Radiotechninių objektų skleidţiamų elektromagnetinių

laukų vertinimo ir valdymo modelis

Modelis parengtas įgyvendinant 2007–2013 m. Ţmogiškųjų išteklių plėtros veiksmų programos 4 prioriteto

„Administracinių gebėjimų stiprinimas ir viešojo administravimo efektyvumo didinimas“ įgyvendinimo

priemonės VP1-4.3-VRM-02-V „Viešųjų politikų reformų skatinimas“ projekto „Gyvenamosios aplinkos

sveikatos rizikos veiksnių valdymo tobulinimas“ poveiklę Nr. 1.2.4.3.

Rengėjai:

Marius Urbonas

Kęstutis Budrys

Raimondas Buckus

Aistė Pangonienė

NACIONALINĖ VISUOMENĖS SVEIKATOS PRIEŢIŪROS LABORATORIJA

2013 M.

2

TURINYS

Įţanga ............................................................................................................................................... 3

Sąvokos, apibrėţimai ir santrumpos ................................................................................................ 3

Įvadas ............................................................................................................................................... 6

3. Informacija apie Lietuvoje eksploatuojamus viešojo ryšio radiotechninius objektus ............... 21

4. Radiolokatoriai ir jų eksploatacija Lietuvoje ............................................................................. 26

5. Elektromagnetinės spinduliuotės poveikis. Ribinės vertės nacionalinėse ir uţsienio teisės

aktuose taikomos EML poveikiui išvengti .............................................................................................. 30

6. Radiotechninių objektų radiotechninės dalies derinimas .......................................................... 39

7. Reikalavimai stebėsenos plano parengimui ir derinimui ........................................................... 45

8. Gyventojų skundų (pareiškimų) nagrinėjimas ........................................................................... 48

9. Sveikatos apsaugos ministerijai priklausančios institucijos, susijusios su elektromagnetinės

spinduliuotės valdymu ............................................................................................................................ 49

10. Kompiuterinio modeliavimo programų taikymas .................................................................... 50

11. Reikalavimai matavimams ...................................................................................................... 67

12. Apsaugos nuo elektromagnetinės spinduliuotės priemonės ir jų taikymas ............................. 83

Išvados ir siūlymai ......................................................................................................................... 85

Literatūros sąrašas ......................................................................................................................... 87

PRIEDAI ....................................................................................................................................... 90

1 PRIEDAS. Radiotechninio objekto radiotechninės dalies / stebėsenos plano projekto

derinimas ............................................................................................................................................. 90

2 PRIEDAS. Radijo daţnio (10 kHz–300 GHz) elektromagnetinio lauko parametrų matavimo

protokolas ............................................................................................................................................ 91

3 PRIEDAS. Radijo ryšio tarnybų sąrašas ................................................................................ 93

4 PRIEDAS Radiotechninio objekto radiotechninės dalies / stebėsenos plano projekto

derinimo algoritmo schema ................................................................................................................. 95

5 PRIEDAS. Apsaugos nuo elektromagnetinės spinduliuotės schema ..................................... 96

6 PRIEDAS. Gyventojų pareiškimo (skundo) nagrinėjimo dėl elektromagnetinės spinduliuotės

schema ................................................................................................................................................. 97

7 PRIEDAS. Informacijos apie elektromagnetinę spinduliuotę teikimo schema ...................... 98

8 PRIEDAS. Informacija apie Ţemės atmosferos struktūrines dalis, susijusias su radijo bangų

sklidimu ............................................................................................................................................... 99

9 PRIEDAS. Pagrindinės GSM judriojo ryšio sudedamosios dalys [9, 12] ............................ 101

3

ĮŢANGA

Elektromagnetinės spinduliuotės lygio matavimas, vertinimas ir maksimalių leistinų

elektromagnetinės spinduliuotės lygių sumaţinimas ar kitokių apribojimų įvedimas – aktuali problema

Lietuvoje ir Europos Sąjungoje. Parengtas radiotechninių objektų skleidţiamų elektromagnetinių laukų

vertinimo ir valdymo modelis apţvelgia radijo ryšio vystymo istoriją, elektromagnetinės spinduliuotės

panaudojimo sritis, pateikia naudojamus SI sistemos vienetus, jų ţymėjimą, apibrėţimus, pagrindines

formules, radijo bangų sklidimo ypatumus, Lietuvoje ir uţsienyje taikomas elektromagnetinio lauko

intensyvumo parametrų ribines vertes, naudojamus elektromagnetinės spinduliuotės sklaidos

skaičiavimo modelius, reikalavimus, taikomus radiotechninių objektų radiotechninės dalies projektų ir

stebėsenos planų vertinimui bei matavimų organizavimui. Šis modelis sudarys palankias sąlygas

savivaldybėms, visuomenės sveikatos ir kitoms Lietuvos institucijoms teikti kokybiškesnes paslaugas

visuomenei, nes elektromagnetinė spinduliuotė šiuo metu yra vienas iš aktualiausių sveikatos rizikos

veiksnių gyvenamojoje aplinkoje, su kurio poveikiu susiduria daug gyventojų šalyje. Modelis bus

naudingas ir kitiems elektromagnetinės spinduliuotės vertinimo ir valdymo srities paslaugas

teikiantiems fiziniams ar juridiniams asmenims (pvz., laboratorijoms, konsultacinėms įmonėms).

SĄVOKOS, APIBRĖŢIMAI IR SANTRUMPOS

artimoji (indukcinė) zona – zona, kurioje vyksta energijos mainai tarp antenos, elektrinio lauko ir

magnetinio lauko. Artimojoje zonoje laukų stiprumai greitai silpnėja tolstant nuo antenos [6];

bluetooth – belaidţio ryšio gamybinė specifikacija, naudojama asmeniniuose tinkluose

(kompiuteriai, mobilieji telefonai, spausdintuvai ir t.t.) [31];

efektyvioji spinduliuotės galia − siųstuvo galios, perduodamos į anteną, ir šios antenos stiprinimo

koeficiento, nustatyto pasirinkta kryptimi pusbangio dipolio atţvilgiu, sandauga, išreiškiama vatais

(W) [2];

elektromagnetinio lauko intensyvumo parametrų leidţiamos vertės – elektromagnetinės

spinduliuotės parametrų vertės, kurios veikdamos neribotą laiką nesukelia ţmonių sveikatos

sutrikimų ar ligų [2];

elektrinio lauko stipris – vektorinis dydis (E), lygus jėgai, kuri veikia vienetinio teigiamo krūvio

įelektrintą dalelę nepriklausomai nuo dalelės judėjimo erdvėje, išreiškiamas voltais metrui (V/m)

[2]. Reikia skirti aplinkos elektrinį lauką (E) ir elektrinį lauką kūne, sukeltą veikiant aplinkos

elektriniam laukui (Ei) (in situ);

elektromagnetinės spinduliuotės šaltiniai – įrenginiai, skleidţiantys elektromagnetinę

spinduliuotę 10 kHz – 300 GHz radijo daţnių juostoje [2];

elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos planas – dokumentas, skirtas sistemingam aplinkos

elektromagnetinės spinduliuotės kitimo stebėjimui [2];

elektromagnetiniai laukai – elektromagnetiniai laukai – statiniai elektriniai, statiniai magnetiniai,

laike kintantys elektriniai, magnetiniai bei elektromagnetiniai laukai, kurie kinta daţniu iki 300

GHz [3];

elektromagnetiniai trikdţiai – elektromagnetinės prigimties reiškinys, kuris gali bloginti

aparatūros ir (arba) įrenginių veikimą. Elektromagnetiniai trikdţiai gali būti elektromagnetinis

triukšmas, nepageidaujamas signalas arba pokytis pačioje radijo bangų sklidimo aplinkoje [2];

energijos srauto tankis (S) – spinduliuojamos energijos srautas, tenkantis statmenai veriamam

paviršiaus ploto vienetui, išreiškiamas vatais kvadratiniam metrui (W/m2) [3];

4

elektros krūvis (Q) – atitinkamas dydis, naudojamas kibirkštiniam išlydţiui ir išreiškiamas

kulonais (C) [14];

gyvenamoji aplinka – gyvenamųjų pastatų ir visuomeninės paskirties pastatų patalpos (įskaitant

balkonus, lodţijas ir terasas) bei šių pastatų aplinka, apimanti nurodytiems pastatams priklausančių

ţemės sklypų ribas, kuriuose ţmones veikia arba gali veikti elektromagnetinis laukas [3] ;

gyvenamasis pastatas – gyventi pritaikytas pastatas, kuriame daugiau kaip pusė naudingojo ploto

yra gyvenamosios patalpos [3];

jutiminio poveikio PRV – tai poveikio ribinės vertės, kurias viršijus darbuotojams gali atsirasti

trumpalaikis jutiminio suvokimo sutrikimas ir nedideli smegenų funkcijų pokyčiai [14].

kontaktinė srovė (IC) – srovė, atsirandanti dėl asmens sąlyčio su elektromagnetiniame lauke

esančiu objektu. Ji išreiškiama amperais (A). Pastovioji kontaktinė srovė atsiranda dėl asmens

nuolatinio sąlyčio su elektromagnetiniame lauke esančiu objektu. Liečiantis su tokiu objektu gali

įvykti kibirkštinis išlydis ir atsirasti su juo susijusios pereinamosios srovės [14];

magnetinio lauko stipris – vektorinis dydis (H), kuris kartu su magnetinio srauto tankiu apibūdina

magnetinį lauką bet kuriame erdvės taške, išreiškiamas amperais metrui (A/m) [3] .Tuščioje

erdvėje ir biologinėse medţiagose magnetinio srauto tankį ir magnetinio lauko stiprį galima

sukeisti, naudojant magnetinio lauko stiprio H = 1A/m ir magnetinio srauto tankio B= 4π 10–7

T

atitiktį (maţdaug 1,25 mikroteslos);

magnetinio srauto tankis – vektorinis dydis (B), lygus jėgai, veikiančiai vienetiniu greičiu judantį

teigiamą vienetinį krūvį, išreiškiamas teslomis (T) [3]; Tesla (simbolis „T“) yra SI sistemos

(Tarptautinės vienetų sistemos) išvestinis vienetas magnetinio srauto tankiui matuoti; 1 T yra

10−6

teslų;

nešiluminis efektas – raumenų, nervų arba jutimo organų dirginimas. Šis poveikis gali būti

kenksmingas veikiamų darbuotojų psichinei ir fizinei sveikatai. Be to, jutimo organų dirginimas

gali lemti tokius trumpalaikius simptomus, kaip galvos svaigimas arba fosfenai. Dėl to gali kilti

trumpalaikis dirglumas arba poveikis kognityviniams gebėjimams ar kitoms smegenų ir raumenų

funkcijoms [14];

netiesioginis poveikis – tai elektromagnetinio lauko objektui daromas poveikis, kuris gali kelti

pavojų darbuotojų, aptarnaujančių radiotechninius objektus saugai arba sveikatai, pavyzdţiui:

medicinos elektroninės įrangos ir prietaisų (įskaitant širdies stimuliatorius ir kitus

implantuojamuosius arba dėvimus prietaisus) veikimo trukdţiai; kontaktinės srovės [pagal 14];

operatorius – ūkio subjektas, teikiantis ar turintis teisę teikti viešąjį ryšių tinklą ar susijusias

priemones [2];

ekspozicijos ribinės vertės (ERV) – vertės, nustatytos atsiţvelgiant į biofizinius ir biologinius

aspektus, visų pirma moksliškai patikimai nustatytą trumpalaikį ir ūmų tiesioginį poveikį, t. y.

šiluminį poveikį ir audinių elektrinį dirginimą [pagal 14];

poveikio sveikatai ERV – tai poveikio ribinės vertės, kurias viršijus gali būti daromas

nepageidaujamas poveikis sveikatai, pavyzdţiui, terminis įkaitimas arba nervų ir raumenų audinių

dirginimas [pagal 14];

radijo bangos – laisvai sklindančios erdvėje elektromagnetinės bangos [2];

radijo stotis – vienas arba keli siųstuvai ar imtuvai arba siųstuvų ir imtuvų, kurių reikia tam tikroje

vietoje radijo ryšio tarnybų veiklai vykdyti, visuma [2];

radiotechninis objektas – radijo ryšio įrenginys, spinduliuojantis radijo bangas, veikiantis nuo 10

kHz iki 300 GHz radijo daţnių juostoje [1];

radiotechninio objekto radiotechninės dalies projektas – normatyvinių statybos techninių

dokumentų nustatytos sudėties dokumentų bei radiotechninio objekto sukuriamų elektromagnetinių

5

laukų energijos srauto tankio ar elektrinio lauko stiprio pasiskirstymo elektromagnetinės

spinduliuotės skaičiavimų, skirtų radiotechninių objektų statybai ir įrengimui, visuma [3];

savitoji energijos sugertis (SA) – energijos kiekis, kurį sugeria biologinio audinio masės vienetas,

išreiškiamas dţauliais kilogramui (Jkg–1

). Šioje direktyvoje jis naudojamas siekiant nustatyti

impulsinės mikrobangų spinduliuotės sukeltą poveikį [14];

savitosios energijos sugerties sparta (SAR) – vidutinė visam kūnui ar kūno dalims – sparta, kuria

kūno audinio masės vienetas sugeria energiją. Ji išreiškiama vatais kilogramui (Wkg–1

). Viso kūno

SAR yra plačiai priimtas dydis, skirtas susieti nepageidaujamą šiluminį poveikį su radijo daţnių

(RF) ekspozicija. Norint įvertinti ir apriboti pernelyg didelį energijos susikaupimą maţose kūno

dalyse, kuris atsiranda dėl ypatingų ekspozicijos sąlygų, reikia ţinoti ne tik viso kūno vidutinį

SAR, bet ir vietines SAR vertes. Tokios sąlygos būtų, pavyzdţiui: asmuo, kurį veikia RF ţemų

daţnių MHz juostoje (pvz., dielektrinis kaitintuvas), ir asmenys, kuriuos veikia artimasis antenos

laukas [14];

srovė galūnėse (IL) – srovė asmens, veikiamo 10 MHz–110 MHz daţnių juostos

elektromagnetinių laukų, galūnėse, atsirandanti dėl sąlyčio su elektromagnetiniame lauke esančiu

objektu arba esant veikiamame kūne sukeltų talpinių srovių srautui. Ji išreiškiama amperais (A)

[14];

tarpinė (Frenelio) zona – elipsoidas jungiantis dvi antenas [6];

tiesioginis elektromagnetinės spinduliuotės biofizinis poveikis – tai poveikis ţmogaus kūnui,

kurį tiesiogiai sukelia buvimas elektromagnetiniame lauke. šiluminis efektas, pavyzdţiui, audinių

įkaitimas, kylantis audiniuose sugeriant elektromagnetinių laukų energiją [13];

tolimoji (banginė) zona – zona, kurioje elektromagnetinis laukas yra susiformavęs į bangą,

silpnėja tolstant r–1

dėsniu [6];

universalioji mobiliojo ryšio sistema (UMTS) – trečiosios kartos (3G) mobiliojo ryšio standartas

[31];

visuomenės sveikata – gyventojų visapusė dvasinė, fizinė ir socialinė gerovė [1];

visuomeninės paskirties pastatas – pastatas, skirtas visuomenės poreikiams tenkinti ir

atsiţvelgiant į statybos techninio reglamento STR 1.01.09:2003 „Statinių klasifikavimas pagal jų

naudojimo paskirtį“, patvirtinto Lietuvos Respublikos aplinkos ministro 2003 m. birţelio 11 d.

įsakymu Nr. 289 (Žin., 2003, Nr. 58-2611), nuostatas priklausantis viešbučių, mokslo (išskyrus

mokslinio tyrimo institutus, observatorijas, meteorologijos stotis, laboratorijas), gydymo, poilsio,

specialiosios paskirties pastatų, susijusių su apgyvendinimu, kitos (sodų) pogrupiui [3];

WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) – bevielio ryšio technologija, kuri

leidţia sparčiai perduoti duomenis radijo ryšiu [31];

Wi-Fi – bevielio (belaidţio) ryšio technologijos prekinis ţenklas, kuris leidţia realizuoti duomenų

perdavimo tinklus panaudojant plačiajuostį radijo ryšį [31];

WiGig – bevielio (belaidţio) ryšio standartas 802.11ad, sukurtas „Wireless Gigabit Alliance“

(WiGig) aljanso. „WiGig“ technologijos ryšiui naudojamas nelicenzijuojamas 60 GHz daţnių

ruoţas. Duomenų siuntimo sparta „WiGig“ tinklu gali siekti 7 Gb/s, arba maţdaug 10 kartų

greičiau uţ dabartinius „Wi-Fi“ (802.11n) tinklus [35].

6

ĮVADAS

Įvade pateikiama pagrindinė bendro pobūdţio informacija, reikalinga specialistams,

nagrinėjantiems elektromagnetinės spinduliuotės šaltinių poveikį visuomenės sveikatai, atliekantiems

elektromagnetinės spinduliuotės vertinimą.

Elektromagnetinis laukas – tai judančių elektrinių krūvių sukurta materijos forma, sudaryta iš

susijusių ir laike besikeičiančių elektrinių ir magnetinių laukų. Pasislinkus krūviui, arti jo pakinta

elektrinis laukas, kuris gretimose erdvės srityse suţadina magnetinį lauką, taip pat kintantį laike ir

kuriantį elektrinį lauką. Toks abiejų laukų kitimas sukuria elektromagnetinį lauką (EML) ir erdvėje

sklindančias elektromagnetines bangas. Klasikinis elektromagnetinių (radijo) bangų šaltinio pavyzdys

– lempinis generatorius, kuriame panaudotas 1906 m. amerikiečio Lee De Forest išrastas triodas ir LC

kontūras ir kuris nuolatinę elektros srovę paverčia kintamąja aukšto daţnio elektros srove. Teorinius

elektromagnetinio lauko pagrindus 1873 m. suformulavo Dţeimsas Maksvelas, tačiau tam, kad jo

teorija būtų įrodyta, turėjo praeiti daugiau kaip dešimtmetis. 1886 m. šviesos greičiu sklindančių

elektromagnetinių bangų egzistavimą eksperimentiškai įrodė Heinrichas Hercas. Maksvelo ir Herco

darbai paskatino išradimus, kurie nesunkiai rado pritaikymą telekomunikacijose arba teleryšiuose.

Teleryšiai – tai bet kokio pobūdţio informacijos signalų perdavimas laidais, šviesolaidţiais ar radijo

bangomis ir jų priėmimas. Teleryšių sritis, kurioje informacija perduodama elektromagnetinėmis

bangomis, vadinama radijo ryšiu. Radijo ryšio sėkmė labiausiai sietina su tokių išradėjų kaip Nikola

Tesla, Gulielmas Markonis, Aleksandras Popovas, Redţinaldas Fesendenas vardais, o jo panaudojimo

istorija prasidėjo palyginus neseniai – XIX amţiaus pabaigoje. Trumpa su teleryšiais susijusių istorinių

faktų suvestinė pateikiama 1 lentelėje.

1 lentelė. Teleryšių vystymosi chronologija

Išradėjas Data Išradimas ar faktas

Pavelas Šilingas 1832 m. išrado elektromagnetinį telegrafą

Borisas Jakobi 1839 m. telegrafo aparatas perduoda ir uţrašo impulsus

Borisas Jakobi 1850 m. telegrafo aparatas spausdino raides

Aleksandras Bellas 1876 m. išrado telefoną, kuris turėjo dvipusį ryšį: šaltinis (siuntėjas) ir

adresatas (gavėjas) galėjo pakaitomis perduoti informaciją

Edouardas Branly 1890 m. išrado radijo bangų detektorių, kuris buvo naudojamas iki 1910 m.

Nikola Tesla 1893 m. viešai pademonstravo pirmąją radijo ryšio sistemą

Aleksandras Popovas 1895 m. sukūrė belaidį telegrafą, pademonstravo pirmąjį radijo imtuvą

Aleksandras Popovas 1896 m.

kovo 12 d.

buvo perduota pirmoji radiograma, uţrašyta ant telegrafinės juostos

Giljelmas Markonis 1896 m. suteiktas D. Britanijos patentas Nr. 12039 „Elektrinių impulsų ir

signalų perdavimo aparatuose patobulinimas“, t. y. pirmasis patentas

radijo imtuvui

Giljelmas Markonis 1901 m. paskelbė apie pirmą perduotą transatlantinį radijo signalą

Redţnaldas Fesendenas 1906 m. pirmoji radiofoninė transliacija

Giljelmas Markonis ir

Karlas Ferdinandas

Braunas

1909 m. apdovanoti Nobelio premija uţ „įnašą tobulinant radijo telegrafiją“.

1916 m. pirmoji reguliari radijo transliacija Morzės kodu

1920 m.

rugpjūčio

31 d.

pirmoji pasaulio radijo naujienų transliacija (radijo stotis 8MK

Detroite, Mičigane)

Philo Tayloras

Farnsworthas

1927 m. sukūrė pirmąją elektroninę televizijos sistemą

1937 m. BBC pradėjo reguliariai transliuoti elektroninės televizijos programas

7

Radijo bangos – tai 3 kHz–3000 GHz daţnio elektromagnetinės bangos. Tarptautinės

telekomunikacijų sąjungos (ITU) Radijo reglamente radijo bangų naudojimas numatytas siauresniame

diapazone – nuo 8,3 kHz iki 275 GHz. Uţ radijo bangas trumpesnės elektromagnetinės bangos –

infraraudonieji spinduliai (3×1012

– 4×1014

Hz), regimoji šviesa (4×1014

– 7,5×1014

Hz),

ultravioletiniai spinduliai (7,5×1014

Hz – 3×1016

Hz), rentgeno spinduliai (3×1016

Hz – 3×1019

Hz) ir

gama spinduliai (>3×1019

Hz) (ţr. 1 pav.). Elektromagnetinėmis bangomis yra perduodama energija,

kuri bangos veikiamame laidininke (antenoje) suţadina elektros sroves. Moduliuotomis

elektromagnetinėmis bangomis kartu perduodama ir informacija. Moduliavimas – tai bangos savybių

(amplitudes, daţnio, fazes) keitimas nustatytose ribose pagal ţemesnio daţnio informacinį signalą.

Priklausomai nuo to, koks signalas yra perduodamas elektromagnetine banga bei nuo

elektromagnetinės spinduliuotės tipo apibrėţiama 3–5 simbolių ilgio spinduliavimo klasė, prieš kurią

paprastai nurodamas signalui perduoti nustatyta kokybe reikalingas radijo daţnių juostos plotis,

sudarytas iš 4 simbolių (pvz., GSM – 200KF7W, UMTS – 5M00G7WDC, LTE – 10M0D7W, DVB-T

– 8M00X7FXF, FM radijas – 300KF8EHF). Pirmasis spinduliavimo klasės simbolis reiškia

moduliacijos tipą (A, H, R, J, B, C – amplitudinė, F – daţninė, G – fazinė, X – kiti atvejai), antrasis

simbolis nurodo, kaip yra uţkoduota informacija (0 – nemoduliuotas signalas, 3 – vienas analoginės

informacijos kanalas, 4 – du arba daugiau skaitmeninės informacijos kanalų), trečiajame simbolyje

pateikiamas perduodamos informacijos pobūdis (E – telefonija, F – televizija, D – duomenys,

telemetrija, A, B – telegrafija). Ketvirtajame ir penktajame simboliuose, kurie nėra privalomi,

pateikiamos informacinio signalo detalės apie klaidų kodavimą, manipuliacijos lygių skaičių, kokybę,

informacinių kanalų tankinimo būdą. Pilna klasifikacija pateikiama priede.

104

105

106

107

108

109

1010

1011

1012

1013

1014

1015

1016

1017

1018

1019

1020

1021

103

104

102

10 1 10-1

10-2

10-3

10-4

10-5

10-7

10-8

10-9

10-10

10-11

10-12

10 k

Hz

1 M

Hz

10

0 M

Hz

1 G

Hz

10

0 G

Hz

100

TH

z

1 P

Hz

Radijo bangos Infraraud.Ultra-violet.

Rentgeno Gama

Bangos ilgis (m)

Dažnis (Hz)

Matoma šviesa

N e j o n i z u o j a n t i s p i n d u l i u o t ė J o n i z u o j a n t i s p .

1 pav. Elektromagnetinių bangų spektras

2 pav. Paprasčiausio (detektorinio) radijo imtuvo elektrinė schema [34].

Nors ţodis „radijas“ daţniausiai yra vartojamas apibūdinant garso perdavimą elektromagnetinėmis

bangomis arba šias bangas priimantį įrenginį – radijo imtuvą, radijo veikimo principai buvo panaudoti

8

kuriant ir kitas teleryšių sritis: televiziją, radiolokaciją, radiotelefoniją. Paprasčiausi yra pasyvūs

kristaliniai (detektoriniai) radijo imtuvai (2 pav.). Jie sukurti 1904 m., panaudojus diodo savybėmis

pasiţymintį galenito kristalo detektorių, ir buvo plačiai naudojami iki 1920 m. Modernūs tokio tipo

imtuvai panaudojami greičio radaruose, oreivystės ryšiuose, maţo nuotolio įrenginiuose. 1916 m. buvo

sukurtas suderinto daţnio imtuvas (TRF), į kurį be LC kontūro ir detektoriaus buvo integruotas ir

vienas ar keli stiprinimo laipsniai. Pagrindinis TRF imtuvo trūkumas – blogas selektyvumas ir

jautrumas bei sudėtingas daţnio perderinimas – lėmė jo menką paplitimą. Jo naudojimas sietinas su

labai ţemų daţnių signalų priėmimu: Saulės ţybsnių, jonosferos pokyčių tyrimuose. Plačiausią

pritaikymą rado superheterodininis imtuvas, sukurtas 1918 m. amerikiečio Edwino Howardo

Armstrongo. Šiuose imtuvuose aukšto daţnio signalas perkeliamas į ţemesnį tarpinį daţnį, kas leidţia

gauti gerą jautrumą ir selektyvumą, tačiau sąlygoja triukšmų atsiradimą dėl savųjų virpesių kontūro

panaudojimo. 1932 m. buvo išrastas tiesioginio keitimo imtuvas (DCR), kuris yra superheterodininio

imtuvo atvejis, kai aukšto daţnio signalas perkeliamas ne į tarpinį daţnį, bet tiesiogiai į informacinio

signalo daţnių juostą. DCR imtuvai sėkmingai pritaikyti šiuolaikiniuose integruotų grandinių

įrenginiuose, tokiuose kaip mobilieji telefonai ar net programiniai imtuvai (angl. Software Defined

Radio).

Radijo bangų sklidimo savybes lemia įvairūs fizikiniai reiškiniai: atspindys, lūţimas (refrakcija),

interferencija (sudėtis), difrakcija, absorbcija, sklaida (angl. scattering). Atspindys – tai staigus bangos

fronto (nuo šaltinio labiausiai nutolusio bangos paviršiaus) sklidimo toje pačioje aplinkoje krypties

pasikeitimas dviejų skirtingų aplinkų riboje. Lūţimas – bangos fronto sklidimo krypties pasikeitimas,

bangai pereinant į kitos dielektrinės skvarbos aplinką arba kintančios dielektrinės skvarbos aplinkoje

(pvz. jonosferoje). Interferencija (sudėtis) – tai kelių bangų sąveika tame pačiame erdvės taške, kai tos

pačios bangos fazės didina atstojamąjį intensyvumą, o priešingos – maţina. Difrakcija – tai bangos

uţlinkimas uţ jos sklidimo kelyje esančios ţymiai didesnės nei bangos ilgis kliūties. Absorbcija – tai

bangos energijos perėjimas į kitą formą, paprastai šilumą, kuris vyksta bangai skverbiantis per

absorbuojančią aplinką (augmeniją, statinius, atmosferos dujas, kritulius). Sklaida – tai bangos

sklidimo krypties, poliarizacijos arba fazės pasikeitimas, jai sąveikaujant su maţesniais nei bangos

ilgis sklidimo aplinkos netolygumais.

Šie reiškiniai skirtingai pasireiškia skirtinguose radijo bangų diapazonuose, t. y. jų efektas

priklauso nuo elektromagnetinės bangos ilgio. Metrinių (VHF), decimetrinių (UHF) ir trumpesnių

bangų diapazonai, iš esmės, yra tiesioginio matomumo diapazonai. Juose radijo ryšio nuotolį riboja

radijo horizontas. Dėl refrakcijos, kurią sukelia oro ar vandens garų tankio kitimas aukščio atţvilgiu,

radijo bangos sklinda ne tiesia linija, o šiek tiek lanku, todėl jas uţstojantis horizontas yra toliau nei

regimas horizontas ir jis vadinamas radijo horizontu. Savaime suprantama, kad horizontą atitolina

siųstuvo ir (arba) imtuvo antenos iškėlimas į didesnį aukštį, todėl siekiant uţtikrinti ryšį didesniu

spinduliu, antenas reikia iškelti kuo aukščiau (tai galioja, jei siųstuvo galia nėra aprėpties zoną

ribojantis faktorius). Ţemesnių diapazonų bangų sklidimo pobūdis yra visiškai kitoks – šių diapazonų

bangos yra jonosferinės, t.y. sklisdamos jos atsispindi nuo įvairių jonosferos sluoksnių.

Ilgosios ir superilgosios bangos atsispindi nuo pačios apatinės jonosferos ribos, nes jų atspindţiui

pakanka nedidelės elektronų koncentracijos (keliasdešimt elektronų kubiniame centimetre). Sausuma,

o tuo labiau jūros bei vandenynai, šioms bangoms yra laidţios aplinkos. Galima sakyti, kad bangos

sklinda savotiškame sferiniame bangolaidyje, kurį sudaro pakankamai laidus Ţemės paviršius ir

apatinės jonosferos sluoksnių ribos. Apatiniai jonosferos sluoksniai (D arba E) yra gana stabilūs, todėl

ilgųjų ir superilgųjų bangų sklidimo sąlygos maţai priklauso nuo paros bei metų laiko, Saulės

aktyvumo. Dėl ryšio stabilumo ilgosios ir superilgosios bangos naudojamos avariniam ryšiui,

radionavigacijoje, poţeminėse ryšio sistemose, ryšiui tarp povandeninių laivų.

9

Vidurinių bangų atspindţiui nuo jonosferos būtina didesnė elektronų koncentracija, todėl

vidurinės bangos atsispindi nuo gilesnių jonosferos sluoksnių. Dienos metu susidarantis apatinis

jonosferos sluoksnis (D) stipriai slopina vidurines bangas, todėl jonosferinis vidurinių bangų

sklidimas, leidţiantis uţtikrinti ryšį uţ kelių tūkstančių kilometrų nuo siųstuvo, gali būti panaudotas tik

nakties metu. Dienos metu vyrauja antţeminis vidurinių bangų sklidimas, sudarantis galimybes šias

bangas priimti iki kelių šimtų km atstumu nuo siųstuvo.

Trumposios bangos yra stipriai slopinamos ţemės paviršiuje, todėl antţeminė (neatspindėta)

banga gali būti priimta iki kelių dešimčių kilometrų nuo siųstuvo. Jonosferinė trumpųjų bangų

diapazono banga po vieno ar kelių atspindţių nuo jonosferos (F sluoksnio), gali pasiekti bet kurį

Ţemės paviršiaus tašką, todėl trumpųjų bangų diapazonas plačiai taikomas tolimam radijo ryšiui ir

radiofonijai. Trumpųjų bangų diapazone skiriasi dieninių ir naktinių bangų sklidimo mechanizmai, be

to šiam diapazonui būdingas fedingas, aidas, tylos zonos. Fedingas – tai elektromagnetinio lauko

stiprio atsitiktinis kitimas priėmimo taške labai plačiose ribose. Aidas – vienkartinis arba daugkartinis

to paties signalo pasikartojimas. Tylos zona – ţiedo pavidalo sritis, supanti trumpųjų bangų siųstuvą,

kurioje radijo signalas nepriimamas, kadangi dėl didelio slopinimo šios srities nepasiekia antţeminė

banga, o jonosferinė banga „peršoka“ į labiau nutolusius taškus.

3 pav. GSM Bazinių stočių technologinė sandara: a) antenos GSM bokšte, b) trys bazinių stočių vidiniai

moduliai, c) kondicionavimo įranga, d) nepertraukiamo maitinimo šaltinis, e) bazinės stoties modulis

(konteineris) iš išorės [pagal 12].

Pirmosios analoginės judriojo korinio ryšio sistemos pasaulyje pradėtos vystyti apie 1980-uosius

metus, o XX a. paskutinio dešimtmečio pradţioje įdiegtos pirmosios skaitmeninio judriojo ryšio

sistemos, tarp kurių ir didţiausio pasisekimo sulaukusi GSM (angl. Global System for Mobile

Communication) sistema. Lietuvoje pirmoji GSM tinklo bazinė stotis komerciniu pagrindu pradėjo

10

veikti 1995 m. kovo 16 d. ir nuo to laiko GSM bazinių stočių skaičius vis dar auga. Nors bazinių stočių

įrangos technologijos tobulėja, maţėja matmenys bei energijos suvartojimas, pagrindiniai įrangos

elementai išlieka (ţr. 3 pav.). Pagrindinės GSM judriojo ryšio sistemos sudedamosios dalys

pateikiamos 9 priede. Bazinę stotį paprastai sudaro trys sektoriai, t. y. kryptinės antenos arba antenų

grupės, nukreiptos trimis skirtingomis kryptimis. Kiekvieną antenų grupę sudaro viena pagrindinė

(naudojama siuntimui ir priėmimui) ir viena diversinė (naudojama tik priėmimui) antena. Prie pat

bokšto daţniausiai stovi įrangos konteineris, kuriame yra vidiniai bazinės stoties moduliai, bazinės

stoties valdiklis, nepertraukiamo maitinimo šaltinis ir kt. Dėl įrangos paţeidţiamumo, konteineris turi

būti apsaugotas nuo drėgmės ir temperatūros poveikio.

Be GSM sistemų Lietuvoje naudojamos ir kitos paţangesnės belaidţio ryšio technologijos,

aprašytos 2 lentelėje.

2 lentelė. Lietuvoje naudojamos ir perspektyvinės bevielio ryšio technologijos

Bevielio ryšio

technologijos

pavadinimas

(trumpinys)

Apibūdinimas

GSM, GPRS,

EDGE

GSM technologija pradėta kurti Europos pašto ir telekomunikacijų konferencijos

(CEPT) iniciatyva 1982 m., kuomet buvo įkurta GSM (pranc. Groupe Spécial Mobile) darbo

grupė, įpareigota sukurti Europai 900 MHz juostos judriosios telefonijos standartą. Po 5 metų,

1987 m., 13 Europos šalių pasirašė memorandumą dėl bendraeuropinės korinio judriojo ryšio

sistemos vystymo ir uţsibrėţė tikslą įjungti šią sistemą 1991 m. 1988 m. įsteigtas Europos

telekomunikacijų standartų institutas (ETSI) 1989 m. tapo vienintelė organizacija, atsakinga

uţ GSM sistemos standartizavimą. Netrukus po pirmojo GSM specifikacijų rinkinio išleidimo

(1990 m.), 1991 m. liepos 1 d. Suomijoje iš kompanijos „Nokia Siemens Networks“ įdiegto

GSM tinklo buvo oficialiai uţmegztas pirmasis GSM ryšio pokalbis. Pirmojo leidimo

specifikacijose buvo numatytas pilnos spartos (13 kbps) kalbos kodavimas, duomenų

perdavimas 9,6 kbps sparta, galimybė siųsti SMS ţinutes bei skambinti 112 pagalbos telefonu

be SIM kortelės ir kt. funkcijos. Į antrojo leidimo specifikacijas, baigtas rengti 1995 m., be

kitų standartą patobulinančių elementų buvo įtrauktas ir pusinės spartos (5,6 Kbps) balso

kodavimas, leidţiantis padidinti galimų aptarnauti abonentų skaičių garso kokybės sąskaita, o

taip pat 1800 MHz radijo daţnių juostos palaikymas. GSM sistemai, veikiančiai 1800 MHz

radijo daţnių juostoje, suteiktas DCS 1800 pavadinimas. Platesnė 1800 MHz daţnių juosta

leido diegti didesnės talpos, bet maţesnių gardelių korinio ryšio tinklą ir vartotojams pasiūlyti

kompaktiškus, patogius ir nebrangius terminalus. Greitesnio duomenų perdavimo judriuoju

reţimu klausimas buvo pradėtas spręsti 1998 m. specifikacijų leidime (R97) apibrėţus GSM

sistemą papildančią GPRS (angl. General Packet Radio Service) technologiją, dar vadinamą

2.5G ryšiu. Jos realizacijos paprastai pasiekdavo apie 40 kbps duomenų perdavimo spartą

naudotojui priimant duomenis ir 14 kbps – siunčiant. Vėlesnių leidimų GPRS specifikacijos

teoriškai leido pasiekti 171 kbps duomenų perdavimo naudotojui spartą. Lygiagrečiai buvo

kuriama ir dar tobulesnė duomenų perdavimo technologija – EDGE (angl. Enhanced Data

Rates for GSM Evolution), – leidusi perduoti duomenis iki 384 kbps sparta. EDGE

technologija įtraukta į 1999 m. specifikacijų leidimą (R98), ji daţnai buvo pristatoma kaip

2.75G ryšys. GSM standartas buvo tobulinamas kas 1–2 metus priimant vis naujus

specifikacijų leidimus, o paskutinis specifikacijų leidimas (R98), orientuotas tik į GSM

sistemą buvo išleistas 1999 m. Į vėlesnius leidimus (nuo R99) įtrauktas ir trečiosios kartos

UMTS standartas bei numatytos priemonės, uţtikrinančios GSM ir UMTS tinklų sąveiką.

