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硅谷雜志:淺析電磁波對數字設備影響以及防護措施

2012-07-19 11:54 作者:范小桃 來源:硅谷網 HV: 編輯: 【搜索試試
  硅谷網7月19日消息 (原文載于《硅谷》雜志)隨著現代科學技術的快速發展,電磁波作為一種很常見的物質應用在廣播電視行業之中,尤其受到更多人的關注。作為在廣播電視傳輸過程中的重要載體,電磁波的整體功能例如發射功率和頻率等都會對數字設備造成一定的影響,全面把握好電磁波對數字設備的具體影響,從數字設備的融合性方面探討,將具有深遠的現實意義。在闡述電磁波的基本概念的基礎上,全面深入論述廣播電視臺發射臺中發射功率、頻率對數字設備的影響,并進一步分析有效防止電磁波對數字設備的影響措施,更好的實現電磁波對數字設備的整體融合性,推進廣播電視快速發展。
  電磁波作為一種在人們生活中有著重要影響的介質,對群眾的生活、身體等方面有著一定的影響。尤其是近年來廣播電視行業方興未艾,呈現出更好的發展趨勢,并且在技術改進上進一步優化,給數字設備和群眾生活帶來一定的影響。因此,在全面了解電磁波的形成主體的基礎上,深入分析電磁波對數字設備的影響,從多方面加以改善和提高,具有很大的價值。
  1簡要概括電磁波的主要存在方式和影響
  1.1電磁波的主要存在源
  對于電磁波而言,在生活中存在更多的機電設備應用中。主要包括有雷達系統、電視和廣播發射系統等各種應用設備中都存在一定量的電磁波,尤其是在一些加工設備、技術設備、通訊站設備、發電站設備、超高壓輸電線等都會形成不同程度的電磁波,并且在形式、頻率、強度上都存在不同。因此,就會產生不同程度的電磁波輻射源,在現實生活中存在與各種機電設備的應用中[1]。
  1.2廣播電視電磁波的場區簡述
  電磁波的輻射場區可以從距離上來進行分析,通常情況下是指遠區場和近區場,都是不同程度的電磁波輻射的區域表現。特別是在不同的區域場源,如果在一個波長的范圍之內,可以稱之為近區場,這是電磁波感應比較強烈的場區;同樣,如果在一個波長之外,以半徑為單位,之外的區域稱之為遠區場,又稱之為輻射場。在一般的表現中,兩個場區的電磁波輻射是不相同的,近區場的電磁場強度要遠遠高于遠區場的電磁波輻射強度。因此,在通常情況下,要加強對近區場的電磁波輻射的保護,尤其是在近區場概念的把握上,主要范圍是指從短波30MHz到微波3000MHz的頻段范圍,其波長范圍從10米到0.1米[2],在具體數字的理解上,就能更好地避免電磁波對近區場的輻射強度。
  1.3電磁波輻射的程度
  電磁波存在一定的輻射區域,其實就是電磁發射的功率、頻率等不同。在能量的傳輸上,磁場的能量以電磁波的形式向周圍空間傳播的過程,它包括電離輻射,譬如X射線、γ射線和非電離輻射,包括無線電波、微波、紅外線和紫外線等。電磁波輻射的程度可用場強大小來衡量,當電磁輻射超過人體或儀器設備所允許的安全輻射量時便形成電磁污染,電磁污染帶來的危害是不容低估的。根據專家的研究結果表明,當場強超過2mGS時,對人體就可能產生一定的危害,也就會對數字設備造成一定的影響。因此,在電磁波的技術改進上,值得深入分析探討。
  2深入分析電磁波對數字設備的主要影響方式
  2.1設備干擾嚴重
  對于廣播電視發射臺,由于發射功率、頻率的不同,會對數字設備造成一定的干擾,影響到數字設備的正常運行,尤其是產生一定的干擾性。隨著電子、電氣、通訊及信息產業的飛速發展,以集成電路(IC)和大規模集成電路為核心所組成的電子儀器和電子設備,在廣泛應用到現代社會的各個領域的同時,也給人們帶來了一系列新的問題,主要表現在電磁波輻射帶來的危害。主要如電磁波干擾,致使一些數字設備的整體功能消失、在具體應用中出現一定的差錯。譬如高清電視屏幕頻閃,電腦出現黑屏,醫療設備檢測不準確等一系列干擾性,進而影響數字設備的正常運轉。
  2.2信息泄密的形成
  由于電磁波對數字設備有一定的影響,有時就會造成數字設備的性能失效,并且造成信息泄密的可能。尤其是在一些醫療數字設備、工業建筑數字設備尤其是一些技術層面不高的數字技術系統,受到電磁波的影響,就會減弱數字設備的抗風險能力,為他人套取信息提供一定的便利條件。主要是IT行業、電力行業、通信行業、民航、鐵路、采用高頻理療設備的醫療行業、大量使用儀器儀表設備的科研行業、采用微波電器設備的工業、現代化辦公設備相當普及的行業、擁有電腦及手機等現代生活工具的人類等都是存在一定隱患的群體。
