[发明专利]一种基于路径损耗的基站室内电磁辐射估计方法

说明书

本发明公开了一种基于路径损耗的基站室内电磁辐射估计方法，该方法考虑了路径损耗对基站室内电磁辐射的影响，通过基站发射天线高度、用户所在楼层高度和基站与用户所在建筑物之间的水平距离计算基站信号的室外路径损耗，结合墙壁穿透损耗，计算基站信号穿透建筑墙壁后的功率，再根据室内路径损耗、用户与建筑墙壁之间的距离计算出用户所受到的电磁辐射强度。本发明能够快速、精确地对基站室内电磁辐射强度进行评估，对基站电磁辐射暴露情况的研究有较大的参考价值，具有一定的社会效益。

技术领域

本发明涉及一种基于路径损耗的基站室内电磁辐射估计方法。

背景技术

随着移动通信技术的发展，通信基站所产生的电磁辐射对环境和公众健康的影响受到社会的广泛关注。目前，对基站电磁辐射强度的评估通常采用频谱分析仪等专用测量仪器进行测量。然而这些测量仪器普遍价格昂贵，只有高等院校和专业机构的研究人员具备评估基站电磁辐射强度的条件。

针对现有技术的不足，本发明提出一种基于路径损耗的基站室内电磁辐射估计方法。该方法考虑了路径损耗对基站室内电磁辐射的影响，通过基站发射天线高度、用户所在楼层高度和基站与用户所在建筑物之间的水平距离计算基站信号的室外路径损耗，结合墙壁穿透损耗，计算基站信号穿透建筑墙壁后的功率，再根据室内路径损耗、用户与建筑墙壁之间的距离计算出用户所受到的电磁辐射强度。实验表明，本发明提出的方法能够摆脱专用测量仪器的限制，准确地估计基站室内电磁辐射强度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于路径损耗的基站室内电磁辐射估计方法，包括以下步骤：

1)根据基站发射天线高度、用户所在楼层高度和基站与用户所在建筑物之间的水平距离计算基站信号的室外路径损耗；

2)根据墙壁穿透损耗和步骤1)得到的室外路径损耗，计算基站信号穿透建筑墙壁后的功率；

3)根据室内路径损耗、用户与建筑墙壁之间的距离和步骤2)得到的基站信号穿透建筑墙壁后的功率，计算出用户所受到的电磁辐射强度。

上述的一种基于路径损耗的基站室内电磁辐射估计方法，所述步骤1)中，基站信号的室外路径损耗为：

上式中，L_out表示基站信号的室外路径损耗，单位为dB，h_bs表示基站发射天线高度，单位为米，h_uf表示用户所在楼层高度，单位为米，l表示基站与用户所在建筑物之间的水平距离，单位为米。

上述的一种基于路径损耗的基站室内电磁辐射估计方法，所述步骤2)中，基站信号穿透建筑墙壁后的功率为：

上式中，P_in表示基站信号穿透建筑墙壁后的功率，单位为W，P_t表示基站发射功率，单位为W，G表示基站发射天线增益，单位为dB，L_out表示基站信号的室外路径损耗，单位为dB，L_tw表示墙壁穿透损耗，其值为20，单位为dB。

上述的一种基于路径损耗的基站室内电磁辐射估计方法，所述步骤3)中，用户所受到的电磁辐射强度为：

上式中，E表示用户所受到的电磁辐射强度，单位为V/m，P_in表示基站信号穿透建筑墙壁后的功率，单位为W，d_in表示用户与建筑墙壁之间的距离，单位为米，L_in表示室内路径损耗，其表达式为：L_in＝0.5·d_in，单位为dB。