5G: sieci telekomunikacyjne nowej generacji

W 2023 roku Instytut Łączności przeprowadził, na zlecenie Ministra Cyfryzacji, badania poziomu natężenia PEM w otoczeniu stacji bazowych telefonii komórkowych oraz w otoczeniu punktów dostępowych sieci RLAN. Badania były prowadzone we wszystkich 16 miastach wojewódzkich na terenie kraju. Było to już ósme badanie poziomu PEM zlecone Instytutowi Łączności.

Pomiary poziomu PEM wykonywane były w:

• lokalizacjach stacji bazowych telefonii komórkowej 5G, w których dotychczas Instytut nie wykonywał pomiarów, wskazanych w wykazach pozwoleń radiowych prowadzonych przez UKE jako stacje z rodzajem systemu „5g2100”, „5g1800”, „5g2600”;
• w szkołach podstawowych i ponadpodstawowych znajdujących się w wykazie szkół i placówek oświatowych dostępnego na portalu Centrum Informatycznego Edukacji, w których zainstalowane były minimum dwa punkty dostępowe sieci lokalnej RLAN.

Raport z pomiarów PEM wraz z załącznikami przedstawia:

• wyniki oraz wnioski z wykonanych pomiarów PEM dla wytypowanych i uzgodnionych lokalizacji stacji bazowych telefonii komórkowej;
• wyniki oraz wnioski z wykonanych pomiarów PEM w otoczeniu punktów dostępowych sieci RLAN 2,4 GHz / 5 GHz dla wytypowanych placówek szkolnych.

Pomiary pola elektromagnetycznego w otoczeniu stacji bazowych telefonii komórkowej miały na celu:

• zweryfikowanie czy w miejscach dostępnych dla ludności w otoczeniu instalacji antenowych stacji bazowych ustalone wartości skuteczne natężenia składowych elektrycznej i magnetycznej pola elektromagnetycznego nie przekraczają wartości dopuszczalnych, określonych w rozporządzeniu Ministra Zdrowia z dnia 17 grudnia 2019 r. w sprawie dopuszczalnych poziomów pól elektromagnetycznych w środowisku (Dz.U. 2019 poz. 2448);
• wskazanie przypadków (lokalizacji/punktów pomiarowych), w których stwierdzone zostało wystąpienie natężenia PEM o wartościach wyższych od wartości dopuszczalnych;
• precyzyjne zidentyfikowanie i wskazanie źródeł zarejestrowanych składowych PEM (zakres częstotliwości, operator, system/usługa);
• uzyskanie kolejnych danych dla oceny tendencji zmian poziomów pól elektromagnetycznych w środowisku.

Pomiary poziomów PEM w otoczeniu punktów dostępowych sieci RLAN 2,4 GHz/5 GHz miały na celu:

• zweryfikowanie czy w otoczeniu tych punktów dostępowych, ustalone wartości skuteczne natężenia składowych elektrycznej i magnetycznej pola elektromagnetycznego nie przekraczają wartości dopuszczalnych, określonych w rozporządzeniu Ministra Zdrowia z dnia 17 grudnia 2019 r. w sprawie dopuszczalnych poziomów pól elektromagnetycznych w środowisku;
• wskazanie przypadków (lokalizacji/punktów pomiarowych) w których stwierdzone zostało wystąpienie natężenia PEM o wartościach wyższych od wartości dopuszczalnych.

Przeprowadzając badania w 64 lokalizacjach SBTK, w wyniku zrealizowanych pomiarów oraz wykonanych obliczeń, przy łącznej liczbie 1281 pionów pomiarowych, nie stwierdzono przypadków występowania poziomów natężenia pola elektrycznego i natężenia pola magnetycznego powyżej dopuszczalnych w środowisku wartości, w miejscach dostępnych dla ludności.

Obliczone, na podstawie wyników przeprowadzonych pomiarów:

• wartości wskaźnikowe WM_E oraz WM_H w żadnej z 64 lokalizacji nie przekroczyły wartości 1, przy czym maksymalne wartości WM_E oraz WM_H wynoszące 0,11, wystąpiły w 1 na 64 lokalizacji, w 1 pionie pomiarowym;
• wartości p, wskazujące procent wykorzystania wartości dopuszczalnych natężenia pola elektrycznego, wynosiły do 19,0%, przy czym wartość p równa 19,0% wystąpiła w 1 na 64 lokalizacje, w 1 pionie pomiarowym.

Podobnie, przeprowadzając badania w 32 placówkach szkolnych, w wyniku wykonanych pomiarów oraz przeprowadzonych obliczeń, przy łącznej liczbie 581 pionów pomiarowych, nie stwierdzono przypadków występowania poziomów natężenia pola elektrycznego powyżej dopuszczalnej w środowisku wartości 61 V/m oraz pola magnetycznego powyżej dopuszczalnej w środowisku wartości 0,16 A/m, w miejscach dostępnych dla ludności.

