Trạm phát 5G - Chuẩn bức xạ điện từ cũ liệu có còn phù hợp?

Đào Công
13/12/2020 07:44
D

Với việc áp dụng các công nghệ mới Massive MIMO, Beamforming, sóng milimet và các trạm tế bào nhỏ (Small cells) trong triển khai mạng 5G thì các chuẩn bức xạ điện từ của các mạng di động thế hệ cũ đã không còn phù hợp mà còn phải tuân thủ quy trình phức tạp hơn khi xem xét và đánh giá an toàn.

Ban biên tập Tạp chí Điện tử trích lược báo cáo: "Vấn đề an toàn bức xạ điện từ với trạm 5G ở một số nước" tại Hội thảo về tương thích điện từ và an toàn bức xạ vô tuyến điện diễn ra vừa qua tại Thành phố Hồ Chí Minh. Tiêu đề bài báo do Ban Biên tập Tạp chí Điện tử đặt.

Trạm 5G của nhà mạng Mobifone. Nguồn ảnh: Mobifone

Nhiều khả năng hệ thống 5G sẽ có mức công suất EIRP cao hơn và dẫn đến biên của vùng tuân thủ EMF (vùng loại trừ - Exclusion zone) rộng hơn so với các ăng ten thông thường nếu mức công suất cực đại theo lý thuyết được áp dụng cho tất cả các chùm tia.

Vì vậy việc nghiên cứu, thiết kế trạm cũng cần được chú ý hơn, đặc biệt là với các quốc gia áp dụng mức giới hạn thấp hơn so với mức ngưỡng theo hướng dẫn của ICNIRP.

Từ năm 2017, công ty Ericsson đã tiến hành mô phỏng xác định vùng loại trừ của trạm phát mạng 5G tuân thủ theo các khuyến nghị về giới hạn phơi nhiễm quốc tế, sử dụng phần mềm IXUS để tính toàn vùng loại trừ.

Mô phỏng 1: triển khai trạm tế bào nhỏ (small cell) thuộc hệ thống 5G Thử nghiệm sử dụng tần số 28 GHz và triển khai Massive MIMO với mảng ăng ten Ericsson AIR 5121 gồm 512 phần tử, hệ số khuếch đại 24 dBi, 8 chùm tia, tổng công suất ra < 1W, góc lái tia ±60 độ theo phương ngang; ±15 độ theo phương dọc.

Mô phỏng xác định vùng loại trừ của một trạm tế bào nhỏ 5G. (Nguồn: Christer Törnevik (2017). EMF challenges for 5G. Ericsson Research, Stockholm)

Để đáp ứng mức giới hạn phơi nhiễm 10 W/m2 theo ICNIRP cho môi trường công cộng, giả thiết mức công suất là cực đại ở tất cả các chùm tia, có xem xét tới kỹ thuật ghép kênh theo tần số TDD, thì biên vùng loại trừ sẽ cách ăng ten 1,5 m về phía trước và cách 1 m về mỗi bên. Vùng loại trừ này, mặc dù có rộng hơn so với 3G, 4G nhưng vẫn không gây ra khó khăn trong việc xây dựng trạm.

Tuy vậy, đối với một số quốc gia áp dụng mức giới hạn chỉ bằng 1/100 mức tham chiếu của ICNIRP thì vùng loại trừ sẽ phải mở rộng gấp 10 lần, lúc này việc lắp đặt trạm phát phù hợp là một thách thức lớn, đặc biệt là trong môi trường đô thị, mật độ thuê bao đông đúc.

Mô phỏng 2: triển khai trạm gốc 5G lắp đặt chung với trạm 2G, 3G và 4G có sẵn - Trạm phát sử dụng tần số 3,5GHz, công suất tối đa 200W, sử dụng Massive MIMO với mảng 64 phần tử ăng ten, giả thiết mức công suất phát của mỗi ăng ten là tối đa theo lý thuyết, công suất phát xạ đẳng hướng tương đương eirp là 72 dBm. - Kết quả tính toán thu được biên của vùng loại trừ cho phơi nhiễm môi trường công cộng (10 W/m2) và phơi nhiễm nghề nghiệp (50 W/m2) cách ăng ten lần lượt là 25 m và 11,1 m về phía trước mặt ăng ten.

