移動通信基站電磁環(huán)境影響分析及選址研究

季 蘭

沈陽環(huán)境科學(xué)研究院 遼寧 沈陽 110167

1 移動通信基站簡介

移動通信基站是無線電臺站的一種形式,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)信電臺。簡單的來說,基站用來保證我們在移動的過程中手機(jī)可以隨時(shí)隨地保持著有信號,可以保證通話以及收發(fā)信息等需求?；就ㄟ^天線來進(jìn)行消息的收發(fā)。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 移動通信基站電磁影響特點(diǎn)

移動通信發(fā)射天線電磁環(huán)境影響特點(diǎn)如下:

2.1 監(jiān)測情況

在近距離范圍內(nèi),不易正視其發(fā)射天線,所測的數(shù)據(jù)一般較小,甚至儀器感知不到,這種情況下該點(diǎn)所能收到電磁波多為多徑反射波、繞射波,主要是駐波場強(qiáng);當(dāng)隨著距離的加大,即當(dāng)在監(jiān)測點(diǎn)能夠觀察到基站的整個板式天線面(即靠近天線主射方向)時(shí),所測數(shù)值有所增大,相應(yīng)達(dá)到一個峰值,之后場強(qiáng)隨距離增大而逐步減小。

2.2 功率情況

早期移動模擬網(wǎng)基站天線出口功率是隨網(wǎng)內(nèi)用戶使用情況而變化,每個時(shí)間段內(nèi)用戶數(shù)量是隨機(jī)的,相應(yīng)的時(shí)場強(qiáng)也是隨機(jī)的,即同一監(jiān)測點(diǎn),不同的監(jiān)測時(shí)間場強(qiáng)則不同;目前移動公司所使用的數(shù)字通信系統(tǒng)基站天線出口功率調(diào)定后不會超過設(shè)備的標(biāo)稱功率。

2.3 電磁影響分布情況

基站周圍環(huán)境電磁波分布無規(guī)律,這是由于基站周圍路面、建筑群、樹木等不同,從而對電磁波產(chǎn)生了不同的反射、折射、吸收和衰減情況,以致影響到電磁波的分布狀況,也就形成了各基站不同的電磁影響分布狀況。

為此,在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮使不同基站周圍環(huán)境的電磁場強(qiáng)度符合國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。

3 移動通信基站電磁環(huán)境現(xiàn)狀

為了美化城市的視覺環(huán)境,減少居民對無線電磁環(huán)境的恐懼和抵觸,S市基站建設(shè)多采用了美化天線和美化鐵塔。城區(qū)為小區(qū)制,小區(qū)制移動通信基站的服務(wù)半徑縮小,發(fā)射機(jī)功率隨之減小,使得每個基站發(fā)射天線周圍的電磁波強(qiáng)度減小?；静扇　绊敹思睢狈绞?采用三個呈120°角扇形覆蓋的定向天線,使電磁場呈“三葉草”形態(tài),具有一定的方向性,且方向性可調(diào)。

根據(jù)移動通信基站的發(fā)射頻率,監(jiān)測S市其功率密度。監(jiān)測點(diǎn)位一般布設(shè)在以發(fā)射天線為中心半徑50m的范圍內(nèi)可能受到影響的的保護(hù)目標(biāo)。具體點(diǎn)位優(yōu)先布設(shè)在公眾可以到達(dá)的距離天線最近處。移動通信基站發(fā)射天線為定向天線時(shí),則監(jiān)測點(diǎn)位的布設(shè)原則上設(shè)在天線主瓣方向內(nèi)。探頭(天線)尖端與操作人員之間距離不少于0.5m。在室內(nèi)監(jiān)測,一般在窗口(陽臺)位置監(jiān)測,探頭(天線)尖端應(yīng)在窗框(陽臺)界面以內(nèi)。對于發(fā)射天線架設(shè)在樓頂?shù)幕?在樓頂公眾可活動范圍內(nèi)布設(shè)監(jiān)測點(diǎn)位。進(jìn)行監(jiān)測時(shí),設(shè)法避免或盡量減少周邊偶發(fā)的其他發(fā)射源的干擾。

