电磁辐射基础知识和标准
正如我们所知，这是一个全球移动进化的时代。为了满足越来越多的移动和无线设备的需求，电信运营商正在部署大量的蜂窝基站。根据无线标准，这些蜂窝基站被称为基站或node - b或enodeb。这些蜂窝移动电话塔采用多根天线并发射电磁波为用户服务。移动和无线标准正在快速发展，基于新兴技术的设备正在世界各地部署。标准包括WiMAX, EVDO, CDMA, WiBro, LTE, iBurst, LTE Advanced等。
由于多种技术的存在和不同发射塔的同时传输已成为普通公众安全的关注点。这是因为这些蜂窝基站的电磁辐射超过了政府和卫生组织规定的限制。如果电磁辐射超过限制，就会导致各种与健康有关的疾病，如脑瘤、眼癌、组织损伤等。根据调查，住在蜂窝基站附近的人受影响最大。下图描述了蜂窝塔(即基站)周围的区域。如前所述，有三个区域，即超标区、职业区和合规区。在超限区，功率密度水平比符合区高。在达标区，功率水平在各卫生机构规定的范围内。
该图还描绘了天线周围的电磁辐射场区域。如前所述，有反应性近场、辐射性近场、辐射菲涅耳近场和辐射远场区。对于射频暴露评估，需要测量E场，H场和SAR(比吸收率)。所有这些参数都取决于观测者的位置(即场域)和场阻抗。
由ICNIRP设定射频电平
如前所述，人体高水平的射频暴露会导致身体部位(组织)发热，并产生不良影响。这是因为人类不具备散热能力。尤其是眼睛和膝盖骨等部位会受到更大的影响。辐射有两种主要类型电离和非电离。我们知道人体会有大量的成分，如水。电离电磁辐射破坏水的化学键，而非电离电磁辐射不会破坏化学键。因此电离电磁辐射对人类有害。
国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)制定了电磁辐射的国际准则和限制。在下面的表1中也提到了同样的情况。
| 射频暴露类型 | 频率范围(MHz) | E场强(V/m) | H场强(A/m) | 功率密度(W/m2） |
|---|---|---|---|---|
| 一般公众用途 | 400至2000 2000至300000 |
1.375 * f1／2 61 |
0.0037 * f1／2 0.16 |
f / 200 10 |
| 职业使用 | 40至2000 2000至300000 |
3 * f1／2 137 |
0.008 * f1／2 0.36 |
f / 40 50 |
与基站天线的符合距离
如前所述，根据发射机功率的射频强度，在基站天线周围有不同的区域。这取决于柔度距离，柔度距离是根据EIRP和工作频率(或波长)计算的。下表2给出了基于这些参数的与基站天线的顺应距离。
| 射频暴露类型 | 频率范围(MHz) | 合规距离(米) |
|---|---|---|
| 公众 | 400至2000 2000至300000 |
约6.38 *(附近/频率)1／28.16 *(附近/频率)1／2 约0.143 *(附近)1／20.184 *(附近)1／2 |
| 职业应用程序 | 400至2000 2000至300000 |
约2.92 *(附近/频率)1／23.74 *(附近/频率)1／2 约0.0638 *(附近)1／20.0184 *(附近)1／2 |
电磁辐射缓解技术
有些国家的政府和标准机构对射频暴露限制或电磁辐射进行监测。在同样没有严密监测和政府对辐射慷慨的国家，会对公众的环境产生不利影响。在这些国家，人们强烈希望采取行动减少或减轻电磁辐射。以下是用于减少电磁辐射的技术。
•发射功率直接取决于功率密度和E/H的平方。因此，发射功率的降低会导致射频辐射水平的降低。但这会导致覆盖面积减少。
•由于距离天线一点的功率密度取决于天线高度。如果天线高度增加，则观测点的射频场强将由于距离的增加而降低。
•建议减小垂直辐射图(VRP)向下倾斜，以减少EM辐射。
•较高的天线增益和较低的发射功率可用于接近天线。这就得到了相同的EIRP。这有助于极大地限制射频辐射。
•由于VRP是仰角的函数。它基本上是射频能量在垂直平面上的分布。优化VRP可以降低电磁辐射。
•HRP(水平辐射图)取决于方位角。这表示能量在水平面上的分布。较窄的水平波束和较低的发射功率会降低电磁辐射。
所有这些技术可以单独应用，也可以组合应用，以减缓电磁辐射。除了上述的缓解技术外，以下是所有移动电话或无线设备用户应采纳的基本健康建议。这有助于避免暴露在不必要的射频辐射。
•尽量减少手机和/或无线设备的使用。
•请勿连续佩戴基于蓝牙、zigbee等无线技术的无线耳机设备。
•不要让孩子们更多地使用它们。
•尽量在远离基站或蜂窝基站的安全区域使用。
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