Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi

Kurnaz, Cetin; MUTLU, MUSTAFA

doi:10.17341/gazimmfd.641287

Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi

Çetin Kurnaz, (Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü, Samsun, Türkiye)

Mustafa Mutlu (Ordu Üniversitesi, Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu, Elektronik ve Otomasyon Bölümü, Ordu, Türkiye)

Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi

3 0

Yıl: 2021 Cilt: 36 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 669 - 683 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.17341/gazimmfd.641287 İndeks Tarihi: 29-07-2022

Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi

Öz:

Bu çalışmada ev ortamında maruz kalınan radyofrekansı elektromanyetik alan (RF-EMA) seviyesini belirlemek ve değişimini modellemek için 100 kHz- 3 GHz frekans aralığında 24 saat süreli RF-EMA ölçümleri yapılmıştır. Ölçümlerde en yüksek RF-EMA değeri 17,31 V/m olarak kaydedilmiş olup bu değer ICNIRP ve BTK tarafından belirlenen limit değerlerin altındadır. Baz istasyonlarını doğrudan gören ölçüm konumlarında RF-EMA değeri ölçüm zamanına göre değişmektedir. Öğlen saatlerinde ölçülen RF-EMA değeri gece saatlerine göre yaklaşık %32 daha fazladır. Uzun süreli RF-EMA verisinin istatistiksel değişimi incelendiğinde en iyi Burr dağılımı ile ifade edildiği görülmüştür. Çalışmanın son aşamasında RF-EMA’nın gün içindeki değişimi incelenmiş ve literatürdeki çalışmalardan farklı olarak yeni bir matematiksel model önerilmiştir. Önerilen model ile ev ortamında gün içindeki 24 saat süreli RF-EMA’nin değişimi sadece 6 saatlik RF-EMA değeri kullanılarak ve ölçüme gerek olmadan %95’e varan doğrulukla belirlenebilir.

Anahtar Kelime: Baz istasyonu Radyofrekansı elektromanyetik alan (RF-EMA) Uzun süreli RF-EMA ölçümü

Monitoring and modelling of long-term radiofrequency electromagnetic field levels

Öz:

