Αριθμητική Μελέτη Της Επίδρασης Της Τοποθέτησης Τερματικής Συσκευής Κινητών Επικοινωνιών Στην Απορρόφηση Ηλεκτρομαγνητικής Ακτινοβολίας Από Το Κεφάλι Του Χρήστη

Abstract

Πληθώρα μελετών έχουν δημοσιευθεί με στόχο την αποτίμηση της απορροφούμενης ηλεκτρομαγνητικής ισχύος από το κεφάλι ενός χρήστη, εξαιτίας της έκθεσής του στο κοντινό πεδίο κεραίας κινητής τερματικής συσκευής. Σύμφωνα με τη βιβλιογραφία, τα δημοσιευμένα αποτελέσματα μελετών συχνά διαφέρουν και κάποιες φορές είναι αντικρουόμενα. Εκτός του προφανούς λόγου της χρησιμοποίησης διαφορετικών μοντέλων κεφαλιού και κινητών τερματικών συσκευών από την εκάστοτε ερευνητική ομάδα, ένας άλλος λόγος για αυτήν την διαφοροποίηση είναι η έλλειψη προτυποποίησης όσον αφορά στην τοποθέτηση του θεωρούμενου κάθε φορά μοντέλου κινητής τερματικής συσκευής, σε σχέση με το μοντέλο κεφαλιού που χρησιμοποιείται. Τα πρότυπα EN 50361-2001 και IEEE 1528-2003 ορίζουν τέσσερις τυπικές τοποθετήσεις για το προτυποποιημένο μοντέλο κεφαλιού SAM (Specific Anthropomorphic Mannequin). Το 2005, οι ορισμοί αυτοί επεκτάθηκαν ώστε να είναι εφαρμόσιμοι σε ανατομικά μοντέλα κεφαλιών τα οποία έχουν εξαχθεί από δεδομένα μαγνητικής τομογραφίας. Ο τρόπος τοποθέτησης της τερματικής συσκευής βασίζεται σε συγκεκριμένα ανατομικά χαρακτηριστικά του κεφαλιού. Σκοπός αυτής της διπλωματικής εργασίας είναι η εφαρμογή της προτυποποιημένης τοποθέτησης της κινητής τερματικής συσκευής σε δεδομένο ανατομικό μοντέλο κεφαλιού και η συγκριτική παρουσίαση των αποτελεσμάτων δοσιμετρίας. Το μοντέλο κινητής τερματικής συσκευής έχει αναπτυχθεί από το Εργαστήριο Βιοϊατρικών Προσομοιώσεων και Απεικονιστικής Τεχνολογίας του Ε.Μ.Π. και το ανατομικό μοντέλο κεφαλιού ενήλικα έχει αναπτυχθεί από ερευνητική ομάδα του πανεπιστημίου του Μπράντφορντ. Έχουν επιλεγεί τρεις τοποθετήσεις της κινητής συσκευής: απλή (κατακόρυφη) τοποθέτηση, με κλίση ως προς την παρειά και με κλίση ως προς την κατακόρυφο. Στο πλαίσιο της εργασίας, έχει αναπτυχθεί λογισμικό, με δυνατότητα γενίκευσης, το οποίο ελέγχει και εκτελεί την περιστροφή του μοντέλου του κεφαλιού και τοποθετεί την κινητή τερματική συσκευή στις θέσεις που προβλέπονται από τους ορισμούς με ημιαυτόματο τρόπο. Οι ηλεκτρομαγνητικές προσομοιώσεις εκτελέστηκαν με χρήση του προγράμματος XFDTD για τον υπολογισμό του Ρυθμού Ειδικής Απορρόφησης (SAR-Specific Absorption Rate) και την αποτίμηση της κατανομής της απορροφούμενης ισχύος. Στη συνέχεια γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων και εξάγονται συμπεράσματα τα οποία πρέπει να επαληθευτούν με χρήση διαφορετικών μοντέλων κεφαλιού και κινητής τερματικής συσκευής.