移動(dòng)通信系統(tǒng)電磁輻射對人體影響的分析

1、移動(dòng)通信系統(tǒng)電磁輻射對人體影響的分析李魯湘 中國普天信息產(chǎn)業(yè)股份公司1901年12月12日正午時(shí)分，英國的古列爾莫馬可尼和他的朋友約翰安 布羅斯佛萊明一起完成了歷史上第一次跨越大西洋的無線電波發(fā)射，無線電通 信時(shí)代開始了，這時(shí)人類真正開始認(rèn)識和自覺地應(yīng)用電磁波。而到上世紀(jì)20年 代隨著現(xiàn)代通信時(shí)代的到來，無線電新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，大大促進(jìn)了各類無線電 發(fā)射設(shè)備的增加，其中數(shù)字蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)以其頻譜利用率高和系統(tǒng)容量大而 得到廣泛應(yīng)用。為了能更好地服務(wù)并滿足日益增加的移動(dòng)手機(jī)用戶數(shù)量需求，目 前各中國各大通信運(yùn)營商建設(shè)了 GSM蜂窩網(wǎng)基站超過50萬個(gè)、CDMA的蜂窩 網(wǎng)基站超過5萬個(gè)。隨著3G時(shí)

2、代的到來，由于3G系統(tǒng)的覆蓋半徑小于2G系 統(tǒng)，其基站數(shù)量還會(huì)大量增加。從城市的高樓建筑屋頂?shù)骄用裥^(qū)，從農(nóng)村的高 山到丘陵，蜂窩基站的建設(shè)數(shù)量及其覆蓋的密度均在不斷增加，人們也逐步開始 關(guān)注電磁污染的話題?；谌梭w安全考慮，世界衛(wèi)生組織（WHO）、國際非電離輻射防護(hù)委員會(huì) （ICNIRP）、美國國家標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)（ANSI/IEEE）等組織提出了電磁輻射對人體影 響的安全標(biāo)準(zhǔn)。我國也頒布了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，對電磁輻射程度制定了嚴(yán)格的法規(guī)， 本文根據(jù)將對移動(dòng)通信系統(tǒng)的電磁場輻射對人體組織的影響和安全問題進(jìn)行分 析。一、無線電電磁波輻射1、電磁波輻射電磁波輻射是指能量以電磁波的形式由輻射源發(fā)射到空間的現(xiàn)象，

3、簡稱電磁 輻射。當(dāng)電磁輻射穿過人體時(shí)，其能量會(huì)被人體吸收，如果這種能量過大，將會(huì) 對人體健康構(gòu)成危害，人體暴露在這樣的電磁輻射環(huán)境中，會(huì)產(chǎn)生一定的影響。目前，電磁輻射源的來源通常有以下幾種：雷達(dá)系統(tǒng)、電視和廣播發(fā)射系統(tǒng)、 射頻感應(yīng)及介質(zhì)加熱設(shè)備、射頻及微波醫(yī)療設(shè)備、各種電加工設(shè)備、通信發(fā)射臺 站、衛(wèi)星地球通信站、大型電力發(fā)電站、輸變電設(shè)備、高壓及超高壓輸電線、地鐵列車及電氣火車以及大多數(shù)家用電器等。目前人們尤為關(guān)注的就是離我們生活 最近，最直觀看的到的移動(dòng)蜂窩網(wǎng)基站，TD-SCDMA商用試驗(yàn)網(wǎng)一期工程大城 市基站選址困難的重要因素之一就是人們不愿意在自己生活區(qū)附近建設(shè)基站系 統(tǒng)。2、人體組織暴

4、露量指標(biāo)（1）比吸收率（SAR）該位置的比吸收率SAR比吸收率（SAR： Specific Absorption Rate）作為人體組織對熱量吸收的度量 單位，反映了電磁輻射對人體的影響程度。SAR定義為生物體每單位質(zhì)量所吸 收的電磁輻射功率，也即吸收計(jì)量率，單位為W/kg該位置的比吸收率SARSAR主要用來評估人體組織某部位處的比吸收率，與電場強(qiáng)度E的關(guān)系可用式（1）表示：P （J E1SAR 二一二（1）P P（1）其中：P為吸收功率密度，單位為W/m2；p為組織密度，單位為kg/m3；單位為V/m。單位為V/m。E為測量組織中總的均方根RMS電場強(qiáng)度，（2）功率密度（P）功率密度指在空間

