移动通信基站电磁辐射环境影响分析

1概述

随着社会的进步和通信技术的发展，移动通信业飞速发展，移动通信系统已从最初简单的通话网络系统发展到通信网络、电视网络和计算机网络融于一体的多功能系统，它已彻底改变了人们的生活方式和工作方式。为了更好地满足公众对信号的需求，移动通信基站覆盖面越来越广，越来越密集，尤其是在居民区、商业区及学校等人口密度较大的区域，移动通信基站遍布居民楼或大厦天台上。在移动通信基站的建设和运行过程中，电磁辐射问题成为人们关注的焦点。为了使公众对移动通信基站电磁辐射有正确、客观的认识，避免不必要的恐慌，基站电磁辐射强度和分布特点的研究显得尤为重要。移动通信基站由发射机、馈线和发射天线三部分组成，电磁波主要是通过发射天线发射出去，发射天线是基站电磁辐射的源。因此，研究基站的电磁辐射是针对基站发射天线的电磁辐射而言，发射天线的功率、增益和架设方式、角度等将对基站周围电磁环境产生影响。

2移动通信基站电磁辐射控制与评价标准

基站周围环境电磁辐射的评价标准采用《电磁环境控制限值》（GB8702-2014）和《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法与标准》（HJ/T10.3-1996）中的相关标准要求。

2.1公众曝露控制限值

《电磁环境控制限值》（GB8702-2014）中第4.1款对公众曝露控制限值进行了规定。本文中所涉及的基站中GSM网所用频段为900MHz和1800MHz，TD-SCDMA网所用频段为2000MHz，因此基站周围公众曝露控制限值取0.4W/m2（即40μW/cm2）。

2.2单个项目的电磁辐射影响管理限值

按照HJ/T10.3-1996中第4.2款的要求，单个项目的电磁辐射影响的管理限值的确定应遵循下列原则：（1）为使公众受到总照射剂量小于GB8702-1988的规定值，对单个项目的影响必须限制在GB8702-1988限值的若干分之一。（2）在评价时，对于由国家环境保护局负责审批的大型项目可取GB8702-88中场强限值的1/2，或功率密度限值的1/2。（3）其他项目则取场强限值的1/2，或功率密度限值的l/5作为评价标准。因此，单个项目功率密度评价标准为0.08W/m2。2015年1月1日起，不再执行GB8702-1988，而是由《电磁环境控制限值》（GB8702-2014）替代，GB8702-2014中关于公众控制限值仍然沿用0.4W/m2的评价标准，因此不影响单个项目的电磁辐射影响管理限值。

3龙岩新罗区移动基站电磁辐射环境现状监测

为了满足龙岩地区对通信信号的需求，提高通讯网络的竞争力，龙岩移动公司目前已拥有多种通信网络，包括GSM（俗称2G）、TD-SCDMA（俗称3G）和TD-LTE（俗称4G）等网络。本文中所测的基站主要针对的是龙岩地区2013年之前建设的GSM和TD-SCDMA的基站，其中GSM基站包含GSM900和DCS1800两种。共选取龙岩新罗区110个基站，1090个监测点位。

3.1监测布点方法

根据《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》、《辐射环境保护管理导则—电磁辐射监测仪器和方法》的规定，监测点位一般布设在以发射天线为中心半径50m的范围内可能受到影响的保护目标,主要考虑天线主瓣方向和周围敏感点,具体点位设置在人可以到达的距离各天线最近处。对于发射天线架设在楼顶的基站，在楼顶公众可活动范围内布设监测点位。同时，也应根据基站周边居民要求，对居民关心的位置进行布点监测。测量高度均为仪器探头距地面(或立足点)1.7m处，探头(天线尖端)与操作人员之间距离不少于0.5m，在室内监测，一般选取房间中央位置,点位与家用电器等设备之间距离不少于1m。在窗口(阳台)位置监测,探头(天线)尖端在窗框(阳台)界面以内。

3.2监测时间、频次及环境条件

测量时间选择在城市及乡村话务量的高峰期，一般为一天内8:00～18:00。测量时的天气条件应为无雪、无雨、无雾、无冰雹，每个监测点为进行连续测量5次的电场强度监测，每次测量时间不小于15秒，并读取稳定状态下的最大值。

3.3监测工况

移动通信的电磁辐射与基站发射功率、天线增益、频率和话务量密切相关，当功率和天线增益一定时，决定电磁辐射强度大小的是话务量。本文中监测的龙岩新罗区基站的全天平均话务量为151.06~191.30ERL。

4结语与建议

（1）综上所述，龙岩新罗区110个GSM/TD基站中，109个基站均符合《电磁环境控制限值》（GB8702-2014）和《辐射环境保护管理导则电磁辐射环境影响评价方法与标准》（HJ/T10.3-1996）中的相关标准要求，即单个项目功率密度评价标准8μW/cm2。1个超标基站在采取整改措施后，也达到了标准限值的要求。监测结果统计说明，75.6%的测点功率密度小于1μW/cm2，可见，抽测基站对周边环境的电磁辐射影响较小。

（2）基站发射天线与监测点的水平距离和垂直距离对功率密度值有较大的影响。主瓣区与旁瓣区的电磁辐射强度相差较大。监测时，应在主瓣区内的环境保护目标布设必要的点位，确保可以调查了解到电磁辐射影响最大的环境保护目标的电磁环境状况。

（3）天线主瓣发射方向应注意避免正对医院门诊及住院楼、学校教学楼和幼儿园等环境敏感目标，应最大限度拉大与周围建筑的距离，同时在基站选址时就必须考虑该区域的电磁辐射环境本地状况，对于电磁辐射源较多的区域，在建设基站时就应更加慎重，确保电磁辐射不能超出标准限值。

（4）对于个别基站周围环境有超标的情况，应先分析超标原因，针对原因采取整改措施。一般来说，应尽可能采取减小发射功率和天线增益，增加发射天线的高度，调整发射天线架设位置和朝向等有效措施，使其主瓣方向偏离环境保护目标，保证环境电磁辐射的功率密度值低于标准限值。

作者:李婉晖 单位:福建省辐射环境监督站