移动通信基站电磁辐射环境监测方法
移动通信基站电磁辐射环境监测方法
附件:移动通信基站电磁辐射环境监测方法Methods of Electromagnetic Radiation Monitoringfor Mobile Communication Base Station(试 行)目次1 适用范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (2)4 监测条件 (3)5 监测方法 (5)6 质量保证 (9)7 监测报告 (10)附录A(规范性附录)有关计算和单位的换算 (11)附录B(参考性附录)电磁辐射环境监测记录和报告格式 (13)移动通信基站电磁辐射环境监测方法Methods of Electromagnetic Radiation Monitoringfor Mobile Communication Base Station(试 行)1 适用范围本方法规定了监测移动通信基站电磁辐射环境的方法。
本方法适用于超过GB8702规定豁免水平,工作频率范围在110MHz~40GHz内的移动通信基站的电磁辐射环境监测。
本方法不适用于室内信号分布系统。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本方法的引用而成为本方法的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本方法,然而,鼓励根据本方法达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本方法。
GB 8702:电磁辐射防护规定HJ/T 10.2-1996:辐射环境保护管理导则-电磁辐射监测仪器和方法HJ/T 10.3-1996:辐射环境保护管理导则-电磁辐射环境影响评价方法与标准—1—GB/T6113.1:无线电骚扰和抗扰度测量设备规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本方法。
3.1基站 base station用于移动通信系统的射频发射基站、直放站和固定终端站。
3.1.1 射频发射基站 radio base station通常跟网络相关,包含了必要的发射和接收射频信号的硬件(包括发射机)。
5G基站电磁辐射监测方法策略探索
5G基站电磁辐射监测方法策略探索摘要:随着通信业的发展,5G已成为我国通信主流技术。
人们享受5G带来的高速率、低时延和大容量优质网络服务的同时,越来越多的人也开始关注5G 基站电磁辐射对周边环境的影响。
本文就5G基站电磁辐射方法策略进行研究,以供参考。
关键词:5G基站;电磁辐射;监测方法引言随着在线学习、视频会议、远程办公等网络需求日益增大,4G网络已无法满足人们对网络大带宽、低延时的要求。
5G网络能提供高质量的用户体验,而5G 网络的核心是基站建设。
当前5G“新基建”已成为人们关注的焦点。
在基站建设过程中,辐射问题一直备受关注。
因此,了解5G基站的电磁辐射水平,总结5G 基站辐射特性和规律,找到控制和减弱5G基站电磁辐射影响的防治措施,对引导公众正确认识5G基站辐射,更好地享受5G带来的便利和体验具有重要意义。
15G基站电磁辐射技术特点就工作频段来说,5G较之前2G/3G/4G使用的频段都更高。
5G使用更高的工作频段可以带来更高的传输速率,同时使用的电磁波频段越高,所传播的能量越大,对基站周围的环境影响也就越大。
为了支持天线具备更强的MIMO和分集接收能力,同时减少RRU与天线之间的连接损耗,5G基站建设中采用了将RRU与天线集成在一起的设备AAU。
AAU采用了Ma55iveMIMO技术,通过增加天线的通道数,可以提升系统容量和频谱效率,增加信号覆盖维度,可形成高增益和可调节的窄带赋形波束,提升用户覆盖效果。
同时多通道带来的是天线发射功率的大幅增加,随之产生的电场强度也会增强。
波束赋形也是5G的一项关键技术,通过这一技术,发射能量可以汇集到用户所在位置,而不向其它方向扩散,并且基站可以通过监测用户的信号,对其进行实时跟踪,使最佳发射方向跟随用户移动,保证在任何时候手机接收点的电磁波信号都处于叠加状态。
根据5G技术的这一特点,在进行5G基站电磁环境监测时,需要将5G终端设备与被监测的5G基站建立连接并至少处于一种典型应用场景。
移动通信基站电磁辐射环境监测与评价
移动通信基站电磁辐射环境监测与评价随着移动通信技术的迅猛发展,移动通信基站的数量也逐渐增多,为人们的生活带来了巨大的便利。
与此人们对于移动通信基站的电磁辐射环境问题也越来越关注。
对移动通信基站的电磁辐射环境进行监测与评价显得尤为重要。
为了保障公众的身体健康,对移动通信基站的电磁辐射环境进行监测与评价已经成为一项必要的工作。
我们需要了解什么是电磁辐射环境。
电磁辐射是一种可以传播的能量,它包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
在移动通信基站中,主要涉及到的是无线电波和微波。
这些电磁波在传输信息的也会对周围的环境产生一定的影响。
针对移动通信基站的电磁辐射环境监测与评价,我们需要从以下几个方面进行考虑。
首先是监测点的选择。
监测点的选择应该充分考虑到移动通信基站的分布情况、周围环境的影响以及人口密集程度。
一般来说,我们会选择在基站周围以及人口密集地区进行监测,以便更加准确地了解基站的电磁辐射环境情况。
其次是监测参数的确定。
在进行电磁辐射环境监测时,需要确定监测的参数,包括电磁场强度、频率范围、功率密度等。
这些参数的监测结果将直接反映出移动通信基站的电磁辐射情况,有助于评估其对周围环境和人体的影响程度。
再次是监测方法的选择。
常见的电磁辐射环境监测方法包括现场测试、远场测试和模拟计算等。
现场测试是指利用专业的测试仪器在监测点进行实时监测,可以直接获取到基站辐射的实际情况;远场测试是通过远距离的测量来获取基站辐射情况,适用于环境较为复杂的情况;模拟计算则是通过电磁场模型来进行预测和估算。
这些方法可以互相补充,从不同角度全面了解基站的电磁辐射情况。
最后是评价结果的分析和应对措施的确定。
监测完毕后,需要对监测结果进行分析,判断基站的电磁辐射环境是否达标。
如果发现基站的电磁辐射超出了规定范围,就需要采取相应的措施来加以改善,包括适当调整基站的工作模式、增加屏蔽设施、改善天线方向等。
对移动通信基站的电磁辐射环境进行监测与评价是非常必要的。
5G移动通信基站电磁环境辐射监测
5G移动通信基站电磁环境辐射监测随着 5G 技术的迅速发展和广泛应用,5G 移动通信基站如雨后春笋般在各地建立起来。
然而,人们在享受 5G 带来的高速网络体验的同时,也对基站电磁环境辐射产生了担忧。
为了消除公众的疑虑,保障公众的健康和安全,对 5G 移动通信基站电磁环境辐射进行监测显得尤为重要。
一、5G 移动通信基站电磁辐射的基本原理要理解 5G 移动通信基站电磁环境辐射监测,首先需要了解电磁辐射的基本原理。
电磁辐射是由电场和磁场的交互变化产生的一种能量传播形式。
在 5G 移动通信中,基站通过天线向周围空间发射电磁波,以实现与用户设备的通信。
5G 所使用的频段较高,波长短,能量相对集中。
但这并不意味着其辐射就一定更强。
辐射的强度取决于多种因素,包括基站的发射功率、天线的增益、辐射方向以及与监测点的距离等。
二、5G 移动通信基站电磁环境辐射监测的重要性保障公众健康:电磁辐射对人体健康的潜在影响是公众关注的焦点。
虽然目前尚未有确凿的科学证据表明 5G 电磁辐射会对人体造成直接的严重危害,但进行监测可以及时发现异常情况,采取相应措施,保障公众的健康。
维护通信秩序:通过监测,可以确保基站的电磁辐射在规定的限值范围内,避免对其他通信系统造成干扰,维护正常的通信秩序。
增强公众信任:公开透明的监测数据能够消除公众的疑虑,增强对5G 技术的信任,促进 5G 网络的建设和发展。
三、5G 移动通信基站电磁环境辐射监测的方法现场监测:监测人员携带专业的电磁辐射监测设备,到基站附近的不同位置进行测量。
这些设备能够准确测量电场强度、磁场强度等参数。
模型预测:利用计算机模型,根据基站的技术参数、地理位置等信息,预测其电磁辐射的分布情况。
但这种方法需要准确的输入数据和可靠的模型,并且需要现场监测数据进行验证和修正。