5、某點(diǎn)上電磁波的量值，用單位面積上的功率表示，單位用 W/m2表示。3、電磁輻射污染有以下幾個(gè)特點(diǎn)（1）是由于相應(yīng)設(shè)備的使用而產(chǎn)生的，只要這種產(chǎn)生電磁輻射設(shè)備在使用， 電磁輻射污染就存在，從這種意義講，設(shè)備與污染同步，伴隨終身；（2）我們在使用電磁輻射能傳輸有用信號的同時(shí)，電磁輻射污染與之共存， 電磁輻射污染的強(qiáng)度和范圍是可預(yù)見的；（3）電磁輻射污染是物理因素，是個(gè)能量流，在傳播過程中衰減，是局部 的、小范圍的；（4）電磁輻射是公眾敏感的，看不見、摸不著，必須用相關(guān)儀器測量才能 感知。二、電磁輻射相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在進(jìn)行問題研究分析中的主要依據(jù)與評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如下：1、主要依據(jù)有：（1）中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法

6、（1989）（2）中華人民共和國環(huán)境污染防治法（1996）（3）電磁輻射環(huán)境保護(hù)管理辦法（1997）（4）輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則一電磁輻射環(huán)境影響評估方法與標(biāo)準(zhǔn)（HJ/T10.3-1996）（5）電磁輻射防護(hù)規(guī)定（1988）（6）環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（1988）2、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)有我國現(xiàn)行的電磁輻射執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，主要沿用的是電磁輻射防護(hù)規(guī)定 （GB8702-88）、環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB9175-88）及電磁輻射暴露限值和測 量方法等，由于所針對的測量要求不同，在實(shí)踐中選擇的標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同。根 據(jù)實(shí)踐測量的需要，部分內(nèi)容如表1和表2所示。表1人體組織比吸收率（SAR）限值組織標(biāo)準(zhǔn)暴落特 性頓率范圍全身照射

7、SAR0g局部暴露 SM（頭和軀 干）（w/E）局SAR四胰】CB8702-88霸IQOKIIx-SODGIIk0. L露LQOKFlE-WGIkGBXXXX-KX職業(yè)糜露IGOKHz-lOGHz0. 1510公眾蛤lOOKNz-lOGHz0. 0232ICNIRP職業(yè)鼻 露IDOKHz-IOGHs0.1ID20舞lOOKHz-lOGNz21從表1中可以看出，我國所制訂SAR值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于NIRP（國際非電離輻射防護(hù)委員會(huì)）所提出的標(biāo)準(zhǔn)。通過收集了其他國際相關(guān)組織對于公眾暴露在100KHz 10GHz的范圍內(nèi)全身照射SAR要求除TTC/MPT （日本電信技術(shù)委員會(huì)）提出 0.04W/Kg外，其他均

8、為0.08W/Kg，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我國的標(biāo)準(zhǔn)要求，表明我國十分重 視電磁輻射對人體健康的影響。我國對于局部暴露（頭部和軀干）SAR標(biāo)準(zhǔn)過去沒有定義，目前的歐洲標(biāo) 準(zhǔn)為2W/Kg，美國的標(biāo)準(zhǔn)為1.6W/Kg，我國初步考慮的標(biāo)準(zhǔn)為1W/Kg。但是， 因此標(biāo)準(zhǔn)過于嚴(yán)格（如此標(biāo)準(zhǔn)出臺，在我國銷售的很多手機(jī)都不滿足此標(biāo)準(zhǔn)的要 求。因此，也有報(bào)道稱我國可能出臺的手機(jī)輻射標(biāo)準(zhǔn)可能為2W/Kg的歐洲標(biāo)準(zhǔn)）， 現(xiàn)在還遲遲未通過。表2 射頻微波輻射暴露限值組織標(biāo)準(zhǔn)舞露特 性堀率苑圍電場強(qiáng)度E（V/m）磁場強(qiáng)度功率密度p W）（；I3S7O2-S8職業(yè)暴0. 0752公眾暴WWk-KHa120.0320. 1GEXXXX

