[发明专利]TD-SCDMA移动通信基站环境电磁辐射三维空间预测方法

说明书

技术领域

本发明属于电磁辐射环境影响分析领域，具体涉及一种能够对TD-SCDMA移动通信基 站的环境电磁辐射水平进行三维空间分布精确预测的方法。

背景技术

电磁辐射污染已成为继大气、水和噪声污染之后的第四大污染。移动通信基站是城市 中的主要电磁辐射源，公众对基站天线产生的电磁辐射非常关心，相关机构进行了大量的 研究。

在移动通信网络规划中通常会用到Okumura-hata模式、COST 231–Hata模式、CCIR 模式、COST231-WIM、标准传播模式、标准宏蜂窝模式，这些模型的共同点主要是：关 注基站能覆盖的最远距离；预测范围通常大于100米；考虑多径传播和地形的影响；不考 虑具体天线方向性。

而对于基站环境影响分析，其可能超标的区域一般为小于100米的直视距离，在这个 区域内其关注点正好与这些模型的共同点相反：基站可能超标的最近距离；预测范围通常 小于100米；主要为视距内自由空间传播，基本不考虑多径传播和地形的影响；需考虑具 体天线方向性。

国家环保总局于1996发布了HJ/T 10.2-1996《辐射环境保护管理导则——电磁辐射 监测仪器和方法》(以下简称“导则”)，由于当时移动基站以大型基站为主，功率大，覆 盖范围广，与环境敏感点的距离较大，导则中对基站的预测模式(自由空间模式)为：

S=P·G4π·r2×100---(1)]]>

这个模式只考虑基站的最大影响，预测结果非常保守且缺乏针对性。当然这种预测 模式在当时是满足应用需要的，但随着移动通信的快速发展，城市人口密集区每0.09平 方公里就会有1个基站，居民区与天线的距离大大缩小，导则中的预测模式已不能满足使 用需要。以广东移动GSM15期工程为例，直接使用导则的预测模式，该工程全部10708 个新建基站中将会有2462个超过管理目标值而不符合选址要求，超标率为22.9％，这种 预测结果远超过已完成工程的验收监测结果，不符合实际情况。后续也有相关研究对导则 的预测模式进行了优化，主要是增加天线方向函数，具体为：

S=P·G4π·r2·f2(θ,φ)×100---(2)]]>

经实际应用，发现其预测结果与实测结果间尚有一定的误差，引起误差的其中一个 原因是天线方向图的拟合精度。对天线方向图的拟合，现有研究方向是主要找到一个函数 对方向图曲线进行全段拟合，这种拟合方法对于规则方向图的拟合效果较好，但由于实际 需求的多样性，很多天线进行了零点填填充等措施来改进天线性能，导致天线方向图很不 规则，用全段拟合的方法将带来较大的误差。