长期监测:在一些重点区域或敏感地点设置长期监测站点,持续收集电磁辐射数据,以便观察其变化趋势。
四、监测设备与技术常用的监测设备包括频谱分析仪、电磁场探头、综合场强仪等。
移动通信基站电磁辐射环境监测与评价
移动通信基站电磁辐射环境监测与评价随着移动通信技术的不断发展,基站数量不断增加,基站对周围空气与土地的电磁辐射造成了一定的影响。
因此,对基站周围电磁辐射环境进行监测和评价具有重要意义。
本文就移动通信基站的电磁辐射环境监测和评价进行探讨。
“电磁辐射”指的是电磁波在介质中传播时,将能量无线传递的过程。
移动通信基站的电磁辐射可分为两种:电场与磁场。
其中,电场通常用单位伏特/米(V/m)表示,磁场通常用微特斯拉(μT)表示。
二、电磁辐射环境监测电磁辐射环境监测指对基站周围的电磁辐射环境进行定量检测和数据统计。
移动通信基站电磁辐射环境监测可分为以下两种情况:新建基站的电磁辐射环境监测应当于基站建设前进行。
监测周期应当不少于3个月,监测指标包括电场、磁场强度和频率等参数。
如果监测结果与相关标准不符,则需采取相应措施予以改善。
电磁辐射环境评价指基于电磁辐射环境监测数据,进行定性或定量地评估基站周围的电磁辐射情况,并根据评价结果提出相应的管理和治理建议。
电磁辐射环境评价可分为以下三个步骤:1、数据分析首先,需要对电磁辐射监测数据进行整理和分析,例如,绘制电磁场等强度分布图、频率分布图等,以便深入理解基站周围电磁辐射环境的情况。
2、风险评估在数据分析的基础上,可以进行电磁辐射环境的风险评估,分析分为以下几个方面:(1)对健康的影响(3)对环境、动植物的影响(4)对国家和社会的影响3、管理建议根据风险评估的结果,可以提出相应的管理建议,以降低电磁辐射环境对周围环境和人体健康的影响。
例如,采取合适的基站辐射防护措施、严格控制基站建设的密度、科学选址等措施,以保障周围环境和居民的安全健康。
综上所述,对移动通信基站周围的电磁辐射环境进行监测和评价,对于保障人体健康和周围生态环境具有至关重要的作用。
在监测和评价过程中,应当坚持科学严谨的原则,确保监测和评价结果具有可靠性和科学性。
5G移动通信基站电磁辐射环境监测研究
5G移动通信基站电磁辐射环境监测研究摘要:在信息时代背景下,现代化通信技术不断进步,5 G移动通信基站建造规模逐渐扩大,为人们的生活提供了更多便利条件,提高了社会生产效率,但5 G基站会带来电磁辐射,对周边环境造成负面影响,需要加强电磁辐射环境监测,在发展信息技术的同时,有效控制电磁辐射污染。
基于此,本文分析了电磁辐射对环境造成的影响,为加强5 g移动通信基站电磁辐射环境监测,提出几点建议。
关键词:5G、移动通信基站、电磁辐射、环境监测一、电磁辐射环境污染电磁辐射环境中的电磁辐射是各种不同频率的电场或磁场所构成的,环境中的辐射并不是保持永恒不变的状态,它们会在环境范围内广泛传播,电磁能量和强度一旦超过标准规定限值,会对设备运行造成干扰,影响人类生活的环境。
当前5G移动通信基站建设数量大幅度上涨,但实际基站建设布局缺少规划,容易造成后期基站投入使用,无线通信与航空通信两者之间产生互相干扰。
工业设备的频率较高,移动通信基站持续发出电磁波,会影响广播电视信号。
电磁辐射在标准范围内不会产生负面影响,但超过标准值,会威胁人类身体健康,对人体产生热效应,使机体温度升高,而人体自身的温度调节系统难以散发温度升高所带来的热量,长期以往会影响器官正常运行。
二、5G移动通信基站电磁辐射环境监测策略(一)加强现场布点监测加强对移动通信基站电磁辐射环境的现场监测,选择合适的检测位置,确保监测结果的准确性,同时格外注意特殊的基站分布地点,采取合理的监测技术手段。
移动通信基站的电磁辐射环境监测难度较大,自身具有特异性,需要做好现场布点准备工作,收集详细的监测信息,保证完成监测任务。
例如,在 5 G移动通信基站电磁辐射环境监测中,可以在环境监测之前,收集整理有关基站运行和天线的数据信息,了解基站的运行性质,制定详细的监测任务,编制可行的监测方案,监测人员与其他人员做好对接工作,明确各项监测细节,以便后期有针对性的收集信息。
完成方案制定后,检查监测仪器的相关性能,及时更换有故障的仪器设备,测试仪器功能,调整运行参数,保证监测仪器能够满足任务使用需求,在监测过程中,也需要实施跟踪监测仪器状态,以便为后期校录记录做好准备。
移动通信基站电磁辐射环境监测方法
移动通信基站电磁辐射环境监测方法Methods of Electromagnetic Radiation Monitoringfor Mobile Communication Base Station(试行)目次1 适用范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (2)4 监测条件 (3)5 监测方法 (5)6 质量保证 (9)7 监测报告 (10)附录A(规范性附录)有关计算和单位的换算 (11)附录B(参考性附录)电磁辐射环境监测记录和报告格式 (13)移动通信基站电磁辐射环境监测方法Methods of Electromagnetic Radiation Monitoringfor Mobile Communication Base Station(试行)1 适用范围本方法规定了监测移动通信基站电磁辐射环境的方法。
本方法适用于超过GB8702 规定豁免水平,工作频率范围在110MHz~40GHz内的移动通信基站的电磁辐射环境监测。
本方法不适用于室内信号分布系统。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本方法的引用而成为本方法的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本方法,然而,鼓励根据本方法达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本方法。
GB 8702:电磁辐射防护规定HJ/T 10.2-1996:辐射环境保护管理导则-电磁辐射监测仪器和方法HJ/T 10.3-1996:辐射环境保护管理导则-电磁辐射环境影响评价方法与标准GB/T6113.1:无线电骚扰和抗扰度测量设备规范3 术语和定义下列术语和定义适用于本方法。
3.1基站base station用于移动通信系统的射频发射基站、直放站和固定终端站。
3.1.1 射频发射基站radio base station通常跟网络相关,包含了必要的发射和接收射频信号的硬件(包括发射机)。
移动通信基站电磁辐射环境监测及质控措施研究
移动通信基站电磁辐射环境监测及质控措施研究作者:刘明清黄东来源:《西部资源》2023年第04期[关键词]移动通信基站;电磁辐射;环境监测;质控措施移动通信基站建设是推进“宽带中国”战略的有力支撑,尤其是当前5G通信技术快速发展,移动通信基站数量不断增加的背景下,大大满足了网络通信的发展要求。
但由于移动通信基站会对周围环境产生影响,造成环境污染,不仅不利于周边居民的正常生产生活,也会对移动通信的发展产生制约。
因此,加强移动通信基站中的电磁辐射环境监测具有重要意义,必须要掌握监测内容及措施,并根据监测要点积极制定有效的质控措施,确保对移动通信基站的电磁辐射有效控制,从而实现环境保护水平的提升。
1. 移动通信基站分析移动通信基站主要是指在一定无线覆盖区域内实现以交换中心与无线电话终端信息传输,由此形成的一种无线电收发设备[1]。
基站建设的主要功能是为了将无线终端与通信网络进行无线连接,而其连接的实质是基站天线电磁波与传输线路当中的电磁能进行有效转换形成的通信技术。
每个通信基站产生的电磁波都是有明确方向的,而且电磁辐射强度与天线距离及相对高度、发射功率有着密切关系,可以说是由这些因素决定,必须充分考虑基站的具体情况以进行调整安装。
只有高质量的移动通信基站才能满足网络数据的高效传输要求,但同时也必须关注的是移动通信基站产生的电磁辐射会对人体造成一定损害,不仅会影响周围环境,还会对周边居民产生不利影响。
本文以某4G移动通信基站为例,针对本基站开展针对电磁辐射的环境监测,并且根据监测情况制定质控措施,以确保在提高移动通信基站建设水平的同时强化环境防护,减少污染2. 电磁辐射环境监测措施2.1监测准备2.1.1收集资料在对移动通信基站的电磁辐射开展监测工作之前,应当对基站参数进行收集,包括基站名称、运营单位、网络类型、发射频率等等,必要时还应当对基站建设前期备案内容进行收集,以确保为监测工作开展奠定基础[3]。
