В последние несколько лет наблюдался существенный рост в использовании услуг мобильной связи; данный рост будет продолжаться в обозримом будущем с внедрением мобильной технологии 3-го поколения (3G).
    С учетом данного роста неизбежно увеличение количества площадок базовых станций, сопровождаемое опасениями общественности в отношении возможных воздействий данных систем связи.
    В связи с этим в данном документе сделана попытка разрешить вопросы, вызывающие опасение, путем предоставления базовой информации о работе систем мобильной связи, а также предоставления ответов на некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов относительно здоровья и безопасности.

ЧТО ТАКОЕ СИСТЕМА СОТОВОЙ СВЯЗИ?

Сети мобильной связи
Рис.1. Теоретическая модель сети

Сети мобильной связи разделены на географический области, называемые “сотами”, каждая из которых обслуживается базовой станцией (рис.1). Мобильные телефоны являются абонентским каналом связи с сетью. Система спланирована для обеспечения постоянного контакта мобильных телефонов с сетью, по мере того как пользователи перемещаются от одной соты к другой.

Для связи друг с другом, мобильные телефоны и базовые станции обмениваются радиосигналами. Уровень данных сигналов тщательно оптимизируется для удовлетворительной работы сети. Они также жестко регулируются для предотвращения интерференции с другими системами радиосвязи, используемыми, например, аварийными службами, такси, а также радио и телевидением.

Сети мобильной связи
Рис.2. Пример зоны покрытия базовой станции

КАК РАБОТАЕТ СИСТЕМА СОТОВОЙ СВЯЗИ?

Мобильные телефоны

Когда мобильный телефон включается, он отвечает на определенные сигналы управления расположенных поблизости базовых станций. Когда будет найдена ближайшая базовая станция в сети, к который телефон приписан, устанавливается соединение. Затем телефон бездействует, лишь иногда обновляя связь с сетью, до того, как пользователь не пожелает сделать или принять вызов.

Мобильные телефоны используют автоматическое управление энергопотреблением в качестве средства сокращения мощности передатчика до минимально возможного при поддержании высокого качества связи. Например, при использовании телефона выходная мощность может изменяться в диапазоне между минимальным уровнем около 0,001 ватт до максимального уровня менее 1 ватта. Данная особенность разработана для продления срока службы аккумулятора и возможного времени разговора.

Дополнительным аспектом сети мобильной связи является то, что по мере перемещения пользователя во время разговора, сеть должна быть способна передавать сеанс связи от одной базовой станции к другой. Данный процесс называется ‘передачей сеанса’ – сеть буквально передает сеанс от одной базовой станции к другой, и это осуществляется без помех и без уведомления вызывающего абонента об изменениях.

Сети мобильной связи
Рис.3. На мощность сигнала влияет множество факторов, но близость к базовой станции является одним из наиболее важных

Площадки базовой станции

Уровни мощности передатчика базовых станций значительно изменяются в зависимости от требуемой области или ‘соты’, обеспечивающей зону покрытия.

Обычно мощность передатчика базовой станции, расположенной вне помещения, может находиться в диапазоне от нескольких ватт до 100 ватт; в то же время выходная мощность внутренних базовых станций еще ниже. Для сравнения, 100 ватт эквивалентно стандартной лампе освещения, используемой в наших домах.

Базовая станция состоит из нескольких различных компонентов: отсек для оборудования, опора или мачта, обеспечивающие необходимую высоту для наилучшей зоны покрытия, приемопередатчиков и антенн, расположенных наверху опоры или мачты – или, в некоторых случаях, на крыше зданий, если само здание обеспечивает достаточную высоту. Ширина антенн обычно составляет 15-30 см, а длина – до нескольких метров, в зависимости от рабочей частоты.

Данные антенны излучают радиочастотную (РЧ) электромагнитную энергию (также называемую радиоволнами) пучками, которые являются очень узкими в вертикальном направлении (высота), но весьма широкими в горизонтальном направлении (ширина). В связи с этим, энергия РЧ на уровне грунта непосредственно под антенной является очень низкой.