Mô phỏng xác định vùng loại trừ của một trạm phát 5G. (Nguồn: Christer Törnevik (2017). EMF challenges for 5G. Ericsson Research, Stockholm)

Từ những kết quả mô phỏng kể trên, ta có thể thấy việc triển khai các trạm tế bào nhỏ hoặc trạm phát 5G đáp ứng yêu cầu về giới hạn phơi nhiễm trường điện từ theo quy định của ICNIRP là hoàn toàn khả ngay cả khi tính toán đối với giá trị công suất phát cực đại theo lý thuyết.

Công suất bức xạ tối đa thực tế của trạm 5G

Đối với một hệ thống 5G, mức công suất phát tối đa thực tế sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:

- Không phải tất cả công suất sẽ tập trung vào cùng một hướng trong một khoảng thời gian;

- Việc tối ưu 100% công suất không phải lúc nào cũng giống nhau đối với mọi búp sóng;

- Việc ghép kênh phân theo thời gian (TDD) sẽ giới hạn thời gian phát.

Khi áp dụng mô hình thống kê, có xét đến các yếu tố như: phương pháp tối ưu trạm phát, kế hoạch về thời gian phát; phân bố thiết bị đầu cuối kết nối tới trạm, ghép kênh phân chia theo thời gian ... để phân tích và tính toán mức công suất phát xạ tối đa thực tế (actual maximum power) thì ta nhận thấy giá trị này thấp hơn nhiều so với mức công suất phát theo lý thuyết (theoretical maximum transmitted power) và phụ thuộc vào kích thước của mảng ăng ten.

Tỉ lệ công suất bức xạ tối đa thực tế trạm 5G theo kích thước mảng ăng ten. Nguồn: Christer Törnevik (2017) và EMF challenges for 5G. Ericsson Research, Stockholm

Theo đó, mức công suất phát tối đa thực tế đối với mảng ăng ten 8x8 chỉ ở mức 22% so với mức tối đa lý thuyết, trong điều kiện trạm phát downlink trong 75% thời gian. Lúc này vùng loại trừ để đáp ứng giới hạn về phơi nhiễm cũng được thu hẹp rõ rệt so với vùng loại trừ xác định theo mức công suất phát lý thuyết.

Áp dụng giá công xuất phát tối đa thực tế này vào mô phỏng xác định vùng loại trừ tuân thủ giới hạn an toàn phơi nhiễm ở trên, ta thu được kết quả biên vùng loại trừ đã được thu hẹp ở mức hơn 50%, vùng loại trừ chỉ mở rộng về phía trước mặt ăng ten khoảng cách 8,4m đối với phơi nhiễm công cộng và 3,8m đối với phơi nhiễm nghề nghiệp.

So sánh biên vùng loại trừ đối với mức công suất phát lý thuyết và công suất phát thực tế. Nguồn: Christer Törnevik (2017) và EMF challenges for 5G. Ericsson Research, Stockholm

Điều này càng khẳng định rõ ràng hơn tính khả thi trong việc triển khai thực tế các trạm phát 5G. Việc sử dụng công suất bức xạ tối đa thực tế để tính toán xác định tính tuân thủ quy định an toàn bức xạ của các trạm phát 5G đã được quốc tế chấp thuận và được tiêu chuẩn hóa thông qua các tiêu chuẩn IEC 62232 và ITU-T K.100.

Theo Tạp chí Điện tử

Bình luận

Tối thiểu 10 chữ Tiếng việt có dấu Không chứa liên kết

Gửi bình luận

Tin cùng chuyên mục

Chip bán dẫn "nhỏ bé" sẽ đẩy kinh tế thế giới về đâu?

Chip bán dẫn "nhỏ bé" sẽ đẩy kinh tế thế giới về đâu?

Cách hiểu đúng nhất về chuyển đổi số

Cách hiểu đúng nhất về chuyển đổi số

Thế giới cần những quy tắc hành xử cụ thể để nền tảng mạng xã hội vận hành

Thế giới cần những quy tắc hành xử cụ thể để nền tảng mạng xã hội vận hành

Nền tảng mạng xã hội và kết quả đã được dự báo là những lùm xùm pháp lý về vấn đề tin tức

Nền tảng mạng xã hội và kết quả đã được dự báo là những lùm xùm pháp lý về vấn đề tin tức

