無線通信基站電磁輻射緩解技術研究

李增進

摘要：近年來，隨著社會經濟的飛速發展，通信技術水平也越來越完善，現代通信已經成為人們生活中必不可少的一部分；為了滿足人們的需求，提高人們在通信方面的良好體驗，諸多網絡運營商開始加大無線通信基站的建設力度，并且建設的密度也在逐漸加大，能夠覆蓋的區域越來越廣泛，為人們提供了良好的體驗。但是隨著無線通信基站的大量建設，電磁輻射問題也在逐漸增多。為此，文章在對無線通信基站電磁輻射進行闡述分析的基礎上，指出其中的危害因素，并提出相應的緩解技術、應用原則和有效策略，進而能夠有利于無線通信基站電磁輻射的緩解，進一步避免環境的污染。

關鍵詞：無線通信基站；電磁輻射；緩解技術

中圖分類號：TN929.5文獻標志碼：A

0 引言

目前，移動通信已經成為人們日常生活中的必備內容，人們的溝通、交流以及生意合作的達成等都需要移動通信的支持，而移動通信的發展和穩定性的提升都需要無線通信基站的支持。無線通信基站是移動設備接入互聯網的重要接口設施，為眾多移動設備提供網絡需求，無線通信基站的全面建設能夠實現網絡的全覆蓋，包括人們在旅行途中都能夠連接不同的基站來獲取網絡信號；無線通信基站的更新，有利于提高用戶的網絡質量，從2G到當今5G的發展，便是無線通信基站不斷更新的結果。但是，無線通信基站的建設并不是一件簡單的事情，不僅需要大量的人力、物力和時間資源，在建設的過程中也涉及技術內容的支持，并且還伴隨著諸多的電磁輻射影響。基于此，加強對無線通信基站建設的研究，緩解電磁輻射的影響便極為重要。

1 無線通信基站電磁輻射概述

1.1 無線通信基站輻射

無線通信基站輻射主要是指無線通信基站內部的設施釋放出的輻射。無線通信基站就是一個中轉站，需要連接手機與互聯網，讓手機能夠隨時隨地上網，因此需要進行信號的接收和發射，而在信號的傳遞過程中便需要依賴于無線通信基站中的諸多設施以及發射電線。這些設施在運行的過程中都會向外界釋放一定的輻射，而其中發射電線所釋放的輻射最大，主要是由于發射電線中不斷會有電流存在，而電流的周圍便會存在磁場，進而會造成無線通信基站的輻射現象。

1.2 電磁輻射

電磁輻射一般是指相應的能量以電磁波的形式向外界產生輻射，也是無線通信基站輻射中最需要注意的一種輻射，這種輻射本質上是一種能量波的輻射，如果被不同的生物吸收，進入生物體內會產生不同的反應，可能對生物體有利，也可能誘發生物體的疾病。同樣，如果電磁輻射進入人體內也會造成不同程度的影響，低于一定的閾值也許相應的影響可以忽略不計，但是如果高于相應的閾值，所帶來的影響則需要引起重視［1］。因此，在無線通信基站建設的過程中，應當對其電場和磁場共同作用下產生的電磁輻射情況予以高度重視，要保證輻射值始終低于規定的標準值，才能保證無線通信基站建設的質量，也能避免其對環境和人體產生不可逆轉的傷害。

1.3 無線通信基站電磁輻射的來源

目前，無線通信基站電磁輻射的來源主要有3種：其一，無線通信基站需要進行信號的接收和發送，而基站的信號發射器在發射信號的同時會泄漏一定的電磁，這樣便會產生相應的輻射。不過無線通信基站的發射器通常位于基站內部，放置于機房內，屬于一個密閉空間，即使產生電磁輻射，基本也都存在于機房內部，不會發生過度外漏，在處理的過程中只需對機房內部進行設計和處理。其二，無線通信基站的電磁輻射主要來源于無線通信基站的天線，天線會不斷傳送無線電波，這也是電磁輻射最為首要的來源。在無線通信基站運行的過程中，天線高度一般在15 m以上，且涉及大量的天線，這時如果過度產生無線電波必然會造成大量的電磁輻射，因而應當予以高度重視。其三，無線通信基站的高頻電纜銜接位置會產生一定的輻射，在通常情況下電纜會對電磁產生一定的屏蔽，因而產生的電磁輻射相對也比較微弱。