В качестве общего правила, мощность РЧ быстро уменьшается при перемещении от антенны базовой станции и даже на расстоянии нескольких метров, уровни интенсивности намного ниже международных пределов.

Чтобы обеспечить уровни воздействия на человека в установленных пределах, антенны обычно поднимаются, и, если необходимо, ограждаются или доступ к ним ограничивается другими средствами, используемыми вместе с соответствующими знаками, сообщающими, этому только уполномоченный персонал может получить доступ к участку, непосредственно прилегающему к базовой станции. Вследствие данных мер на участках вокруг базовых станций общедоступные уровни РЧ обычно лежат в пределах международных требований безопасности.

НАПРАВЛЕННОСТЬ АНТЕННЫ

Направленность антенны особенно важна в свете существующего неправильного представления о том, что излучение более мощно непосредственно под антенной, что частично объясняет озабоченность воздействием на школы или жилые здания.

Безотносительно к оборудованию, интенсивность радиоволн значительно уменьшается при увеличении расстояния от антенны. В свободных участках, интенсивность уменьшается на четверть при увеличении расстояния вдвое. Фактически интенсивность уменьшается намного более быстро, чем из-за ослабления силы сигнала (также известного как ‘затухание’) вызываемого необходимостью прохождения через препятствия, такие как деревья и здания. Многие спрашивают, почему оборудование базовой станции не всегда помещается в индустриальных районах или областях, отдаленных от мест проживания. Есть несколько причин: во-первых, если оборудование размещается слишком далеко от пользователей, оно не только дает плохое качество связи, но и служит причиной увеличения выходной мощности телефонов для поддержания соединения, таким образом уменьшая срок службы аккумулятора и время разговора. Во-вторых, есть практические ограничения географической области, которую базовая станция может фактически обслужить, особенно при большом количестве пользователей. В таком случае, базовые станции должны быть расположены ближе, чтобы вместе обеспечивать повышенную мощность, а не зону покрытия, в результате их близости, каждый базовая станция должна работать на очень низком уровне мощности во избежание помех с другими станциями, расположенными поблизости. Поэтому должным образом разработанная сеть будет оптимизировать зону покрытия и мощность и поэтому работать только на самых низкие уровнях мощности, необходимых для обеспечения хорошей связи.

АСПЕКТЫ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ

РЧ поля являются неионизирующими и не разрушают молекулярную структуру биологического материала. Международно-признанная, независимая “Международная комиссия по защите от неионизирующего излучения” (ICNIRP) выпустила руководящие принципы, устанавливающие безопасные уровни воздействия РЧ-излучения на всех членов общества.

Все установленные результаты воздействия РЧ-излучения на здоровье связаны с нагревом. Так называемые ‘нетепловые’ результаты воздействия были, и продолжают быть, предметом оценки. До настоящего времени, мнение экспертов по здравоохранению состояло в том, что литература о результатах нетеплового воздействия является противоречивой и их связь со здоровьем человека также сомнительна для использования данной информации в качестве основания для установления пределов воздействия полей РЧ на человека. Глубина, на которую радиоволны проникают в облучаемые ткани, зависит от используемой частоты. Когда энергия радиоволн поглощается нашими органами, может возникнуть эффект нагрева, зависящий от интенсивности воздействия. Уровень нагрева, возникающий от воздействия радиоволн в пределах установленных уровней чрезвычайно низок, и нормальные для тела процессы терморегуляции фактически рассеивают любое тепло, которое может быть выработано.

Никакие подтвержденные исследование до настоящего времени не показали неблагоприятных для здоровья последствий при уровнях воздействия ниже предписанных ICNIRP.

РУКОВОДЯЩИЕ ПРИНЦИПЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И БЕЗОПАСНОСТИ

Биологически результаты воздействия радиочастотных электромагнитных полей изучались в течение более 50 лет; только за прошлое десятилетие на исследования было потрачено 200 миллионов евро.