9、-XX職業(yè)暴ITU時(shí)2 5GHz21.20. 062I. 523KHM 5aiz140. 9360. 3職業(yè)握 渥400MKz-2GHz0. oos C1f/40公眾暴400MHZ-2G&I. 375 f譏ao御 f1*f/203、國際相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求（1）比吸收率目前通用的標(biāo)準(zhǔn)有兩個(gè)，一個(gè)是歐洲標(biāo)準(zhǔn)2W/kg，一個(gè)是美國標(biāo)準(zhǔn)1.6W/kg。 根據(jù)國際電信聯(lián)盟和國際衛(wèi)生組織推薦的衡量手機(jī)輻射的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)SAR值的要 求，GSM和窄帶CDMA手機(jī)的電磁輻射必須在國際權(quán)威衛(wèi)生組織認(rèn)證的許可范 圍以內(nèi)。我國實(shí)施的電磁輻射與防護(hù)（GB8702-88）標(biāo)準(zhǔn)中，公眾照射標(biāo)準(zhǔn)為：在 1天24小時(shí)內(nèi)，任意連續(xù)6分鐘

10、按全身平均的比吸收率應(yīng)小于0.02W/kg；職業(yè) 照射標(biāo)準(zhǔn)為：在1天24小時(shí)內(nèi)，任意連續(xù)6分鐘按全身平均的比吸收率（SAR） 應(yīng)小于0.1W/kg。（2）功率密度對移動(dòng)通訊的輻射強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，在國際上最權(quán)威的是ICNIRP （國際非電離輻 射防護(hù)委員會(huì)），其它有IEEE （電子電氣工程師協(xié)會(huì)）、，ANSI （美國國家標(biāo)準(zhǔn) 研究所）、NCRP （美國輻射保護(hù)委員會(huì)）等機(jī)構(gòu)制定的標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)技術(shù)導(dǎo)則。 ICNIRP在1998年公布的導(dǎo)則中，對900MHz移動(dòng)通訊系統(tǒng)的功率密度規(guī)定為 0.45mW/cm2，其它機(jī)構(gòu)（包括美國聯(lián)邦通信委員會(huì)FCC）的標(biāo)準(zhǔn)基本上較一致， 為0.57mW/cm2，英國的也為0.

11、57mW/cm2；澳大利亞過去的規(guī)定較低，為 0.2mW/cm2但在新的修訂版中，將改為0.45 mW/cm2。從上面的分析來看，折算 后的結(jié)果，我國提出射頻輻射強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國際標(biāo)準(zhǔn)。但是，同許多國家相比，雖然中國對電磁輻射規(guī)定的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)并不寬松，可 是在中國，由于人口稠密，房屋狹窄，家家都有電子和電器設(shè)備，人們所受的電 磁輻射一般要比歐美多。目前，手機(jī)逐漸成為現(xiàn)代生活的必需品，而關(guān)于公眾移動(dòng)電話基站和手機(jī)電 磁輻射問題的報(bào)道也逐漸增多，越來越多的人開始關(guān)注電磁輻射對健康的影響。 一般人們會(huì)認(rèn)為公眾移動(dòng)電話基站的電磁輻射較大，擔(dān)心其會(huì)影響身體健康，而 對于體積小、功率小且沒有明顯天線的手機(jī)

12、，則會(huì)認(rèn)為其比基站的電磁輻射強(qiáng)度 要小。手機(jī)與公眾移動(dòng)電話蜂窩基站的電磁輻射強(qiáng)度哪個(gè)危害較大在本文中我們 將回答這個(gè)問題。三、移動(dòng)基站電磁輻射對環(huán)境的影響1、移動(dòng)基站的物理構(gòu)成移動(dòng)基站的運(yùn)行實(shí)現(xiàn)了通信終端（手機(jī)等）與通信網(wǎng)之間的連接，起到了二 者之間的橋梁與紐帶的作用。通常移動(dòng)基站由室內(nèi)和室外兩大部分組成。室內(nèi)部 分有基站控制器、信號接收發(fā)射機(jī)、功率放大器、合路器、藕合器、雙工器及部 分饋線等設(shè)備。室外部分有饋線和天線，基站運(yùn)行時(shí)，通過天線發(fā)射和接收電磁 波，從而使周圍環(huán)境的電磁輻射場強(qiáng)增加。移動(dòng)電話發(fā)射的高頻電信號在空間傳 播時(shí)，被基站接收天線接收，通過交換設(shè)備后傳輸?shù)焦捑W(wǎng)，完成一次電話通