1.4 無線通信基站電磁輻射的特點

無線通信基站的電磁輻射是重點問題，通常情況下，基站的電磁輻射并不是一成不變的，而是會因為各種原因而不斷發生變化，這也是需要時刻對基站電磁輻射予以關注的重要原因。例如，同一時間使用網絡的用戶突然增加，那么無線通信基站的負荷也會有所增加，電場和磁場便會發生變化，電磁輻射值可能會隨之上升。在無線通信基站中存在移動基站，主要為了移動設備提供網絡，也存在固定基站，通常固定基站的電磁輻射值不會輕易發生改變。

無線通信基站的電磁輻射情況還與距離有著密切的聯系，在近距離的范圍之內，兩者往往會呈現正比例的關系，距離越遠需要傳輸的時間越長，電線設備也就越長，必然會產生更大的電磁輻射［2］。如果距離達到一定的峰值，那么電磁輻射與距離之間的關系便會變得不確定，此時需要根據實際情況進行深度觀察。

無線通信基站的電磁輻射還具有一定的復雜性，其復雜性主要體現在受外界情況的影響較大，從而導致其輻射并不穩定，變化也比較復雜。例如，在電磁波遇到不同障礙物出現反射、折射現象或者環境氣候等方面發生變化時，通信基站周圍的電磁輻射都可能受到不同程度的影響，這便充分體現了無線通信基站電磁輻射的復雜性。

2 無線通信基站電磁輻射緩解技術存在的問題

2.1 發射天線架設高度不足

目前，無線通信基站電磁輻射緩解技術在不斷地發展，發射天線的相關技術也在不斷完善，但是諸多發射天線的架設還不夠高。在這樣的背景下，架設天線的高度不夠對地面產生的電磁輻射必然會有所上升，而且一些地區的電磁輻射緩解技術還不足，難以將發射天線架設得過高，這樣更會致使無線通信基站電磁輻射的提高。

2.2 發射器的功率不足

發射器的功率直接關系著電流的輸送，也影響著磁場的大小，因此其與電磁輻射之間具有極其密切的關系。在此背景下，降低發射器的功率應當是最為直接且有效的電磁輻射緩解方法，不過在無線通信基站運行過程中應用這一方法，也會導致無線通信基站的覆蓋面積有所減少，進而可能會出現用戶突然沒有網絡連接的情況，甚至會造成某個地區的網絡癱瘓，影響地區內人們的正常工作。因此，無線通信基站的發展還受到電磁輻射中發射器功率的影響。

2.3 天線增益過低

電磁輻射是基站產生的重要輻射，其輻射在一定條件下擁有方向性，而其方向性也與輻射的緩解具有密切的關系。但是諸多緩解技術對天線增益的影響還比較小，如果輻射值超過相應的閾值便會影響人體的健康。同時，一些地區由于環境的影響，天線的適應性比較低，諸多天線在當地的轉換率不夠，天線增益也不夠，進而會影響無線通信基站電磁輻射的建設和發展。

3 無線通信基站電磁輻射緩解技術發展的有效策略

3.1 增加發射天線架設高度

過度的無線通信基站電磁輻射必然會造成嚴重的影響，而電磁輻射的產生往往并不是人為可控的，只要無線通信基站存在且運行就一定會產生相應的電磁輻射，因此，如何對電磁輻射進行緩解才是重中之重。對此，在當下形成了諸多無線通信基站電磁輻射緩解技術，其中最為簡單且關鍵的技術，便是增加發射天線的架設高度。發射天線距離地面越遠，對地面產生的電磁輻射便會越有所減弱。由此可見，在無線通信基站建設中對電磁輻射進行緩解，可以在距離等其他條件都不變的情況下，增加發射天線的架設高度，從而大幅降低輻射值。不過這一技術的應用依舊存在一定的局限性，在一些地區，位置的高低對電磁輻射的影響程度并不高，還有一些地區并不能夠架設過高的發射天線，這樣便會影響輻射的有效緩解。

3.2 增加天線增益

緩解技術可以增加天線的增益，也就是在天線的電磁輻射值過高的情況下，固定一個方向進行電磁輻射的發送，能夠減少向天空或者地面發射的電磁輻射，也能夠降低靠近人員的輻射值，即使輻射值超過相應的標準限定，也不會對人體產生不良的影響［3］。另外，利用天線增益的方法需要注重天線的有效選擇，也需要根據相應的輻射對天線做出一定的轉換，使其覆蓋面積和輻射能力發生不同程度的變化，這樣才能真正實現天線增益的效果。