Руководящие принципы ICNIRP были широко приняты на международной арене и преобразованы в национальные стандарты безопасности. Руководящие принципы применяются к мобильным телефонам, а также площадкам базовой станции и включают высокие уровни безопасности для защиты от всех установленных результаты воздействия РЧ-излучения на здоровье. Не имеется известных неблагоприятных для здоровья последствий при уровнях воздействия ниже предписанных.

В базе данных содержится более 1300 публикаций с независимой проверкой по исследованиям биологических результатов воздействия РЧ. В данные 1300 документов включено более 350 независимых исследований с независимой проверкой, проводимых при частотах, используемых в мобильной связи. Более половины данных исследований было посвящено поиску связи между раком и радиоволнами.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) в 2004 году заявила:

    “За последние 30 лет в области биологических результатов воздействия и медицинских применений неионизирующего излучения было опубликовано около 25,000 статьей. Несмотря на мнение некоторых лиц о необходимости дополнительных исследований, научное знание в данной области в настоящее время более обширно, чем для большинства химикатов. На основе недавнего углубленного анализа научной литературы, ВОЗ пришла к выводу о том, что имеющиеся доказательства не подтверждают существования каких-либо последствий для здоровья от воздействия электромагнитных полей низкой мощности.”

Руководящие принципы по уровням воздействия были разработаны ICNIRP и базируются на тщательном анализе научной литературы (с учетом теплового и нетеплового воздействия) и обеспечивают защиту против всех идентифицированных рисков РЧ-излучения с большими коэффициентами запаса. Выводы MMF относительно последствий для здоровья воздействия РЧ-излучения от мобильных телефонов и базовых станций базируются на выводах многих экспертных советов, созданных официальными национальными и международными органами. Данные советы рассмотрели научную литературу за последние 10 лет и пришли к согласованному выводу об отсутствии вероятных или убедительных доказательств того, что воздействие РЧ-излучения от мобильных телефонов или базовых станций, работающих в пределах воздействия, установленных ICNIRP, вызывает какие-либо неблагоприятные последствия для здоровья человека.

Доказательство соответствия стандартам

Несмотря на то, что сегодняшние мобильные телефоны излучают, в среднем, лишь несколько сот милливатт, они располагаются поблизости от организма и, поэтому, подвергают пользователя локальным уровням воздействия ЭМП, относительно более высоким, чем при излучение базовых станций.

Сети мобильной связи

Понятие Удельной нормы поглощения (SAR) было введено для определения количества энергии, поглощенной организмом, и доказательства соответствия национальным и международным стандартам безопасности.

SAR телефона определяется при работе устройства рядом с моделью головы или тела. Модель заполняется жидкостями, проявляющими электрические свойства ткани организма. Датчик SAR работает внутри модели; поводятся 3-мерные измерения для определения наиболее высокого SAR и проверки его соответствия предельным уровням.

Относительно площадки базовой станции, наиболее простая модель распространения РЧ–модель ‘свободного пространства’, в которой интенсивность уменьшается на четверть, если расстояние удваивается. Как было упомянуто ранее, в действительности, данное снижение происходит значительно быстрее из-за ослабление силы сигнала, вызванного его поглощением в деревьях, строениями и грунтом.

Для измерения уровней РЧ в целях обеспечения соответствия, самая высокая мощность передатчика и максимальное фокусное расстояние антенны используются для вычисления уровней энергии РЧ на любом заданном расстоянии от антенны. В общем случае, из-за высоты мачты антенны, фокусного расстояния антенны и других факторов излучения РЧ радиоволн от площадок базовых станций ниже установленных руководящими принципами ICNIRP. В районах общего пользования, измерения и вычисления показали уровни воздействия значительно ниже международных руководящих принципов, обычно в 500 или более раз.

ПОЛОЖЕНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПЛОЩАДКИ

В прошлом десятилетии проектирование оборудования мобильной связи быстро сформировалось, с общей тенденцией оборудования меньших размеров, обеспечивающего равные или более высокие функциональные возможности. Антенны базовых станций, однако, имели тенденцию оставаться на виду, поскольку радиоинженеры могут достигнуть оптимальной работы оборудования, если антенны установлены на высоком основании (или крыше зданий) вдали от физических преград (другие постройки, деревья и т.д.).

