Электромагнитная нагрузка на территорию, создаваемая абонентскими станциями сотовой связи Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

Доклады БГУИР

2012 № 7(69)

УДК 621.396.218:614.89.086.5

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ НАГРУЗКА НА ТЕРРИТОРИЮ, СОЗДАВАЕМАЯ АБОНЕНТСКИМИ СТАНЦИЯМИ СОТОВОЙ СВЯЗИ

В.И. МОРДАЧЕВ

Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники П.Бровки, 6, Минск, 220013, Беларусь

Поступила в редакцию 12 сентября 2012

Получены соотношения, определяющие связь электромагнитной нагрузки на территорию, создаваемой абонентскими станциями сотовой связи, с суммарной интенсивностью образуемого ими электромагнитного фона у земной поверхности, а также с вероятностью превышения заданного предельно допустимого уровня электромагнитного поля совокупной интенсивностью электромагнитных полей от абонентских и базовых станций сотовой связи. Приведены соотношения для оценки предельно допустимого уровня электромагнитной нагрузки на территорию от абонентских станций, при котором вероятность превышения заданного предельно допустимого уровня интенсивности электромагнитного поля в рассматриваемой точке наблюдения совокупной интенсивностью электромагнитных полей абонентских и базовых станций сотовой связи, а также внешнего электромагнитного фона, находится в допустимых пределах.

Ключевые слова: сотовая связь, абонентская станция, электромагнитная нагрузка, электромагнитная экология, электромагнитная безопасность.

Введение

Исследование электромагнитной экологии и электромагнитной безопасности систем радиотелекоммуникаций связано с анализом электромагнитной нагрузки (ЭМН) как интегральной характеристики электромагнитного загрязнения окружающей среды.

В [1] введено понятие ЭМН на территорию как интегральной системной характеристики электромагнитной экологии в рассматриваемой области пространства, и даны оценки влияния данной характеристики, формируемой совокупностью электромагнитных излучений (ЭМИ) базовых станций (БС) сотовой связи, на характеристики электромагнитной обстановки (ЭМО) вблизи земной поверхности: исследованы связи этой характеристики с ЭМН на организм человека, определяемой суммарной интенсивностью электромагнитных полей (ЭМП) базовых станций (БС) сотовой связи вблизи земной поверхности, а также с вероятностью попадания произвольно выбранного места строительства в зону ограничения застройки ближайшей БС.

Однако ЭМН на территорию в зоне обслуживания сетей сотовой связи определяется не только ЭМИ БС, но и ЭМИ абонентских станций (АС) - сотовых радиотелефонов и радиомодемов передачи данных. Этот фактор электромагнитного загрязнения среды потенциально является не менее опасным хотя бы вследствие того, что ЭМИ АС имеют место именно в местах наиболее вероятного присутствия людей.

ЭМН на территорию от АС сотовой связи имеет следующие особенности.

1. АС сотовой связи размещены по территории случайно, средняя территориальная плотность АС в активном состоянии (в состоянии ЭМИ) изменяется со временем и максимальна в часы максимальной нагрузки.

2. Мощности ЭМИ АС также случайны, изменяются в широких пределах и принудительно устанавливаются обслуживающей БС. Они зависят от многих факторов: от

расстояния до обслуживающей БС, от уровня внутрисетевых помех, от условий радиосвязи (из помещений, с открытой местности), от наличия между АС и БС препятствий распространению радиоволн (РРВ) в виде зданий, сооружений, неоднородностей рельефа местности, растительности и т.п.

В этой связи ЭМН на территорию LTмS от ЭМИ АС сотовой связи, характеризующихся средним значением эквивалентной изотропно излучаемые мощности (э.и.и.м.) Рем и средней территориальной плотностью АС, может быть определена следующим образом:

LTMS ~ PeMSPMSA ~ PeMSPeMS , PeMS ~ PMSA ; (1)

где реМ - средняя территориальная плотность АС в активном состоянии (в состоянии

ЭМИ), ед./м2; величина LTш может быть выражена в Вт/м2, кВт/км2 и т.п.; А - удельная абонентская нагрузка в сети сотовой связи. В часы наибольшей нагрузки А = 0,025...0,08 [Эрл]; этим условиям соответствует «пиковая» ЭМН на территорию, создаваемая ЭМИ АС.

