手机输入公式图标不方便，只好手写拍照辅助。
一、电磁辐射的基本理论和标准
1. 电磁辐射EMF的计算方法
假设基站天线为一个点源，那么其辐射为球面出去，单位面积接受到的能量即为功率密度S（W/m^2）
电磁辐射强度也可以用电场强度E或者磁场强度H来定义，三者的关系约为： S=E·H=E^2/377=377H^2
2. 每个国家对电磁辐射的安全要求不一样，欧盟和FCC差不多，我国比欧盟要严格得多（执不执行先不说，要求还是很高的）
3. 电磁辐射的安全距离计算方法
根据点源模型反推安全距离的计算公式，多个频段的辐射要做向量和
4. 安全距离计算结果
根据电磁辐射标准和一般的基站功率和天线增益假设，可以计算出欧盟的安全距离要求比较小，，单频大概5米左右，三个频要8m左右；但是根据我国标准，单频的安全距离都是要15m甚至28m，三频安全距离要40m。
也就是说，根据我国安全标准，人距离基站的距离要40m开外才安全，欧洲只要求8m开外才安全；我们国家考虑还是挺周到的。
5. 电磁辐射标准模型
基站功率越大、天线增益越大、频段越多，安全距离也越大，即要离得远一点。
根据欧美要求，基站一般要离居民10m左右才安全；根据我国的要求，基站的安全距离更高，达到40m。
二、5G的引入会不会增加辐射危害？
- Massive MIMO天线
5G引入Massive MIMO技术，引入Beam Forming之后，天线增益大幅提升，比如常规天线的天线增益一般为17dBi，而Massive MIMO天线增加至22dBi甚至更高，这就引起欧盟监管机构甚至 运营商的担心。
但是EMF规定，电磁干扰的计算是一段时间的辐射功率平均值，并不是瞬时值。而Massive MIMO BF虽然在特定时刻把能量聚焦在特定方向，导致其功率在特定时间段能量会提高；但是由于用户的随机会布，其实功率也是平均分布的，也即Massive MIMO的功率也没有特定的压力。
根据Massive MIMO的天线能量BF时间分布模型推导可以看到，考虑6min平均来看，如果在99%置信概率条件下，每个地点的平均天线增益与和普通天线是一致的，都是17~18dBi。
根据第一节提到的计算方法，根据ICNIRP标准，只考虑现有4G所有频段的计算得到的安全距离大概是20.5m，即在基站正对方向20,5m即是非常安全的；考虑到增加3.5GBand的5G增加200W功率，其辐射安全距离大概会提升至25m左右。
2.电磁辐射危害有没有那么危险？
根据ICNIRP的研究报告，到现在为止非电离辐射（即我们移动通信的电磁辐射）只会产生热效应，至今为止，还没有结果表明非电离辐射对人体会产生严重危害。
当然，民众对电磁辐射也误解，认为只要有基站就会有辐射，不管基站建在哪离得多远，都要拆除，这也是很不理性的。
之前我写了一个电磁辐射的文章，可以参考一下：http://mp.weixin.qq.com/s/nyZNG5nKawKJuBoCoaLhrA
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：赖振波
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