來源：（本站）[2014-09-29]
關(guān)鍵詞：基站;輻射
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更多一、電磁輻射和基站輻射產(chǎn)生原理
在移動通信的發(fā)展過程中，公眾對于移動通信基站電磁輻射問題最為關(guān)心，基站建設(shè)與其檢測管理成為社會熱點問題。居民通常擔(dān)心大型的天線所發(fā)出的電磁波會對身體健康產(chǎn)生影響。從科學(xué)角度來看，通信基站只是眾多產(chǎn)生電磁輻射的物體中的一員，地球上只要有能量傳遞的物體均會產(chǎn)生輻射。下面，筆者將帶你了解電磁輻射與通信基站輻射的產(chǎn)生原理。
（一）電磁輻射的產(chǎn)生原理
1.絕對溫度以上的物體均會產(chǎn)生輻射。電磁輻射與現(xiàn)代生活如此息息相關(guān)，那我們就來探究一下什么是電磁輻射。從科學(xué)角度來看，輻射是一種自然現(xiàn)象，自然界中的一切物體，只要溫度在絕對溫度零度（約為-273.15℃）以上，都以電磁波的形式時刻不停地向外傳輸熱量，這種傳送能量的方式稱為輻射。所以輻射并不陌生，地球上因太陽輻射而萬物生機。
2.電磁波的傳播產(chǎn)生電磁輻射。電磁波在日常生活中無時無刻不在，從物理學(xué)的角度看，電磁波是電磁場的一種運動形態(tài)。電可以生成磁，磁也能帶來電，變化的電場和變化的磁場構(gòu)成了一個不可分割的統(tǒng)一的場，這就是電磁場，而變化的電磁場在空間的傳播形成了電磁波，所以電磁波也常稱為電波。
人們不應(yīng)對電磁波感覺陌生，其實人類一直生活在電磁環(huán)境里，地球本身就是一個大磁場（靜場），其表面的熱傳遞和雷電都產(chǎn)生電磁輻射，陽光也是一種電磁輻射。
此外，其他星球也自外層空間源源不斷地產(chǎn)生電磁輻射。對這些自然的電磁輻射，人類一直生活在其中，而且其產(chǎn)生的電磁輻射遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了人為電磁輻射。
（二）通信基站輻射產(chǎn)生原理
通信基站(Base Station,BS)是移動通信中組成蜂窩小區(qū)的基本單元，完成移動通信網(wǎng)和移動通信用戶之間的通信和管理功能。移動通信基站的主要是通過空間電磁波傳輸信號，使移動用戶與基站相連接，通過基站控制使每個移動用戶之間或者用戶與網(wǎng)絡(luò)能夠做到互聯(lián)互通。通信基站通過電磁波的方式，向外界傳遞信號，同時也產(chǎn)生電磁輻射。
1.基站輻射并不可怕。移動通信基站由于目標(biāo)大，往往使人們對基站電磁輻射對環(huán)境的影響產(chǎn)生疑問。就全國而言，每一個城市的通信大樓頂部或附近都設(shè)立有移動通信鐵塔，而且上面掛滿了各種各樣的天線，對應(yīng)的機房內(nèi)充滿了各種現(xiàn)代化通信設(shè)備，通信工程技術(shù)人員遍布其中。然而根據(jù)全國職業(yè)病防治或各種癌癥發(fā)病率的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，沒有相對集中于通信技術(shù)人員的發(fā)病數(shù)據(jù)。因此，基站輻射所可能造成的健康影響還有待進一步的研究。
2.基站密度越高輻射強度越低?；竞褪謾C的輻射功率都不是固定的，而是自適應(yīng)調(diào)節(jié)的，發(fā)射功率的大小是隨他們之間的距離而變化的。根據(jù)蜂窩式移動通信理論，每個基站都負(fù)責(zé)著自己小區(qū)內(nèi)的信號覆蓋，移動通信基站密度越高，每個基站的覆蓋半徑越小，基站發(fā)射較小強度的電磁波就可以完成覆蓋，相應(yīng)地，每個基站電磁輻射強度越低；手機距離移動通信基站越近，手機在使用過程中對通話者電磁輻射當(dāng)量就越低、越安全。
此外，我國政府在有關(guān)電磁輻射環(huán)境保護方面是有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的，而移動通信運營部門的設(shè)備及技術(shù)參數(shù)也必須符合國家的標(biāo)準(zhǔn)要求。相關(guān)的監(jiān)管部門會定期監(jiān)測。