Цель данной работы - установление связи характеристики (1) ЭМН на территорию от ЭМИ АС сотовой связи с характеристиками ЭМО, используемыми для описания ЭМН на организм человека, а также с возможными ограничениями на интенсивность использования сотовой связи в местах массового скопления людей, в том числе в присутствии электромагнитного фона от БС сотовой связи и других радиосистем.

1. В качестве пространственной модели размещения АС в пространстве используем известную модель равномерного пуассоновского случайного распределения АС - точечных источников ЭМИ по плоской поверхности со средней территориальной плотностью реМ:

где pk(NAS) - вероятность попадания в некоторый элемент AS поверхности ровно k точечных источников, если среднее число источников в этом элементе равно NAS. Дополнительно будем считать, что случайное размещение АС - точечных источников ЭМИ по плоской поверхности означает расположение каждого из АС на высоте 1 м<Нм<2 м над поверхностью (абонент в положении стоя или сидя).

2. В качестве модели условий РРВ от АС, расположенной на высоте HMS над поверхностью, в точку наблюдения со случайными координатами, расположенную на той же высоте 1 м<Нм<2 м над поверхностью, используем известную составную модель РРВ [2, 3], для которой характерно следующее:

- на небольшом удалении R от точки наблюдения условия РРВ соответствуют условиям РРВ в свободном пространстве (плотность потока мощности П ЭМП АС убывает обратно пропорционально квадрату расстояния R до АС);

- начиная с некоторой дистанции RBP условия РРВ меняются: плотность потока мощности П ЭМП АС убывает обратно пропорционально четвертой степени расстояния R до АС в связи с многолучевостью РРВ;

- удаленность RBP границы между областями свободного и многолучевого (интерференционного) РРВ (положение точки «breakpoint» [2]) зависит от высоты АС и точки наблюдения HMS над земной поверхностью и определяется следующим известным соотношением:

где X - длина волны ЭМИ АС.

На удаленности АС от точки наблюдения менее Кер используем следующую общепринятую модель условий РРВ.

РРВ в свободном пространстве Яер окрестности:

Исходные модели и соотношения

(2)

Rbp = 4HMs/ k = 4n2k, Hms = nk,

(3)

п = PeMsl{4KR2\ R < Rbp,

(4)

многолучевое РРВ за пределами RBP окрестности:

П = RlpPeMs/(44 ) R * RBPm , (5)

где П - плотность потока мощности ЭМП на удаленности R, Вт/м2, от АС.

Ниже в таблице приведены расчетные данные о значениях RBP для АС сотовой связи стандарта GSM в различных полосах частот (X = 0,16...0,17 м для GSM-1800, X = 0,32...0,33 м для GSM-900) и для различных значений HMS .

Hms, м GSM-1800 GSM-900

n Rbp, м n Rbp, м

1,0 6,2 6 3,1 3

1,5 9,3 14 4,7 7

2,0 12,5 25 6,2 12

3. В качестве характеристики ЭМН на организм человека от ЭМИ АС используем значение суммарной интенсивности П ЭМП, воздействующих на организм человека, определяемой в виде скалярной суммы абсолютных значений плотности потока мощности П ЭМП от всего множества N АС-источников ЭМИ:

N

ПЕ=^Пг , Вт/м2. (6)

i=1

4. Следуя рекомендациям [4], ЭМН на организм человека в точке наблюдения от ЭМИ АС, располагаемых в ее окрестности радиуса RBP , разделим на два слагаемых:

- ЭМП от ближайшего АС, интенсивность которого Пм$1 случайна и является существенно преобладающей по отношению к ЭМП других АС из окрестности радиуса RBP ;

- совокупное ЭМП от всех прочих АС из RBP -окрестности точки наблюдения с интенсивностью ПШ1, которое может считаться квазистационарным по отношению к первому слагаемому и может рассматриваться в качестве одной из составляющих электромагнитного фона.