  2.3環境的整體污染
  在電磁波的影響下,就會造成數字設備的整體運行環境下降,對于廣播電視發射臺而言,對電子設備的數字處理功能就會減弱,造成一定的影響。也就是說,在電磁波功率以及頻率的不同轉換過程中,持續的運轉,就會造成電磁波輻射場區內的數字設備失靈,不但對人的身體有一定的影響,對整個工作環境都存在一定的危害性[3]。譬如在前蘇聯曾發生的一起震驚世界的電腦殺人案,就是由于外來的電磁波干擾了電腦中已經編好的程序,導致超級電腦誤動作而突然放出強電流,使得當時正在與這臺超級電腦對弈的國際象棋大師古德科夫當場命歸西天。可見,電磁波的能量是無窮大的,應該引起足夠的重視。
  3全面探討電磁波對數字設備影響的防護措施
  3.1不同防護介質的使用
  在銅質介質材料系列的使用上,可以應用PLS-100、PLS-200等系列,PLS-100是以近場電磁波的屏蔽為目的的涂料。銅質介質系列主要應用在電子以及相關輔助設備之中,是一種相對于以遠場區域的平面波為屏蔽目的的材料,能更好地起到對高頻帶的屏蔽和防止各種電磁波的干擾。尤其是在電磁波輻射的近區場,對于一些具體的醫療電子設備、辦公自動化處理設備、信息技術設備等,在這些設備的內側涂上一層銅質介質材料,能有效阻止附近電磁波的入侵,對各種泄露的電磁波起到有效的阻止作用,盡管有些銅質介質材料的厚度只有30微米,但是在導電性方面具有良好的性能,有效解決銅質填料的氧化效應,在對電磁波的屏蔽性能上有效期可長達10年以上,是一種理想的電磁波防護材料[4]。
  3.2屏蔽防護的巧妙應用
  對于一些不可避免的場所,尤其是無法遠離電磁波輻射的情況之下,通過防護措施的有效應用,可以將電磁的能量控制在一定的范圍之內,從而實現電磁波的輻射區域減少。通過穿戴專用的防護衣和防護眼鏡,可以有效防止電磁輻射對身心的影響,尤其是對人體器官的破壞性。因此,采取積極的防護措施,勢在必行。當前,比較受歡迎的一些電磁波防護產品,主要有防護墻紙、防護透明薄膜、屏蔽服、防護眼鏡等等,通過對這些產品的有效推廣,起到更好的防護作用。在數字設備的整體功能提高上,加大對電磁波輻射影響研究的資金、技術投入,從技術層面分析電磁波的整體影響,構建安全、有效的防護措施[5]。
  3.3入侵檢測系統的構建
  入侵檢測是一種動態的安全防護手段,它能主動識別入侵信息,為網絡系統提供安全保護。模式匹配技術是入侵檢測系統識別攻擊行為的主要技術,它能夠快速探測攻擊的存在,具有誤報率低、準確性高、實用性強等優點。在高速網絡環境下,入侵檢測的速度有可能跟不上數據包傳輸速率,導致攻擊行為的漏報,因而入侵檢測系統的檢測速度越來越成為其獲得實效的瓶頸之一。降低入侵檢測中常用的模式匹配算法的時間復雜度和空間復雜度是提高檢測性能的一種有效途徑。目前主要的字符模式匹配算法主要有BM算法、KMP算法、和BF算法等,研究從模式匹配方法的原理出發,提出了其面臨的問題。在此基礎上,對當前最流行的BM算法從原理到性能進行了詳細地分析和討論。BM算法擁有較好的匹配效率,但是它不能記錄上一次匹配的結果,而且算法的預處理過程也會帶來較大的內存占有量[6],通過不同軟件的技術應用,增強軟件的通用性能,以減少電磁波對數字設備的影響。
  4吸收型技術的應用
  在材料的應用上,還可以應用磁質系列,加大使用吸收型屏蔽材料的力度。在技術設計的應用上,可以將石墨與錳鋅系列的軟磁鐵氧體有機的結合在一起,加強對電磁波的吸收和屏蔽效果。使它不僅能吸收從50Hz到500KHz左右的低頻電磁波,更能吸收從2GHz到40GHz以上的高頻電磁波,防止電磁波反射,尤其是防止電視機、雷達、顯示器的重影為目的的涂料使用[7]。同時,在防護上,可以選擇與電磁波源保持一定間距,就可以大大減少輻射的影響,降低電磁波對數字設備的影響。
  四、總結
  電磁波對數字設備有著一定影響,這種影響會給數字設備帶來一定的危害性,并造成技術、使用等方面一些障礙。在全面加強防護措施的同時,應從技術層面、投入使用、場區改善等多方面加以分析研究,形成電磁波對數字設備的影響朝著良性發展的局面,推進廣播電視行業快速發展。同時,減輕對廣播電視臺周邊區域的電磁波對數字設備的影響。
  
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