Evoluzione dei sistemi di TLC: quali strategie per garantire lo sviluppo sostenibile e il rispetto dell ambiente? Marina Barbiroli

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1 Evoluzione dei sistemi di TLC: quali strategie per garantire lo sviluppo sostenibile e il rispetto dell ambiente? Marina Barbiroli

2 Evoluzione dei sistemi di TLC e impatto ambientale Quale scenario futuro per i sistemi di TLC e impatto ambientale? Conflittualità sul territorio meno forte Tasso di installazione più basso Progetti scientifici, azioni di comunicazione e valutazioni sul campo estese Nuovi sistemi di TLC e relative problematiche: TV digitale LTE WiMAX Analisi delle possibili criticità Esposizione misurata vs esposizione simulata

3 Numero impianti accesi Nuove Tecnologie: TV digitale Il passaggio dalla televisione digitale a quella analogica ha una conseguenza rilevante dal punto di vista dell impatto ambientale; infatti i trasmettitori digitali possono diminuire la potenza in trasmissione fino a 1 db rispetto alla loro versione analogica, un valore tipico è di 6 db Prima dello switch-off Dopo lo switch-off [-1:] [:1] [1:2] [2:3] [3:4] [4:5] [5:6] [6:7] ERP [dbw]

4 Transmitters converted to DTT (%) Nuove Tecnologie: TV digitale Una frazione significativa di siti TV analogici non sono riaccesi dopo lo switch off Number of transmitters in the technical area

5 Nuove tecnologie: LTE Aumento della connettività a banda larga wireless e conseguente necessità di nuove installazioni in ambiente urbano, utilizzo di femtocelle per copertura indoor. LTE fa parte della tecnologia IMT, quindi possibilità di implementazione del sistema in bande diverse. A seconda della banda utilizzata le problematiche di propagazione sono differenti e diverse saranno le potenze utilizzate per garantire la copertura. Nonostante i limiti italiani siano i più bassi si sono sviluppate reti di seconda e terza generazione, ma dal punto di vista dei limiti, quanto spazio c è per la quarta generazione? In collaborazione con ARPA EMR: analisi dei siti critici in ambito urbano.

6 Analisi siti critici in ambito urbano siti critici per provincia totale siti per provincia BO MO RE PR FC RA FE RN PC 2883 Sito critico in questa analisi è un sito in cui, mediante simulazioni di campo e.m., con i dati di impianto alla massima potenza, sono stati individuati valori di campo elettrico 5 V/m in punti dove devono essere rispettati i valori di attenzione e gli obiettivi di qualità.

7 Siti critici in ambito urbano: dettaglio della provincia di Bologna 16% 4% Siti non critici Siti critici Bologna Siti critici comuni provincia 8% Bologna Città Criticità in centro storico Criticità in area periferica 44% 56%

8 Nuove tecnologie: WiMAX Banda larga nelle zone a digital divide (zone non critiche dal punto di vista dell impatto ambientale) e aumento della connettività wireless nelle zone urbane (si tende all utilizzo di siti già esistenti, per ridurre i costi dell infrastruttura). Che cosa significa in termini di impatto ambientale aggiungere una nuova tecnologia a siti esistenti. Considerando un sito già equipaggiato con GSM9, GSM18 e UMTS e inserendo un tipico sito WiMAX (1 TX con potenza paria 1 W) La zona di rispetto aumenta di circa il 6% (sia per i 2 V/m che per I 6 V/m).

9 Analisi e valutazione dell esposizione reale (sistemi radiomobili) Possibilità di utilizzare siti già esistenti vincolata al possibile superamento dei livelli di attenzione. Come correlare i valori misurati a quelli simulati? Due analisi: Confronto tra simulazione a massima potenza e misure (puntuali e in continuo). Confronto tra simulazioni a massima potenza e simulazioni in funzione della potenza erogata durante una giornata tipica, per un sito urbano UMTS.

10 Esposizione reale: sito urbano Gestore 1: 3 celle UMTS, puntamento 6, 18 e 3 N. Centro elettrico da terra m. Gestore 2: 3 celle GSM 9 MHz, DCS 18 MHz e UMTS, puntamento 1, 25, 35 N. Centro elettrico da terra 3.8 m.