Thế giới thấy gì từ "cuộc chiến" Facebook với Australia ngày càng căng thẳng

Thế giới thấy gì từ "cuộc chiến" Facebook với Australia ngày càng căng thẳng

Kinh nghiệm quốc tế về vấn đề tiêu chuẩn an toàn bức xạ

Kinh nghiệm quốc tế về vấn đề tiêu chuẩn an toàn bức xạ

Chuyển đổi số hoạt động truyền thanh cơ sở

Chuyển đổi số hoạt động truyền thanh cơ sở

Bến Tre: Hoàn thành mục tiêu Chính quyền điện tử, hướng tới xây dựng Chính quyền số

Bến Tre: Hoàn thành mục tiêu Chính quyền điện tử, hướng tới xây dựng Chính quyền số

Quy hoạch báo chí: Cơ hội để báo chí phát triển lành mạnh

Quy hoạch báo chí: Cơ hội để báo chí phát triển lành mạnh

Viện McKinsey Global: Trung Quốc sẽ xây dựng hình mẫu cho kinh tế số

Viện McKinsey Global: Trung Quốc sẽ xây dựng hình mẫu cho kinh tế số

Chứng khoán Việt Nam vẫn còn dư địa lớn để phát triển

Chứng khoán Việt Nam vẫn còn dư địa lớn để phát triển

Hoàn thiện thể chế và các điều kiện nền tảng để phát triển nền kinh tế số tại Việt Nam

Hoàn thiện thể chế và các điều kiện nền tảng để phát triển nền kinh tế số tại Việt Nam

Tin mới cập nhật

Dự báo giá vàng SJC trong nước ngày 13/4: Nhìn chung vẫn là đà đi lên

Dự báo giá vàng SJC trong nước ngày 13/4: Nhìn chung vẫn là đà đi lên

Viện bảo tàng Mỹ thuật Metropolitan - Nơi lưu giữ 5 nghìn năm lịch sử văn hoá nhân loại

Viện bảo tàng Mỹ thuật Metropolitan - Nơi lưu giữ 5 nghìn năm lịch sử văn hoá nhân loại

Sự trở lại sau 10 năm của "vua điện tử"

Sự trở lại sau 10 năm của "vua điện tử"

FieldFox - Phòng thí nghiệm 5G trong tầm tay của nhà phát triển mạng

FieldFox - Phòng thí nghiệm 5G trong tầm tay của nhà phát triển mạng

Thị trường chứng khoán 12/4: Phân tích tín hiệu kỹ thuật phiên chiều

Thị trường chứng khoán 12/4: Phân tích tín hiệu kỹ thuật phiên chiều

Đằng sau hành vi kiểm soát tỉ phú công nghệ của giới chức Trung Quốc là cả kho dữ liệu khổng lồ

Đằng sau hành vi kiểm soát tỉ phú công nghệ của giới chức Trung Quốc là cả kho dữ liệu khổng lồ

Cổ phiếu họ FLC đồng loạt "leo" mạnh và thị trường chứng khoán mở cửa phiên giao dịch đầu tuần mới với nhiều tích cực

Cổ phiếu họ FLC đồng loạt "leo" mạnh và thị trường chứng khoán mở cửa phiên giao dịch đầu tuần mới với nhiều tích cực

CyberNews phát hiện gói dữ liệu gồm thông tin của 500 triệu tài khoản được bán đấu giá

CyberNews phát hiện gói dữ liệu gồm thông tin của 500 triệu tài khoản được bán đấu giá

Hiệu quả từ ứng dụng công nghệ GIS trong quản lý vận hành lưới điện

Hiệu quả từ ứng dụng công nghệ GIS trong quản lý vận hành lưới điện

"Hương vị tình thân" - Tạo nét chấm phá qua màn tái xuất của "Vua bãi rác" Võ Hoài Nam

"Hương vị tình thân" - Tạo nét chấm phá qua màn tái xuất của "Vua bãi rác" Võ Hoài Nam

Trực thăng siêu nhẹ Ingenuity chưa thể thực hiện chuyến bay đầu tiên trên Sao Hoả

Trực thăng siêu nhẹ Ingenuity chưa thể thực hiện chuyến bay đầu tiên trên Sao Hoả

Ngành công nghiệp ô tô điện Mỹ được "giải cứu" bởi các nhà sản xuất pin đến từ Hàn Quốc

Ngành công nghiệp ô tô điện Mỹ được "giải cứu" bởi các nhà sản xuất pin đến từ Hàn Quốc

