Stohastičko-deterministička toplinska dozimetrija ispod 6 GHz za 5G mobilne komunikacijske sustave
Sažetak
Članak se bavi stohastičko-determinističkom termalnom dozimetrijom u donjem dijelu GHz frekvencijskog područja za izloženost ljudi zračenju iz 5G komunikacijskih sustava. Deterministička procjena raspodjele temperature u višeslojnom modelu glave temelji se na rješenju Pennesove jednadžbe pomoću konačnih elemenata, dok stohastička analiza koristi pristup stohastičke kolokacije. Toplinska vodljivost i volumetrijska brzina perfuzije krvi tkiva glave, lubanje i mozga modelirani su kao ravnomjerno raspoređeni slučajni parametri, dok su vrijednosti ostalih ulaznih toplinskih parametara fiksirane na svoje prosječne vrijednosti. Izračunava se stohastička sredina i varijanca faktora zagrijavanja na 3,5 GHz i procjenjuje se interval pouzdanosti za neke točke od interesa za promatranje. Korištenjem principa “jedan po jedan” i analize varijance provodi se analiza osjetljivosti skupa ulaznih parametara. Prikazani su neki ilustrativni numerički rezultati proizašli iz determinističkog, odnosno stohastičkog modela. Promatrajući utjecaj ulaznih parametara na vrijednosti faktora zagrijavanja u smjeru incidencije, dominantna je prokrvljenost vlasišta s izuzetkom unutarnjih dijelova glave, gdje prevladava utjecaj moždane prokrvljenosti. Za scenarij izloženosti od interesa, povišenje temperature unutar je granica danih osnovnim ograničenjima.
Mario Cvetković
Izvanredni profesor | Katedra za osnove elektrotehnike
Izvanredni profesor na Fakultetu elektrotehnike, elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje u Splitu, s istraživanjem usmjerenim na bioelektromagnetizam, matematičko modeliranje površinskim integralnim jednadžbama, modeliranje prijenosa topline te numeričke metode.