移動通信基站電磁影響分析及規(guī)劃選址研究

王 玲， 王 綱

(1.成都市規(guī)劃設(shè)計研究院， 四川成都 610041； 2.四川省輻射環(huán)境管理監(jiān)測中心站， 四川成都 610031)

移動通信基站電磁影響分析及規(guī)劃選址研究

王 玲1， 王 綱2

(1.成都市規(guī)劃設(shè)計研究院， 四川成都 610041； 2.四川省輻射環(huán)境管理監(jiān)測中心站， 四川成都 610031)

以成都市電磁環(huán)境背景調(diào)查為基礎(chǔ)，分析了移動通信基站電磁輻射影響與水平，并提出移動通信基站選址應(yīng)注意的問題及選址建議。

基站； 電磁輻射； 影響； 規(guī)劃選址

1 移動通信基站簡介

移動通信基站，是指在一定的無線電覆蓋區(qū)中，通過移動通信交換中心，與移動電話終端之間進(jìn)行信息傳遞的無線電收發(fā)電臺。

就現(xiàn)有基站而言，按覆蓋功能可以分為室外宏基站、室內(nèi)站等。室外宏基站一般含獨(dú)立的塔架，主要服務(wù)于道路、廣場等室外用戶以及部分室內(nèi)用戶，具有容量大。覆蓋范圍廣的特點(diǎn)；室內(nèi)站一般布置于大型建筑物內(nèi)，如大型商場、寫字樓、高層住宅等，服務(wù)于建筑物內(nèi)部用戶。

按建設(shè)形式可以分為獨(dú)立式基站、附設(shè)式基站。獨(dú)立式基站指單獨(dú)占地建設(shè)的基站，通常以桿塔作為天線載體；附設(shè)式基站是附設(shè)于某建筑物上、不需單獨(dú)占地的基站，天線通常設(shè)置在建筑物頂層或附于建筑物外墻。

按通信制式可分為移動、聯(lián)通、電信三家運(yùn)營商的GSM、TD-CDMA、WCDMA等。

2 成都地區(qū)移動通信基站電磁輻射影響與水平

目前，移動通信基站在城市環(huán)境中的布設(shè)分為兩種：一般公眾能夠到達(dá)的地方通常是在基站下方區(qū)域，包括基站天線所在的樓頂、基站所在的樓內(nèi)；一部分公眾能夠到達(dá)的區(qū)域是靠近天線主要能量區(qū)域但有一定距離的位置，如基站天線對面的建筑物。

基于四川省輻射環(huán)境管理監(jiān)測中心站所開展的成都市移動通信基站電磁環(huán)境影響調(diào)查，以室外基站為監(jiān)測對象，移動通信基站對周邊電磁輻射環(huán)境的影響特征主要體現(xiàn)為：

(1)移動通信基站對所在樓頂?shù)挠绊憽?/p>

有張照片在網(wǎng)上很火。一溜紅磚墻上，有人用毛筆寫了一行醒目的毛筆字：“各位領(lǐng)導(dǎo)：本人已脫貧，請不要再來打擾了！”

選取架設(shè)高度在1～4 m的基站與架設(shè)高度在6～9 m的基站進(jìn)行對比監(jiān)測。

圖1 1～4 m基站天線樓頂面監(jiān)測數(shù)據(jù)

圖2 6～9 m基站天線樓頂面監(jiān)測數(shù)據(jù)

由圖1、圖2可以看出，基站的電磁輻射最大值一般處于10-2W/m2數(shù)量級或更低水平，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中公眾照射在該頻段的限值0.4W/m2，隨著天線架設(shè)高度的升高，樓頂面數(shù)據(jù)總體呈變小趨勢。

(2)移動通信基站對所在底座建筑內(nèi)的影響。

調(diào)查選取了天線架設(shè)高度不同的28個基站所在樓的樓道內(nèi)進(jìn)行了測試，最大值為0.002 5 W/m2，數(shù)量級相比樓頂測值小了一個數(shù)量級以上，遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)限值。因此，移動通信基站對所在底座建筑內(nèi)的影響是非常小的(圖3)。

圖3 基站底座建筑內(nèi)監(jiān)測數(shù)據(jù)

(3)移動通信基站對鄰近建筑位置的影響。

移動基站的設(shè)置是為了滿足通信信號覆蓋，由于建筑對信號會產(chǎn)生遮擋和反射，因此，基站天線輻射能量集中的主瓣區(qū)域不會正對周圍鄰近建筑，通常情況下存在一定的角度差和高度差(圖4)。

圖4 基站鄰近建筑位置監(jiān)測數(shù)據(jù)

由于建筑距離基站通常在20 m以上，且與基站天線有3～10 m(1～3層)的高度差，從監(jiān)測結(jié)果來看，最大值僅為0.009 3 W/m2，遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)限值。

(4)小結(jié)。

總體來說，移動通信基站產(chǎn)生的電磁環(huán)境影響均滿足我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)限值，隨著距離增加總體上呈減少趨勢。

3 移動通信基站規(guī)劃選址

由于移動通信基站具有數(shù)量多、體量小等特點(diǎn)，目前一直未被正式納入城市規(guī)劃和管理體系中，但是，為了提高移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和建設(shè)的科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性和合理性，移動通信基站規(guī)劃選址應(yīng)主要考慮以下幾方面內(nèi)容：

3.1 合理劃定密度分區(qū)

