О базовых станциях, излучении и шапочках из фольги

О базовых станциях, излучении и шапочках из фольги

imageОчень часто случается, что как только на крышу жилого дома устанавливают антенну сотовой сети, тут же начинаются жалобы от жильцов. Все они стандартные: «Начала болеть голова!», «Плохо себя чувствую», «Скачет давление» и так далее. Но бывают такие интересные как «Перестали рожать кошки», «Вымерли все тараканы/крысы/мухи» и даже «За мной начали следить!».

Ясное дело, во всём виновата новая штука. В ряде случаев из-за таких жалоб до непосредственного включения базовой станции даже дело не доходит, и смонтированные, но ещё не запущенные в работу антенны, снимают и переносят.

Ниже я расскажу как излучает базовая станция и приложу расчёты.

Что опасно

Опасность радиоволн для организма человека исследована в данный момент не до конца, но исследования проводятся, прочитать про них можно, например, здесь в разделе «Как действует ЭМП на здоровье». В целом, если проанализировать исследования, становится понятно, что таки да, опасно!

Что делается для того, чтобы этой опасности избежать? В нашей стране есть стандарт, по которому, в частности, производится строительство базовых станций. В СаНПиН 2.1.8/2.2.4 написано, что предельно допустимая плотность потока энергии для частот, на которых работают базовые станции сотовой связи (900, 1800, 2100 МГц) равна 10 мкВт/см2, или же 0,1 Вт/м2. Вот от этого числа и будем дальше отталкиваться при оценке.

Справедливости ради, стоит сказать, что во многих западных странах подобные нормы позволяют облучать местное народонаселение плотностью потока энергии на пару порядков выше, примерно по 1 мВт/см2, то есть 10 Вт/м2.

Оценка реального облучения

Итак, у нас есть число, выше которого прыгать нельзя ни в коем случае. Каким образом можно понять, будет ли излучение конкретно в вашей квартире/офисе выше или ниже этой величины?
Во-первых, что такое эта самая плотность потока энергии? Это сколько излучённой антенной энергии будет проходить через определённую площадь (см2 в СаНПиНе). Если бы антенна излучала во все стороны одинаково, то вся энергия бы размазывалась по сфере вокруг антенны. Ну, такие антенны оператору сотовой связи особо не нужны, у нас чаще всего используются направленные секторные панельные антенны, которые излучают в определённом направлении.

Вот типовая диаграмма направленности:

image
Горизонтальная (слева) и вертикальная диаграммы направленности в логарифмическом масштабе.

image
Горизонтальная (слева) и вертикальная диаграммы направленности в обычном линейном масштабе.

Ну а саму плотность потока энергии можно посчитать, если заглянуть в любую книжку по радиотехнике.

А теперь на примерах

Первым делом самый простой вариант – антенну поставили на доме напротив, что будет, если она смотрит прямо на вас, незащищённого ничем (даже шапочкой из фольги)?

У обычных антенн усиление в главном лепестке диаграммы направленности составляет, например, 18dBi (это 63 раза). На вход антенны, предположим, с БС идёт целых 40 Вт (редко такое используется, обычно не выше 20 Вт, но для оценки можно и преувеличить).

Тогда плотность потока энергии с расстоянием будет падать как на картинке:
image

Здесь синим – ограничения по СаНПиН. Получается, что на расстоянии 45 метров от антенны уже можно находиться хоть круглые сутки и, согласно санитарным нормам, это будет абсолютно безвредно для нашего здоровья.

Возьмём более реальный случай, когда БС устанавливается на доме напротив, но на пути между вами и антенной есть оконное стекло (в нём сигнал затухает на 4dB, то есть в 2,5 раза). Даже конкретизируем, возьму свой пример – дом через дорогу, на котором стоит БС, согласно Google Earth между ним и моими окнами 110 метров. В этом случае, получим, что ужиная, я получаю 0,0066 мВт/м2. Это в 15 раз меньше, чем предельный уровень – можно смело есть, не прячась за холодильником!

Чаще бывает, что вас и антенну разделяет не стекло, а стена. В железобетонных стенах сигнал затухает ещё сильнее, чаще всего это примерно 15dB (почти 32 раза).

Это мы посмотрели, что будет, если антенну направили прямо на вас, то есть специально целились в вашу квартиру/офис.

Ещё чаще вы находитесь не в главном лепестке диаграммы направленности, где излучение максимально, а где-нибудь сбоку, там коэффициент усиления антенны уже заметно ниже 18dBi. В этих случаях, естественно, излучение будет ещё ниже.

Ну а теперь вернёмся к нашему примеру из самого начала: что если антенну установили на крыше вашего дома?

Тогда коэффициент усиления антенны в направлении квартиры на верхнем этаже будет равен примерно -5dBi (затухание в 3 раза), потолок даст затухание на 15dB (32 раза). Если посчитать, то получим, что кошки, которые перестали рожать и умирающие тараканы на расстоянии 2х метров от антенны получают по 0.0078 Вт/м2, то есть немногим больше меня, ужинающего в 110 метрах от антенны.

Что это значит?

Если базовая станция у вас над головой на крыше — к вам не попадает почти ничего. С другой стороны, если вы решите полазить по крыше и повернуть на себя секторную антенну, а потом позагорать под ней, вас ждёт очень неприятный сюрприз.

Выводы

Из изложенного выше можно понять, что практически любой реально осуществимый вариант установки антенн базовых станций является безвредным для человека. Если вспомнить о том, что 40 Вт мощности на антенну подаются очень редко, то на душе становится ещё легче. Плюс стоит вспомнить о нормах в большинстве западных стран, где опасный уровень начинается значительно выше.

И еще проще, специально для жильцов дома: антенна базовой станции сотовой связи излучает в горизонтальной плоскости ВОКРУГ СЕБЯ. Это означает, что излучение под антенной РАВНО НУЛЮ. Поэтому если вам предложили поставить базовую станцию на дом, то соглашайтесь. Иначе это сделают жильцы соседнего дома и тогда  них излучение будет ноль, а вам будет что-то перепадать поскольку вы находитесь в плоскости излучения, сбоку.  И соседи получат кроме этого еще и дополнительный доход, поскольку все операторы сотовой связи платят арендную плату за размещение своего оборудования, которая колеблется в пределах от 10 до 20 тыс. рублей в месяц.

Author: Admin

Добавить комментарий