簡述電磁輻射的防護
何 岱
通信論文,論文網,職稱論文,發(fā)表論文

摘 要：本文從專業(yè)角度客觀地對無線網絡的電磁輻射進行分析和研究。從不通電磁輻射方面作出對此防護方法的說明。
關鍵詞：電磁輻射 防護方法 發(fā)射設備 高層建筑
隨著現代科技的高速發(fā)展，人們對通信的需求日益增強，無線通信網絡無疑是通信事業(yè)中發(fā)展最快的，但是也引來一個有爭議的問題，無線網絡的電磁輻射有多大，是否對人有傷害?本文旨在從專業(yè)角度客觀地對無線網絡的電磁輻射進行分析和研究。
一、無線發(fā)射設備一般指通信基站、直放站、微波中繼站、廣播電視發(fā)射塔、WIMAX基站等發(fā)射設備。
1、通信基站的電磁輻射防護可分為兩個方面：
（1）住宅在基站發(fā)射天線下方：盡管基站是低劑量輻射源，但基站天線安裝在樓頂一般對頂樓住戶會有一些影響，因為它24小時都在排放，而且其單位時間段的排放量隨著基站通話用戶數的增加而增大，長期處在這種照射下對身體存在潛在的影響。
防護方法：在天線的正下方進行衰減，將天線向下發(fā)射的波瓣衰減掉，該衰減裝置的防護效果能達到20dB-30dB，也就是能將天線向下輻射總能量的99%衰減掉，該衰減裝置不會影響基站的覆蓋。
（2）住宅在基站發(fā)射天線的周圍：在離通信基站直線距離50米范圍以內，且無其他建筑物有效阻擋（也就是基站天線發(fā)射的微波能通過自由空間直接照射到您的房間，通俗地說，你在房間透過窗戶或站在陽臺上能看到基站天線），此時需要考慮電磁輻射防護。
防護方法：這種情況只有在住宅房間處實施輻射防護，可采用密立根微波輻射緩解裝置或防輻射窗簾等其它方式。
二、對于廣播電視發(fā)射塔和微波中繼等其它發(fā)射設備
由于廣播電視發(fā)射塔一般發(fā)射強度都比較大，且其波長較長，繞射能力較強（也就是說電磁波能較輕易繞過建筑物繼續(xù)向前傳播，且衰耗較�。�，一般若能直接看到廣播電視發(fā)射塔的住宅，在較近的一段距離內其輻射場強不會太小。
防護方法：一般都在住宅處實施輻射防護，具體可采用密立根微波輻射緩解裝置或防輻射窗簾等其它方式，若對于未裝修的房屋，在這種情況下可采用整體防護方式。
三、高層建筑輻射防護
對于大于10層以上的高層住宅，一般都需要考慮電磁輻射問題，因為樓宇層次較高，視野比較開闊，但帶來的負面影響是由于周圍阻擋較少，加之現在的通信基站等各種無線發(fā)射設備密布，高層住宅往往暴露在眾多的輻射源之內，而且大多數輻射源都能通過自由空間直接傳播到高層建筑，自由空間電磁波傳播衰減小，因此高層建筑輻射強度一般較大。據本中心長期測試的經驗來看，對于大于10層以上的高層建筑，若周圍沒有有效的建筑物阻擋，方圓2公里以內的輻射源都能對其產生較大的影響，有時候在4公里以外的通信基站都能對高層建筑產生輻射影響，在做測試時我們發(fā)現，這些樓層往往有幾十個基站同時覆蓋，其輻射強度可想而知。
防護方法：可采用防護輻射窗簾、新型建筑材料以及其他防護手段相結合的方式。一般來說，在無線通信網絡中，基站發(fā)射系統(tǒng)、衛(wèi)星地球通信站、移動臺（手機，小靈通等）、無線路由器、無線AP，都是可以產生各種形式、不同頻率、不同強度的電磁輻射源。
電磁輻射場區(qū)可分為近區(qū)場和遠區(qū)場。通常，對于電壓高電流小的場源（如發(fā)射天線、饋線等），電場要比磁場強得多；對于電壓低電流大的場源（如某些感應加熱設備的模具），磁場要比電場大得多。遠區(qū)場為弱場，其電磁場強度均較小。所以，對于一個固定的可以產生一定強度的電磁輻射源來說，應注意電磁輻射近區(qū)場的防護，包括對作業(yè)人員及處在近區(qū)場環(huán)境內人員的防護，和對位于近區(qū)場內的各種電子、電氣設備的防護。而在遠區(qū)場，通常對人的危害較小，這時應該考慮的主要因素就是對信號的保護。
四、無線通信網絡電磁輻射傷害
1、定量分析
輻射傷害分為游離輻射傷害和非游離輻射傷害。當高能量電磁波把能量傳給其他物質時，有可能撞出該物質內原子、分子的電子，使物質內充滿帶電離子，這種效應稱為“游離化”，游離化電磁波產生的傷害就稱為游離輻射傷害，游離輻射傷害會與身體內的物質搶奪電荷，產生離子破壞生理組織。非游離輻射傷害分為熱效應的非游離輻射傷害和無熱效應的非游離輻射傷害，非游離傷害為一中低能輻射，產生的能量不打斷分子鍵或使原子游離。其特點如表1所示。
表1 游離輻射和非游離輻射傷害特性
項目 游離輻射傷害 非游離輻射傷害
光子能量 10-3EV~1BEV 10-12EV~10-3EV
頻率（Hz） 1012~1024 1~1012
波段范圍 紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線宇宙射線 長波，短波和微波
傷害特性 累積效應 暫時性
由表1看出，產生游離輻射傷害的電磁波頻段是1012～1024Hz，而無線通信網絡中使用的頻段為150MHz、450MHz、800MHz、1.9GHz、2.4GHz、3.5GHz及5GHz或更高頻段，所使用的頻段全落在了非游離傷害所屬的頻率范圍內，遠低于1012Hz，所以無線通信網絡中的電磁輻射不會對人體產生游離輻射傷害，僅對人體產生非游離輻射傷害。
2、應對無線通信網絡電磁輻射的措施
無線通信網絡中的電磁輻射比國家規(guī)定的標準限量低很多，大可放心使用，從防護角度出發(fā)，可以通過一些方法有效地減少無線通信網絡輻射的傷害。
（1）嚴格頻率管理，規(guī)范電磁輻射設備設置
各類無線電發(fā)射設備和電磁輻射裝置必須符合國家相關技術指標要求，還必須符合電磁輻射防護規(guī)定的國家標準，達到公眾和職業(yè)照射標準的要求，使電磁輻射對人體的影響減到最小。
（2）嚴格大功率短波長無線電臺站審批
電磁輻射的波長越短、人體吸收的電磁波功率越大和被電磁波照射的時間越長，電磁波對人體的影響就越大。所以應從根本上關注大功率、短波長電磁波輻射設備和被電磁波照射的時間問題。
（3）移動用戶注意問題
使用手機時，手機不要緊貼耳部，盡量保持天線距離耳部3cm以上的距離。手機在弱信號區(qū)因會自動調高手機天線發(fā)射功率而增加輻射傷害機率，因此盡量避免在弱信號區(qū)通話。由于人體處于電磁輻射下，存在安全時間滯留時間，所以要盡量減少通話時間，長話短說，既安全又省錢。
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