Территориальное планирование и оптимизация сетей связи и вещания с использованием геоинформационных технологий по фактору электромагнитной безопасности

• Автор: Едельсков, Алексей Евгеньевич
• Шифр специальности: 05.12.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 149 с. : ил.

Введение
СОДЕРЖАНИЕ

Глава 1. Электромагнитная экология и электромагнитная
безопасности радиопередающих средств
1.1 Современное состояние электромагнитной экологии и существующие проблемы обеспечения требований электромагнитной безопасности
1.2 Научно-техническое направление электромагнитной
экологии
1.3 Классификация антропогенных источников
электромагнитного поля
1.4 Проблемные и инструментальные ГИС для решения задач территориального планирования радиопередающих средств и прогнозирования электромагнитного загрязнения
1.5 Гигиенические требования к размещению и эксплуатации передающих радиотехнических объектов
1.6 Постановка задачи исследования
Глава 2. Модели расчета, методика их применения и методы оптимизации
2.1 Обзор методов и моделей расчета напряженности поля
2.2 Показатель эффективности планируемой сети
2.3 Методы оптимизации, используемые для решения поставленных задач
2.4 Выводы по второй главе
Глава 3. Решение задач электромагнитного прогнозирования и территориального планирования радиопередающих средств
3.1 Решения задач анализа
3.2 Территориальное планирование радиопередающего средства по критерию электромагнитной безопасности
3.3 Территориальное планирование сети радиопередающих средств по критерию электромагнитной безопасности
3.4 Выводы по третьей главе
Глава 4. Программный комплекс «Эколог-2008»
4.1. Основные характеристики электронной карты г. Казани и матрицы высот
4.2 Обобщенная структура и алгоритм решения задач оптимизации параметров и положения радиоипередающих средств на этапе территориального планирования в программном комплексе «Эколог-2008».
4.3 Верификация результатов по измеренным значения и ПК АЭМО
4.4. Выводы по четвертой главе Заключение
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ

Общая характеристика работы
Актуальность темы. Развитие современных технологий передачи информации (мобильной связи, широкополосного доступа, цифрового телевидения) привело к освоению новых частотных диапазонов, росту числа радиоканалов связи, теле- и радиовещания. Особенностью этих средств является создание пространственно-распределенной зоны радиопокрытия, что приводит к увеличению электромагнитного фона в окружающей среде. Как следствие, сформировался новый значимый фактор загрязнения окружающей среды - электромагнитный. В перспективе развития современных технологий следует ожидать роста количества технических средств, излучающих электромагнитную энергию в окружающую среду.
Многие технически развитые страны реализуют как свои национальные программы исследования биологического действия электромагнитного поля (ЭМП) и обеспечения безопасности человека и экосистем в условиях нового глобального фактора загрязнения окружающей среды (HPA-PDA, Англия; ARP AN S А, Австралия), так и международные проекты (IEC, ICES, ICNIRP). Исследования проводятся и в рамках международного проекта Всемирной организации здравоохранения (WHO EMF project), включившей проблему глобального электромагнитного загрязнения (ЭМЗ) в перечень приоритетных для человечества.
Существующие методы контроля ЭМЗ имеют существенные недостатки: использование изолированного подхода, при котором не учитывается вклад функционирующих радиопередающих средств (РПС) при проведении санитарно-гигиенической экспертизы планирующегося к вводу в эксплуатацию РПС, невозможность проведения инструментального контроля уровня ЭМП на высотах зданий перспективной застройки и недоступность некоторых территорий. Указанные недостатки могут приводить к появлению зон, в которых превышается предельно допустимый уровень поля.

Предельно допустимые уровни ЭМП РЧ для средств радио- и телевизионного вещания (диапазон частот 48,5 - 108; 174 - 230 МГц) определяются по формуле:
Епду — 21 * /03?, (1.1)
где: Епду - значение ПДУ напряженности электрического поля, В/м;
/ - частота, МГц.
При одновременном облучении от нескольких источников, для которых установлены одни и те же ПДУ, должны соблюдаться следующие условия:
£е:<епду (1.2)
±ПГЩ <ППЭтУ (1.3)

где: Е- напряженность электрического поля, создаваемая источником ЭМП под г -тым номером;
///73 - плотность потока энергии, создаваемая источником ЭМП под / -тым номером;
Е иду ' ПДУ напряженности электрического поля нормируемого диапазона;
ЛПЭиду - ПДУ плотности потока энергии нормируемого диапазона;
п - количество источников ЭМП.
При одновременном облучении от нескольких источников ЭМП, для
которых установлены разные ПДУ, должны соблюдаться следующие
условия:

I (ЕСШМ] / Епт )2 +£ (ППЭСШМ / ППЭЩУк) < 1, (1.4)
у=1 *«1
где Есумм/" суммарная напряженность электрического поля, создаваемая
источниками электромагнитного поля у'-го нормируемого диапазона; ппэсуммк- суммарная плотность потока энергии, создаваемая источниками