5. Если э.и.и.м. АС PeMS в пределах сайта случайна и устанавливается обслуживающей БС в пределах [Pms mm, Pmsmax], Pmsmax>>PMs mm , то плотность распределения вероятности и математическое ожидание величины Pe MS будут определяться следующими соотношениями [4]:

- при регулировке э.и.и.м. АС в условиях свободного РРВ между АС и БС

w(PeMS) = 1PMS max ' mi(PeMS) = PMSmax/2, 0 < PeMS < PMS max ; (7)

- при регулировке э.и.и.м. АС в условиях интерференционного РРВ между АС и БС

w(PeMS ) = д/ PeMS I (PMS max ) , mi(PeMS ) = PMSmax/3, 0 < PeMS < PMSmax. (8)

Связь интенсивности ЭМП АС с создаваемой ими ЭМН на территорию

В рамках приведенных выше моделей и соотношений, используя [4], можно получить следующие соотношения, связывающие статистические характеристики интенсивности отдельных слагаемых ЭМН на организм человека в точке наблюдения от ЭМИ АС с величиной (1) образуемой ими ЭМН на территорию:

1. Плотность w(nMSi) и функцию P(nMSi) распределения вероятности плотности потока мощности ЭМИ от ближайшей к точке наблюдения АС с э.и.и.м. PeMS для pe MS :

L ( L Л

in \ TMS TMS J-T _ n J г, /П\

w (nMS1 ) = —, nMS1 > 0 LTMS = PeMSPeMS, (9)

4П2

4 П

P ( ПШ1 ) = Г

4 П

exp

MS1 у

4П

, Г( а, х ) = J

e ~'tа ''dt,

(10)

MS1 у

где Г(*) - неполная гамма-функция второго вида.

2. Среднее значение интенсивности П1М52 квазистационарного электромагнитного фона, образуемого всеми прочими АС в RBP -окрестности точки наблюдения:

Т 7

TMS

4

7

int}^ }

s

H=2

1

H -1

N

Пр eMSRBP

(11)

где int {Na} означает целую часть NA; здесь и далее ЭМН на территорию от АС со случайной э.и.и.м. определяется с использованием средних значений (7), (8):

LTMS = РeMSm\ (PeMS )•

(12)

Среднее значение интенсивности (11) квазистационарного электромагнитного фона, образуемого всеми АС в RBP-окрестности точки наблюдения за исключением ближайшей АС, сравнительно слабо зависит от размеров этой окрестности, причем эта зависимость тем слабее, чем выше пространственная плотность АС и создаваемая ими ЭМН на территорию, и, в конечном счете, чем больше среднее число ИА АС в этой окрестности. На рис.1 приведен график зависимости множителя Ъ от величины ИА, из которого следует, что в условиях свободного РРВ увеличение RBP в 2 раза (увеличение ИА в 4 раза) при ИА=10 приводит к росту ПМ2 примерно на 50%, при ИА=100 - к росту Щш2 примерно на 25%, а при ИА=1000 - к росту ПМ2 всего на 20%.

1 10 100 1000 ыа

Рис.1. Характер зависимости интенсивности (11) электромагнитного фона, образуемого ЭМИ АС, от среднего числа АС в RBP-окрестности точки наблюдения

3. Вероятность р(ПМ81 — Птах) того, что плотность потока мощности ПмЗ! преобладающего ЭМП АС не превысит уровня Птах в рассматриваемой точке наблюдения, если в сети имеется плавная автоматическая регулировка э.и.и.м. АС в пределах 0<Рт<Рт тах:

ivia max

Р (nMS1 ^ Птах )= J eXP

P eMSPeMS

"in

max У

2

W(PeMS )dPeMS =~

V

PP

MS max

4П

V max У

2 PPMS

У1 MS max v' 4nmax у

у (а,х ) = J

—t ,а—1 Jj

e t dt,

где у(*) - неполная гамма-функция первого вида; V - параметр модели условий РРВ между АС и БС: v=2 (степень R в (4)) в случае, когда регулировка э.и.и.м. АС осуществляется в условиях свободного РРВ между АС и БС, v=4 (степень R в модели (5)) в случае, когда регулировка э.и.и.м. АС осуществляется в условиях интерференционного РРВ между АС и БС. Для случая регулировки э.и.и.м. АС в условиях свободного РРВ с учетом (7):

