手機(jī)信號(hào)屏蔽電磁輻射場的研究及預(yù)測系統(tǒng)的研制.pdf

1、近年來，手機(jī)信號(hào)屏蔽器的應(yīng)用越來越廣泛，雖然應(yīng)用該種設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)在特定場所禁打手機(jī)的目的，但其發(fā)射出的高頻電磁波對人體可能造成危害，同時(shí)也給移動(dòng)通信系統(tǒng)帶來了嚴(yán)重的干擾。
　　 從2007年開始，河南省規(guī)定在全部高考考場使用手機(jī)信號(hào)屏蔽器，該規(guī)定引起很多學(xué)生家長的強(qiáng)烈反對，在社會(huì)上也引起很大的爭議。雖然在考場中使用手機(jī)信號(hào)屏蔽器可以有效杜絕考生使用無線通信工具作弊，達(dá)到維持考場秩序的目的，但是手機(jī)信號(hào)屏蔽器發(fā)射的高頻電磁波會(huì)對考

2、生的健康造成潛在的危害，有可能影響考生的臨場發(fā)揮。另外，“無辜”的手機(jī)使用者信號(hào)被屏蔽的報(bào)道也時(shí)有發(fā)生。
　　 為了規(guī)范手機(jī)信號(hào)屏蔽器的使用，定量研究出使用手機(jī)信號(hào)屏蔽器時(shí)人與手機(jī)信號(hào)屏蔽器之間的安全距離，手機(jī)信號(hào)屏蔽器的有效屏蔽范圍以及屏蔽范圍之外對移動(dòng)通信系統(tǒng)的影響是有必要的。
　　 首先，本文介紹了手機(jī)信號(hào)屏蔽器的工作原理及其發(fā)射的高頻電磁波對人體可能造成的危害。針對考生家長的擔(dān)心，本文依據(jù)鄭州大學(xué)南校區(qū)教學(xué)樓教室

3、的實(shí)際情況建立了教室模型，依據(jù)天津博諾特公司生產(chǎn)的BNT-I型考場專用手機(jī)信號(hào)屏蔽器建立了手機(jī)信號(hào)屏蔽器的電磁模型，使用XFDTD仿真軟件編寫基于FDTD算法的計(jì)算機(jī)仿真程序，計(jì)算出了手機(jī)信號(hào)屏蔽器工作時(shí)教室內(nèi)的電場強(qiáng)度分布，重點(diǎn)記錄了考生端坐時(shí)座位高度1.3米處的電場強(qiáng)度。根據(jù)國家《電磁輻射防護(hù)規(guī)定》(GB8702-88)和行業(yè)《輻射環(huán)境保護(hù)管理導(dǎo)則-電磁輻射環(huán)境影響評價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)》(HJ/T10.3-1996)對BNT-I型手機(jī)信號(hào)

4、屏蔽器的電磁輻射場進(jìn)行了定量分析，給出了該手機(jī)信號(hào)屏蔽器與考生的最小安全距離。該項(xiàng)研究使得人們在考場中應(yīng)用手機(jī)信號(hào)屏蔽器杜絕考生利用通訊工具作弊的同時(shí)，又保證了手機(jī)信號(hào)屏蔽器對考生的電磁輻射影響在國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限度內(nèi)。為了驗(yàn)證仿真計(jì)算程序的正確性，本文實(shí)際測量了手機(jī)信號(hào)屏蔽器在教室內(nèi)的場強(qiáng)分布，然后將計(jì)算結(jié)果與測量結(jié)果進(jìn)行對比分析，測量結(jié)果驗(yàn)證了模型計(jì)算程序的正確性。本文還對模型程序進(jìn)行了優(yōu)化處理，使其在保證正確性的同時(shí)又能夠

5、盡量少的占用計(jì)算機(jī)內(nèi)存。
　　 其次，本文介紹了信號(hào)在傳播中的損耗，依據(jù)通信行業(yè)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及電波傳播模型對該手機(jī)信號(hào)屏蔽器進(jìn)行了研究，給出了該手機(jī)信號(hào)屏蔽器的有效屏蔽范圍，以及屏蔽范圍之外對移動(dòng)通信系統(tǒng)的影響。
　　 最后，本文使用Visual Basic6.0制作系統(tǒng)界面，設(shè)計(jì)出手機(jī)信號(hào)屏蔽器電磁輻射影響預(yù)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)根據(jù)實(shí)際需要設(shè)計(jì)出人機(jī)交互界面，可供用戶調(diào)用XFDTD軟件建立教室模型和計(jì)算，并能對計(jì)算結(jié)果文件進(jìn)行處