gsm与cdma手机辐射

《gsm与cdma手机辐射》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、GSM与CDMA手机辐射的比较【摘要】本文分为四部分，第一部分从CDMA和GSM的技术体制上对CDMA和GSM手机的发射功率的要求作了比较；第二部分详细介绍了路测实验的过程和结果；第三部分讨论了目前国际上普遍采用的手机辐射标准（SAR值）与手机发射功率的关系；第四部分是全文的结论。【关键字】无线通信 CDMA  辐射  GSM众所周知，由于CDMA（IS-95）系统中采用快速的反向功率控制、软切换、语音激活等技术，以及IS-95规范对手机最大发射功率的限制，使CDMA手机在通信过程中辐射功率很小而享有“绿色手机”

2、的美誉。但最近有一些报导对“绿色手机”提出了质疑，认为GSM手机与CDMA手机幅射相当，其基本观点是GSM手机只有八分之一的时间产生幅射，因此GSM手机与CDMA手机的SAR值（人体单位质量吸收的射频功率）大体相当。　　到底GSM手机和CDMA手机辐射功率谁大谁小或相差多少，为得出实际的客观的比较结果，由一家国际著名的CDMA技术权威公司和国内某知名的GSM网络优化公司工程技术人员于2001年12月上旬沿北京市二环路全线进行了CDMA和GSM现网中手机发射功率的测试。测试结果表明，在二环路上CDMA手机平均发射功

3、率为2.4dBm（1.72毫瓦），GSM手机平均发射功率为28.9dBm（773毫瓦），考虑到GSM手机只在八分之一时间内发射，GSM手机在时间上的等效平均发射功率可减少到96.63mW（19.85dBm）。由此而见，CDMA手机的平均发射功率相当于GSM手机在时间上的等效平均发射功率的1.78%。　　本文分为四部分，第一部分从CDMA和GSM的技术体制上对CDMA和GSM手机的发射功率的要求作了比较；第二部分详细介绍了路测实验的过程和结果；第三部分讨论了目前国际上普遍采用的手机辐射标准（SAR值）与手机发射功率

4、的关系；第四部分是全文的结论。　　一．CDMA和GSM系统对手机发射功率要求比较　　我们先来了解一下CDMA和GSM相关技术规范对手机发射功率的要求。目前普遍使用的GSM手机900MHz频段最大发射功率为2W（33dBm），1800MHz频段最大发射功率为1W（30dBm），同时规范要求，对于GSM900和1800频段，通信过程中手机最小发射功率分别不能低于5dBm和0dBm。CDMAIS-95A规范对手机最大发射功率要求为0.2W-1W（23dBm-30dBm），实际上目前网络上允许手机的最大发射功率为23dB

5、m（0.2W），规范对CDMA手机最小发射功率没有要求。　　在实际通信过程中，在某个时刻某个地点，手机的实际发射功率取决于环境、系统对通信质量的要求、语音激活等诸多因素，实际上就是取决于系统的链路预算。在通常的网络设计和规划中，对于基本相同的误帧率要求，GSM系统要求到达基站的手机信号的载干比通常为9dB左右，由于CDMA系统采用扩频技术，扩频增益对全速率编码的增益为21dB（对其他低速率编码的增益更大），所以对解扩前信号的等效载干比的要求小于-14dB!（CDMA系统通常要解扩后信号的值为7dB左右）。4　　我

6、们再来比较一下GSM和CDMA手机发射功率的初始值的取定及功率控制机制。手机与系统的通信可分为两个阶段，一是接入阶段，二是话务通信阶段。对于GSM系统，手机在随机接入阶段没有进入专用模式以前，是没有功率控制的，为保证接入成功，手机以系统能允许的最大功率发射（通常是手机的最大发射功率）[4]。在分配专用信道（SDCCH或TCH）后，手机会根据基站的指令调整手机的发射功率，调整的步长通常为2dB。调整的频率为60ms一次。　　对于CDMA系统，在随机接入状态下，手机会根据接收到的基站信号电平估计一个较小的值作为手机的

7、初始发射功率，发送第一个AccessProbe，如果在规定的时间内没有得到基站的应答信息，手机会加大发射功率，发送第二个AccessProbe，如果在规定时间内还没有得到基站的应答信息，手机会再加大发射功率。这个过程重复下去，直到收到基站的应答或者到达设定的最多尝试次数为止。在通话状态下，每1.25ms基站会向手机发送一个功率控制命令信息，命令手机增大或减少发射功率，步长为1dB。　　由上面的比较可以看出，总体而言，考虑到CDMA系统其他独有的技术，如软切换、RAKE接收机对多径的分集作用，强有力的前向纠错算法对

8、对上行链路预算的改善，CDMA系统对手机的发射功率的要求比GSM系统对手机发射功的要求要小得多。而且GSM手机在接入过程中以最大的功率发射，在通话过程中功率控制速度较慢，所以手机以大功率发射的机率较大；而CDMA手机独特的随机接入机制和快速的反向功率控制，可以使手机平均发射功率维持在一个较低的水平。上述的定性分析结论在后面的实际测量中得到了验证。　　二．路测试验描述和结果