GSM, GPRS ir EDGE technologijos yra grindţiamos laikinio kanalų tankinimo metodu (angl.

Time Division Multiple Access – TDMA), naudojant 200 kHz pločio radijo ryšio kanalus.

Esminės reikšmės sėkmingam GSM sistemų vystymui turėjo taikomas standartizavimo

principas, uţtikrinantis naujo leidimo specifikacijas atitinkančios įrangos suderinamumą su

senąja įranga.

UMTS UMTS arba universalioji judriojo ryšio sistema (angl. Universal Mobile

Telecommunications System) – tai judriojo ryšio sistema, iš esmės, sukurta įgyvendinti naują

GSM sistemos evoliucijos etapą. Ją sudaro UMTS FDD ir UMTS TDD radijo ryšio sąsajos,

kurios į IMT-2000 (angl. International Mobile Telecommunication) standartų šeimą,

11

Bevielio ryšio

technologijos

pavadinimas

(trumpinys)

Apibūdinimas

rinkodaros tikslais dar vadinamą trečiosios kartos judriuoju ryšiu, buvo įtrauktos Europos

iniciatyva. Susidomėjimui UMTS sistema perţengus Europos ribas, 1999 m. šios sistemos

standartizavimas buvo pavestas 3GPP organizacijai, kuri iki šiol rengia bei tobulina UMTS

specifikacijas, o taip pat iš ETSI perėmė GSM specifikacijų tobulinimo funkciją.

Pirmosios radijo daţnių juostos (1885–2025 MHz ir 2110–2200 MHz) IMT-200

sistemoms buvo skirtos 1992 m. Pasaulinėje radijo ryšio konferencijoje (WARC-92). Dalis

radijo daţnių iš šių juostų buvo skirta palydovinei IMT-2000 komponentei (1980–2010 MHz

ir 2170–2200 MHz), likusi dalis – antţeminei komponentei. Atsiţvelgdama į šiuos paskyrimus

CEPT išleido seriją dokumentų, vienas iš kurių buvo 2000 m. ERC sprendimas dėl 155 MHz

(1900–1980 MHz, 2010–2025 MHz, 2110–2170 MHz) juostos Europoje skyrimo UMTS

sistemai, nurodant, kad paskirti daţniai turi būti atlaisvinti nuo kitų sistemų iki 2002 m.

pradţios. Antrasis IMT-2000 sistemos vystymo etapas prasidėjo dar iki įjungiant pirmąjį

pasaulyje W-CDMA 3G tinklą komerciniam naudojimui, ką padarė NTT DoCoMo kompanija

2001 m. spalio 1 d. Japonijoje. 2000 m. pasaulinėje radijo ryšio konferencijoje IMT-2000

sistemoms buvo numatytos trys papildomos radijo daţnių juostos: 2500–2690 MHz (pasiūlyta

Europos), 806–960 MHz ir 1710–1885 MHz. Atsiţvelgiant į tai, CEPT priėmė sprendimą visą

2500–2690 MHz radijo daţnių juostą paskirti antţeminei UMTS komponentei bei didţiąją jos

dalį (2x70 MHz) naudoti daţninio dvipusio ryšio atskyrimo (TDD) reţimu. 2006 m. CEPT

ţengė dar vieną ryţtingą ţingsnį, priimdama sprendimą dėl 880–915 MHz, 925–960 MHz,

1710–1785 MHz ir 1805–1880 MHz radijo daţnių juostų skyrimo antţeminėms IMT-

2000/UMTS sistemoms. Šio sprendimo pagrindu GSM sistemoms naudojamos daţnių juostos

pradėtos naudoti UMTS sistemoms, o vėliau ir LTE sistemoms.

Lietuvoje UMTS tinklai 1920–1980 MHz ir 2110–2170 MHz radijo daţnių juostose

pradėti diegti 2006 m. 2011 m. UMTS sistemoms pradėta naudoti ir dalis 880–915 MHz ir

925–960 MHz radijo daţnių juostų.

HSDPA HSDPA (angl. High-Speed Downlink Packet Access) technologija rinkodaroje daţnai

įvardijama 3.5G ryšiu. HSDPA yra UMTS standarto papildymas, įtrauktas į 2002 m. leidimo

(R5) specifikacijas, įnešęs ţymų duomenų perdavimo judriuoju ryšiu spartos šuolį. Teoriškai

HSDPA leidţia pasiekti 14 Mbps ţemynkryptę duomenų perdavimo spartą, tačiau praktiškai

esamuose tinkluose ji nebūna didesnė nei 7,2 Mbps.

HSUPA yra atitinkama duomenų perdavimo technologija aukštynkrypčiam ryšiui

(vartotojo išsiunčiamiems duomenims). Ši technologija, ţenkliai pagerinusi duomenų

perdavimo spartą, numatyta 2004 m. (R6) ir vėlesnių leidimų specifikacijose. Ji leidţia

pasiekti virš 1 Mbps realią duomenų perdavimo iš vartotojo terminalo į bazinę stotį spartą, tuo

tarpu kai maksimali teorinė HSUPA technologijos sparta 6–7 Mbps.

LTE LTE (angl. Long Term Evolution) – paketinio judriojo ryšio sistema 3GPP specifikuota

2008 m. pabaigoje R8 specifikacijų leidime. Siekiant patenkinti visų pasaulio regionų

poreikius, LTE sistemai yra apibrėţta 19 radijo daţnių juostų porų veikti FDD reţimu ir

8 radijo daţnių juostos veikti TDD reţimu. LTE sistemos veikimas pagrįstas ortogonaliu

daţniniu tankinimu metodu (OFDMA), kai platus ryšio kanalas padalinamas į daug siaurų

ryšio kanalų (su 15 kHz tarpusavio atskyrimu), kuriais duomenys yra perduodami naudojant

įvairių lygių QAM manipuliacijas. Kiekvienam naudotojui paskiriama jo poreikius atitinkanti

plačiajuosčio ryšio kanalo dalis, kuri, nesant apkrovimo, dalinamasi su kitais naudotojais.

Galimi LTE radijo ryšio kanalo pločiai yra 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz, 20 MHz, taip pat galimi

siaurajuosčiai 1,4 MHz ir 3 MHz kanalai, tačiau jų praktinio panaudojimo tikslingumas

abejotinas dėl maţos įmanomos duomenų perdavimo spartos. Kuriant LTE jai buvo iškelti

tokie reikalavimai: uţtikrinti didesnę duomenų perdavimo spartą stoties aptarnavimo zonos

pakraščiuose; uţtikrinti maţą uţdelsimą (iki 10 ms) radijo prieigos tinkle (RAN); uţtikrinti

tarpusavio sąveiką su kitomis 3G ir ne 3GPP specifikuotomis sistemomis; uţtikrinti 2–

4 kartaus didesnį spektro panaudojimo efektyvumą HSDPA atţvilgiu ryšiui ţemyn ir 2–

3 kartus didesni HSUPA atţvilgiu – ryšiui aukštyn; veikti esant terminalinės įrangos judėjimo

greičiams iki 350 km/h (kai kuriuose diapazonuose – iki 500 km/h), o iki 120 km/h – su

aukšta ryšio kokybe.

Pirmąjį pasaulyje LTE tinklą Stokholme ir Osle pradėjo eksploatuoti TeliaSonera /

Ericsson aljansas – apskaičiuota didţiausia duomenų priėmimo sparta iki 382 Mb/s ir iki 86

12

Bevielio ryšio

technologijos

pavadinimas

(trumpinys)

Apibūdinimas

Mb/s siuntimo sparta. Lietuvoje LTE sistemos 1800 MHz diapazone pradėtos eksploatuoti

2012 m. pirmoje pusėje o 2500 MHz diapazone – 2012 m. rugsėjo mėn., vartotojams siūlant

iki 80 Mbps greitaveiką ţemynkrypčiam ryšiui. Numatoma, kad LTE sistemos bus vystomos

ir 790–862 MHz daţnių juostoje.

WiMAX 1998 m. IEEE (angl. Institute of Electrical and Electronics Engineers) suformavo

802.16 darbo grupę, kuriai buvo pavesta sukurti plačiajuosčio belaidţio ryšio standartą, dabar

ţinomą kaip WiMAX (angl. Worldwide Interoperability for Microwave Access). Pirmasis

standartas IEEE 802.16-2001, išleistas 2001 m. pabaigoje, aprašė tiesioginio matomumo

sąlygomis 10–66 GHz juostoje numatytą veikti „taškas–daug taškų“ sistemą, kurioje

naudojama vieno nešlio (SC) moduliacija, laikinio tankinimo metodas (TDMA) ir TDD arba

FDD dvipusis ryšys. Vėliau išleista keletas šio standarto papildymų, vienas iš kurių 802.16a-

2003 praplėtė naudojimo daţnių ruoţą 2–11 GHz juosta. 2004 m. išleista versija IEEE

802.16d-2004 apėmė prieš tai buvusius papildymus, o geresniam veikimui ţemiau 10 GHz

būdingoje trukdţių aplinkoje sistemai numatytas ortogonalaus daţninio tankinimo metodas

(OFDMA). Nors 802.16d standartas numatė veikimą netiesioginio matomumo sąlygomis, jis

nebuvo pritaikytas naudojimui judant, todėl tapo ţinomas kaip „fiksuotas WiMAX“. Ši versija

įgyvendinta pirmose komercinėse sistemose (taip pat ir Lietuvoje) ir buvo adaptuota Europos

standartizavimo organizacijos ETSI kaip HIPERMAN (angl. High-performance Metropolitan

Area Network). 2005 m. buvo išleista „judriojo WiMAX“ standarto versija IEEE 802.16e-

2005, kurioje numatytas sistemos naudojimas esant greičiams, prilygstantiems automobilio

judėjimo greičiui, taigi ir galimybė nenutraukiant ryšio persijungti nuo vienos bazinės stoties

(arba sektoriaus) prie kitos (angl. handover). 802.16e skirta licencijuojamiems judriojo ryšio

sistemų daţnių ruoţams ţemiau 6 GHz. 802.16e nėra savarankiškas standartas – jame

apibrėţti „judriojo WiMAX“ skirtumai atţvilgiu 802.16d standarto. WiMAX sistemų paţangą

ir plėtrą stabdė tai, kad „judrioji“ ir „fiksuotoji“ WiMAX versijos nebuvo tarpusavyje

suderinamos. Pirmąjį „judriojo WiMAX“ standarto tinklą įdiegė „KT Corporation“ (buvęs

Korėjos telekomas) Pietų Korėjoje 2006 m., JAV šios standarto versijos sistemos pasirodė

2008 m., o Lietuvoje – 2010 m. Po 2005 m. WiMAX buvo toliau tobulinimas, išleidţiant

naujas standarto versijas: 802.16f-2005, 802.16k-2007, 802.16g-2007, 802.16j-2009, 802.16h-

2010, 802.16m-2011, 802.16p-2012, 802.16n-2013. Nors standartas yra lankstus sistemos

realizacijos poţiūriu, dėl galimų standarto elementų gausos neįmanoma sukurti vienos

sistemos, kuri būtų suderinama su visomis specifikacijomis. Skirtingų realizacijų tarpusavio

suderinamumo problemai spręsti, o taip pat skatinti standarto vystymą ir pritaikymą 2001 m.

buvo sukurtas WiMAX Forumas. Šis forumas jungė 520 kompanijų, tarp kurių – virš 200

operatorių, o taip pat ir pagrindiniai rinkos ţaidėjai palaikantys šią technologiją nuo jos

kūrimo pradţios (Intel, Motorola, Nortel, Alcatel-Lucent, Nokia Siemens Networks).

„Fiksuotas“ 802.16d standarto WiMAX gali uţtikrinti 75 Mbit/s bendrą duomenų

perdavimo iš bazinės stoties spartą apie 50 kilometrų atstumu. Lietuvoje atskiras vartotojas

realiai pasiekia kiek didesnę nei 10 Mbit/s spartą. Lietuvoje veikiančio „judriojo“ 802.16e

standarto WiMAX bendra duomenų perdavimo iš bazinės stoties sparta – 40 Mbps. Didelio spartos šuolio tikimasi iš 4G WiMAX 2 technologijos, kurią apibrėţia 802.16m-

2011 standartas ir vėlesni jo patobulinimai.

Wi-Fi Bevielio ryšio technologijos principais veikiantys produktai (kasos aparatai) buvo

pristatyti „NCR Corporation/AT&T“ 1991 metais. Iki 1997 metų (kai buvo ratifikuotas IEEE

802.11 technologijos standartas) jis buvo ţinomas kaip „Pre-IEEE 802.11“ arba „WaveLAN“.

1999 metais buvo suformuota nepriklausoma ekspertų grupė WECA, ţymiai prisidėjusi prie

802.11a standarto ratifikavimo. Nuo 2000 metų ši grupė (ţinoma kaip „Wi-Fi“ Aljansas)

rūpinasi bevielių įrenginių suderinamumo su 802.11a, 802.11b, 802.11g standartais testavimo

tvarkos sudarymu bei sertifikavimu. 802.11n standartas buvo ratifikuotas 2009 rugsėjo

mėnesį. Wi-Fi – tai plačiajuostė belaidţio radijo ryšio technologija, skirta duomenų

perdavimui nedideliais atstumais ir daţniausiai naudojama kaip alternatyva laidiniam

vietiniam tinklui (LAN). Wi-Fi prekiniu ţenklu bei pačia technologija rūpinasi „Wi-Fi“

aljansas, įkurtas 1999 m. su tikslu vystyti bei populiarinti IEEE 802.11 greitaveikių belaidţio

13

Bevielio ryšio

technologijos

pavadinimas

(trumpinys)

Apibūdinimas

ryšio tinklų standartą bei uţsiimti šio standarto įrenginių sertifikavimu. Sertifikavimu

uţtikrinama, kad konkrečius IEEE 802.11 standartų šeimos standartus ar tam tikrus standartų

elementus atitinkantys įrenginiai būtų suderinami tarpusavyje.

Su Wi-Fi technologijos vystymosi pradţia sietinus produktus – kasos aparatus – dar

1991 m. pristatė NCR ir AT&T korporacijos. Pirmasis 802.11 šeimos standartas (802.11-

1997), dar ţinomas kaip „Pre-IEEE 802.11“ arba „WaveLAN“, buvo išleistas 1997 m., o po

dviejų metų pasirodė jo pataisymai naujo 802.11-1999 standarto pavidalu. Tais pačiais

1999 m. buvo priimti 802.11-1999 standarto papildymai, pirmasis iš kurių (802.11a-1999)

uţtikrino 54 Mbps greitaveiką 5 GHz daţnių juostoje, o antrasis (802.11b-1999) – 11 Mbps

greitaveiką 2,4 GHz daţnių juostoje. 802.11-1999 standarto sistemos buvo pagrįstos FHSS

(angl. Frequency-Hopping Spread Spectrum) arba DSSS (angl. Direct-Sequence Spread

Spectrum) moduliacijos metodais. 802.11a-1999 standarte šie metodai pakeisti asinchroninio

duomenų perdavimo reţime realizuota trukdţiams atsparesne OFDM moduliacija. 2,4 GHz

daţnių juostoje OFDM realizuota 2003 m. išleistame standarte 802.11g-2003, kuris leido

pasiekti 20–54 Mbps greičius. Prieš tai 2001 m. buvo išleistas 02.11d-2001 standartas, kuris

suteikė tarptinklinio ryšio galimybę. Vėlesni 2003–2004 m. patobulinimai (802.11h, 802.11i,

802.11j) buvo susiję su spektro valdymo ir galios reguliavimo pagerinimais 5 GHz daţnių

juostoje. 2005 m. pabaigos 802.11e leidimas koncentravosi į paslaugų kokybės patobulinimus.

2007 m. buvo išleistas IEEE 802.11-2007 standartas, į vieną dokumentą apjungiantis visus iki

tol atliktus 802.11 standarto patobulinimus. 2008 m. išleisti 802.11k ir 802.11r, 802.11n ir

802.16y papildymai. 802.11n numatė MIMO OFDM technologijos naudojimą, leidţiantį

pasiekti 100–200 Mbps spartą. 802.16y papildyme į standartą įtraukta JAV rinkai pritaikyta

3650–3700 MHz radijo daţnių juosta.

Lietuvoje Wi-Fi sistemoms skirtoje 2400–2483,5 MHz radijo daţnių juostoje galima

naudoti ne didesnės kaip 100 mW efektyviosios spinduliuotės galios (EIRP), matuojamos 100

100 kH pločio juostoje, įrenginius, kai naudojama išplėsto spektro šuoliško daţnio

moduliacija (angl. Frequency Hopping Spread Spectrum – FHSS), o kitokios moduliacijos

atvejais – 10 mW EIRP, matuojamų 1 MH pločio juostoje. Wi-Fi įrenginiams taip pat taikomi

reikalavimai įdiegti trukdţių slopinimo mechanizmus: LBA (angl. Listen-before-Talk), DAA

(angl. Detect-And-Avoid).

Wi-Fi įrenginiams 5150–5350 MHz juostoje taikomas 200 mW vidutinės EIRP

apribojimas ir 10 mW/MHz EIRP tankio apribojimas, 5470–5725 MHz juostoje – 1 W

vidutinės EIRP apribojimas ir 50 mW/MHz EIRP tankio apribojimas. 5250–5350 MHz ir

5470–5725 MHz juostoms taip pat nustatyti reikalavimai radijo trukdţių slopinimui ir galios

valdymui. Jei galios valdymas nėra naudojamas, didţiausia leistina vidutinė EIRP ir vidutinės

EIRP tankis turi būti sumaţinti 3 dB.

Bluetooth Ši technologija naudoja radijo perdavimus, kad įgalintų įrenginius bendrauti be laidų

per trumpą atstumą. Naudojantis Bluetooth pagalba galima sukurti asmeninį tinklą (PAN) su

bevieliais ryšiais tarp mobiliųjų kompiuterių, mobiliųjų telefonų ir kišeninių įrenginių. Pagal

galingumą Bluetooth siųstuvai skirstomi į 3 klases: 1 – leidţiama 100 mW ir 20 dBm ~100

metrų, klasė 2 – 2,5 mW, 4 dBm ~10 metrų, klasė 3 – 1 mW, 0 dBm ~1 metras.

GSM-R

geleţinkelių

transporte

naudojama

bevielio radijo

ryšio sistema

Lietuvoje GSM-R radijo ryšio sistema (daţnių juostos 876 MHz–880 MHz ir 921

MHz–925 MHz) įdiegta daugiau nei 1563 kilometrų ruoţe (beveik 88 % Lietuvos

geleţinkelių). Tai pirmasis GSM-R projektas Baltijos šalių regione, uţtikrinsiantis „Lietuvos

geleţinkelių“ atitikimą Europos Komisijos numatytiems geleţinkelio standartams bei

garantuosiantis, kad greita ir patikima komunikacija pavers geleţinkelius Lietuvoje greitesnius

ir saugesnius.

GSM-R sprendimas yra pritaikytas skirtingų operatorių ryšių sistemoms – tai vienas iš

svarbiausių veiksnių palaikant ryšį. Šis techninis sprendimas taip pat atitinka Europos

Traukinių Kontrolės Sistemos (ETCS), kuri pakeis ligšiolines Europos šalių geleţinkelių

saugumo sistemas, kontrolės ir saugumo kriterijus.

14

Bevielio ryšio

technologijos

pavadinimas

(trumpinys)

Apibūdinimas

WiGig

(perspektyvinė

technologija)

Elektros ir elektronikos inţinierių institutas (IEEE) patvirtino naują belaidţio ryšio

standartą 802.11ad, sukurtą „Wireless Gigabit Alliance“ (WiGig) aljanso.

„WiGig“ technologijos ryšiui naudojamas nelicenzijuojamas 60 GHz daţnių ruoţas.

Duomenų siuntimo sparta „WiGig“ tinklu gali siekti 7 Gb/s, arba maţdaug 10 kartų greičiau

uţ dabartinius „Wi-Fi“ (802.11n) tinklus. Skelbiama, kad „WiGig“ įranga gali veikti ir su

„Wi-Fi“ įrenginiais (bet ne atvirkščiai).

Manoma, kad „WiGig“ ryšio technologija bus naudojama asmeniniuose

kompiuteriuose, mobiliuosiuose įrenginiuose, buitinėje elektronikoje, namų tinkluose ir kt.

„WiGig“ priskiriamas artimojo belaidţio ryšio kategorijai. Su „WiGig“ standartu suderinami

įrenginiai galės veikti ir 60 GHz diapazone, ir 2,4 GHz bei 5 GHz daţnių ruoţuose.

„Wireless Gigabit Alliance“ aljansas buvo sudarytas 2009 m. Jam priklauso bendrovės

„Broadcom“, „Dell“, „Intel“, „Microsoft“, NEC, „Nokia“, „Panasonic“, „Samsung“ ir kt.

5 G

(perspektyvinė

technologija)

5G technologija bus plėtojama įgyvendinant ES mokslinių tyrimų projektus, pvz.,

METIS, 5GNOW, iJOIN, TROPIC, „Mobile Cloud Networking“, COMBO, MOTO ir

PHYLAWS. Europos Komisijos 2013 m. vasario 26 d. pranešime nurodoma, kad ji skyrė 50

milijonų eurų naujos technologijos sukūrimui, kuriai keliami tikslai siejami su dabartinių

technologijų galimybėmis, t. y., uţtikrinti 1000 kartų didesnius teritorijos vienete

perduodamus duomenų srautus judriame reţime, 10–100 kartų didesnę tipinę duomenų spartą

galutiniam vartotojui, 10–100 kartų daugiau galimų prisijungimų, 10 kartų ilgesnį baterijos

veikimo laiką iki išsikrovimo, 5 kartus maţesnius prisijungimo vėlinimus.

Elektromagnetinė (EM) spinduliuotė charakterizuojama elektrinio lauko stipriu E (V/m),

magnetinio lauko stipriu H (A/m) bei elektromagnetinių bangų galios srautu (energijos srauto tankis)

S (W/m2). Pagrindiniai radiotechninių objektų vertinime naudojami parametrai, SI sistemos vienetai ir

jų ţymėjimas pateikiami 3 lentelėje.

3 lentelė. Radiotechninių objektų vertinime naudojami SI sistemos vienetai [28].

Parametras Simbolis Vienetas Ţymėjimas

Daţnis f Hercas Hz

Bangos ilgis λ Metras m

Elektrinio lauko stipris E Voltas į metrą V/m

Magnetinio lauko stipris H Amperas į metrą A/m

Magnetinio srauto tankis B Tesla T

Energijos srauto tankis S Vatas į kvadratinį metrą W/m2

Varţa Z Omas Ω

Antenos aukštis D Metras m

Svarbiausia kiekybinė elektromagnetinės bangos (EMB) charakteristika yra bangos ilgis (λ) ir

daţnis (ν). Bangos daţnis yra svarbesnė bangos charakteristika, nes λ priklauso nuo bangos sklidimo

tam tikroje aplinkoje greičio, kuris skirtingose terpėse yra nevienodas. Pagrindiniai erdviniai

elektromagnetinės bangos (EMB) parametrai pateikti 4 paveiksle.

4 pav. Pagrindiniai erdviniai elektromagnetinės bangos (EMB) parametrai [34].

15

Klasikinė elektromagnetinio lauko teorija paremta Maksvelo lygtimis. Iš Maksvelo lygčių

išplaukia, jog elektromagnetinių bangų greitis vakuume lygus šviesos greičiui:

m/s, (1)

kur: μ0 – magnetinė konstanta; ε0 – elektrinė konstanta.

Šios lygtys aprašo bangų sklidimą įvairiose terpėse, tačiau išspręsti šias lygtis biologinių objektų

atvejais yra labai sudėtinga. Šiomis lygtimis nustatoma, kaip sklindant bangai kinta elektrinis ir

magnetinis laukas. Kai elektros srovėje judantys krūviai osciliuoja (juda periodiškai greitėdami ir

lėtėdami), susidaro kintantis elektrinis ir magnetinis laukas, kuris sklinda aplinkoje. Elektromagnetinių

bangų greitis c vakuume ir ore yra maţdaug toks pat. Elektromagnetinių bangų sklidimo ore priklauso

nuo oro slėgio, esant normaliam oro slėgiui, v = 2,998 ∙ 108

m/s. Atsiţvelgiant į specifines įvairaus

daţnio bangų savybes, ypač jų sklidimo ypatybes erdvėje, radijo bangos skirstomos į atskiras grupes –

diapazonus. Toks dalinimas gana sąlyginis nes aiškiai išreikštų ribų tarp diapazonų nėra.

Radiotechninių objektų spinduliuotės paskirstymas pagal daţnių ir bangų ilgių diapazonus pateiktas

4 lentelėje.

4 lentelė. Radiotechninių objektų daţnių ir bangų ilgių diapazonai [6].

Daţnių diapazonas Bangos ilgio diapazonas

Daţnio pavadinimas Daţnių ribos Bangos pavadinimas Bangos ilgių ribos

Labai ţemas 10–30 kHz Miriametrinės 100–10 km

Ţemas 30–300 kHz Kilometrinės 10–1 km

Vidutinis 0,3–3 MHz Hektometrinės 1–0,1 km

Aukštas 3–30 MHz Dekametrinės 100–10 m

Labai aukštas 30–300 MHz Metrinės 10–1 m

Ultraaukštas 0,3–3 GHz Decimetrinės 1–0,1 m

Superaukštas 3–30 GHz Centimetrinės 10–1 cm

Ekstremaliai aukštas 30–300 GHz Milimetrinės 10–1 mm

Hiperaukštas 300–3000 GHz Decimilimetrinės 1–0,1 mm

Pagal spinduliuojamą galingumą radiotechniniai šaltiniai skirstomi į aukšto, vidutinio ir maţo

galingumo šaltinius. Radijo, televizijos ir meteorologinių stočių elektromagnetinės spinduliuotės

šaltinių galia yra nuo 100 kilovatų (didelės galios) iki 100 vatų (vidutinės galios), o radijo telefonų

0,1–2 vatai (maţos galios). Elektromagnetinės spinduliuotės šaltiniai gali būti skirstomi pagal

spinduliuojamų laukų konfigūraciją, jų erdvinį išsidėstymą. Į tai atsiţvelgiama parenkant

elektromagnetinės spinduliuotės šaltinių vietą, rengiant stebėsenos planus nuo didelės ir vidutinės

galios spinduliuotės šaltinių (televizijos, radijo, viešojo judriojo radijo ryšio stočių). Skirtinguose

telekomunikaciniuose prietaisuose naudojamas įvairus elektromagnetinės spinduliuotės daţnis ir bangų

ilgis priklausomai nuo technologijos ypatybių (5 lentelė).

16

5 lentelė. Radiotechninių objektų (telekomunikacinių prietaisų) naudojamas radijo bangų spektras [28].

Daţnių

diapazonas

Santrumpa Bangos ilgio diapazonas Naudojimo pavyzdţiai

Daţnio

pavadini-

mas

Daţnių

ribos

Angliška Rusiška Bangų

pavadinimas

Bangos

ilgių ribos

Labai

ţemas

3–30 kHz VLF ОНЧ Miriametrinės 100–10 km Radijo švyturiai

Ţemas 30–300

kHz

LF НЧ Kilometrinės

(ilgosios)

10–1 km Radijo navigacija, AM

radijo ilgų bangų

transliavimas

Vidutinis 0,3–3

MHz

MF СЧ Hektometrinės

(vidutinės)

1–0,1 km AM radijo (vidutinių

bangų) transliavimas

Aukštas 3–30

MHz

HF ВЧ Dekametrinės

(trumposios)

100–10 m Trumpų bangų

transliacija, bendravimas

„per horizontą“ su

orlaiviais

Labai

aukštas

30–300

MHz

VHF ОВЧ Metrinės 10–1 m FM radijas, televizijos

transliacija, tiesioginis

ţemė – lėktuvas, lėktuvas

– ţemė bendravimas

Ultraaukš

tas

0,3–3

GHz

UHF УВЧ Decimetrinės 1–0,1 m Televizijos transliacija,

bevielis ryšys GSM, DCS,

DECT, UMTS, Bluetooth,

GPS, radarai

Superauk

štas

3–30 GHz SHF СВЧ Centimetrinės 10–1 cm Bevielis LAN, radarai

Ekstrema

liai

aukštas

30–300

GHz

EHF КВЧ Milimetrinės 10–1 mm Radijo astronomija,

didelio greičio

mikrobangų radijo

transliavimas

Hiperauk

štas

300–3000

GHz

HHF ГВЧ Decimilimetrinės 1–0,1 mm

Radijo bangos daugiausiai panaudojamos belaidţiam ryšiui. Reikia paţymėti, kad antenos,

reikalingos radijo bangų priėmimui, matmenys turi būti priimamų bangų ilgio eilės. Todėl labai ilgos

bangos praktiškai yra nepanaudojamos, nes reikia labai didelių antenų, be to trumpesnes nei 18 mm

bangas Ţemės atmosfera stipriai slopina. Nuo 5 cm iki 15 km ilgio radijo bangas Ţemės atmosfera

puikiai praleidţia. Tačiau pralaidumo riba iš ilgabangės pusės kinta priklausomai nuo Saulės aktyvumo

bei paros laiko.

Kiekvieno bevielio įrenginio svarbi dalis – antena. Būtent antenos perduoda signalą tarp

skirtingų įrenginių. Pagrindiniai parametrai, nusakantys antenos tipą, yra kryptiškumo diagrama

(antenų spinduliuojamo elektrinio lauko stiprumo priklausomybė nuo stebėjimo kampo) ir stiprinimo

koeficientas, matuojamas decibelais (dBi) – spinduliuojamo lauko stiprumo ir hipotetinio šaltinio

17

lauko stiprumo santykis. Taip pat yra energetiniai parametrai (spinduliuojama galia, maitinimo galia,

nuostolių galia, spinduliavimo varţa, antenos banginė varţa ir naudingumo koeficientas), kurių šįkart

plačiau nenagrinėsime.

Bet kuriuose belaidţio ryšio tinkluose naudojamos dviejų tipų antenos – kryptinės

(angl. directional) ir visų krypčių (angl. omni). Kryptinės antenos sukoncentruoja energiją tam tikra

kryptimi; idealiu atveju kryptinė antena turėtų spinduliuoti energiją tik viena pasirinkta kryptimi,

tačiau realiomis sąlygomis dalis energijos išspinduliuojama į šonus ar net priešinga kryptimi. Visų

krypčių antenos radijo bangas skleidţia daugmaţ vienodai visomis kryptimis. Tokios antenos

naudojamos praktiškai visuose bevielio ryšio adapteriuose.

Planuojant bevielį tinklą, daţniausiai tenka rinktis tarp didelio antenos stiprinimo ir tarp didelio

padengiamo bevieliu ryšiu ploto, nes kryptinė antena, turinti didesnį stiprinimą, aprėps maţesnį plotą

(ţr. 5 pav. ir 6 pav.).

5 pav. Kryptinės antenos

6 pav. Kryptinės antenos spinduliavimo diagrama [37].

Visų krypčių antenos (ţr. 7 pav.) padengia didelį plotą, tačiau dėl to nukenčia stiprinimo

koeficientas. Tokios antenos daţniausiai naudojamos didelių patalpų centruose. Tokių antenų

spinduliavimo diagrama pavaizduota 7 paveiksle.

7 pav. Visų krypčių antenos spinduliavimo diagrama [37].

18

Pagrindinė radiotechninių objektų antenos charakteristika – spinduliavimo (kryptingumo)

diagrama, apibūdinanti kampinį elektromagnetinio lauko pasiskirstymą pateikta 8 paveiksle. Kaip

matyti, dipolis nespinduliuoja vertikalios ašies kryptimi, Ө = 0, o spinduliavimo maksimumo kryptis

yra horizontalioje plokštumoje, Ө = 90o.

8 pav. Erdvinė dipolio spinduliavimo diagrama [7].

9 pav. Antenos išspinduliuoto elektromagnetinio lauko zonos ir dipolio lauko jėgų linijos artimojoje ir

tolimojoje zonose: r – atstumas, λ – bangos ilgis; l – didţiausias antenos matmuo [7].

Radiotechninių objektų antenų aplinkoje galima išskirti tris būdingas elektromagnetinio lauko

zonas: artimąją (indukcinę), tarpinę (Frenelio) ir tolimąją (banginę). Zonų ribos labai priklauso nuo

šaltinio (antenos) matmenų ir bangos ilgio. Pavyzdţiui, tolimoji zona elementariųjų antenų laukui

prasideda nuo atstumų, lygių bangos ilgio dalims, o didelėms, aštriakryptėms antenoms – tik nuo

atstumų, lygių tūkstančiams bangos ilgių. Elektromagnetinių bangų sklidimas gana nesudėtingai

aprašomas tolimojoje zonoje, tuo tarpu artimojoje zonoje bangų sudėtis komplikuota, todėl šioje

zonoje vykstančių elektromagnetinių bangų sąveikos su biologinėmis sistemomis tiek teoriniu, tiek

eksperimentiniu lygmeniu yra komplikuotos. Kuriai zonai priklauso atstumu r esantys taškai, matyti

pateiktame 9 paveiksle.

Teoriškai zonų pasiskirstymą galima įvertinti skaičiuojant tarpinės zonos nuotolį:

lz = 2L2/λ, (2)

čia: L – antenos aktyviosios (spinduliuojamosios) dalies matmenys; λ – bangos ilgis.

Antenos stiprinimas (angl. gain) parodo sektorinės arba kryptinės antenos kuriamą energijos

srauto tankį tiriamajame erdvės taške, lyginant jį su izotopinės antenos kuriamu energijos srauto tankiu

tame pačiame erdvės taške, kai ţadinančio siųstuvo galia abiem atvejais yra ta pati. Kryptinė antena

didţiausią energijos dalį išspinduliuoja tam tikra kryptimi tam tikrame sektoriuje. Savaime

suprantama, kad kryptinės antenos sukuriamas (priimamas) signalo lygis yra didesnis negu visakryptės

(10 pav.). Antenos stiprinimo matavimo vienetas yra dBi (izotropinės antenos atţvilgiu) arba dBd

(dipolinės antenos atţvilgiu), apskaičiuojamas pagal išraišką:

19

𝐺𝑎𝑖𝑛 = 10 𝑙𝑜𝑔10

𝑃𝑠𝑒𝑘𝑃𝑧

, (3)

kur: Psek – sektorinės antenos kuriamas srauto tankis (W/m2) atstumu R nuo siųstuvo; Piz –

etaloninės/izotropinės (visakryptės) antenos arba dipolinės antenos sukuriamas energijos srauto tankis

(W/m2) atstumu R nuo siųstuvo.

10 pav. Sektorinės ir izotropinės antenos kryptingumo diagramos [12]

ESG (ekvivalentinė efektyvioji spinduliuotės galia) – tai antenos išspinduliuojama galia.

Paprastai ji išreiškiama dBW, dBm, W arba mW:

P[dBm]=10lgP[mW], P[dBW]=10lgP[W], P[dBm]=P[W]+30

6 lentelėje pateikiama galia mW, kurią atitinka galia dBm, o 7 lentelėje pateikiamas daţniausiai

pasitaikančių elektromagnetinį lauką charakterizuojančių galios tankio vienetų, naudojamų tolimojo

lauko sąlygomis, sąryšis.

6 lentelė. Galios mW matavimo vienetų atitikmuo dBm [13].

Galia mW Galia W Galia dBm Galia dBW

10 0,01 10 -20

100 0,1 20 -10

200 0,2 24 -7

500 0,5 27 -3

1000 1 30 0

2000 2 33 3

5000 5 37 7

7 lentelė. Daţniausiai pasitaikančių elektromagnetinių bangų galios tankio vienetų, naudojamų tolimojo lauko

sąlygomis, sąryšis (suapvalinta iki vieno ar dviejų skaitmenų) [8].

