JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi. Svensk mätbil övervakar miljön

Svensk mätbil övervakar miljön

Möter du en Volvo med antenn och dämpkoner 
på taket så är det Jimmy Estenberg och Torsten Augustsson på Strålsäkerhetsmyndigheten, SSM, som är ute och mäter radiovågor i vår omgivning. Tillsammans har de byggt en mobil mätstation, utan dess like. Ett av uppdragen är att skapa ett framtida miljöövervakningsprogram.
När Volvon glider fram på gatorna är det effekttätheten i radiovågor från mobilbasstationer, mobiltelefoner, radio- och tv-sändningar liksom kommunikation från taxi och polis, men också annat, som antennen på biltaket detekterar.

− Vi brukar säga att vi mäter radiovågor i tre olika fall. Ett är när vi misstänker att gränsvärden kan överskridas. Ett annat är när helt ny teknik introduceras och det är okänt vilken exponering den ger. Det sista är ren miljöövervakning, vilket är aktuellt i det här fallet, säger Jimmy Estenberg.

Så fungerar systemet
Systemet är idag anpassat för att användas med en Volvo V70, som är lätt att hyra när mätningarna ska dra igång. Dämpkonerna, som ska minimera reflexer i biltaket, och antenn är monterad i en standardtakbox av större modell. Två olika antenner kan användas. Dels en för 30 MHz till 3 GHz, dels en för 700 MHz till 6 GHz.
Antennerna mäter ett komp-lett spektrum (x-, y- och z-plan). När spektrumanalysatorn är inställd på 1 MHz-bandbreddsupplösning registreras ett komplett spekt-rum en gång per sekund med en känslighet på 10 nW/m2. På en skärm visas den totala effekttätheten momentant. Mätdata lagras tillsammans med GPS-data.
Mätnoggranheten påverkas av flera faktorer, bland annat prestanda hos spektrumanalysator och antenn samt reflexer mot bilens metallkaross. En liten avvikelse i frekvens uppstår också på grund av att mätningarna genomförs i fart, så kallad dopplereffekt. För att den ska ligga under 100 Hz kan bilen inte köra snabbare än 10 m/s (36km/h) vid en mätfrekvens på 3 GHz.
För att veta hur alla olika delar i systemet fungerar när det är ihopmonterade och dessutom sitter på bilen har helheten kontrollmäts på SP i Borås. Likaså har man testat mätsystemets repeterbarhet, vilken visat sig vara mycket god.

Syftet med miljöövervakningen är att få vetskap om hur exponeringen av radiovågor ser ut i samhället och vilka trender som finns; ökar eller minskar exponeringen, tillkommer eller försvinner frekvenser?

Idag finns mätvärden insamlade från strax efter millenieskiftet, men det var först år 2003 som intresset för en strukturerad miljöövervakning tog fart i och med utbyggnaden av 3G. Innan dess fanns huvudsakligen få starka sändare på fixa platser och då gick det lika bra att göra beräkningar som att mäta.

När övervakningen började tog varje mätning minst en halvtimme. Mätutrustningen skulle packas upp. Varje polarisationsriktning tog tio minuter att mäta. Sedan skulle allt packas in igen. Därefter var det dags att köra till nästa mätplats. Resultatet efter en mätdag var cirka fem mätningar.

− Därför har vi utvecklat ett eget mobilt mätsystem som vi är först i världen med. Nu kan vi göra en mätning per sekund i en fart upp till 30 kilometer i timmen, säger Torsten Augustsson och han fortsätter:

− Det är många som tycker att vårt system är väldigt intressant eftersom vi snabbt och enkelt samlar in mycket data med relativt låg mätonoggranhet och god repeterbarhet. Det är nödvändigt för att få relevant statistik, eftersom effekttätheten varierar mycket med tid och position.

Hittills har Jimmy Estenberg och Torsten Augustsson hunnit med två mätserier med det nya systemet. En tur söderut, till Småland, Skåne och Göteborg, samt en visit till Dalarna och Gävle. Till detta kommer även en hel del mätningar hemmavid, i Solna, Sundbyberg och Stockholm.

− Med vårt nya system har vi hunnit samla in 123 456 mätvärden, säger Jimmy Estenberg och ler med tanke på den lustiga, men slumpmässiga, sifferkombinationen.

Det man studerar är effekttätheten. Med en spektrumanalysator mäter man dels hur effekttätheten ser ut frekvensmässigt, dels den totala effekttätheten. Den totala effekttätheten jämförs sedan mot angivna referensvärden. Genom att parallellt samla in GPS-koordinater går det att hålla koll på var en mätning är gjord.

På sin färd genom Sverige har duon ännu inte stött på några skadliga strålningsnivåer. I storstäder som Stockholm och Göteborg har man mätt upp sporadiska toppvärden på mellan 200 och 500 milliwatt per kvadratmeter (mW/m2), medan medelvärdena håller sig runt 3 till 7 mW/m2. Det kan jämföras med en rekommenderade maxnivån på 2 000 till 10 000 mW/m2 beroende av frekvens.

 
Ett ekofritt rum med absorberande väggar, tak och golv har tagit form inom SSM:s väggar under det senaste året. Jimmy Estenberg och Torsten Augustsson har byggt det 5 meter långa ekofria rummet för att kunna verifiera att den testutrustning som de använder fungerar som den ska. Konerna på den bakre väggen dämpar 40 dB, medan de på långsidorna dämpar 30 dB.
I lilla Ljungby är de uppmätta värdena väldigt låga. Under en förmiddagsmätning på orten samlades 9 000 mätvärden in. Det högsta visade på 31 mW/m2, medan medelnivån låg på 0,2 mW/m2.

Syftet med alla mätningar som görs just nu är att lägga grunden till ett nationellt miljöövervakningsprogram.

− För att vi ska kunna bestämma vilka orter som ska ingå i vårt långsiktiga miljöövervakningsprogram måste vi ha mer statistik från andra orter. Vi planerar därför att göra ytterligare en mätrunda i höst. Därefter får vi bestämma om vi behöver mer data eller kan spika det framtida miljöövervakningsprogrammet, säger Jimmy Estenberg.

Utmaningen är att hitta ett antal områden som får representera Sverige som man sedan kan återkomma till med jämna mellanrum och göra mätningar.

− Olika områden ser väldigt olika ut. I tätbebyggda områden är det idag basstationer för mobiltelefoni som ger högst exponering, medan radio- och tv-sändningar ibland dominerar i glesbygden.

Samtidigt finns mätdata diariefört och tillgängligt för andra som har ett seriöst förslag på hur det kan användas.

− Ja, vi har exempelvis frågat PTS som gör egna mätningar om de kan ha nytta av våra. PTS har inte använt data av oss ännu, men skulle exempelvis kunna använda vår mätdata för att se vilka frekvenser som verkligen används i storstäder och landsbygd för att på så sätt kunna effektivisera frekvensanvändningen, förklarar Jimmy Estenberg.

Andra förslag på hur mätdata skulle kunna användas utanför SSM:s miljöövervakning har också kommit på tal.

− Med ÅF har vi exempelvis diskuterat om insamlat mätdata kan användas för att studera om man ligger över eller under den brusmatta som olika produkter ska tåla EMC-mässigt.

Prenumerera på Elektroniktidningens nyhetsbrev eller på vårt magasin.


MER LÄSNING:
 
KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Rainer Raitasuo

Rainer
Raitasuo

+46(0)734-171099 rainer@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)