Расчет зоны ограничения застройки вокруг базовой станции сотовых средств связи
Параметры безопасности по ЭМИ базового оборудования ССС .
Расчет проведен по методике, предложенной Для базовых станций (БС) ССС нормируются два значения плотности потока энергии (ППЭ)[ ]
– ППЭ1 для воздействия на производственный персонал
– ППЭ2 для воздействия на население.
Уровень ППЭ1 определяется как ППЭ1 = 200/Т, мкВт/см2; где Т – время воздействия ЭМИ, ч. При 8- часовом рабочем дне ППЭ1 = 25 мкВт/ см2. Для населения ППЭ1 = 10 мкВт/см2 .
Схема расположения излучателя А базовой станции и типичных точек измерения ППЭ в зоне обслуживания М1 … M4 показана па рис. 1. Точка М1 на высоте h1 = 2 м соответствует границе R1 санитарно-защитной зоны, определяемой согласно СапПиН 2.2.4/2.18.055-96 (Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона) [ ]. Точка М2 па высоте h2 Точка М3 соответствует зоне ограничения застройки на высоте h3, соизмеримой с высотой Н4 расположения излучателя А над поверхностью почвы [4]. Наконец, точка М4 на высоте h4 ,НА рассматривается, если определяют уровни ППЭ1 для производственного персонала. Из рис. 1 следует, что при известных НА , hi, Ri, где i - номер точки [1, 4], легко вычислить расстояние r , необходимое для определения уровня ППЭ в любой точке М:
ППЭ = (30РАGAηФk2П/r2ZC)F2(Δ;φ), (1)
где РА – мощность сигнала, излучаемого А;
GA- коэффициент усиления А относительно изотропного излучателя;
ηФ – КПД антенно-фидерного тракта;
kП – интерференционный множитель, учитывающий влияние подстилающей поверхности; ZC – волновое сопротивление окружающей среды;
F2(Δ;φ) – значение характеристики направленности А по ППЭ для точки М с угловыми координатами Δ, φ в системе сферических координат с центром, совмещенным с серединой А.
Для типовых станций BTS-902F стандарта GSM РА = 20 Вт;
GA = 65 (для антенны ETEL) и 13 (для штыревой антенны);
ηФ = 0,25; кроме того, kП = 1,15 .1,3 (принимается равным 1,2);
ZC = 377 Ом (для свободного пространства).
Тогда, допуская, что максимальный уровень бокового излучения А (с учетом затенения и взаимного влияния излучателей) не превышает –30 дБ, получаем из (1)
координату зоны ограничения застройки на высоте h3 = HA
R0 = (30РАGAηФ/ППЭ2ZC)1/2 kП (2)
R0 = 19,З м и 8,6 м
соответственно для антенны ETEL и штыревой антенны. Санитарно-защитная зона на высоте h1 = 2 м в этом случае отсутствует: ограничение по R начинается с высоты
hm = HA – (30РАGAηФ/ППЭ2ZC)1/2 kПFm ≈ HA ,
поскольку с учетом изложенного уровень бокового излучения А Fm<<1.
Рисунок 4 . Схема расположения излучателя А базовой станции сотовой связи и типичных точек измерения ППЭ в зоне обслуживания
Рисунок 5. Ограничение застройки вокруг антенны базовой станции сотовой связи.
Из рисунка 5 видно, что рациональнее размещать антенны базовых станций на более высоких зданиях, так как ограничение застройки начинается с высоты, на которой расположена антенна.
Выводы
В дипломной работе проведен анализ существующих данных о воздействии электромагнитного излучения на окружающую среду. В результате:
1) Произведен обзор существующих источников электромагнитного излучения. Источники электромагнитного излучения подразделяются на естественные и антропогенные. К естественным источникам относятся: атмосферное электричество, радиоизлучение Солнца и галактик (реликтовое излучение, равномерно распространенное во Вселенной), электрическое и магнитное поля Земли. К антропогенным источникам относятся: системы производства, передачи, распределения и потребления электроэнергии постоянного и переменного тока (электростанции, линии электропередачи , трансформаторные подстанции, системы электроснабжения, бытовые приборы), транспорт на электроприводе (железнодорожный транспорт и его инфраструктура, городской транспорт - метрополитен, троллейбусы, трамваи), функциональные передатчики (радиовещательные станции низких частот (30 - 300 кГц), средних частот (0,3 - 3 МГц), высоких частот (3 - 30 МГц) и сверхвысоких частот (30 - 300 МГц); телевизионные передатчики; базовые станции систем подвижной (в т. ч. сотовой) радиосвязи; наземные станции космической связи; радиорелейные станции; радиолокационные станции )
Публикации по єкологии
Экологическое состояние бассейна реки Западная Двина в пределах Смоленской области
Экология является одним из основных и передовых направлений
функционирования и развития политических, экономических, промышленных и научных
систем. Сформировавшись, как наука, во второй половине XIX века, она вышла на
первый план в XX веке, когда последствия двух мировых войн, г ...
Электромагнитное загрязнение окружающей среды
Интенсивное использование
электромагнитной и электрической энергии в современном информационном обществе
привело к тому, что в последней трети XX века возник и сформировался новый
значимый фактор загрязнения окружающей среды - электромагнитный. К его
появлению привело развитие ...