●ケータイ(スマホ)電磁波はどこにある



ここでは携帯電話のつながる仕組みを理解して、ケータイ電磁波はどこに存在するのかを見てみよう。

携帯電話はトランシーバーのように電話機器同士が直接通信しているわけじゃないんだ。
携帯電話から発信された電波は、まず近くの基地局で受けたあと、いくつもの中継局を通って、相手の携帯電話や家庭にある一般電話につながります。携帯電話同士の通話といえば電話線は関係なさそうに思えるけど、実際は途中で普通の電話と同じように電話線(光ファイバー網)も利用されているんだよ。



携帯電話機と基地局の間はうまく通信できるように、携帯電話からも基地局からも電波が発信されていてデータのやり取りをしています。携帯電話機の出力は0.6W程度なのですが、約3〜5キロメートル四方にも届く電波が出ているんだ。あんな小さなケータイからそんな広範囲に電波が出ているなんてびっくりだね。 また、基地局からは約2〜3Wの出力で1.5〜3キロメートル四方のエリアをカバーしています。(基地局から電波の届く範囲を「セル」と言います)
携帯電話会社は圏外を少なくするために、基地局や無線中継局をたくさん設置して広い範囲で利用できるようにしているんだ。 移動しながらでも通話ができるのは、必要に応じて別の基地局に自動的に切り替えているからなんだ。



携帯電話からは常に一定の電波が出ているわけではなくて、通話中も電波が出たり止まったりしています。
理由は、ひとつの周波数帯を複数の人間が使い、細切れのデータを送っているからです。自分の音声データを送る瞬間だけ電波を出して、相手からの音声データは基地局からの音声信号を受信するだけなので、電波はあまり出しません。
携帯電話の会話は、この送信と受信の繰り返しなんだ。そのほかに電波が出るのは、エリアを移動したときに、自分の居場所を知らせるための電波を基地局に向かって出します。基地局の方でも、定期的に電波を出していて、その電波をそれぞれの携帯電話が受信することで、基地局は自分のエリア内に何台の携帯電話があるかを確認しています。

携帯電話基地局は30〜50メートルの高さのもので、ひとつの基地局で半径1.5km〜3km程度のエリアをカバーしています。
導入当初は半径で10kmから20kmの大きなセルが使われていましたが、収容できる加入者数が限られる為、現在は小さくする方向に進んでいます。 また、地形や予想される利用者数を考慮したうえで、基地局は設計されます。

携帯電話とPHSの基地局アンテナ (日本アンテン株式会社ホームページより)

携帯電話800MHz基地局

携帯電話1.5GHz基地局

PHS1.9GHz基地局

以上のとおり、ケータイ電磁波は携帯電話機からの発生と基地局からの発生とに分けることができます。
このサイトは携帯電話機から発生する電磁波についてのレポートが中心なので、基地局の電磁波に関しての情報は少なめです。
電磁波の影響は、発生源から距離の2乗に反比例して減衰するといいます。
なので基地局周辺の電磁波数値はもちろん高いのですが、基地局からある程度離れた場所では測定器でもほとんど針が振れることはありませんでした。従って、基地局から距離がある程度離れている場合は携帯電話から発生する電磁波を注意するだけで良いものと思われます。
参考ページ:ケータイ電磁波Q&A 携帯電話基地局の電磁波はどうですか?

 
マメ知識 携帯電話の通話で相手の声はクリアに聞こえるのにこちらの声が届かないとき
携帯電話の通信は上りと下りがあってそれぞれ違うシステムで通信して会話しているんだ。こちらからの声を相手に送信するほうを上りと言って携帯電話機から基地局にデータを送っている。下りの場合は基地局から発信されているデータを拾っていると感じで考えると良い。
基地局からの出力が2〜3Wに対して携帯電話の出力は0.6W程度なので下りデータは拾えているのに、携帯電話から基地局に上りデータをうまく伝送できていない状態のときに相手の声が聞こえるのに、こちらの声が届かないというこことが起こるのだよ。