5G移动通信基站电磁辐射测量评价
㊀第42卷㊀第3期2022年㊀5月㊀辐㊀射㊀防㊀护Radiation ProtectionVol.42㊀No.3㊀㊀May 2022㊃辐射防护监测㊃5G 移动通信基站电磁辐射测量评价张保增,杜喜臣,马㊀晓(核工业北京地质研究院,北京100029)㊀摘㊀要:5G 基站作为新基建之首,随着其高密站距的建设,5G 基站电磁辐射也成为环境监测和公众关注的焦点㊂以北京市5G 通信基站为例,依据‘5G 移动通信基站电磁辐射监测方法(试行)“(HJ 1151 2020),采用SRM -3006选频辐射分析仪实地测量了3个典型5G 基站㊂测量过程结合了监测设备和5G 应用特点,选取不同的设备参数㊁应用场景和测量环境,模拟多种工作状况,并在终端配合下完成测量;测量结果小于电磁环境控制限值,表明5G 基站电磁辐射水平总体可控㊂通过分析测试数据,建议测量时监测仪器分辨率带宽RBW 设置为300kHz ,幅度5V /m ,噪声抑制3dB ;终端与探头距离设置为1m ;情景模式采用数据传输(下载3GB 文件);选择天线主瓣方向进行布点;在获取5G 基站的电磁辐射环境现状的同时,也能实现监测结果的复现性,同时为监测机构准确测量5G 基站的电磁辐射提供参考依据㊂关键词:5G 基站;大规模MIMO 天线;波束赋形;选频电磁场;电磁辐射中图分类号:X837文献标识码:A㊀㊀收稿日期:2021-08-11作者简介:张保增(1985 ),男,2010年6月毕业于石河子大学物理学专业,2013年6月毕业于核工业北京地质研究院矿产普查与勘探专业,获硕士学位,高级工程师㊂E -mail:sd0614223@通讯作者:杜喜臣㊂E -mail:duxichen0721@㊀㊀随着我国新基建行动计划的发布,5G 作为新基建之首,处于重要战略机遇期㊂北京市5G 新基建的建设已实现五环内和北京城市副中心室外连续覆盖,五环外重点区域㊁典型应用场景精准覆盖[1]㊂5G 基站的高密站距建设导致民众对其产生的电磁辐射的关注度逐渐提高,同时也带来选址的困难和民众的大量投诉㊂第五代移动通信技术是具有超大带宽㊁超广连接和超低延时特点的新一代宽带移动通信技术㊂5G 将成为支撑经济社会数字化㊁网络化㊁智能化转型的新基石[2]㊂5G 基站的技术优势包括大规模MIMO(multiple-input multiple-onput)和3D 波束赋形等[3]㊂5G 基站采用大规模MIMO 天线技术,通道数量可达64T64R;而传统基站(2G㊁3G以及4G)通道数最大8T8R;传统基站信号类似从一个平面发射出去,电磁辐射只能在水平方向传播,而大规模MIMO 天线技术使的信号可以在水平和垂直方向进行传播,从而实现集中辐射于更小的空间区域内(如图1所示),从而使基站与终端(手机等)之间的射频传输链路上的能量效率更高,并随用户位置的不同而不同,将能量定向投放到用户位置,相对传统宽波束天线可提升信号覆盖[4],同时动态的波束赋形也造成基站产生的电磁辐射在基站周围环境中的非均匀分布情况更复杂,变化更频繁[5]㊂这些特点也决定了5G 基站电磁辐射监测与传统基站有很大的不同㊂图1㊀传统基站和5G 基站电磁辐射示意图Fig.1㊀Diagram of traditional base station and 5Gbase station electromagnetic radiation以北京5G 基站为例,本文通过对5G 监测仪器参数和应用场景的选择,以及不同类型基站距离衰减规律的研究,提高自身监测能力的同时,旨在为监测机构日常监测提供参考㊂㊃222㊃张保增等:5G 移动通信基站电磁辐射测量评价㊀1㊀测量设备和方法我国目前部署的5G 主要是Sub -6GHz 频段(410~7125MHz)㊂‘电磁环境控制限值“(GB8702 2014)[6]中:30MHz ~3000MHz 电磁辐射限值为固定值;3000MHz 以上频段,其电磁辐射限值非固定值,而是与频率相关㊂5G 移动通信基站的工作频率既有在3000MHz 以下,也有在3000MHz 以上,根据GB 8702中的规定,这两类基站的限值是不同的,具体数据列于表1㊂表1㊀不同运营商5G 频段电磁辐射控制限值[6]Tab.1㊀Control limits of electromagnetic radiation in 5G band for different operators [6]㊀㊀为准确评估5G 基站电磁辐射环境的影响,2021年3月1日生态环境部发布了‘5G 移动通信基站电磁辐射监测方法(试行)“(HJ 11512020)[7]㊂从电磁辐射监测的角度,表2列举了5G 基站和传统基站监测方法的不同之处㊂表2㊀5G 基站和传统基站监测标准的区别Tab.2㊀The difference of monitoring standards between 5G base station and traditional base station㊀㊀选频式电磁辐射监测仪需根据表1中的频率范围进行设置,根据测量目的的不同,还需设置其他参数,参数的选择在一定程度上会影响监测结果㊂与传统基站监测最大的不同是5G 基站测量需要引入终端设备以及应用场景,这也带来监测结果的不同㊂由于5G 基站使用大规模MIMO 天线技术和3D 波束赋形等新技术,PAWLAK 等人[8]指出传统测量基站电磁辐射水平的方法不适用于5G 基站;虽然目前监测方法已颁布,但5G 基站电磁辐射水平的研究尚处于初步发展阶段;根据环境保护最严格的原则,如何测准确地评估5G 基站电磁辐射环境的影响程度和范围,一些测试难点仍需包括管理部门在内的各方继续探讨和研究㊂基于上述原因本文按照5G 监测方法对单用户情况下5G 基站电磁辐射水平设计了相应的测试方案,并按照测试方案进行了实地测量㊂1.1㊀设备㊀㊀使用德国Nardo 公司生产的SRM -3006选频辐射分析仪,主机:SRM -3006,探头:三轴全向天线,频率范围为420MHz ~6GHz,测量范围为0.14mV /m ~160V /m,该测量探头可以覆盖表3中被测基站的工作频率;选频辐射分析仪经中国计量科学研究院校准合格并处于校准期内(2021年2月28日 2022年2月27日),参加的实验室间能力验证(仪器比对)结果为满意㊂1.2㊀测量方法㊀㊀本次测量依据‘5G 移动通信基站电磁辐射监测方法(试行)“(HJ 1151 2020)[7]和‘辐射环境保护管理导则:电磁辐射监测仪器和方法“(HJ /T㊃322㊃㊀辐射防护第42卷㊀第3期10.2 1996)[9]㊂选择测试的5G 基站的基本情况:(1)架设高度和类型不同;(2)主射方向无遮挡,可以在水平距离100m 范围内布设断面;(3)网络制式的要求:涵盖不同工作频率;(4)测试终端:5G 手机㊂选取3个5G 宏基站作为测试基站㊂5G 测试基站基本信息列于表3,其参数(基站下倾角㊁波瓣宽度㊁发射机型号等)均保持一致㊂表3㊀5G 测试基站基本信息Tab.3㊀5G test base station㊀㊀‘5G 移动通信基站电磁辐射监测方法(试行)“(HJ 1151 2020)中规定:监测仪器的检波方式为方均根检波方式,结果类型为任意连续6分钟内的平均值㊂监测时,被监测的移动通信基站应为正常工作状态,5G 终端设备应与被监测的5G 移动通信基站建立连接并至少处于一种典型应用场景;监测仪器探头(天线)置于监测仪器支架上,探头(天线)尖端与操作人员躯干之间距离不少于0.5m,并与5G 终端设备保持在1~3m 范围内[7]㊂5G 电磁辐射监测方法只是规定了测试的基本要求,为了测试结果的准确性和复现性,测试过程需要结合监测设备和5G 应用特点,选取不同的设备参数㊁应用场景和测试环境,模拟多种工作状况等具体测试条件㊂因此,主要从监测仪器参数设置㊁应用场景选择以及随距离的衰减规律等方面设计测试方案,所有测试均遵循天线㊁仪器㊁终端位于一条线上,如图2所示㊂图2㊀5G 基站测量示意图Fig.2㊀Schematic diagram of 5G basestation measurement2㊀测量结果与分析2.1㊀监测仪器参数设置及测量结果分析㊀㊀为了解SRM -3006参数设置对监测结果的影响,在相同测试条件(监测仪器和终端架设于天线主射正位20m 处,终端与探头距离为1m,场景为下载10GB 文件的数据传输模式,仪器噪声抑制3dB)下,通过选择仪器的分辨率带宽(RBW)㊁幅度(量程)等参数进行测试(见表4),测试不同参数设置对测量结果的影响㊂表4㊀监测仪器不同参数设置Tab.4㊀Different parameter setting ofmonitoring instrument㊀㊀本次测试应用场景为的数据传输模式(下载10G 文件),设置的仪器频率范围为420MHz ~6GHz,持续时间需要3~5min,由表5数据可知,改变分辨率带宽时测量结果会有变化,但相差不大㊂其原因为RBW 对频谱曲线的影响体现在以下几个方面:(1)当频率扫描宽度一定的情况下,RBW 设置得越小,意味着曲线底噪越低,但是同时由于采样点更 密集 ,参与计算采样点也更多,测量结果更接近真实数据;RBW 设置得较大,虽然曲线的底噪抬升,但是由于采样点更 稀疏 ,参与计算的采样点也少,因此也降低了因底噪抬升而造成的测量结果偏大㊂所以RBW 对积分结果无明显影响㊂㊃422㊃张保增等:5G移动通信基站电磁辐射测量评价㊀㊀㊀(2)当频率扫描宽度一定的情况下,即使在持续下载过程中,数据传输也不是匀速下载的,5G 信号随下载速率变化的波动性很大;因此RBW设置越小,单次扫描时间越长,如果单次扫描时间过长,有可能漏过部分非连续信号;同时如果频率扫宽较大(比如全频段扫描)时,RBW设置过小会造成单次扫描时间过长(大于1s),则很可能捕捉不到潜在的大信号,从而使得测量结果偏小㊂反之,对于一定带宽的调制信号,如果RBW 远大于带宽,FFT(快速傅里叶变换)采样时间窗越小,漏检信号的概率也越高㊂所以对于5G通信这种调制信号来说,选择合适的范围带宽的RBW在测量过程也尤为重要㊂表5㊀分辨率带宽不同对测试结果的影响(10GB数据下载) Tab.5㊀The impact of different RBW on test results㊀㊀SRM-3006选频辐射分析仪的监测结果为设置频率范围内的所有电磁辐射的总和,设备的幅度不会随监测结果的变化而自动调整,容易出现过载(饱和)测量;因此需要根据测试条件预设幅度的大小㊂由表6可知,相同测试条件下的测试结果会随着幅度的增大逐渐升高,分析其原因是监测设备会自动调整前置衰减和电平变化,带来读数补偿增大(底噪升高),导致测量结果增大,甚至增大数倍㊂因此设置合适监测仪器的参数,得到的测量结果越准确㊂表6㊀幅度不同对测试结果的影响Tab.6㊀The influence of different amplitude on test results2.2㊀监测仪器与终端距离设置及测量结果分析㊀㊀为测试监测仪器与终端距离不同时电磁辐射水平变化规律,选择天线主射方向水平距离为10 m㊁50m㊁100m处三个点位,分别测试终端与探头距离取1m㊁2m㊁3m的电磁辐射㊂5G基站的大规模MIMO和3D波束赋形的技术特点使天线发射的电磁波主瓣方向的波束较窄,方向性好,电磁辐射的主射方向随终端位置的变化而变化㊂表7中数据显示,当改变设备与终端距离时,电场强度会随着执行业务的终端与监测仪器之间距离的增大而呈现一定的下降趋势㊂图3表明,当监测仪器与终端距离相同,水平距离相同时,基站高度也会导致测试结果有显著差异㊂2.3㊀应用场景选择及测量结果分析㊀㊀目前常用的应用场景有数据传输㊁视频交互和游戏娱乐,使用以上3种场景分别进行测试㊂仪器在主射方向水平距离20m,终端与探头距离1m,监测仪器RBW设置为300kHz,幅度5V/m,噪声抑制3dB;游戏娱乐场景选择0.5s/次刷抖音并记录6min流量使用情况;数据传输场景流量使用与游戏娱乐相同;数据传输场景下使用不同流量;以此测试不同应用场景和相同应用场景不同数据流量时的电磁辐射水平㊂不同应用场景的电磁辐射测试结果(表8)为:刷抖音(游戏娱乐)>数据传输模式>视频交互㊂分析其原因为快速刷抖音时终端与基站6min内一直建立着连接,数据传输模式与抖音消耗流量相同但终端与基站6min内只能在较短时间建立着连接,视频交互模式下虽然终端与基站6min内一直建立着连接,但流量使用量很小㊂㊃522㊃㊀辐射防护第42卷㊀第3期表7㊀监测仪器与终端距离不同对测试结果的影响Tab.7㊀The influence of the distance between the monitoring instrument and the terminal on the test result图3㊀监测仪器与终端距离不同对测试结果的影响Fig.3㊀The influence of different distance between the monitoring instrument and the terminal on the test results㊀㊀相同应用场景不同流量的电磁辐射测试结果(表9)表明数据流量使用量越多,电磁辐射电场强度就越大;主要原因是终端与基站6min 内建立连接的时间越长,电磁辐射电场强度就越大㊂采用大流量㊁全速下载的数据传输模式,存在测量结果超标风险㊂表8㊀应用场景不同对测试结果的影响Tab.8㊀The impact of different application scenarioson test results表9㊀不同数据流量对测试结果的影响Tab.9㊀The impact of different data traffic on test results2.4㊀距离衰减规律设置及测量结果分析㊀㊀Massive MIMO 和3D 波束赋形技术使得天线发射功率和波束主瓣方向随着用户移动时刻发生变化[10],这个特点决定了5G 基站电磁辐射的研究与传统的基站有本质区别,对于5G 基站周围的电磁辐射环境监测时间要求更连续更持久㊂因此在终端与探头距离1m;监测仪器RBW 设置为300kHz,幅度5V /m,噪声抑制3dB;应用场景为数据传输(下载10GB 文件);分别在天线与仪器的水平距离为5m㊁10m㊁15m㊁20m㊁30m㊃622㊃张保增等:5G移动通信基站电磁辐射测量评价㊀100m处分别进行测量;另外选择偏离主射30ʎ方向的水平距离20m㊁50m㊁100m处进行测量,测试5G基站电磁辐射随距离和偏离主射方向时变化规律㊂因基站下倾角㊁架设高度的原因,在一定范围内垂直方向上无法布点,电磁辐射监测结果在水平方向上有一个先上升再下降的趋势,且架设高度越高时监测数据呈现出最大值的距离越远,如图4所示㊂基站1和基站2的电场强度最大值出现的位置符合 ‘5G移动通信基站电磁辐射环境监测方法(征求意见稿)“编制说明[11] 中在理想环境下(基站覆盖范围内为平整的空地)当基站天线架设高度在22m以上的移动通信基站天线发射的电磁波场强最大处在基站50m以外的理论计算结果㊂基站3受架设高度限制,电磁辐射最大值出现在20m左右㊂㊀㊀5G基站的3D波束赋形技术使得天线发射功图4㊀不同天线架设高度衰减断面对测试结果的影响Fig.4㊀Influence of attenuation section of different antenna erection height on test results率和波束主瓣方向会随着用户移动时刻发生变化,表10测试数据表明同一基站在相同水平距离处,终端设备位置的变化对监测数据影响较小;考虑到监测条件的复杂性,尽量选择主射方向进行监测㊂表10㊀主射方向不同对测试结果的影响(V/m) Tab.10㊀The impact of different RBW on test results(V/m)3㊀结论本文结合‘5G移动通信基站电磁辐射监测方法(试行)“(HJ1151 2020)的相关要求,设计了5G基站电磁辐射测量方案,采用控制变量的方式进行了实地测量,总结了不同条件下的电磁辐射的变化规律,为5G基站的电磁辐射监测提供了基础数据,对整个测试结果给出如下结论: (1)测量结果的高灵敏度及可靠与否,一是取决于仪器内部的固有噪声,二是仪器不能过载(饱和)测量㊂设置并选取合适的监测仪器参数,更有利于测试结果的准确性㊂(2)应用场景的不同会带来测试结果的不同,采用大流量㊁全速下载的数据传输模式,存在测量结果超标风险㊂(3)本次衰减断面的测试结果仅适用单用户情况下5G基站电磁辐射变化规律,日常监测过程中的监测条件远比本次测试复杂,测试结果也不尽相同㊂(4)终端设备与基站在6分钟测量时间内建立连接的时间占比以及所消耗的流量,都会直接影响着测量结果㊂(5)建议测试时监测仪器RBW设置为300kHz,幅度5V/m,噪声抑制3dB;终端与探头距离设置为1m;情景模式采用数据传输(下载3GB文件);选择天线主瓣方向进行布点㊂在实际监测中,由于基站的架设高度㊁天线下倾角都有不同,基站覆盖范围内的环境特征也十分复杂(建筑物遮挡㊁反射㊁绕射等),因此通过设置合理的监测仪器参数,选取合适的应用场景,在获取5G基站的电磁辐射环境现状的同时,也能实现监测结果的复现性,同时为监测机构准确测量5G基站的电磁辐射提供参考依据㊂㊃722㊃㊀辐射防护第42卷㊀第3期参考文献:[1]㊀佟颂银.