王 玲, 王 綱
(1.成都市規(guī)劃設(shè)計研究院, 四川成都 610041; 2.四川省輻射環(huán)境管理監(jiān)測中心站, 四川成都 610031)
移動通信基站電磁影響分析及規(guī)劃選址研究
王 玲1, 王 綱2
(1.成都市規(guī)劃設(shè)計研究院, 四川成都 610041; 2.四川省輻射環(huán)境管理監(jiān)測中心站, 四川成都 610031)
以成都市電磁環(huán)境背景調(diào)查為基礎(chǔ),分析了移動通信基站電磁輻射影響與水平,并提出移動通信基站選址應(yīng)注意的問題及選址建議。
基站; 電磁輻射; 影響; 規(guī)劃選址
移動通信基站,是指在一定的無線電覆蓋區(qū)中,通過移動通信交換中心,與移動電話終端之間進行信息傳遞的無線電收發(fā)電臺。
就現(xiàn)有基站而言,按覆蓋功能可以分為室外宏基站、室內(nèi)站等。室外宏基站一般含獨立的塔架,主要服務(wù)于道路、廣場等室外用戶以及部分室內(nèi)用戶,具有容量大。覆蓋范圍廣的特點;室內(nèi)站一般布置于大型建筑物內(nèi),如大型商場、寫字樓、高層住宅等,服務(wù)于建筑物內(nèi)部用戶。
按建設(shè)形式可以分為獨立式基站、附設(shè)式基站。獨立式基站指單獨占地建設(shè)的基站,通常以桿塔作為天線載體;附設(shè)式基站是附設(shè)于某建筑物上、不需單獨占地的基站,天線通常設(shè)置在建筑物頂層或附于建筑物外墻。
按通信制式可分為移動、聯(lián)通、電信三家運營商的GSM、TD-CDMA、WCDMA等。
目前,移動通信基站在城市環(huán)境中的布設(shè)分為兩種:一般公眾能夠到達的地方通常是在基站下方區(qū)域,包括基站天線所在的樓頂、基站所在的樓內(nèi);一部分公眾能夠到達的區(qū)域是靠近天線主要能量區(qū)域但有一定距離的位置,如基站天線對面的建筑物。
基于四川省輻射環(huán)境管理監(jiān)測中心站所開展的成都市移動通信基站電磁環(huán)境影響調(diào)查,以室外基站為監(jiān)測對象,移動通信基站對周邊電磁輻射環(huán)境的影響特征主要體現(xiàn)為:
(1)移動通信基站對所在樓頂?shù)挠绊憽?/p>
有張照片在網(wǎng)上很火。一溜紅磚墻上,有人用毛筆寫了一行醒目的毛筆字:“各位領(lǐng)導(dǎo):本人已脫貧,請不要再來打擾了!”
選取架設(shè)高度在1~4 m的基站與架設(shè)高度在6~9 m的基站進行對比監(jiān)測。
圖1 1~4 m基站天線樓頂面監(jiān)測數(shù)據(jù)
圖2 6~9 m基站天線樓頂面監(jiān)測數(shù)據(jù)
由圖1、圖2可以看出,基站的電磁輻射最大值一般處于10-2W/m2數(shù)量級或更低水平,遠遠低于我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中公眾照射在該頻段的限值0.4W/m2,隨著天線架設(shè)高度的升高,樓頂面數(shù)據(jù)總體呈變小趨勢。
(2)移動通信基站對所在底座建筑內(nèi)的影響。
調(diào)查選取了天線架設(shè)高度不同的28個基站所在樓的樓道內(nèi)進行了測試,最大值為0.002 5 W/m2,數(shù)量級相比樓頂測值小了一個數(shù)量級以上,遠低于國家標(biāo)準(zhǔn)限值。因此,移動通信基站對所在底座建筑內(nèi)的影響是非常小的(圖3)。
圖3 基站底座建筑內(nèi)監(jiān)測數(shù)據(jù)
(3)移動通信基站對鄰近建筑位置的影響。
移動基站的設(shè)置是為了滿足通信信號覆蓋,由于建筑對信號會產(chǎn)生遮擋和反射,因此,基站天線輻射能量集中的主瓣區(qū)域不會正對周圍鄰近建筑,通常情況下存在一定的角度差和高度差(圖4)。
圖4 基站鄰近建筑位置監(jiān)測數(shù)據(jù)
由于建筑距離基站通常在20 m以上,且與基站天線有3~10 m(1~3層)的高度差,從監(jiān)測結(jié)果來看,最大值僅為0.009 3 W/m2,遠低于國家標(biāo)準(zhǔn)限值。
(4)小結(jié)。
總體來說,移動通信基站產(chǎn)生的電磁環(huán)境影響均滿足我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)限值,隨著距離增加總體上呈減少趨勢。
由于移動通信基站具有數(shù)量多、體量小等特點,目前一直未被正式納入城市規(guī)劃和管理體系中,但是,為了提高移動通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和建設(shè)的科學(xué)性、經(jīng)濟性和合理性,移動通信基站規(guī)劃選址應(yīng)主要考慮以下幾方面內(nèi)容:
