[論文レビュー] Assessment of Radio-Frequency Radiation Exposure Level from Selected Mobile Base Stations (MBS) in Lokoja, Kogi State, Nigeria

U. J. Victor Nwankwo, N. N. Jibiri+3 more|arXiv (Cornell University)|Oct 4, 2012

Electromagnetic Fields and Biological Effects参考文献 1被引用数 4

ひとこと要約

本研究では、ナイジェリア・ロコジャの16基のモバイル基地局（MBS）からの電波周波数（RF）放射線被曝レベルを、さまざまな半径距離での現地測定を用いて測定および分析した。結果として、RF電力密度は距離が増すにつれて低下し、最小平均値が47 μW/m²、最大平均値が1.5 mW/m²であった。すべての被曝レベルはICNIRPの安全基準を超えていなかったが、外部からの干渉が信号の一貫性に影響を与えていた。

ABSTRACT

The acquisition and use of mobile phone is tremendously increasing especially in developing countries, but not without a concern. The greater concern among the public is principally over the proximity of mobile base stations (MBS) to residential areas rather than the use of handsets. In this paper, we present an assessment of Radio-Frequency (RF) radiation exposure level measurements and analysis of radiation power density (in W/sq m) from mobile base stations relative to radial distance (in metre). The minimum average power density from individual base station in the town was about 47uW/sq m while the average maximum was about 1.5mW/sq m. Our result showed that average power density of a base station decreased with increase in distance (away from base station) and that radiation intensity varies from one base station to another even at the same distance away. Our result (obtained signature of power density variation from data) was also compared the with an 'expected' signature. It was found that radiation from external sources (indicative) interfered with the reference base station and accounted for the deviation observed in this study. Finally, our result showed that the RF exposure hazard index in the town of Lokoja was below the permitted RF exposure limit to the general public recommended by ICRNIP. Useful recommendations were also made to the Policy and Regulatory Agencies responsible to Telephony in Nigeria.

研究の動機と目的

• ナイジェリアのロコジャ、急速に都市化が進む地域におけるモバイル基地局からのRF放射線被曝を評価すること。
• 基地局からの半径距離に応じたRF電力密度の変動を分析すること。
• 都市環境におけるRF信号測定に影響を及ぼす干渉要因を同定すること。
• 測定されたRFレベルが国際的安全基準（ICNIRP）に準拠しているかを評価すること。
• モバイルネットワーク展開における規制・政策改善のための証拠に基づく提言を提供すること。

提案手法

• ロコジャの16基の指定されたモバイル基地局から25～150 mの複数の半径距離で、RF電力密度の現地測定を実施した。
• 校正済みのRF電界強度計を用い、各基地局で6か所の固定距離でμW/m²単位の電力密度を記録した。
• 平均電力密度と各基地局が合計被曝に占める割合を計算した。
• 測定されたRFシグネチャを理論的な減衰パターンと比較し、異常を特定した。
• 干渉要因として5つを同定：物理的障害物、他の電波源からの電磁干渉、移動する車両、地形の変化、近接する基地局の集積。
• 全体のRF被曝危険度インデックスを算出し、900 MHzおよび1800 MHzにおけるICNIRPの一般公衆被曝基準と比較した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 ナイジェリアのロコジャのような都市環境において、モバイル基地局からのRF電力密度は、半径距離が増加するにつれてどのように変化するか？
• RQ2 測定値と期待されるRF電力密度の減衰パターンとの間で、どのような要因が乖離を引き起こしているか？
• RQ3 外部の電磁波源が、基地局サイトでのRF測定にどの程度干渉しているか？
• RQ4 ロコジャにおける測定されたRF被曝レベルは、一般公衆のためのICNIRPが推奨する安全基準内にあるか？
• RQ5 高強度の基地局が、公衆衛生および都市計画に与える影響はどのようなものか？

主な発見

• ロコジャのいかなる個別の基地局からも測定された最小平均電力密度は47 μW/m²、最大平均は1.5 mW/m²であった。
• RF電力密度は、基地局からの距離が増すにつれて一貫して低下し、逆関係が確認された。
• ラジオ／テレビのアンテナ、車両、近隣の基地局などの外部要因による干渉が、期待されるRF減衰パターンからの顕著な乖離を引き起こした。
• 干渉要因には、物理的障害物、波の干渉、移動する車両、地形的変化、基地局の集積が含まれる。
• ロコジャの全体的なRF被曝危険度インデックスは、900 MHzにおけるICNIRPが推奨する一般公衆被曝基準の4.5 W/m²を下回っていた。
• MBS6は最高の平均電力密度（1489 μW/m²）を記録し、合計被曝の20％を占めていた。一方、MBS3は最低の値（47.13 μW/m²、1％の寄与）を示した。