服贸会 开通 5G 走上云端[J].中国对外贸易,2020,(09):57-59.[2]㊀黄宇红,孙奇,贾民丽,等.智简5G 无线网络技术初探[J].电信科学,2021,37(05):1-8.[3]㊀王守源,安少赓,呼彦朴,等.5G 基站的电磁特性检测[J].安全与电磁兼容,2020,(06):18-22.[4]㊀邓晓钦,高鹏.5G 移动通信基站电磁辐射监测波束引导必要性研究[J].四川环境,2020,39(04):142-145.[5]㊀姜日敏,符新,刘冰婷,等.5G 基站电磁辐射情况分析[J].中国新通信.2020,22(20):1-3.[6]㊀环境保护部,国家质量监督检验检疫总局.电磁环境控制限值:GB 8702 2014[S].北京:中国标准出版社,2014-09-23.[7]㊀生态环境部.5G 移动通信基站电磁辐射监测方法(试行):HJ 1151 2020[S].北京:中国标准出版社,2020.[8]㊀Pawlak R,Krawiec P,̇ZUrek J.On measuring electromagnetic fields in 5G technology[J].IEEE Access,2019(7):29826-29835.[9]㊀徐培基,蒋忠勇.辐射环境保护管理导则 电磁辐射监测仪器和方法:HJ /T 10.2 1996[S].北京:国家环境保护局,1996.[10]㊀罗勇,石丹,王冠,等.5G 基站电磁辐射[J].太赫兹科学与电子信息学报,2021.https:// /kcms /detail /51.1746.TN.20210330.1052.002.html.[11]㊀生态环境部辐射环境监测技术中心,中国信息通信研究院.‘5G 移动通信基站电磁辐射环境监测方法(征求意见稿)“编制说明[S].2020.Measurement and evaluation of electromagnetic radiation of 5G mobile communication base stationZHANG Baozeng,DU Xichen,MA Xiao(Beijing Research Institute of Uranium Geology,Beijing 100029)Abstract :5G base stations are the first of the new infrastructure.The construction of high-density station bringsthe electromagnetic radiation of the 5G base station into the focus of environmental monitoring and publicattention.Taking Beijing 5G communication base station as an example,three selected typical 5G base stations were tested with the SRM -3006frequency selective radiation analyzer according to the ElectromagneticRadiation Monitoring Method for 5G Mobile Communication Base Station (Trial) (HJ 1151 2020).Basedon the characteristics of monitoring equipment and 5G applications,the test,with assistance of the terminal,simulates various working conditions by selecting different equipment parameters,application scenarios and test environments.The test result is lower than the electromagnetic environment control limit,which indicates thatthe electromagnetic radiation level of the 5G base station is generally controllable.By analyzing the test data,itis recommended that the monitoring instrument RBW be set to 300kHz,the amplitude to 5V /m,the noisesuppression to 3dB,the distance between the terminals and the probes to 1m,the scenario mode to datatransmission mode (download 3GB file ),and deployment direction to the antenna major lobe.Thus,themonitoring results can be reproduced,the current status of the 5G base station electromagnetic radiationenvironment can be acquired,and at the same time it can be referred by the monitoring agency to accurately measure the electromagnetic radiation of the 5G base station.Key words :5G base station;massive MIMO;beam-forming;frequency selective electromagnetic field;electromagnetic radiation㊃822㊃。
移动通信基站电磁辐射环境监测方法(试行)
非选频式宽带辐射测量仪是指具有各向同性响应或有方向性探
头(天线)的宽带辐射测量仪。仪器监测值为仪器频率范围内所有
频率点上场强的综合值,应用于宽频段电磁辐射的监测。
测量设备的频率范围和量程应满足监测需要,使用非选频式宽
带辐射测量仪实施环境监测时,为了确保环境监测的质量,应对这
类仪器电性能提出基本要求,见表 1。
—9—
测原始数据,统计处理程序等必须全部报存,以备复查。 7 监测报告 监测报告必须准确、清晰、有针对性的记录每一个与监测结果
有关的信息。监测报告基本格式列于本方法附录B表B.4。 7.1 基本信息 记录移动通信基站名称、编号、建设单位、移动通信基站类型、
发射频率范围、功率(W)等参数。 记录环境温度、相对湿度、天气状况。 记录监测开始结束时间、监测人员、测量仪器。 绘制监测点位平面示意图。 7.2 监测结果 监测结果以功率密度(W/m2 或者μW/cm2)或电场强度(V/m)表示。 选频监测时,建议给出频谱分布图。 7.3 结论 根据不同的监测目的,可按照 GB8702 对监测结果进行分析并给
—7—
按下列公式换算成以 V/m 为单位的场强测量值:
式中:
( X −6)
E = 10 20
………………………(1)