1

_2

Y

Р (ПMs < Птах ) =

4П

РеМЧРМ

( реМ5РМ5тах

1 4Птах

1 - е тах

2П

1 - е

(13)

Для случая регулировки э.и.и.м. АС в условиях интерференционного РРВ с учетом (8):

Р (Пм8 < Птах ) =

4П„

РеМЗРМ

РеМБРМ,

V

4Пт

3Ь

(14)

'ТМ8 0

4. При наличии в рассматриваемой точке пространства электромагнитного фона от других радиослужб с интенсивностью Пв<3 статистические характеристики суммарной интенсивности ЭМП Пт=ПВ(3+Птах определяются подстановкой в (13), (14) значения

Пmax=Пm—ПBG .

Для случая регулировки э.и.и.м. АС в условиях свободного РРВ с учетом (7):

р{Пш <(Пт - ПBG ))= 2(Пт - ПВО )

1ТМ5

ЬТМ8

1 - е 2(Пт -ПвG )

(15)

Для случая регулировки э.и.и.м. АС в условиях интерференционного РРВ с учетом (8):

р(Пм8 <(Пт -Пва)) =

4(Пт - Пво )

3РТМ8

3Ь

•ТМЗ

Ь(Пт -ПвG )

(16)

е

е

2

г

е

Влияние ЭМИ АС из зоны интерференционного РРВ

Для оценки вклада ЭМИ АС, размещенных за пределами зоны свободного РРВ по отношению к точке наблюдения, используем модель РРВ (5). Рассмотрим кольцевую зону внутреннего радиуса RBp и внешнего радиуса mRBp вокруг точки наблюдения, в которой АС размещены случайно равномерно с той же средней плотностью ре ш, что и в окрестности точки наблюдения. Поскольку для АС из этой зоны плотность потока мощности П в точке наблюдения в соответствии с (5) убывает обратно пропорционально четвертой степени расстояния, плотность распределения вероятности ^(П) интенсивности ЭМП этих АС в точке наблюдения имеет вид гиперболического распределения степени -3/2 [4]:

w

(п) = -

Л/П тах П п

ТП

2П

32,

(тптаг -тптп)

2П

32 '

П . < П < П •

тт _ — 1Атах '

т (П)^П тах П тп =

РМ

4т2пЯВр

р

П — . еМЗ

4лЯВ

, П __ —

РМ

4т4пЯВР

(17)

Вклад П^3 ЭМИ АС этой кольцевой зоны в электромагнитный фон в точке наблюдения определим очевидным образом как произведение средней интенсивности ЭМИ АС (17) на среднее число ЭМИ АС в этой зоне:

пем*3 — Ит (т (П))— Ит

РеМ8РеМ8 (т" - 1) ^

4т

РеМ5 РeMS РТ

4

4

(18)

Таким образом, и интенсивность электромагнитного фона от АС интерференционной зоны прямо выражается через создаваемую ими ЭМН на территорию; выражение для

совокупной интенсивности электромагнитного фона от всех АС, за исключением

ближайшей к точке наблюдения, может быть получена дополнением (11) с учетом (18):

_ _ьгш {2 +1) 1 _ 2

ПBGMS 2 +П5М3_ , 2_ ^ 77 7, ЛА _ прет^-ВР • (19)

