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移动基站电磁辐射评估及建筑物屏蔽效能研究

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第1章绪论

1.1课题研究背景

1.2国内外研究现状分析

1.3课题研究意义

1.4本文的主要内容和章节安排

第2章电磁辐射屏蔽

2.1屏蔽的基本概念

2.1.1静电屏蔽的基本原理

2.1.2静磁屏蔽的基本原理

2.1.3电磁场屏蔽的基本原理

2.2完整屏蔽体屏蔽效能的计算

2.2.1屏蔽效能的几种表示方法

2.2.2吸收损耗A

2.2.3反射损耗R

2.2.4多次反射损耗B

2.3不完整或非实壁屏蔽的影响

2.3.1缝隙(空隙)的影响

2.3.2波导结构孔洞的影响

2.3.3金属网的影响

2.4实际屏蔽体的屏蔽效能

2.5小结

第3章利用时域有限差分法计算建筑物屏蔽效能

3.1引言

3.2时域有限差分法的基本原理

3.2.1麦克斯韦方程和Yee元胞

3.2.2直角坐标中的FDTD:三维情况

3.2.3直角坐标中的FDTD:二维情况

3.2.4直角坐标中的FDTD:一维情况

3.3 FDTD数值稳定性

3.4吸收边界条件

3.5 FDTD在建筑物钢筋混凝土电磁屏蔽计算中的应用

3.5.1 FDTD计算模型

3.5.2数值计算流程图

3.6数值计算结果及分析

3.6.1计算仿真模型

3.6.2小结

第4章移动通信基站电磁辐射实测

4.1防护标准和监测

4.1.1防护标准

4.1.2监测仪器

4.1.3监测位置

4.1.4基站运行参数(见表4-3)

4.2监测结果及分析

4.2.1监测结果

4.2.2结果分析

第5章建筑物电磁环境分析软件

5.1开发软件的必要性及软件功能

5.2界面介绍

5.3小结

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果

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摘要

近年来,国内外学者对环境科学极为重视,大力开展这方面的科学研究工作。同时电磁环境问题已经引起了大众的关注。随着人为电磁辐射污染源的不断增加,如大型电气设备、高压输电、移动通信基站等的广泛应用,使得电磁环境不断恶化,21世纪人类电磁环境的恶化已成定局。严重恶化的电磁环境不仅在电气、电子设备之间造成干扰,影响设备的正常工作,而且还会危害人们的身心健康。
   随着社会的进步和通信技术的发展,移动通信事业飞速发展,彻底改变了人们的工作方式和生活方式。为了提高接收单元的灵敏度,城市中的移动通信基站越来越密集。尤其是居民区、商业区及学校等人口较为密集的地方,一些移动基站甚至建在居民楼或高层天台上,因此移动基站所产生的电磁辐射对周围环境的影响,越来越受到人们的重视。
   本文结合与重庆大学合作项目“高频电磁辐射对建筑物电磁环境影响研究”,做了以下研究工作:参阅了大量相关文献,对屏蔽效能的相关内容进行了总结;利用时域有限差分方法(FDTD)建立建筑物钢筋混凝土模型,并计算其屏蔽效能,得出钢筋网、混凝土墙以及钢筋混凝土墙屏蔽规律;对移动通信基站天线的特性作了分析,通过理论计算分析了基站电磁辐射对环境的影响,并对基站进行了实地监测;利用VC++开发建筑物周围电磁环境分析软件,实现移动通信基站天线对周围电磁环境影响的预测。

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