X——测量仪器的读数(dBμV/m);
E——以伏每米(V/m)为单位的场强测量值。
5.7.2 测量数据参照下列公式处理:
∑ E i
=
1 n
n
Eij
j =1
………………………(2)
式中:
附件:
移动通信基站电磁辐射环境监测方法
Methods of Electromagnetic Radiation Monitoring for Mobile Communication Base Station
移动通信基站电磁辐射环境监测与评价
移动通信基站电磁辐射环境监测与评价随着移动通信网络的普及,移动通信基站的建设不断增加,其所产生的电磁辐射也越来越引起人们的关注。
电磁辐射不仅对人体健康产生潜在的威胁,也会对周围环境产生影响。
因此,进行移动通信基站电磁辐射环境监测与评价非常必要。
移动通信基站电磁辐射主要来源于无线电波。
这些无线电波具有一定的能量,可以对人体和周围环境造成影响。
在移动通信基站建设前,需要进行电磁辐射环境评价。
评价的目的是确认基站是否满足国家和地方规章制度的电磁辐射限值,以及根据不同的建设场所,确定本地区特定的电磁辐射限值。
电磁辐射环境监测与评价的过程包括以下几个方面:1.电磁辐射环境评价首先,进行电磁辐射环境评价需要收集基站的相关信息,包括基站的技术参数、辐射功率、发射频率、发射方位角等。
然后,根据收集到的信息,进行电磁辐射计算。
计算过程中应考虑到地形、建筑物、植被等因素的影响。
最后,根据计算结果,对基站的电磁辐射情况进行评价,判断是否符合国家和地方规章制度的电磁辐射限值。
电磁辐射环境监测的目的是对基站的电磁辐射进行实测,以验证计算结果的准确性。
监测设备主要包括电磁辐射场强度测量仪、频谱分析仪等。
监测过程中应注意环境风向、气温、湿度等因素对监测结果的影响,选择合适的监测点,并对监测数据进行分析。
对周围环境进行调查是为了了解基站的电磁辐射对周围环境的影响,是否存在对人体和生态环境的潜在威胁。
调查内容包括周围居民、树木、水源等。
在电磁辐射环境监测与评价的基础上,需要对移动通信基站的电磁辐射环境进行管理。
管理的重点包括:选择合适的基站建设场所、采取合适的基站建设方式、加强基站维护与管理、限制基站辐射功率等。
总之,移动通信基站电磁辐射环境监测与评价可为人们提供科学的依据,确保基站建设的合理性和安全性,保障公众的健康和安全。
城市移动通信基站电磁辐射环境调查与评价——以连云港为例
第 4期
环 境 监 测 管 理 与 技 术
21 0 2年 8月
城市移动通信基站电磁辐射环境调查与评价
— —
以连 - 港 为 例 X -
韦庆 , 葳 潘
( 江苏省辐 射 环境保 护 咨询 中心 ,江 苏 南京
摘
20 1 10 9)
要 : 连 云港 移 动 通 信 基 站 电 磁 辐 射 环 境 进 行 现 状 调 查 与评 价 , 3个 时 段 内移 动基 站 电磁 辐 射 监 测 数 据 进 行 统 对 将
电磁 辐射 是指 在射 频条 件下 , 电磁波 向外 传播
各界 的关 注
。有资 料显 示 , 江苏省 电磁辐 射 纠
过程 中存 在 电磁 能 量发 射 的现象 。随着 广播 电视 、 无 线 电通 信 的快 速 发展 , 电视 发射 塔 台 、 播 发 射 广 站 、 动 通信基 站 等产 生发 射 电磁场 的设 备越 来越 移
sa in wa n r a e t i h . Up n r a h ng 1 t to si c e s d wih heg t o e c i 0 m ~ 1 i e g t h ih s v r g a u fi t g ae 5 m n h ih ,t e h g e ta e a e v l e o n e r td RF fed i tnst c u r d l n e iy o c re . i K e o ds:M o l o yw r bi c mm u i ain b s tto e n c to a e sa in; El cr m a n tc r d a in;Lin u g n e to g ei a i t o ay n ag
移动通信基站电磁辐射源项及环境影响范围与防护措施分析
副瓣和后瓣三大类 。主瓣 的宽度 越窄 , 说 明天线 的方 向性 越 天线是基站 电磁辐射主要的产污节 点。 基站接收天线接收来 自环 瓣 、 后瓣和副瓣越小 , 则天线可能出现的窜扰就越小 。 天线辐射的 境 的上行 电磁波信号 ,发射天线 向环境发射下行电磁波信号 , 因 好 ; 此, 对环境影 响主要是下行 电磁波 。
发射机输 出功率 、 传输损耗 、 天线增益 、 天线辐射方 向图和天
线俯 角这些参数每个基 站都不完 全相 同 , 有很 多类型 , 难 以全 面
准确地表述[ 1 . , 并结合多年来监测评价工作积 累的经验概括性地
分析其源项参数 。 2 . 2 . 1 发 射 机 功 率 及 动 态 变 化 基 站 发 射 机 的标 称 功 率 主要 有 4 0 W、 3 0 W和 1 0 W。基 站具 备 图 1 水 平 方 向性 示意 图 图 2 垂 直 方 向 性 示 意 图
G S M9 O O MHz 基 站 的馈 线 和 接 头 损 耗 共 约 为 3 . 5 d B, G S M1 8 0 0 MH z
提高 , 基站数量也在 日益增 多 , 同时信号强度也在不断上升 , 由此
引发的电磁环境污染 问题也较为突出。如今怎样去看待和评估移 动通信 基站带来 的电磁环境污染及防治措施 , 是当前通信事业工
《 资源节 约 与环保 》 2 0 1 5年 第 9期
作 者和有关公众 比较关注 的焦点问题。
基站的馈线和接头损耗共约为 4 . 5 d B。贯穿损耗 , 电磁波 穿过建
2基站 电磁 辐射 源项 分析
2 . 1基 站 体 、 汽车时 , 均有一定 的损耗 , 称为贯穿损耗 。楼顶塔建
设 需 考 虑 建 筑 物 贯 穿 损 耗 剩 余 。建筑 物 贯 穿 损 耗 与 结 构 、 门窗 、 楼
移动通信基站电磁辐射环境监测及质控的探讨
移动通信基站电磁辐射环境监测及质控的探讨摘要:如今,伴随着移动通信技术持续发展,移动电话已经是作为人们十分重要的一项关键通话工具,它不仅可以方便人们的交流,还可以全面提高办公效率,以更好地保护人们的交流需求,则需要建立起相应的移动基站,所以移动通信基站就成了城市电磁辐射的一个重要来源,根据CSM及CDMA的2G基站系统一直到WCDMA以及CDMA2000等3G移动通信系统,一直到最终的TDD-LTE等4G移动通信系统等,其基站的频率在持续的升高,同时电磁辐射的强度也是随之加强。
然而如何才能准确监测出电磁辐射的全部干扰范围,是作为辐射环境人员需要积极探讨的一个问题,因此,有必要持续关注通信基站的电磁辐射方法和质量控制措施,以便更好地掌握移动通信基站电磁辐射对人的影响。
关键词:移动;通信基站;电磁辐射;环境监测;质量控制;分析前言:现如今我国的各个行业已经是受到了经济持续发展所带来的刺激,因此在技术方面的研发必须要持续的提高,这样才可以能够使其核心竞争力得到提升,因为在通信技术方面的研发速度在持续的加快,新型的通信设备所发出的电磁辐射问题也是越来越受到人们的重视,这种辐射所出现的污染情况已经是成了我国一项重要的污染之一,电磁辐射主要是根据电磁波的方式,之后便是通过应用空间,从而大范围的进行能量流的传播,但是仅仅只是局限于非静电辐射进行相应的传播,在具体进行传播的过程中,其源头主要是信息在相关的传递过程中所出现的电磁波,此外还有一些在工业进行应用和科学研究所产生的电磁波,因此需引起人们的重视。
1移动通信基站电磁辐射环境监测的内容及要求1.1监测的点位所谓的电磁环境主要指的就是在给定场所内所出现的一种电磁现象的总和,不仅有自然产生的现象,同时也分为人为产生的现象,同时还能在一定程度上将其进一步分为有源和无源两种,由不同频率电场以及电磁场这两者进行组成的。
1)监测范围。
对室外天线而言,根据基站天线作为中心半径五十米的范围之内,同时兼顾附近的敏感点,结合敏感点的分布和测值情况做到适当的调整。
移动通信基站电磁辐射环境监测与评价
移动通信基站电磁辐射环境监测与评价摘要:随着我国社会的不断发展,为了可以更好的满足人们的通信方便,所以就建立起了很多的移动通信基站。