在移動通信基站正常工作時(shí)間內(nèi)進(jìn)行監(jiān)測。每個測點(diǎn)連續(xù)測5次,每次監(jiān)測時(shí)間不小于15s,并讀取穩(wěn)定狀態(tài)下的最大值。若監(jiān)測讀數(shù)起伏較大時(shí),適當(dāng)延長監(jiān)測時(shí)間。

從監(jiān)測結(jié)果來看,電磁環(huán)境功率密度值大部分均未檢出,個別電磁環(huán)境功率密度值范圍在0.1～0.2μW/cm2之間,可以滿足公眾照射導(dǎo)出限值的要求。當(dāng)受保護(hù)對象與基站天線具有一定的高度差或位于基站防護(hù)距離之外,基站對周圍敏感點(diǎn)電磁環(huán)境的影響可以滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。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)限值要求,隨著距離的增加總體上呈減小趨勢。

4 移動通信基站規(guī)劃選址

選擇基站站址時(shí)應(yīng)該盡量避免在幼兒園、學(xué)校、醫(yī)院、養(yǎng)老院和自然保護(hù)區(qū)的核心區(qū)、名勝古跡等環(huán)境最敏感的地區(qū)建站;架設(shè)位置盡量合理,充分考慮居民的心理承受力;基站建設(shè)應(yīng)同時(shí)考慮景觀環(huán)境影響及協(xié)調(diào)性。

基站的房頂增高架應(yīng)建在樓頂中央或電梯間頂上,至少距樓頂應(yīng)有2.5m的距離。新建的移動通信基站天線高度一般不得低于25m,發(fā)射天線主射方向50m范圍內(nèi)、非主射方向30m范圍內(nèi)一般不得有高于天線的敏感建筑物(指醫(yī)院、幼兒園、學(xué)校、住宅等建筑物);在高話務(wù)量的居民稠密地區(qū)補(bǔ)充建設(shè)的基站,其設(shè)置的室外天線最低允許高度不得低于16m。基站建設(shè)應(yīng)嚴(yán)格保證防護(hù)距離,不得擅自改變發(fā)射頻率、功率以及調(diào)整天線型式、扇區(qū)方向包括天線傾角?；緳C(jī)房建設(shè)應(yīng)內(nèi)襯隔音層,并選用低噪音設(shè)備,作好減振降噪工作,避免噪聲擾民。新建基站選址應(yīng)充分考慮周圍高壓線、電視塔等其他產(chǎn)生電磁影響設(shè)施的疊加影響,并應(yīng)注重考慮對景觀環(huán)境影響及與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性。

基站在完成建設(shè)后,加強(qiáng)對基站設(shè)備、饋線及天線的定期檢查維修,使之保持良好的工作狀態(tài)。同時(shí)每年應(yīng)對開通后的各基站周圍電磁環(huán)境進(jìn)行測試,如發(fā)現(xiàn)有超標(biāo)情況,應(yīng)及時(shí)分析原因進(jìn)行整改。

5 結(jié)論與建議

(1)應(yīng)本著對電磁影響“合理盡量低的原則”,必須完善移動通信基站的選址、基站架設(shè)的方式、網(wǎng)臺的布局、發(fā)射機(jī)功率的選擇及發(fā)射機(jī)輸出功率的自動調(diào)節(jié)等技術(shù)方案,隨著基站數(shù)量的不斷增加,逐步降低原有基站的發(fā)射功率,從而盡量減少電磁環(huán)境的影響。

(2)加強(qiáng)對基站設(shè)備、饋線及天線的定期檢查維修,使之保持良好的工作狀態(tài)。同時(shí)每年應(yīng)對各基站周圍電磁環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測,如發(fā)現(xiàn)有超標(biāo)情況,應(yīng)及時(shí)分析原因進(jìn)行整改。

(3)由于部分公眾對移動通信基站的了解不夠,心理方面產(chǎn)生的擔(dān)心往往大于基站實(shí)際帶來的影響。因此,移動公司應(yīng)做好對公眾解釋和宣傳工作,正確引導(dǎo)公眾對移動通信基站的認(rèn)識,從而減少對公眾的心理影響。

(4)新建基站選址和環(huán)境影響預(yù)測應(yīng)充分考慮周圍高壓線、電視塔、其他產(chǎn)生電磁輻射設(shè)施的疊加影響,應(yīng)遠(yuǎn)離并避免天線主瓣與其他電磁波發(fā)射體重合。