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178 CONCLUSIONI Sono stati pianificati ed analizzati 4 tipi di scenari di copertura di un’area di 100 km 2 . I primi tre prevedono stazioni radio base a potenza massima di trasmissione fissa, pari a 20 W. Si impone che il carico della rete sia pari al 20% (1^ scenario), al 50% (2^ scenario), al 75% (terzo scenario), e si determina il numero di stazioni radio base necessarie per garantire la copertura del territorio. Il quarto scenario è equivalente al primo, per quanto riguarda carico (20%), condizioni di copertura e tipo di servizi, ma è pianificato con SRB di potenza massima di trasmissione pari a 1 W. Dai calcoli svolti tramite i programmi NFA2K e Aldemap è emerso che i livelli di campo elettrico prodotti dal sistema UMTS sono confinati attorno alle singole postazioni per valori maggiori o uguali a 1 V/m e che, alle distanze a cui si trovano le SRB (4.95 km, 4.55 km, 3.6 km e 2.25 km), determinate in base al link budget, i livelli di campo generati dagli impianti non interagiscono tra loro. Pertanto la popolazione è esposta a valori di campo elettromagnetico maggiori o uguali ad 1 V/m, generati dal sistema UMTS, unicamente nell’intorno di ciascuna SRB. Analizzando i livelli di campo attorno i singoli sistemi, si è riscontrato che i fattori determinanti per quanto riguarda l’esposizione sono, a parità di tilt elettrico, la potenza di trasmissione e l’altezza del centro elettrico dell’antenna. L’impianto con potenza di trasmissione pari ad 1 W, ad esempio, ha un volume di rispetto con dimensioni (Xmax=7.5 m, Xmin=-5.2 m; Ymax=6.8 m, Ymin=-6.8 m ; Zmax=5.3 m; Zmin=4.4 m) inferiori rispetto a quelle di una SRB a 20 W (Xmax=34.9 m, Xmin=-23 m; Ymax=30.5 m, Ymin=-31.9 m ; Zmax= 31.4 m; Zmin=27.1 m). Se si ipotizza però di avere attorno ad esso una distribuzione di edifici, ad altezza di 5 m, (altezza del centro elettrico degli impianti nel 4^ scenario), l’esposizione per la popolazione è

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CONCLUSIONI

Sono stati pianificati ed analizzati 4 tipi di scenari di copertura

di un’area di 100 km2. I primi tre prevedono stazioni radio base a

potenza massima di trasmissione fissa, pari a 20 W. Si impone che

il carico della rete sia pari al 20% (1^ scenario), al 50% (2^

scenario), al 75% (terzo scenario), e si determina il numero di

stazioni radio base necessarie per garantire la copertura del

territorio. Il quarto scenario è equivalente al primo, per quanto

riguarda carico (20%), condizioni di copertura e tipo di servizi, ma

è pianificato con SRB di potenza massima di trasmissione pari a 1 W.

Dai calcoli svolti tramite i programmi NFA2K e Aldemap è emerso che

i livelli di campo elettrico prodotti dal sistema UMTS sono

confinati attorno alle singole postazioni per valori maggiori o

uguali a 1 V/m e che, alle distanze a cui si trovano le SRB (4.95

km, 4.55 km, 3.6 km e 2.25 km), determinate in base al link budget,

i livelli di campo generati dagli impianti non interagiscono tra

loro. Pertanto la popolazione è esposta a valori di campo

elettromagnetico maggiori o uguali ad 1 V/m, generati dal sistema

UMTS, unicamente nell’intorno di ciascuna SRB. Analizzando i livelli

di campo attorno i singoli sistemi, si è riscontrato che i fattori

determinanti per quanto riguarda l’esposizione sono, a parità di

tilt elettrico, la potenza di trasmissione e l’altezza del centro

elettrico dell’antenna. L’impianto con potenza di trasmissione pari

ad 1 W, ad esempio, ha un volume di rispetto con dimensioni

(Xmax=7.5 m, Xmin=-5.2 m; Ymax=6.8 m, Ymin=-6.8 m ; Zmax=5.3 m;

Zmin=4.4 m) inferiori rispetto a quelle di una SRB a 20 W (Xmax=34.9

m, Xmin=-23 m; Ymax=30.5 m, Ymin=-31.9 m ; Zmax= 31.4 m; Zmin=27.1

m). Se si ipotizza però di avere attorno ad esso una distribuzione

di edifici, ad altezza di 5 m, (altezza del centro elettrico degli

impianti nel 4^ scenario), l’esposizione per la popolazione è

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maggiore rispetto al caso di impianti a potenza di 20 W con centro

elettrico a 30 m.

Si sono fissati punti di controllo attorno ad entrambe le SRB fino

ad una distanza di 100 m dal centro della postazione per le altezze

di 15 m, 10 m, 5 m, 2 m. Si è calcolata la media dei valori di campo

registrati in tutti i punti. In tabella 44 sono riportati i valori

calcolati nel capitolo 6.

