5G基站电磁辐射

基于5G基站前向功率控制和波束赋形等关键技术,设计单用户情况下5G基站电磁辐射测试方案。该方案根据电磁辐射功率密度随着距离平方减小的规律布点,可以在一定程度上提高宏基站测试效率。对本文所提监测方案进行现场实测,监测结果远小于国际非电离辐射防护委员会(ICNIRP)标准限值,表明5G基站电磁辐射水平总体可控。利用高频结构仿真器(HFSS)设计5G基站天线模型获取大规模多输入多输出(MIMO)天线阵方向图,基于实际场景电磁参数分析搭建场景,通过射线追踪算法对5G基站的电磁辐射进行预测。预测与监测结果相比误差不大,证明预测方法可靠。     

一种基于GRNN模型的5G基站电磁辐射预测方法

为更好地表征5G基站电磁辐射水平,本文针对电磁辐射预测方法进行研究,提出了 一种基于广义回归神经网络(GRNN)模型的基站电磁辐射环境表征方法,对基站周围的理论最大辐射点接地平面处的瞬时宽带电场强度进行预测。在给定天线发射功率、5G基站与其理论最大辐射点的距离和数据传输时间的情况下,利用80%的数据作为训练集,20%的数据作为测试集,所得平均绝对百分比误差(MAPE)为0.087 1,运行时间为3~5 min,表现出较好的预测精确度和较快的运行速度。与其他模型进行对比,预测精确度和求解效率大幅提高,且随着基站周围区域面积增大,优势愈发明显,具有很好的场景适用性。     

TD—SCDMA移动通信基站电磁辐射的运行期环境影响预测与分析

浙江省的3G网络TD—SCDMA基站正在大量建设,本文通过选取在温州市已经运行两个TD—SCDMA基站的电磁辐射现状监测,对未建或在建基站的电磁辐射环境影响进行了预测与分析。由温州市两个已建基站的类比监测和分析可见,基站正常运行时对周围环境的电磁辐射贡献相对较低,类比监测结果均低于评价标准值;拟建基站对周围电磁辐射水平的贡献随与发射天线的距离增大而减小,若天线主瓣前方无遮挡物,则单个基站的电磁辐射贡献值能符合电磁辐射环境保护要求。     

典型4G移动通信基站电磁辐射环境监测与影响评价

本文开展了对4G基站电磁辐射的研究。在温州试验网选择典型的4G基站,并对其进行电磁辐射环境实测,以说明4G基站对周围环境的影响。测量仪器和方法都选择了业界通用的方法。研究结果表明,一般情况下,4G基站对周边环境电磁辐射水平的影响较小,符合国家相关标准的要求。     

联通3G基站电磁辐射环境影响分析

文章主要是通过理论预测及设定场景下的监测和分析,讨论联通3G(WCDMA)基站对周围环境的电磁辐射影响。结果表明,联通WCDMA基站在日常工作状态和最大负荷状态下运行时,天线轴向功率密度监测结果随与天线距离的增加而快速降低;基站天线轴向35m以外功率密度值均小于8μW/cm2的公众照射导出限值。     

5G基站在电波暗室内的电磁辐射环境影响研究

随着5G移动通信基站数量的显著增加,电磁辐射环境影响日益成为研究热点与重点。运用全电波暗室监测的方法,可以准确分析5G基站电磁辐射环境影响状况,探讨5G移动通信基站对周围环境的影响。结合HJ 1151—2020《5G移动通信基站电磁辐射环境监测方法》,在视频交互等常用模式下,符合GB 8702—2014《电磁环境控制限值》的限值要求,对人群和环境并没有负面影响。     

5G共址基站电磁辐射投诉监测实例分析与讨论

本文以一起5G共址基站电磁辐射投诉监测为例,就现阶段如何开展涉5G基站电磁辐射监测进行了分析讨论。围绕监测进程,文章对现行标准《辐射环境保护管理导则电磁辐射监测仪器和方法》（HJ/T 10.2-1996）、《移动通信基站电磁辐射环境监测方法》（HJ 972-2018）以及《5G移动通信基站电磁辐射环境监测方法（试行）》（HJ 1151-2020）的适用性、现场监测布点、数据的记录、选频仪器和5G终端的使用注意事项、数据的评价进行了相关分析。经实例分析提出以下建议：现阶段的基站电磁辐射监测建议尽量按照HJ1151-2020使用选频式监测仪器对基站开展监测,充分利用选频式监测仪器的频表监测功能来获取数据。同时,建议对如何更为科学地界定电磁辐射监测范围以及数据终端在监测过程中使用的有效性、规范性、一致性,作进一步研究。     

浅谈5G基站电磁辐射环境影响与对策研究

随着5G移动通信基站数量的显著增加,电磁辐射环境影响日益成为研究热点与重点。运用现场调查、实测数据和收集分析现有资料相结合的方法,分析5G基站电磁辐射环境影响现状,探讨5G移动通信基站对周围环境的影响。结合《5G移动通信基站电磁辐射环境监测方法》（HJ 1151-2020）,在视视频交互等常用模式下,符合《电磁环境控制限值》（GB 8702-2014）的限值要求,对人群和环境并没有负面影响。     

移动通信基站电磁辐射的测量方法

介绍了一种利用路测设备测试基站电磁辐射的方法,并采用该方法对某移动通信基站的电磁辐射进行测试,测试结果表明该基站周围的电磁辐射符合国家标准.     