Obliczone, na podstawie wyników przeprowadzonych pomiarów:

• wartości wskaźnikowe WM_E oraz WM_H, w żadnej z 32 lokalizacji nie przekroczyły wartości 1, przy czym maksymalna wartość WM_E wynosząca 0,01 wystąpiła w 2 na 32 lokalizacje, w 2 pionach pomiarowych, natomiast maksymalna wartość WM_H, wynosząca 0,01, wystąpiła w 3 na 32 lokalizacje, w 3 pionach pomiarowych;
• wartości p, wskazujące procent wykorzystania wartości dopuszczalnych natężenia pola elektrycznego, wynosiły do 9,0%, przy czym wartość p równa 9,0% wystąpiła w 1 na 32 lokalizacji, w 1 pionie pomiarowym.

Pomiary PEM w otoczeniu stacji bazowych telefonii komórkowej, przeprowadzone w 64 lokalizacjach, w miastach wojewódzkich na terenie całego kraju, pozwoliły na sformułowanie następujących wniosków:

• wyniki uzyskane podczas pomiarów selektywnych odnoszą się do teoretycznej sytuacji jednoczesnego wykorzystania wszystkich zasobów stacji (wszystkie dostępne systemy i wszystkie dostępne pasma częstotliwości) każdego operatora;
• zasadniczym źródłem obliczonych wartości natężenia PEM w otoczeniu badanych stacji bazowych są instalacje tych stacji bazowych;
• estymowane wartości natężenia PEM, z uwzględnieniem oszacowanej rozszerzonej niepewności pomiaru, obliczone na podstawie pomiarów selektywnych, wykonanych w 1 281 pionach pomiarowych, w miejscach dostępnych dla ludności, w żadnym z przypadków nie przekroczyły dopuszczalnych w środowisku wartości.

Pomiary PEM w otoczeniu punktów dostępowych sieci RLAN 2,4 GHz oraz 5 GHz, wykonane w 32 lokalizacjach, pozwoliły na sformułowanie następujących wniosków:

• największe wartości natężenia PEM występują w bezpośrednim otoczeniu punktu dostępowego i są tym większe, im mniejsza odległość od punktu dostępowego, a mierzone natężenie pola elektrycznego na wysokościach od 0,3 m do 2 m zależy m.in. od wysokości, na której jest zainstalowany punkt dostępowy;
• estymowane wartości natężenia PEM, z uwzględnieniem oszacowanej rozszerzonej niepewności pomiaru, obliczone na podstawie pomiarów selektywnych, wykonanych w 581 pionach pomiarowych, w miejscach dostępnych dla ludności, w żadnym z przypadków nie przekroczyły dopuszczalnych w środowisku wartości.

Prowadzenie kampanii pomiarowej PEM w otoczeniu SBTK w 2023 roku pozwoliło także na praktyczne zweryfikowanie i potwierdzenie:

• skuteczności wdrożenia i utrzymania procedur systemowych w zakresie metodyki pomiarowej, wynikającej z rozporządzenia Ministra Klimatu z dnia 17 lutego 2020 r. w sprawie sposobów sprawdzania dotrzymania dopuszczalnych poziomów pól elektromagnetycznych w środowisku (Dz.U. 2022 poz. 2630), ustanowionych w akredytowanych laboratoriach IŁ-PIB wykonujących pomiary PEM w środowisku;
• wysokich kompetencji zespołów pomiarowych z laboratoriów IŁ-PIB wykonujących pomiary PEM w środowisku, wpływających na utrzymanie biegłości pomiarowej istotnej z punktu widzenia funkcjonowania akredytowanych laboratoriów.

Dzięki temu, w następnych latach, kolejne kampanie pomiarowe PEM będą mogły wciąż być prowadzone na najwyższym poziomie.

Mając na względzie szybko postępujący rozwój technologii oraz spodziewany wzrost liczby instalacji wytwarzających pole elektromagnetyczne, rekomenduje się kontynuację:

• cyklicznie wykonywanych pomiarów PEM w celu rozszerzenia obszaru objętego badaniami oraz bieżącej oceny stanu faktycznego, a także zachodzących zmian i tendencji w zakresie pojawiania się ewentualnych przekroczeń dopuszczalnego poziomu PEM;
• badań własnych i analiz wyników światowych badań medycznych w aspekcie potencjalnego wpływu natężenia pola elektrycznego na zdrowie ludzkie;
• analiz w zakresie niezbędnych zmian w aktach prawnych regulujących kwestie dotyczące poziomów pola elektromagnetycznego w środowisku.

Ze względu na coraz większą liczbę instalacji punktów dostępowych sieci RLAN w miejscach użyteczności publicznej, w tym w jednostkach oświatowych, rekomenduje się uwzględnienie pomiarów natężenia pola elektromagnetycznego w otoczeniu punktów dostępowych sieci RLAN w kolejnych kampaniach pomiarowych PEM.