W/m2 mW/cm

2 μW/cm

2 V/m A/m

10–2

10–3

1 2 5∙10–3

10–1

10–2

10 6 1,5∙10–2

1 10–1

102 20 5∙10

–2

10 1 103 60 1,5∙10

–1

102 10 10

4 2∙10

2 5∙10

–1

103 10

2 10

5 6∙10

2 1,5

104 10

3 10

6 2∙10

3 5

Radijo bangų sklidimo sąlygos tai pat priklauso nuo bangų ilgio, atmosferos sąlygų, esamų

jonosferos sluoksnių ir jų aukščio tai yra nuo paros laiko ir Saulės aktyvumo. Ţemės atmosfera nėra

vienalytė (informacija apie atmosferos skluoksnius pateikiama 8 priede), jos sudedamosios dalys masė

ir slėgis, tankis, temperatūra, drėgmė bei kiti parametrai yra labai skirtingi. Atmosferoje yra didelis

kiekis neutralių ir turinčių skirtingą elektros krūvį dalelių. Todėl radijo bangos sklidimo greitis yra

skirtingas ir priklauso nuo bangos ilgio. Pastebėta, kad nuo skirtingų atmosferos sluoksnių bangos arba

20

atsispindi, arba lūţta. Bangų sklidimą veikia difrakcija (kliūčių aplenkimas priklausomai nuo bangos

ilgio) ir interferencija (dviejų ir daugiau vienodo ilgio bangų sąveika).

11 pav. Tiesioginė radijo ryšio linija ir radiorelinė radijo ryšio linijos [9]

Išeinančios iš radijo siųstuvo antenos radijo bangos skiriamos į paviršines ir erdvines. Paviršinės

bangos sklinda dviem pagrindiniais būdais: tiesia linija, kai nėra kliūčių (taip sklinda

ultratrumpabangės 30 MHz–300 MHz radijo bangos); uţlinkdamos uţ Ţemės paviršiaus (taip

daugiausia sklinda didţiausio ilgio, t. y. vidutinės ir ilgosios radijo bangos), pavyzdţiui radijo relinės

linijos radijo signalai. . Erdvinės bangos sklinda kampu į Ţemės paviršių ir pasiekusios jonosferą lūţta

arba atsispindi nuo jonosferos sluoksnių. Atspindėdamos pakaitomis tai nuo jonosferos, tai nuo Ţemės

paviršiaus, jos pasiekia visus Ţemės rutulio taškus (taip sklinda trumpabangės 3–30 MHz radijo

bangos). Ilgosios – kilometrinės bangos (ţemas daţnis – ŢD (LF)) maţai sugeriamos atmosferoje ir

pagrindinai sklinda jos apatiniuose prieţemės sluoksniuose neišeidamos uţ apatinių jonosferos

sluoksnių ribų. Jos naudojamos radijo ryšiui su laivais, lėktuvais ir net povandeniniais laivais bet

kurioje ţemės rutulio vietoje. Šio diapazono aukštieji daţniai 148,5–283,5 kHz naudojami transliavimo

stotims. Vidutinės – hektometrinės bangos (vidutinis daţnis – VD (MF)) priklausomai nuo paros laiko

sklinda apatiniuose atmosferos sluoksniuose arba gali pasiekti priėmimo tašką atsispindėjusios nuo

jonosferos. Šios abi bangos interpoliuojamos, signalas silpnėja arba stiprėja – fedingo efektas.

Vidurinės bangos naudojamos ryšiams, o 526,5–1606,5 kHz juosta – radijo transliacijai. Trumpos –

dekametrinės bangos (aukštas daţnis – AD (HF)) gali pasiekti priėmimo vietą daug kartų atsispindėję

nuo jonosferos sluoksnių ir nuo ţemės paviršiaus. Šioms bangoms yra būdingas didelis signalo lygio

svyravimas, tačiau signalo perdavimui tolimu atstumu uţtenka maţo galingumo siųstuvo, jos skirtos

laivų, lėktuvų ryšiui, mėgėjams, radijo transliavimui, televizijai ir t. t. Metrinės (labai aukštas daţnis –

LAD (VHF)) ir trumpesnės bangos, kaip taisyklė, sklinda tiesioginio matymo lauke, naudojamos

radijo ir televizijos transliavimui, vidaus ryšiui palaikyti, radijo lokacinėse stotyse. 4–10 m ilgio

bangos naudojamos troposferiniam ryšiui (iki 2400 km atstumu tokios bangos sklinda 100...200 km

aukštyje). Centimetrinės (superaukštas daţnis – SAD (SHF)) bangos naudojamos palydoviniam ir

radio reliniam ryšiui bei radijo lokacijai. Trumpesnės kaip 5 cm ilgio bangos yra labai veikiamos

lietaus, sniego, rūko ir pan. Milimetrinės (ypač (ekstremaliai) aukštas daţnis – YAD (EHF))

naudojamos artimo atstumo radijo lokacijoje, taip pat tarp kosminių objektų uţ atmosferos ribų.

Decimilimetrinės bangos radijo ryšiams nenaudojamos. Aukščiau nurodytas elektromagnetinių bangų

panaudojimas priklausomo nuo technologijų išvystymo galimybių ir gali keistis.

21

3. INFORMACIJA APIE LIETUVOJE EKSPLOATUOJAMUS VIEŠOJO

RYŠIO RADIOTECHNINIUS OBJEKTUS

Šiame skyriuje pateikiama informacija apie Lietuvoje eksploatuojamus radiotechninius objektus,

kuri reikalinga specialistams, besidomintiems radiotechninio tinklo plėtra, ir specialistams,

derinantiems radiotechninių objektų radiotechnines dalies projektus.

Trys Lietuvoje veikiantys didieji viešųjų judriojo ryšio tinklų operatoriai 2012 m. įgijo teisę

naudoti 2500–2560 MHz / 2620–2680 MHz radijo daţnių juostą ir steigti joje LTE tinklus bei teikti

elektroninių ryšių paslaugas šiais tinklais. Dar vienas ūkio subjektas, kuriam buvo suteikta teisė

įvairiuose Lietuvos regionuose naudoti tam tikrus radijo daţnius iš 410–430 MHz radijo daţnių juostų

ir steigti siaurajuosčių kamieninių (magistralinių) sistemų viešąjį radijo ryšio tinklą, pradėjo vystyti

NEXEDGE technologijos viešąjį judriojo ryšio tinklą.

2013 m. pradţioje veikė 5856 viešųjų judriojo radijo ryšio tinklų operatorių bazinės (centrinės)

stotys. Per 2012 metus buvo uţregistruotos 243 UMTS-2000 tinklo bazinės stotys, 301 GSM-900 tinko

bazinė stotis, 48 GSM-1800 tinko bazinės stotys, 19 UMTS-900 tinklo bazinių stočių, 120 LTE tinklo

bazinių stočių, 3 TETRA tinklo bazines stotis ir 31 NEXEDGE tinklo bazinė stotis, 224 WiMAX

stotys, išregistruota 10 UMTS stočių, 39 GSM-900 stotys, 8 GSM-1800 stotys, 8 LTE stotys ir

56 WiMAX stotys.

12 pav. Lietuvoje veikiančių stočių tankis, apskaičiuotas įvertinant stočių skaičių 10 km

spindulio apskritimu apribotoje teritorijoje pagal kvadratinę Kernelio funkciją, aprašytą

Silverman (1986, p. 76, 4.5 formulė)

12 pav. Lietuvoje veikiančių stočių tankis, apskaičiuotas įvertinant stočių skaičių 10 km spindulio apskritimu

apribotoje teritorijoje pagal kvadratinę Kernelio funkciją, aprašytą Silverman (1986, p. 76, 4.5 formulė)

Pagal Tarptautinės telekomunikacijų sąjungos (ITU) Radijo ryšio reglamentą (angl. Radio

Regulations), turintį tarptautinės sutarties statusą, visi, išskyrus maţo nuotolio, radijo bangas

spinduliuojantys įrenginiai pagal savo paskirtį yra priskirtini vienai iš radijo ryšio tarnybų (ţr.

3 priedą). Visos radijo ryšio tarnybos (išskyrus pasyviąsias, kurių veikimas pagrįstas ne signalų

22

siuntimu, o priėmimu) sukuria tam tiktą indėlį į bendrą elektromagnetinį foną. Lietuvoje kaip ir

daugelyje pasaulio šalių pagrindinis ir visuomenei aktualiausias nejonizuojančios spinduliuotės šaltinis

yra judriosios tarnybos stočių antenos. Siekiant uţtikrinti geros kokybės ryšį, kas iš esmės reiškia

pakankamo stiprio elektromagnetinio lauko sukūrimą, judriosios tarnybos stotis stengiamasi įrengti

arčiausiai ţmonių buvimo vietų. Vis dėlto tam tikrose vietose kuriant elektromagnetinį foną

nenusileidţia ar net turi lemiamos įtakos ir radiolokacijos, radionavigacijos, transliavimo ar

fiksuotosios (naudojamos belaidei plačiajuostei prieigai – BPP) tarnybos stotys. Fiksuotajai tarnybai

priskiriamos ir radiorelinių linijų stotys, kurių Lietuvoje yra arti 10 tūkst.

8 lentelė. Radijo ryšio stočių skaičiaus pasiskirstymas pagal apskritis ir technologijas

Apskritis

Technologija Aly

taus

Kau

no

Kla

ipėd

os

Mar

ijam

po

lė

s Pan

evėţ

io

Šia

uli

ų

Tau

ragės

Tel

šių

Ute

no

s

Vil

nia

us

Vis

o

Iš j

ų

e.r.

p.<

25

W

DVB-T 12 14 10 6 12 9 7 11 14 12

107 0

MDTV – 1 1 – 1 1 – – – 1

5 0

FM, AM 20 37 35 9 29 21 12 20 30 37

250 0

GSM-900 174 499 332 134 228 252 94 133 178 843

2867 113

GSM-1800 28 108 88 21 34 54 7 19 22 224

605 17

UMTS-2000 70 328 223 56 110 124 26 41 46 596

1620 43

UMTS-900 1 10 – 1 2 9 4 9 13 9

58 0

LTE-1800 – 22 5 – 2 6 – – – 78

113 9

LTE-2600 6 3 – 5 – – – 3 3 –

20 0

WiMAX 14 108 60 14 45 45 12 18 22 194

532 31

NEXEDGE, TETRA – 12 2 4

7 – – 1 15

41 10

GSM-R 7 21 13 9 10 24 3 11 5 24

127 0

TETRA 19 28 24 17 12 16 9 6 16 65

212 7

TETRA AGA 1 1 3 1 2 2 – – 2 3

15 15

BPP 3,5 GHz 13 27 32 8 17 20 4 6 7 30

164 63

Vidaus judr. 141 410 338 105 294 269 74 85 131 480 2327 2326

BPP: 1,5 GHz, 10 GHz,

24 GHz, 26 GHz 1 24 20 3 8 7 1 3 2 48

117 117

Viso: 507 1653 1186 393 806 866 253 365 492 2659 9180 2751

██ – transliavimo tinklai; ██ – viešieji judriojo ryšio tinklai; ██ – kiti radijo ryšio tinklai, įskaitant tinklus,

skirtus veiklai, susijusiai su viešosios tvarkos palaikymu, valstybės pagalbos tarnybomis, valstybės sienos

apsauga ir valstybės saugumu

Radiorelinės linijos paprastai veikia centimetrinių ar milimetrinių bangų ruoţuose (3–40 GHz),

kuriuose nesunku realizuoti itin didelio stiprinimo antenas, sukoncentruojančias elektromagnetinės

bangos energiją į siaurą spindulį. Be to radiorelinės linijos įrengiamos taip, kad į Frenelio zona

nepatektų kliūtys, t. y. tarp stočių būtų uţtikrintas tiesioginis matomumas, todėl radiorelinių linijų įtaka

23

visuomenės sveikatai yra nykstamai maţa. Neskaitant fiksuotosios tarnybos stočių, Lietuvoje

priskaičiuojama apie 10 tūkst. stočių, kurios šalies teritorijoje yra pasiskirsčiusios netolygiai (ţr.

12 pav., 8 lent.). Kadangi visur prieinamas ryšys šiuolaikinėje visuomenėje suvokiamas kaip būtinybė,

natūralu, kad didţiausiu radijo ryšio stočių tankiu pasiţymi miestai ir priemiesčiai, kur visuomenės

poreikiai įvairaus pobūdţio ryšiui yra didţiausi. Nagrinėjant stočių skaičių, ypatingai viešojo judriojo

ryšio stočių, nereikėtų pamiršti, kad kiekvieną stotį sudaro vidutiniškai trys sektoriai (sektorius čia

suprantamas kaip tam tikra kryptimi nukreipta antena ar antenų sistema), kiekvienu iš kurių gali veikti

daugiau kaip vienas siųstuvas, todėl viena stotis daţnai prilygintina keletui ar net keliolikai

spinduliuotės šaltinių.

Vertinant Lietuvos elektromagnetinę aplinką, išskirtini yra 2012 m., kadangi jų pabaigoje buvo

išjungta analoginė antţeminė televizija. Viso išjungtas 121 siųstuvas: 30 % išjungtų stočių efektyvioji

spinduliuotės galia buvo didesnė nei 10 kW, iš jų 14 stočių spinduliavo didesnės nei 100 kW, o dar

2 stotys – didesnės nei 1 MW efektyviosios spinduliuotės galios signalus. Paţymėtina, kad visų

Vilniaus televizijos bokšte veikusių analoginės televizijos stočių efektyviųjų spinduliuotės galių suma

buvo didesnė nei 1,7 MW. Vilniuje elektromagnetinę aplinką nejonizuojančios spinduliuotės poveikio

visuomenei prasme pagerino ir nuo 1945 m. veikusios Viršuliškių vidurinių bangų radijo stoties

išjungimas. Iki išjungimo šioje stotyje veikė 36 kW siųstuvas. Dar vienas rečiau minimas faktas yra

tas, kad Lietuvoje 2012 m. pagaliau išjungta pirmosios kartos analoginė judriojo ryšio sistema NMT-

450. Ši sistema veikė nuo 1992 m., o geriausiu jos tinklo išvystymo laikotarpiu tinkle veikė apie

250 bazinių stočių. Didţiausias rinkos dalyvių susidomėjimas 450–470 MHz radijo daţnių juosta buvo

jaučiamas apie 2008 m., ir nors šiuo metu pagrindinis dėmesys tenka kitoms naujoms radijo daţnių

juostoms, tikimasi, kad artimoje ateityje ši juosta taip pat bus pradėta įsisavinti, vystant joje paţangias

judriojo ryšio sistemas (pvz. CDMA450, WiMAX).

13 pav. Viešųjų judriojo radijo ryšio tinklų bazinių stočių skaičiaus augimas

Nuo 2012 m. spalio 29 d. eterinė televizija Lietuvoje transliuojama tik skaitmeniniu formatu.

Išjungiant analoginę televiziją Lietuvoje veikė 93 skaitmeninės antţeminės televizijos stotys,

sudarančios 4 nacionalinės aprėpties skaitmeninės antţeminės televizijos tinklus, bei 4 vietinės ir

regioninės skaitmeninės antţeminės televizijos stotys, 2 iš kurių buvo transliuojamos raiškiosios

televizijos programos. Pirmosiomis dienomis po analoginės antţeminės televizijos išjungimo buvo

įjungtos dar 7 skaitmeninės antţeminės televizijos stotys, skirtos vietinių ir regioninių televizijos

programų transliavimui, o 2013 m. kovo mėn. Lietuvoje jau veikė 107 skaitmeninės antţeminės

televizijos stotys. Lietuvoje kiekvienu nacionalinės aprėpties skaitmeninės antţeminės televizijos

tinklu perduodama po 9–10 televizijos programų. Skaitmeninės transliavimo technologijos spektro

panaudojimo poţiūriu yra ţymiai efektyvesnės, todėl panaudojant tuos pačius televizijos kanalus gali

būti perduotas ţymiai didesnis informacijos kiekis, t. y. daugiau televizijos programų. Tai visuomenei

yra naudinga ne tik dėl atsiradusių geresnių turinio pasirinkimo galimybių, bet ir dėl maţiau

elektromagnetinėmis bangomis teršiamos aplinkos, nes naudojama maţiau siųstuvų. Kadangi Lietuvos

24

Respublikos ryšių reguliavimo tarnyba yra išdavusi 3 naujus leidimus naudoti radijo daţnius (kanalus)

skaitmeninės antţeminės televizijos tinkluose (vieną – 2011 m. ir du – 2012 m.), tikėtina, kad

dauguma televizijos siųstuvus talpinančių objektų bus papildyti dar 3 naujais televizijos siųstuvais.

Vienas iš naujų tinklų yra skirtas VšĮ Nacionalinio radijo ir televizijos parengtų programų

transliavimui, t. y. visuomeninei informavimo misijai vykdyti, todėl iš jo tikimasi geriausios aprėpties.

Skaitmeninės televizijos tinkluose didelė aprėptis gali būti pasiekta nebūtinai naudojant didţiausios

galios siųstuvus, bet ir kitomis priemonėmis, tokiomis kaip stočių tankio didinimas, moduliacijos lygio

ar duomenų kodavimo santykio maţinimas ir pan. Kiti du nauji skaitmeninės antţeminės televizijos

tinklai pagal Skaitmeninės antţeminės televizijos modelio aprašą turėtų padėti veikti iki 2014 m.

vidurio, šių tinklų stotys Vilniuje, Kaune, Klaipėdoje, Šiauliuose ir Panevėţyje turi būti įjungtos ne

vėliau kaip nuo 2014 m. liepos 1 d., o Utenoje, Druskininkuose, Tauragėje, Telšiuose ir Visagine – ne

vėliau kaip 2015 m. sausio 1 d.

Atsiţvelgiant į Europos Komisijos sprendimus, per 2013 metus 790–682 MHz radijo daţnių

juosta turės būti atlaisvinta naudojimui judriojo ir (arba) fiksuoto plačiajuosčio ryšio sistemose. Dabar

šioje radijo juostoje veikiančiose skaitmeninės antţeminės televizijos stotyse (viso jų yra 20)

naudojami televizijos kanalai bus pakeisti kitais tos pačios paskirties televizijos kanalais, todėl

televizijos transliavimo stočių kuriama elektromagnetinė aplinka beveik nepasikeis. Vis dėlto rinkos

dalyvių dėmesys 790–682 MHz radijo daţnių juostai yra didelis, todėl tikėtina, kad ši juosta artimoje

ateityje bus įsisavinama sparčiai ir intensyviai, įnešant reikšmingą indėlį į bendrą elektromagnetinį

foną. Numatoma, kad plačiajuosčio ryšio operatoriai, įgysiantys teisę naudoti 790–682 MHz radijo

daţnių juostą Lietuvoje, bus nustatyti jau 2013 m. Ţvelgiant į ilgalaikę 470–790 MHz radijo daţnių

juostos naudojimo televizijos transliavimui perspektyvą esamo reguliavimo ir jo tendencijų regioniniu

ar net pasauliniu mastu kontekste, yra labai tikėtina, kad nepraėjus nei 10 metų antţeminė televizija

neteks dar maţiausiai 100 MHz pločio spektro dalies. Dėl galingos judriojo ryšio rinkos ţaidėjų įtakos

gali nutikti ir taip, kad ilgainiui antţeminei televizijai teks pasitenkinti radijo daţniais, pakankamais

vienam visuomeniniam skaitmeninės antţeminės televizijos tinklui įsteigti. Nejonizuojančios

spinduliuotės poveikio visuomenei poţiūriu šios tendencijos nėra palankios, kadangi atlaisvinti radijo

daţniai bus panaudojami didesnio tankio judriojo ryšio tinkluose su stotimis, įrengtomis arčiau

gyvenamų bei darbo vietų.

Judriojo viešojo ryšio bazinių stočių skaičiaus augimo Lietuvoje tendencija nesikeičia jau

daugelį metų (ţr. 14Error! Reference source not found. pav.),

14 pav. Skirtingų technologijų viešųjų judriojo radijo ryšio tinklų bazinių stočių skaičiaus augimas 2006–

2012 m.

25

ir, nors naujos technologijos palaipsniui verţiasi į senųjų spektrą, turės praeiti dar netrumpas

laikas, kol visuomenė bus pasiruošusi atsisakyti pagrindinius komunikacijos poreikius puikiai

tenkinančios GSM sistemos. Didesnis GSM technologijos bazinių stočių skaičiaus augimas 900 MHz

diapazone nei 1800 MHz diapazone (ţr. 14 pav.) rodo ţemesnių radijo daţnių juostų patrauklumą

operatoriams, todėl galima prognozuoti, kad netrukus atsirasiančios galimybės judriajam ryšiui

panaudoti 800 MHz radijo daţnių juostą paskatins LTE technologijos bazinių stočių skaičiaus augimą.

Nagrinėjant elektromagnetinę aplinką, daţnai pamirštama apie vidaus judriojo ryšio tinklų stotis, kurių

priskaičiuojama virš 2 tūkst. Šiomis stotimis organizuotas radijo ryšys papratai naudojamas kaip

pagalbinė priemonė vykdant ūkinę-komercinę veiklą. Visų vidaus judriojo ryšio stočių efektyvioji

spinduliuotės galia yra maţesnė nei 25 W (ţr. 15 pav.), todėl Lietuvos higienos normos HN 80:2011

reikalavimai, susiję su stoties radiotechninės dalies projekto ir stebėsenos plano derinimu, šiems

tinklams netaikomi.

15 pav. Stočių skaičiaus pasiskirstymas pagal efektyviąją spinduliuotės galią

26

4. RADIOLOKATORIAI IR JŲ EKSPLOATACIJA LIETUVOJE

Nagrinėjant elektromagnetinę aplinką ypatingai svarbu atkreipti dėmesį į stiprius

elektromagnetinės spinduliuotės šaltinius, tarp kurių yra ir radiolokatoriai. Lietuvoje nuo 2011 m.

pradėti projektuoti ir montuoti nauji radiolokatoriai (meteorologiniai ir aerouostų). Lietuvoje iš viso

numatoma eksploatuoti du meteorologinius radarus: vienas jau veikiantis yra eksploatuojamas

Laukuvoje WRM 200 Vaisala 5,5–5,7 GHz 250 kW, kitas analogiškas suprojektuotas, tačiau dar

nepradėtas eksploatuoti bus Nemenčinėje.

Aerouostų radarai naudojami orlaivių judėjimui kontroliuoti jiems judant įvairiomis sąlygomis

ir skirtinguos skrydţio etapuose. Didesni iš tokių radiolokatorių naudojami Kauno, Palangos, Vilniaus

oro uostuose. Aerouostuose naudojami pasiţymintys skirtingomis savybėmis keli skirtingų tipų

radiolokatoriai (paviršiaus apţvalgos, trasų ir zonų kontrolės radarai). Be to, šiuo metu yra bandomos

ir kitokios (alternatyviosios) orlaivių stebėjimo technologijos.

Aerouostų paviršiaus apţvalgos radarai. Nusileidę orlaiviai juda aerodromo takais stovėjimo

aikštelės link, ir atvirkščiai, juda iš stovėjimo aikštelės pakilimo tako link, prie pakilimo išeities

pozicijos. Šioje zonoje lėktuvai nuo radaro būna atstumu 0,5–10 km atstumu. Maţiausi atstumai tarp

lėktuvų ir kitų objektų, kuriuos reikia nustatyti, yra apie 5 m. Šios sąlygos nulemia ir radaro

parametrus: minimalus atstumas – 0,5 km, maksimalus – 10 km, skiriamoji geba – 5 m. Tai

vadinamieji eksploataciniai radaro parametrai, lemiantys techninius radaro parametrus:

Ti – zonduojančiųjų impulsų pasikartojimo periodas;

τi – zonduojančiųjų impulsų trukmė;

λ – zonduojančiojo impulso elektromagnetinės bangos ilgis;

Pi – zonduojančiojo signalo impulso galia.

Trasų radarai. Daţniausiai naudojama trasų radarų kvalifikacinė grupė. Trasų radarai skirti

kontroliuoti orlaivių judėjimui trasose (angl. enroute surveillance radar) Pagrindinis šių radarų

ribojamasis parametras yra veikimo nuotolis. Jų veikimo nuotolis reikalaujamas 370–550 km. Šis

veikimo nuotolis turi būti uţtikrintas arba pirminio arba antrinio radaro sistemoje, tokių radarų

skiriamoji geba planuojama apie 1 km.

Aerouostų radarai (angl. aerodrome surveillance approach radars). Tai radarai,

kontroliuojantys orlaivių judėjimą aerouostų zonoje (laukimo zona, artėjimas). Šių radarų tikslas –

pateikti radaro informaciją skrydţių valdymų centrui, pagal kurią remiantis jis galėtų nukreipti

orlaivius į ILS (prietaisinio tupdymo sistema) sistemos veikimo zoną. Šių radarų veikimo nuotolis 25

nm (46 km). Bangos ilgis 3–10 cm.

Zonos kontrolės radarai (angl. terminal surveillance area radars). Tai tarpinis radaras tarp

aerouostų ir trasinio radaro. Jo veikimo nuotolis reikalaujamas 140 km, bangos ilgis λ = 10–23–50 cm,

τi = 1–3 μs, skiriamoji geba 5,6 km.

Tupdymo radarai. Tai radarai, leidţiantys tiksliai leistis orlaiviui teorine tūptine, t. y. kursas

išilgai tūpimo tako, o glisada 3° į tūpimo tako paviršių. Kadangi reikia koreguoti ir skrydţio kursą ir

glisadą, tai daryti reikia dideliu tikslumu. Šis radaras turi dvi antenas: vieną kursui sekti, kitą glisadai

(vietos kampui). Kadangi reikalingas didelis tikslumas, tai naudojamos trumposios bangos λ = 3 cm (fz

= 10 GHz). Reikalingas maksimalus atstumas nėra didelis, iki 10 km (5,6 nm).

Alternatyvinės orlaivių stebėjimo technologijos.

Nors pirminė bei antrinė radiolokacija yra populiariausios orlaivių stebėjimo technologijos,

sparčiai populiarėja ir alternatyvios sistemos. Viena tokių, pagrįsta ne klausiklio – atsakiklio principu,

o pastovia savo buvimo vietos transliacija antţeminėms stotims – ADS–B sistema. Šios sistemos

pagrindas – siųstuvas orlaivyje, gaunantis vietos informaciją iš palydovinės navigacijos sistemos

27

(GPS, GALILEO...) ir transliuojantis ją 1 Hz daţniu. GPS palydovai skrieja apie 20 180 km virš ţemės

ir signalui perduoti naudoja 50 W siųstuvus. Signalą gali priimti bet kuris ant ţemės esantis ADS–B

imtuvas, o sujungti į tinklą tokie imtuvai duoda didelę aprėpties zoną. Šiuo metu ADS–B aprėpia 90 %

Europos, visą Australiją, didţiąją dali Šiaurės Amerikos bei viduriniųjų rytų. Borto įrangos galia

tesiekia 40 W. Antţeminis imtuvas taip pat gali siųsti ir meteorologinius duomenis, o esant iki 450 km

veikimo nuotoliui šią sistemą riboja tik antenų skaičius. Minimali siųstuvų galia gali būti vienas

svarbiausių šios sistemos pliusų palyginti su radiolokacija. Nepaisant priklausomybės nuo GNSS

sistemų, ADS–B tikslumo neriboja nuotolis iki antenos. Vietovėse, kur nėra antţeminių antenų,

informaciją gali teikti bet kas, turintis suderintą ADS–B imtuvą bei interneto ryšį. Be to, šią sistemą

galima lengvai integruoti nedideliuose privačiuose aerodromuose, skraidymo mokyklose. Atliekant

radiolokatorių elektromagnetinės spinduliuotės sklaidos skaičiavimus yra svarbu įvertinti šiuos

parametrus: Radiolokatoriaus antenos sukimosi periodą [T]; impulsų pasikartojimo daţnį [Fi]; impulsų

trukmę [τi]; antenos kryptingumo diagramos aukštį bei plotį [θ, ε]; antenos aukštį virš ţemės [h1];

siųstuvo/-ų galią [Pimp]; reljefo pokytį atskaitos taško atţvilgiu [dh]. Priklausomai nuo paskirties,

radiolokatorių veikimo daţniai, galia bei kiti parametrai ryškiai skiriasi, kaip pavyzdys pateikiami

parametrai „vidutinio“ Thomson firmos radiolokatoriaus TA10MTD sumontuoto Vilniaus oro uoste,

analogišką radiolokatorių planuojama sumontuoti ir Palangos oro uoste.

9 lentelė. Thomson firmos radiolokatoriaus TA10MTD sumontuoto Vilniaus oro uoste parametrai [10]

Radiolokatoriaus parametrai

Veikimo daţnis 2900 MHz

Siųstuvo impulsinė galia 600 kW

Impulso trukmė 1 μs

Radioimpulsų pasikartojimo periodas 1 ms

Antenos kryptingumo diagramos plotis 1,5°

Antenos sukimosi greitis 15 aps/min

Antenos aukštis 22 m

Atliekant elektromagnetinės sklaidos skaičiavimus būsimo ar esamo radiolokatoriaus ar kito

galingo radijo bangų šaltinio atveju, skaičiuojami teoriniai elektromagnetinio srauto parametrai,

atsiţvelgiant į radiolokatoriaus bei jo antenos parametrus, tačiau aplinkinį reljefą priimant kaip vietovę

be didesnių nelygumų. Nuo radiolokatoriaus tolyn sklindanti banga sklaidosi ir atsispindėjusi nuo

reljefo tam tikrame atstume sumuojasi su pirmine banga ir sudaro maksimumą. Netolygus reljefas

keičia šio maksimumo padėtį. Radiolokatoriai, naudojami civilinėje aviacijoje, geba nusakyti

dvidimensę orlaivio padėtį – atstumą iki jo ir kampinę padėtį šiaurinio rumbo atţvilgiu – azimutą. Tai

vadinama poline koordinačių sistema (ρ, θ). Kol orlaiviai toli nuo antenos, D>>>h (D – atstumas iki

orlaivio, h – orlaivio aukštis), radiolokatoriaus ekrane matomas atstumas D yra apytiksliai lygus šio

atstumo projekcijai į ţemę D ≈ DP. Orlaiviui priartėjus ši paklaida didėja priklausomai nuo orlaivio

aukščio virš ţemės: kuo ţemiau yra orlaivis, tuo paklaida maţesnė. Civilinei aviacijai skirtus

radiolokatorius riboja ir jų antenos. Daţniausiai tai parabolinės antenos, spinduliuojančios cosec2

formos kryptinę diagramą, kaip parodyta 16 paveiksle maksimumo padėtyje. Radiolokatoriaus antenos

spinduliuojamo elektromagnetinės spinduliuotės srauto radimo taške B įvertinant vietovės reljefą

pavyzdys pateikiamas 17 ir 18 paveiksluose.

28

16 pav. Radiolokatoriaus antenos spinduliuojamo energijos srauto tankio apskaičiavimo iliustracijos,

esant daţniui aukštesniam uţ 300 MHz [10].

17 pav. Palangos oro uosto radiolokatoriaus bei gyvenamųjų namų išdėstymo schema [10].

18 pav. Radiolokatoriaus antenos spinduliuojamo elektromagnetinės spinduliuotės srauto radimas

taške B įvertinant vietovės reljefą [10].

29

18 paveiksle Svid priklausomybė nuo atstumo L, esant lygiam reljefui, antenos fazinio centro aukštis –

22m. Nubraiţytas grafikas turi maksimumą Svid = 1,337 ∙ 10–8

= 1,337 ∙ 10–2

μW/cm2, sutampantį su

namo padėtimi. Kadangi matavimai turi būti atliekami namo stogo aukštyje, gaunama daug didesne

Svid vertė, nei gretimuose taškuose, tačiau tai vis tiek apie 750 kartų maţesnis nei normą dydis, todėl

pavojaus sveikatai nekelia. Pastato sienos dar labiau susilpnina bangų energijos poveikį viduje

esantiems ţmonėms. Toks elektromagnetinės spinduliuotės dydis prilygsta buvimui 1,6 km atstumu

nuo GSM bokšto

30

5. ELEKTROMAGNETINĖS SPINDULIUOTĖS POVEIKIS.

RIBINĖS VERTĖS NACIONALINĖSE IR UŢSIENIO TEISĖS AKTUOSE

TAIKOMOS EML POVEIKIUI IŠVENGTI

Šiame skyriuje pateikiama informacija apie elektromagnetinės spinduliuotės poveikį, ir teisinį

reglamentavimą, taikomą Lietuvoje ir uţsienyje siekiant išvengti šio poveikio. Elektromagnetinę

spinduliuotę aplinkoje skleidţia įvairios paskirties radiotechniniai objektai, įrenginiai ir prietaisai.

Skiriamos dvi elektromagnetinių laukų poveikio rūšys – šiluminis (terminis) ir nešiluminis (aterminis).

Šiluminis poveikis ţmogaus pastebimas esant aukštų daţnių diapazonui (50 MHz – 2 GHz) ir

nepasiţymi akumuliuojančiu poveikiu, t. y. esant kartotiniam ar ilgalaikiam veikimui poveikis nėra

kaupiamas. Nešiluminis poveikis pasireiškia esant tokiems laukams, kurių stiprumo nepakanka

ląstelėms įšildyti, tačiau toks poveikis gali paveikti ląstelių funkcijas, tiek jas suaktyvinti, tiek slopinti.

Nešiluminis efektas, gali pasireikšti, raumenų, nervų arba jutimo organų dirginimu ir tokiais

trumpalaikiais simptomais, kaip galvos svaigimas. Be to, gali kilti trumpalaikis dirglumas arba

poveikis kognityviniams gebėjimams ar kitoms smegenų ir raumenų funkcijoms. Siekiant išvengti

nepageidautino elektromagnetinės spinduliuotės poveikio nustatomos ribinės vertės bei imamasi šių

verčių kontrolės veiksmų.

Normuojant elektromagnetinę spinduliuotę įvertinami reikšmingi biologiniai efektai ir jų

pagrindu nustatomas ryšys tarp elektromagnetinės spinduliuotės parametrų lygių ir poveikio efektų.

Tokiu būdu nustatomas elektromagnetinės spinduliuotės parametrų dydis ir lygis, kurie nekenkia

didţiajai ţmonių daliai. Nustatyti rekomenduojami ir didţiausi leistini elektromagnetinio lauko

energijos lygiai charakterizuojami spinduliuotės daţniu bei poveikio trukme.

Nustatant didţiausius leidţiamus lygius, atsiţvelgiama į šiluminį ir nešiluminį elektromagnetinio

lauko bangų poveikį bei individualų organizmo jautrumą.

Įvairiose pasaulio šalyse elektromagnetinės spinduliuotės normavimo lygius pagal

didţiausias jų leidţiamas ribas galima skirstyti į tris grupes:

– I grupė – energijos srauto tankis iki 1 W/m2 (100 μW/cm

2)

– II grupė – energijos srauto tankis iki 10 W/m2;

– III grupė – energijos srauto tankis iki 100 W/m2.

Lietuva priskirtina pirmos šalių grupės, taikančios grieţčiausius normavimo principus, t. y.

atsiţvelgiant tiek į šiluminį, tiek į nešiluminį poveikį ir stengiantis nuo jo apsaugoti visas gyventojų

grupes. Europos Sąjungoje taip pat nėra vienodo poţiūrio į elektromagnetinę spinduliuotę ir jos

norminį reglamentavimą. Europos Sąjungoje 2013 m. birţelio 26 d. priėmus naują direktyvą

2013/35/ES dėl būtiniausių sveikatos ir saugos reikalavimų, susijusių su fizikinių veiksnių

(elektromagnetinių laukų) keliama rizika darbuotojams ir nustačius vienodas sąvokas, matuojamus

parametrus, ribines vertes taikomas darbo aplinkoje, tikėtina, kad Europos Sąjungoje bus pardėtas

svarstyti vienodo reglamentavimo klausimas gyvenamojoje aplinkoje. Šiuo metu Europos Sąjungoje

tarp elektrinio lauko stiprio ribinių verčių rekomenduojamų taikyti darbo ir gyvenamojoje aplinkoje

yra 2–3 kartų skirtumo koeficientas, nustatytas priklausomai nuo spinduliuojamo daţnio (47 pav.)

Europos Sąjungoje elektromagnetinės spinduliuotės reglamentavimui gyvenamojoje aplinkoje

taikomos neprivalomos 1999 m. liepos 12 d. Tarybos rekomendacijos (1999/519/EB) dėl

elektromagnetinių laukų (0 Hz – 300 GHz) poveikio ţmonėms apribojimo, kurios neapriboja šalims

narėms taikyti detalesnio ir grieţtesnio šio veiksnio reglamentavimo. Rekomendacijose dar nėra

įvertinta Tarptautinės nejonizuojančiosios spinduliuotės komisijos 2010 m. nustatytos naujos

elektromagnetinės spinduliuotės 3 kHz–10 MHz daţnių juostoje vertės, apimančios ir

radiotechniniams objektams taikomas vertes (10 lentelė). Elektrinio lauko stipriui jos yra truputį

31

grieţtesnės (1,05 karto), o magnetinio lauko stipriui ir tankiui daugiau kaip 4 kartus švelnesnės negu

Rekomendacijose (1999/519/EB) siūlomos ribinės vertės (11 lentelė).