二、電磁輻射與人的關(guān)系
電磁輻射與人類的健康有關(guān)，這是客觀的事實，電磁輻射與人類的健康存在什么樣的關(guān)系是許多科學(xué)工作者研究的課題?，F(xiàn)在人們大多知道醫(yī)院的X光不能照的太頻繁， 原因就是頻繁的X光輻射可能會產(chǎn)生累積效應(yīng)，對健康造成危害。同樣，人體接受的電磁輻射強度太大、時間太長或者距離輻射源太近，才可能造成危害。
（一）電磁波是是通過能量的方式被人體吸收
當(dāng)人體處在移動電話和基站無線電波下時，大部分能量將由人體反射或繞過人體。但還會有部分能量將被人體表皮組織吸收。
由于電磁場的出現(xiàn)，身體內(nèi)的一些分子將開始游移或旋轉(zhuǎn)。通過“摩擦”，能量轉(zhuǎn)換為熱量。如果無線電波密度相當(dāng)高，熱量可能會相當(dāng)大，因而可能造成一定危害。但移動通信系統(tǒng)所使用的能量非常低，因而無線電波吸收所引起的表皮組織熱量會相當(dāng)小，不會被察覺。
（二）電磁輻射對人的作用包括熱效應(yīng)、非熱效應(yīng)和累計效應(yīng)
1.熱效應(yīng)。人體70%以上是水，水分子受到一定強度電磁輻射后互相摩擦，引起機體升溫，從而影響體內(nèi)器官的工作溫度。
2.非熱效應(yīng)。人體的器官和組織都存在微弱的電磁場，它們是穩(wěn)定和有序的，一旦外界電磁場的干擾強度過大，處于平衡狀態(tài)的微弱電磁場將有可能受到影響甚至破壞。
3.累積效應(yīng)。熱效應(yīng)和非熱效應(yīng)作用于人體后，當(dāng)對人體的影響尚未來得及自我恢復(fù)之前，若再次受到過量電磁波輻射的長期影響，其影響程度就會發(fā)生累積，久而久之會形成永久性累積影響。
（三）目前沒有證據(jù)顯示輻射會對人體產(chǎn)生不良影響
目前已經(jīng)確認(rèn)，射頻電磁輻射量如果達到足夠高的水平就可以對生物組織加熱從而造成潛在的破壞，主要是因為人體不能承受由此產(chǎn)生的過多熱量。但是，研究表明人們?nèi)粘Ｉ钪械纳漕l電磁輻射還遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于那個能夠產(chǎn)生熱量并能提高人體體溫的數(shù)值。
到目前為止，流行病學(xué)方面還沒有確切的證據(jù)證明低功率射頻電磁輻射值能對生物體產(chǎn)生危害。盡管有些研究表明低功率射頻電磁輻射值會產(chǎn)生一些生物效應(yīng)，但是卻沒有證據(jù)表明這些效應(yīng)可能對人類健康構(gòu)成威脅，即使是長期時間輻射。
三、電磁防護規(guī)定
電磁波作為能量的波動傳播，與光和聲一樣，在合適的能量范圍內(nèi)能夠為我們服務(wù)，而超出了一定的能量，就好比炙熱的光照和高分貝的噪聲一樣，會給我們帶來傷害。所以，正確合理的使用電磁波是很重要的。
在國際上有許多科研機構(gòu)和組織都為此作了深入的研究，我們這里就介紹下國際上和國內(nèi)對電磁波安全使用和人體防護所作的一些研究成果和電磁輻射的防護規(guī)定。
（一）國際電磁輻射防護規(guī)定
為了防止電磁波無限制的擴散，世界各國相關(guān)科研組織都制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),來保護自己的公民免受電磁波的危害。科學(xué)實驗表明，過量的電磁照射對人體有一定的傷害作用，因此目前有許多國際的、國家的文件都規(guī)定了電磁暴露的人體安全限制。雖然這些文件在具體規(guī)定細(xì)節(jié)上有所不同，但大多數(shù)文件都使用相同的方法：即使用基本限值和導(dǎo)出極限值來給出電磁輻射限值。
基本限值：是指判定人體對電磁場產(chǎn)生生理反應(yīng)的基本量。基本限制適用于身體存在于場中的情況。
導(dǎo)出限值：是指可以產(chǎn)生與基本限制相對應(yīng)的電場、磁場強度和功率通量密度的值。由于基本量很難測出，所以大多數(shù)文件給出了電磁、磁場強度和功率的密度的導(dǎo)出（參考）限值。
暴露限值適用于工作人員或一般的公眾可到達的地點。因此，限制進入場安全值被超出的地區(qū)，可以起到遵守限值的作用。