方向函数在GSM基站电磁辐射水平预测中的应用

文章通过引入归一化方向函数,对《辐射环境保护管理导则——电磁辐射监测仪器和方法》中的微波预测模式进行扩展,提高了GSM基站周围环境电磁辐射水平预测分析的准确性。     

太赫兹电波传播及信道特性

电磁暴露安全是当前5G通信在大规模商业化推广过程中需高度重视的问题。大规模多输入多输出（multiple-input multiple-output, MIMO）和天线3D波束成形等技术在现有5G基站中已得到成熟应用,但以往传统确定性方法在评估该类基站时过于保守,很难得到准确可信的基站电磁暴露评估结果。本文在以往基于蒙特卡洛（Monte Carlo,MC）统计方法的5G基站电磁暴露评估模型基础上,进一步模拟构建了城镇基站小区的三维用户场景,采用电磁暴露相对因子作为衡量指标实现了更真实用户场景下的5G基站电磁暴露水平评估。结果表明,在文中给定的两类基站配置参数下,5G基站小区在最坏情况下电磁暴露相对因子计算结果最大值仅有保守确定性方法给出的电磁暴露评估结果的25%左右,说明5G基站引入大规模MIMO和波束成形技术后不仅改善了用户通信质量,同时也使覆盖区域内电磁暴露量值分布更为均匀,得到了比传统基站更低的电磁暴露水平.

     

移动基站共址高压输电铁塔的电磁场分布特性分析与预测

为了明确移动基站架设在高压输电铁塔上对电力运检人员的电磁辐射影响,对移动基站共址高压输电铁塔的电磁场分布特性进行了研究. 在4G基站共址220 kV高压输电铁塔的真实场景下开展了电磁场强度测量,获得了铁塔周围地面区域和铁塔内部垂直方向上的场强测量数据;基于射线追踪仿真,在实测验证的基础上,全面分析了移动基站共址高压输电铁塔的电磁场分布特性,并根据实测和仿真结果提出了强中弱场区划分方法;将径向基函数(radial basis function, RBF)神经网络应用于场强预测,建立了电磁场分布特性预测模型. 结果表明所提出的模型能够较为准确地实现移动基站共址高压输电铁塔场景下的场强预测,可为移动基站共址高压输电铁塔的安全运检工作提供参考.     

一种新型多层PCB多频段电场测量传感天线

移动通信基站电磁辐射信号的监测是移动通信正常工作的重要保证,也是保障电磁环境安全的必要手段.文章针对监测设备核心部件——电场测量传感天线的需求,设计了一种新型的介质埋藏式多频段振子天线.利用多层印制电路板（printed circuit board,PCB）布板技术,将三个串馈微带印刷振子天线埋藏在介质基板中,可有效减小天线尺寸.通过仿真和优化实现电场测量传感天线的设计,并制作了天线实物,同时进行了参数测量,结果表明:天线工作的频段基本覆盖2G、3G、4G网络的工作频率范围,分别为0.850~0.950 GHz,1.670~2.740 GHz,方向图全向性好,大小为72.0 mm×48.0 mm×6.0 mm,可以达到测量移动通信基站电磁辐射的电场测量传感天线的专用性、多频段、灵敏度、各向同性和便携性要求.可以使用本文设计的电场测量传感天线来测量基站周围空间电场强度.     

微波传能发射系统电磁辐射安全性研究

无线传能系统工作时在周围空间会激发高频电磁场,因此对无线传能系统有较高的电磁兼容性指标要求.文中通过对无线微波传能系统发射天线周围环境的电磁辐射进行建模和分析,以及微波传能基站对周围环境的电磁影响,研究了无线微波传能发射端周围空间电磁辐射的安全性.发射功率为500 W时,通过计算人体头部的比吸收率值,根据国际射频暴露的安全导则,基于理论分析和仿真实验界定了人体电磁暴露的安全区域,划定基站天线主波束、旁瓣、后瓣的安全距离分别为25 m、3 m、2 m,并给出了无线微波传能基站部署的参考方案,对于无线微波传能的实际应用具有重要的参考意义.     

网络能源统筹策略与智慧节能技术研究

随着5G基站和大数据中心两大新基建的爆发,运营商新一代网络进入了建设快车道,机房基站空调耗电巨大,其中5G基站能耗更是4G的2～3倍,对运营成本带来了巨大挑战.本文主要从"5+1"基站智慧节能技术和"两大"局站动力智慧节能技术两方面,阐述能源统筹管理策略,研究提升网络节能智能化和IT化水平,在保障用户感知和网络质量前提...     

基站电磁环境测试方法的比较与分析

GSM移动通信基站电磁辐射测量常用的方法有两种,一种是用频谱分析仪和定向天线进行测量,计算出辐射功率密度;另一种是用射频电磁辐射仪,可以直接读出辐射功率密度.对实际运行的基站,两种方法的测量结果不一致,通过在实验室的反复实验,分析出这两种测量方法的特点,找到了测量结果不一致的原因.电磁辐射的测量不仅要了解测量方法的特点,还要了解辐射信号的特性,才能给出恰当的测试结论.     

5G基站辐射安全与网络规划研究

随着5G的快速发展,基站的辐射安全成为公众关注的热点问题。由于5G高频段和大带宽的特性,超密集异构网络应用日趋普遍。通过分析典型5G基站电磁辐射对人体的影响,详细计算了不同功率基站的安全距离。基于室外宏基站、室外杆站、电话亭基站和室内微基站等各种常见的5G无线网络设备形态,进行了不同场景的安全区分析和理论计算,并根据实地测试结果进行验证,给出了具体的组网建议。