通過對成都市內(nèi)典型區(qū)域的基站分布調(diào)查結(jié)果可以看出，不同地區(qū)的通信需求存在較大差異性，商業(yè)區(qū)、交通樞紐等區(qū)域用戶密度高、通信需求量大，而工業(yè)區(qū)等用戶密度較低、通信需求量較小。因此，各區(qū)域基站密度應(yīng)呈現(xiàn)差異化設(shè)置。合理劃定密度分區(qū)，可以分為高密區(qū)、密集區(qū)、一般區(qū)和邊緣區(qū)。高密區(qū)及密集區(qū)基站的覆蓋半徑為200～400 m；一般區(qū)的覆蓋半徑為600～800 m；邊緣區(qū)的覆蓋半徑一般為800～1 200 m。

3.2 結(jié)合用地性質(zhì)合理選址

由于室外流動人口主要分布在商業(yè)區(qū)、交通樞紐區(qū)域、道路、廣場等區(qū)域，因此室外宏基站應(yīng)結(jié)合用戶分布特點(diǎn)進(jìn)行選址。建議優(yōu)先設(shè)置在行政、文化、體育等公共管理和公共服務(wù)設(shè)施用地及未建設(shè)用地范圍內(nèi)；禁止設(shè)置在醫(yī)院、教育、文物保護(hù)、加油加氣站等敏感設(shè)施用地范圍內(nèi)；優(yōu)先考慮設(shè)置附設(shè)式基站，無條件設(shè)置附設(shè)式基站時再考慮設(shè)置獨(dú)立式基站。

3.3 基站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)及控制要求

(1)附設(shè)式基站。

由于基站的塔架和設(shè)備具有一定重量，為確保基站建設(shè)的安全性，在基站選址時，應(yīng)優(yōu)先考慮將基站布置于框架結(jié)構(gòu)的建筑之上，其次選擇布置于磚混結(jié)構(gòu)的建筑之上。基于前述移動通信基站的電磁環(huán)境影響調(diào)查，基站天線架設(shè)高度原則上高于6 m。

(2)獨(dú)立式基站。

獨(dú)立式基站的設(shè)置應(yīng)不影響主體工程的功能，盡量布置在綠化帶或樹叢中，且宜布置在或接近用戶中心；宜布置在道路的交叉路口處，滿足多條道路的覆蓋需求；宜布置在道路的圓曲線、變坡點(diǎn)附近，減少站址數(shù)量；天線高度宜與周邊設(shè)施(如樹木、路燈、半高桿燈等)的高度趨近一致。

3.4 基站共建共享

目前移動通信基站的建設(shè)受到了小區(qū)和單位業(yè)主一定程度上的阻撓，導(dǎo)致站址選擇資源十分緊張。因此，為了集約用地，應(yīng)鼓勵運(yùn)營商共建共享移動基站，集約化建設(shè)，控制基站總量。

3.5 滿足景觀化要求

為了減少基站帶來的視覺沖突，應(yīng)結(jié)合城市性質(zhì)、城市功能等對基站進(jìn)行景觀化處理，使其與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

(1)整體美化類。

主要針對獨(dú)立式基站，即對天線、抱桿、機(jī)房等設(shè)施進(jìn)行整體景觀化處理。抱桿可采用仿生樹，將天線隱藏在樹枝之間，機(jī)房同步進(jìn)行仿生態(tài)處理。適宜建設(shè)此類基站的片區(qū)包括如城市公園、城市綠地、郊野公園、大型廣場和重要通道(如鐵路、高速公路、快速路、主干道等)兩側(cè)。

(2)美化天線類。

主要針對附設(shè)式基站，即將基站天線隱藏在專門為天線而建造的構(gòu)筑物內(nèi)或?qū)μ炀€進(jìn)行美化偽裝處理。適宜建設(shè)此類基站的片區(qū)包括城市地標(biāo)性建筑周圍、城市重要功能區(qū)域、公共建筑、城市門戶以及其它建設(shè)單位需要做景觀化基站的單體建筑。

4 結(jié)論與建議

通過對城區(qū)典型移動通信基站電磁環(huán)境影響監(jiān)測分析結(jié)果，移動通信基站產(chǎn)生的電磁環(huán)境影響均能滿足國標(biāo)公眾照射限制0.4 W/m2的要求。為了提高選址建站的科學(xué)性、經(jīng)濟(jì)性和合理性，建議應(yīng)系統(tǒng)編制城市移動通信基站布局規(guī)劃。同時，建設(shè)單位在進(jìn)行建設(shè)時，應(yīng)首先考慮鄰近現(xiàn)有或規(guī)劃建筑物高度、方位，其次考慮基站天線方向，保持基站與周邊建筑的距離及高差，最大限度減小移動通信基站在建筑物處產(chǎn)生的電磁環(huán)境影響。

[1] 王綱，王玲.成都地區(qū)移動通信基站電磁輻射影響與水平[J].四川環(huán)境, 2014(2).

[2] 陳錦根.納入城市規(guī)劃的移動通信基站布局規(guī)劃研究[C].中國城市規(guī)劃年會,2013.

TU994

A

[定稿日期]2017-08-02

王玲(1983～)，女，碩士研究生，高級工程師，主要從事城鄉(xiāng)規(guī)劃工作；王綱(1982～)，男，本科，工程師，主要從事電磁輻射監(jiān)測工作。