部分類型的TD基站可以豁免環(huán)評測試
根據(jù)我國相關規(guī)定,通信基站的電磁輻射要小于40μW/cm2,達到8μW/cm2以下才符合檢測認證。3G建網(wǎng)都在踐行綠色理念,比原先的2G網(wǎng)絡更環(huán)保、更安全,這是通訊技術的不斷進步?jīng)Q定的。
智能天線的應用使TD-SCDMA(以下簡稱TD)系統(tǒng)的無線輻射又小于其它3G系統(tǒng)。隨著TD網(wǎng)絡的大規(guī)模部署,我們對TD基站的無線輻射特性也需作出更加準確的判斷。
國家對電磁輻射的規(guī)定
根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境影響評價法》,對于可能造成輕度環(huán)境影響的建設項目,應當編制環(huán)境影響報告表,對產(chǎn)生的環(huán)境影響進行分析或?qū)m椩u價;而對環(huán)境影響較小、不需要進行環(huán)境影響評價的建設項目,應當填報環(huán)境影響登記表。移動通信基站的電磁輻射等項目對于環(huán)境的影響是介于兩者之間的。如室外宏基站傾向于前者,一些微小基站、室內(nèi)分布等則更趨向于后者。
目前,電磁輻射防護國家標準《電磁輻射防護規(guī)定》(GB8702-88)規(guī)定,在當前移動通信的頻段內(nèi)電磁輻射體的等效輻射功率小于100W(50dBm)時,可以實施電磁環(huán)境的豁免;而當電磁輻射體的等效輻射功率大于100W(50dBm)時,則應該向環(huán)保部門提交“環(huán)境影響報告書(表)”。
根據(jù)規(guī)定可知,對于10W以下小功率的使用較小天線增益的基站、直放站設備是可以申請環(huán)境評測豁免資格的。而使用更大功率的設備,應用較高增益天線的基站、直放站設備等則需要進行相關的環(huán)評測試,并提交“環(huán)境影響報告書(表)”。
隨著相關法規(guī)的貫徹實施和各方面對于電磁輻射認識的加強,目前基站建設已經(jīng)形成一套嚴格的審批程序,對于基站輻射量值的控制也得到了有效的保證。
部分類型的TD基站可以豁免
目前,電磁輻射的環(huán)評測試主要方式是在相關基站的站址周圍踩點進行測量,測量值包括場強密度(V/m)及功率密度(μW/cm2)。根據(jù)電磁輻射防護規(guī)定,公眾照射的測試是在6分鐘的平均吸收率,也就是功率輻射的平均值。
由于TD基站采用時分雙工方式,即只在部分時間內(nèi)進行發(fā)射,另外一部分時間系統(tǒng)是接收,因此,對于同等功率標稱值的設備,TD基站的平均輻射功率值要小一些?;赥D的非對稱時隙,以目前現(xiàn)網(wǎng)的執(zhí)行情況,這個平均功率值減小值可設定為2dB。從TDD方面分析,TD系統(tǒng)的輻射值要比設備標準小2dB。
同樣,根據(jù)平均功率密度的測試原理,TD智能天線的賦型增益是一個變化的量值,其賦型波瓣主要是對正在使用的用戶,如果取平均值計算功率輻射密度,賦型增益是不能計算的。
我們以目前6W的TD基站計算,根據(jù)電磁輻射防護規(guī)定,當?shù)刃л椛涔β市∮?00W(50dBm)時,可以實施電磁環(huán)境豁免的規(guī)定。目前室外基站使用的RRU無論是A頻段還是B頻段均為多通道RRU,每個通道最大的發(fā)射功率為6W,每個RRU共8個通道。那么,6W基站的等效輻射功率為:
等效輻射功率(EIRP)=用戶每天線最大發(fā)射功率+10log10(發(fā)射天線數(shù))+發(fā)射天線增益-饋線及接頭損耗;
用戶每天線最大發(fā)射功率=單天線最大發(fā)射功率(6W)+10log10(2/8)-2dB=37.8-6-2= 29.8(dBm);
等效定向輻射功率=29.8+9+14-1=51.8(dBm);
等效全向輻射功率=29.8+9+11-1=48.8(dBm)。
這樣,我們就可以推導出6W的TD室外基站在使用11dB全向天線時是可以達到申請豁免電磁環(huán)境測試條件的。
3G輻射的新問題
3G網(wǎng)絡的推出帶來了一些新的技術應用,其中一個重要的標志就是無線系統(tǒng)的功率控制。在基站層面,無線系統(tǒng)會根據(jù)通信的質(zhì)量和容量來確定基站的功率,也就是說基站發(fā)射功率是一個變化的值,一般來講基站系統(tǒng)達到最大功率標稱值的概率較小,特別是在那些覆蓋良好、無線容量較為充裕的區(qū)域。
根據(jù)用戶使用移動通信業(yè)務的習慣,通信忙時和閑時的無線網(wǎng)絡容量有著很大的差別,通信忙時和閑時的基站發(fā)射概率也有很大的差別,如果按照24小時計算概率標稱值的話,基站的平均功率就會有2dB左右的下降幅度。
如果將業(yè)務繁忙區(qū)域和偏遠的業(yè)務稀少區(qū)域相比較,這樣的差距將會更大,偏遠區(qū)域出現(xiàn)業(yè)務飽和的概率將會更小,那么環(huán)評測試標準就應該將那些偏遠區(qū)域的3G基站實施環(huán)評豁免。而對TD系統(tǒng)而言,由于有閑時時隙關斷功能(在時隙關斷后,基站則無功率發(fā)出),這樣的平均功率值下降的會更多,那么,環(huán)評標準應該對3G,特別是TD系統(tǒng)的這些特性有所關注,我們可以得出處于偏遠的區(qū)域且業(yè)務容量稀少的區(qū)域可以實施環(huán)評豁免的結(jié)論。
在實際環(huán)評測試中,相關單位應該對此有充分的認識,尤其在3G網(wǎng)絡建設初期,由于3G用戶較少,3G基站的電磁輻射強度普遍偏低,一些單位使用測試儀表精度不高,或是測試方法不當時,甚至測不到基站的輻射功率。
而從網(wǎng)絡層面考慮,運營商不會讓無線網(wǎng)絡容量負載保持在一個非常高的水平,當用戶不斷增加,網(wǎng)絡容量上升,一些區(qū)域出現(xiàn)容量擁塞后,運營商會盡快想辦法擴容或?qū)嵤┚W(wǎng)絡優(yōu)化,來緩解容量擁塞;當容量緩解下來,基站的輻射強度自然也會有所下降,這就是3G輻射特性的一大顯著特點。
通過以上論證,我們知道基站無線輻射的影響其實很小,以現(xiàn)代的技術完全是可控、可見、可預測的。另一方面,我們應該具體分析不同移動通信系統(tǒng)的特點,具體對待每一個設備的特性,只有這樣我們才能真正把握好局面,使移動通信系統(tǒng)更好地服務于廣大用戶,促進整個產(chǎn)業(yè)的和諧發(fā)展。
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