來源：（本站）[2014-09-29]

關(guān)鍵詞：基站;輻射

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(diǎn)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(jī),。

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(yùn)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(shí)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(jī)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(jìn)一步的研究,。

2.基站密度越高輻射強(qiáng)度越低,。基站和手機(jī)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(qiáng)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(qiáng)度越低；手機(jī)距離移動通信基站越近,，手機(jī)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(hù)方面是有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的,，而移動通信運(yùn)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(shí)，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(qiáng)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(qiáng)度電磁輻射后互相摩擦,，引起機(jī)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(qiáng)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(dá)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?yàn)槿梭w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(hù)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?yàn)槲覀兎?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(jī)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(hù)所作的一些研究成果和電磁輻射的防護(hù)規(guī)定,。

（一）國際電磁輻射防護(hù)規(guī)定

為了防止電磁波無限制的擴(kuò)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(hù)自己的公民免受電磁波的危害,?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)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(qiáng)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(qiáng)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(dá)的地點(diǎn),。因此,，限制進(jìn)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)

（二）我國電磁輻射防護(hù)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(hù)局頒布的GB8702“電磁輻射防護(hù)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

    經(jīng)過多年反復(fù)的人群實(shí)驗(yàn)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(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)度很高甚至超標(biāo),，而在這個距離之外，電磁場的強(qiáng)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(jī)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(diǎn)上電磁輻射場強(qiáng)為6.95V/m,，東南扇區(qū)上6米的電磁輻射場強(qiáng)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(jìn)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(qiáng)達(dá)到了8V/m，這個值與環(huán)境健康標(biāo)準(zhǔn)的電場強(qiáng)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(qiáng)就會衰減到3V/m左右,，這種強(qiáng)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(jìn)行了天線正下方的測試,，當(dāng)把場強(qiáng)探頭設(shè)置在天線正下方1米處,，測得的場強(qiáng)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(qiáng)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(diǎn)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(diǎn)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)

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(jìn)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(jī),、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(jī)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(jìn)行了測試，所選測試點(diǎn)如下表所示,?？梢钥吹剑聊坏挠蚁陆峭?，其余個點(diǎn)的電磁輻射強(qiáng)度均不超過0.9V/m，而屏幕的右下角電磁輻射強(qiáng)度相對較高,，達(dá)2.78V/m[1],，因此應(yīng)注意不要把筆記本放在大腿上進(jìn)行操作。

表1：筆記本電腦輻射測試數(shù)據(jù)

2.液晶電視機(jī)

課題組還對一臺彩色電視機(jī)進(jìn)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(diǎn)。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(diǎn)均在1-1.5V/m左右,。

表2：電視機(jī)輻射測量數(shù)據(jù)

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(diǎn)進(jìn)行了測試,。從實(shí)驗(yàn)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)

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(jìn)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(qiáng)度遠(yuǎn)大于通信基站的電磁輻射強(qiáng)度,。因此，面對通信基站時,，大可不必“談?wù)旧儭薄?/font>