Approfondimenti:
come funziona il sistema di telefonia cellulare
La maggior parte
delle preoccupazioni inerenti i problemi di inquinamento elettromagnetico riguardano la
telefonia cellulare. Il successivo approfondimento presenta le principali caratteristiche
tecniche di questo servizio (6).
La telefonia cellulare
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Il sistema di telefonia cellulare, una
versione ridotta delle più estese reti di stazioni radio, prende il nome dalle cosiddette
"cellule" esagonali, ovvero dalle unità in cui è suddiviso il territorio,
all'interno delle quali il radiotelefono risulta collegato a una particolare stazione
radiotrasmettitrice. Ognuna di queste stazioni controlla un'area di raggio pari a circa
1,5-2,5 km e impiega una specifica gamma di radiofrequenze. La stessa gamma può essere
usata da più trasmettitori in una grande città, a condizione che le cellule che le
impiegano non siano confinanti. Quando un telefono cellulare attraversa la rete di
cellule, le telefonate effettuate dall'utente vengono automaticamente trasferite da una
cellula all'altra (handoff) grazie a un sistema di controllo computerizzato. Esistono
diversi sistemi di telefonia mobile; tra quelli con radiotrasmissione di tipo analogico,
che sfruttano la banda UHF a modulazione di frequenza, si cita il TACS (Total Access
Communication System), adottato in Italia. Oggi tuttavia è sempre più diffuso il sistema
GSM (Sistema Globale per le Comunicazione Mobili), fondato su un sistema di
radiocollegamento digitale, meno soggetto a interferenze e in grado di gestire un più
intenso traffico, a parità di condizioni della rete cellulare. Originariamente studiato
come sistema europeo, si è poi esteso a diversi altri paesi del mondo.
Il telefonino, come tale, ha una ridotta emissione elettromagnetica (inferiore a 0.5 mW/cm2),
ma può diventare pericoloso se utilizzato in modo assai prolungato. |
Tipologia delle reti esistenti in
Italia (6)
Le antenne radio-base servono
per ricevere e trasmettere il segnale che giunge (o parte) dai telefoni cellulari ed il
territorio deve essere coperto (suddiviso in "celle") affinché essi possano
funzionare. La potenza dell'antenna è, attualmente, bassa (20-25 W) e l'emissione è
direzionale: questo fa sì che i campi siano i solito di valore basso, ma per averne la
certezza è bene richiedere l'effettuazione di misure dirette.
Esistono al 1° gennaio 1999
tre tipi di reti di telefonia cellulare, nel nostro paese: E-Tacs, la più vecchia; Gsm,
più recente e digitale; Dcs1800, digitale, nuova e in via di espansione.
La Rete E-Tacs e la rete Gsm operano ad una frequenza di 900 MHz (megaHertz), la rete
Dcs1800, o Gsm1800, opera a 1.800 MHz. I megaHertz indicano la frequenza di trasmissione
(la potenza è indicata in Watt, mentre il valore del campo elettromagnetico generato,
misurato in un determinato punto, è indicato in Volt/metro).
Il sistema a celle
adiacenti
I sistemi radiotelefonici
cellulari (E-Tacs, Gsm, Dect, Dcs e simili) sono detti "cellulari" perchè
composti da celle di ricezione e trasmissione adiacenti tra loro. Ogni "cella"
è una zona servita da una stazione radio base. Il passaggio di una unità mobile da una
cella all'altra è gestito dal sistema centrale computerizzato, in maniera tale che non si
possa avvertire durante una conversazione in movimento.
Limite fisico delle
frequenze
La chiave per comprendere il
sistema sta nel limite fisico delle frequenze di trasmissione e ricezione. Il sistema Gsm,
per esempio, utilizza al massimo 40 frequenze (è stata richiesta in Italia l'estensione a
50) per ciascuna cella. Ogni frequenza, attraverso la digitalizzazione del segnale,
consente fino ad 8 conversazioni contemporaneamente. Tutto questo significa che ogni cella
ha un limite attuale di un massimo di 320 conversazioni simultanee.
Frazionamento delle
celle
Per un traffico telefonico
più elevato, o quando il traffico cresce e occorre un numero maggiore di conversazioni,
il sistema prevede un frazionamento della cella satura in un numero adeguato di celle più
piccole. Solo in tale modo il numero di conversazioni contemporaneamente possibili in una
determinata area territoriale può salire, virtualmente sino all'infinito. E' quindi
evidente come sia tecnicamente possibile, e anzi esattamente nella filosofia progettuale
del sistema, realizzare celle molto piccole a basso impatto ambientale.
Gestori e tipologia
delle stazioni radio base (6)
Alla data del 1° gennaio
1999, vi sono in Italia tre gestori di telefonia cellulare. Un quarto è in arrivo.
Ciascuno di essi ha le proprie "stazioni radio base", cioè impianti composti da
trasmettitori e antenne. Sono migliaia, perchè il sistema cellulare prevede una
suddivisione del territorio in aree di un massimo di 30 km di raggio.
Tim, Telecom Italia Mobile:
Gestisce una rete E-Tacs (ormai vecchia) e una rete Gsm. Si prepara a gestire anche una
rete Gsm 1800. Le stazioni radio base di Tim sono, salvo casi particolari, doppie. Sono
cioè antenne che funzionano per entrambe le reti. Sono di norma riconoscibili perchè
composte da quattro pannelli verticali (v. figura).
Omnitel, Omnitel Pronto
Italia: Gestisce una rete Gsm e si prepara a gestire anche una rete Gsm 1800. Le antenne
di Omnitel sono attualmente per una sola rete, riconoscibili perchè composte da tre
pannelli verticali.
Wind, Wind Italia: Gestisce
una rete Gsm 1800 in sviluppo. Utilizza normalmente antenne composte da due pannelli
contrapposti.
Gli impianti possono anche
avere caratteristiche differenti per esigenze tecniche o di rete.
Impianti urbani e
impianti rurali
La suddivisione-tipo standard
è tra impianti urbani e impianti rurali, i primi di piccola potenza, i secondi di potenza
maggiore. In realtà, esiste attualmente nel nostro paese una grande diffusione degli
impianti più grossi. Inoltre, specie per Tim e Omnitel, appare preferita la scelta di
impianti posti su strutture di supporto (tralicci) imponenti e di forte impatto visivo.
Gli impianti urbani sono indicativamente da 20-50 Watt di potenza. Quelli rurali da 80-150
Watt (ma possono essere anche più potenti). I calcoli teorici dicono sempre che il campo
elettromagnetico generato, alle distanze normalmente lasciate rispetto ad edifici abitati,
è nei limiti. Tuttavia, rilevazioni compiute da parte del Dipia dell'Ispesl (Istituto
Superiore per la Prevenzione e la Sicurezza) in loco su numerosi impianti in esercizio,
hanno dato risultati ogni volta diversi e, in alcuni casi, contrastanti con le tolleranze
indicate dalle normative vigenti.
Campo
elettromagnetico prodotto da un'antenna tipo high gain da 1000 Watt a differenti distanze
ed altezze. Le distanze sono espresse in piedi. 1 piede = 30 cm |