移动通信基站电磁辐射防护距离探讨

冯晓

摘 要：研究了在不同增益下、下倾角、半功率角、系统损耗以及波瓣系数情况下，最佳水平、垂直防护距离情况。结果表明，单纯地采用常规法、实时法、修正法中的一种确定最佳防护距离均有不足之处，若需考虑实际情况，采用实时法更为适合，更能接近实际情况。在不同的计算方法中，不同增益下、下倾角、半功率角、系统损耗的情况下，常规法计算下的水平、垂直防护距离较实时法和修正法大，且常规法和实时法的计算结果相差不大。不同波瓣系数下的防护距离的时，修正法和实时法计算下的水平、垂直防护距离有交叉，同时随着波瓣系数的增大，其防护距离反而在减少。

关键词：通信基站 电磁辐射 防护距离

中图分类号：X123 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）05（c）-0027-04

Disccusion of The Protection Distance On Electrom agnetic Radiation of Communication Base Station

Feng Xiao

（Changsa uranium Geology Reseach Institute， CNNC，Changsha Hunan，410007，China）

Abstract：By Changing the transmission power，antenn again and hanging high a reconstant，the tilt angle of antenna size， the horizontal and vertical protecti on distance was resulted. Results suggest that An optimum distance are inadequate to one of the methods. From the practical results，the practical time is better.In the different of methods， antenn again and the tilt angle of antenn a size was regarded， The amendment method is larged then the other methods， but he calculation results are close of Using the amendment method and the model calculation method.In the different of coefficients on Electrom agnetic， the horizontal and vertical protecti on distance Is not regularial，the protecti on distance is smaller with the Electrom agnetic is larged.

Key Words：Mobile communication base station；Electromagnetic radiation；Protection distance

移動通信基站是无线电台站的一种形式，是指在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。

移动通信基站的建设需考虑其覆盖面、通话质量、投资效益、建设难易、维护方便等要素，而在考虑在上述要素的同时，也应考虑辐射防护的发展需求， 并结合周围环境空间格局、周围环境特点，对其辐射防护距离进行优化设计。

为防治移动通信基站电磁辐射污染，研究其衰减距离，对移动通信基站的设计选址、环境监测布点、基站电磁辐射环境影响评价具有重要较为重要的科学意义和应用价值。

因此，该论文基于工程天线理论，结合基站天线的各种运行参数，包括基站致地面电磁辐射强度与发射功率、天线增益和挂高、下倾角等，研究并其相应的辐射防护安全距离。

1 物理模型

1.1 电磁辐射概述

变化的电场，引起周围磁场的变化，而磁场的变化，又会引起周围电场的变化，这种电场与磁场的交替变化就构成一个统一的电磁场。当变化的频率达到100 kHz时，电磁场的能量就会向周围空间远距离传递，这种电磁场能量的向外 传递形成了电磁波，也就是电磁辐射[1]。

1.2 电磁辐射特点

电磁辐射的本质就是向周围空间传递电磁场能量，能量越强，对周围环境的影响程度就越大，反之越小。在移动通信基站中，采用定向天线和全向天线两种，其定向天线，其电磁辐射强度具有方向性，也即在天线的距离相同的情况下，如方向不同，其电磁辐射强度也不相同。天线的辐射强度方向之间的关系图形被称作方向图，通常用天线最大辐射方向上两个互相正交的水平面方向图和垂直面方向图来表示[2-3]。

天线具有方向性，所以就导致能量较强伴随着方向变化而发生变化。在某些方向上能量较强，而在某些方向上能量则较弱，于是就形成一个个辐射能量不同的一系列波瓣。在天线最大辐射方向上能量最强的波瓣，称为天线主瓣，其他方向能量较弱的波瓣称为副瓣，主瓣反方向上的副瓣叫作后瓣。所以在一定程度上上，天线信号的覆盖范围就由主波瓣决定。

1.3 电磁辐射参数

基站致地面电磁辐射强度与发射功率、载频配置、天线增益和挂高、下倾角等参数密切相关。其标称功率是指仪器设备稳定工作状态下的最大输出功率，即满负荷时的功率。天线增益是表示天线把能量集中辐射的程度，增益越大，天线在某一方向上的网络覆盖范围就越大。载频配置是基站设备通道数个数[4]。