表1：一些組織和國家的工作照射限制標(biāo)準(zhǔn)
國家和組織
900MHz移動通信頻段（μw/cm2）
1800MHz移動通信頻段（μw/cm2）
中國環(huán)保局
40
40
國際非電離輻射委員會
450
900
香港電信管理局
450
900
歐盟
450
900
歐洲電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會
450
900
日本郵政省電信技術(shù)委員會
600
1000
澳大利亞
200
200
美國FCC
450
900
美國IEEE
450
900
（二）我國電磁輻射防護規(guī)定
關(guān)于電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)，我們目前的狀況是多個相關(guān)的國際標(biāo)準(zhǔn)同時并存，幾個部門同時又在制定或修訂類似的國標(biāo)。
我國目前使用的標(biāo)準(zhǔn)時國際環(huán)境保護局頒布的GB8702“電磁輻射防護規(guī)定”。規(guī)定中給出了職業(yè)照射和公眾照射兩種SAR限值。
職業(yè)照射：在每天8小時工作期間內(nèi)，任意連續(xù)6分鐘按全身平均的比吸收率（SAR）應(yīng)小于0.1W/kg。
公眾照射：在1天24小時內(nèi)，任意連續(xù)6分鐘按全身平均的比吸收率（SAR）應(yīng)小于0.1W/kg。
表2：GB9175-88“環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)”導(dǎo)出限制
波長
單位
容許值
一級（安全區(qū)）
二級（中間區(qū)）
長、中、短波
V/m
<10
<25
超短波
μw/cm2
<5
<12
微波
μw/cm2
<10
<40
混合
μw/cm2
按主要波段場強：若各波段場強分散，則按復(fù)合場強加權(quán)確定
經(jīng)過多年反復(fù)的人群實驗和健康評估，美國、德國等過制定出了各自的電磁輻射健康標(biāo)準(zhǔn)，具有一定的權(quán)威性和準(zhǔn)確性。在我國防止環(huán)境污染，嚴(yán)格保證公眾身體健康，采用了比國外更加嚴(yán)格的電磁輻射健康標(biāo)準(zhǔn)。
四、基站輻射的安全范圍
當(dāng)人們看到人群密集的居民區(qū)、商業(yè)區(qū)樓宇的頂部密集的基站時，不禁會提出以下疑問：距離基站多遠(yuǎn)會找過電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)？在基站正下方的輻射會更大嗎？本文將通過對離基站天線極近距離、居民區(qū)的測試數(shù)據(jù)回答以上問題。
（一）基站輻射安全距離的概念
在回答問題之前，首先應(yīng)明確安全距離的概念。安全距離是指基站發(fā)生的電磁場衰減到不會對人體產(chǎn)生可能的健康影響的強度時，人體與發(fā)射天線之間的距離。
（二）通信基站天線正面的安全距離為15米
一般來說，電磁場強度的衰減與距離的平方呈正比。也就是說必然有一個距離，在這個距離上電磁場強度很高甚至超標(biāo)，而在這個距離之外，電磁場的強度是符合國家標(biāo)準(zhǔn)且安全的。那么這個安全距離是多少呢？
為了解答這個問題，課題組選取了廣州機場附近一座大型寫字樓頂?shù)拇笮突?，?jīng)過測量得到距離基站天線北扇區(qū)6米的測試點上電磁輻射場強為6.95V/m，東南扇區(qū)上6米的電磁輻射場強為6.0V/m。此外，課題組還選擇了廣州員村某樓宇頂層的基站進行測試，當(dāng)距離基站發(fā)生天線3米遠(yuǎn)的時候測得的場強達到了8V/m，這個值與環(huán)境健康標(biāo)準(zhǔn)的電場強度限值12V/m非常接近。
課題組經(jīng)過多次測試發(fā)現(xiàn)，當(dāng)距離天線正面距離在15米以上，通常場強就會衰減到3V/m左右，這種強度的電磁場對人體身健康影響基本可忽略不計，但不宜長期暴露在距基站天線極近的范圍內(nèi)。
（三）通信基站天線下方的安全距離為1米