4 Н_2 Н - 1

Практический интерес представляет эквивалентный радиус области свободного РРВ вокруг точки наблюдения, дающий такой же фон, как (19). Для его определения рассмотрим некое кольцо внутреннего радиуса К1=ЯВр и внешнего радиуса R2=qRBp, q>1, территориальную плотность реш случайного распределения АС по территории кольца примем постоянной и равной территориальной плотности АС в RBP-окрестности точки наблюдения, и будем полагать адекватной модель (4) свободного РРВ для расстояний R<R2 . В данной ситуации распределение вероятности плотности потока мощности от АС, расположенных внутри кольца, в точке наблюдения имеет вид гиперболического распределения степени -2 [1, 4]:

w(П) = п2 Пmm <П<Птах, Птах >>Пт1п;

П min П max_ ^ П т

(П max П min )П ^ П '

Птах =PeMs/( ^P ), П^ = Р,ш / ( 2 R2P ) ;

математическое ожидание величины П определяется следующим соотношением:

m (П) ~ П min ln (П max IП min )= PeMS ln ( Ч 2 )/( ), Пmax >>П mm .

Используя (18), получим следующее уравнение:

П LTMS ш /Пч v npRBP (Ч " 1)PeMS ( 2\ PeMSРeMS v (Ч " 1К / 2 \ л

П-з= — = Nqmi (П) ^ -4nq^R|P-Ш (q ) = —4--> —ln (q ) = Ь

Это уравнение имеет численное решение q = 1,964 « 2 . Таким образом, эквивалентный радиус области свободного РРВ вокруг точки наблюдения, позволяющий учесть вклад ЭМИ АС из зоны интерференционного РРВ, равен R2~2RIP .

Предельно допустимые уровни ЭМН на территорию от ЭМИ АС

При оценке предельно допустимой ЭМН на территорию от ЭМИ АС сотовой связи следует принимать во внимание следующее:

- принятые в стране критерии вынужденного экологического риска, обусловленного присутствием в среде обитания ЭМП от оборудования сотовой связи и радиосистем других радиослужб, в частности, принятое значение предельно допустимого уровня (ПДУ) ЭМП ПMpL в диапазонах частот, используемых системами сотовой связи. В соответствии с [5] на территории Республики Беларусь действует норматив Пщч^ = 10 мкВт/см2 = 0,1 Вт/м2;

- ПДУ определены для суммарной интенсивности всех ЭМП, присутствующих в точке наблюдения, включая электромагнитный фон интенсивностью ПВосЛ от ЭМИ АС и БС сотовой связи, определяемый как сумма электромагнитного фона от всех АС в окрестности точки наблюдения, кроме ближайшей АС, и электромагнитного фона П^ от БС сотовой связи,

определяемого ЭМН на территорию территориальную плотность pIS [1]:

L- - (

LTIS от ЭМИ БС, имеющих э.и.и.м. PeIS и

п igcn nims 2 + nns

4

1 + I

1

H -1

+ -

2

ln

4Ho

I

LT IS

(20)

- максимальная интенсивность Птах ЭМП ближайшего АС в рассматриваемой точке наблюдения, при которой суммарная интенсивность ЭМП от всех источников ЭМИ не превысит ПДУ, с учетом фона с интенсивностью Пш от РЭС других радиослужб будет равна

П =П -П -П

^max ixMPL i±IGCN ixIG •

H=2

Таким образом, вероятность p(ПмS1 < Птах) того, что плотность потока мощности Пм$1 преобладающего ЭМП АС не превысит уровня (21) в рассматриваемой точке наблюдения, если в сети имеется плавная автоматическая регулировка э.и.и.м. АС в пределах 0<Рм<Рштах, может быть определена подстановкой (21) в (13),(14), либо заменой разности Пт-Пш на правую часть (21) в (15), (16). Зависимости предельно допустимых значений ЭМН на территорию, образуемой ЭМИ АС сотовой связи, от величины (21) для различных уровней обратной вероятности р(ПМ51 > Птах) = 1-р(ПМ51 < Птах), приведены на рис. 2.

