【摘要】：當前移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務發(fā)展迅速,用戶規(guī)模不斷擴大,人們在使用各種業(yè)務的同時,也暴露在移動終端電磁輻射之下。由于不同移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的數(shù)據(jù)傳輸特性不同,導致手機的無線信號發(fā)射方式存在很大差異,因此在使用不同業(yè)務時,手機電磁輻射變化很大。目前國內(nèi)外研究者對于手機電磁輻射強度的預測主要考慮天線特性和路徑損耗,無法準確預測手機在使用移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務時的平均電磁輻射暴露水平。另一方面,對手機電磁輻射的人體吸收研究主要通過天線本身的輻射特性進行仿真,沒有考慮智能手機天線的構(gòu)造方式對手機電磁輻射傳播環(huán)境的影響,導致評估結(jié)果與實際情況相差很大。針對上述問題,本論文主要工作與創(chuàng)新點如下:(1)提出了一種基于業(yè)務傳輸間隔分布的手機平均電磁輻射預測方法。該方法通過分析移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的時間特征,建立移動互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務的傳輸間隔時間概率分布,并根據(jù)業(yè)務間隔分布得到手機發(fā)送信號占空比,通過占空比預測手機平均電磁輻射強度。本論文通過收集到的QQ用戶聊天數(shù)據(jù),建立了手機QQ消息的間隔時間概率分布模型,并預測了使用QQ時手機發(fā)送信號占空比和手機平均電磁輻射強度,占空比和平均電磁輻射強度的預測值與測量值的平均誤差率分別為12.3%和6.4%,表明該方法能夠準確預測手機平均電磁輻射強度。(2)提出了一種基于天線構(gòu)造方式的手機電磁輻射比吸收率預測方法。該方法根據(jù)不同的天線構(gòu)造方式建立手機仿真模型,并根據(jù)真實手機的SAR測量數(shù)據(jù)對仿真模型進行了驗證,然后使用手機模型對手機電磁輻射人體比吸收率進行預測。本論文針對不同的天線構(gòu)造建立了四種手機模型,結(jié)合可調(diào)整姿勢的人體模型進行仿真,仿真結(jié)果表明人體對塑料機身單極子天線手機的電磁輻射比吸收率最大,且金屬機身對單極子天線有更強的限制。此外,使用手機時人體手部對電磁輻射有較強吸收作用,導致人體其他部位電磁輻射比吸收率顯著降低。(3)在通過實驗驗證第三章提出的理論方法時,為了提高實驗測量效率,本論文開發(fā)了一種電磁輻射遠程測量控制軟件。該軟件支持預定義測量參數(shù)的常見網(wǎng)絡制式信號電磁輻射測量,同時支持自定義測量參數(shù)和測量流程,控制頻譜分析儀進行自動測量并保存結(jié)果,并能夠監(jiān)控實時測量數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡連接狀態(tài)和電源狀態(tài)。本論文使用該軟件進行了不同場景的測量,與手動測量相比,不但測量結(jié)果更為精確,且測量時間更短。
【圖文】：

其概率隨著間隔時間的增加緩慢衰減。此外，不同用戶之間表現(xiàn)出一定的差異性，如圖3.2 所示，不同用戶的 ( ) 分布范圍存在較大差異，如圖中第 3 位用戶的 ( ) 分布在 4 × 10 至 6 × 10 之間，而第 4 位用戶的 ( ) 分布在 3 × 10 至2 × 10 之間。不同用戶消息間隔時間的范圍也存在一定差距，，如第 1 位用戶的最大消息間隔時間與第 3 位用戶的最大消息間隔時間相差一個數(shù)量級。圖 3.2 部分用戶的 QQ 消息間隔時間分布3.2.2 模型參數(shù)估計本小節(jié)將對每個用戶的數(shù)據(jù)分別進行參數(shù)估計，即每個用戶的消息間隔時間分布模型都有一個相應的參數(shù)估計結(jié)果。消息間隔時間分布模型中包含六個待求參數(shù)，分別為 , , , , 和 。其中， 和 分別為相鄰消息間隔時間比值 /所服從的對數(shù)正態(tài)分布的均值與標準差。我們根據(jù)消息間隔時間 計算出 /及其出現(xiàn)的頻率，并帶入到公式 (3-1) 中對 和 進行數(shù)據(jù)擬合

圖 3.3 部分用戶的消息傳輸間隔分布模型擬合效果3.3 實驗方案30 cm手機頻譜分析儀測量天線測量控制主機圖 3.4 手機電磁輻射測量系統(tǒng)實驗測量對象為接入 WLAN 網(wǎng)絡的 OPPO A83 手機。為了避免環(huán)境噪聲的影響，在實驗測量之前，對環(huán)境中 WLAN 信號進行了長時間的測量，從 WLAN 的 12
【學位授予單位】：湘潭大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TN828.6;TN929.53

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本文編號：2644366