10 lentelė. Pagal ICNIRP 2010 m. Rekomenduojamos ribinės vertės gyvenamojoje aplinkoje 3 kHz–10 MHz

daţnių juostoje [27]

Radijo daţnių

juosta

Elektrinio lauko

stipris (E), V/m

Magnetinio lauko stipris

(H), A/m

Magnetinio srauto tankis

(B), µT

3 kHz–10 MHz 83 21 27

11 lentelė. Rekomenduojamos ribinės vertės radiotechniniams objektams pagal Rekomendacijas 1999/519/EC

(ICNIRP 1998 m) [25, 26]

Radijo daţnių

juosta

Elektrinio lauko

stipris (E), V/m

Magnetinio lauko

stipris

(H), A/m

Magnetinio srauto

tankis

(B), µT

Energijos srauto

tankis (S), W/m2

3–150 kHz 87 5 6,25 −

0,15–1 MHz 87 0,73/f 0,92/f −

1–10 MHz 87/f1/2

0,73/f 0,92/f −

10–400 MHz 28 0,073 0,092 2

400–2000 MHz 1,375 f

1/2 0,0037 f

1/2 0,0046 f

1/2 f/200

2–300 GHz 61 0,16 0,20 10

Pastaba: f – daţnis, išreikštas MHz (megahercais)

Pagal Lietuvos higienos normą HN 80:2011 „Elektromagnetinis laukas darbo vietose ir

gyvenamojoje aplinkoje. Parametrų normuojamos vertės ir matavimo reikalavimai 10 kHz–300 GHz

radijo daţnių juostoje“ radiotechniniams objektams gyvenamojoje aplinkoje [3], priklausomai nuo

spinduliuojamo daţnio, taikomos ribinės vertės, pateiktos 12 lentelėje.

12 lentelė. 10 kHz–300 GHz radijo daţnių juostoje radiotechniniams objektams gyvenamojoje aplinkoje

elektromagnetinės spinduliuotės taikomos ribinės vertės pagal HN 80:2011 [3].

Radijo daţnių

juosta

Elektrinio lauko

stipris (E), V/m

Magnetinio lauko

stipris (H), A/m

Magnetinio srauto

tankis (B), µT

Energijos srauto

tankis (S), µW/cm2

10−150 kHz 25,0 1,45 1,80 −

0,15−1 MHz 15,0 0,12 0,16 −

1−10 MHz 10,0 0,013 0,016 −

10−300 MHz 5,0 0,013 0,016 −

0,3−300 GHz − − − 10,0

1 pastaba. 100 kHz–10 GHz radijo daţnių juostoje S, E2, H

2, B

2 vertės, apskaičiuojamos kaip vidurkiai per bet

kurį 6 minučių laikotarpį.

2 pastaba. Esant aukštesniam nei 10 GHz daţniui S vertės apskaičiuojamos kaip vidurkiai per bet kurį 05,1

68

f

minučių laikotarpį, f išreikštas GHz (gigahercais).

3 pastaba. Impulsinių moduliuotų elektromagnetinių laukų didţiausios akimirkinės vertės, kai daţniai viršija

10 MHz, nustatomos taip, kad vieno impulso pločio vidutinis energijos srauto tankis neviršytų energijos srauto

tankio verčių daugiau nei 1000 kartų arba elektrinio ir magnetinio laukų stipris neviršytų atitinkamo daţnio

nustatytų elektrinio ir magnetinio laukų stiprio verčių daugiau nei 32 kartus.

4 pastaba. Į daţnių juostą, nurodytą lentelės 1 stulpelio kiekvienoje eilutėje, viršutinė daţnių juostos riba yra

įskaitytina, o apatinė – ne.

Europos Sąjungoje pagal Rekomendacijų 1999/519/EC [25] taikymo pobūdį galima išskirti tris

šalių grupes: pirmajai grupei priklauso valstybės, kuriose Rekomendacija pilnai perkeltos į teisės

aktus, antrajai priklauso valstybės, kuriose taikomi nacionaliniai teisės aktai remiasi rekomendacijomis

ar ICNIRP [26, 27], tačiau nėra privalomi, o tiktai rekomendacinio pobūdţio. Trečiajai grupei

priklauso valstybės, tarp jų Lietuva, kuriose taikomi grieţtesni teisės aktai, remiantis atsargumo

32

principu arba dėl visuomenės spaudimo. Pasirinktos ribos tuo pačiu remiasi principu „tokios maţos

ribinės vertės, kokias įmanoma pasiekti protingomis priemonėmis, nesukeliant pavojaus teikiamos

paslaugos kokybei“, t. y. vadinamas „Alara“ (tiek maţai, kiek įmanoma) principas (angl. As Low As

Reasonably Achievable) (13 lentelė).

13 lentelė. Europos Sąjungos valstybių grupės pagal Rekomendacijų 1999/519/EC taikymo pobūdį [29]

Valstybės,

kuriose

Rekomendacijos

pilnai perkeltos į

teisės aktus

(privalomos)

Valstybės, kuriose

taikomi

nacionaliniai teisės

aktai remiasi

rekomendacijomis

ar ICNIRP (nėra

privaloma)

Valstybės, kuriose taikomi grieţtesni teisės aktai, remiantis

atsargumo principas arba dėl visuomenės spaudimo.

Pasirinktos ribos tuo pačiu remiasi Alara principu „tokios

maţos, kokias įmanoma pasiekti protingomis priemonėmis,

nesukeliant pavojaus teikiamos paslaugos kokybei“

Kipras,

Čekijos

Respublika,

Estija,

Suomija,

Prancūzija,

Vengrija,

Airija,

Malta,

Portugalija,

Rumunija,

Ispanija,

Vokietija

ir Slovakija

(Ispanijos

Katalonijos

regionas turi

grieţtesnį nei

federalinės

vyriausybės

reguliavimą)

Austrija,

Danija,

Latvija,

Nyderlandai,

Švedija

ir Jungtinė

Karalystė.

(Jungtinėje

Karalystėje

telekomunikacijų

bendrovės prisijungė

prie savanoriško

kodekso gerbti

šalyje taikomas

rekomendacijas)

Belgija: karališkajame dekrete nustatytos keturis kartus grieţtesnės

10 MHz–10 GHz radio daţnio (RD) laukų pagrindinių apribojimų

vertės. Belgijoje taikomos ribinės vertės 1,95–19,3 kartų grieţtesnės

negu Rekomendacijose, tačiau taikomos tik GSM–900 ir GSM–

1800 mobiliojo ryšio technologijoms ir ne tokios grieţtos kaip

Lietuvoje reglamentuotos ribinės vertės. Atskiruose regionuose

reglamentavimas skiriasi:

Flandrijos teisės aktai šiuo metu yra rengiami, numato apribojimų

taikymą pavyzdţiui, namuose, mokyklose, poilsio namuose –

elektrinio lauko stiprio 7% rekomendacijų lygio. Miškinguose

vietose iki 50 % Rekomendacijų lygio.

Valonijos dekretas apriboja elektrinio lauko stiprumą nuo antenų iki

7 % Rekomendacijų lygio gyvenamosios vietose.

Briuselio regione ribojama ekspozicija gyvenamuosiuose pastatuose

iki 7 % Rekomendacijų lygio

Bulgarija: poveikio ribinės vertės skirstomos pagal keturias zonas,

kurios apibrėţiamos atsiţvelgiant į poveikio galimybę ir trukmę.

Atitinkamai tose zonose, kur poveikis ţmonėms daromas retai ar

beveik neįmanomas, nustatytos didesnės ribinės vertės, o zonose,

kuriose poveikis nuolatinis ir jautrių grupių (įskaitant vaikus,

nėščiąsias, vyresnio amţiaus asmenis ir ligonius) vietovėse – daug

maţesnės ribos. Atsargumo politika taikoma apgyvendintose

vietovėse dėl radijo daţnių laukų. Taikomos vertės priklausomai

nuo daţnio maţėja, pvz. 2 % Rekomendacijų lygio energijos srauto

tankiui esant 900 MHz.

Graikija: elektroninių ryšių įstatymas nustato pagrindinius

apribojimus 70 %, Rekomendacijų lygio ir 60 % rekomendacijų

lygio „jautriems“ objektams, pvz. mokykloms, vaikų darţeliams,

ligoninėms ir globos namams

Italija: 1999 m. buvo vienintelė ES valstybė narė, balsavusi prieš

Tarybos Rekomendaciją, kuria buvo perimtos ICNIRP pasiūlytos

ribinės vertės. Prevencijos motyvais Italijos vyriausybė yra

patvirtinusi daug grieţtesnes ribines vertes. Pagal įstatymus ribinės

vertės negali būti viršytos. visame 0,1 MHz – 300 GHz diapazone

įvestos prevencinės vertės jautrioms zonoms, kurios negali būti

viršytos gyvenamosiose zonose (gyvenamuosiuose namuose,

mokyklose, ligoninėse, vaikų ţaidimo vietose ir vietose, kuriose

ţmonės išbūna ilgiau kaip 4 val. per dieną, taip pat balkonuose,

terasose, kiemuose, tačiau tas netaikoma stogams) – atitinkamai

6 V/m ir 0,1 W/m². Fiksuotų telekomunikacijų įrangai taikoma

6V/m riba. Priešingai negu Rekomendacijoje, ribinės vertės yra

fiksuotos ir nepriklauso nuo daţnio 3 MHz–3 GHz diapazone.

Namuose, mokyklose, ţaidimų aikštelėse, kuriose ţmonės gali likti

ilgiau nei 4 valandas, magnetinio lauko stipriui taikoma 14 %

Rekomendacijų lygio, o energijos srauto tankui (900 MHz) taikoma

33

Valstybės,

kuriose

Rekomendacijos

pilnai perkeltos į

teisės aktus

(privalomos)

Valstybės, kuriose

taikomi

nacionaliniai teisės

aktai remiasi

rekomendacijomis

ar ICNIRP (nėra

privaloma)

Valstybės, kuriose taikomi grieţtesni teisės aktai, remiantis

atsargumo principas arba dėl visuomenės spaudimo.

Pasirinktos ribos tuo pačiu remiasi Alara principu „tokios

maţos, kokias įmanoma pasiekti protingomis priemonėmis,

nesukeliant pavojaus teikiamos paslaugos kokybei“

Liuksemburgas: Pagal įstatymą ir techninius standartus judriojo

ryšio telefonijai taikoma atsargumo politika. Elektrinio lauko

stipriui taikoma 7 % Rekomendacijų lygio (900 MHz).

Lenkija: Lenkijoje 300 MHz–300 GHz daţnių ruoţe taikoma

0,1 W/m2 (10 µW/cm

2) ribinė vertė tose vietose, kurios prieinamos

visuomenei. Priklausomai nuo daţnio poveikio ribinės maţesnis nei

Rekomendacijoje. Elektrinio lauko stiprumo riba yra 17 %

Rekomendacijų lygio (900 MHz), energijos srauto tankiui 2 %

Rekomendacijų lygio.

Slovėnija: 1996 m. buvo išleistas potvarkis, pagrįstas ICNIRP

rekomendacijomis. Dėl visuomenės susirūpinimo galimu EML

poveikiu gyventojų sveikatai imta taikyti dešimt kartų grieţtesnius

kontrolinius lygius naujiems ir pertvarkytiems spinduliuotės

šaltiniams paveikiose vietovėse (pvz., prie mokyklų, darţelių,

ligoninių, gyvenamųjų pastatų ir pan.) Taikomos elektros ir

magnetinio lauko stiprio poveikio ribinės vertės 31 %

rekomendacijų lygio (10 kartų grieţtesnės negu Rekomendacijose),

energijos srauto tankiui 10 % Rekomendacijų lygio. Vertės

nustatomos „jautriose zonose“ (namai, mokyklos, ligoninės ir kt.).

Visose kitose vietose yra taikomos poveikio ribinės vertės, kurių

negalima viršyti nustatytos Rekomendacijose.

Ispanijos autonominis Katalonijos regionas taikomos elektros ir

magnetinio lauko stiprumo vertės 65 % Rekomendacijų lygio, o

energijos srauto tankiui 44 % rekomendacijų lygio papildomai

nustatomi minimalūs leistini atstumai iki eksploatuojamų antenų.

Europos Tarybos 1999 m. liepos 12 d. Rekomendacijose 1999/519/EB [25] nurodyta, jog

valstybės narės atsako uţ gyventojų apsaugą nuo galimos dėl EML poveikio kylančios grėsmės ir gali

taikyti grieţtesnius apribojimus, nei nustatytieji rekomendacijoje.

Olandijos nacionalinio visuomenės sveikatos ir aplinkos instituto 2011 kovo mėn. preliminarioje

apţvalgoje, skirtoje Europos Komisijai [29], nurodoma (ţr. lentelėje), kad daugelyje Europos šalių

(Italijoje, Šveicarijoje, Belgijoje, Graikijoje ir kt.) yra nustatytos grieţtesnės elektromagnetinės

spinduliuotės poveikio ribinės vertės, lyginant su Rekomendacijose nurodytomis ribinėmis vertėmis.

34

14 lentelė. Elektromagnetinių laukų ekspozicijos ribinės vertės gyvenamojoje aplinkoje E.S šalyse narėse ir kai

kuriose pramoninėse ne ES šalyse (situacija 2010 m. spalio mėn.) [29].

Šalis 900 MHz (GSM) 1800 MHz (GSM) 2100 MHz (UMTS)

Elekt-

rinio

lauko

stipris,

V/m

Mag-

netinio

srauto

tankis,

μT

Energi-

jos

tankis,

W/m2

Elekt-

rinio

lauko

stipris,

V/m

Magne-

tinio

srauto

tankis,

μT

Energi-

jos

tankis,

W/m2

Elekt-

rinio

lauko

stipris,

V/m

Magne-

tinio

srauto

tankis,

μT

Energi-

jos

tankis,

W/m2

Rekomen-

dacija

1999/519/EC

41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Austrija [41] [0,14] [4,5] [58] [0,20] [9] [61] [0,20] [10]

Belgija 21(1

– – 29(1

– – 31(1

– –

Bulgarija – – 0,1 – – 0,1 – – 0,1

Kipras 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Čekija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Danija – – – – – – – – –

Estija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Suomija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Prancūzija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Vokietija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Graikija 32(2

0,11(2

2,7(2

45(2

0,15(2

5,4(2

47(2

0,16(2

6(2

Vengrija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Airija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Italija 6(3

0,02(3

0,1(3

6(3

0,02(3

0,1(3

6(3

0,02(3

0,1(3

Latvija – – – – – – – – –

Lietuva – – 0,1 – – 0,1 – – 0,1

Liuksemburgas 41 0,14 4,5 58 0,2 9 61 0,20 10

Malta 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Olandija – – – – – – – – –

Lenkija 7 – 0,1 7 – 0,1 7 – 0,1

Portugalija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Rumunija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Slovakija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Slovėnija 13(4

0,04(4

0,45(4

18(4

0,06(4

0,9(4

19(4

0,06(4

1(4

Ispanija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Švedija [41] [0,14] [4,5] [58] [0,20] [9] [61] [0,20] [10]

Jungtinė

Karalystė [41] [0,14] [4,5] [58] [0,20] [9] [61] [0,20] [10]

Australija 41 0,14 4,5 58 0,20 9 61 0,20 10

Rusija – – 0,1 – – 0,1 – – 0,1

Šveicarija 4(5

– – 6(5

– – 6(5

– –

JAV – – 6 – – 10 – – 10

Pastaba: įprastinis šriftas – referentiniams lygiams pagal 1999/519/EC; laužtiniai skliaustai – jei šie lygiai yra

privalomai įteisinti; pasviręs šriftas – privalomai įteisintiems lygiams gyvenamoje aplinkoje.

1. Poveikio ribinių verčių nustatymas yra regioninis klausimas; maksimali vertė antenai 3,0 V/m esant

900 MHz, 4,2 V/m esant 1800 MHz; 4,5 V/m esant 2100 MHz;

2. „Jautriose“ vietose (mokyklose, vaikų darţeliuose, ligoninėse, globos namuose esančiuose nuo antenų

arčiau kaip 300 m); kitur: 35 V/m, 0,11 μT, 3,1 W/m2 esant 900 MHz; 49 V/m, 0,16 μT, 6,3 W/m

2, esant

1800 MHz; 51 V/m, 0,17 μT, 7 W/m2 esant 2100 MHz;

3. Namų aplinkoje, mokyklose ir ţaidimų aikštelėse, vietose, kuriose praleidţiamas laikas yra daugiau kaip

4 valandos; kitur 20 V/m, 0,06 μT, 1 W/m2;

4. Naujų įrenginių „jautriose“ vietose (pastatuose, kuriuose asmenys praleidţia ilgą laiką, ţaidimų aikštelėse)

įrengimas; esamiems įrenginiams elektrinio lauko stiprį ir magnetinio srauto tankį riboti kaip nurodyta

1999/519/EC;

5. Apriboti antenos vietą naujiems ir esamiems įrenginiams „jautriose“ vietose (pastatuose, kuriuose asmenys

praleidţia ilgą laiką, ţaidimų aikštelėse); suminį, kelių antenų poveikį vietovėse riboti, kaip nurodyta

1999/519/EC.

35

Toliau pateikiama detalesnė įvairių Europos šalių praktika nustatant apsaugos nuo EML poveikio

normatyvus:

Jungtinės Karalystės sveikatos apsaugos agentūra (angl. Health Protection Agency, HPA)

rekomendavo taikyti trijų lygių metodą kai kuriems daţniams, išreiškiant poveikį skaičiais, siekdama

išsiaiškinti, ar laikomasi pagrindinių ICNIRP apribojimų. Elektros energijos daţnių atitinkamos lauko

stiprio ribos yra 9 kV/m ir 360 µT, t. y. ne tokios grieţtos, kaip rekomendacijoje nustatyti kontroliniai

lygiai. JK HPA pabrėţia netiesioginių neigiamų padarinių (mikrošoko) tikimybę, kurią galima

kontroliuoti darbo aplinkoje. 5 kV m–1

kontrolinis lygis daugumui ţmonių nesukels mikrošoko.

Graikijoje rekomendacijos kontroliniai lygiai atitiko EML laukų saugos lygius, be to, nustatyti

nauji kontroliniai lygiai visoms antţeminėms antenoms, kurių daţnis – 1kHz–300 GHz. Panašiai

Lietuvoje nacionaliniai daţnių intervalo nuo 10 kHz iki 300 MHz lygiai yra du ar tris kartus grieţtesni

uţ EML spinduliuotės kontrolinius lygius; jie yra nuo 300 MHz iki 300 GHz ir didesni net 100 kartų

(10 µW/cm2).

EML energijos srauto tankio ribinės vertės yra nustatytos 70 % ICNIRP rekomenduojamų

(atitinkamai apskaičiuojant elektrinio lauko stiprumo ribines vertes), kai antenų sistemos yra toliau

kaip 300 metrų nuo vaikų darţelių, mokyklų, ligoninių ar senelių namų, ir 60 % ICNIRP

rekomenduojamų, kai antenų sistemos yra arčiau nei 300 m nuo šių įstaigų.

Graikijoje taikomos ribinės vertės 60–70 % grieţtesnės negu Rekomendacijose nurodytos 2,7–

7 W/m2 (270–700 µW/cm

2), tačiau ne tokios grieţtos kaip Lietuvos ribinės vertės 10 µW/cm

2.

15 lentelė. Graikijoje taikomos elektromagnetinės spinduliuotės ribinės vertės

Tinklas (daţnis) Elektrinio lauko galia EML energijos srauto tankis

GSM-900 70 % 34,5 V/m 3,1 W/m²

60 % 31,9 V/m 2,7 W/m²

GSM-1800 70 % 48,8 V/m 6,3 W/m²

60 % 45,2 V/m 5,4 W/m²

UMTS (2100 MHz) 70 % 51 V/m 7 W/m²

60 % 47,2 V/m 6 W/m²

Suomijos pateiktose rekomendacijose Dėl elektros energijos tiekimo linijų EML spinduliuotės

raginama, kad magnetiniai laukai būtų kuo ţemesnio daţnio tose vietovėse, kur gyventojai, ypač

vaikai, gali būti gana ilgai. Dėl EML – JK sveikatos apsaugos agentūra rekomenduoja trijų etapų

metodą, taikant tikrovišką skaitmeninį modeliavimą, kuriuo galima paaiškinti ICNIRP lygių taikymą.

Kalbant apie elektros energijos daţnius, tikroviškesni ir labiau panašūs į pagrindinius apribojimus

aplinkos lauko lygiai yra ne tokie grieţti kaip rekomendacijoje pateikiami kontroliniai lygiai.

Socialinių reikalų ir sveikatos ministerija 2000 m. nutarimu patvirtino ES Tarybos

rekomenduojamas bazinių stočių spinduliavimo galingumo normas, taikomas plačiajai visuomenei

(angl. general public) – nuo 4,5 iki 10 W/m2, priklausomai nuo bazinių stočių rūšies: GSM-900 –

4,5 W/m2, GSM-1800 – 9 W/m

2, UMTS/WCDMA – 10 W/m

2, o kontroliuojamose teritorijose –22,5–

50 W/m2.

Leidimus konstruoti mobiliojo ryšio antenas išduoda savivaldybės. Siekdamas gauti tokį leidimą,

mobiliojo ryšio operatorius turi pateikti ir prietaisų poveikio aplinkai vertinimo ataskaitą bei jos priedą,

kuriame būtų nurodyta, kokios kitos antenos yra ir gali būti planuojamos aplinkinėse teritorijose, ir

nurodoma, ar įmanoma pasinaudoti jau esančiomis komunikacinėmis konstrukcijomis. Jei

planuojamos antenos stiebo aukštis yra didesnis nei 15 m, būtina gauti leidimą ir iš civilinės aviacijos

institucijos. Jei nėra miesto plano, turi būti gautas papildomas specialus leidimas dar prieš pateikiant

prašymą dėl bazinių stočių konstravimo. Mobiliojo ryšio konstrukcijų skleidţiamas spinduliavimas yra

matuojamas pasitelkiant išorinio spinduliavimo monitoringo tinklą, kurį priţiūri Radiacijos ir

36

branduolinės saugos institucija bei vietos gelbėjimo tarnybos. Monitoringo tinklą sudaro apie

260 stebėjimo stočių visoje šalyje, o jų gaunami duomenys kaupiami nacionalinėje duomenų sistemoje

ir beveik realiuoju laiku kasdien prieinami Radiacijos ir branduolinės saugos institucijos

internetiniame tinklalapyje. Taip pat gelbėjimo tarnybos ir gynybos pajėgos papildomai turi daugiau

nei 100 stebėjimo stočių ir tūkstančius nešiojamų spinduliavimo matuoklių.

Švedijoje norint įrengti ir pastatyti radijo ar mobiliojo ryšio komunikacinius įrenginius (stiebus

ar bokštus) būtina gauti savivaldybės leidimą. Savivaldybė dėl šių klausimų konsultuojasi su

visuomene, pasirinkdama tokių konsultacijų būdą.

Švedijoje darbuotojų apsaugos nuo radijo daţnių spinduliuotės nuostatos jau buvo įtvirtintos

1976 m., šiuo metu galioja 1987 m. Nacionalinės profesinės saugos ir sveikatos tarybos priimtos

saugos taisyklės. Tuo tarpu plačiajai visuomenei taikytinos elektromagnetinės spinduliuotės normos

nėra atskirai reglamentuotos, Švedija tiesiog laikosi 1999 m. ES Tarybos rekomendacijos. Švedijos

radiacijos apsaugos institucija pagal aplinkos prieţiūros programą 2001–2007 m. atliko radijo daţnių

EML spinduliuotės, skleidţiamos ir mobiliojo ryšio bazinių stočių, matavimus, kurie parodė, kad EML

spinduliuotės tankis yra 0,5 W/m2, kas sudaro tik 4,4 proc. leistinos normos. Spinduliuotė buvo šiek

tiek didesnė retai apgyvendintose teritorijose. Be to, nebuvo nustatyta, kad spinduliuotė pastaraisiais

metais būtų padidėjusi.

Norvegijoje leidimus statyti bazines mobiliojo ryšio stotis išduoda savivaldybės, kurios

vadovaujasi Planavimo ir statybos įstatymo nuostatomis. Leidimus eksploatuoti bazines mobiliojo

ryšio stotis išduoda Norvegijos pašto ir telekomunikacijų administracija. Daţnių licencijas suteikia

Transporto ir komunikacijų ministerija bei Pašto ir telekomunikacijų administracija. Teisė instaliuoti

įrangą (bazines mobiliojo ryšio stotis) kyla iš nuosavybės ir sutartinės teisės48. Jei asmuo yra

savininkas tos nuosavybės, kurioje ketinama įdiegti (statyti) įrangą, kitos taisyklės netaikomos, nebent

tai susiję su kito tipo antenų statymu. Tai, kad įrenginys yra radijo siųstuvas, nėra reikšminga.

Įrenginio statymo sąlygos siejamos su Planavimo ir statybos įstatymo bendromis nuostatomis bei

specialiomis taisyklėmis, taikomomis specifinei nuosavybei. Norvegijos pašto ir telekomunikacijų

administracijos interneto svetainėje informuojama, kad tarnyba atlieka įvairius tyrimus, taip pat ir

spinduliavimo monitoringą. Remiantis Elektroninių ryšių įstatymo nuostatomis, Pašto ir

telekomunikacijų administracija turi teisę iš transliuotojų reikalauti suteikti informaciją, stebėsenai

pasitelkti kitas institucijas, priimti tam tikras taisykles, taip pat ir patvirtinti priemones, kuriomis

siekiama sumaţinti elektromagnetinį spinduliavimą. Administracija stebi, kaip laikomasi įstatymo

nuostatų, ir, nustačiusi paţeidimus, gali skirti baudas, atšaukti licenciją, jei ją yra išdavusi, uţdrausti

naudotis perdavimo įranga ir kita. Spinduliavimo monitoringą atlieka ir Norvegijos radiacinės saugos

agentūra51. Radiacinės saugos ir radiacijos naudojimo įstatymo52 priskirtos kompetencijos ribose

agentūra turi teisę atlikti tyrimus, ir nustačiusi paţeidimus, priimti administracinius sprendimus, skirti

baudas ir pan.

Vokietijoje priemonės taikomos konkrečių daţnių skalių poveikio lygiams: 9 kHz–300 GHz,

16 2/3 Hz, 50 Hz ir 10 MHz–300 GHz. Svarstomas daugiau kaip 1 kV įtampos elektros energijos

tiekimo linijų ir daugiau kaip 10 W EIRP perdavimo galios siųstuvų klausimas. Nustatant atskirų EML

ir RD šaltinių kontrolinius lygius atsiţvelgiama į vienos kurios vietovės panašius šaltinius. Federalinis

apsaugos nuo kenksmingo poveikio aplinkai įstatymas nenustato prievolės gauti leidimus stacionarių

siųstuvų įrengimui, tačiau įstatymo 22 ir 23 str. įpareigoja, juos įrengiant ir eksploatuojant, kiek

įmanoma, vengti kenksmingo poveikio aplinkai arba jį minimizuoti. Šis įpareigojamas yra

detalizuojamas 26-ajame Federalinio apsaugos nuo kenksmingo poveikio aplinkai įstatymo

įgyvendinimo potvarkyje (trumpiau vadinamas Elektromagnetinių laukų potvarkiu), kuriame yra

nustatytos ir mobiliojo ryšio bazinių stočių elektromagnetinio spinduliavimo ribinės vertės,

atitinkančios anksčiau minėtas Tarptautinės apsaugos nuo nejonizuojančiosios spinduliuotės komisijos

37

(ICNIRP) rekomendacijas. Šios ribinės vertės uţ tam tikros izoliuotos ir visiems neprieinamos

įrenginio zonos ribų neturi būti viršytos. 2010 m. Vokietija pradėjo teisės aktų, susijusių su mobiliojo

ryšio bazinių stočių elektromagnetinio spinduliavimo ribinių verčių perţiūra.

Šveicarijoje nustatytos elektrinio lauko galios ribinės vertės atitinka rekomendacijose nurodytas

ribines vertes, tačiau vadinamosiose „jautriose zonose“ nustatytos grieţtesnės (vadinamosios

prevencinės) normos. Ribinės vertės 9,66–10,25 kartų grieţtesnės negu Rekomendacijose, tačiau ne

tokios grieţtos kaip Lietuvoje reglamentuotos ribinės vertės Jautrioms zonoms priskirtos vietos,

kuriose ilgesnį laiką reguliariai buvoja ţmonės – pvz., gyvenamieji pastatai ar vaikų ţaidimų aikštelės

(tačiau, remiantis paskutiniųjų metų teismų sprendimais, joms nepriskiriamos terasos ir balkonai).

Paţymėtina, jog šios prevencinės normos grindţiamos ne mokslinių tyrimų rezultatais, o labiau

techninėmis galimybėmis ir ekonominiu tikslingumu.

16 lentelė. Šveicarijoje taikomos elektromagnetinės spinduliuotės ribinės vertės

Tinklas (daţnis) Ribinės vertės Ribinės vertės „jautriose zonose“

GSM-900 41 V/m 4 V/m

GSM-1800 58 V/m 6 V/m

UMTS & WiMAX 61 V/m 6 V/m

GSM-900 ir GSM-1800 arba UMTS/WiMAX

vienoje vietoje

50 V/m 5 V/m

Danijoje pagal Įstatymą dėl antenų, naudojamų radiokomunikaciniams ir kitiems tikslams,

įrengimo ir bendro naudojimo antenų sistemos, gavus savivaldybės tarybos leidimą, gali būti statomos

ant pastatų ir kitų didesnių nei dviejų aukštų konstrukcijų, kai jų išorinės sienos ar stogas yra iškilę virš

ţemės paviršiaus daugiau nei 8,5 metro. Savivaldybė apie tokius planus paskelbia visuomenei

spaudoje ar viešais pranešimais. Tuo tarpu norint įrengti antenų sistemas ant pastatų ir struktūrų, kurie

nėra naudojami telekomunikacijai, įskaitant siloso bokštus, vėjo malūnus ir stulpus (pvz., elektros

stulpus, šviesos stulpus), išskyrus policijai priklausančius pastatus, konstrukcijas ir stulpus, būtina

gauti leidimus iš atitinkamų kaimo teritorijų ir statybos institucijų. Be to, turi būti atsiţvelgiama į

Planavimo įstatymo ir Statybos įstatymo nuostatas, kad kaimo teritorijose be savivaldybės tarybos

leidimo negalima statyti jokių naujų pastatų bei keisti jau esamo pastato ar neuţstatyto ţemės ploto

naudojimo paskirties. Pateikiant prašymą dėl leidimo statyti, būtina pateikti būsimų pastatų poveikio

aplinkai įvertinimo ataskaitą. Be to, leidimas gali būti išduodamas ne anksčiau nei po 2 savaičių, kai

savivaldybė raštiškai praneša kaimynams apie šalia jų nuosavybės planuojamą statinį, pastatą ar

konstrukciją. Tačiau savivaldybės taryba gali nuspręsti, kad pastatas ar statinys nėra reikšmingas, tad ir

pranešti kaimynams nebūtina. Statant antenų sistemas ant danų evangelikų liuteronų ir kitų pripaţintų

ir patvirtintų religijų baţnyčių stogų, turi būti gautas atitinkamos vyskupijos ar religinės organizacijos

leidimas. Be to, Informacinių technologijų ir telekomo agentūra išduoda licencijas naudotis radijo

daţniais telekomunikacinėms paslaugoms teikti. Pagal Įstatymą dėl radijo ir telekomunikacijos

terminalų įrangos bei elektromagnetinių medţiagų Informacinių technologijų ir telekomo agentūra yra

atsakinga ir priţiūri telekomunikacinę įrangą, siekdama uţtikrinti, kad jos elektromagnetinė tarša

neviršytų leistinų normų, bei kad ši įranga atitiktų kitus keliamus reikalavimus. Mobiliojo ryšio

paslaugų operatorių, kuriems buvo suteikti leidimai statyti mobiliojo ryšio telekomunikacinius

įrenginius, kontrolė uţtikrinama, juos įpareigojant kas ketvirtį agentūrai pateikti ataskaitas apie jau

pastatytas mobiliojo ryšio antenas bei apie būsimą ar planuojamą elektromagnetinės spinduliuotės

apimtį.

Europos Komisija 1 kartą per penkerius metus rengia rekomendacijų taikymo ES šalyse narėse

ataskaitą. Pirmoji ataskaita buvo pateikta 2002 m., kurioje pateikta ir informacija apie Lietuvoje

38

galiojusį teisinį reglamentavimą. Antrojoje įgyvendinimo ataskaitoje (2002–2007 m.) pateikiama, kad

dauguma valstybių narių priėmė rekomendaciją, o kai kurios – teisiškai privalomas EML poveikio

gyventojams kontrolės priemones. Europos Komisija papildomai 2010 m. apibendrino iš šalių narių

duomenis, susijusius su teisiniu reglamentavimu ir ribinių verčių nustatymu. Trečioji ataskaita (2008–

2013 m.) bus pradėta rengti 2013 m., pirmas su ataskaitos rengimu susijęs Europos Komisijos posėdis

jau įvyko 2013 m. kovo mėn. Priklausomai nuo surinktos informacijos ir šalių narių pasiūlymų gali

būti svarstomas ir Europos Tarybos 1999 m. liepos 12 d. Rekomendacijų 1999/519/EB perţiūra

(naujos redakcijos parengimas). Apibendrinus galima teigti, kad panašiai kaip Lietuvoje 100 kartų

grieţtesnės negu Rekomendacijose elektromagnetinės spinduliuotės energijos srauto tankio ribinės

vertės nustatytos Italijoje ir Šveicarijoje (jautriose zonose), Bulgarijoje ir Lenkijoje. Tačiau Lietuvai

netikslinga bandyti perimti kaţkurios iš Europos Sąjungos šalių reglamentavimo principų, kol Europos

Sąjungoje nebus nustatytos vienodos ribinės vertės, sąvokos ir rodikliai.

39

6. RADIOTECHNINIŲ OBJEKTŲ RADIOTECHNINĖS DALIES DERINIMAS

Šiame skyriuje pateikiama informacija, kuri reikalinga visuomenės sveikatos specialistams,

derinantiems radiotechninių objektų radiotechninės dalies projektus. Visuomenės sveikatos centrai

apskrityse vykdo radiotechninių objektų valstybinę visuomenės sveikatos saugos kontrolę, sveikatos

apsaugos ministro nustatyta tvarka derina ūkio subjektų pateiktus radiotechninės dalies projektus ir

elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos planus. Radiotechninio objekto radiotechninės dalies/

stebėsenos plano projekto derinimo algoritmo schema pateikiama 4 priede.

Kontrolė apima objektų konsultavimą visuomenės sveikatos saugą reglamentuojančių teisės aktų

reikalavimų įgyvendinimo klausimais ir kitų prevencinių veiksmų, skirtų uţkirsti kelią galimiems

visuomenės sveikatos saugą reglamentuojančių teisės aktų paţeidimams, atlikimą, objektų

patikrinimus, teisės aktų nustatyta tvarka gautos informacijos apie objektų veiklą vertinimą, poveikio

priemonių taikymą įstatymų ir jų priimtų kitų teisės aktų nustatyta tvarka.

Pagal 2013 m. iš visuomenės sveikatos centrų apskrityse surinktą informaciją, 2011 m. buvo

išnagrinėta 114 radiotechninių objektų radiotechninės dalies projektų, iš kurių 13 buvo nesuderintą, kai

2012 m. buvo išnagrinėta 515 projektų, iš kurių 16 nesuderinta. Paţymėtina, kad nagrinėjamų projektų

kiekis lyginant 2011 m. ir 2012 m. padidėjo apie 4,5 karto, tuo tarpu nesuderintų projektų santykinai

sumaţėjo nuo 11,4 % (2011 m.) iki 3,1 % (2011 m.). Daugiausia išnagrinėjo projektų 2011 m.

Klaipėdos VSC (35), Vilniaus VSC (29) ir Kauno VSC (16); tuo tarpu 2012 m. Vilniaus VSC (168),

Klaipėdos VSC (138), Kauno VSC (71), Šiaulių VSC (51).