移动通信站在给人们带来便利的同时,也存在很多的问题,因此,为了可以对这些问题提出相应的防范措施,就在有移动通信基站进行了科学的检测,但随着对监测的数据显示,移动通信基站会产生大量的电磁辐射,在一定程度上严重的影响了人们的健康,所以,本文就对相关的数据进行分析,对移动通信基站所造成的电磁辐射出科学合理、正确客观的评价,并对此总结出结论,以便人们可以更好的防范。
关键词:移动通信基站;电磁辐射环境;防范措施引言随着科学技术的进步,对移动通信的探讨也在不断的深入发展,所以,对移动通信的满意度也随着科学技术的进步而不断的提高。
因此,我国的很多电信企业为了可以给用户提供更好是服务体验,所以,他们就加大了对网络建设的力度,并且,在这个过程中,他们通过对相关技术的研究,并将其充分的利用到其中,所以,就在很大程度上为城市的减少电磁辐射做出力巨大的贡献。
本文就对移动通信基站对城市的电磁辐射做出研究分析.一、移动通信基站电磁辐射对基本理论(一)基本电磁辐射的概念电磁辐射从字面上我们就可以很容易的理解,产生电磁辐射就必须有电,所以,在移动通信基站中就必然会产生电磁辐射,这是无可避免的。
电磁辐射的实际上就是由于电磁发射时而生的一种危害环境以及人体健康的一种辐射。
移动通信基站产生的电磁辐射也是在进行发射的过程中所产生的,只不过移动通信基站对辐射它是以一种电磁波动形式将能量转化到空间的现象,我们也可以简单的理解为,移动通信基站由于要为通信提供信号,所以,就会将能量以电磁波的形式这空间进行传播。
(二)移动通信基站基站发射所产生的电磁辐射现象因为移动通信基站需要进行发射,并且还是以能量的形式传播到空间中,所以电磁辐射就会产生以下2种现象:(a)第一种现象就是会在电磁波会在环境的空间里产生出现叠加的现象。
移动通信基站电磁辐射环境监测与评价
移动通信基站电磁辐射环境监测与评价移动通信基站是现代社会中不可或缺的一部分,它为人们提供了便捷的通信和网络服务。
随着基站数量的增加和移动通信技术的不断更新,人们对基站的电磁辐射环境影响越来越关注。
为了保障公众和环境的健康,对移动通信基站电磁辐射环境进行监测与评价显得尤为重要。
一、电磁辐射的基本概念电磁辐射是指电荷在运动过程中产生的辐射现象。
在移动通信基站中,无线电波就是通过电磁辐射进行传输的。
在基站工作时,会发射一定频率的无线电波,这些无线电波会在空间中传播,形成电磁辐射。
当这些无线电波与人体或其他生物体接触时,就会产生一定的影响。
二、电磁辐射的影响对基站电磁辐射的影响主要包括对人体健康的影响和对环境的影响。
人体在长时间接触高强度的电磁辐射后,可能会产生头痛、失眠、记忆力减退、免疫功能下降等症状。
而对环境的影响则主要表现在对植物和动物的影响,长时间的电磁辐射可能会对植物的生长和繁殖产生不利影响,对动物的生活习性、繁殖和生长也可能产生一定的影响。
三、电磁辐射环境监测为了解移动通信基站电磁辐射对周围环境的影响,需要对基站的电磁辐射环境进行监测。
监测的内容主要包括基站的电磁辐射强度、辐射范围、辐射方向、工作频率等。
监测的方式主要有两种,一种是使用专业的电磁辐射监测仪器进行现场监测,另一种是通过远程监测系统对基站的辐射情况进行实时监测。
五、电磁辐射环境监测与评价的意义对移动通信基站的电磁辐射环境进行监测与评价,具有重要的意义。
可以帮助相关部门了解基站电磁辐射对周围环境的影响情况,及时采取相应的措施保护公众和环境的健康。
可以为基站的建设和规划提供科学的依据,以避免对周围环境产生不必要的影响。
可以提高公众对基站电磁辐射环境的认识和了解,减少不必要的恐慌和误解。
六、加强移动通信基站电磁辐射环境监测与评价的措施为了加强移动通信基站电磁辐射环境监测与评价工作,需要采取一系列的具体措施。
加强对基站电磁辐射环境监测与评价技术的研究和开发,不断提高监测与评价的准确性和科学性。
移动通信基站电磁辐射环境监测及质控措施
移动通信基站电磁辐射环境监测及质控措施彭峰莉(武汉网绿环境技术咨询有限公司湖北武汉430062)引言当前国内各行各业受到经济高速发展的刺激,从而在技术研发方面不断的提高,以此来提升核心竞争力,由于对于通信技术的研发速度也不断加快,新型通信设备所发出电磁辐射问题随之受到人们的重视,该辐射所产生的污染已变成国内重要的污染之一。
电磁辐射具体是以电磁波的形态,然后利用空间开始大范围的进行能量流的传播,但也只局限于非电离的辐射进行有效的传播,具体的传播源头是信息在相应的传递中而产生的电磁波,还有一些是在工业应用以及科学研究产生的电磁波,另外还有医疗仪器和部分电力设备所发出的电磁辐射。
对移动通信的基站产生的电磁辐射开展环境的监测,在监测的过程中必须开展对质量控制的相关措施,以此来确保采集的监测数据结果准确性,并且要保证采集的结果达到监测报告的相关要求,必须具备完整性,然后以此为基础条件才能在相关部门制订相关的解决对策提供有利的支撑。
在下文的研究中,首先对进行监测仪器设备和工作人员,还有现场的监测布点以及监测和后期的数据记录,还有最终监测的报告等,对上述的每一个环节进行分析与讨论进行质量控制的相应措施,由此为电磁监测提供一定的参考。
1移动通信基站的电磁辐射概念1.1电磁环境和电磁辐射Electromagneticenvironment (电磁环境)主要指存在于给定场所内出现电磁现象总和,主要包括自然产生的现象和人为产生的现象,另外其还可以分为有源与无源两种,由不同频率的电场和磁场而组成。
产生变化的电场和磁场以交替的方式存在于空间进行传播,电磁能量在经过空间进行传播的过程即是电磁辐射。
其会对一些装置和设备产生损害,又或者对有生命他无生命的物质造成比较严重的伤害,此种情况就是电磁产生污染伤害。
1.2基站产生的电磁辐射产生电磁辐射的零件就是基站上的天线,其主要可以为全向和定向两种天线。
对于全向天线而方,其依据水平面360度的方向进行大范围的辐射,并且具有非常大的覆盖范围,所以只运用在郊区或者是大型的区制地。
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GB/T6113.1:无线电骚扰和抗扰度测量设备规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本方法。 3.1 基站 base station 用于移动通信系统的射频发射基站、直放站和固定终端站。 3.1.1 射频发射基站 radio base station 通常跟网络相关,包含了必要的发射和接收射频信号的硬件(包 括发射机)。使用内置天线的射频发射基站、使用带有转接头的外置 天线的射频发射基站和设计时使用其他制造商提供的外置天线的射 频发射基站均包含在内。 3.1.2 直放站 repeater 直放站是指在无线通信信号覆盖中起到信号增强的一种无线电 发射中继设备。 3.1.3 固定终端站 fixed terminal station 通常跟使用者相关,包含了必要的发射和接收射频信号的硬件 (包括发射机)。使用内置天线的固定终端站、使用带有转接头的外 置天线的固定终端站和设计时使用其他制造商提供的外置天线的固 定终端站均包含在内。 3.2 线性度 linearity 在测量范围内测量与在给定的区域内定义的最近参考线之间的 最大偏差。 3.3 各向同性 isotropy
移动通信基站电磁辐射环境监测方法
Methods of Electromagnetic Radiation Monitoring for Mobile Communication Base Station
(试 行)
1 适用范围 本方法规定了监测移动通信基站电磁辐射环境的方法。 本方法适用于超过 GB8702 规定豁免水平,工作频率范围在 110MHz~40GHz 内的移动通信基站的电磁辐射环境监测。本方法不适 用于室内信号分布系统。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本方法的引用而成为本方法的条款。凡 是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容) 或修订版均不适用于本方法,然而,鼓励根据本方法达成协议的各 方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件, 其最新版本适用于本方法。 GB 8702:电磁辐射防护规定 HJ/T 10.2-1996:辐射环境保护管理导则-电磁辐射监测仪器 和方法 HJ/T 10.3-1996:辐射环境保护管理导则-电磁辐射环境影响 评价方法与标准
