Μετρήσεις Ηλεκτρομαγνητικής Ακτινοβολίας Από Κεραίες Κινητής Τηλεφωνίας

Abstract

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής είναι η ανάπτυξη μιας αξιόπιστης μεθόδου συλλογής μετρήσεων για τα επίπεδα της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, τόσο από εκπομπές κεραιών κινητής τηλεφωνίας, όσο κι από εκπομπές κεραιών των διαφόρων ασύρματων υπηρεσιών.Οι μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν εντός της Πολυτεχνειούπολης Ζωγράφου με την βοήθεια του επιλεκτικού μετρητή ακτινοβολίας SRM-3000 και του ευρυζωνικού μετρητή ακτινοβολίας NBM-550.Η παρούσα διπλωματική αποτελείται από οχτώ κεφάλαια. Τα πρώτα έξι περιέχουν το βασικό θεωρητικό υπόβαθρο που σχετίζεται με το θέμα και τα τελευταία δυο περιέχουν μεθοδολογία μετρήσεων και στατιστική ανάλυση δεδομένων μετρήσεων αντίστοιχα.Στο Κεφάλαιο 1 παρουσιάζονται τα βασικά χαρακτηριστικά των σταθμών βάσης και του κυψελωτού συστήματος. Γίνεται περιγραφή για την ισχύ εκπομπής και το διάγραμμα ακτινοβολίας των κεραιών που χρησιμοποιούν οι σταθμοί βάσης, για τον τρόπο επικοινωνίας μεταξύ σταθμών βάσης αλλά και μεταξύ σταθμού βάσης και κινητού τηλεφώνου. Τέλος, παρουσιάζονται οι βασικές ιδιότητες του συστήματος GSM.Στο Κεφάλαιο 2 μελετάμε την διάδοση των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε περιβάλλον κινητών επικοινωνιών. Πιο συγκεκριμένα, παρουσιάζονται οι μηχανισμοί διάδοσης, οι απώλειες διάδοσης και δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στα φαινόμενα διαλείψεων που εμφανίζονται στις κινητές επικοινωνίες. Στο Κεφάλαιο 3 παρουσιάζονται μέθοδοι εκτίμησης του τοπικού μέσου όρου της έντασης ενός σήματος. Γίνεται σύνδεση με την θεωρία του προηγούμενου κεφαλαίου για τους τύπους διαλείψεων και καταλήγουμε στις προϋποθέσεις που πρέπει να πληρούνται, ώστε η εκτίμηση να αντιπροσωπεύει την πραγματική μέση τιμή της έντασης με συγκεκριμένο βαθμό βεβαιότητας.Στα Κεφάλαια 4,5,6 περιγράφονται τα βασικά χαρακτηριστικά των οργάνων NBM-550 και SRM-3000. Δίνονται πληροφορίες που αφορούν τις κυριότερες λειτουργίες των δύο οργάνων καθώς και των λογισμικών που τα συνοδεύουν NBM-TS και SRM-Tools τα οποία επιτρέπουν την ρύθμιση διαφόρων παραμέτρων. Επίσης, γίνεται και εκτίμηση της αβεβαιότητας των μετρήσεων της έντασης του ηλεκτρικού πεδίου για τα δύο όργανα με βάσει τις προδιαγραφές της κατασκευάστριας εταιρίας.Τέλος, η διπλωματική ολοκληρώνεται με τα Κεφάλαια 7,8 όπου γίνεται περιγραφή της διαδικασίας λήψης των μετρήσεων, στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων που συγκεντρώθηκαν από τα διάφορα σενάρια μετρήσεων και εξάγονται τα αντίστοιχα συμπεράσματα.