Pagal Lietuvos higienos normos HN 80:2011 „Elektromagnetinis laukas darbo vietose ir

gyvenamojoje aplinkoje. Parametrų normuojamos vertės ir matavimo reikalavimai 10 kHz–300 GHz

radijo daţnių juostoje“ 6 punktą, operatorius, prieš įrengdamas radiotechninį objektą, privalo suderinti

jo radiotechninės dalies projektą, o pradėjęs eksploatuoti radiotechninį objektą – ir elektromagnetinės

spinduliuotės stebėsenos planą su apskrities, kurioje projektuojamas ar eksploatuojamas radiotechninis

objektas, teritoriniu visuomenės sveikatos centru. Operatorius dėl Radiotechninio objekto

radiotechninės dalies/ stebėsenos plano projekto derinimo kreipiasi į apskrities visuomenės sveikatos

centą patekdamas prašymą (1 priedas) ir radiotechninio objekto radiotechninės dalies/ stebėsenos

planą. Pagal teisės aktus nustatyti šie radiotechninių objektų derinimo atvejai:

1. prieš įrengiant radiotechninį objektą;

2. radiotechninio objekto eksploatavimo metu, kai atliekami vienas ar keli pakeitimai:

2.1. keičiama radiotechninio objekto antenų įrengimo vieta,

2.2. keičiama radiotechninio objekto antenų aukštis virš ţemės paviršiaus,

2.3.keičiama radiotechninio objekto antenų didţiausios spinduliuotės kryptis,

2.4. didinama radiotechninio objekto efektyviosios spinduliuotės galia bet kuria kryptimi.

Vadovaujantis Radiotechninio objekto radiotechninės dalies projekto ir elektromagnetinės

spinduliuotės stebėsenos plano derinimo tvarkos aprašo (toliau − Aprašo) [4] 7 punktu, operatorius

Radiotechninio objekto radiotechninės dalies projekte pateikia techninius duomenis. Šiuos duomenis

rekomenduojame pateikti atsiţvelgiant į 17 lentelės pavyzdţius ir paaiškinimus.

40

17 lentelė. Rekomenduojama radiotechninio objekto radiotechninės dalies projekte teikiamų techninių duomenų

lentelė su uţpildymo pavyzdţiais

Techninių duomenų

pavadinimas Parametro apibūdinimas, pavyzdys

Antenų adresai ir/ar koordinatės

WGS-84 sistemoje

Pvz.: Sausio 13-osios g. 10, Vilnius 54°41'13"N 25°12'53"E (54.687167,

25.214693)

Skleidţiamo signalo radijo daţnis Pvz. 2100 MHz;

Radijo daţnių juostos plotis Pvz., 0,2 MHz

Siųstuvo galia pvz. 50,3 W, papildomai gali būti nurodoma efektyvioji spinduliuotės galia

(ERP), pvz. 520 W

Signalo perdavimo linijos

nuostoliai (suminis slopinimas)

pvz. 1,5 dBi

Antenų skaičius pvz. 12

Antenų tipai pvz. APX 906516-T9

Antenų stiprinimas pvz. 16,7 dBd, kai antenų stiprinimo koeficientas nustatytas pasirinkta

kryptimi pusbangio dipolio atţvilgiu. Jei antenos stiprinimo koeficientas,

nustatyto pasirinktąja kryptimi izotropinės antenos atţvilgiu nurodoma

pvz.,18,85 dBi. Antenų stiprinimo koeficientų sąryšis, kuris naudojamas

apskaičiavimuose dBi=dBd+2,15; dBd= dBi-2,15

Antenų aukštis virš ţemės

paviršiaus

pvz. 42 metrai

Antenų azimutai (kryptys) pvz. 320o (nuo 0

o iki 360

o), papildomai gali būti nurodytas spinduliavimo

sektorius, pvz. 6 ir celė DC;

Antenų palenkimo vertikalioje

plokštumoje kampai

pvz. posvyris mechaninis 3o

ir posvyris elektrinis 9o. Labai svarbus

sektorinės ir kryptinės antenos parametras yra vertikalus ir horizontalus

sektoriaus kampas, kuriame srauto tankis I 1–3dB maksimalaus srauto

tankio atţvilgiu. Daţniausiai naudojamos sektorinės antenos su

horizontaliaisiais ir vertikaliaisiais kampais atitinkamai H=60º, 90º, 120º,

180º ir V=3º...10º. Kryptinių antenų H<10º ir V<10º. Kuo sektoriaus

kampas yra maţesnis, tuo antenos stiprinimas yra didesnis.

Kartu su duomenimis apie konkretų radiotechninį objektą rekomenduojama pateikti techninius

duomenis ir aplink radiotechninę stotį veikiančius kitus radiotechninius objektus uţpildant

rekomenduojamą 18 lentelę. 2013 m. birţelio mėn. pradėjusi veikti Lietuvos Resublikos ryšių

reguliavimo tarnybos sistema leidţia kiekvienam identifikuotam vartotojui pasiekti elektromagnetinės

spinduliuotės poveikio vertinimui konkrečioje vietoje reikalingą techninę informaciją. Prie sistemos

prisijungiama per Informacinės visuomenės plėtros komiteto prie Lietuvos Respublikos Vyriausybės

Elektroninių valdţios vartų portalą www.epaslaugos.lt, kuriame vartotojas identifikuojamas,

pasinaudojant elektroninės bankininkystės sistemomis arba kitais būdais. Identifikuoti vartotojai

gyventojų arba verslo skiltyje pasinaudodami paieškos funkcija arba tiesiog paslaugų sąraše turi surasti

paslaugą „Elektroninių dokumentų Lietuvos Respublikos ryšių reguliavimo tarnybai teikimas“ ir

paspausti uţsakymo mygtuką. Patvirtinus sutikimą, kad asmeniniai ar įmonės duomenys būtų perduoti

paslaugos teikėjui – Lietuvos Respublikos ryšių reguliavimo tarnybai – ir sutikus su paslaugų teikimo

sąlygomis patenkama į Ryšių reguliavimo tarnybos elektroninių paslaugų sistemą. Prieiga prie

elektromagnetinės spinduliuotės poveikio vertinimui reikalingos informacijos pasiekiama Paslaugų

skiltyje (pasirinkimas puslapio viršuje) paspaudus nuorodą „Higienos vertinimui“ (puslapio dešinėje).

Stočių sąrašas pateikiamas pagal vartotojo nustatytus filtravimo kriterijus, kurie pradinėje sistemos

versijoje yra geografinės koordinatės, radiotechninių objektų išrinkimo spindulys (ne didesnis nei 5

km), adresas ir ERP arba EIRP. Sąrašą galima atsisiųsti Microsoft Excel formatu.

41

18 lentelė. Aplink stotį veikiančių radiotechninių objektų techninių duomenų lentelės forma

Antenų

savinin-

ko duo-

menys

(pavadi-

nimas,

adresas)

Antenų

adresai

ir/ar

koordi-

natės

WGS-

84 siste-

moje

An-

tenų

tipai

An-

tenų

auk-

štis,

m

Antenų

maksi-

malios

spindu-

liuotės

azimu-

tai (kry-

ptys), o

Mecha

ninis

posvy-

ris, o

Elekt-

rinis

posvy-

ris, o

Signalo

perdavi-

mo linijos

nuostoliai

(suminis

slopini-

mas), dBi

Siųstuvo

galia ir

siųstuvo

efekty-

vioji

spindu-

liuotės

galia

Antenų

stiprini-

mas,

dBd

Sklei-

dţiamo

signalo

radijo

daţnis,

Hz

Radijo

daţnių

juos-

tos

plotis,

Hz

Pagal nustatytus reikalavimus yra pateikiamas radiotechninio objekto teritorijos ir su ja

besiribojančios teritorijos, ne maţesniu kaip Aprašo 1 priede nurodytu spinduliu nuo radiotechninio

objekto, planas (19 pav.), kuriame nurodyti statiniai.

a) neurbanizuotoje teritorijoje b) miesto teritorijoje

19 pav. Radiotechninio objekto plano pavyzdţiai

Papildomai pateikiamas radiotechninio objekto patalpų ar konteinerio, skirto siųstuvui(-ams)

įrengti, planas, jei antenos įrengiamos ant pastato stogo – stogo planas, antenų išdėstymo vietos bei

kryptys (20 pav.) ir elektromagnetinės spinduliuotės parametrų pasiskirstymo skaičiavimus teritorijoje

(21 pav.). Toks modeliavimas naudingas tuo atveju kai norima įvertinti atstumą, kuriame

elektromagnetinė spinduliuotė viršija leidţiamas normas. Taikant apsaugą nuo elektromagnetinės

spinduliuotės taikomas prognozavimas, aktyvi ir (ar) pasyvi apsauga ir/ar, šių priemonių kontrolė (5

priedas).

20 pav. Radiotechninio objekto patalpų ar konteinerio, skirto siųstuvui(-ams) įrengti, planas [23]

42

21 pav. Elektromagnetinės spinduliuotės parametrų pasiskirstymo skaičiavimai teritorijoje. Pateikiamas

3 sektorinių antenų elektromagnetinės spinduliuotės pasiskirstymas horizontalioje plokštumoje

Kaip matyti iš sumodeliuoto paveikslo, galime įvertinti tik elektromagnetinės spinduliuotės

sklidimo ypatumus, tačiau sudėtinga nusakyti, kokiame aukštyje ir kokios elektromagnetinio lauko

vertės susidaro realiai [6].

Kai projektuojamas radiotechninis objektas, atliekami elektromagnetinės spinduliuotės

parametrų pasiskirstymo skaičiavimai siekiant nustatyti, kokiais atstumais nuo antenų ir kokiame

aukštyje virš ţemės paviršiaus pasiekiamos elektromagnetinio lauko intensyvumo parametrų leistinos

vertės.

19 lentelė. Skaičiavimo spindulio priklausomybė nuo radiotechninio objekto siųstuvo efektyviosios spinduliuotės galios

pagal HN 80:2011 1 priedą [3]

Siųstuvo (-ų) efektyvioji spinduliuotės galia, W Skaičiavimų spindulys, m

Iki 100 W 300

100 W–1 kW 500

1 kW–50 kW 1000

50 kW–100 kW 2000

>100 kW 3000

Elektromagnetinės spinduliuotės parametrų pasiskirstymo skaičiavimai atliekami nuo

00 azimuto kas 10

0 ne maţesniu kaip lentelėje nurodytu spinduliu:

*1,5 ± 0,2 m aukštyje virš ţemės paviršiaus;

*artimiausio gyvenamojo ar visuomeninės paskirties pastato viršutinio eksploatuojamo aukšto

langų centro lygyje ir 1,5 ± 0,2 m aukštyje virš šio pastato stogo (22 pav.);

*viršutinio eksploatuojamo aukšto langų centro lygyje ir 1,5 ± 0,2 m aukštyje virš pastato stogo,

ant kurio bus įrengtos antenos, kai antenos projektuojamos ant pastato stogo (22 pav.);

*pastato, ant kurio sienos bus įrengtos antenos, arčiausiai esančių langų centro lygyje ir antenų

įrengimo lygyje, kai antenos projektuojamos ant pastato sienos (22 pav.).

Kai aplink projektuojamą radiotechninį objektą yra kitų veikiančių radiotechninių objektų,

skaičiuojamas suminis projektuojamo radiotechninio objekto įrenginių ir kitų radiotechninių objektų

elektromagnetinės spinduliuotės parametrų pasiskirstymas pagal nustatytus reikalavimus.

43

22 pav. Elektromagnetinės spinduliuotės sklaidos skaičiavimo vietų išdėstymo ir daţniausiai naudojamos radiotechninių

objektų antenos sukuriamos elektromagnetinės spinduliuotės skaičiavimo pavyzdţiai [6, 24]

Projektuojamos stoties sukuriamo EML energijos srauto tankio pasiskirstymas gali būti pateiktas

ne tiktai vizualiai ţemėlapyje, bet ir lentelės pavidale (20 lentelė), tačiau tokia pateikimo forma nėra

patogi situacijos vertinimui.

20 lentelė. Projektuojamos stoties sukuriamo EML energijos srauto tankio pasiskirstymas (μW/cm2)

horizontalioje plokštumoje atitinkamame aukštyje pateikimo lentelės pavyzdys

Laipsniai, o

Atstumas

nuo radiotech-

ninio objekto, m 0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

10

0

11

0

12

0

13

0

14

0

15

0

16

0

17

0

1

2

4

6

8

10

15

20

25

ir t. t.

Laipsniai, o

Atstumas

nuo radiotech-

ninio objekto, m 18

0

19

0

20

0

21

0

22

0

23

0

24

0

25

0

26

0

27

0

28

0

29

0

30

0

31

0

32

0

33

0

34

0

35

0

1

2

4

6

8

44

10

15

20

25

ir t. t.

Kai elektromagnetinės spinduliuotės šaltiniai gyvenamojoje aplinkoje spinduliuoja kelių radijo

daţnių juostose, kuriose nustatytos tos pačios elektromagnetinio lauko intensyvumo parametrų

leidţiamos vertės, elektromagnetinio lauko parametrų suma nustatoma prietaisais su izotropiniais

davikliais arba atskirai matuojant kiekvieno šaltinio sukuriamo elektromagnetinio lauko parametrus ir

apskaičiuojant elektromagnetinio lauko parametrų sumines vertes pagal teisės aktuose pateiktas

formules.

(E1)2

+(E2)2

+...+(Ei)2

Esum ELV (4)

(H1)2

+( H2)2

+...+(Hj)2

Hsum HLV (5)

(B1)2

+( B2)2

+...+(Bk)2

Bsum BLV (6)

(S1) +(S2) +...+(Sn) Ssum SLV (7)

čia: Ei − i-ojo normuojamos radijo daţnių juostos elektrinio lauko stiprio vertė; Hj − j-ojo

normuojamos radijo daţnių juostos magnetinio lauko stiprio vertė; Bk − k-ojo normuojamos radijo

daţnių juostos magnetinio lauko tankio vertė; Sn − n-ojo normuojamos radijo daţnių juostos energijos

srauto vertė; Esum, Hsum, Bsum, Ssum − suminės elektromagnetinio lauko parametrų vertės; ELV, HLV, SLV,

SLV − elektromagnetinio lauko parametrų leidţiamos vertės.

Suminės elektromagnetinio lauko parametrų vertės neturi būti didesnės nei elektromagnetinio

lauko parametrų leidţiamos vertės, nurodytos HN 80:2011 1 lentelėje, (7) formulė netaikoma tais

atvejais, kai elektromagnetinės spinduliuotės šaltinis veikia impulsiniu reţimu.

Kai elektromagnetinės spinduliuotės šaltiniai spinduliuoja tose radijo daţnių juostose, kuriose

nustatytos skirtingos leidţiamos vertės, matuojami kiekvieno elektromagnetinės spinduliuotės šaltinio

sukuriamo elektromagnetinio lauko parametrai ir apskaičiuojama suminė elektromagnetinio lauko

intensyvumo parametrų vertė pagal šią formulę:

LVk

k

LV

j

LV

i

S

S

H

H

E

E

jI

22

EMLsum 1 (8)

čia: Ei − i-ojo normuojamos radijo daţnių juostos elektrinio lauko vertė; Hj − j-ojo normuojamos

radijo daţnių juostos magnetinio lauko vertė; Sk − k-ojo normuojamos radijo daţnių juostos energijos

srauto tankio vertė, ELVi, HLVj, SLVk − i, j, k normuojamų radijo daţnių juostų elektromagnetinio lauko

parametrų leidţiamos vertės; EMLsum − elektromagnetinio lauko parametrų suminė vertė. Suminė

santykinė elektromagnetinio lauko parametrų vertė neturi viršyti vieneto.

Visuomenės sveikatos centro specialistai pagal pateiktus radiotechninių objektų radiotechninės

dalies duomenis ir informaciją priima atitinkamą sprendimą, esant teigiamam sprendimui

radiotechninis objektas gali būti pradedamas eksploatuoti, o operatorius privalo sudaryti ir suderinti

elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos planą, apie kurį bus patariama sekančioje šio modelio

dalyje.

45

7. REIKALAVIMAI STEBĖSENOS PLANO PARENGIMUI IR DERINIMUI

Bendri reikalavimai ir statistika

Šiame skyriuje pateikiama informacija, kuri reikalinga visuomenės sveikatos specialistams

rengiantiems ir derinantiems radiotechninių objektų radiotechnines dalies projektus. Europos

Sąjungoje radiotechninių objektų stebėsena taikoma 13 ES šalių. Dalis ES šalių neatlieka stebėsenos,

tačiau ES šalys vietoj stebėsenos atlieka specialius mokslinius ir praktinius tyrimus. Lietuva priskirtina

prie šalių, kuri atlieka vertinimą prieš pradedant eksploataciją, o vėliau atlieka radiotechninių objektų

elektromagnetinės spinduliuotės stebėseną pasirinktuose taškuose kas 2 metus arba kas 5 metus

priklausomai nuo aplinkos esančios aplink radiotechninį objektą ir matavimo rezultatų.

Pagal 2013 m. iš visuomenės sveikatos centrų apskrityse surinktą informaciją 2011 m. buvo

išnagrinėta 174 radiotechninių objektų stebėsenos planų projektų, iš kurių 31 buvo nesuderintas, kai

2012 m. buvo išnagrinėta 577 planų projektų, iš kurių 12 nesuderinta. Paţymėtina, kad nagrinėjamų

projektų kiekis, lyginant 2011 m. ir 2012 m. padidėjo apie 3,9 karto, tuo tarpu nesuderintų projektų

santykinai sumaţėjo nuo 17,8 % (2011 m.) iki 1,8 % (2011 m.). Daugiausia išnagrinėjo projektų

2011 m. išnagrinėjo Vilniaus VSC (77), Klaipėdos VSC (35), ir Kauno VSC (24); tuo tarpu 2012 m.

Vilniaus VSC (265), Kauno VSC (127), Klaipėdos VSC (110) ir Šiaulių VSC (44).

Pagal teisės aktų reikalavimus, elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos planą operatorius

privalo sudaryti ir suderinti ne anksčiau nei suderinamas radiotechninio objekto radiotechninės dalies

projektas, bet ne vėliau kaip per 60 darbo dienų nuo radiotechninio objekto eksploatacijos pradţios

Elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos planas koreguojamas ir derinamas iš naujo:

1. pasikeitus radiotechninio objekto antenų kryptims, sumontavus naujų antenų;

2. elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos matavimų metu paaiškėja, kad maţesniu nei

Aprašo 1 priede nurodytu spinduliu nuo radiotechninio objekto pastatyti nauji statiniai, kai jie uţstoja

radiotechninio objekto antenas (ţiūrint iš elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos taško);

3. elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos matavimų metu paaiškėja, kad maţesniu nei

Aprašo 1 priede nurodytu spinduliu nuo radiotechninio objekto pastatyti gyvenamieji ir visuomeninės

paskirties pastatai, tarp jų Aprašo 27 punkte nurodyti objektai. Elektromagnetinės spinduliuotės

stebėsenos planas sudaromas ne maţiau kaip dviem egzemplioriais. Vienas elektromagnetinės

spinduliuotės stebėsenos plano egzempliorius lieka teritorinėje visuomenės sveikatos prieţiūros

įstaigoje, kitas grąţinamas operatoriui, kurio radiotechniniam objektui sudaromas elektromagnetinės

spinduliuotės stebėsenos planas. Jei elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos planas sudaromas

kelių operatorių radiotechniniam objektui, tokiu atveju parengiami elektromagnetinės spinduliuotės

stebėsenos plano egzemplioriai visiems operatoriams, kurių radiotechniniam objektui sudaromas

elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos planas.

Specialieji reikalavimai

Elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos planas (23 pav., 24 pav.) sudaromas ne maţesniu

kaip Aprašo 1 priede nurodytu spinduliu apie radiotechninį objektą esančiai teritorijai (ne maţesniu

masteliu kaip M 1:5000 su paţymėtomis antenų spinduliavimo kryptimis bei numatomais

elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos taškais, nurodant elektromagnetinės spinduliuotės

stebėsenos matavimų atlikimo periodiškumą).

46

23 pav. Stebėsenos plano pavyzdys 1:5000 su pateiktais paaiškinimais

24 pav. Stebėsenos plano pavyzdys su aprašymu

Elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos taškai turi būti tiesioginiame radiotechninio objekto

antenos matomume.

Nustatomi 3 elektromagnetinės spinduliuotės taškai visų antenų maksimalaus spinduliavimo

kryptimi. Pirmas taškas – maksimaliu Aprašo 1 priede nustatytu atstumu nuo radiotechninio objekto,

antras taškas – 1/2 Aprašo 1 priede nurodyto atstumo nuo radiotechninio objekto, trečias taškas – 1/6

Aprašo 1 priede nurodyto atstumo nuo radiotechninio objekto. Jeigu pagal šiuos reikalavimus

nustatytas elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos taškas nėra radiotechninio objekto antenos

matomume, šis taškas perkeliamas į artimiausią tiesioginiame matomume pagal spinduliavimo kryptį

arčiau radiotechninio objekto esantį tašką.

Jeigu Aprašo 24 punkte nustatytas taškas patenka į teritoriją, į kurią laisvai patekti negalima

(reikia leidimo, savininko sutikimo ar pan.), elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos taškas

47

perkeliamas į artimiausią tiesioginio antenos matomumo tašką, bet ne toliau kaip 1 priede nurodytu

atstumu nuo radiotechninio objekto.

Jeigu pagal Aprašo reikalavimus elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos taškai turi būti

perkelti ir atsiduria vienas šalia kito maţesniu nei 1/6 Aprašo 1 priede nurodytu atstumu, tokie taškai

elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos plane nurodomi, paţymint, kad perkeltame taške

elektromagnetinės spinduliuotės matavimai nebus atliekami.

Papildomai po vieną elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos tašką nustatoma artimiausioje

vaikų ţaidimo aikštelėje, švietimo, sveikatos prieţiūros įstaigų, teikiančių stacionarines asmens sveikatos

prieţiūros paslaugas, teritorijoje, artimiausiame atvirame sporto aikštyne, kai šie objektai yra ne didesniu

nei Aprašo 1 priede nurodytu spinduliu nuo radiotechninio objekto. Jeigu šie taškai sutampa, imamas

vienas taškas, atitinkantis visas sąlygas (pvz., jeigu arčiausiai yra švietimo įstaiga su atviru sporto

aikštynu, parenkamas tik taškas sporto aikštyne).

Jeigu radiotechninis objektas spinduliuoja visomis kryptimis vienodai, pasirenkamos dvi

priešingos kryptys, iš kurių viena nukreipta artimiausios švietimo, sveikatos prieţiūros įstaigos,

teikiančios stacionarines asmens sveikatos prieţiūros paslaugas, teritorijos, artimiausio atviro sporto

aikštyno link. Jei jų nėra – gyvenamosios teritorijos link.

Elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos plane nurodomi taškų adresai, padėtys pastatų ar

kitų identifikuojamų objektų atţvilgiu ir koordinatės WGS-84 koordinačių sistemoje.

48

8. GYVENTOJŲ SKUNDŲ (PAREIŠKIMŲ) NAGRINĖJIMAS

Šiame skyriuje pateikiama informacija, kuri reikalinga visuomenės sveikatos specialistams,

nagrinėjantiems gyventojų skundus ir pareiškimus. Pagal 2013 m. iš visuomenės sveikatos centrų

apskrityse surinktą informaciją, 2011 m. buvo išnagrinėti 38 skundai dėl radiotechninių objektų

skleidţiamos elektromagnetinės spinduliuotės, iš kurių 8 buvo pagrįsti, 2012 m. buvo išnagrinėti

44 skundai, iš kurių 8 buvo pagrįsti. Daugiausia skundų nagrinėjo Vilniaus VSC 2011 m. 20 skundų, o

2012 m. − 19. Daţniausia nustatoma, kad skundas pagrįstas dėl nesuderinto radiotechninio objekto

radiotechninės dalies projekto ar neparengto stebėsenos plano. 2011 m. buvo 5 atvejai, o 2012 m. buvo

2 atvejai, kai buvo kreiptasi dėl maţesnių negu 25 W efektyviosios spinduliuotės galios radiotechninių

objektų ir dėl buitinių elektronikos prietaisų kurių nereglamentuoja higienos normos.

Tiriant skundus 2011 m. ir 2012 m. atliktų elektromagnetinės spinduliuotės gyvenamojoje

aplinkoje matavimų metu nebuvo nustatyta ribinių verčių viršijimų. Pagal pateiktą skundų pareiškimų

nagrinėjimo schemą (6 priedas) ilgiausiai uţtrunka pradinis etapas tikslinant ir renkant informaciją

apie radiotechninį objektą, kada jis pradėtas eksploatuoti, ar buvo suderintas radiotechninės dalies

projektas ir stebėsenos planas, ar buvo organizuoti matavimai, ir kokie jų rezultatai, be to, dėl

papildomos informacijos gali reikėti kreiptis į Lietuvos Respublikos ryšių reguliavimo tarnybą ar

Nacionalinę visuomenės sveikatos prieţiūros laboratoriją.

Skundų nagrinėjimus visuomenės sveikatos centruose pagreitintų bendra informacinė sistema ir

vienos iš pavaldţių Sveikatos apsaugos institucijų įgaliojimas rinkti ir apibendrinti duomenis,

susijusius su elektromagnetinės spinduliuotės matavimais, projektų ir planų derinimu. Taip pat skundų

nagrinėjimą visuomenės sveikatos centruose apskrityse pagreitintų pasinaudojimas Lietuvos

Respublikos ryšių reguliavimo tarnybos radiotechninių objektų duomenų pateikimo sistema arba

visuomenės sveikatos centrų apskrityse inicijavimas sudarymo bendradarbiavimo sutarčių su Lietuvos

Respublikos ryšių reguliavimo tarnyba dėl naujausios informacijos apie radiotechninius objektus

pateikimo (iki 2013 m. sausio 1 d. sutartį dėl prisijungimo prie eksploatuojamų radiotechninių objektų

duomenų bazės buvo sudaręs tik Vilniaus visuomenės sveikatos centras).

49

9. SVEIKATOS APSAUGOS MINISTERIJAI PRIKLAUSANČIOS

INSTITUCIJOS, SUSIJUSIOS SU ELEKTROMAGNETINĖS SPINDULIUOTĖS

VALDYMU

Šiuo metu Sveikatos apsaugos ministerijoje yra keletas institucijų, kurios pagal nuostatus vykdo

veiklą, susijusią su elektromagnetinės spinduliuotės vertinimu ir valdymu.

Visuomenės sveikatos centrai apskrityse atlieka radiotechninių objektų radiotechninės dalies

projektų ir stebėsenos planų derinimą, organizuoja matavimus apskrityje, atlieka gyventojų skundų ir

prašymų tyrimus (periodinė, operatyvioji ir grįţtamoji visuomenės sveikatos kontrolė).

Sveikatos mokymo ir ligų prevencijos centras metodiškai vadovauja visuomenės sveikatos

prieţiūros įstaigoms, valstybės ir savivaldybių institucijoms sveikatą palaikančią aplinkos plėtros,

sveikos gyvensenos skatinimo, neinfekcinių ligų srityje.

Nacionalinės visuomenės sveikatos prieţiūros laboratorijos kompetencija – atlieka

elektromagnetinės spinduliuotės matavimus ir vertinimus pagal institucijų ir įstaigų kreipimąsi bei

gyventojų prašymus.

Higienos institutas dalyvauja rengiant profesinės sveikatos prieţiūros teisės aktų projektus (taip

pat ir dėl elektromagnetinės spinduliuotės), teikia pastabas ir pasiūlymus Sveikatos apsaugos

ministerijai dėl kitų institucijų parengtų teisės aktų bei programų projektų, galinčių turėti įtakos

profesinės sveikatos prieţiūrai, vykdo Lietuvos gyventojų sveikatos būklės stebėseną; uţtikrina

Centrinės darbo medicinos ekspertų komisijos sekretoriato veiklą. Visų šios aukščiau išvardintų

institucijų veiklos, susijusios su elektromagnetinės spinduliuotės vertinimu ir valdymu koordinavimą

vykdo Sveikatos apsaugos ministerijos Visuomenės sveikatos departamentas (schema pateikta

7 priede). Tačiau siekiant optimizuoti informacijos perdavimą ir surinkimą, kuri vieną kartą per 5

metus teikiama Europos Komisijai tikslinga vieną iš aukščiau išvardintų institucijų įgalioti rinkti

informaciją iš visuomenės sveikatos centrų ir apibendrinus pateikti Sveikatos apsaugos ministerijai bei

visuomenei, šios informacijos pagrindu galima būti pradėti formuoti informacinę duomenų bazę, kuri

būtų susijusi su Lietuvos Respublikos ryšių reguliavimo tarnybos informacine sistema.

50

10. KOMPIUTERINIO MODELIAVIMO PROGRAMŲ TAIKYMAS

Veikiančio radiotechninio objekto sukuriamą elektromagnetinės spinduliuotę galima išmatuoti ir

palyginti su leidţiamomis normomis. Tačiau ne visada patogu ar yra galimybės atlikti matavimus,

todėl orientacines elektromagnetinės spinduliuotės vertes galima sumodeliuoti naudojant įvairias

programas.

Elektromagnetinės spinduliuotės modeliavimas – tai radiotechninio objekto, skleidţiančio

elektromagnetinius laukus, kuriuos nepatogu arba neįmanoma tyrinėti normaliomis sąlygomis, tyrimas

naudojantis jų sklidimo modeliais.

Modeliavimas, kaip paţinimo įrankis, turi nemaţai privalumų. Modeliuojant galima kartoti

eksperimentus ir keisti jų sąlygas tyrinėtojo nuoţiūra. Radiotechninių objektų elektromagnetinės

spinduliuotės sklaidos procesų, vykstančių mus supančioje aplinkoje, modeliavimas yra taikomas,

norint nustatyti ar numatyti elektromagnetinės spinduliuotės sklidimą aplinkoje ir pastatuose.

Svarbu pasirinkti tokį modelį, kuris leistų suprasti esmines modeliuojamojo elektromagnetinio

lauko savybes, jo struktūrą, raidos dėsningumus ir sąveiką su aplinka. Tinkamai sukurtas modelis

padeda ne tik valdyti radiotechninio objekto elektromagnetinius laukus, bet ir numatyti valdymo (t. y.

poveikio kitam objektui ar aplinkai) tiesiogines ir netiesiogines pasekmes. Modeliavimas būtinas tiek

esamiems objektams, tiek naujai projektuojamiems. Modeliuojant galima numatyti sąlygas, kurioms

esant elektromagnetinė spinduliuotė yra reikiamo dydţio, bet dar neviršija leidţiamų normų.

Tinkamai parinktos modeliavimo programos leidţia suprasti ir preliminariai įvertinti galimą

radiotechninio objekto sukuriamą elektromagnetinės spinduliuotę bei vizualiai nustatyti ribines vertes.

Modeliavimo programos įgalina, atskirai nenagrinėjant srauto pasiskirstymo, o tik reikalingų taškų

kryptimis, gauti rezultatus gyvenamųjų namų, techninių pastatų ar kitų ţmonių darbo teritorijų zonose.

Teoriškai nagrinėjant elektromagnetinės spinduliuotės sklidimo procesą, pirmiausia tas procesas

aprašomas diferencialinėmis lygtimis ir apribojamas vienareikšmiškumo sąlygomis. Išsprendus

diferencialines lygtis, gaunamas funkcinis ryšys tarp kintamųjų dydţių, apibūdinančių radiotechninio

objekto elektromagnetinių laukų sklidimo procesą. Tinkamai parinkus skaičiavimo metodiką visus

skaičiavimus atlieka programų ruošiniai, parašyti metodikoje numatytų formulių pagrindu. Tokiu būdu

skaičiavimai atliekami tiksliau ir greičiau, paliekant galimybę gautus duomenis pavaizduoti grafiškai.

Gautų skaitinių verčių nereikia nagrinėti lentelių pavidalu ar naudoti papildomas programas grafikams

kurti. Gautieji grafikai leidţia efektyviai įvertinti elektromagnetinio lauko pasiskirstymą ir nustatyti

maksimalias spinduliavimo zonas.

Radiotechninių objektų elektromagnetinės spinduliuotės modeliavimas pagrįstas baigtinių

skirtumų laiko srities metodu. Remiantis baigtinių skirtumų laiko srities metodu, sukurta nemaţai

universalios programinės įrangos, skirtos elektromagnetinės spinduliuotės analizei, modeliavimui ir

projektavimui: FIDELITY, REMS, XFDTD, SEMCAD, EMGINE ENVIRONMENT, CONCERTO,

„CST“ MWS, CELLULAR EXPERT, MSC CELL TOOL V2, SATIMO, EFC-400.

Modeliuojant būtina įvertinti radiotechninio objekto antenos spinduliavimo diagramą

(kryptingumą), stiprinimą, kabelių nuostolius, poliarizaciją, galią, daţnį, aukštį, teritorijos atvirumą,

reljefą, pastatų aukštį, atstumą tarp pastatų, kampą signalo sklidimo krypties atţvilgiu, signalo

difrakcijos nuo pastatų stogų ir atspindţių įtaką, darbo bangos ilgį ir kitus parametrus. O modeliuojant

konkrečią situaciją reikia įtraukti daug kintamųjų: patikslintą atspindţio nuo grunto koeficientą,

meteorologinės situacijos įtaką elektromagnetiniams laukams slopinti, atspindţių nuo reljefo

koeficientus spinduliavimui šešėlio zonose skaičiuoti, išplėsti kryptinės antenos diagramos imčių seką,

keisti antenos aukštį ir t. t. Tačiau ne visos modeliavimo programos tai leidţia įvertinti, dėl to gali

susidaryti netikslūs modeliavimo duomenys.

51

Norint išanalizuoti radiotechninio objekto sukuriamą elektromagnetinės spinduliuotę, kintant

reljefui, reikia įvertinti daug įvairių aplinkos parametrų.

Atliekant radiotechninių objektų elektromagnetinės spinduliuotės įvertinimus Lietuvoje taikomas

analitinis elektromagnetinių laukų įvertinimo metodas, leidţiantis įvertinti pačias nepalankiausias

ekologiniu poţiūriu sąlygas. Radiotechninių objektų elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio

sklaidos skaičiavimai atliekami taikant fizikinius elektromagnetinių bangų sklidimo ypatumus. Bet

kuriame aukštyje virš ţemės paviršiaus (ţinant technines antenos charakteristikas) sukuriamos

spinduliuotės intensyvumas, tolstant nuo antenos vertikaliosios ašies stiebo įvertinamas formule:

N

i iii

iiiHZii

zzyyxx

GPKKFFS

1222

2

30

77,3

1 , (9)

čia: S – elektromagnetinio lauko energijos srauto tankis, μW/cm2

; N – antenų skaičius; Pi –

siųstuvo galia, W; Gi – siųstuvo stiprinimas, dBi; ηi – kabelių nuostoliai, dBi; Fi(∆) – vertikalios

diagramos kryptingumo koeficientas; Fi(φ) – horizontalios diagramos kryptingumo koeficientas; KH –

koeficientai, įvertinantys kryptingumo diagramos netolygumus horizontaliojoje plokštumoje (gali būti

parinktas apimant ribas nuo 1,26 iki 1,41); Kz – koeficientas, įvertinantis ţemės netolygumus kaimo

vietovėje ir atspindinčių paviršių poveikį gyvenvietėje arba mieste (priklausomai nuo antţeminių

objektų išdėstymo ir jų tankio, koeficientas Kz gali įgyti vertes nuo 1,3 iki 1,15); x, y, z – tiriamojo

taško koordinatės.

Duomenys pateikti formulėje, t. y. antenos centro x, y, z koordinatės, intensyviausio

spinduliavimo kryptis (azimutas), antenos nuosvyris, siųstuvo galia, siųstuvo stiprinimas, kabelių

nuostoliai, koeficientai, antenos spinduliavimo daţnis, antenos efektyvioji spinduliuotės galia,

kryptingumo diagramos vertikaliojoje ir horizontaliojoje plokštumoje gaunami iš Lietuvos

Respublikos ryšių reguliavimo tarnybos bei naudojantis mobiliojo ryšio antenų gamintojų pateiktomis

techninėmis charakteristikomis. Vertikaliosios ir horizontaliosios diagramų kryptingumo koeficientai

surandami pagal gamintojų pateiktas technines diagramas.

Uţsienio praktika rodo, kad radiotechninių objektų elektromagnetinės spinduliuotės įvertinimui

taip pat taikomas analitinis elektromagnetinių laukų įvertinimo metodas. Šis metodas aprašomas

ţemiau pateiktomis schemomis ir formulėmis.

Pagrindiniai veiksniai, lemiantys elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio pasiskirstymą

teritorijoje – siųstuvo galia, antenos stiprinimo koeficientas, atstumas nuo antenos iki matuojamo taško

(25 pav.).

25 pav. Elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio įvertinimo schema

52

PG =EIRP (10)

čia: EIRP – efektyviosios izotropinės spinduliuotės galia, W; P – siųstuvo galia, W; G – antenos

stiprinimo koeficientas, dBi.