Tabella 44

Altezza (m) Valor medio di

campo elettrico E1

(V/m) SRB 20 W

Valor medio di

campo elettrico E2

(V/m) SRB 1 W

E2/ E1

15 0.4 0.08 0.2

10 0.3 0.2 0.7

5 0.2 1.4 7

2 0.2 0.5 2.5

Si nota che i valori medi di campo elettrico attorno alle SRB a 20 W

ad altezze di 5 m sono circa 7 volte inferiori rispetto a quelli

attorno alle SRB a potenza pari ad 1 W; a 2 m sono circa 2.5 volte

inferiori; a 10 m sono 1.5 volte maggiori i valori attorno alle SRB

a 20 W; a 15 m sono 7 volte maggiori i valori attorno alle SRB a 20

W. Se si considera una città, ad esempio Rimini, che sul territorio

presenta edifici di altezza media pari a 10 m, la copertura che ha

un impatto elettromagnetico minore è quella realizzata con SRB con

potenza pari a 20 W e centro elettrico a 30 m, alle distanze

determinate nei calcoli. Inoltre occorre osservare che la situazione

analizzata intorno ad una singola SRB va moltiplicata per il numero

di postazioni totali presenti nell’area di 100 km2: 23 SRB nel quarto

scenario, 5 nel primo scenario, 8 nel secondo scenario, 9 nel terzo

scenario, considerando che il link budget svolto per determinare le

rappresentazioni degli scenari fornisce delle linee guida per la

pianificazione della copertura. Per quanto riguarda l’indagine

strumentale dei livelli di campo elettrico generati da sistemi UMTS,

il valore di campo elettrico UMTS più alto, rilevato durante le

campagne di misura, è pari a (0.61±0.08) V/m a distanza di 48 m

180

dalla sorgente, con centro elettrico a 24 m, e ad un’altezza di 16.5

m, in presenza di un campo elettrico totale pari a (1.0 ± 0.5) V/m.

Nei sistemi misti, che presentano anche impianti GSM900 e DCS1800, i

valori di campo elettrico UMTS costituiscono una percentuale non

superiore al 20% rispetto al campo elettrico totale. Infatti il

sistema UMTS è disturbato da livelli elevati e non uniformi di

potenza e la tecnologia su cui è basato mira a garantire la massima

capacità del sistema conservando però i livelli di qualità a valori

prestabiliti ed il livello di interferenza e carico al di sotto di

opportune soglie.

Si può pertanto concludere che il sistema UMTS risulta a minor

impatto elettromagnetico per quanto riguarda l’esposizione della

popolazione rispetto ai sistemi GSM900 e DCS1800, ma essendo una

tecnologia che per il momento non sostituisce i sistemi a 900 MHz e

1800 MHz già esistenti, si aggiunge ad essi, si ha sul territorio un

aumento del numero di antenne che, dal punto di vista estetico, non

risulta gradevole anche se gli impianti vengono “camuffati” con

ricoprimenti solitamente di forma cilindrica.

Figura 67 Antenna per telefonia cellulare

181

Figura 68 Antenna per telefonia cellulare Figura 69 Antenna per telefonia cellulare

Nelle foto sono riportati esempi di antenne per telefonia radio

mobile presenti nella città di Rimini.

In figura 67 è mostrato un impianto che comprende UMTS, GSM900 e

DCS1800 installato sul tetto di un edificio: sono presenti tre

antenne che irradiano in tre diverse direzioni. Nelle figure 68 e 69

le antenne per sistema UMTS si trovano sotto l’involucro bianco che

solitamente è di forma circa cilindrica: tipico ricoprimento

utilizzato per camuffare l’impianto, soprattutto in centri urbani.

Figura 70 Antenna per telefonia cellulare Figura 71 Antenna per telefonia cellulare

A volte le antenne vengono installate su pali di impianti di

illuminazione, o su piloni, che permettono l’utilizzo di strutture

182

portanti preesistenti, diminuendo l’impatto visivo e offrendo alti

centri elettrici d’installazione come mostrato nelle figure 70 e 71,

immagini relative a sistemi UMTS.

183

APPENDICE

SPECIFICHE STRUMENTO IN BANDA LARGA EMR 300 CON SONDA TYPE 8

184

CERTIFICATO DI TARATURA Nr. 05Q041 CAVO TESEO

185

186

187

CERTIFICATO DI CALIBRAZIONE ANTENNA BICONICA PCD8250

188

189

SPECIFICHE ANALIZZATORE DI SPETTRO AGILENT E4402B

190

191

192

193

FORMULE ESPRESSE IN DECIBEL

Il decibel (dB) è un’unità conveniente per esprimere un rapporto di

potenza esistente tra un segnale applicato su un ingresso e quello

prelevato su un’uscita di un dispositivo.

Nel caso di guadagno in potenza si ha:

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⋅=

in

out

PP

dBG log10][

Pin è una potenza di riferimento; i valori più comunemente utilizzati

sono:

Pin= 1 milliwatt si parlerà di dBm

Pin= 1 kilowatt si parlerà di dBk

Prendendo come riferimento un’antenna isotropa, il guadagno è detto

guadagno assoluto e l’unità usata è il dBi.

)1000][log(10][ ⋅⋅= WPdBmP

10][

10][mdBP

mWP =

100010][

10][ mdBP

WP =

Per un’impedenza di 50 Ω:

2001.13

10−

=dBm

V

194

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