In this study, in order to determine the radiofrequency electromagnetic field (RF-EMF) level exposed in the home environment and to model its change, 24-hour RF-EMF measurements were performed in the frequency range of 100 kHz to 3 GHz. In measurements, the highest RF-EMF value was recorded as 17.31 V/m, which is below the limit values determined by ICNIRP and BTK. In measurement locations that are in line of sight with the base stations, the RF-EMF value changes according to the measurement time. The RFEMF value measured in the afternoon is about 32% higher than at night. Statistical analysis of data showed that the long-term RF-EMF can be best expressed by Burr distribution. Unlike the studies in the literature, the change of RF-EMF during the day was examined and a new mathematical model was proposed. With the proposed model, the change of 24-hour RF-EMF during the day in the home environment can be determined with accuracy of up to 95% without the need for measurement using only 6-hour RF-EMF value.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. ICNIRP, Guidelines for Limiting Exposure to TimeVarying Electric, Magnetic, and Electromagnetic Fields (up to 300GHz), Health Phys., 74 (4), 494-522, 1998.
2. WHO, Electromagnetic Fields (300 Hz to 300 GHz), Environmental Health Criteria 137, Geneva, Switzerland, 1993.
3. IEEE, IEEE C95.1-2005 Standard for Safety Levels with Respect to Human Exposure to Radio Frequency Electromagnetic Fields, 3 kHz to 300 GHz, New York, USA, 2005.
4. FCC, Evaluating Compliance with FCC Guidelines for Human Exposure to Radiofrequency Electromagnetic Fields. 1997.
5. ARPANSA, Radiation Protection Standard for Maximum Exposure Levels to Radiofrequency Fields 3 kHz to 300 GHz, Radiation Protection Series Publication no. 3. 2002.
6. Health Canada, Limits of Human Exposure to Radiofrequency Electromagnetic Energy in the Frequency Range from 3 kHz to 300 GHz, Safety Code 6. 2015.
7. BTK, Elektronik Haberleşme Cihazlarından Kaynaklanan Elektromanyetik Alan Şiddetinin Uluslararası Standartlara Göre Maruziyet Limit Değerlerinin Belirlenmesi, Kontrolü ve Denetimi Hakkında Yönetmelikte Değişiklik Yapılmasina Dair Yönetmelik, 17 Nisan 2018, Resmi Gazete, Sayı:30394.
8. Engiz B.K., Kurnaz C., Monitoring and Assessment of Electric Field Strength due to Base Stations in the Home Environment, Afyon Kocatepe University Journal of Science and Engineering, 18 (3), 913-920, 2018.
9. Engiz B.K., Kurnaz C., Long-Term Electromagnetic Field Measurement and Assessment for a Shopping Mall, Radiat. Prot. Dosim., 175 (3), 321-329, 2017.
10. Kurnaz C., An Empirical Modeling of Electromagnetic Pollution on a University Campus, ACES Journal, 33 (1), 111-114, 2018.
11. Kurnaz C., Engiz B.K., Bozkurt M.C., Measurement and Evaluation of Electric Field Strength Levels in Primary and Secondary Schools in a Pilot Region, Radiat. Prot. Dosim., 179 (3), 282-290, 2018.
12. Engiz B.K., Kurnaz C., Determination of Electric Field Strength Level in a Medium using Time Series Analysis, International Journal of Engineering Research and Development, 10(2), 29-35, 2018.
13. Seyfi L., Measurement of electromagnetic radiation with respect to the hours and days of a week at 100 kHz– 3GHz frequency band in a Turkish dwelling, Measurement, 46 (9), 3002-3009, 2013.
14. Karadağ T., Yüceer M., Abbasov T., Large-Scale Measurement, Analysis and Modelling of Electromagnetic Radiation Levels in the Vicinity of GSM/UMTS Base Stations in an Urban Area, Radiat. Prot. Dosim., 168 (1), 134-147, 2015.
15. Koprivica M., Slavkovic V., Neskovic N., Neskovic A., Statistical Analysis of Electromagnetic Radiation Measurements in the Vicinity of GSM/UMTS Base Station Installed on Buildings in Serbia, Radiat. Prot. Dosim., 168 (4), 489-502, 2016.
16. Bornkessel C., Schubert M., Wuschek M., Schmidt P., Determination of the general public exposure around GSM and UMTS base stations, Radiat. Prot. Dosim., 124 (1), 40–47, 2007.
17. Gajsek P., Ravazzani P., Wiart J., Grellier J., Samaras T., Thuroczy G., Electromagnetic field exposure assessment in Europe radiofrequency fields (10 MHz–6 GHz), J. Expo. Sci. Environ. Epidemiol., 25 (1), 37-44, 2015.
18. Joseph W., Frei P., Roösli M., Thuroczy G., Gajsek P., Trcek T., Bolte J., Vermeeren G., Mohler E., Juhasz P., Finta V., Martens L., Comparison of personal radio frequency electromagnetic field exposure in different urban areas across Europe, Environ. Res., 110 (7), 658- 663, 2010.
19. Wout J., Verloock L., Goeminne F., Vermeeren G., Martens L., Assessment of RF exposures from emerging wireless communication technologies in different environments, Health Phys., 102 (2), 161-172, 2012.
20. Rowley J., Joyner K., Comparative international analysis of radiofrequency exposure surveys of mobile communication radio base stations, J. Expo. Sci. Environ. Epidemiol., 22 (3), 304-315, 2012.
21. Sagar S., Struchen B., Finta V., Eeftens M., Röösli M., Use of portable exposimeters to monitor radio frequency electromagnetic field exposure in the everyday environment, Environ. Res., 150, 289-298, 2016.
22. Sanjay S., Stefan D., Anna S., Katharina R., Marloes E., Benjamin S., Milena F., Noemi M., Seid A., Martin R., Radiofrequency electromagnetic field exposure in everyday microenvironments in Europe: A systematic literature review, J. Expo. Sci. Environ. Epidemiol., 28 (2), 147-160, 2018.
23. Urbinello D., Joseph W., Huss A., Verloockc L., Beekhuizen J., Vermeulend R., Martens L., Röösli M., Radio-frequency electromagnetic field (RF-EMF) exposure levels indifferent European outdoor urban environments in comparison with regulatory limits, Environ. Int., 68, 49-54, 2014.
24. Urbinello D., Joseph W, Verloock L., Martens L., Röösli M., Temporal trends of radio-frequency electromagnetic field (RF-EMF) exposure in everyday environments across European cities, Environ. Res., 134, 134-142, 2014.
25. Urbinello D., Huss A., Beekhuizen J., Vermeulen R., Röösli M., Use of portable exposure meters for comparing mobile phone base station radiation in different types of areas in the cities of Basel and Amsterdam, Sci Total Environ., 468-469,1028-1033, 2014.
26. Verloock L., Joseph W., Goeminne F., Martens L., Verlaek M., Constandt K., Assessment of radio frequency exposures in schools, homes, and public places in Belgium, Health Phys., 107 (6), 503-513, 2014.
27. Sam A., Joe W., Luc M., Wout J., Assessment of LongTerm Spatio -Temporal Radiofrequency Electromagnetic Field Exposure, Environ Res., 161, 136-143, 2018.
28. Özdemir A.R., Alkan M., Gülşen M., Time dependence of environmental electric field measurements and analysis of cellular base stations, IEEE Electromagnetic Compatibility Magazine, 3 (3), 43-48, 2014.
29. Çerezci O., Kanberoğlu B., Yener Ş.Ç., Analysis on trending electromagnetic exposure levels at homes and proximity next to base stations along three years in a city, Journal of Environmental Engineering and Landscape Management, 23 (1), 71-81, 2015.
30. Aerts S., Deschrijver D., Verloock L., Dhaene T., Martens L., Joseph W., Assessment of outdoor radiofrequency electromagnetic field exposure through hotspot localization using kriging-based sequential sampling, Environ. Res., 126, 184-191, 2013.
31. Beekhuizen J., Vermeulen R., Kromhout H., Bürgi A., Huss A., Geospatial modelling of electromagnetic fields from mobile phone base stations, Science of the Total Environment, 445-446, 202-209, 2013.
32. Kunter F., Students Exposure to Radio Frequency Electromagnetic Fields in Marmara University, Marmara Fen Bilimleri Dergisi, 1, 32-36, 2015.
33. PMM-8053. https://www.narda-sts.com/en/selectiveemf/srm-3006-field-strength-analyzer/. Erişim tarihi Aralık 21, 2020.
34. SRM-3006. www. Narda – sts .us /pdf _files/ DataSheets /SRM3006_DataSheet.pdf. Erişim tarihi Aralık 21, 2020.
35. BTK. Elektromanyetik Alanları Sürekli İzleme Sistemi. http://ema-olcum.btk.gov.tr/. Erişim tarihi Aralık 21, 2020.