Efektyvioji antenos spinduliuotės galia (EIRP) – tai spinduliuotės (siųstuvo) galios,

perduodamos į antenos įėjimą, sandauga iš antenos stiprinimo koeficiento. Nuo EIRP priklauso

elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio pasiskirstymas teritorijoje: kuo galingesnė antena, tuo

aplinkoje didesnės elektromagnetinio lauko srauto tankio vertės. Siųstuvo galia erdvėje yra pastovi, o

antenos stiprinimo koeficientas kinta aplinkoje taip:

30 cosGG (11)

2YX

X=cos

2 (12)

2YX=R 2 (13)

R

Xcos (14)

3

3

R

Xcos

(15)

3

0

R

XGG (16)

čia: G(α) – antenos stiprinimas atitinkamu kampu, dBi; G(0) – maksimalus antenos stiprinimas,

dBi; X – atstumas nuo antenos iki matuojamojo taško x ašyje, m; Y – atstumas nuo antenos iki

matuojamojo taško y ašyje, m; R – atstumas nuo antenos iki matuojamojo taško, m.

Kaip matyti iš 25 paveikslo ir 10–16 formulių, elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio

vertės priklauso nuo kampo tarp matuojamojo taško ir antenos bei atstumo tarp antenos ir matuojamojo

taško. Didesnis kampas tarp matuojamojo taško ir antenos bei didesnis atstumas tarp matuojamojo

taško ir antenos lemia maţesnes energijos srauto tankio vertes aplinkoje.

Elektromagnetinio lauko energijos srauto tankis laisvo sklidimo erdvėje apskaičiuojamas pagal

formulę:

22 44 r

EIRP

r

GPW T

. (17)

Tačiau aplinkoje elektromagnetinio lauko energijos srauto tankis kinta daug sudėtingiau (ypač

dėl atspindţių) ir aprašomas formule:

Z

E=

2

W (18)

E1,6=E0,6E=E= T AEE (19)

2

2

2

Mr

EIRP=

r

EIRP

=r

EIRP

=E

=W 4

2,56

120

302,56

120

301,6

120

1,6

2

2

(20)

53

čia: W – elektromagnetinio lauko energijos srauto tankis, W/m2; Z – erdvės, kuria sklinda banga,

banginė varţa, Ω; E – elektrinio lauko stipris, V/m; ET – tiesioginio elektrinio lauko stiprio vertė, V/m;

EA – atsispindėjusio elektrinio lauko stiprio vertė, V/m; Γ – atspindţio koeficientas; r – atstumas nuo

antenos iki matuojamo taško.

2,15EIRP=ERP (21)

čia: ERP – efektyvioji spinduliuotės galia, W.

Kadangi elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio verčių pasiskirstymui aplinkoje turi

labai didelės įtakos kryptingumo diagramos vertikaliojoje ir horizontalioje plokštumoje, tai formulė

modifikuojama ir išreiškiama taip:

22 4

56,2

4

56,2

r

GGERP

r

GPW T

(22)

čia: Gα – antenos stiprinimo koeficientas vertikalioje plokštumoje; Gθ – antenos stiprinimo

koeficientas horizontaliojoje plokštumoje.

Pagal pateiktą (22) formulę atliekami radiotechninių objektų elektromagnetinės spinduliuotės

teoriniai modeliniai tyrimai.

Taip pat yra pakankamai daug elektromagnetinio lauko galios kitimui skaičiuoti įvairių modelių:

OKAMUROS, HATOS, WALFISCH-IKEGAMI, IBRAHIM-PARSONS, LEE, MOTOROLOS.

Modeliai skiriasi pagal naudojamą daţnių ruoţą, narvelio dydį, sklidimo terpę, naudojamą technologiją

ir t.t. Elektromagnetinio lauko galios sklidimo nuostoliams (Lp) skaičiuoti daţniausiai yra naudojami

HATA, LEE ir Walfish-Ikegami modeliai.

HATA modelis yra išplėstasis empirinis OKUMUROS modelis (Lehpamer 2000). Šis modelis

paremtas OKUMUROS empiriniais matavimais, padarytais 1968 metais ir turi tenkinti sekančius

reikalavimus:

Daţnių ruoţas 150 MHz fc 1000 MHz

Bazinės stoties (BS) antenos aukštis 30 m hb 200 m

Judriosios stoties (JS) aukštis 1 m hm10 m

Atstumas tarp BS ir JS 1 kmd 20 km

Atstumas tarp BS ir JS 1 kmd 20 km

galioja miestams;

galioja priemiesčiams;

galioja atviroms vietovėms.

kur:

54

ir

LEE sklidimo modelis taip pat paremtas empiriniais skaičiavimais. Laikoma, kad ţemės

paviršius yra lygus, o kai reljefas yra kalnuotas modelis duoda dideles paklaidas. Nepaisant to, šis

modelis yra populiarus ir daţnai naudojamas. Vidutiniai sklidimo nuostoliai modelyje išreiškiami taip:

Čia: L0 – signalo galia 1,6 km atstume nuo BS, – silpimo parametras. Šie dydţiai yra

empiriniai (21 lentelė). Parametras 01, kai:

f c = 900 MHz;

BS antenos aukštis = 30,48 m;

JS antenos aukštis = 3 m;

BS siųstuvo galia = 10 W;

BS antenos stiprinimas = 8,1 dBi;

JS antenos stiprinimas = 2,1 dBi.

21 lentelė. Sklidimo nuostolių parametrai aplinkoje taikomi LEE modelyje [12]

Aplinka L – signalo galia β-silpimo parametras

Laisvosios erdvės nuostoliai (angl. Free Space Loss, FSL) –45 2

Atvira vietovė –49 4,35

Priemiestis –61,7 3,84

Miestas –70 3,68

Didelis miestas –84 3,05

Esant nestandartiniams parametrams (BS aukštis, JS aukštis, BS siųstuvo galia ir antenų

stiprinimai) 0 išreiškiamas lygtimi:

kur

55

5tikras JS antenos stiprinimas.

Taip pat rekomenduojama pasirinkti koeficientų vertes:

Walfish-Ikegami yra pusiau empirinis modelis, naudojamas skaičiavimams miestuose

(mikronarvelių atveju). Modelis yra teisingas, kai daţnis yra 800–2000 MHz. Pagrindiniai parametrai:

pastatų aukštis hr, gatvių plotis w, pastatų tankumas b ir kampas tarp gatvės ir bangos sklidimo

krypties ɸ. Šis modelis leidţia koreguoti sklidimo nuostolius. Taip pat leidţia skaičiuoti signalo lygį

kai nuotolis iki BS d> 20 m, tuo tarpu, kai HATA modelio atveju – d>1 km.

26 pav. Parametrai naudojami Walfish-Ikegami modelyje [12].

Esant tiesioginiam matomumui:

LdB42.6 26lg dkm20lg f MHz,kai d 0,020 km

Nesant tiesioginio matomumo:

L FSL LsLm

56

Kur Ls yra difrakcijos nuo namų stogų nuostoliai, Lm – multidifrakcijos nuostoliai.

Ls 16.9 10lgw 10lg f 20lg (h rh m) L kr

kai hr h m

22 lentelė. L – radijo sklidimo krypties nuostoliai

kur

Kai pastatų ir kelių struktūra yra neaiški, rekomenduojama naudoti sekančius parametrus:

Modelis yra naudojamas tik jei yra tenkinamos sekančios sąlygos:

f 800...2000 MHz

h b4...50 m

h m1...3 m

d 0.02...5 km

57

Pagal pateiktas formules apskaičiuojamas radiotechninio objekto signalo slopinimas tam

tikromis situacijomis, tačiau, kad galėtume palyginti matavimų duomenis su modeliavimo duomenimis

turime apskaičiuoti radiotechninio objekto elektromagnetinės spinduliuotės galią (dBm) priėmimo

taške. Radiotechninio objekto signalo galia apskaičiuojama pagal formulę:

PR PT - L GTGR

Čia: PR – signalo galia priėmimo taške, (dBm); PT – siųstuvo spinduliuojama galia (dBm); GT –

siųstuvo antenos stiprinimas (dB); GR – imtuvo antenos stiprinimas (dB).

Radiotechninių objektų sukuriamos elektromagnetinės spinduliuotės modeliavimui naudojamos

įvairios kompiuterinės programos. Bet kuriame aukštyje virš ţemės paviršiaus (ţinant antenos

technines charakteristikas) sukuriamos spinduliuotės intensyvumas sumodeliuojamas 3 D vaizdu.

Renkantis modeliavimo programą vienas iš svarbiausių akcentų turėtų būti – galimybė pavaizduoti

elektromagnetinę spinduliuotę 3D vaizdu. Kaip ţinome, elektromagnetinės spinduliuotės galime

pavaizduoti horizontalioje plokštumoje arba vertikalioje plokštumoje. Idealiu atveju geriausia būtų

pavaizduoti abudu atvejus. Tačiau tai nėra lengva atlikti: visų pirma tai reikalauja didelių kompiuterio

sąnaudų, be to reikia detalių ir konkrečių ţemėlapių, nes kiekviena antena yra unikali ir jos teritorija

apie anteną yra skirtinga (augmenija ir t. t.), todėl susidarantys elektromagnetiniai laukai yra skirtingi.

Elektromagnetinių bangų sklidimui didelės įtakos turi augmenija, medinės bei gelţbetoninės

konstrukcijos ir pan. Radijo signalą stipriai slopina miškai ir pastatai. Norint teoriškai paskaičiuoti

signalo aprėpties ţemėlapį arba vertikalų ţemės paviršiaus pjūvį išilgai signalo sklidimo krypties,

būtina turėti skaitmeninius reljefo duomenis arba skaitmeninį aukščio ţemėlapį (angl. DEM – Digital

Elevation Map), ant kurio uţdedami miškų ir pastatų sluoksniai. Tiksliausiuose (stambaus mastelio)

ţemėlapiuose yra įvesti miškų ir pastatų aukščių duomenys. Daţniausiai imami vidutiniai tam tikros

kategorijos objektų aukščiai

Elektromagnetinės spinduliuotės modeliavimo programos SATIMO pavyzdţiai pateikti 27–

31 paveiksluose.

27 pav. Sektorinės antenos elektromagnetinės spinduliuotės pasiskirstymas vertikalioje plokštumoje [32].

58

Kaip matyti iš sumodeliuoto paveikslo (27 pav.), galime įvertinti tik elektromagnetinės

spinduliuotės lygius įvairiuose aukščiuose ir palyginti su leidţiamomis normomis.

28 pav. Sektorinės antenos elektromagnetinės spinduliuotės pasiskirstymas vertikalioje plokštumoje, kai antena

yra tame pačiame aukštyje kaip ir gyvenamasis namas [32].

Toks modeliavimas (28 pav.) yra labai naudingas, ţmonės gyvenantis butuose, kurie yra tame

pačiame aukštyje kaip ir antena yra padidintos rizikos zonoje. Ne visada yra patogu ar įmanoma

įvertinti elektromagnetinę spinduliuotę tam tikrame aukštyje, todėl šiuo atveju yra labai naudingos

patikimos modeliavimo programos.

29 pav. Sektorinių antenų elektromagnetinės spinduliuotės pasiskirstymas tiek vertikalioje, tiek horizontalioje

plokštumoje [32].

59

Sektorinių antenų elektromagnetinės spinduliuotės pasiskirstymas tiek vertikalioje, tiek

horizontalioje plokštumoje pavaizduotas sumodeliuotame 29 paveiksle. Jeigu yra galimybė tai atlikti

tokį modeliavimą būtų idealiausia.

30 pav. 3 sektorinių antenų elektromagnetinės spinduliuotės pasiskirstymas horizontalioje plokštumoje [32].

Kaip matyti iš sumodeliuoto 30 paveikslo, galime įvertinti tik elektromagnetinės spinduliuotės

sklidimo ypatumus, tačiau sunku nusakyti kokiame aukštyje ir kokios elektromagnetinio lauko vertės

susidaro realiai. Toks modeliavimas naudingas tuo atveju kai norima įvertinti draudţiamą zoną (t. y.

tokį atstumą, kuriame elektromagnetinė spinduliuotė viršija leidţiamas normas).

31 pav. Sektorinės antenos elektromagnetinės spinduliuotės pasiskirstymas vertikalioje plokštumoje, kai antena

yra ant gyvenamojo namo [32].

60

Modeliavimas (31 pav.) reikalauja papildomų duomenų t.y. statybinių medţiagų ir konstrukcijų

efektyvumo įvertinimo slopinant elektromagnetinę spinduliuotę. Tačiau toks modeliavimas taip pat

labai naudingas, nes ţmonės labai nepatenkinti antenomis, kurios stovi ant jų stogų. O matavimus ne

visada yra galimybė atlikti.

Radiotechninių objektų elektromagnetinės spinduliuotės įvertinimui taip pat gali būti naudojama

„Cellular Expert“ (CE) programinė įranga, kuri veikia kaip sistemos „ArcGis“ paprogramis. Tai labai

patogu, kadangi „ArcGis“ gali nuskaityti įvairius skaitmeninių ţemėlapių tipus: Shepfile, DEM, GRID,

TIFF, LYR. Ši programinė įranga skirta bevielio tinklo planavimui ir analizavimui. Tačiau CE negalėtų

atlikti skaičiavimų be skaitmeninių reljefo ir kliūčių ţemėlapių. Šiuo atveju ţemėlapių tikslumas yra

50 m. Visa ţemėlapio teritorija padalinta į daugelį kvadratų, kurių plotas 2500 m2. Kiekvienam

kvadratui priskirta informacija apie aukštį virš jūros lygio ir koordinatės Lietuvos koordinačių sistemos

LKS94 koordinačių sistemoje. Taigi, ţemėlapiai yra trimačiai. Jie būtinai turi būti sudaryti metrinėje

koordinačių sistemoje. Skaičiavimams atlikti naudojami ţemėlapiai su „GRID“ išplėtimu. Kliūčių

sluoksnis padarytas iš „shape“ failo – tai dvimatis vaizdas, pririštas prie tos pačios koordinačių

sistemos. „ArcGis“ programos pagalba pridedamas dar vienas informacijos laukas – aukštis (tai galima

padaryti ir programa MS Excel). Tokiu pat principu sudaroma ir pastatų topologija. Šiuo atveju,

kiekvienas pastatas turi skirtingą aukščio informaciją. Iš visų aukščiau išvardytų sluoksnių gauname

beveik pilną Lietuvos trimatę geografinę duomenų bazę. Elektromagnetinės spinduliuotės

modeliavimo programos „Cellular Expert“ (CE) pavyzdţiai pateikiami 32 paveiksle.

61

32 pav. Elektromagnetinės spinduliuotės modeliavimo su programa „Cellular Expert“ (CE) pavyzdţiai [32].

Radiotechninių objektų (antenų) sukuriamų elektromagnetinių laukų pasiskirstymas labai

priklauso nuo antenų kryptingumo diagramų elektrinio ir mechaninio nuosvyrio kampų. Tai labai

svarbūs parametrai, kuriuos būtina įvertinti atliekant modeliavimą.

33 pav. Antenos spinduliuojama elektromagnetinė spinduliuotė be elektrinio ir mechaninio nuosvyrio kampų

(principinė schema) [36].

62

34 pav. Antenos spinduliuojama elektromagnetinė spinduliuotė su elektrinio nuosvyrio kampu (principinė

schema) [36].

35 pav. Antenos spinduliuojama elektromagnetinė spinduliuotė su mechaniniu nuosvyrio kampu (principinė

schema) [36].

Esant skirtingiems elektrinio ir mechaninio nuosvyrio kampams, antenos kryptingumo

diagramos horizontalioje plokštumoje fragmentai tarpusavyje skiriasi ne tiktai pagrindinio ir šalutinių

lapelių maksimumų persistūmimu, bet ir gaubtinės forma. Paţymėtina, kad esant didesniam elektrinio

ir mechaninio nuosvyrio kampui kryptingumo diagramos gaubtinė labiau skiriasi: mobiliojo ryšio

antenos energijos srauto tankio vertės koncentruojasi konkrečioje teritorijoje (celėje). Didţiausios

energijos srauto tankio vertės susidaro celėje, tolstant nuo antenos EML vertės maţėja Tiksliai

įvertintos antenų kryptingumo diagramos vertikaliojoje ir horizontalioje plokštumoje, esant įvairiems

elektrinio nuosvyrio kampams, uţtikrina, kad išmatuotos realių antenų sukuriamų EML intensyvumo

parametrų vertės bet kuriame erdvės taške nebus didesnės uţ prognozuotąsias ir tenkins higienos

normų, reglamentuojančių nejonizuojančiosios spinduliuotės šaltinius, reikalavimus. Jeigu nebūtų

atsiţvelgiama į antenų elektrinio ir mechaninio nuosvyrio kampus, susidarytų EML spinduliuotės

modeliavimo netikslumai (didţiulės paklaidos) (33–35 pav.).

63

36 pav. Antenos spinduliuojama elektromagnetinė spinduliuotė be elektrinio nuosvyrio kampu [36].

37 pav. Antenos spinduliuojama elektromagnetinė spinduliuotė su elektriniu nuosvyriu [36].

64

a) b) c)

38 pav. Antenos spinduliuojama elektromagnetinė spinduliuotė: a) esant 10º elektriniam nuosvyriui; b) esant 6º

elektriniam nuosvyriui ir 4º mechaniniam nuosvyriui; c) esant 10º mechaniniam nuosvyriui [36].

Norint pilnai suprasti radiotechninių objektų elektromagnetinės spinduliuotės modeliavimą reikia

labai gerai išanalizuoti spinduliavimo diagramas. Tipinė spinduliavimo diagrama charakterizuojama

pagrindiniu 3 dB lygiu lapeliu ir šoniniais lapeliais skirtinguose lygiuose. Antenos parametrai daţnai

aprašomi horizontalia ir vertikalia diagramomis. Kitas pagrindinis diagramos parametras yra jos ilgis.

Visos radiotechninių objektų antenos turi savo kryptiškumą. Todėl antenos galingumo

spinduliavimo pasiskirstymas yra labai svarbus antenos projektuotojams bei antenos spinduliuojamų

signalų vartotojams.

Kiekvienas antenos tiekėjas ir vartotojas turi skirtingus standartus ir eksploatavimo formatus.

Kiekvienas formatas turi savo teigiamas ir neigimas savybes. Antenos spinduliavimo kryptingumas

gali būti sudėtingas, nes spinduliuojama trijų koordinačių aplinkoje. Vis dėlto, kad supaprastinti

kryptinės diagramos supratimą daţnai naudojama Dekarto koordinačių sistema (dviejų koordinačių).

Daţniausiai kryptinių diagramų grafiniam apipavidalinimui naudojamos stačiakampis tinklas

arba polinė koordinačių sistema.

stačiakampis tinklas arba polinė koordinačių sistema

39 pav. Tipinė spinduliavimo diagrama [11].

Kad lengviau suprasti, kryptinės diagramos normalizuojamos išoriniu kampu koordinačių

sistemoje. Signalo stiprumas yra išreiškiamas decibelais (dB). 1 dB krytis reiškia, kad signalo galia

65

sumaţėjusi iki 80 % nuo tikrosios reikšmės. 3 dB krytis yra galios sumaţėjimas iki 50 %. Daţniausiai

kryptinės diagramos parametrai nusakomi 3 dB lygyje. 10 dB galios krytis reiškia tikrojo signalo

galios sumaţėjimą iki 10 %. Decibelus lengva sudėti ir atimti. Dviguba galia yra 3 dB, o keturguba –

6 dB. Jeigu antenos stiprinimas yra 3dB ir siųstuvo galia yra 6dB, tai bendra galia bus 9dB.

40 pav. Tipinės spinduliavimo diagramos skalės sandara

Diagramų skalės vaizduojamos trimis būdais: Tiesinis, tiesinis logaritminis ir logaritminis.

Tiesinė skalė rodo kryptinės diagramos kryptiškumą. Tiesinė logaritminė skalė leidţia kryptinę

diagramą vaizduoti su šoniniais lapeliais. Modifikuota logaritminė skalė leidţia atvaizduoti kryptinės

diagramos kryptiškumo formą ir suspaustus labai maţo lygio šoninius lapelius (>30 dB).

Tiesinė skalė Tiesinė logaritminė skalė

41 pav. Tiesinė spinduliavimo diagramos skalė [11].

Antenos kryptinė diagrama rodo kur sukoncentruotas bangų spinduliavimas. Diagrama rodo,

kuria kryptimi spinduliavimas yra stipriausias.

Daugiausia antenų vartotojų yra suinteresuoti antenų kryptinių diagramų kryptiškumu. Kaip jau

buvo minėta, antenos kryptiškumas nurodomas pagal 3 dB signalo krytį, taškuose tarp kurių

išspinduliuota puse tikrojo signalo galios, ir išreikštą laipsniais.

66

Kitas svarbus parametras yra FB (front-to back) koeficientas. Jis apibrėţiamas kaip skirtumas

tarp maksimalaus stiprinimo arba nuo antenos fronto (paprastai 0°) ir stiprinimo taške ties 180°, uţ

antenos fronto.

Taip pat svarbūs parametrai yra ir šoninių bei galinių lapelių lygis. Gerai suprojektuotai antenai

šie parametrai turėtų būti 10–15dB ţemiau antenos kryptiškumo lygio, t. y. 3 dB. Šie parametrai

daţnai yra svarbūs, bet retai pridedami prie antenos parametrų sąrašo. Gera logaritminė diagrama

aiškiai parodo tokius lapelius ir jų kryptiškumą. t. y. kryptį, kuria spinduliuojamas maksimalus

galingumas.

67

11. REIKALAVIMAI MATAVIMAMS

Šiandieniniame pasaulyje beveik visi gyvena ir dirba aplinkoje, apsuptoje techninės įrangos, kuri

spinduliuoja elektromagnetinius laukus. Radiotechninių objektų, pramoninės ir buitinės elektroninės

įrangos skleidţiamos elektromagnetinės spinduliuotės vertes galima išmatuoti. Atliekamų

elektromagnetinės spinduliuotės matavimų tikslas – patikrinti, ar neviršijamos nacionalinės ribinės

vertės, skirtos apsaugoti gyventojus nuo neigiamo tokių emisijų poveikio.

Prie radiotechninių objektų atliekami elektromagnetinių laukų matavimai saugos tikslais:

Visuomenės sveikatos centrams apskrityse vykdant valstybinę visuomenės sveikatos

saugos kontrolę (periodinę, operatyviąją ir grįţtamąją);

Dalyvaujant profesinės sveikatos ir profesinių ligų nustatymo procese;

Teikiant visuomenės sveikatos prieţiūros paslaugas gyventojams;

Atliekant palyginamuosius tyrimus, uţtikrinant matavimų rezultatų kokybę;

Vykdant elektromagnetinių laukų taršos monitoringą, stebėsenos matavimus.

Elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos matavimus organizuoja radiotechninio objekto

operatorius. Operatorius pirmuosius radiotechninio objekto elektromagnetinės spinduliuotės

stebėsenos matavimus privalo atlikti ne vėliau kaip per 20 darbo dienų nuo elektromagnetinės

spinduliuotės stebėsenos plano suderinimo. Kitus elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos

matavimus operatorius privalo atlikti:

1. ne vėliau kaip per 2 metus nuo paskutinių matavimų atlikimo.

2. ne vėliau kaip per 5 metus nuo paskutinių matavimų atlikimo, jei aplink radiotechninį objektą

nurodytu spinduliu nėra gyvenamųjų ir visuomeninės paskirties pastatų, priklausančių viešbučių,

mokslo (išskyrus mokslinio tyrimo institutus, observatorijas, meteorologijos stotis, laboratorijas),

gydymo, poilsio, specialiosios paskirties pastatų, susijusių su apgyvendinimu, kitos (sodų) pogrupiui.

Elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos matavimų protokolai turi būti pateikiami

visuomenės sveikatos centrui apskrityje per 15 darbo dienų nuo protokolų surašymo laboratorijoje

datos, jei matavimais nenustatyti leistinų elektromagnetinės spinduliuotės parametrų viršijimai. Uţ

protokolų pateikimą atsakingas operatorius.

Nustačius, kad elektromagnetinio lauko intensyvumo parametrų leidţiamas lygis viršytas,

operatorius privalo per 24 val. nutraukti radiotechninio objekto naudojimą arba elektromagnetinio

lauko intensyvumo lygį sumaţinti iki Lietuvos higienos normoje HN 80:2011 „Elektromagnetinis

laukas darbo vietose ir gyvenamojoje aplinkoje. Parametrų normuojamos vertės ir matavimo

reikalavimai 10 kHz–300 GHz radijo daţnių juostoje“ nustatytų reikalavimų.

Elektromagnetinės spinduliuotės matavimai turi būti atliekami esant įprastiniam radiotechninio

objekto veikimui elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos plane numatytuose taškuose.

Atliekant elektromagnetinių laukų matavimus svarbiausia tinkamai numatyti matavimo vietas.

Vienas iš svarbiausių etapų – tai įvertinti, kur elektromagnetinio lauko vertės bus didţiausios. Tai

galima padaryti remiantis orto-foto nuotraukomis, įvairiais ţemėlapiais ar modeliavimo programomis.

Naudojantis elektromagnetinių laukų matuokliais išmatuoti tiriamąsias teritorijas, detalizuojant ir

išsirenkant zonas, kur elektromagnetinių laukų vertės yra didţiausios. Vietovė, kurioje numatomi

matavimai, turi būti atvira ir joje tiesiogiai matoma radiotechninio objekto antena.

Pagal Nejonizuojančiosios spinduliuotės valdymo metodinės rekomendacijas [6], išsirinkus

pagrindinį elektromagnetinių laukų matavimo tašką, reikia dar išsirinkti 4 pagrindiniam taškui artimus

taškus. Kaip parodyta 42–44 paveiksluose, pagrindinis taškas turi reprezentuoti aukščiausias

elektromagnetinio lauko vertes, kiti taškai – ţemesnes vertes, nei kad pagrindinis taškas. Matuojant

praktiškai labai sunku įgyvendinti tokią simetrišką matavimo schemą.

68

42 pav. Elektromagnetinių laukų matavimo schema (vaizdas iš viršaus) [6]

43 pav. Elektromagnetinių laukų matavimo schema (vaizdas iš šono) [6]

44 pav. Elektromagnetinių laukų matavimo schema (vaizdas iš šono). Matavimo taškų išdėstymas [pagal 28].

Atliekant matavimus, tarp elektromagnetinės spinduliuotės šaltinio ir matavimo prietaiso

daviklio (antenos) neturi būti ţmonių (įskaitant ir matavimus atliekantį asmenį):

1. Patalpose energijos srauto tankio matavimai Lietuvoje HN 80:2011 [3] turi būti

atliekami: 0,5 m, 1 m ir 1,7 m (ECC [28] rekomenduoja 1,1 m, 1,5 m ir 1,7 m)

aukštyje nuo grindų patalpos viduryje bei 1 m atstumu nuo langų.

2. Teritorijoje aplink pastatus elektromagnetinės spinduliuotės matavimai atliekami 1,5

m aukštyje virš ţemės paviršiaus.

3. Kiekviename aukštyje matuojama po 3 kartus, o rezultatu laikomas aritmetinis šių

matavimų energijos srauto tankio verčių vidurkis.

69

Pagal Lietuvos standartą LST EN 50492:2009 [15], tarp matavimo prietaiso zondo ir matavimus

atliekančio operatoriaus turi būti maţiausiai 1m atstumas matuojant iki 300 MHz elektromagnetinius

laukus ir 0,5 m atstumas, kai matuojama nuo 300 MHz. Ţmogaus kūno įtaka matavimo rezultatams

(23 lentelė).

23 lentelė. Matavimo rezultatų priklausomybė nuo atstumo tarp zondo ir operatoriaus atliekančio matavimus

Atstumas tarp zondo ir operatoriaus atliekančio matavimus Įtaka matavimo rezultatui

0,5 m –2,5 dB ... + 3 dB

1 m –1,5 dB ... + 2 dB

2 m ± 1,5 dB

3 m ± 1,0 dB

10 m ± 0,5 dB

Atliekant matavimus taikomi šie pagrindiniai standartai elektromagnetinių laukų matavimams

prie radiotechninių objektų:

* Lietuvos standartas LST EN 50492:2009 „Elektromagnetinio lauko, susijusio su ţmogaus

apšvita arti bazinių stočių, stiprio matavimo buvimo vietoje pagrindinis standartas“.

* Lietuvos standartas LST EN 50413:2009 „Ţmogaus kūno apšvitos nuo 0 Hz iki 300 GHz

elektriniame, magnetiniame ir elektromagnetiniame laukuose matavimo ir skaičiavimo procedūrų

pagrindinis standartas“.

* Lietuvos standartas LST EN 50383:2010 „Pagrindinis standartas, taikomas skaičiuojant ir

matuojant elektromagnetinių laukų stiprį ir savitąją sugertosios dozės galią, siejamą su belaidţio ryšio

sistemų (110 MHz–40 GHz) bazinių radijo ryšio stočių ir stacionariųjų galinių stočių poveikiu

ţmonėms“.

* Lietuvos standartas LST EN 50400:2006 „Pagrindinis standartas, taikomas tikrinant, ar

stacionarioji radijo daţnio perdavimo įranga (nuo 110 MHz iki 40 GHz), skirta belaidţio ryšio

tinklams, atitinka elektromagnetinių radijo daţnio laukų poveikio gyventojams pagrindinius

apribojimus arba atskaitos lygius, kai perduodama eksploatuoti“.

Elektromagnetinių laukų matavimo rezultatas priklauso nuo atstumo iki radiotechninio šaltinio.

Tolstant nuo EML šaltinio elektromagnetinį lauką apibūdina trys zonos (45 pav.). Artimojoje zonoje

elektrinio lauko stipris (V/m) ir magnetinio lauko stipris (A/m) matuojami atskirai. Šioje zonoje

elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio (µW/cm2) matavimai būtų netikslūs, nes gauti

rezultatai neatspindėtų realios padėties.

45 pav. Elektromagnetinio lauko zonos [6].

70

Frenelio zona yra elipsoidas, jungiantis dvi antenas (46 pav.). Frenelio zonoje matuojami

elektrinio lauko stipris (V/m) ir magnetinio lauko stipris (A/m) arba elektromagnetinio lauko energijos

srauto tankio (µW/cm2), priklausomai nuo matuojamojo taško atstumo nuo antenos.

Didţiausias Frenelio zonos spindulys r yra pusiaukelėje tarp antenų (siųstuvo ir imtuvo), čia

r=max, kai d/2, atstumas tarp antenų d (46 pav.).

46 pav. Frenelio zona [12].

Didţiausią Frenelio zonos skerspjūvio spindulį galima apskaičiuoti pagal supaprastintą formulę:

f

dr

432,17

, (23)

čia: r – spindulys, m; d – atstumas, km; f – daţnis, GHz.

Tarptautinėje praktikoje, norint įvertinti elektroninės įrangos, kuri veikia artimajame antenų

lauke, poveikį sveikatai, naudojamas savitosios energijos sugerties spartos rodiklis (SAR). Savitosios

energijos sugerties spartos rodiklis (SAR), apskaičiuotas vidutiniškai visam kūnui ar kūno dalims,

apibrėţiamas kaip audinio masės vieneto energijos absorbavimo dydis ir yra išreiškiamas vatais

kilogramui (W/kg).. Viso kūno SAR yra plačiai priimtas dydis, skirtas susieti nepageidaujamą šiluminį

poveikį su radijo daţnių (RF) ekspozicija. Norint įvertinti ir apriboti pernelyg didelį energijos

susikaupimą maţose kūno dalyse, kuris atsiranda dėl ypatingų ekspozicijos sąlygų, reikia ţinoti ne tik

viso kūno vidutinį SAR, bet ir vietines SAR vertes. Tokios sąlygos būtų, pavyzdţiui: asmuo, kurį

veikia RF ţemų daţnių MHz juostoje ir asmenys, kuriuos veikia artimasis antenos laukas (Direktyva

2013/35/ES) [14].

Daugelyje šalių Europos Sąjungoje, išskyrus Kiprą, Daniją, Vokietiją, Airiją, Slovėniją,

Slovakiją ir Lietuvą, pagal teisės aktus taikomas ne tiktai faktinių verčių nustatymas, bet ir savitosios

energijos sugerties spartos (SAR) tyrimas. Šis rodiklis reiškia energijos sugertį kūno masės kilogramui

(W/kg), pagal kurį vertinamas šiluminis radijo bangų poveikis ţmogui. Europos Sąjungoje, taip pat

Japonijoje ir Pietų Korėjoje SAR ribinis dydis yra 2 W/kg; JAV, Australijoje, Kanadoje, Naujojoje

Zelandijoje 1,6 W/kg. Fiziologiškai svarbus šiluminis slenkstis, kurį viršijus galimas ţmogaus kūno

temperatūros padidėjimas, yra 4 W/kg.

Europos Sąjungoje SAR ribinis dydis nustatytas ES Tarybos Rekomendacijoje 1999/519/EC II

priede ir ICNIRP gairėse (1998 m. balandis) [25, 26].

Rekomendacijoje nustatyti savitosios energijos sugerties spartos (SAR) ribiniai dydţiai

gyventojams 10 MHz–10 GHz radijo daţnių diapazone (į jį patenka ir daţniai, kuriais perduodamas

mobilusis telefono ryšys) SAR negali viršyti 0,08 W/kg – tai 50 kartų sumaţintas vadinamasis

šiluminis slenkstis (4 W į kūno svorio kilogramą), kurį perţengus fiksuojamas fiziologiškai svarbus

ţmogaus kūno temperatūros padidėjimas. Pagal šį SAR rodiklį nustatomi išvestiniai kontroliniai lygiai:

elektrinio lauko stipris (V/m) ir elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio (W/m2). 400–

71

2000 MHz diapazone rekomenduojamas maksimalus leistinas elektrinio lauko stipris apskaičiuojamas

pagal formulę 1,375 f1/2

, o elektromagnetinio lauko energijos srauto tankis – pagal formulę f/200, kur

f ţymi radijo daţnį. 2–300 GHz diapazone nustatyti fiksuoti maksimalūs kontroliniai lygiai: elektrinio

lauko stipriui – 61 V/m, energijos srauto tankiui – 10 W/m2. Mobiliajam ryšiui naudojamiems

daţniams tai reiškia tokius kontrolinius lygius arba ribines vertes (24 lentelė).

24 lentelė. ES Tarybos Rekomendacijose 1999/519/EC [25] siūlomos gyvenamojoje aplinkoje ribinės elektrinio

lauko stiprio ir energijos srauto vertės priklausomai nuo mobiliojo ryšio tinklo daţnio

Tinklas (daţnis) Elektrinio lauko stipris EML energijos srauto tankis

GSM-900 41 V/m 4,5 W/m²

GSM-1800 58 V/m 9 W/m²

UMTS ir WiMAX 61 V/m 10 W/m²

ICNIRP (1998) apibrėţia elektrinio lauko ribines vertes ţmogaus organizmui, išskiriant dvi

kategorijas: darbuotojai (trumpa poveikio trukmė), gyventojai (ilga poveikio trukmė), gyventojams

taikomas grieţtesnis elektrinio lauko stiprio reglamentavimas (47 pav.).

47 pav. ICNIRP (1998) rekomenduojamų elektrinio lauko stiprio ribinių lygių palyginimas tarp gyvenamosios aplinkos

(gyventojų) ir darbo aplinkos (darbuotojų), priklausomai nuo spinduliuojamo daţnio (0–3000 MHz) [26].

48 pav. Manekeno modelis taikomas SAR nustatymui pagal standartų reikalavimus [30].

SAR rodiklis, kuris gali būti taikomas tiek gyventojams, tiek darbuotojams, gana sudėtingai

matuojamas tiesiogiai, naudojant kūno manekeną ir susijusią bandymo įrangą, arba gali būti

matematiškai modeliuojamas. Daugiausia SAR rodiklio tyrimai nustatomi galvai, panaudojant

manekeną (48 pav.).

Šis rodiklis (SAR) Europos Sąjungoje darbo aplinkoje naujai reglamentuojamas pagal 2013 m.

birţelio 26 d. Europos Parlamento ir Tarybos direktyva 2013/35/ES dėl būtiniausių sveikatos ir saugos

reikalavimų, susijusių su fizikinių veiksnių (elektromagnetinių laukų) keliama rizika darbuotojams

72

[14]. Darbuotojams SAR ribinė vertė per bet kurį 6 min. laikotarpį visam kūnui numatoma 0,4 W/kg,

galvai ir liemeniui 10 W/kg, galūnėms 20 W/kg.