Tin đọc nhiều

Hoàn thiện thể chế và các điều kiện nền tảng để phát triển nền kinh tế số tại Việt Nam

Hoàn thiện thể chế và các điều kiện nền tảng để phát triển nền kinh tế số tại Việt Nam

Trạm phát 5G - Thách thức về an toàn bức xạ điện từ khi triển khai

Trạm phát 5G - Thách thức về an toàn bức xạ điện từ khi triển khai

Mùa đông năm nay sẽ lạnh kỷ lục và đến rất sớm

Mùa đông năm nay sẽ lạnh kỷ lục và đến rất sớm

Các ứng dụng tiềm năng của 5G: Quan điểm và nhận thức của các bên liên quan tại Việt Nam

Các ứng dụng tiềm năng của 5G: Quan điểm và nhận thức của các bên liên quan tại Việt Nam

Ngày KHCN Việt Nam 18/5: CMCN 4.0 trong trạng thái "bình thường mới"

Ngày KHCN Việt Nam 18/5: CMCN 4.0 trong trạng thái "bình thường mới"

Thời cơ và thách thức của doanh nghiệp Việt Nam trong cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0

Thời cơ và thách thức của doanh nghiệp Việt Nam trong cuộc Cách mạng công nghiệp 4.0

Cách mạng công nghiệp 4.0: Doanh nghiệp Việt Nam chủ động hay chịu thua

Cách mạng công nghiệp 4.0: Doanh nghiệp Việt Nam chủ động hay chịu thua

Các yếu tố cơ bản của chuyển đổi số

Các yếu tố cơ bản của chuyển đổi số

Chuyển đổi số quốc gia và vai trò của VNPT

Chuyển đổi số quốc gia và vai trò của VNPT

Kinh nghiệm quốc tế về phát triển hạ tầng công nghệ cho Cách mạng Công nghiệp lần thứ tư

Kinh nghiệm quốc tế về phát triển hạ tầng công nghệ cho Cách mạng Công nghiệp lần thứ tư

Video xem nhiều

Lễ ký chương trình phối hợp truyền thông chuyển đổi số y tế

Lễ ký chương trình phối hợp truyền thông chuyển đổi số y tế

1 Phút Công nghệ: Công nghệ trong nước và thế giới ngày 01/8/2020

1 Phút Công nghệ: Công nghệ trong nước và thế giới ngày 01/8/2020

Renault - Samsung nhận được hơn 8000 đơn đặt hàng cho chiếc SUV XM3

Renault - Samsung nhận được hơn 8000 đơn đặt hàng cho chiếc SUV XM3

Suzuki Ciaz 2020 ra mắt tại Thái Lan, người Việt "đỏ mắt" đón chờ

Suzuki Ciaz 2020 ra mắt tại Thái Lan, người Việt "đỏ mắt" đón chờ

 Ford Mustang Mach-E chiếc SUV điện đầu tay lấy cảm hứng từ “biểu tượng cơ bắp”

Ford Mustang Mach-E chiếc SUV điện đầu tay lấy cảm hứng từ “biểu tượng cơ bắp”

Ferrari 488 Pista chứng minh McLaren 720S không phải là bất khả chiến bại

Ferrari 488 Pista chứng minh McLaren 720S không phải là bất khả chiến bại

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ

Mây vờn đỉnh núi Chu Va

Mây vờn đỉnh núi Chu Va

Khám phá Huawei Mate X đối thủ của Galaxy Fold tại IFA 2019

Khám phá Huawei Mate X đối thủ của Galaxy Fold tại IFA 2019

Hội Vô tuyến – Điện tử Việt Nam Góp ý dự thảo Đề án chuyển đổi số Quốc gia

Hội Vô tuyến – Điện tử Việt Nam Góp ý dự thảo Đề án chuyển đổi số Quốc gia

Những gì bạn muốn biết về 5G

Những gì bạn muốn biết về 5G

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?