13、信。移動(dòng)基站電磁輻射主要來自三個(gè)方面：一是發(fā)射機(jī)的電磁泄漏，二是發(fā)射天 線的信號發(fā)射，三是高頻電纜及其接頭處。一般情況下，上述所說的一和三類的 電磁泄漏輻射，屬于設(shè)備本身和工程方面的問題，可以通過技術(shù)和工程的手段加 以解決。而第二類情況，則是人們必須面對的問題，這也是人們最關(guān)心的問題。在3G網(wǎng)絡(luò)的情況下，大量采用分布式基站系統(tǒng)，射頻部分離天線很近（甚 至融為一體），基站機(jī)房與天線的距離可以很遠(yuǎn)并且主要處理基帶部分的信號。因此，基站的電磁輻射將會(huì)很小，今后的電磁輻射主要來源于天線。2、基站輻射電磁波的屬性要弄清基站輻射對環(huán)境的影響，首先必須了解基站電磁輻射的基本屬性。一 般人或許很快會(huì)聯(lián)想到核輻

14、射。所謂電磁輻射，僅是指電磁波發(fā)生源向周圍空間 發(fā)射電磁波的一種形式，它與核輻射無任何關(guān)系。基站輻射的電磁波，一般頻率 為90OMHz和1800MHz，在3G條件下可以達(dá)到2100HMz。通常將廣播電臺天 線、電視臺發(fā)射天線、以及無線通訊系統(tǒng)天線所發(fā)出的電磁輻射稱為射頻輻射。電磁輻射可分為兩類即電離輻射和非電離輻射。電離輻射是指輻射電磁波的 能量足以破壞分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)，形成帶電粒子，如：X射線和Y射線，就屬于電 離輻射。電離輻射能影響人體健康，這己經(jīng)是眾所周知的事實(shí)。而非電離輻射， 是指輻射電磁波的能量較低，不足以破壞被照射物的分子結(jié)構(gòu)，輻射的能量通常 以熱能的形式被吸收?；据椛涞碾姶挪?，就

15、屬于非電離輻射。從電磁波頻譜表 上看，在可見光以下的區(qū)域，基本上都屬于非電離輻射的范疇。有一點(diǎn)必須提及的是，人類自在地球上誕生以來，就一直處于各種形式的電 磁輻射之中，例如太陽光，來自宇宙空間的各種電波、地磁場、雷暴形成的電磁 場等。如果不計(jì)現(xiàn)代社會(huì)中各種電磁發(fā)生源形成的電磁波，天然環(huán)境下地表面的 電場場強(qiáng)在120V/m150V/m，在靠近雷暴區(qū)域，可高達(dá)20KV/m。靜態(tài)地磁場的 磁通密度為0.03mT0.07mT（毫特斯拉）。人類就是在這樣的電磁環(huán)境下生存和 發(fā)展的。3、移動(dòng)基站的電磁輻射的強(qiáng)度基站的通訊信號通過基站天線向外輻射。一個(gè)典型的GSM為例，移動(dòng)基站 由三組天線組成，每一組有三根

16、，一根用于發(fā)射電磁信號，另兩根用于接收信號。 GSM基站天線的發(fā)射功率一般為20W，用美國國家環(huán)境健康和安全研究所 （NEHS）答公眾提問的話來說，這樣的功率就相當(dāng)于一個(gè)家用照明燈的功率。手機(jī)通訊系統(tǒng)主要，是以增加基站的方式來擴(kuò)容，而不是用增大功率的方法。由 于基站的發(fā)射功率小，因此輻射強(qiáng)度也很小，在電磁輻射研究中屬低強(qiáng)度輻射類。 根據(jù)國外一些機(jī)構(gòu)和電磁學(xué)專家的大量測量，在基站天線輻射近區(qū)內(nèi)，無任何障 礙物的情況下，其功率密度值（mW/cm2）如表3所示。表3理想情況下距天線距離與功率密度的關(guān)系距犬線距離（m）功率密度（mW/cm2）20.640.380.12120.06300.01上述值是以