11 Localizzazione dei punti di misura-simulazione

12 Simulazione a massima potenza Valori simulati compresi tra V/m, considerando 1 V/m di fondo elettromagnetico. Quota simulazione 24.7 metri

13 V/m Confronto simulazioni, misure puntuali e misure in continuo obiettivo di qualità (V/m) misura puntuale (V/m) simulazioni ray tracing (V/m) simulazioni spazio libero(v/m) misura in continuo (V/m) /11/28 4/12/28

14 Esposizione reale: sito urbano UMTS Sito UMTS, con sola portante accesa, con HSPA enabled, 3 tx K tilt Per tutte le simulazioni si è considerato V/m di fondo elettromagnetico Simulazione eseguita all altezza del centro elettrico, 3,8 metri di quota.

15 % potenza utilizzata / traffico complessivo Andamento della potenza e del traffico durante una giornata IVREA CENTRO - 1 settembre 21 (dettaglio orario) % POTENZA Erlang_TOTALI ORE

16 Simulazione a Potenza Massima=15 W 6 m 7 m

17 Ore. Potenza Trasmessa 8,23% di Pmax = 1.23 Watt 6 m 7 m

18 Ore 1: Potenza Trasmessa 6,34% di Pmax =.95 Watt 6 m 7 m

19 Ore 2: Potenza Trasmessa 4,9% di Pmax =.73 Watt 6 m 7 m

20 Ore 3: Potenza Trasmessa 1,74% di Pmax =.26 Watt 6 m 7 m

21 ore 4: Potenza Trasmessa 1,74% di Pmax =.26 Watt 6 m 7 m

22 ore 5: Potenza Trasmessa 1,87% di Pmax =,28 Watt 6 m 7 m

23 Ore 6: Potenza Trasmessa 2,22% di Pmax =,33 Watt 6 m 7 m

24 Ore 7: Potenza Trasmessa 3,75% di Pmax =,56 Watt 6 m 7 m

25 Ore 8: Potenza Trasmessa 7,57% di Pmax = 1,13 Watt 6 m 7 m

26 Ore 9: Potenza Trasmessa 17,96% di Pmax = 2,69 Watt 6 m 7 m

27 Ore 1: Potenza Trasmessa 29,46% di Pmax = 4,42 Watt 6 m 7 m

28 Ore 11: Potenza Trasmessa 29,9% di Pmax = 4,48 Watt 6 m 7 m

29 Ore 12: Potenza Trasmessa 23,76% di Pmax = 3.56 Watt 6 m 7 m

30 Ore 13: Potenza Trasmessa 2,3% di Pmax = 3,4 Watt 6 m 7 m

31 Ore 14: Potenza Trasmessa 19,9% di Pmax = 2,98 Watt 6 m 7 m

32 Ore 15: Potenza Trasmessa 24,97% di Pmax = 3,75 Watt 6 m 7 m

33 Ore 16: Potenza Trasmessa 21,92% di Pmax = 3,29 Watt 6 m 7 m

34 Ore 17: Potenza Trasmessa 2,18% di Pmax = 3,2 Watt 6 m 7 m

35 Ore 18: Potenza Trasmessa 23,26% di Pmax = 3,5 Watt 6 m 7 m

36 Ore 19: Potenza Trasmessa 17,5% di Pmax = 2,62 Watt 6 m 7 m

37 Ore 2: Potenza Trasmessa 14,4% di Pmax = 2,16 Watt 6 m 7 m

38 Ore 21: Potenza Trasmessa 13,16% di Pmax = 1,97 Watt 6 m 7 m

39 Ore 22: Potenza Trasmessa 1,3% di Pmax = 1,55 Watt 6 m 7 m

40 Ore 23: Potenza Trasmessa 8,67% di Pmax = 1,3 Watt 6 m 7 m

41 Conclusioni Il contesto delle reti di comunicazione elettronica può presentare fattori di inerzia per lo sviluppo di sistemi di nuova generazione? Esistono possibili evoluzioni delle modalità operative per il controllo ambientale che, garantendo la tutela del pubblico, traggano vantaggio dall esperienza maturata? La complessità del tema della radioprotezione e la rapida evoluzione dei sistemi di TLC richiedono competenze organiche e di alto livello su diverse tematiche: controllo sul territorio, comunicazione, ricerca scientifica