Bắc Ninh: Không ký kết triển khai dự án Owifi 5G với CSE Singapore
27/06/2020
Bị World Bank cấm dự thầu 7 năm, công ty Sao Bắc Đẩu thừa nhận sai sót
27/06/2020
Wefinex - Mô hình hoạt động đa cấp "đội lốt" đầu tài chính trên mạng internet
10/06/2020
Hội thảo góp ý dự thảo phát triển công nghiệp ICT, hướng tới CMCN lần thứ tư
27/05/2020
Khai trừ MISA khỏi Câu lạc bộ Chữ ký số và Giao dịch điện tử Việt Nam
27/05/2020
Chuyển đổi số - Nên hiểu như thế nào cho đúng
25/05/2020
"Việt Nam ơi! Đánh bay COVID" - Viết tiếp tinh thần vượt qua khó khăn của dân tôc Việt
17/04/2020
Các yếu tố cơ bản của chuyển đổi số
08/04/2020
Phát huy tinh thần Make in Vietnam, sẵn sàng công nghệ, thiết bị để thương mại 5G
07/12/2019
REV-ECIT 2019: Thúc đẩy phát triển thông tin di động 5G và ứng dụng
07/12/2019
Chủ tịch UBND TP Hà Nội: Không thể làm trò đùa trong việc thí điểm xử lý nước thải sông Tô Lịch của tổ chức Nhật Bản
06/12/2019
Sở Y tế Hà Nội: Nước sạch Sông Đà đã an toàn
21/10/2019
Công ty nước sạch Sông Đà sẽ xem xét trách nhiệm khi được hỏi về lời "xin lỗi"
17/10/2019
PVOIL Cup 2019 chính thức khởi tranh - Vượt lên thử thách
28/09/2019
Trực tiếp: Apple ra mắt Iphone 11 tại Cupertino, California, Mỹ
10/09/2019
Hà Nội khai trương hệ thống sóng điện từ hội tụ không xâm lấn điều trị ung thư
29/08/2019
Grab tiếp tục rót hàng trăm triệu USD, taxi truyền thông của Việt Nam sẽ ra sao?
26/08/2019
VNPT, MobiFone, VTC sẽ hoàn thành cổ phần hóa trước năm 2021
20/08/2019
Fadil không bung túi khí khi va chạm gốc cây tại Hải Dương: Vinfast nói gì?
18/08/2019
5G thay đổi tương lai của bạn như thế nào?
26/07/2019
Nhận diện hành vi lừa đảo trên không gian mạng
25/07/2019
Truyền hình OTT - Hướng đi mới của các “nhà Đài”
24/07/2019
Tiến sĩ Trần Văn Mạnh (Trung tâm Khuyến nông Quốc gia) đánh giá, việc phát triển sản xuất rau ứng dụng công nghệ cao nói riêng và sản xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao nói chung là hướng đi đúng, tạo động lực mới cho ngành nông nghiệp Việt Nam.
Kinh nghiệm quá hữu ích. Cần phổ biến ngay cho các cháu nhỏ.
Chúc mừng ngày thành lập ngành Bưu điện Việt Nam
Bài viết rất hay và ý nghĩa về eKGIS và hội thảo CNTT. Cảm ơn tác giả
Tình yêu , cống hiến ,nổ lực đã vượt qua những trở ngại tưởng chừng như không bao giờ qua được. Chúc Mừng Con người Đẹp , chúng tôi luôn tự hào !
Giờ mình mới biết - Chúc mừng chúc mừng con người Đẹp
Một con người dùng cả một cuộc đời cho tình yêu thiên nhiên . Ông đã đóng góp cống hiến cho nghành thực vật học nước nhà bảo tồn phát triển những loài lan quí hiếm . Xin chúc ngài có một sinh nhật ngài ấm áp hạnh phúc bên người thân . Mong xã hội và trên toàn thế giới có nhiều người tâm huyết như ông . Xin chúc cho tình cảm hữu nghị giữa hai đất nước TL & VN luôn bền chặt và thắm thiết . VN luôn yêu quí các bạn !
Con này chắc không bằng con Netgear Orbi RBS40 đâu mình đã dùng thử và đã lắp đặt nhiều nhà , cơ quan, resort , văn phòng , showroom . Con netgear Orbi có app kiểm tra từ xa và loại đối tượng thông qua tắt ip đối tượng đó
Nhu cầu tuyển dụng tăng gấp đột biến 4 lần trong một thời gian ngắn điều đó phản ánh tỉ lệ thất nghiệp trong những tháng đầu năm là 3/4 do ảnh hưởng của đại dịch covid-19 đây là một điều đáng buồn, rồi các cử nhân, kỹ sư sẽ đi đâu về đâu trong giai đoạn bất ổn này. Để cân bằng lại có thể mất một thời gian dài.