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为新一代通信网保驾护航

  • 发布时间:2014-11-27 09:11:35  来源:中国质量报  作者:佚名  责任编辑:罗伯特

  □ 本报记者 杨 蕾

  11月19日至21日,浙江乌镇召开世界互联网大会。会上,移动互联网成为代表们的热点讨论话题。代表们认为,移动互联网作为当前最大的信息消费市场,最活跃的创新领域,正在以前所未有的广度和深度加速驱动经济转型升级。中国移动通信集团有限公司副总裁李慧镝更是在演讲中透露,中国移动用户短短10多个月的时间建成了全球最大的4G网络,截至10月底,中国移动4G基站数已经超过60万个,4G的用户数已经突破五千万,预计今年底,基站将达到70万,世界客户数会达到7千万……

  新一代通信网络技术日新月异,我们在享受新技术带来的各种便利、变革的同时,我们的身体也处在各种基站、终端形成的电磁辐射包围之中。什么样的电磁环境对人体才是安全可靠的?如何科学评价新一代无线通信网技术在电磁辐射方面带给人们身体健康的影响?

  伴随着无线技术和微波技术的快速发展,电磁辐射对人体健康的影响成为社会普遍关注的重要问题。电磁辐射是指变化的电场和变化的磁场相互作用而产生的一种能量流的辐射。世界卫生组织调查显示,电磁辐射对健康的危害是多方面的,它会影响中枢神经系统、机体免疫功能、心血管系统、生殖系统、视觉系统,甚至会产生致癌影响。由于电磁波的不可见性及无嗅无味特性,很多人往往是在健康受到危害之后才意识到周围环境中的电磁辐射暴露量已超出身体的承受能力。但另一方面,部分公众又会出现对电磁辐射的过度反应。有的居民抗议在小区周围设置通信基站;有的特殊人群例如孕妇采用了对电磁辐射的过度保护措施,影响了工作生活。

  “我们正在进行的射频电磁环境暴露量计量标准及测量技术研究就是要建立准确可靠的计量标准和电磁环境测量方法,对新一代宽带无线移动通信发展技术中所产生的电磁辐射问题进行准确测量,特别是对电磁辐射对人体的影响进行科学测量。”中国计量院电磁环境研究室主任武彤介绍。

  在电磁环境领域,描述电磁环境对人体健康的危害时,采用暴露量作为评价指标。各种电磁环境暴露量标准的限值首先采用基本限值,射频电磁环境暴露基本限值量是比吸收率,其计量单位是W/kg。比吸收率计量是研究电磁场生物效应、电磁辐射暴露量测量、电磁环境监测和标准化等工作的基础。

  武彤介绍,我国在电磁环境暴露量导出限值如功率密度、磁感应强度、低频电场强度、射频电场强度方面已经建立了一系列基标准,基本可以满足环境监测和科学发展的需要。但要更科学直观地评价电磁辐射对人体健康的危害,必须使用基本限值量比吸收率。而我国在基本限值方面,计量基标准缺失,尚未建立计量基标准,特别是在移动通信、广播电视等广泛应用的射频领域,基本限值量的计量标准空白,影响了我国电磁环境领域的环境监测和科学研究的发展。

  “射频频段是目前无线电波应用最为广泛的频段,我们的移动通信、短距离无线通信和广播电视,都是利用的这个频段,我国电磁环境监测量需求最多的也是这个频段。目前我国超过100万个移动通信基站在运行,近几年来我们开始建设新一代无线移动通信网,还会建设大量的基站。因此这个频段的电磁环境基本限值量是目前最急需的。”武彤表示,他们的测试客户主要就是国内的三大网络运营商、各电网公司等。随着4G通信技术在中国的运用,针对通信基站的电磁辐射测量需求会越来越大。

  项目从2013年1月启动,预计在2016年底完成。“项目的难度远远超过我们的预期。在项目进行中,我们大大拓宽了合作对象,寻求了很多帮助。”武彤说,项目的技术难点不少,电磁环境暴露基本限值量比吸收率的计量标准不同于其他物理量,是在模拟人体组织液中建立标准场强。由于模拟组织液的特性等原因,在液体中建立标准场强比在空气中难度大很多,涉及到模拟组织液的测量以及组织液特性对电磁场的影响;其次,我们原来所处环境中电磁辐射源较为单一,因此早期的电磁环境测量方法一般针对单一电磁辐射源。而现在的电磁环境越来越复杂,4G移动通信技术更是采用了频谱连接技术。研究多辐射源复杂电磁环境的测量方法也是新的挑战;智能天线电磁辐射计算及模型的建立也并不容易。

  谈到项目成果可能带来的效益,武彤认为,研究成果将有力支撑我国新一代无线移动通信重大专项和通信产业的发展,解决建设中遇到的电磁环境测量问题。同时,他们的研究还将制定出科学合理的电磁辐射暴露限值,同时进行准确的测量,让公众了解电磁辐射的状况,既采用合理的防护措施,又不造成恐慌;既有利于保护公众健康,又不会阻碍产业的发展。

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