: од

= 0,05

: 0,01 = 0,05

= 0,001

-30 -25 -20 -15 -10

П , дБВт/м2

Рис.2. Зависимости предельно допустимых значений ЭМН на территорию, образуемой ЭМИ АС, от величины Птах для различных уровней вероятности р(ПмХ1>Птах)

Допустимый уровень ЭМН на территорию Lmaxш от ЭМИ АС сотовой связи, при котором вероятность р(ПМ51 > Птах) превышения в рассматриваемой точке наблюдения интенсивностью Пм^ ЭМП ближайшего АС заданного уровня Птах , равна Р, с приемлемой для практики точностью может быть определен из следующих упрощенных соотношений.

Для случая регулировки э.и.и.м. АС в условиях свободного РРВ с учетом (7)

т ~ 4рп

max MS "

(1 + 2P/3) .

(22)

Lm

Для случая регулировки э.и.и.м. АС в условиях интерференционного РРВ с учетом (8): - 4РПmax (1 + P) . (23)

Соотношения (22), (23) по сравнению с (13)-(16) обеспечивают погрешность оценок величины Lmax ш менее 1% для Р<0,1. При более обоснованных требованиях к уровню защиты (Р<0,01), принятых в [6], приемлемый уровень погрешности оценок может быть получен при использовании следующего упрощенного соотношения:

т ~ 4 рп •

max MS " ±J-max '

(24)

в приведенных соотношениях величины LmaxMS и nmax выражены в Вт/м2.

Заключение

Ввиду большой практической значимости полученных результатов с точки зрения анализа и обеспечения электромагнитной безопасности населения и электромагнитной экологии территории, покрываемой системами сотовой связи, беспроводного широкополосного доступа и другими радиосистемами информационного обслуживания общества, следует принимать во внимание границы адекватности строгих аналитических выражений (13)-(16) и их аппроксимаций (22)-(24). Эти границы определяются адекватностью использованных

общепринятых моделей, в частности, адекватностью:

- используемых моделей условий РРВ (модели (4) свободного РРВ в R^-окрестности точки наблюдения и модели (5) интерференционного РРВ за пределами этой окрестности);

- модели равномерного случайного распределения АС по плоской поверхности в окрестности точки наблюдения с пуасоновским вероятностным режимом (2), а также в определенной мере - адекватностью моделей (7), (8) распределения вероятностей случайной э.и.и.м. ЭМИ АС, полученных в [4] для регулярной пространственной топологии сотовой сети с сайтами одинаковых размеров, со случайным равномерным распределением АС по территории зоны обслуживания и с уровнем внутрисетевых помех, при котором АС на границе сайта использует максимальную э.и.и.м. ЭМИ PMS max).

Анализ полученных соотношений позволяет сделать следующие практические выводы.

1. ЭМН на территорию от ЭМИ АС является очень важной и очень удобной в использовании характеристикой электромагнитной безопасности сотовой связи. Определение (12) этой характеристики обеспечивает универсальность системных оценок суммарных уровней ЭМП при анализе электромагнитной экологии и электромагнитной безопасности сотовой связи, их независимость от поколения сотовой связи (2G, 3G, 4G,...) и технологии реализации многостанционного доступа (FDMA, CDMA, TDMA, ...), возможность выполнения этих оценок в условиях использования нескольких радиотелекоммуникационных поколений и стандартов.

2. Полученные соотношения (13)-(16) и (22)-(24), характеризующие вероятности превышения ПДУ ЭМП плотностью потока мощности nMSi преобладающего ЭМП АС, либо суммой значений ПШ1 и интенсивности электромагнитного фона, присутствующего в точке наблюдения, если в сети имеется плавная автоматическая регулировка э.и.и.м. АС в пределах 0<PMS<PMSmax, слабо зависят от условий РРВ между АС и БС, в которых осуществляется автоматическая регулировка э.и.и.м. АС. Это позволяет ограничиться использованием модели (4) при выполнении оценок допустимого уровня ЭМН на территорию LmaxMS от ЭМИ АС сотовой связи, при котором обеспечивается требуемый уровень защиты P = P^MS! > Птах) < 0,1.