Pagrindiniai SAR nustatymo standartai:

Lietuvos standartas LST EN 62209-1:2006 Ţmogaus apšvita radijo daţnių elektromagnetiniais

laukais, kuriuos kuria rankoje laikomi arba prie kūno nešiojami belaidţio ryšio įtaisai. Ţmogaus kūno

modeliai, kontrolinė matavimo aparatūra ir procedūros. 1 dalis. Savitosios sugertosios galios, kurią

kuria ranka prie ausies laikomi aparatai, nustatymas (daţnių sritis nuo 300 MHz iki 3 GHZ) (IEC

62209-1:2005).

Lietuvos standartas LST EN 62209-2:2010 Ţmogaus apšvita radijo daţnių elektromagnetiniais

laukais, kuriuos kuria rankoje laikomi arba prie kūno nešiojami belaidţio ryšio įtaisai. Ţmogaus kūno

modeliai, kontrolinė matavimo aparatūra ir procedūros. 2 dalis. Mobiliojo belaidţio ryšio įtaisų,

naudojamų prie pat ţmogaus kūno, savitosios sugertosios galios (nuo 30 MHz iki 6 GHz daţnių

srityje) nustatymo procedūra (IEC 62209-2:2010).

Lietuvos standartas LST EN 62479:2011 Maţos galios elektroninės ir elektrinės įrangos atitikties

pagrindiniams ribiniams ţmogaus apšvitos elektromagnetiniuose (10 Hz–300 GHz) laukuose lygiams

įvertinimas (IEC 62479:2010, modifikuotas).

Lietuvos standartas LST EN 50383:2010 Pagrindinis standartas, taikomas skaičiuojant ir

matuojant elektromagnetinių laukų stiprį ir savitąją sugertosios dozės galią, siejamą su belaidţio ryšio

sistemų (110 MHz–40 GHz) bazinių radijo ryšio stočių ir stacionariųjų galinių stočių poveikiu

ţmonėms. Šiame standarte pateikiama ir SAR rodiklio nustatymo schema (49 pav.).

49 pav. SAR rodiklio nustatymo schema pagal LST EN 50383:2010 [17]

73

Pagal schemą (49 pav.) EML ribinės vertės taikomos, vadovaujantis Rekomendacijomis

1999/519/EC (INCIRP 1998 m.), kai siekiama išvengti šiluminio efekto, esant daugiau kaip 1000

μW/cm2.

Matavimo prietaisai

Radiotechninio objekto elektromagnetinės spinduliuotės matavimai atliekami elektromagnetinių

laukų matuokliais, gamintojo numatytais matuoti radijo daţnių juostose, kuriose veikia radiotechninis

objektas.

Atliekant radiotechninio objekto sukuriamo elektromagnetinio lauko intensyvumo parametrų

matavimus turi būti matuojama: elektrinio lauko stipris (E) V/m, magnetinio lauko stipris (H), A/m,

magnetinio srauto tankis (B), μT ir energijos srauto tankis (S), μW/cm2, pagal radiotechninio objekto

skleidţiamo elektromagnetinio lauko radijo daţnių juostą. Tiesiogiai galima išmatuoti šiuos pirmiau

apibūdintus dydţius: magnetinio srauto tankį (B), elektrinio lauko stiprį (E), magnetinio lauko stiprį

(H) ir galios tankį (S), o taikant darbuotojų apsaugai nuo elektromagnetinės spinduliuotės: kontaktinę

srovę (IC), srovę galūnėse (IL).

Kartu su gautais elektromagnetinės spinduliuotės matavimų rezultatais (protokolo pavyzdys

pateikiamas 2 priede) turi būti pateikti duomenys apie elektromagnetinės spinduliuotės matavimo

prietaisą: pavadinimas (modelis), paskutinės metrologinės patikros ar kalibravimo data ir paţymos

numeris, papildomai gali būti pateikiama informacija apie elektromagnetinės spinduliuotės matavimo

diapazoną, matavimo paklaidos dydį ir kt. Kaip pavyzdys pateikiama informacija apie Nacionalinės

visuomenės sveikatos laboratorijos turimus elektromagnetinės spinduliuotės matavimo prietaisus

(25 lentelė).

25 lentelė. Nacionalinės visuomenės sveikatos laboratorijos turimų elektromagnetinės spinduliuotės matavimo

prietaisų duomenys

Elektromagnetinės

spinduliuotės matavimo

prietaiso pavadinimas ir

modelis/zondo modelis

Paskutinės

metrologinės

patikros

data

Kalibravimo

data

Kalibravimo

paţymos Nr.

Elektromagnetinės

spinduliuotės

matavimo diapazonas

C.A 43/ EF2A – 2011-11-05 11001790E 100 kHz–2,5 GHz

NBM–550/ EF6091 – 2010-10-20 NPL100923/01 100 MHz–60 GHz

Pagal VGTU 2012 m.rekomendacijas [6] svarbiausi elektromagnetinių laukų matavimo prietaisų

parametrai: darbo daţnių diapazonas, jautris, dinaminis diapazonas, tikslumas, greitaeigiškumas ir

inertiškumas.

Matuoklio darbo daţnių diapazonas turi atitikti diapazoną, kuriame gali veikti pavojų keliantys

spinduliavimo šaltiniai, t.y. nuo nulinio daţnio iki optinių bangų. Nėra vieno prietaiso, aprėpiančio tokį

platų diapazoną. Elektromagnetinių laukų matavimo prietaisai naudojami su atskirais zondais

skirtingiems daţnių diapazonams: 5 Hz–400 kHz (naudojami matuoti 50 Hz daţnio laukus), 100 kHz–

3 GHz, 100 kHz–6 GHz, 3 MHz–18 GHz, 300 MHz–50 GHz, 100 MHz–60 GHz (naudojami aukšto

daţnio elektromagnetiniams laukams matuoti).

Prietaiso jautris garantuoja preciziškus matavimus, ypač kai atliekami palyginamieji matavimai.

Tokius matavimus geriausia atlikti su prietaisu, kuris elektrinį lauko stiprį matuoja nuo 0,01 V/m,

magnetinio lauko stiprį matuoja nuo 0,01 mA/m, elektromagnetinio lauko energijos srauto tankį – nuo

0,001 mW/m2 arba 0,1 nW/cm

2.

Kuo didesnis dinaminis diapazonas, tuo platesniu intervalu gali būti išmatuotas

elektromagnetinio lauko intensyvumas. Šis dydis susijęs su prietaiso atsparumu perkrovoms. Jis

nusakomas santykiu (decibelais) didţiausio signalo ir signalo ant prietaiso jautraus elemento

74

(detektoriaus), kuris prietaiso dar nesugadina. Tai svarbu todėl, kad daţnai matuojamo lauko stipris yra

neţinomas, todėl prietaisas turi būti „pasiruošęs“ galimoms perkrovoms, kai reikia išmatuoti daug

didesnio stiprio laukus, kuriems prietaisas yra nepritaikytas. Tinkamiausias dinaminis prietaiso

diapazonas: elektrinio lauko stipriui 0,01 V/m–100 kV/m; magnetinio lauko stipriui 0,01 mA/m–

250 A/m; elektromagnetinio lauko energijos srauto tankiui 0,001 mW/m2–25,00 MW/m

2;

elektromagnetinio lauko energijos srauto tankiui 0,1 nW/cm2–2,5 kW/m

2.

Aukštas matavimų tikslumas gaunamas tik naudojant sudėtingą prietaisą ir uţtikrinant ypatingas

matavimo sąlygas (eliminuojant šalutinius veiksnius). Dideliu veikos spartumu pasiţyminčia aparatūra

galima atlikti 500–1000 matavimų per valandą.

Matuoklio inertiškumas – tai dydis, proporcingas trukmei, kuria elektromagnetinis laukas turi

veikti matuoklį, kad matuojamasis parametras būtų uţfiksuotas reikiamu tikslumu. Tai labai svarbu,

kai norima išmatuoti besisukančių ar svyruojančių antenų (pvz., radiolokatorių) spinduliuojamą lauką.

Taikant šiuolaikinius prietaisus, charakteringa inertiškumo trukmė siekia iki 1 μs.

Uţtikrinant matavimo priemonių tinkamą veikimą Valstybinė metrologijos tarnyba nustato laiko

intervalus tarp patikrų. Valstybinės metrologijos tarnybos direktoriaus 2011 m. rugpjūčio 31 d.

įsakymu Nr. V-116 patvirtintas teisinei metrologijai priskirtų matavimo priemonių grupių sąrašas ir

laiko intervalai tarp patikrų. Viena iš grupių yra radiotechninių matavimų priemonės, kurioms privalu

atlikti patikrą ne rečiau kaip 2 metai (26 lentelė).

26 lentelė. Elektromagnetinės spinduliuotės matavimo prietaisams taikomas patikrų periodiškumas pagal

Valstybinės metrologijos tarnybos reikalavimus [5].

Matavimo priemonės pavadinimas Laiko intervalas tarp patikrų, ne

rečiau kaip, metai

RADIOTECHNINIŲ MATAVIMŲ PRIEMONĖS

1. Superaukštojo daţnio galingumo ir jo tankio matavimo priemonės 2

2. Elektromagnetinio lauko stiprumo matavimo priemonės 2

Elektromagnetinio lauko stiprumo matavimai, atliekami viena tiksliausių nejonizuojančiosios

spinduliuotės matavimų įranga – NBM 500 (50 pav.), veikimo diapazonas – nuo 5 Hz iki 60 GHz.

Matuoja elektrinius ir magnetinius laukus, priklausomai nuo prijungiamų zondų. Lietuvoje judriojo

radijo ryšio sistemų bazinės stotys veikia 450 MHz, 900 MHz, 1800 MHz, 1900 MHz, 2100 MHz ir

2500 MHz daţnių juostose. Radijo stotys veikia apie 100 MHz, televizijos stotys – apie 800 MHz

daţnių juostose, bevielis LAN, radarai – 3–30 GHz. NBM-550 plačiajuosčio elektromagnetinių laukų

matuoklio su izotropiniu zondu EF6091 darbo daţnių diapazonas 100 MHz–60 GHz atitinka

diapazoną, kuriame gali veikti pavojų keliantys spinduliavimo šaltiniai, t. y. mobiliojo ryšio bazinės

stotys, radijo ir televizijos stotys. NBM-550 plačiajuosčio elektromagnetinių laukų matuoklio su

izotropiniu zondu matuojami parametrai: elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio vertės

(W/m2, mW/cm

2), elektrinio lauko stipris (V/m), matavimo ribos nuo 0,7–300 V/m.

50 pav. Elektromagnetinių laukų matavimo įranga NBM-500 (5 Hz–60 GHz)

75

Prietaiso zondas nukreipiamas į elektromagnetinės spinduliuotės šaltinį, o prietaisas įjungiamas

paspaudus įjungimo mygtuką ON/OFF. Pradţioje prietaisas atlieka savikontrolės testą. Esant klaidos

pranešimui, būtina prietaisą išjungti ir vėl iš naujo jį įjungti. Matuoti galima, jeigu savikontrolės testas

yra teigiamas ir prietaisas automatiškai persijungia į matavimo reţimą. Atmintyje išsaugo iki

5000 rezultatų. Ekrane gali būti rodomi momentinis (ACT), didţiausias (MAX) ir vidutinis (AVG)

matavimo dydis.

51 pav. Elektromagnetinių laukų matuoklis C.A 43 (100 kHz–2,5 GHz)

Elektromagnetinio lauko stipris arba energijos srauto tankis nuo 100 kHz iki 2,5 GHz daţnių

diapazone matuojamas prietaisu C.A. 43 (51 pav.). Prietaiso zondas nukreipiamas į elektromagnetinės

spinduliuotės šaltinį, o prietaisas įjungiamas pasukus rankenėlę į V/m arba μW/cm2 (padėtis

priklausomai nuo reikalingo matavimo parametro). Matavimo parametrai: elektrinis laukas nuo 0,1 iki

200 V/m, energijos srauto tankis nuo 0,1 iki 2 mW/cm2. Prietaisas automatiškai pasitikrina ir įjungia

pagrindinį matavimo langą. Esant gedimui, uţsidega uţrašas „Error“. Matuojant elektromagnetinio

lauko pikines vertes spaudţiamas mygtukas „Peak“, o norint uţfiksuoti rodomą vertę − mygtukas

„Hold“. Duomenis galima įrašyti į atmintį paspaudus „Mem“.

Aplinkos sąlygų įtaka matavimo rezultatams

Atliekant matavimus reikalingos ir rezultatų neapibrėţčių skaičiavimo procedūros, įvertinant

prietaiso tikslumo klasę, izotropiškumą, linijiškumą, aplinkos temperatūrą ir santykinį drėgnį, ţmogaus

kūno įtaką ir t. t.

Matuojant elektromagnetinius laukus turi būti įvertinta matavimų aplinkos įtaka matavimo

rezultatams. Reikia apibrėţti aplinkos sąlygas, kurioms esant atliekami matavimai.

Jei matavimai atliekami neįrengtose patalpose arba lauko sąlygomis ir jie gali turėti įtakos

matavimo rezultatams, būtina matavimo protokoluose nurodyti aplinkos sąlygas ir įvertinti neapibrėţtį,

kuri atsirado dėl aplinkos sąlygų įtakos. Ţemiau apibrėţtos sąlygos, kurioms esant įmanomi matavimai

(nurodytos prietaiso paklaidos, kurios atsiranda dėl aplinkos sąlygų įtakos):

C.A. 43:

Darbinė temperatūra nuo 0 oC iki 50

oC.

Darbinė santykinė drėgmė nuo 10 % iki 90 %.

Saugojimo temperatūra nuo –20 oC iki 60

oC.

Saugojimo santykinė drėgmė nuo 10 % iki 95 %.

NBM-550:

Darbinė temperatūra nuo –10 oC iki 50

oC.

Saugojimo temperatūra nuo –30 oC iki 70

oC.

Santykinė drėgmė nuo 5 % iki 95 %, neturi būti garų kondensacijos.

76

Matavimo neapibrėţtis

Svarbu teisingai apskaičiuoti fizikinių matavimų rezultato neapibrėţtį. Neapibrėţtis yra

nurodoma matavimų protokoluose. Gali būti nurodyta ne absoliutinė, o santykinė galutinio rezultato

neapibrėţtis procentais.

Fizikinių matavimų dydţio nustatymo matematinis modelis:

x = xm + δxm (24)

čia: x – tikrasis fizikinio dydţio matavimo rezultatas; xm – fizikinio dydţio matavimo rezultatas;

δxm – fizikinio dydţio nustatymo tikslumas (paklaida) matuojamame taške.

Fizikinių matavimų suminė standartinė neapibrėţtis apskaičiuojama pagal formulę:

)()( 22

2

22

1 ix xucScxu (25)

čia: Sx – matavimo rezultatų vidurkio standartinis nuokrypis; u(xi) – matavimo priemonės

neapibrėţtis matuojamame taške (iš kalibravimo liudijimo); c1, c2 – įtakos koeficientai. Šie įtakos

koeficientai lygūs 1, nes dalinės išvestinės pagal kiekvieną iš argumentų (x, xm) yra lygios 1.

Vidurkio standartinis nuokrypis apskaičiuojamas pagal formulę:

(26)

čia: Sx – vidurkio standartinis nuokrypis; S – matavimo rezultatų vidurkio standartinis nuokrypis;

n – matavimų skaičius.

Matavimo rezultatų standartinis nuokrypis:

1

)(1

2

n

xx

S

n

i

im

(27)

čia: x – fizikinio dydţio išmatuota vertė; x – fizikinių matavimų vidurkis; n – matavimų

skaičius.

Matavimų vidurkis apskaičiuojamas pagal formulę:

x n

xn

i

i1

(28)

Matavimų išplėstinė neapibrėţtis apskaičiuojama pagal formulę:

U(x) = k∙u(x) (29)

Išplėstinė neapibrėţtis apskaičiuota suminę standartinę neapibrėţtį padauginus iš koeficiento

k=2, kuris esant normaliajam skirstiniui, atitinka 95 % pasikliautinumo lygmenį.

Rezultatas protokole pateikiamas tokiu pavidalu:

x ± U(x) (30)

77

Kokybės valdymas

Atlikus matavimus pagal standartų, teisės aktų reikalavimus, įvertinus matavimo neapibrėţtį,

aplinkos sąlygas, svarbu laikytis kokybės procedūrų reikalavimų.

Reikalavimai, keliami tyrimų, bandymų ir kalibravimo laboratorijoms išdėstyti tarptautiniame

standarte ISO/IEC 17025:2005. Reikalavimų privalu laikytis norint pademonstruoti laboratorijoje

veikiančią vadybos sistemą, techninę kompetenciją ir galimybę gauti techniškai pagrįstus rezultatus.

Akreditacijos įstaigos, kurios pripaţįsta tyrimo, bandymo ir kalibravimo laboratorijų kompetenciją,

turi naudoti šį tarptautinį standartą kaip akreditavimo pagrindą. Jame aprašyti pagrįsti vadybos

reikalavimai, taip pat techninės kompetencijos reikalavimai, kurių turi laikytis laboratorija, darydama

tyrimus, bandymus ir (arba) kalibruodama.

Šis tarptautinis standartas:

1) nustato bendruosius kompetencijos reikalavimus, taikomus darant tyrimus, bandymus ir (arba)

kalibruojant, įskaitant tyrinių, mėginių, bandinių, pavyzdţių ėmimą. Jis apima tyrimus, bandymus ir

kalibravimą, daromus taikant standartinius, nestandartinius ir laboratorijos sukurtus metodus.

2) taikytinas visoms organizacijoms, darančioms tyrimus, bandymus ir (arba) kalibruojančioms.

Šis tarptautinis standartas taikytinas visoms laboratorijoms, nepaisant koks darbuotojų skaičius ar

daromų tyrimų, bandymų ir (arba) kalibravimo apimtis.

3) skirtas laboratorijoms, rengiant jų kokybės vadybos sistemas, administracines ir technines

sistemas, skirtas jų veiklai valdyti. Laboratorijų uţsakovai, valstybės institucijos ir akreditacijos

įstaigos taip pat gali jį naudoti laboratorijų kompetencijai patvirtinti arba pripaţinti.

4) neapima laboratorijų veiklos reglamentuojamų ir saugos reikalavimų atitikties.

Jeigu tyrimų, bandymų ir kalibravimo laboratorijos atitinka šio tarptautinio standarto

reikalavimus, jos turės tyrimų, bandymų ir kalibravimo veiklos kokybės vadybos sistemą, kuri taip pat

atitinka ISO 9001 principus.

Bendrieji reikalavimai, susiję su dokumentų valdymu

Laboratorija turi parengti ir priţiūrėti procedūras, skirtas visiems dokumentams valdyti:

reglamentai, standartai arba kiti norminiai dokumentai, tyrimų, bandymų ir (arba) kalibravimo

metodai, taip pat brėţiniai, programinė įranga, techniniai reikalavimai, instrukcijos ir naudojimo

vadovai.

Dokumentų patvirtinimas ir išleidimas

Visi dokumentai, kurie yra vadybos sistemos dalis ir skirti laboratorijos darbuotojams, prieš

pradedant naudoti, turi būti perţiūrėti ir patvirtinti įstaigos vadovo (taip pat jie turi būtų nuolat

perţiūrimi atsakingo uţ kokybės vadybą specialisto). Turi būti parengtas dokumentų registras ar jį

atstojanti dokumentų valdymo procedūra, pagal kurią būtų nurodomas naujausias dokumentų perţiūros

statusas ir jų paskirstymas vadybos sistemos dalyviams. Šios procedūros taikymas turi uţkirsti kelią

naudoti negaliojančius ir (arba) pasenusius dokumentus.

Laboratorija turi identifikuoti sukurtus vadybos sistemos dokumentus. Identifikavimas turi

apimti dokumento leidimo ir (arba) pakeitimo datą, puslapių numeravimą, jų skaičių arba ţenklą,

nurodantį dokumento pabaigą, ir atsakingą (-us) uţ išleidimą asmenį (-is).

78

Dokumento keitiniai

Dokumentų keitiniai turi būti perţiūrėti ir patvirtinti tų pačių darbuotojų, kurie atliko pirminę

analizę. Kur praktiškai pritaikoma, pakeistas arba naujas dokumento tekstas turi būti identifikuotas

arba pateiktas atitinkamuose prieduose.

Jei laboratorijos dokumentų valdymo sistema leidţia ranka taisyti dokumentus iki naujo jų

leidimo, tokiems keitimams daryti turi būti nustatyta procedūra ir įgaliojimai. Keitimai turi būti aiškiai

paţymėti, nurodyta, kas keitė ir keitimo data. Jei reikia, pataisytas dokumentas turi buti išleistas iš

naujo.

Turi buti parengta procedūra, kaip daryti kompiuterinėse sistemose laikomų dokumentu keitimus

ir kaip juos valdyti.

Tyrimo metodai ir jų įteisinimas

Laboratorija turi taikyti tinkamus metodus ir procedūras, darydama atitinkamos srities tyrimus,

bandymus ir (arba) kalibruodama. Jie apima matavimo neapibrėţties įvertinimą, taip pat statistinių

metodų taikymą tyrimų duomenų analizei. Laboratorija turi turėti visų svarbių įrenginių naudojimo ir

valdymo instrukcijas, nesant tokių instrukcijų, pavojuje gali atsidurti tyrimų rezultatai. Visos

laboratorijos darbui svarbios instrukcijos, standartai, vadovai ir pamatiniai duomenys turi būti nuolat

atnaujinami ir prieinami darbuotojams. Nukrypti nuo tyrimo metodų galima tik tuomet, kai tokie

nukrypimai įforminti dokumentais, techniškai pagrįsti, patvirtinti ir priimtini uţsakovui.

Įrenginiai

Laboratorijoje turi būti visi matavimų įrenginiai, reikalingi tyrimams atlikti. Įrenginiai turi būti

valdomi ir priţiūrimi pagal laboratorijos pavirtintas procedūras. Įrenginiai turi būti naudojami

aplinkoje, kurios sąlygos tinkamos jų teisingam veikimui.

Reikalavimai susiję su matavimų įrašais

Kiekviename tyrimų, bandymų protokole ar kalibravimo liudijime turi būti maţiausiai ši

informacija (nebent laboratorija turi pateisinamu prieţasčių to nesilaikyti):

a) antraštė (pvz., tyrimų, bandymų protokolas);

b) laboratorijos pavadinimas ir adresas, tyrimo, bandymo ir (arba) kalibravimo vieta, jei jie

daryti ne laboratorijos patalpose;

c) unikalus tyrimo, bandymo protokolo ar kalibravimo liudijimo identifikavimas (pvz., eilės

numeris), kiekvieno puslapio identifikavimas;

d) uţsakovo pavadinimas ir adresas;

e) taikyto metodo identifikavimas;

f) tyrinių, bandinių ėmimo data.

Protokolų ir liudijimų formos: turi būti parengta kiekvieno daromo tyrimo, bandymo ar

kalibravimo rūšies protokolo ar liudijimo forma, kad kiek galima būtų maţiau painiavos ar

piktnaudţiavimo išdavus tyrimų, bandymų protokolą arba kalibravimo liudijimą, jis gali būti taisomas

tik išduodant kitą dokumentą arba perduodant kitus duomenis (kai reikia išduoti visiškai naują tyrimo,

bandymo protokolą arba kalibravimo liudijimą, jis turi būti identifikuotas ir jame turi būti nuorodos į

dokumento originalą, kuri jis pakeičia).

79

Neatitiktinių tyrimų, bandymų ir (arba) kalibravimo darbų valdymas

Laboratorija turi parengti ir priţiūrėti kokybės ir techninių įrašų identifikavimo, kaupimo,

indeksavimo, gavimo, archyvinio saugojimo, laikymo, prieţiūros ir sunaikinimo procedūras.

Visi įrašai turi būti išskaitomi ir saugomi bei laikomi taip, kad būtų lengvai randami vietose,

kuriose aplinkos sąlygos leidţia išvengti jų sugadinimo ir pametimo, taip pat ir ţalos. Turi būti

nustatyta visų įrašų išlikimo trukmė.

Laboratorija turi turėti elektroniniu būdu saugomų įrašų apsaugos nuo neįgaliotų jais naudotis

asmenų ir atgaminimo ar keitimo procedūras.

Techniniai įrašai

Nustatytą laiką laboratorija turi laikyti visų pirminių stebėjimų įrašus, apskaičiuotus duomenis,

pakankamai informacijos, reikalingos auditui daryti, kalibravimo įrašus, darbuotojų įrašus ir kiekvieno

išduoto tyrimo, bandymo protokolo ar kalibravimo liudijimo kopiją. Kiekvieno tyrimo, bandymo ar

kalibravimo įrašuose turi būti pakankamai informacijos, leidţiančios, jei įmanoma, nustatyti

neapibrėţti veikiančius faktorius ir panašiomis sąlygomis pakartoti atliktą tyrimą, bandymą ar

kalibravimą. Įrašuose turi būti nurodyti asmenys, atsakingi uţ tyrinių, bandinių atranką, kiekvieno

tyrimo, bandymo ir (arba) kalibravimo atlikimą ir rezultatų patikrinimą. Kai įrašuose atsiranda klaidų,

kiekviena jų turi būti perbraukiama, bet ne ištrinama, uţtepama ar kitaip panaikinama, ir šalia

uţrašoma pataisyta vertė. Visi tokie įrašų pataisymai turi būti pasirašyti arba nurodyti taisiusio asmens

inicialai. Tuo atveju, kai įrašai saugomi kompiuteryje, turi būti imamasi analogiškų priemonių,

įgalinančių išvengti originalių duomenų praradimo ar pakeitimo.

Laboratorijos kokybės politika

Laboratorija turi turėti savo politiką ir procedūras, valdyti daromiems tyrimams, bandymams ir

(arba) kalibravimui arba jų rezultatų nesutikimui su laboratorijos procedūromis arba su uţsakovo

suderintais reikalavimais.

Laboratorija turi sukurti, įdiegti ir palaikyti vadybos sistemą, tinkamą jos veiklai.

Laboratorija turi dokumentais įforminti politiką, sistemas, programas, procedūras ir instrukcijas

tokios apimties, kokios reikia daromų tyrimų, bandymų ir (arba) kalibravimo rezultatų kokybei

uţtikrinti. Sistemos dokumentai turi būti pateikti, suprantami, prieinami ir įdiegti tinkamų darbuotojų.

Laboratorijos vadybos sistemos politika ir tikslai turi būti nustatyti kokybės vadove.

Kokybės vadovas, kuris apima struktūrinių padalinių standartines veiklos procedūras (toliau –

SVP), darbo instrukcijas (toliau – DI) bei susijusias įrašų formas. SVP ir DI sandara, formatas ir

detalumo lygis turi būti priimtinas darbuotojams, todėl šių dokumentų turinį struktūrinių padalinių

vedėjai gali keisti priklausomai nuo atliekamų darbų sudėtingumo, taikomo metodo, darbuotojų

kvalifikacijos ir įgūdţių.

Rengiant SVP siekiama, kad turinį sudarytų, bet gali būti ir nukrypimai ar kitos išimtys:

Antraštė.

Turinys.

Paskirtis.

Taikymo sritis.

Terminai, apibrėţtys ir santrumpos.

Metodo esmė (principas).

80

Įrenginiai.

Tyrimų eigos aprašymas.

Tyrimų rezultatų skaičiavimas.

Rezultatų neapibrėţties įvertinimas.

Tyrimų rezultatų pateikimas.

Tyrimų rezultatų kokybės uţtikrinimas.

Metodo įsisavinimo charakteristikos.

Nuorodos.

Priedai.

SVP struktūriniuose padaliniuose rengiamos pagal poreikį, pavyzdţiui:

kai standartinį metodą aprašantis dokumentas nėra parengtas gimtąja kalba;

kai standartinį metodą aprašančio dokumento reikalavimai yra taikomi nenumatytoje jų

taikymo srityje;

kai standartinį metodą aprašančio dokumento reikalavimai yra papildomi t.y. standartinis

metodas išplečiamas arba kitaip pakeičiamas;

kai standartas pateikia ir leidţia pasirinkti daugiau nei vieną tyrimo ar matavimo metodą.

Iškilus poreikiui, gali būti rengiamas sutrumpintas SVP variantas, aprašant tuos techninės veiklos

reikalavimus, kurių nenumato pagrindinis dokumentas. Dėl poreikio rengti SVP tariamasi su

atitinkamos srities specialistais, struktūrinių padalinių vedėjais.

Matavimo rezultatai

Elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos matavimus gali atlikti tik šiai veiklai akredituotos ar

atestuotos laboratorijos, kadangi laboratorijų atestavimo procedūra nuo 2010 m. nebeatliekama.

Viena iš akredituotų laboratorijų – Nacionalinė visuomenės sveikatos prieţiūros laboratorija

(NVSPL) atlieka elektromagnetinių laukų matavimus prie radiotechninių objektų. 2007–2012 metais

matavimų skaičius pavaizduotas grafiškai (52 pav.). Didţiausias matavimų skaičius 2008–2009 m. Dėl

pasikeitusių teisės aktų reikalavimų matavimų skaičius sumaţėjo.

52 pav. Nacionalinės visuomenės sveikatos prieţiūros laboratorijos atlikti matavimai prie radiotechninių

objektų skaičius 2007–2012 metais

Didţiąją dalį elektromagnetinių laukų matavimų prie radiotechninių objektų (10 kHz–300 GHz)

sudaro viešojo judriojo tinklo bazinės stotys, 2011 m. tai sudaro 90 %, 2012 m. – 77 % atliktų

81

matavimų. Kiti objektai – ţinybinės stotys GSM, duomenų perdavimo stotys – sudaro 9 % – 2011 m. ir

22 % – 2012 m., likę 1 % WiMAX centrinės stotys, televizijos, radijo, metrologinės stotys.

Pavaizduota grafiškai (53 pav.).

809

80

790

226

0

200

400

600

800

1000

1200

Objektų

skaičius

2011 2012

Metai

Nacionalinė visuomenės sveikatos priežiūros laboratorija

Radiotechniniai objektai (10 kHz−300 GHz)

Kiti radiotechniniai objektai

Viešojo judriojo tinklo

bazinės stotys

WiMAX centrinės stotys

Meteorologinės stotys

Radijo stotys

Televizijos stotys

53 pav. NVSPL elektromagnetinių laukų matavimai (2011–2012 m.) prie radiotechninių objektų

(10 kHz–300 GHz)

Daugiausia EML matavimų 2011–2012 m. atlikta prie viešojo judriojo tinklo bazinių stočių,

maţą dalį sudaro WiMAX centrinės stotys, televizijos, radijo, metrologinės stotys. Viso objektų

2011 m. – 899, 2012 m. – 1024. Elektromagnetinės spinduliuotės leidţiamų verčių viršijimo

nenustatyta. Informacija, apie objektus, prie kurių atlikti matavimai išsamiau pateikta 27 lentelėje.

Rekomenduojamas elektromagnetinių laukų matavimo protokolo pavyzdys 2 priede.

27 lentelė. Informacija apie objektus, prie kurių NVSPL atliko matavimus 2011–2012 m.

Objektai, prie kurių atlikti matavimai 2011 metai 2012 metai

Viešojo judriojo tinklo (GSM, DCS, UMTS, LTE, TETRA, MPT, NMT) bazinės

stotys 809 790

Viešojo belaidţio plačiajuosčio prieigos tinklo (WiMAX) centrinės stotys 4 3

Televizijos stotys 2 0

Radijo stotys 3 5

Meteorologinės stotys 1 0

Kiti radiotechniniai objektai (ţinybinės stotys GSM-R ir kt.) 80 226

Iš jų nustatyta elektromagnetinės spinduliuotės leidţiamų verčių viršijimai 0 0

NVSPL atlikti matavimai 2011 m. parodė, kad elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio

reikšmės atstumu 50–300 m nuo bazinės stoties yra labai maţos ir kinta nuo maţiau 0,1 iki

2,3 μW/cm2. Tai yra nuo 100 iki 5 kartų maţesnės reikšmės nei leidţiama HN 80:2011 (0,3–300 GHz

leidţiama vertė 10 μW/cm2). Daţniausia matavimo rezultato vertė 0,1 μW/cm

2. Viso atlikta matavimų

prie 130 objektų (54 pav.).

Elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio reikšmės maţėja pagal kvadratinę

priklausomybę laisvoje erdvėje ir didesniais atstumais, kur daţniausiai vyksta interferencija dėl

atspindţių nuo pastatų ir ţemės nelygumų.

82

54 pav. NVSPL matavimų rezultatai 2011 m.

Jautriausios zonos gyvenamojoje aplinkoje – prie pastato Popierinės g. 5, Vilnius išmatuota

elektromagnetinio lauko energijos srauto tankis – 1,0 μW/cm2, taip pat prie pastato įėjimo Uţupio g.

17A, Vilnius – 1 μW/cm2, Šermukšnių g. 8, Vilnius – 2,0 μW/cm

2, Liepkalnio g. 35, Vilnius –

2,3 μW/cm2.

Vilniuje NVSPL atlikti matavimai 2012 m. parodė, kad elektromagnetinio lauko energijos srauto

tankio reikšmės atstumu 50–300 m nuo bazinės stoties yra taip pat labai maţos ir kinta nuo maţiau

0,1 iki 1,6 μW/cm2, neviršija leidţiamų higienos normos reikalavimų. Daţniausia matavimo rezultato

vertė 0,1 μW/cm2. Viso matuota prie 76 objektų (55 pav.).

55 pav. NVSPL matavimų rezultatai 2012 m.

Jautriausios zonos gyvenamojoje aplinkoje – prie įėjimo Pamėnkalnio g. 1, Vilnius išmatuota

elektromagnetinio lauko energijos srauto tankis – 1,6 μW/cm2, Islandijos g. 3, Vilnius – 1,2 μW/cm

2.

83

12. APSAUGOS NUO ELEKTROMAGNETINĖS SPINDULIUOTĖS

PRIEMONĖS IR JŲ TAIKYMAS

Apsauga nuo elektromagnetinės spinduliuotės tai yra visuma taikomų priemonių: teisinis

reglamentavimas (normavimas), kai ribinės vertės nustatomos atitinkamoms radijo daţnių juostoms,

šių verčių prognozavimas projektinėje stadijoje ir kontrolė eksploatacijos stadijoje. Be to, esant

būtinybei, jei šių priemonių nepakanka taikomos inţinerinės priemonės paties šaltinio spinduliuotei

sumaţinti, taip pat elektromagnetinę spinduliuotę sumaţina jos sklidimo kelyje įrengiami natūralūs

gamtiniai ar dirbtiniai barjerai, kai kuriais atvejais priemonės taikomos stengiantis apsaugoti pačius

gyvenamuosius ar visuomeninius pastatus, šalia radiotechninių objektų dirbančius ar gyvenančius

ţmones. Tiek normavimo principai, tiek apsaugos nuo elektromagnetinės spinduliuotės priemonių

pasirinkimas priklauso nuo radiotechninių objektų naudojamos spinduliuotės parametrų (daţnių,

galios, technologijos) bei pastatų (gamybiniai, visuomeniniai, gyvenamieji), esančių šalia

radiotechninių objektų. Lietuvoje taikomos visos schemoje nurodytos apsaugos priemonės (5 priedas).

Elektromagnetinės spinduliuotės poveikio maţinimo priemones taikomas gyvenamojoje ir darbo

aplinkoje galima suskirstyti į organizacines, kolektyvines ir individualias (28 lentelė).

28 lentelė. Apsaugos priemonės taikomos gyvenamojoje ir darbo aplinkoje

Organizacinės priemonės Inţinerinės kolektyvinės techninės

priemonės

Inţinerinės kolektyvinės

individualiosios priemonės

- Racionalus teritorijos

planavimas

- Poveikio trukmės ribojimas

- Antenų ir spinduliavimo sektorių

blokavimas

- Difrakcinių ekranų naudojimas

- Radijo bangų šaltinių ekranavimas

- Langų ir sienų ekranavimas

- Sugeriamųjų medţiagų naudojimas

- Teritorijos apţeldinimas

- Apsauginiai drabuţiai

- Akiniai ir kt.

Atstumo nuo EML šaltinio maţinimas. Tai svarbiausia saugos nuo EML taisyklė, kurią taikyti

yra lengviausia. Priklausomai nuo to kiek padidėja atstumas nuo EML šaltinio, sumaţėja ir EML

spinduliuotės lygis.

Poveikio trukmės ribojimas. Ši rekomendacija siejama su kiek įmanoma trumpesniu ţmonių

buvimu elektromagnetiniuose laukuose. Atsiţvelgiant į technikos paţangą ir turimas priemones,

leidţiančias kontroliuoti elektromagnetinių laukų atsiradimą pačiame šaltinyje, elektromagnetinių

laukų poveikis turi būti visiškai pašalintas arba sumaţintas iki minimumo.