项目 测量误差 频率误差 动态范围 各向同性
表 2 选频式辐射测量仪电性能基本要求
指标 小于±3dB 小于被测频率的 10-3 数量级 最小电平应优于 0.7×10-3 W/m2(0.5 V/m) 最大电平应优于 25 W/m2(100 V/m) 在其测量范围内,探头的各向同性应优于±2.5 dB
4.3 监测人员
非选频式宽带辐射测量仪是指具有各向同性响应或有方向性探
头(天线)的宽带辐射测量仪。仪器监测值为仪器频率范围内所有
频率点上场强的综合值,应用于宽频段电磁辐射的监测。
测量设备的频率范围和量程应满足监测需要,使用非选频式宽
带辐射测量仪实施环境监测时,为了确保环境监测的质量,应对这
类仪器电性能提出基本要求,见表 1。
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测量仪器为自动测试系统时,可设置于平均方式,每次测试时 间不少于 6min,连续取样数据采集取样率为 2 次/s。
5.5 测量高度 测量仪器探头(天线)尖端距地面(或立足点)1.7m。根据不 同监测目的,可调整测量高度。 5.6 记录 5.6.1 移动通信基站信息的记录 记录移动通信基站名称、编号、建设单位、地理位置(详细地 址或经纬度)、移动通信基站类型、发射频率范围、天线离地高度、 钢塔桅类型(钢塔架、拉线塔、单管塔等)等参数。 5.6.2 监测条件的记录 记录环境温度、相对湿度、天气状况。 记录监测开始结束时间、监测人员、测量仪器。 5.6.3 监测结果的记录 记录以移动通信基站发射天线为中心半径 50m 范围内的监测点 位示意图,标注移动通信基站和其他电磁发射源的位置。 记录监测点位具体名称和监测数据。 记录监测点位与移动通信基站发射天线的距离。 选频监测时,建议保存频谱分布图。 记录格式列于本方法附录 B 表 B.2 和表 B.3。 5.7 数据处理 5.7.1 如果测量仪器读出的场强测量值的单位为 dBμV/m,则先
附件:
移动通信基站电磁辐射环境监测方法
Methods of Electromagnetic Radiation Monitoring for Mobile Communication Base Station
(试 行)
目次
1 适用范围 ........................................... 1 2 规范性引用文件 ..................................... 1 3 术语和定义 ......................................... 2 4 监测条件 ........................................... 3 5 监测方法 ........................................... 5 6 质量保证 ........................................... 9 7 监测报告 .......................................... 10 附录 A(规范性附录)有关计算和单位的换算 ............. 11 附录 B(参考性附录)电磁辐射环境监测记录和报告格式 ... 13
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测原始数据,统计处理程序等必须全部报存,以备复查。 7 监测报告 监测报告必须准确、清晰、有针对性的记录每一个与监测结果
有关的信息。监测报告基本格式列于本方法附录B表B.4。 7.1 基本信息 记录移动通信基站名称、编号、建设单位、移动通信基站类型、
发射频率范围、功率(W)等参数。 记录环境温度、相对湿度、天气状况。 记录监测开始结束时间、监测人员、测量仪器。 绘制监测点位平面示意图。 7.2 监测结果 监测结果以功率密度(W/m2 或者μW/cm2)或电场强度(V/m)表示。 选频监测时,建议给出频谱分布图。 7.3 结论 根据不同的监测目的,可按照 GB8702 对监测结果进行分析并给
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对比的依据。 5.2 监测参数的选取 根据移动通信基站的发射频率,对所有场所监测其功率密度(或
电场强度)。 5.3 监测点位的选择 监测点位一般布设在以发射天线为中心半径 50m 的范围内可能
受到影响的的保护目标,根据现场环境情况可对点位进行适当调整。 具体点位优先布设在公众可以到达的距离天线最近处,也可根据不 同目的选择监测点位。移动通信基站发射天线为定向天线时,则监 测点位的布设原则上设在天线主瓣方向内。
—Байду номын сангаас—
现场监测工作须有二名以上监测人员才能进行。 4.4 监测时间 在移动通信基站正常工作时间内进行监测,建议在 8:00—20:00 时段进行。 5 监测方法 5.1 基本要求 监测前收集被测移动通信基站的基本信息,包括: a)移动通信基站名称、编号、建设地点、建设单位、类型; b)发射机型号、发射频率范围、标称功率、实际发射功率; c)天线数目、天线型号、天线载频数、天线增益、天线极化方 式、天线架设方式、钢塔桅类型(钢塔架、拉线塔、单管塔等)、天 线离地高度、天线方向角、天线俯仰角、水平半功率角、垂直半功 率角等参数。 移动通信基站的基本信息由其运营商提供,记录格式列于本方 法附录 B 表 B.1。 测量仪器应与所测基站在频率、量程、响应时间等方面相符合, 以保证监测的准确。 使用非选频式宽带辐射测量仪器监测时,若监测结果超出管理 限值,还应使用选频式辐射测量仪对该点位进行选频测试,测定该 点位在移动通信基站发射频段范围内的电磁辐射功率密度(电场强 度)值,判断主要辐射源的贡献量。 选用具有全向性探头(天线)测量仪器的测量结果作为与标准
m
∑ ES =
Ei2
i =1
∑ EG
=
1 k
k s =1
Es
………………………(3) ………………………(4)
Eij——测量点位某频段中频率 i 点的第 j 次场强测量值 ;
Ei ——测量点位某频段中频率 i 点的场强测量值的平均值 ; n——测量点位某频段中频率 i 点的场强测量次数; Es——测量点位某频段中的综合场强值 ; m——测量点位某频段中被测频率点的个数; EG——测量点位 24h(或一定时间内)内测量的某频段的综合场 强的平均值 ; k——24 小时(或一定时间内)内测量某频段电磁辐射的测量频次。 如果测量设备是非选频式宽带辐射测量仪,可由公式(2)和(4) 直接计算,公式中的带入量作相应的变动即可。
式宽带辐射测量仪;需要了解多个电磁波发射源中各个发射源的电
磁辐射贡献量时,则采用选频式辐射测量仪。
测量仪器工作性能应满足待测场要求,仪器应定期检定或校准。
监测应尽量选用具有全向性探头(天线)的测量仪器。使用非
全向性探头(天线)时,监测期间必须调节探测方向,直至测到最
大场强值。
4.2.2 非选频式宽带辐射测量仪
探头(天线)尖端与操作人员之间距离不少于 0.5m。 在室内监测,一般选取房间中央位置,点位与家用电器等设备 之间距离不少于 1m。在窗口(阳台)位置监测,探头(天线)尖端 应在窗框(阳台)界面以内。 对于发射天线架设在楼顶的基站,在楼顶公众可活动范围内布 设监测点位。 进行监测时,应设法避免或尽量减少周边偶发的其他辐射源的 干扰。 5.4 监测时间和读数 在移动通信基站正常工作时间内进行监测。每个测点连续测 5 次,每次监测时间不小于 15s,并读取稳定状态下的最大值。若监测 读数起伏较大时,适当延长监测时间。
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在被测信号的不同入射角度下测量值的偏差。
4 监测条件
4.1 环境条件
监测时的环境条件应符合行业标准和仪器的使用环境条件,建
议在无雨、无雪的天气条件下监测。
4.2 测量仪器
4.2.1 基本要求
测量仪器根据监测目的分为非选频式宽带辐射测量仪和选频式