3. Полученные результаты свидетельствуют о важности учета ЭМИ АС сотовой связи при оценке электромагнитной безопасности населения, особенно в условиях присутствия электромагнитного фона, образуемого радиосистемами различных радиослужб и технологическими высокочастотными устройствами различного назначения. Даже уровни ЭМН на территорию от АС порядка единиц мВт/м2 в условиях пространственного перемещения АС в соответствии с принятыми критериями электромагнитной безопасности населения (ПДУ ЭМП 0,1 Вт/м2, P=0,01) в условиях присутствия электромагнитного фона с интенсивностью до 10-50% ПДУ могут быть признаны опасными.

4. Получено обобщение (19) приведенного в [4] соотношения (11) для среднего значения интенсивности квазистационарного электромагнитного фона, образуемого АС из окрестности точки наблюдения, за исключением ближайшего АС, позволившее учесть вклад в электромагнитный фон совокупности ЭМИ АС из области интерференционного РРВ на дальностях R>RBP. Показано, что эквивалентный радиус области свободного РРВ вокруг точки наблюдения, позволяющий учесть вклад ЭМИ АС из зоны интерференционного РРВ, равен удвоенному радиусу зоны «breakpoint» R2~2RBP .

5. Полученные результаты иллюстрируют ответственность Лицензиара (Администрации связи) и Лицензиатов (операторов) сотовой связи за ее электромагнитную безопасность, поскольку ЭМН на территорию от ЭМИ АС сотовой связи в значительной мере определяется средним уровнем э.и.и.м. АС в сети (который, в свою очередь, определяется развитостью инфраструктуры сети (размерами сайтов) и уровнем внутрисетевых помех, связанным с качеством частотного планирования и настройки сетей), а также параметрами и объемом выделяемого операторам радиочастотного ресурса (выделенным сети числом радиоканалов, предельно допустимой э.и.и.м. в каналах БС на территориях с различной плотностью населения и т.д.).

6. Полученные результаты, в частности, соотношения (22)-(24) могут быть использованы при проведении уточненных оценок вынужденных рисков для здоровья

населения от воздействия электромагнитных полей, создаваемых оборудованием современных систем радиотелекоммуникаций, с использованием методики [6].

В целом, по мнению автора, представленные результаты, в частности, графики на рис. 2, свидетельствуют о целесообразности оценок, картографирования и, возможно, введения ограничений ЭМН на территорию от ЭМИ АС сотовой связи, особенно на территориях с высокой плотностью населения; целесообразности размещения мест массового скопления людей за пределами зон с повышенным уровнем электромагнитного фона.

ELECTROMAGNETIC FILLING ON THE TERRITORY, CREATED BY USER'S STATIONS OF CELLULAR COMMUNICATIONS

V.I. MORDACHEV

Abstract

The equations defining the relationship of terrestrial electromagnetic filling created by mobile user's stations of cellular communications, with the total intensity of an electromagnetic background created by these stations at a terrestrial surface, and also with probability of excess of the maximum permissible level by cumulative intensity of electromagnetic fields generated by user's and base stations of cellular communications are given. The equations for an estimation of maximum permissible level of terrestrial electromagnetic filling created by user's stations at which the probability of excess of the given maximum permissible level of field intensity in a considered observation point by cumulative intensity of electromagnetic fields generated by user's and base stations of cellular communications in presence of an external electromagnetic background, is admissible, are resulted.

Список литературы

1. Мордачев В.И. // Докл. БГУИР. 2012. №6(68). С. 116-123.

2. Siwiak K. Radiowave Propagation and Antennas for Personal Communications. Boston. 1998.

3. Черный Ф.Б. Распространение радиоволн. М., 1972.

4. Мордачев В.И. Системная экология сотовой радиосвязи. Минск, 2009.

5. СанПиН РБ 2.2.4/2.1.8.9-36-2002. Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ).

6. Оценка риска для здоровья населения от воздействия электромагнитных полей, создаваемых базовыми станциями сотовой подвижной электросвязи и широкополосного беспроводного доступа. Инструкция по применению. Утв. Мин. здравоохранения РБ 28.06.2010, рег. № 093-0610.