17、天線為中心，在水平方向距離測得的值。如以天線為中心，在垂 直方向測量時(shí)，在距天線10m，功率密度為0.001mW/cm2。而一般基站天線的高 度多在20m-60m的范圍。以上測定值,是在天線四周無任何障礙物的理想情況下測得的。如有障礙物 遮擋，強(qiáng)度將迅速衰減。例如：在一般情況下，建筑物內(nèi)的強(qiáng)度僅為大街上的 5%-40%。最常出現(xiàn)的問題是，在頂樓生活或工作的人，是否會(huì)受樓頂天線輻射 的影響。從國外測量結(jié)果看，在最壞情況下，即樓頂天線以最大功率輻射，而屋 頂頂層的衰減系數(shù)極小時(shí)，在頂層樓內(nèi)的功率密度低于0.lmW/cm2。在一般正常 情況下，頂層樓內(nèi)的功率密度低于0.005mW/cm2。對比以上的

18、測定值和前面提到的標(biāo)準(zhǔn)限值，可以看出，基站天線的電磁輻射 強(qiáng)度是在安全范圍內(nèi)的，對居住或工作在天線下頂層樓內(nèi)的人，對天線周圍樓內(nèi) 的人，這種低強(qiáng)度的輻射也是比較安全的。4、安全防護(hù)距離的分析基站發(fā)射天線高度和發(fā)射功率是影響電磁波輻射的重要因素，其中天線高度 用于服務(wù)區(qū)覆蓋范圍。在室內(nèi)還應(yīng)考慮建筑物的穿透損耗，現(xiàn)假設(shè)天線處于發(fā)射 最大功率狀態(tài)，同時(shí)為我們正對天線、無阻擋，根據(jù)有關(guān)資料給出的在不同情況 下的室內(nèi)、室外符合HJ/T10.3-1996標(biāo)準(zhǔn)的最小距離（即安全防護(hù)距離）見表4 表6 表4 GSM基站電磁輻射安全防護(hù)距離的理論值（米）室外載波數(shù)GSM-900MHzGSM-1800MHz符合一

19、級標(biāo)準(zhǔn)符合二級標(biāo)準(zhǔn)符合一級標(biāo)準(zhǔn)符合二級標(biāo)準(zhǔn)113.56.713.36.7219.09.518.89.4323.311.723.111.5427.013.526.613.3530.215.129.814.9633.016.532.616.3735.717.835.217.6838.219.137.718.9940.520.239.920.01042.621.342.121.01144.722.444.222.01246.723.446.123.1表5 GSM基站電磁輻射安全防護(hù)距離的理論值（米）一 般 住 宅 室 內(nèi)載波數(shù)GSM-900MHzGSM-1800MHz符合一級標(biāo)準(zhǔn)符合二級標(biāo)準(zhǔn)符合一級

20、標(biāo)準(zhǔn)符合二級標(biāo)準(zhǔn)16.83.44.22.129.54.86.03.0311.75.97.33.6413.56.68.44.2515.17.69.44.7616.68.310.35.2717.98.911.15.6819.19.611.96.0920.310.112.66.31021.310.713.36.71122.411.214.07.01223.411.714.67.3表6 GSM基站電磁輻射安全防護(hù)距離的理論值（米）大 型 建 筑 室 內(nèi)載波數(shù)GSM-900MHzGSM-1800MHz符合一級標(biāo)準(zhǔn)符合二級標(biāo)準(zhǔn)符合一級標(biāo)準(zhǔn)符合二級標(biāo)準(zhǔn)11.30.70.70.421.91.01.10.532

21、.31.21.30.642.71.31.50.753.01.51.70.863.31.71.80.973.61.82.01.083.81.92.11.194.02.02.21.1104.32.12.41.2114.52.22.51.2124.72.32.61.3從計(jì)算結(jié)果可以看出，GSM基站電磁輻射的安全防護(hù)距離與頻率、載波數(shù) 和有無障礙物有很大關(guān)系。在其它條件相同的條件下，載波數(shù)越多，相應(yīng)地符合 一級和二級標(biāo)準(zhǔn)要求的最小防護(hù)距離越大。而在載波數(shù)和其它條件都相同的條件 下，GSM-900MHz比GSM-1800MHz要求的最小防護(hù)距離要大。由于現(xiàn)在的 GSM-900MHz基站的載波數(shù)大多在8-

