CDMA辐射性能浅析CDMA无线通讯系统做为目前世界3G制式之一,其最大的一个优点是辐射小,其终端被誉为”绿色手机”,并且CDMA基站的发射的信号穿透力强,覆盖广较GSM、WCDMA、TD等其他系统广泛,看似两者之间似乎存在着矛盾,但从底层原理来解析,两者之间是相关联的,并不矛盾,CDMA的“绿色”也是成立的。从无线通讯系统的辐射源来说,有发射信号的基站和我们日常使用的终端手机两种,基站发射的信号是前向信号,手机发射的信号是反向信号,前反向信号均有辐射产生.一、前向信号辐射能力CDMA的前向发射的信号比较其他制式的通讯方式相比,覆盖范围较广,以太原市区的基站为例,移动的GSM和TD基站平均站间距为300米左右,而电信CDMA的平均站间距为500多米,主要原因有为:1、根据自由空间路径损耗Ls=20Lgf+20Lgd+32.4(f是频率,d是传播距离),损耗Ls与频率、传播的路径有关。可以看出,如果d不变,Ls与f就是一个以10为底的底数函数,这个函数是增函数,所以f越高,Ls就越大,所以CDMA信号的发射距离最远。在日常的通讯系统中,我们除了接触到的是几家运营商的无线通讯系统和广播电台,具体的波长如下:(1)、电信CDMA频段:800MHz\450MHZ;(2)、移动TD-SCDMA频段:A频段1880-1920MHz\B频段(3)、2010-2025MHz\C频段:2300-2400MHz。(4)、联通WCDMA频段:2100MHz(5)、联通、移动GSM频段:900MHz\1800MHz(6)、调幅制无线电广播分为长波、中波和短波三个大波段,分别由相应波段的无线电波传送信号。中波广播使用的频段大致为550kHz-1600kHz,短波广播使用的频段约为2MHz-24MHz,而长波频段更低.由以上频段可以看出,收音机的频率最低,所以一般一个城市有一到两个广播发射塔就可以满足全市的收音机业务,而且收音效果很好,其次为电信的CDMA系统。(2)、需要注意的是,这里的损耗和穿透性不是同一个概念,从c=λ/f(c为光速也是波速,是定值;λ是波长;f是频率)得出频率越高,波长约小。又根据量子力学,E=hf(h是一个常量,叫普朗克常量,f是光波的频率)可以看出,频率越高的光波,它的光子具有的能量就越高。波长与光子能量成反比关系,当波长越短光子能量越大,而能量约大,穿透力越强。所以,GSM、TD、WCDMA等其他通讯系统的穿透力是较CDMA系统强的。那么如何理解穿透力和损耗的关系呢?相同的发射功率,不同的波长,在同一个环境下穿透同一种介质的话,肯定是波长短的穿透能力强一些,但是它的穿透损耗要比波长长的大。这就是一个穿透率和穿透值的问题了。为什么大家会有不同的观点呢,就是因为不同的资料上介绍穿透时分别用了这两个概念。一般情况下我们讨论穿透是用穿透率的。波长长穿透率要小,但是穿透值大,穿透损耗小;而波长短穿透率要大,但是穿透值小,穿透损耗大。(3)、CDMA信号传播远的另外一个重要原因是波的绕射和衍射作用。电磁波传播时具有方向性,当遇到物体阻挡时,将产生反射,绕射和折射,并有一部分能量被物体吸收而转变为热量等形式。最后还有一部分辐射穿透阻挡物。波长越长,波在自然环境中的衍射和绕射能力就强,特别是绕射,就是一种“绕”穿过障碍物的能力。波长越短,绕射能力就相对越弱,好比长波是一颗子弹,短波是一个气球一样,子弹无法“拐弯”,气球可以“拐弯”。二、反向信号辐射能力终端(手机)的发射频率也是在相应的频段内,如:cdma的反向频段也是在800MHz,所以反向的辐射程度和传播距离与前向原理基本相同,这里就不在复述。值得一提的是,由于终端离身体最近,人体接受的辐射量主要来自手机,所以这里就CDMA和其他通讯制式做一个对比分析。CDMA手机信号工作的方式是连续的,而GSM手机发射的是脉冲信号,易与其他电器产生耦合。仅仅通过因手机发射的是脉冲信号,对话筒、固定电话和显示屏产生干扰,就得出GSM手机辐射高的结论是错误的。而许多人士不了解“SAR”值,由于GSM采用时分多址(TDMA)技术,虽然其峰值功率为2瓦,但实际功率仅为0.25瓦,再加上“SAR”值的计量是一个单位时间的累计过程,因此有些运营商说:GSM手机与CDMA手机的电磁辐射值处于同一个水平,并无谁比谁更环保一说。但虽然其峰值功率为2瓦,但实际功率仅为0.25瓦,再加上“SAR”值的计量是一个单位时间的累计过程,请大家注意这句话。峰值功率2w!也就是说GSM的峰值功率很大,这就是为什么有危害的原因了。还是我举的那个例子,GSM就放在放炮,虽然总体能量不大,但瞬间能量太大,会对周围物体产生影响。而CDMA则像是缓慢放热的暖气管。虽然大家也许都是所谓的实际功率0.25W,但实际上有影响的还是GSM!他们其实知道GSM的这种瞬间高辐射的问题,但总是拿平均值和CDMA比较。这是没有意义的!真正有伤害的就是所谓的峰值!!!我们再打个比方,交流电,一般我们说是220V,但实际上他的峰值是多少?10V!如果这个时候有个电器,他的耐压值就是220V,如果你通上交流电220V,显然这个电器是会烧了的。而CDMA就相当于是直流电,始终是220V。这个电器这时就烧不了。而个别运营商表示的SAR一样。实际上这个SAR值就相当于刚才所说的交流电220一样,是个等效值。实际上真正的峰值已经是非常大了,是对人体有害的!而CDMA不存在这个问题,始终就是一个低水平的平均辐射,对人体的伤害较小。再举个例子,我们的细胞可以随10个小时的太阳光照(CDMA),但绝对经不起10秒钟的激光照射(GSM),好像这10秒中的激光平均到10个小时里。三、结论无论从基站、终端的频点对比还是从终端信号的发射机制对比,都说明CDMA系统相比较其他制式的无线通讯系统对人体造成的辐射是轻微的,可以忽略不计的。所以,CDMA与其他通讯系统相比,绝对是绿色环保的无线通讯系统。