Творческое проектирование антенн и мачт для опор может значительно сократить визуальное воздействие оборудования инфраструктуры мобильной связи. Примеры данных творческих решений даны ниже:

Сети мобильной связи
Базовая станция, встроенная в фасад здания. Вариант 1.
Сети мобильной связи
Базовая станция, встроенная в фасад здания. Вариант 2.
Сети мобильной связи
Базовая станция, встроенная в историческое здание
Сети мобильной связи
Базовая станция, интегрированная в осветительный столб

ПЛАН ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПЛОЩАДКИ

По оценкам, гуманитарии, которым необходимо рассмотреть виды использования для антенных площадок часто сталкиваются со сложным массивом технической информации.

Для помощи данные лицам в оценке использования, MMF разработало декларативный шаблон площадки для запроса основной технической информации, относящейся к установке, предоставляемой последовательным образом.

Данный шаблон требует от лица, подающего заявку на площадку, предоставить технические данные в отношении излучения радиоволн и дополнительно требует провести оценку воздействия и дать точные данные о соответствии пределам безопасности и необходимости зон исключения.

Декларативный шаблон площадки может быть загружен с вебсайта MMF.

КОНСУЛЬТАЦИИ С ОБЩЕСТВЕННОСТЬЮ

Несмотря на все увеличивающееся использование мобильной связи, размещение оборудование инфраструктуры связи в пределах сообществ или с видимостью сельских районах имеет тенденцию к мощной реакции.

Сети мобильной связи Преимущественные вопросы связаны с ухудшением пейзажа, отрицательного воздействия на расположенные поблизости владения и предположения о том, что действие оборудование вызовет болезни.

В некоторых районах чувства общественности усиливались и недостатком консультаций и фактической информации.

При рассмотрении мест размещения инфраструктуры связи предлагается следующее:

    ■ Приглашение представителей сообществ для анализа планов и обеспечения независимой фактической информации, относящейся к аспектам здравоохранения.
    ■ В областях визуальной чувствительности должно быть рассмотрено принятие визуально привлекательных решений. Важно, чтобы сообщество было уведомлено о таких установках во избежание опасений ‘скрытого’ оборудования.
    ■ В областях, где имеют место кодексы наилучшей практики, их требования должны быть выполнены открыто и гласно.

Специально разработанное оборудование, развернутое после открытых консультаций с большей вероятностью удовлетворит требованиям общества, операторов и местных властей и минимизирует ненужные задержки и опасения.

Источники информации

1.ICNIRP Guidelines on limiting exposure to time-varying electric, magnetic andelectromagnetic fields (up to 300 GHz).
http://www.icnirp.de/documents/emfgdl.pdf
2. NRPB-R321. Exposure to radio waves near mobile phone base stations.
http://www.nrpb.org/publications/archive/reports/2000/nrpb_r321.htm
3. NRPB reports on EMF issues.
http://www.nrpb.org/radiation_topics/emf/index.htm
4. Independent Expert Group on Mobile Phones (Stewart Enquiry).
http://www.iegmp.org.uk
5. World Health Organisation International EMF Project.
http://www.who.int/peh-emf
6. Report of the Health Council of the Netherlands.
http://www.gr.nl
7. Australian Radiation Protection and Nuclear Safety Agency.
http://www.arpansa.gov.au/
8. Council of the European Union Recommendation of 12 July 1999 on the limitation of exposure of the general public to electromagnetic fields (0 Hz to 300 GHz) (1999/519/EC):
http://europa.eu.int/eur-lex/pri/en/oj/dat/1999/l_199/l_19919990730en00590070.pdf
9. John Moulder research and information pages
http://www.mcw.edu/gcrc/cop/cell-phone-health-FAQ/toc.html
10. The Wireless Information Resource Centre (WIRC) of Canada
(http://www.wirc.org)

По материалам
http://www.mmfai.org/public/docs/lang/MMF_Basestation_EMF_FactPack_Russian.pdf