22、12個(gè)之間，GSM-1800MHz基站的載波數(shù) 大多在5-12個(gè)之間，因此假設(shè)各基站的載波數(shù)都取最大數(shù)12,則它要求的符合 一級標(biāo)準(zhǔn)安全防護(hù)距離不會(huì)超過47米，因此在城市中距離GSM基站47米是很 安全的。上述計(jì)算的安全距離是在理想狀態(tài)下得到的。實(shí)際的情況是，居民或居民及 其樓房一般都不會(huì)正對天線，更不會(huì)近距離接近天線，路經(jīng)損耗還應(yīng)考慮水平和 垂直偏離天線發(fā)射主瓣的損耗，偏離越明顯，損耗越大，同時(shí)也存在樹葉等植被 的損耗，地面、地物對電磁波的反射、繞射和折射，特別是大氣層中的水氣凝結(jié) 物和懸浮物對電磁波的吸收和散射，也會(huì)引起傳播損耗。另外，天線的發(fā)射功率 與話務(wù)量有關(guān)，一般情況下，天線處于最大

23、發(fā)射功率狀態(tài)的情況極少見，即使出 現(xiàn)了，維持時(shí)間也不會(huì)很長。因此，實(shí)際的安全距離應(yīng)比上述理論推算的小，所 以在居民、辦公樓上及附近加裝基站天線對人體的影響是很小的。應(yīng)該看到，目前使用的CDMA系統(tǒng)和今后大力發(fā)展的3G系統(tǒng)基本采用 CDMA編碼模式，其移動(dòng)基站發(fā)射功率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于GSM系統(tǒng)，其基站系統(tǒng)對人們 身體的影響會(huì)更小。四、手機(jī)與移動(dòng)基站的輻射分析1、手機(jī)電磁輻射測試結(jié)果依照電磁輻射防護(hù)規(guī)定(GB8702-88)等國家標(biāo)準(zhǔn)要求的實(shí)測方法，有關(guān) 部門采用EMR-300輻射測量儀、在相對屏蔽的屏蔽室（絕對屏蔽室內(nèi)，移動(dòng)電 話沒有下行信號）等條件下盡可能地讓移動(dòng)電話工作在最大輸出功率狀態(tài)，使用 模擬

24、對比法與仿真法對不同廠家生產(chǎn)的、不同類型的多款GSM、CDMA、PHS 移動(dòng)電話機(jī)，分別在距手機(jī)5cm8cm、12cm14cm、20cm處進(jìn)行了多次測試。 其中1214厘米和20厘米處的測量數(shù)值都比較小，滿足有關(guān)限值要求。而我們 更關(guān)心的是符合人們使用手機(jī)習(xí)慣的58厘米距離的情況，在上述實(shí)驗(yàn)條件下， 距離手機(jī)天線5厘米處的輻射強(qiáng)度幾乎在50mW/cm2以上。而在距離移動(dòng)電話 基站天線10米之外，輻射強(qiáng)度是比較小的，均在10pW/cm2以下。這說明手機(jī) 的近距離通話對人們的輻射危害是遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于基站所產(chǎn)生的輻射。應(yīng)該看到，目前有些手機(jī)廠家為了減少手機(jī)輻射對人體的傷害，在手機(jī)結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)中采用下置天線的

25、模式，使得手機(jī)天線能有效的遠(yuǎn)離人的頭部。2、手機(jī)與基站的電磁輻射分析當(dāng)人們使用手機(jī)時(shí)，手機(jī)會(huì)向發(fā)射基站傳送無線電波，基站也會(huì)向手機(jī)發(fā) 射無線電波。手機(jī)天線與受話器等緊貼著耳朵，天線距離頭部只有25cm，頭 部處于手機(jī)的近場輻射區(qū)，其受到的電磁輻射是比較大的；而一般公眾移動(dòng)電話 基站距離市民活動(dòng)區(qū)域大概有15米到50米，就處于其輻射場中的人而言，屬于 遠(yuǎn)場輻射范圍，并且電磁輻射對人體作用是整體或全方位分散的。離天線越遠(yuǎn)，電磁輻射強(qiáng)度越小，在理想的情況下，某一點(diǎn)的電磁輻射強(qiáng)度 （用功率密度表示）與該點(diǎn)到天線的距離的平方成反比，即：在距離天線1厘米 處的電磁輻射強(qiáng)度要比在10厘米處的強(qiáng)度大100倍。