在樓頂上課題組還近距離進行了天線正下方的測試，當(dāng)把場強探頭設(shè)置在天線正下方1米處，測得的場強穩(wěn)定在3V/m，遠(yuǎn)低于正面3米測得的數(shù)值，說明移動天線正下方區(qū)域內(nèi)天仙啊輻射的電磁場強度是比較低的，這也是通常所說的“塔下黑”現(xiàn)象，所以住在基站正下方的居民大可放心。
（四）距離基站50米以上的輻射值均在安全值以內(nèi)
住樓房的居民從臥室或者客廳的窗口向外望去，可以看到對面樓頂上的天線，樓間距通常在50米左右，架設(shè)基站的建筑周圍的居民距離基站天線的距離就非常近了，那么這些近距離的輻射是否會對居民健康產(chǎn)生影響？
通過對居民區(qū)范圍內(nèi)近距離基站監(jiān)測的數(shù)據(jù)的研究發(fā)現(xiàn)，隨著與基站天線距離的加大，監(jiān)測點所能接收到的基站輻射值呈下降趨勢。如表1所示，當(dāng)監(jiān)測點與天線距離由50米增加到80米時，所能檢測到的輻射值由101.5μW/m2下降為31.9μW/m2，不管是50M距離還是100米距離的，基站的輻射值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)限值。
表1：廣州部分居民區(qū)基站輻射監(jiān)測數(shù)據(jù)
監(jiān)測點位置
青年文化宮
維加思廣場
棠下北社牌坊旁
與天線距離
50米
80米
100米
單位面積功率
（μ W/m2）
101.5
68.6
31.9
五、基站輻射與家用電器輻射值對比
生活中除移動通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備產(chǎn)生人造電磁輻射外，還有許多設(shè)備都在有意或者無意的釋放著電磁波。有意是指必須通過電磁波進行工作的設(shè)備，例如無繩電話、遙控玩具等無線類電器；無意是指工作過程中不可避免的產(chǎn)生電磁騷擾的設(shè)備，所有的電器基本都屬于此范疇，比如電腦、電視機、電冰箱等。本文將比較基站輻射及常用家用電器的電磁輻射值。
為了研究家用電器輻情況，課題組選取了日常生活中大家常接觸到的筆記本電腦、平板電視機及電風(fēng)扇作為樣本，測試其電磁輻射值。
1.筆記本電腦
課題組選取了一臺筆記本電腦進行了測試，所選測試點如下表所示?？梢钥吹?，除屏幕的右下角外，其余個點的電磁輻射強度均不超過0.9V/m，而屏幕的右下角電磁輻射強度相對較高，達2.78V/m
[1]，因此應(yīng)注意不要把筆記本放在大腿上進行操作。
表1：筆記本電腦輻射測試數(shù)據(jù)
筆記本電腦
屏幕左上角0m
0.73 V/m
屏幕左下角0m
0.60 V/m
鍵盤左下角0m
0.63 V/m
屏幕右上角0m
0.89V/m
屏幕右下角0m
2.78 V/m
鍵盤右下角0m
0.81 V/m
2.液晶電視機
課題組還對一臺彩色電視機進行了測量，選取了正面左上角、右上角、左下角、右下角及正中心三個方向，共6個測試點。從表3的數(shù)據(jù)可知，距離正中心2m左右輻射最小，僅0.43V/m，其余各點均在1-1.5V/m左右。
表2：電視機輻射測量數(shù)據(jù)
電視機
測試距離
左上角0m
1.03 V/m
右上角0m
1.44 V/m
左下角0m
1.38 V/m
右下角0m
1.53 V/m
正中心0m
1.27 V/m
正中心2m
0.43 V/m
3.電風(fēng)扇
課題組對電風(fēng)扇正面、左上角、左下角、右上角、右下角共五個點進行了測試。從實驗結(jié)果看，電風(fēng)扇的電磁輻射值與筆記本電腦的輻射值基本相當(dāng)。
表3：電風(fēng)扇輻射值測量數(shù)據(jù)
電風(fēng)扇
正面1m
0.63 V/m
左上角0m
0.66 V/m
右上角0m
0.61 V/m
左下角0m
0.58 V/m
右下角0m
0.59 V/m
4.家用電器電磁輻射值與基站輻射值對比
除了筆記本電腦、彩電和電風(fēng)扇，課題組還對微波爐、電磁爐、電冰箱等電器的電磁輻射情況進行了研究，測量結(jié)果顯示當(dāng)距離通信基站一定距離時，絕大多數(shù)家用電器的電磁輻射強度遠(yuǎn)大于通信基站的電磁輻射強度。因此，面對通信基站時，大可不必“談?wù)旧儭薄?div style="height:15px;">
