基于手機與通訊基站的電磁環境影響分析

蘇渭水

【摘 要】近年來，人們對電磁輻射的關注度與日俱增，群眾反對通訊基站建設情況也越來越多。本文通過測量手機與通訊基站在不同距離情況下通話時的電磁輻射水平，通過數據分析，總結出隨著手機與基站距離的不同，手機電磁輻射的變化規律，并對手機的使用和通迅運營商提出一些建議。

【關鍵詞】手機；通訊基站；電磁輻射

中圖分類號： X591 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）15-0156-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.15.071

Electromagnetic Environment Influence Analysis Based on Mobile Phone and Communication Base Station

SU Wei-shui

（Guangxi Zhuang Autonomous Region Radiation Environment Supervision and Management Station，

Nanning，Guangxi 530222）

【Abstract】In recent years，People pay more and more attention to electromagnetic radiation，The masses are increasingly opposed to the construction of communication base stations.This article measures the level of electromagnetic radiation when talking to mobile phones and communication base stations at different distances，Through data analysis， Summarizes the difference between the mobile phone and the base station，Cell phone electromagnetic radiation changes， And put forward some suggestions for the use of mobile phones and communication operators.

【Key words】Mobile phone；Communication base station；Electromagnetic radiation

0 引言

隨著社會生活水平的提高，人們對多元化文化信息的需求不斷增長，手機成為了很多人不可或缺的移動智能終端，為了滿足通信需求，通信基站的建設規模也隨之加大。同時，人們對手機電磁輻射和移動通訊基站的電磁輻射的關注度也與日俱增。

信息通訊帶來的電磁輻射影響是雙向的，既有移動通訊基站的電磁輻射影響，也有手機的電磁輻射影響。現實生活中，人民往往關注基站的電磁輻射，堅決反對移動通訊基站在自己家附近建設，認為附近有移動通訊基站受到的輻射就會大。然而人民卻忽略了手機的電磁輻射影響。

1 手機輻射

使用手機時，手機向通訊基站發射電磁波，這些電磁波就被稱為手機輻射。人在打電話時，手機離身體比較近，此時人體處于近場區輻射場之下，手機可能產生較強的電磁輻射。

國際上使用的電磁輻射水平的限值標準是電磁波吸收比值SAR（SpecifiicAbsorptionRate）進行衡量，SAR代表生物體（包括人體）每單位kg容許吸收的輻射量。電磁輻射防護評價一般使用電場強度（V/m）或功率密度（W/m2）。

手機是在接通時電磁輻射值是最大的，然后輻射值會快速減小并趨于平穩。而在信號越強的地方，手機通話的發射功率越小，輻射值越小[1]。而往往越通訊基站的密度越大的地方，手機信號越強。由此可見，并不是越遠離通訊基站的地方，受到的電磁輻射影響越小。

2 手機輻射與通訊基站之間的關系

手機電磁輻射強弱是由手機的發射功率決定的，通訊基站控制手機的發射功率，通訊基站通過下行的SACCH信道，發送指令，調控手機發射功率大小。手機通話時，會使用一個比較大的功率信號向四周的基站發出入網請求。如果遠離基站覆蓋的地方通話，信號弱，無法正常通話，基站就會向手機發送增大發送功率的指令。如果手機使用的地方基站信號覆蓋好，為了降低手機之間的干擾，基站就會發送指令，使手機的發射功率降低。手機通話時的電磁輻射實際上是根據手機信號強弱來自行調整的，信號強的時候手機會自動減少功率降低干擾，信號弱的時候手機會自動加大發射功率尋找基站以保證正常通話[2]。GSM協議規定，GSM900手機的發射功率最小約為3.2mW，最大功率約為2W，兩者相差約600倍。由此可見，在信號不好的地方和信號好的地方手機電磁輻射可能相差很大。而手機信號是由通訊基站的覆蓋情況來決定的，因此相對靠近通訊基站的地方，人們通話時受到的手機電磁輻射可能更小。

3 不同信號環境下的手機電磁輻射分析

3.1 測試對象

本次測試的對象為一部普通手機。

3.2 監測儀器

德國narda公司制造的NBM550型電磁輻射分析儀，響應頻率為0.1～3000MHz，量程為0.2 V/m～300V/m。校準證書編號：WWD201703956，有效日期為：2017.11.7-2018.11.6。

3.3 監測方法

為了了解手機在離通訊基站不同距離時，撥打電話產生的電磁輻射變化，本次選取人員稀少的農村地區欽州平坎鎮龍屋村西側基站，附近沒有其他通訊基站，可有效避免其它基站的干擾，因農村人員少，可忽略話務量測量時基站信號被分攤的問題。本次在基站西南側10m、20m、50m、100m、200m、300m、500、700m、1000m、2000m等10個點位分別撥打電話，在離手機5cm、30cm處分別測量其電場變化情況，并記錄其最大值和穩定值。每個點位監測5次，將測到的五組數據處理求得算術平均值，以該平均值代表某測量對象在某位置通話時的電場強度。測量期間保證全程僅用同一部手機進行監測，測量結果見表1。

3.4 分析

從表1的監測數據可知，在相同的監測條件下，離基站距離不同的地方測得的手機輻射電場強度水平有很大的差距，從數據上可以看出在不同位置手機通話狀態下的電場強度變化規律。

從表1可看出，手機通話時，會產生一個較大的電場強度，如果此時將手機置于耳旁，將可能受到比較強的電磁輻射。

手機通話趨于穩定后，其測點電場強度和本底值比較并沒有很大變化，可見通話穩定后手機電磁輻射影響很小。

趨于平穩后電場強度明顯變小。隨著距離基站越來越遠，手機通話時最大電場強度變化不大，穩定狀態下產生的電場強度越來越大。這是因為通話時，手機會發射最大功率電磁波信號搜索附近網絡，當接網成功以后，手機會根據基站的指令下調手機的發射功率，信號越好，手機維持通話所需要發射的功率就越小。

同時我們發現，同一地點距離手機5cm的測點電場強度明顯高于離手機遠30cm的測點電場強度。這是因為手機發射的電磁波能量會隨著傳播距離增大而快速衰減所致。

4 結論與建議

從上面的分析可以知道不同的信號強度下，手機電磁輻射也存在很大的差別，一味遠離通訊基站并不能有效的降低生活中的電磁輻射影響。

對于手機使用者來說，在手機接通電話的時候不要把手機立即靠近頭部，待通話穩定后再接聽，盡量在信號好的地方使用電話。對于移動運營商來說，加強通訊信號覆蓋，保證居民生活區信號穩定，提高通訊質量。

【參考文獻】

[1]徐旭東，杜玉玲.移動電話在不同工作狀態下產生的電磁輻射[J].三峽環境生態，2010，32（4）：33-35.

[2]楊宇翔.不同環境下手機信號和輻射分析[J].科技傳播，2013.7（下）：209-210.