通過對成都市內(nèi)典型區(qū)域的基站分布調(diào)查結(jié)果可以看出,不同地區(qū)的通信需求存在較大差異性,商業(yè)區(qū)、交通樞紐等區(qū)域用戶密度高、通信需求量大,而工業(yè)區(qū)等用戶密度較低、通信需求量較小。因此,各區(qū)域基站密度應(yīng)呈現(xiàn)差異化設(shè)置。合理劃定密度分區(qū),可以分為高密區(qū)、密集區(qū)、一般區(qū)和邊緣區(qū)。高密區(qū)及密集區(qū)基站的覆蓋半徑為200~400 m;一般區(qū)的覆蓋半徑為600~800 m;邊緣區(qū)的覆蓋半徑一般為800~1 200 m。
由于室外流動人口主要分布在商業(yè)區(qū)、交通樞紐區(qū)域、道路、廣場等區(qū)域,因此室外宏基站應(yīng)結(jié)合用戶分布特點進行選址。建議優(yōu)先設(shè)置在行政、文化、體育等公共管理和公共服務(wù)設(shè)施用地及未建設(shè)用地范圍內(nèi);禁止設(shè)置在醫(yī)院、教育、文物保護、加油加氣站等敏感設(shè)施用地范圍內(nèi);優(yōu)先考慮設(shè)置附設(shè)式基站,無條件設(shè)置附設(shè)式基站時再考慮設(shè)置獨立式基站。
(1)附設(shè)式基站。
由于基站的塔架和設(shè)備具有一定重量,為確保基站建設(shè)的安全性,在基站選址時,應(yīng)優(yōu)先考慮將基站布置于框架結(jié)構(gòu)的建筑之上,其次選擇布置于磚混結(jié)構(gòu)的建筑之上?;谇笆鲆苿油ㄐ呕镜碾姶怒h(huán)境影響調(diào)查,基站天線架設(shè)高度原則上高于6 m。
(2)獨立式基站。
獨立式基站的設(shè)置應(yīng)不影響主體工程的功能,盡量布置在綠化帶或樹叢中,且宜布置在或接近用戶中心;宜布置在道路的交叉路口處,滿足多條道路的覆蓋需求;宜布置在道路的圓曲線、變坡點附近,減少站址數(shù)量;天線高度宜與周邊設(shè)施(如樹木、路燈、半高桿燈等)的高度趨近一致。
目前移動通信基站的建設(shè)受到了小區(qū)和單位業(yè)主一定程度上的阻撓,導(dǎo)致站址選擇資源十分緊張。因此,為了集約用地,應(yīng)鼓勵運營商共建共享移動基站,集約化建設(shè),控制基站總量。
為了減少基站帶來的視覺沖突,應(yīng)結(jié)合城市性質(zhì)、城市功能等對基站進行景觀化處理,使其與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
(1)整體美化類。
主要針對獨立式基站,即對天線、抱桿、機房等設(shè)施進行整體景觀化處理。抱桿可采用仿生樹,將天線隱藏在樹枝之間,機房同步進行仿生態(tài)處理。適宜建設(shè)此類基站的片區(qū)包括如城市公園、城市綠地、郊野公園、大型廣場和重要通道(如鐵路、高速公路、快速路、主干道等)兩側(cè)。
(2)美化天線類。
主要針對附設(shè)式基站,即將基站天線隱藏在專門為天線而建造的構(gòu)筑物內(nèi)或?qū)μ炀€進行美化偽裝處理。適宜建設(shè)此類基站的片區(qū)包括城市地標(biāo)性建筑周圍、城市重要功能區(qū)域、公共建筑、城市門戶以及其它建設(shè)單位需要做景觀化基站的單體建筑。
通過對城區(qū)典型移動通信基站電磁環(huán)境影響監(jiān)測分析結(jié)果,移動通信基站產(chǎn)生的電磁環(huán)境影響均能滿足國標(biāo)公眾照射限制0.4 W/m2的要求。為了提高選址建站的科學(xué)性、經(jīng)濟性和合理性,建議應(yīng)系統(tǒng)編制城市移動通信基站布局規(guī)劃。同時,建設(shè)單位在進行建設(shè)時,應(yīng)首先考慮鄰近現(xiàn)有或規(guī)劃建筑物高度、方位,其次考慮基站天線方向,保持基站與周邊建筑的距離及高差,最大限度減小移動通信基站在建筑物處產(chǎn)生的電磁環(huán)境影響。
[1] 王綱,王玲.成都地區(qū)移動通信基站電磁輻射影響與水平[J].四川環(huán)境, 2014(2).
[2] 陳錦根.納入城市規(guī)劃的移動通信基站布局規(guī)劃研究[C].中國城市規(guī)劃年會,2013.
TU994
A
[定稿日期]2017-08-02
王玲(1983~),女,碩士研究生,高級工程師,主要從事城鄉(xiāng)規(guī)劃工作;王綱(1982~),男,本科,工程師,主要從事電磁輻射監(jiān)測工作。