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Approfondire
LTE
Come calcolare l’attenuazione di tratta
È
una capacità che deve entrare nel bagaglio di conoscenze
di un installatore d’antenna professionista. Tornerà
sicuramente utile per valutare le interferenze LTE e adottare i
necessari accorgimenti per risolverle.
Con l’avvento nella banda UHF canali
61÷69 dell’LTE (chiamato dagli operatori
telefonici anche 4G) è risaputo che gli
impianti di ricezione terrestre riporteranno
problemi legati alle interferenze generate da
questi ripetitori cellulari.
I segnali interferenti entreranno dalle antenne
dell’impianto per raggiungere gli amplificatori
installati e tutte le altre componenti presenti
a valle. È altrettanto noto che il livello di
potenza irradiata dalle stazioni radio base
(BTS), ossia i ripetitori LTE, varierà in base
all’intensità del traffico generato dagli
abbonati; per questo motivo possiamo
immaginare che i rimedi alle interferenze,
in fase di progettazione e installazione,
non saranno semplici da prevedere. Sarà
determinante anche l’esperienza maturata sul
campo.
Le specifiche del CEPT
Potrebbe allora diventare determinante
essere capaci di calcolare il segnale massimo
ricevuto dalle antenne dell’impianto
televisivo, calcolando l’attenuazione di tratta
che il segnale LTE subisce dalla BTS fino
all’antenna TV ricevente. Questo articolo ha lo
scopo di fornire tutti i riferimenti necessari.
Per determinare il valore di questo
parametro è sufficiente conoscere la
distanza dalla BTS e la possibile potenza
EIRP irradiata, tenendo presente che le
raccomandazioni del CEPT (Conferenza
Europea delle amministrazioni delle Poste e
delle Telecomunicazioni) sono le seguenti: nei
centri urbani la potenza EIRP puà raggiungere
i +56 dBm, mentre nelle zone rurali il valore
aumenta fino a +64 dBm.
Pertanto, tenendo conto della situazione di
massima potenza irradiata, possiamo calcolare
quanto segnale interferente LTE, nelle
condizioni peggiori, può ricevere il nostro
impianto.
20
Sistemi Integrati - Tv Digitale Volume 1 - 2014
Come si effettua il calcolo
Iniziamo col calcolare l’attenuazione che il
segnale LTE subisce ad una data distanza, con la
seguente formula:
At =32,4 + 20 * Log(f) + 20 * Log(d)
At =attenuazione di tratta
f =frequenza del segnale LTE in MHz
(per esempio 800 MHz)
d =distanza della BTS in Km
Ad esempio, se la distanza dell’antenna TV dalla
BTS LTE è pari a 1,5 Km, l’attenuazione di tratta
sarà pari a -94 dB.
Un risultato simile, però approssimato a ± 2
dB lo si può trovare in un modo più immediato
con l’utilizzo del Nomogramma pubblicato nella
pagina a fianco (soprattutto per distanze di
qualche Km), traguardando semplicemente con
un righello la distanza e la frequenza (disposte
sulle colonne esterne), e rilevando al centro
l’attenuazione (con errore ± 2dB).
Supposto un guadagno dell’antenna ricevente
di circa 12 dB, possiamo determinare il livello
massimo che si potrebbe ricevere a 1,5 Km di
distanza:
+64 dBm +12 dB –94 dB = -18 dBm
(pari a circa 90 dBµV)
+64 dBm = (EIRP BTS)
+12 dB = Antenna RX
-94 dB = (attenuazione di tratta)
Conoscendo il valore di questo livello massimo,
possiamo progettare al meglio il nostro impianto
e i relativi filtri di mitigazione LTE occorrenti,
oltre ad eventuali altri accorgimenti strettamente
collegati all’efficienza di schermatura ecc.
Si ringrazia per il contributo
Adriano Viscardi di LAEM Elettronica, www.laem.it
NELLO
NELLO
SPAZIO
SPAZIO
NELLO
LIBERO
SPAZIO
LIBERO
TRA
LIBERO
TRA
ANTENNE
ANTENNE
TRA ISOTROPE
ANTENNE
ISOTROPE
ISOTROPE
NOMOGRAM FOR DETERMINATION OF PATH ATTENUATION
NOMOGRAM
NOMOGRAM
FOR
NOMOGRAM
DETERMINATION
FOR DETERMINATION
FOR DETERMINATION
OF PATH
OF PATH
ATTENUATION
ATTENUATION
OF PATH ATTENUATION
IN FREE SPACE BETWEEN
ISOTROPIC
ANTENNAS
IN FREE
IN FREE
SPACE
SPACE
BETWEEN
IN FREE
BETWEEN
ISOTROPIC
SPACE
ISOTROPIC
BETWEEN
ANTENNAS
ANTENNAS
ISOTROPIC ANTENNAS
4
4
3
2
1,5
A
115
10
10
110
105
5
5
5
4
4
4
3
5
3
3
A
2
115 115
110 110
100
95
4
2
90
2
3
B
B
20125
120
115
800
40
110
100 100
100
95
95
100
95
90
90
90
500
300
A
100
3.000
2.000
30
30
1.0001.000
30
1.000
40
40
800 800
40
800
50
50
500 500
50
500
400 400
400
300 100
300
300
100 100
MHz
MHz
MHz
centimetri
centimetri
centimetri
10
3.0003.000
20
200
C
4.000
20
20
200 200
B
300
4.0004.000
2.0002.000
400
200
2
1,5
MHz
1.000
30
10
5.000
200 200
200
300 300
C
100 100
300
C
Sistemi Integrati - Tv Digitale Volume 1 - 2014
21
frequency
2.000
130
10
5.0005.000
frequency
3.000
135
50
105
B
4.000
10
105 105
5
frequenza
120 120
5
200
MHz
10
120
125 125
5
10.000
frequenza
10
125
130 130
4
20.000
MHz
20
20
135 135
4
frequency
20
30
140
4
3
10.000
10.000
frequenza
20
130
140 140
path attenuation
40
135
path attenuation
30
path attenuation
50
30
140
145
5.000
MHz
5
2
1,5
30
10
5
3
40
145 145
attenuazione di tratta
10
20
40
attenuazione di tratta
20
30
40
Km
distanza
30
50
attenuazione di tratta
40
50
distance
40
145
50
distanza
50
distance
50
100
3
MHz
150
5
3
30.000
2
wavelength
150 150
20.000
20.000
lunghezza d’onda
155
4
1
30.000
30.000
2
wavelength
155 155
10.000
1
2
lunghezza d’onda
160
3
150
100 100
centimetri
160 160
wavelength
155
100
20.000
lunghezza d’onda
100 100
170
1
frequency
200
30.000
frequenza
160
1
2165
dB
165 165
dB
165
170 170
dB
miles
170
path attenuation
attenuazione di tratta
lunghezza d’onda
wavelength
200 200
200
dB
200 200
300
miles
300 300
300
400
miles
chilometri
400 400
300 500
300
chilometri
500 500
Km
chilometri
distance
distanza
Km
NOMOGRAMMA ATTENUAZIONE DI TRATTA
NOMOGRAMMA
NOMOGRAMMA
ATTENUAZIONE
ATTENUAZIONE
ATTENUAZIONE
DI TRATTA
DI TRATTA
DI TRATTA
NELLO SPAZIO LIBERO
TRANOMOGRAMMA
ANTENNE
ISOTROPE
C
100