APA	Kurnaz C, MUTLU M (2021). Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi. , 669 - 683. 10.17341/gazimmfd.641287
Chicago	Kurnaz Cetin,MUTLU MUSTAFA Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi. (2021): 669 - 683. 10.17341/gazimmfd.641287
MLA	Kurnaz Cetin,MUTLU MUSTAFA Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi. , 2021, ss.669 - 683. 10.17341/gazimmfd.641287
AMA	Kurnaz C,MUTLU M Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi. . 2021; 669 - 683. 10.17341/gazimmfd.641287
Vancouver	Kurnaz C,MUTLU M Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi. . 2021; 669 - 683. 10.17341/gazimmfd.641287
IEEE	Kurnaz C,MUTLU M "Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi." , ss.669 - 683, 2021. 10.17341/gazimmfd.641287
ISNAD	Kurnaz, Cetin - MUTLU, MUSTAFA. "Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi". (2021), 669-683. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.641287

APA	Kurnaz C, MUTLU M (2021). Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 36(2), 669 - 683. 10.17341/gazimmfd.641287
Chicago	Kurnaz Cetin,MUTLU MUSTAFA Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 36, no.2 (2021): 669 - 683. 10.17341/gazimmfd.641287
MLA	Kurnaz Cetin,MUTLU MUSTAFA Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.36, no.2, 2021, ss.669 - 683. 10.17341/gazimmfd.641287
AMA	Kurnaz C,MUTLU M Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2021; 36(2): 669 - 683. 10.17341/gazimmfd.641287
Vancouver	Kurnaz C,MUTLU M Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2021; 36(2): 669 - 683. 10.17341/gazimmfd.641287
IEEE	Kurnaz C,MUTLU M "Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 36, ss.669 - 683, 2021. 10.17341/gazimmfd.641287
ISNAD	Kurnaz, Cetin - MUTLU, MUSTAFA. "Uzun süreli radyofrekansı elektromanyetik alan seviyesinin izlenmesi ve modellenmesi". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 36/2 (2021), 669-683. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.641287