Inţinerinės kolektyvinės-techninės priemonės. Šiai maţinimo priemonių rūšiai priklauso

antenų ir spinduliavimo sektorių blokavimas – difrakcinių ekranų naudojimas, radijo bangų šaltinių

ekranavimas, langų ir sienų ekranavimas, sugeriamųjų medţiagų naudojimas, teritorijos apţeldinimas

ir kt. Uţ elektromagnetinės spinduliuotės maţinimo priemonių naudojimą gyvenamojoje aplinkoje

atsakingas radiotechninio ar kito objekto, skleidţiančio elektromagnetines bangas, savininkas.

Elektromagnetinės spinduliuotės šaltinio ekranavimas. EML ekranavimo efektyvumas siekia

nuo 65 iki 90 %. Diegiamąją sistemą sudaro trys elementai: 1 – elektros linijos skleidţiamų EML

jutiklis, 2 – valdymo ir galios blokas, 3 – išoriniai tinklai. Ekranai sugeria ir atspindi elektromagnetines

bangas. Jie gaminami iš ne maţesnio kaip 0,5 mm storio metalo (vario, aliuminio, plieno) virbų arba

plokščių, juose galimos ne didesnės kaip 4×4 mm dydţio skylės. Ekranai turi būti įţeminti.

Ekranų efektyvumą galima įvertinti tokia formule:

S

Se 0lg10

,dB, (31)

84

čia S0 – energijos srauto tankis tam tikrame taške be ekrano, W/m2; S – energijos srauto tankis

tam tikrame taške, W/m2.

Patalpas, kuriose būna elektromagnetinės spinduliuotės šaltiniai, reikia įrengti taip, kad

elektromagnetinės bangos neprasiskverbtų pro duris, sienas ar langus. Statybinių konstrukcijų

efektyvumas sulaikant elektromagnetines bangas pateiktas 29 lentelėje. Statybinių konstrukcijų

efektyvumas sulaikant elektromagnetines bangas.

29 lentelė. Įvairių statybinių konstrukcijų efektyvumas sumaţinant elektromagnetinės spinduliuotės srautą

Konstrukcijos elementas

Ekrano efektyvumas (elektromagnetinio srauto sumaţėjimas), dB

Bangos ilgis (λ), m

3·10–2

1·10–1

70 cm storio plytų siena 21 16

Perdangos plokštė 22 2

Tinkuota pastato siena 12 8

Langas su dvigubu rėmu 18 7

Gaminant individualios saugos nuo elektromagnetinių laukų priemones taip pat naudojami

specialūs audiniai, kuriuose kartu su medvilne, poliesteriu ar nailonu, įaudţiama ir laidţiųjų metalų

gijų, tokių kaip sidabras, varis ar nikelis.

85

IŠVADOS IR SIŪLYMAI

1. Siekiant išsamiai ir laiku teikti informaciją pagal ES Rekomendacijas Europos Komisijai

tikslinga optimizuoti informacijos surinkimo, analizės ir paskelbimo tvarką Sveikatos

apsaugos ministerijos pavaldţiose institucijose ir tuo tikslu vienai iš specializuotų

institucijų suteikti įgaliojimus šiai funkcijai vykdyti pagal teisės aktų pakeitimus.

Gyventojų skundų ir pareiškimų nagrinėjimą visuomenės sveikatos centruose pagreitintų

bendra informacinė sistema, susijusi su rinkimu duomenų apie elektromagnetinės

spinduliuotės matavimus, projektų ir planų derinimą. Lietuvos Respublikos ryšių

reguliavimo tarnyba inicijavo patobulintos prieigos (pasiekiamos per Elektroninių

valdţios vartų portalą www.epaslaugos.lt), susijusios su Ryšių reguliavimo tarnybos

radiotechninių objektų duomenų baze. Kol bus parengta bendra informacinė sistema

visuomenės sveikatos centrams apskrityse, tikslinga pasinaudoti šia prieiga arba inicijuoti

bendradarbiavimo sutarčių su Lietuvos Respublikos ryšių reguliavimo tarnyba sudarymą

dėl informacijos apie eksploatuojamus radiotechninius objektus pateikimo kitokiais

būdais.

2. Informacija, reikalinga specialistams, nagrinėjantiems elektromagnetinės spinduliuotės

šaltinių poveikį visuomenės sveikatai, atliekantiems elektromagnetinės spinduliuotės

vertinimą, sparčiai keičiasi, nes Lietuvoje intensyviai naudojamos įvairios bevielio ryšio

technologijos, be to, numatomas naujos redakcijos Radiotechninio objekto radiotechninės

dalies projekto ir elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos plano derinimo tvarkos

aprašo ir HN 80:2011 „Elektromagnetinis laukas darbo vietose ir gyvenamojoje

aplinkoje. Parametrų normuojamos vertės ir matavimo reikalavimai 10 kHz–300 GHz

radijo daţnių juostoje“ (planuojamas pakeitimo įsigaliojimas nuo 2014 m. geguţės 1 d.).

Tikslinga visuomenės sveikatos specialistams atliekantiems elektromagnetinės

spinduliuotės vertinimą organizuoti 1–2 kartus per metus seminarus ir/ar apvalaus stalo

diskusijas, skirtas informuoti apie teisės aktų taikymą, pasikeitimus ir bevielio ryšio

technologijos ypatybes, aptarti pagrindinius klausimus ir problemas bei jų sprendimo

būdus.

3. NVSPL matavimų statistika rodo, kad nepakankamai visuomenės sveikatos centrai

organizuoja matavimų prie stiprių elektromagnetinės spinduliuotės šaltinių, t. y.

televizijos, radijo, metrologinės stotys (apie 1 % visų matavimų). Vilniuje NVSPL atlikti

matavimai parodė, kad elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio reikšmės atstumu

50–300 m nuo bazinės stoties yra labai maţos, 2011 m. nuo 0,1 iki 2,3 μW/cm2, 2012 m.

nuo 0,1 iki 1,6 μW/cm2 ir neviršija leidţiamų higienos normos reikalavimų. Tai yra nuo

100 iki 5 kartų maţesnės reikšmės nei leidţiama HN 80:2011 (0,3–300 GHz leidţiama

vertė 10 μW/cm2). Daţniausia matavimo rezultato vertė 0,1 μW/cm

2. Atsiţvelgiant į

Lietuvos elektromagnetinę aplinką (matavimo duomenis) ir eksploatuojamus

radiotechninius objektus tikslinga siekti, kad visuomenės sveikatos centrai planuodami

radiotechninių objektų periodinę kontrolę daugiau dėmesio skirtų didesnių objektų

kontrolei (TV ir radijo stočių, aerouostų ir meteorologinių radarų), o ne maţo galingumo

objektų, pvz., Wimax ir GSM bazinės stotys kontrolei. Visuomenės sveikatos centrams

tikslinga kiekvienais metais atnaujinti apskrityse eksploatuojamų radiotechninių objektų

sąrašą, šiuo tikslu sudaryti bendradarbiavimo sutartis su Lietuvos Respublikos ryšių

reguliavimo tarnyba dėl naujausios informacijos apie radiotechninius objektus, kuriems

yra išduoti leidimai eksploatacijai, teikimo arba pasinaudoti 2013 m. birţelio mėn.

pradėjusia veikti Lietuvos Respublikos ryšių reguliavimo tarnybos radiotechninių objektų

duomenų pateikimo sistema.

4. Atlikus išsamią analizę Europos Sąjungos ir kitų uţsienio valstybių teisės aktų, susijusių

su elektromagnetinės spinduliuotės reglamentavimu, galima teigti, kad šiuo metu ES nėra

vienodų reikalavimų radiotechninių objektų vertinimui. Įvairiose pasaulio šalyse

elektromagnetinės spinduliuotės normavimo lygius, pagal didţiausias jų leidţiamas ribas,

galima skirstyti į tris grupes. Lietuvoje nustatytas iki 100 kartų grieţtesnės negu ES

86

Rekomendacijose elektromagnetinės spinduliuotės energijos srauto tankio ribinės vertės.

Lietuva priskirtina pirmos šalių grupės, taikančios grieţčiausius normavimo principus,

t. y. atsiţvelgiant tiek į šiluminį, tiek į nešiluminį poveikį ir stengiantis nuo jo apsaugoti

visas gyventojų grupes. Panaši taikymo praktika yra Italijoje ir Šveicarijoje (jautriose

zonose), Bulgarijoje ir Lenkijoje. Tačiau Lietuvai netikslinga bandyti perimti kaţkurios iš

Europos Sąjungos šalių reglamentavimo principų, kol Europos Sąjungoje nebus

nustatytos vienodos ribinės vertės, sąvokos ir rodikliai.

5. Būtų tikslinga Nacionalinės visuomenės sveikatos prieţiūros laboratorijos ir visuomenės

sveikatos centrų apskrityse internetinėse svetainėse paskelbti sąrašą rekomenduojamos

elektromagnetinės sklaidos programinės įrangos (FIDELITY, REMS, XFDTD,

SEMCAD, EMGINE ENVIRONMENT, CONCERTO, „CST“ MWS, CELLULAR

EXPERT, MSC CELL TOOL V2, SATIMO, EFC-400), kuri taikytina rengiant

Radiotechninių objektų radiotechninę dalį.

6. Siekiant geriau informuoti Lietuvos gyventojus teikti institucijų interneto puslapiuose,

informaciją, susijusią su stebėsenos planais, suderintais visuomenės sveikatos centruose,

panaudojant GIS ţemėlapius (apskričių, Lietuvos). Taip pat tikslinga parengti

Radiotechninių objektų radiotechninės dalies suderintų visuomenės sveikatos centruose

projektų registrą.

7. Tiksliai parinktos antenų kryptingumo diagramos vertikaliojoje ir horizontaliojoje

plokštumoje, esant įvairiems elektrinio nuosvyrio kampams, laiduoja, kad išmatuotosios

realių radiotechninio objekto antenų sukuriamų elektromagnetinės intensyvumo

parametrų vertės bet kuriame erdvės taške nebus didesnės uţ prognozuotąsias ir tenkins

higienos normų, reglamentuojančių nejonizuojančiosios spinduliuotės šaltinius,

reikalavimus. Elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio modeliavimas leidţia

vizualiai nustatyti vietas, kuriose elektromagnetinė spinduliuotė viršija leidţiamą normą

ir įvertinti radiotechninio objekto elektromagnetinę spinduliuotę aplinkoje dar prieš jį

pradedant eksploatuoti ir neatliekant tyrimų. Lyginant sumodeliuotą mobiliojo ryšio

išspinduliuotą elektromagnetinio lauko energijos srauto tankio vertę su išmatuotomis

gaunama iki 30 % nesutaptis, nes modeliuojant sunku tiksliai įvertinti teritorijos

atvirumą, reljefą, pastatų aukštį, atstumą tarp pastatų, kampą signalo sklidimo krypties

atţvilgiu, taip pat signalo difrakcijos nuo pastatų stogų ir atspindţių įtaką.

8. Gyvenamojoje aplinkoje SAR taikymas radiotechniniams objektams netikslingas, nes

nacionaliniai teisės aktai šio rodiklio nereglamentuoja, SAR tikslinga matuoti esant

artimiems atstumams darbo aplinkoje (5 cm) nuo elektromagnetinės spinduliuotės

šaltinio darbo aplinkoje. Lietuvoje numatoma taikyti SAR ribinę vertę tik darbo aplinkoje

pagal Europos Parlamento ir Tarybos 2013 m. birţelio 26 d. direktyva 2013/35/ES dėl

būtiniausių sveikatos ir saugos reikalavimų, susijusių su fizikinių veiksnių

(elektromagnetinių laukų) keliama rizika darbuotojams.

9. Rekomenduojama Lietuvos higienos normoje HN 80:2011 nustatyti, kad

elektromagnetinės spinduliuotės matavimus gali atlikti tik šiai veiklai akredituotos

laboratorijos. Atliekant matavimus taikomi pagrindiniai standartai (LST EN 50492:2009;

LST EN 50413:2009; LST EN 50383:2010) elektromagnetinių laukų matavimams prie

radiotechninių objektų. Matavimai atliekami kalibruotais elektromagnetinių laukų

matuokliais, gamintojo numatytais matuoti radijo daţnių juostose, kuriose veikia

radiotechninis objektas.

87

LITERATŪROS SĄRAŠAS

1. Lietuvos Respublikos visuomenės sveikatos prieţiūros įstatymas (Ţin., 2002, Nr. 56-2225).

2. Lietuvos Respublikos elektroninių ryšių įstatymas (Ţin., 2004, Nr. 69-2382).

3. Lietuvos higienos norma HN 80:2011 „Elektromagnetinis laukas darbo vietose ir

gyvenamojoje aplinkoje. Parametrų normuojamos vertės ir matavimo reikalavimai 10 kHz–300

GHz radijo daţnių juostoje (Ţin., 2011, Nr. 29-1374).

4. Sveikatos apsaugos ministro įsakymas dėl Radiotechninio objekto radiotechninės dalies

projekto ir elektromagnetinės spinduliuotės stebėsenos plano derinimo tvarkos aprašo

patvirtinimo (Ţin., 2011, Nr. 32-1506).

5. Valstybinės metrologijos tarnybos direktoriaus 2011 m. rugpjūčio 31 d. įsakymas Nr. V-116

„Dėl teisinei metrologijai priskirtų matavimo priemonių grupių sąrašas ir laiko intervalai tarp

patikrų“ (Ţin., 2011, Nr. 109-5168).

6. Nejonizuojančiosios spinduliuotės valdymo metodinės rekomendacijos, VGTU, 2012.

7. R. Aleksiejūnas, Elektrodinamika, 2012 m. (http://rfk.ff.vu.lt/doc/elektrodinamika_ppt.pdf).

8. A. Kanapickas, Radioekologija, 2011 m.

(http://aplinkotyra.vdu.lt/material/moduliai/radioekologija/skaidres/sRadEk%2001%20pateikty

s.pdf).

9. Elektromagnetinės spinduliuotės tyrimai Šiauliuose. Deimantė Zubaitė, 2010.

http://vddb.library.lt/fedora/get/LT-eLABa-0001:E.02~2010~D_20100902_231546-

48938/DS.005.0.01.ETD

10. VGTU Antano Gustaičio Aviacijos institutas Aviacijos technologijų katedra. Š. Saja

Radiolokatoriaus elektromagnetinio spinduliavimo vertinimas, Vilnius, 2011 http://vddb.laba.lt

/fedora/get/LT-eLABa-0001:E.02~2011~D_20110621_170506-70979/DS.005.0.01.ETD.

11. VGTU Antano Gustaičio Aviacijos Institutas Aviacijos prietaisų katedra A. Ogintas RLS

antenų kryptinių diagramų matavimo sistemų tyrimas, Vilnius, 2007

http://vddb.library.lt/fedora/get/LT-eLABa-0001:E.02~2007~D_20070629.144432-

59310/DS.005.0.01.ETD.

12. VU Fizikos fakulteto Radiofizikos katedros Telekomunikacijų sistemų laboratorijos

laboratorinį darbą Nr. 1. GSM bazinių stočių išdėstymo planavimas ţemėlapyje, naudojant

„Cellular Expert“ programinį paketą http://rfk.ff.vu.lt/doc/rysiai_lab1.pdf.

13. VU Fizikos fakulteto Radiofizikos katedros Telekomunikacijų sistemų laboratorijos

laboratorinis darbas Nr. 2. Bazines stotis RRL jungiančio tinklo planavimas, naudojant

„Cellular Expert“ programinį paketą. (http://rfk.ff.vu.lt/doc/rysiai_lab2.pdf).

14. Europos Parlamento ir Tarybos 2013 m. birţelio 26 d. direktyva 2013/35/ES dėl būtiniausių

sveikatos ir saugos reikalavimų, susijusių su fizikinių veiksnių (elektromagnetinių laukų)

keliama rizika darbuotojams (dvidešimtoji atskira direktyva, kaip apibrėţta Direktyvos

89/391/EEB 16 straipsnio 1 dalyje), ir kuria panaikinama Direktyva 2004/40/EB (OJ 2013 L

179).

15. Lietuvos standartas LST EN 50492:2009 Elektromagnetinio lauko, susijusio su ţmogaus

apšvita arti bazinių stočių, stiprio matavimo buvimo vietoje pagrindinis standartas.

16. Lietuvos standartas LST EN 50413:2009 Ţmogaus kūno apšvitos nuo 0 Hz iki 300 GHz

elektriniame, magnetiniame ir elektromagnetiniame laukuose matavimo ir skaičiavimo

procedūrų pagrindinis standartas.

88

17. Lietuvos standartas LST EN 50383:2010 Pagrindinis standartas, taikomas skaičiuojant ir

matuojant elektromagnetinių laukų stiprį ir savitąją sugertosios dozės galią, siejamą su

belaidţio ryšio sistemų (110 MHz – 40 GHz) bazinių radijo ryšio stočių ir stacionariųjų galinių

stočių poveikiu ţmonėms.

18. Lietuvos standartas LST EN 50400:2006 Pagrindinis standartas, taikomas tikrinant, ar

stacionarioji radijo daţnio perdavimo įranga (nuo 110 MHz iki 40 GHz), skirta belaidţio ryšio

tinklams, atitinka elektromagnetinių radijo daţnio laukų poveikio gyventojams pagrindinius

apribojimus arba atskaitos lygius, kai perduodama eksploatuoti.

19. Lietuvos standartas LST EN 62209-1:2006 Ţmogaus apšvita radijo daţnių elektromagnetiniais

laukais, kuriuos kuria rankoje laikomi arba prie kūno nešiojami belaidţio ryšio įtaisai.

Ţmogaus kūno modeliai, kontrolinė matavimo aparatūra ir procedūros. 1 dalis. Savitosios

sugertosios galios, kurią kuria ranka prie ausies laikomi aparatai, nustatymas (daţnių sritis nuo

300 MHz iki 3 GHZ) (IEC 62209-1:2005).

20. Lietuvos standartas LST EN 62209-2:2010 Ţmogaus apšvita radijo daţnių elektromagnetiniais

laukais, kuriuos kuria rankoje laikomi arba prie kūno nešiojami belaidţio ryšio įtaisai.

Ţmogaus kūno modeliai, kontrolinė matavimo aparatūra ir procedūros. 2 dalis. Mobiliojo

belaidţio ryšio įtaisų, naudojamų prie pat ţmogaus kūno, savitosios sugertosios galios (nuo 30

MHz iki 6 GHz daţnių srityje) nustatymo procedūra (IEC 62209-2:2010).

21. Lietuvos standartas LST EN 62479:2011 Maţos galios elektroninės ir elektrinės įrangos

atitikties pagrindiniams ribiniams ţmogaus apšvitos elektromagnetiniuose (10 Hz – 300 GHz)

laukuose lygiams įvertinimas (IEC 62479:2010, modifikuotas).

22. Lietuvos standartas LST EN 50383:2010 Pagrindinis standartas, taikomas skaičiuojant ir

matuojant elektromagnetinių laukų stiprį ir savitąją sugertosios dozės galią, siejamą su

belaidţio ryšio sistemų (110 MHz – 40 GHz) bazinių radijo ryšio stočių ir stacionariųjų galinių

stočių poveikiu ţmonėms.

23. Valstybinės visuomenės sveikatos prieţiūros tarnybos prie Sveikatos apsaugos ministerijos

seminaro 2011 m. balandţio 28 d. ,,Nauji reikalavimai radiotechniniams objektams“ medţiaga.

24. Sveikatos apsaugos ministerijos 2012 m. pasitarimo „Elektromagnetinė spinduliuotė: mobilusis

ryšys ir reguliavimas“ medţiaga.

25. Council Recommendation 1999/519/EC of 12 July 1999 on the limitation of exposure of the

general public to electromagnetic fields (0 Hz to 300 GHz). Official Journal L 197 of 30 July

1999.

26. International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) Guidelines for

limiting exposure in time-varying electric, magnetic and electromagnetic fields (up to 300

GHz). Published in Health Physics 74 (4), 494–522, 1998.

27. International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) Guidelines for

Limiting Exposure to Time-Varying Electric and Magnetic Fields (1 Hz – 100 kHz). Health

Physics 99(6):818–836; 2010.

28. Electronic Communications Committee (ECC) Recommendation (02)04 2003, 2007 Measuring

non-ionising electromagnetic radiation (9 kHz – 300 GHz)

http://www.erodocdb.dk/docs/doc98/official/pdf/Rec0204.pdf.

29. Comparison of international policies on electromagnetic fields (power frequency and

radiofrequency fields). Prepared by the Laboratory for Radiation Research, National Institute

for Public Health and the Environment, the Netherlands. 2011. 12 p.

30. A. Miller „RF Exposure: SAR Standards and Test Methods“. http://www.ce-

mag.com/archive/03/01/miller.html.

31. EU SEAWIND Project http://seawind-fp7.eu/glossary.

89

32. http://www.satimo.com/sites/www.satimo.com/files/EMF_EMF%20Visual_2010.pdf.

33. http://www.cellular-expert.com.

34. Wikipedia http://lt.wikipedia.org/wiki/Radijas.

35. Wikipedia http://en.wikipedia.org/wiki/Wireless_Gigabit_Alliance.

36. http://www.scribd.com/doc/30508788/Antenna-Knowledge.

37. http://www.elektronika.lt/teorija/rysiai/22522/bevielio-rysio-antenos.

___________________

90

PRIEDAI

1 PRIEDAS. Radiotechninio objekto radiotechninės dalies / stebėsenos plano projekto

derinimas

1. Projektą derinančios įmonės pavadinimas, adresas, vardas, pavardė _____________________

______________________________________________________________________________

2. Radiotechninio objekto adresas __________________________________________________

__________________________________________________________________________________

3. Įmonės (asmens) kodas ________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

4. Telefonas __________ 5. Faksas _____________ 6. El. paštas _________________________

_____________Visuomenės sveikatos centro direktoriui

Prašymas Nr. ______________

2013 m. .......................... d.

Prašau atlikti projektavimo dokumentų ekspertizę:

Radiotechninio objekto pavadinimas: _______________________________________________

__________________________________________________________________________________

Radiotechninio objekto statybos ir veiklos vieta: ______________________________________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Pateiktos ekspertizei projekto dalys: ________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Projektavimo įmonės kodas: ______________________________________________________

_________________________________________________________________________________

Projektavimo įmonės pavadinimas, adresas: __________________________________________

__________________________________________________________________________________

Projekto vadovo vardas, pavardė, telefonas, projektavimo atestato Nr. išdavimo data: _________

__________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________________

Pareiškėjas parašas vardas ir pavardė

Paraišką uţpildė parašas vardas ir pavardė

______________________________

Tarnybinės atţymos

........................................................

........................................................

91

2 PRIEDAS. Radijo daţnio (10 kHz–300 GHz) elektromagnetinio lauko parametrų

matavimo protokolas

92

93

3 PRIEDAS. Radijo ryšio tarnybų sąrašas

Judrioji tarnyba – radijo ryšio tarnyba uţmegzti ir palaikyti ryšiui tarp judriųjų stočių ir

sausumos stočių arba tarp judriųjų stočių.

Jūrų judrioji tarnyba – judrioji tarnyba uţmegzti ir palaikyti ryšiui tarp kranto ir laivo stočių

arba tarp laivo stočių, arba tarp laivų vidinio radijo ryšio stočių. Gelbėjimo priemonių stotys ir

nelaimės vietą ţymintys radijo švyturiai taip pat gali būti priskirti prie jūrų judriosios tarnybos.

Kosminio tyrimo tarnyba – radijo ryšio tarnyba moksliniams ar technologiniams tyrimams

atlikti, naudojant erdvėlaivius ar kitus kosminius objektus.

Kosminio valdymo tarnyba – radijo ryšio tarnyba, skirta vien tik erdvėlaivių eksploatavimo

reikmėms, ypač kosminių objektų sekimui, kosminiam nuotoliniam matavimui, nuotoliniam valdymui.

Paprastai šias funkcijas atlieka radijo ryšio tarnyba, kuriai priklauso kosminė stotis.

Meteorologinė tarnyba – radijo ryšio tarnyba meteorologiniams (įskaitant ir hidrologinius)

stebėjimams ir tyrimams atlikti.

Oreivystės judrioji tarnyba – judrioji tarnyba uţmegzti ir palaikyti ryšiui tarp oreivystės ir

orlaivio stočių arba tarp orlaivio stočių, kurioms gali priklausyti ir gelbėjimo priemonių stotys.

Nelaimės vietą ţymintys radijo švyturiai, veikiantys nelaimės ir avarijos atvejams nustatytais radijo

Oreivystės palydovinė judrioji tarnyba – palydovinė judrioji tarnyba, kurios judriosios Ţemės

stotys įrengtos orlaiviuose. Gelbėjimo priemonių stotys ir nelaimės vietą ţymintys radijo švyturiai taip

pat gali būti priskirti prie oreivystės palydovinės judriosios tarnybos.

Oreivystės radionavigacijos tarnyba – radionavigacijos tarnyba oreivystės reikmėms ir

orlaivių skydţių saugumui uţtikrinti.

Palydovinė fiksuotoji tarnyba – radijo ryšio tarnyba palaikyti ryšiui tarp nurodytose vietose

esančių Ţemės stočių per vieną ar kelis palydovus. Nurodyta vieta suprantama kaip nustatytas

nejudantis punktas arba bet kuris nejudantis punktas, esantis bet kurioje apibrėţtoje zonoje. Prie

palydovinės fiksuotosios tarnybos gali būti priskiriamos tarppalydovinės ryšių linijos, priklausančios

tarppalydovinei tarnybai, taip pat ir kitų kosminio radijo ryšio tarnybų radijo maitinimo linijos.

Palydovinė judrioji tarnyba – radijo ryšio tarnyba palaikyti ryšiui tarp judriųjų Ţemės stočių ir

vienos ar kelių kosminių stočių, tarp palydovinės judriosios tarnybos kosminių stočių arba tarp judriųjų

Ţemės stočių per vieną arba kelias kosmines stotis. Prie palydovinės judriosios tarnybos galima

priskirti ir radijo maitinimo linijas, kurių reikia jos veiklai uţtikrinti.

Palydovinė jūrų judrioji tarnyba – palydovinė judrioji tarnyba, kurios judriosios Ţemės stotys

yra įrengtos laivuose.

Palydovinė jūrų radionavigacijos tarnyba – palydovinė radionavigacijos tarnyba, kurios

Ţemės stotys įrengtos laivuose.

Palydovinė meteorologinė tarnyba – palydovinė Ţemės tyrimo tarnyba, naudojama

meteorologijoje.

Palydovinė nustatymo radijo bangomis tarnyba – radijo ryšio tarnyba, nustatymo radijo

bangomis tikslais naudojanti vieną arba kelias kosmines stotis.

Palydovinė oreivystės radionavigacijos tarnyba – palydovinė radionavigacijos tarnyba, kurios

Ţemės stotys įrengtos orlaiviuose.

Palydovinė radijo mėgėjų tarnyba (toliau – palydovinė mėgėjų tarnyba) – radijo mėgėjų

tarnyba, naudojanti Ţemės palydovuose įrengtas kosmines stotis.

Palydovinė radionavigacijos tarnyba – palydovinė nustatymo radijo bangomis tarnyba,

naudojama radionavigacijai. Prie palydovinės radionavigacijos tarnybos galima priskirti ir radijo

maitinimo linijas, kurių reikia jos veiklai uţtikrinti.

94

Palydovinė sausumos judrioji tarnyba – palydovinė judrioji tarnyba, kurios judriosios Ţemės

stotys įrengtos sausumoje.

Palydovinė standartinių daţnių ir laiko signalų tarnyba – standartinių daţnių ir laiko signalų

tarnyba, naudojanti Ţemės palydovuose įrengtas kosmines stotis. Prie palydovinės standartinių daţnių

ir laiko signalų tarnybos galima priskirti ir radijo maitinimo linijas, kurių reikia jos veiklai uţtikrinti.

Palydovinė transliavimo tarnyba – transliavimo tarnyba, kurios kosminių stočių siunčiami

signalai skirti visuomenei tiesiogiai priimti. Tiesioginis priėmimas apima individualų ir kolektyvinį

signalų priėmimą.

Palydovinė Ţemės tyrimo tarnyba – radijo ryšio tarnyba, kuri apima radijo ryšio linijas tarp

Ţemės stočių ir vienos arba kelių kosminių stočių (taip pat gali apimti ir radijo ryšio linijas tarp

kosminių stočių) ir kuri informaciją apie Ţemės charakteristikas ir jos gamtos reiškinius (įskaitant ir

duomenis apie gamtinės aplinkos būklę) gauna iš aktyviųjų ar pasyviųjų jutiklių, esančių Ţemės

palydovuose, arba surenka iš Ţemės paviršiuje ar ore esančių aikštelių (platformų) ir gali paskirstyti

Ţemės stotims. Prie palydovinės Ţemės tyrimo tarnybos galima priskirti aikštelių (platformų)

uţklausos įrenginius ir radijo maitinimo linijas, kurių reikia palydovinės Ţemės tyrimo tarnybos

veiklai uţtikrinti.

Radijo mėgėjų tarnyba (toliau – mėgėjų tarnyba) – radijo ryšio tarnyba, skirta radijo mėgėjų

mokymuisi, tarpusavio ryšiams ir jų atliekamiems techniniams tyrimams.

Radijo ryšio tarnyba – tarnyba ryšiui uţmegzti ir palaikyti perduodant, spinduliuojant ir (arba)

priimant radijo bangas. Radioastronomijos tarnyba laikoma radijo ryšio tarnyba tik ţalingųjų trikdţių

radioastronomijos stotims atveju.

Radioastronomijos tarnyba – tarnyba, naudojama radioastronomijoje.

Radiolokacijos tarnyba – nustatymo radijo bangomis tarnyba, naudojama radiolokacijai.

Radionavigacijos tarnyba – nustatymo radijo bangomis tarnyba, naudojama radionavigacijai.

Saugos tarnyba – bet kokia radijo ryšio tarnyba, nuolat ar laikinai naudojama siekiant apsaugoti

ţmonių gyvybę ar turtą.

Sausumos judrioji tarnyba – judrioji tarnyba uţmegzti ir palaikyti ryšiui tarp bazinių stočių ir

sausumos judriųjų stočių arba tarp sausumos judriųjų stočių.

Sausumos stotis – judriosios tarnybos stotis, neskirta naudoti judant.

Tarppalydovinė tarnyba – radijo ryšio tarnyba ryšiui tarp palydovų palaikyti.

Transliavimo tarnyba – radijo ryšio tarnyba, kurios stočių perduodami signalai skirti

visuomenei tiesiogiai priimti. Transliavimo tarnybos stotys gali perduoti radijo, televizijos ar kitokias

programas.

95

4 PRIEDAS Radiotechninio objekto radiotechninės dalies / stebėsenos plano projekto

derinimo algoritmo schema

96

5 PRIEDAS. Apsaugos nuo elektromagnetinės spinduliuotės schema

97

6 PRIEDAS. Gyventojų pareiškimo (skundo) nagrinėjimo dėl elektromagnetinės

spinduliuotės schema

98

7 PRIEDAS. Informacijos apie elektromagnetinę spinduliuotę teikimo schema

99

8 PRIEDAS. Informacija apie Ţemės atmosferos struktūrines dalis, susijusias su radijo bangų

sklidimu

Ţemės atmosferos tankis jūros lygyje yra apie 2,55×1019

molekulių viename kubiniame

centimetre, arba 1,22×10–3

g/cm³. Ji susideda iš molekulinio azoto, molekulinio deguonies, dar yra

argono, vandens garų, anglies dioksido ir kitų dujų. Ţemės atmosfera vertikalia kryptimi skirstoma į

keletą pagrindinių sluoksnių (paţemio, ir paribio) bei laisvoji atmosfera, esanti aukščiau kaip 1,5 km.).

1962 m. Pasaulinė meteorologų organizacija, atsiţvelgdama į vertikalų oro temperatūros kitimą,

fizines atmosferos savybes ir reiškinius, padalijo atmosferą į 5 sferas (troposferą, stratosferą,

mezosferą, termosferą ir egzosferą). Prieš šias sferas dar išskiriami:

Sferos/sluoksnio

pavadinimas

Sferos/sluoksnio dydis Sferos/sluoksnio apibūdinimas

Paţemio sluoksnis nuo 0 iki 50–100 m

Paribio sluoksnis nuo 0,05–0,1 iki 1–1,5 km

Laisvoji atmosfera aukščiau kaip 1,5 km

Troposfera Ties ašigaliais iki 8–10

km, vidutinėse platumose

– 9–12 km, ties pusiauju –

16–18 km aukščio

Stratosfera tarp 8–17 ir 50–55 km.

aukščio

Mezosferos viršuje oro temperatūra –75° –90 °C, nėra ozono

sluoksnio.

Mezosfera tarp 50–55 ir 80 km

aukščio

Oras labai išretėjęs, tačiau jo tankis didesnis negu

tarpplanetinėje erdvėje.

Termosfera tarp 80 ir 800 km aukščio Labai smarkiai jonizuotas oras. Jonų čia yra kur kas daugiau

negu ţemesniuose atmosferos sluoksniuose. Tai deguonies ir

azoto atomai, turintys elektros krūvį. Oras labiausiai

jonizuotas apatiniuose sluoksniuose, todėl toji termosferos

dalis dar vadinama jonosfera. Pagal jonizacijos intensyvumą,

jonosfera skirstoma į kelis sluoksnius (D, E, F1 ir F2) .

Dieną radijo bangas veikia visi keturi: D, E, F1, F2, naktį

lieka du: E ir F. Nuo oro jonizacijos priklauso atmosferos

laidumas elektrai. Jonosferoje jis yra 1012 kartų didesnis

negu arti ţemės paviršiaus. Dėl to jonosfera atspindi, lauţia,

sugeria radijo bangas.

D sluoksnis, kuriame ţema elektronų koncentracija iki

1000 el/cm3, diena yra 60–90 km aukštyje. Nakties metu šis

sluoksnis jonų ir elektronų kombinacijų išdavoje išsisklaido.

E sluoksnis yra 100–130 km aukštyje. Šiame sluoksnyje

1 cm3 oro yra apie 10000 laisvųjų elektronų ţiema ir apie

100000 el/cm3 – vasara dienos metu. Kartais 95–125 km

aukštyje susidaro sluoksnis, kuriame elektronų koncentracija

yra keletą kartų aukštesnė kaip sluoksnyje E. Tai vadinama

sporadiniu sluoksniu Es.

F sluoksnis – F1 nuo 200 iki 300 km ir F2 nuo 300 iki

400 km. Jame daugiausia laisvųjų elektronų (1 cm3 keli

milijonai). Priklausomai nuo metų ir paros laiko jonizuotų

sluoksnių padėtis ir jonų koncentracija nuolat kinta.

Egzosfera tarp 800 ir 1000 km. Tai išorinis atmosferos sluoksnis, kuriame labai greitai juda

lengvųjų vandenilio ir helio dujų atomai, kai kurie iš jų

įveikia Ţemės traukos jėgą ir sklinda į Kosmosą.

100

Pagal Ţemės paviršiaus ir atmosferos sąveiką atmosferoje išskiriamos šios radijo bangų

signalo spinduliavimo klasės:

A – amplitudinė,

H – vienajuostė moduliacija su pilna nešamąja,

R – vienajuostė moduliacija su susilpnintą nešamąja,

J – vienajuostė moduliacija su u-slopinta nešamąja,

G – fazinė moduliacija,

F – daţnuminė moduliacija.

Antras simbolis – skaičius – nurodo kokiu signalu moduliuojama pagrindinė nešamoji:

1 – vieno kanalo telegrafija (manipuliacija)

2 – vieno kanalo telegrafija (manipuliacija) panaudojant moduliuojančią pagalbinę nešamąją,

3 – vienas kanalas su analogine informacija.

Trečias simbolis – raidė – nurodo perduodamos informacijos tipą (naudingiausia naudotojui

informacija):

A – telegrafija (Morzės abėcėlė),

B – telegrafija automatiniam priėmimui (NBDP ir DSC),

C – faksimilė,

E – telefonija ( tame tarpe ir radijo transliacijos).

101

9 PRIEDAS. Pagrindinės GSM judriojo ryšio sudedamosios dalys [9, 12]

a) JS (MS – Mobile Station) – judrioji stotis;

b) BS (BS – Base Station) – bazinė stotis;

c) BSV (BSC – Base Station Controller) – bazinės stoties valdytuvas;

d) JRKC (MSC – Mobile Switching Center) – judriojo ryšio komutacijos centras;

e) VAC (OMC – Operation & Maintenance Center) – valdymo ir aptarnavimo centras;

f) KCTS (ISC – International Switching Center) – komutacijos centras – tinklų sietuvas;

g) KCTS (GMSC – Gateway MSC) –komutacijos centras tinklų sietuvas;

h) ĮIR (EIR – Equipment Identity Register) – įrangos identifikavimo registras;

i) AUC (AUC – Authentication Register) – autentifikacijos centras;

j) BR (HLR – Home Location Register) – buvimo registras;

k) LR (VLR – Visited Location Register) – lankytojo registras.

_____________