26、假設(shè)普通手機(jī)的功率為1 瓦，距離頭部10厘米進(jìn)行通話，在理論上來說，這時(shí)所接受的電磁輻射強(qiáng)度等 同于在功率高達(dá)10，000瓦基站的10米之外的電磁輻射強(qiáng)度。事實(shí)上，公眾移 動(dòng)電話基站的輻射功率多數(shù)都在20瓦以下。這種情況下，公眾移動(dòng)電話基站的 電磁輻射強(qiáng)度不及手機(jī)的五百分之一，即可以忽略不計(jì)了。移動(dòng)電話機(jī)和公眾移動(dòng)電話基站的電磁輻射強(qiáng)度實(shí)測的結(jié)果也與以上的理 論分析較為吻合。在距離移動(dòng)電話基站天線10米之外，輻射強(qiáng)度是比較小的， 均在10pW/cm2以下，而在距離手機(jī)天線5厘米處的輻射強(qiáng)度幾乎在50mW/cm2 以上。實(shí)際上，基站的發(fā)射功率取決于手機(jī)與基站的通信距離以及用戶數(shù)量，現(xiàn)有 的GSM

27、、CDMA系統(tǒng)都采用微蜂窩覆蓋，設(shè)置了成千上萬的小功率基站，基站 的發(fā)射功率減小使電磁輻射強(qiáng)度也相應(yīng)減弱。目前公眾移動(dòng)通信網(wǎng)是非常成熟 的，有些小區(qū)基站的覆蓋半徑只有幾十米；同時(shí)，這種微蜂窩基站覆蓋系統(tǒng)減少 了手機(jī)的電磁輻射強(qiáng)度，因?yàn)槿缃竦腉SM、CDMA、PHS等手機(jī)，都有功率調(diào) 節(jié)功能，手機(jī)搜索到的信號越好、距離基站越近，其發(fā)射功率就越小。本文所做 的測試是在手機(jī)最大輸出功率條件下進(jìn)行的，所以，在實(shí)際使用手機(jī)的過程中， 其輻射強(qiáng)度遠(yuǎn)比測量值要小。3、電磁輻射對人體傷害與其工作狀況的關(guān)系目前，我國銷售的移動(dòng)電話雖品牌繁多，但基本上都是GSM和CDMA兩 大類型，今后會(huì)陸續(xù)發(fā)展3G手機(jī)。GSM

28、移動(dòng)電話還有單頻（900MHz）和雙頻 （900/1800MHz）之分。以單頻GSM為例，其工作頻率范圍是890-915MHz及 935-960MHz，其工作頻率是在特高頻段，發(fā)射的電磁波屬微波，因此所產(chǎn)生的 電磁輻射對人體的傷害往往會(huì)造成器質(zhì)性的損壞。眾所周知，移動(dòng)電話是通過向 空間發(fā)射電波進(jìn)行通訊聯(lián)系的。一旦接通，移動(dòng)電話就將與蜂窩基站之間處于雙 向“通話”的狀態(tài)。當(dāng)持機(jī)者發(fā)話時(shí)，其高頻信號經(jīng)過移動(dòng)電話轉(zhuǎn)換為高頻的電 信號，并通過無線電以電磁波的形式發(fā)射出去。此時(shí)在移動(dòng)電話的發(fā)射天線附近 就會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)烈的微波輻射。本來移動(dòng)電話的工作功率僅幾瓦（3.2mW-2W）， 輻射強(qiáng)度在一定范圍內(nèi)也比較小，例如距發(fā)射天線半米之外，輻射強(qiáng)度均在 50mW/cm2之內(nèi)。但實(shí)際上通話時(shí)，持機(jī)者的頭部必須靠近天線和受話器，使頭 部處于輻射的近區(qū)場范圍，因而容易受到超量的電磁