現(xiàn)出上升趨勢,其中包括:高壓輸電建立在居住擁擠的地方,移動通信基站建設中的社區(qū),電磁輻射污染造成的人身傷害等。所有這些情況,使電磁輻射污染糾紛越來越多。
2.2 電磁輻射源離居民的活動距離越來越近
在城市建設,發(fā)展和建設的速度不斷加快,和電磁輻射設施是分不開的,電磁輻射設施和人的關系越來越密切。例如,廣播電視,建在城市的無線通信,使社區(qū)輻射強度增加。城市電網(wǎng)建設項目的建設,特高壓輸變電設備接近住宅區(qū),電壓增加,由危害人們的身體健康。不僅如此,高層建筑的衛(wèi)星天線,高層建筑還會產生電磁污染;此外,電磁噪聲對人體的健康有著很大的影響。
2.3 城市電磁輻射設施的逐漸增加環(huán)境的敏感性
電磁輻射設施的城市和廣播通訊技術的發(fā)展,縮短與市民的距離,電磁輻射的敏感性變得增強。主要表現(xiàn)為:城市擴張使得一些廣播電視和無線電通信發(fā)射臺逐漸新城被住宅區(qū)包圍,引起局部生活輻射強度高;城市用電需求的增加和電網(wǎng)改造工程的實施,使大量的高壓輸變電設施納入城市地區(qū),電壓等級不斷升高,產生高頻電磁場可能會對公眾健康產生不利影響,除了其產生的噪聲可能與廣播和無線電通訊造成干擾;通信技術的發(fā)展使得通信基站被居民區(qū)所包圍,雖然單個基站的功率小,但它將使這個城市有很多通信基站電磁領空的增長,此外,一些高層建筑建在微波定向天線衛(wèi)星天線等的頂部,很容易導致電磁污染的高層建筑;城市交通交通要道的電磁噪聲的快速發(fā)展不斷增加,交通路口在高峰時段的交通,電磁噪聲值可達40―50dBμv/m。
3 對策與建議
(1)進一步完善城市電磁輻射管理的法律制度。為規(guī)范電磁輻射設施的輻射水平,提高電磁輻射環(huán)境監(jiān)管能力,并為解決電磁糾紛提供標準數(shù)據(jù)支持,應加快出臺統(tǒng)一的電磁輻射防護國家標準。該標準應根據(jù)電磁輻射的危害性,并借鑒國外標準限值,在總結電磁輻射設施的輻射水平及我國城市電磁輻射環(huán)境質量現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢的基礎上,同時,還應出臺相關電磁輻射安全管理導則,明確主要輻射設施的建造使用規(guī)范,管理要求,環(huán)境影響評價范圍等內容。(2)加強電磁輻射環(huán)境管理。為保護環(huán)境安全和公眾健康,促進各類電磁輻射設施的規(guī)范”有序發(fā)展,需切實加強對電磁輻射環(huán)境的管理。首先要嚴格執(zhí)行國家相關法律法規(guī)及技術標準規(guī)范,落實電磁輻射設施環(huán)境影響評價制度、審批制度、“三同時”制度、監(jiān)測制度、公眾參與制度等。其次要明確城市空域電磁波發(fā)展規(guī)劃,并將其納人城市建設總體規(guī)劃,合理布局電磁發(fā)射設備,防止造成城市空域局部電磁污染,實施區(qū)域電磁輻射環(huán)境容量控制措施,對可能造成周邊輻射環(huán)境污染的中短波發(fā)射臺實施異地搬遷,對微波天線等輻射源周圍的建筑物高度予以限制,控制室內微蜂窩基站天線的懸掛高度及影響半徑。