3.3 降低發射器功率

目前，發射器的功率還存在問題，其對無線通信基站電磁輻射的緩解技術也存在一定的問題。由此可見，在使用降低發射器功率的緩解技術時，一定要慎重，大多只應用在某一個固定區域、新建基站或者基站較為密集的地區中，只有基站密集，人們在某個基站獲取信號較弱或者不屬于覆蓋區時，才能夠快速從另一個基站獲取網絡，避免人們的生活和工作出現停滯，也能夠緩解電磁輻射。

4 無線通信基站電磁輻射緩解技術的應用原則

4.1 確認電磁輻射主輻射源

在無線通信基站運行的過程中，電磁輻射的產生有多個方面的源頭，而這種多源頭的情況相對來講更難處理，不同的源頭所產生的電磁輻射必然存在一定的差別。通常情況下，這種多源頭產生的電磁輻射往往都有一個主要的引導源頭，要加強緩解技術的應用，最主要的便是確認電磁輻射的主輻射源，只有找到主輻射源，對其予以全面控制，對超出輻射標準的部分進行緩解處理，才有利于從根本上降低電磁輻射。

4.2 選擇電磁輻射緩解技術

目前，電磁輻射緩解技術逐漸趨于成熟，但是技術的種類也在逐漸豐富，因而在應用的過程中需要進行妥善的選擇，應當注意電磁輻射以及無線通信基站的情況，才能選擇更為有效的電磁輻射緩解技術，也有利于無線通信基站的發展，保護環境和人體健康的同時也能夠促進時代技術的發展。

4.3 驗證電磁輻射緩解效果

電磁輻射緩解技術能夠對電磁輻射予以緩解，但是真正的緩解效果是未知的，環境條件以及基站情況等諸多因素都會影響緩解技術效果的體現。對此，在確定無線通信基站電磁輻射緩解技術以后，最為關鍵的還應對相應的緩解效果予以全面驗證，如果能夠達到相應的效果則可以持續進行應用，如果在驗證過程中發現電磁輻射仍舊超過規定的標準，則需要立刻采取保護措施，并做好相應的預防措施，然后再尋找其他方法進行處理和解決［4］。例如可以在輻射區域設立指示牌或者將其與其他區域之間設置隔離帶，盡可能緩解電磁輻射造成的影響。

4.4 設定電磁輻射安全距離

在新時代的發展下，諸多緩解技術都能夠對電磁輻射起到重要的緩解作用。無線通信基站必須運行，只要運行，便能產生電磁輻射，而用戶承載量等因素的變化都可能會導致電磁輻射的突然增加，也可能在某一個時間段出現超過標準值的情況，又不能指派員工對每一個基站的所有區域進行24 h監管。對此，在緩解技術應用的同時，也應當注重電磁輻射安全距離的設定，根據具體的施工數據、用戶數據等綜合信息進行研判，推算出周圍的安全距離進行設置，這樣才能進一步保障人員的安全，避免更多意外情況的發生。

5 結語

無線通信基站的建設具有重要的作用，但也伴隨著一定的電磁輻射，這些電磁輻射會對環境和人體的健康產生一定的影響，應當予以高度重視。因此，應堅持緩解技術的應用，合理確認電磁輻射的主輻射源，從增加發射天線架設高度、增加天線增益、降低發射器功率等多方面的緩解技術中進行選擇，還要對緩解效果進行驗證，設定電磁輻射的安全距離。這樣才能提高無線通信基站建設的質量，避免產生過多的電磁輻射，同時也能為人們生活質量的改善奠定基礎。

參考文獻

［1］張培艷，牟丹，成鍇.無線基站電磁輻射研究［J］.衛星電視與寬帶多媒體，2020（13）：131-132.

［2］王文卿，呂戈南，劉洋.無線通信基站建設中電磁輻射緩解技術研究［J］.中國新通信，2019（10）：68.

［3］胡敏剛.小區無線通信基站電磁輻射對居民生活的影響分析［J］.現代信息科技，2019（1）：57-58.

［4］陳國業.無線通信基站建設中電磁輻射緩解技術應用實踐［J］.科技與創新，2014（21）：146-147.

（編輯 沈 強）