[发明专利]一种建筑密集区域的基站电磁辐射预测方法

说明书

本发明公开了一种建筑密集区域的基站电磁辐射预测方法，该方法考虑了电磁波的衍射和绕射对建筑密集区域的基站电磁辐射的影响，通过建筑密集区域内建筑的平均高度、建筑之间的平均距离、基站信号的频率、基站发射天线的高度和预测点的高度，计算基站信号传播到预测点的衍射损耗和绕射损耗，再根据基站发射天线到预测点的直线距离，计算基站信号传播到预测点的基本损耗，最后结合基站发射功率、基站发射天线增益和总路径损耗，计算出建筑密集区域的基站电磁辐射强度。本发明能够快速、精确地对建筑密集区域的基站电磁辐射强度进行预测，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

本发明涉及一种建筑密集区域的基站电磁辐射预测方法。

背景技术

随着社会信息化程度不断加深，移动通信技术渗透到人们生活的各个方面，移动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，对城市区域基站电磁辐射强度的预测主要考虑基站信号的传播距离和建筑物带来的衰减。然而，在建筑密集区域存在严重的电磁波衍射和绕射现象，目前还没有一种方法将电磁波的衍射和绕射对基站电磁辐射的影响进行研究。

针对现有技术的不足，本发明提出一种建筑密集区域的基站电磁辐射预测方法。该方法考虑了电磁波的衍射和绕射对建筑密集区域的基站电磁辐射的影响，通过建筑密集区域内建筑的平均高度、建筑之间的平均距离、基站信号的频率、基站发射天线的高度和预测点的高度，计算基站信号传播到预测点的衍射损耗和绕射损耗，再根据基站发射天线到预测点的直线距离，计算基站信号传播到预测点的基本损耗，最后结合基站发射功率、基站发射天线增益和总路径损耗，计算出建筑密集区域的基站电磁辐射强度。实验表明，本发明提出的方法能够准确地预测建筑密集区域的基站电磁辐射强度。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种建筑密集区域的基站电磁辐射预测方法，包括以下步骤：

1)根据建筑密集区域内建筑的平均高度、建筑之间的平均距离、基站信号的频率、基站发射天线的高度和预测点的高度，计算基站信号传播到预测点的衍射损耗和绕射损耗；

2)根据基站发射天线到预测点的直线距离和基站信号的频率，计算基站信号传播到预测点的基本损耗，结合步骤1)得到的基站信号传播到预测点的衍射损耗和绕射损耗，得到基站信号传播到预测点的总路径损耗；

3)根据基站发射功率和基站发射天线增益，结合步骤2)得到的基站信号传播到预测点的总路径损耗，计算建筑密集区域的基站电磁辐射强度。

上述的一种建筑密集区域的基站电磁辐射预测方法，所述步骤1)中，基站信号传播到预测点的衍射损耗为：

L₁＝-21.9-10log₁₀w+10log₁₀f+20log₁₀(h_b-h_r)

上式中，L₁表示基站信号传播到预测点的衍射损耗，单位为dB，w表示建筑之间的平均距离，单位为米，f表示基站信号的频率，单位为Hz，h_b表示建筑的平均高度，单位为米，h_r表示预测点的高度，单位为米；

基站信号传播到预测点的绕射损耗为：

L₂＝-18log₁₀(1+h_t-h_b)+54+18log₁₀d-3log₁₀f-9log₁₀w