Aviso n.º 22543/2025/2, de 11 de setembro

Aviso n.º 22543/2025/2

Projeto de Regulamento de alteração do Regulamento n.º 86/2007, que estabelece os procedimentos de monitorização e medição dos níveis de intensidade dos campos eletromagnéticos com origem em estações de radiocomunicações

Nota justificativa

Os procedimentos de monitorização e medição dos níveis de intensidade dos campos eletromagnéticos com origem em estações de radiocomunicações foram aprovados em 2007 e, desde então, permanecem sem adaptação à evolução tecnológica que se tem vindo a verificar nomeadamente, nas redes de nova geração do serviço de comunicações eletrónicas terrestres.

Acresce que a Recomendação ECC 02 (04), base técnica do Regulamento que ora se pretende alterar, está neste momento a sofrer uma revisão, nomeadamente, mas não só, com a especificação dos procedimentos relativos à aplicação do Caso 3, para as tecnologias LTE (4G) e NR (5G).

Por outro lado, existe a necessidade dos pontos de acesso sem fios de área reduzida especificados no Regulamento de Execução (UE) 2020/1070 da Comissão, de 20 de julho de 2020 se adaptarem aos procedimentos de monitorização e medição dos níveis de intensidade de campos eletromagnéticos.

Ao estabelecer as regras a que obedece a implantação e manutenção de pontos de acesso sem fios de área reduzida, o legislador nacional, no n.º 3 do artigo 22.º do Decreto-Lei n.º 97/2024, de 29 de novembro, veio incumbir a ANACOM de aprovar as alterações a vários Regulamentos e, de entre estes ao Regulamento n.º 86/2007, que estabelece os procedimentos de monitorização e medição dos níveis de intensidade dos campos eletromagnéticos com origem em estações de radiocomunicações.

É, assim, com o objetivo de atualizar os procedimentos de monitorização e medição dos níveis de intensidade dos campos eletromagnéticos com origem em estações de radiocomunicações de forma a acomodar as evoluções tecnológicas entretanto verificadas e incorporar alguns ajustamentos que a experiência adquirida pela aplicação prática do regulamento permitiu identificar, que se promovem as seguintes alterações:

Os anexos 1, 2, 3, 4, 5 e 6 foram atualizados face ao processo de revisão que a Recomendação ECC 02 (04) está atualmente a sofrer, tendo-se retirado igualmente a contribuição das incertezas para o nível de decisão, definido no parágrafo 4.10 do anexo n.º 1, uma vez que o nível de decisão já incorporava a contribuição das incertezas para o respetivo valor.

Perante o acima exposto, o Conselho de Administração da Autoridade Nacional de Comunicações (ANACOM), no âmbito das atribuições previstas nas alíneas a) e e) do n.º 1 do artigo 8.º dos seus Estatutos, aprovados pelo Decreto-Lei n.º 39/2015, de 16 de março, no exercício dos poderes que lhe são conferidos pela alínea a) do n.º 2 do artigo 9.º dos mesmos Estatutos, prosseguindo os objetivos gerais fixados na alínea a) do n.º 1 do artigo 5.º da Lei das Comunicações Eletrónicas, aprovada pela Lei n.º 16/2022, de 16 de agosto, no exercício das competências que lhe são conferidas pelo n.º 3 do artigo 11.º do Decreto-Lei n.º 11/2003, de 18 de janeiro e do n.º 3 do artigo 6.º e n.º 3 do artigo 22.º, ambos do Decreto-Lei n.º 97/2024, de 29 de novembro e com vista a assegurar o cumprimento do disposto na alínea h) do n.º 1 do artigo 10.º do Decreto-Lei n.º 151-A/2000, de 20 de julho, deliberou, em 26 de agosto de 2025, aprovar o seguinte projeto de Regulamento de alteração ao Regulamento n.º 86/2007, que estabelece os procedimentos de monitorização e medição dos níveis de intensidade de campos eletromagnéticos com origem em estações de radiocomunicações.

Nos termos do que prevê o artigo 10.º dos Estatutos da ANACOM e nos artigos 98.º e seguintes do Código do Procedimento Administrativo e para os efeitos previstos no artigo 10.º da Lei das Comunicações Eletrónicas, o presente Projeto de Regulamento é submetido a procedimento de consulta pública, mediante publicação no sítio da ANACOM na Internet e na 2.ª série do Diário da República, a decorrer pelo período de 30 dias úteis, a contar da publicação no Diário da República, e dado a conhecer ao membro do Governo responsável pela área das comunicações, proporcionando assim a intervenção do Governo, das entidades reguladas e outras entidades destinatárias da sua atividade, das associações de utentes e consumidores de interesse genérico ou específico na área das comunicações, bem como dos utilizadores e do público em geral.

O presente projeto é também levado ao conhecimento dos Ministros da Defesa Nacional, da Economia, da Educação, Ciência e Inovação, da Saúde, da Coesão Territorial, do Ambiente e Energia, dando cumprimento, desta forma, o disposto no n.º 2 do artigo 11.º do Decreto-Lei n.º 11/2003, de 18 de janeiro.

Neste contexto, os interessados podem enviar à ANACOM os respetivos contributos, por escrito e em língua portuguesa, preferencialmente por correio eletrónico, para o endereço ionizantes@anacom.pt.

Havendo informação considerada confidencial, esta deve ser identificada, de forma expressa e fundamentada, devendo igualmente ser remetida uma versão não confidencial do contributo, nos termos previstos no n.º 9 do artigo 170.º da LCE e na deliberação do Conselho de Administração desta Autoridade de 17 de novembro de 2011. Na ausência dessa identificação, a ANACOM tratará os contributos recebidos como não sendo confidenciais.

Encerrada a consulta pública, a ANACOM procederá à apreciação dos contributos apresentados pelos interessados e, com a aprovação do Regulamento, disponibilizará um relatório contendo referência a todos os contributos recebidos, bem como uma apreciação global que reflita o entendimento desta Autoridade sobre os mesmos e os fundamentos das opções tomadas.

Artigo 1.º

Objeto

O presente regulamento procede à primeira alteração do Regulamento ANACOM n.º 86/2007, publicado a 22 de maio, que estabelece os procedimentos de monitorização e medição dos níveis de intensidade de campos eletromagnéticos com origem em estações de radiocomunicações.

Artigo 2.º

Alterações

Os anexos 1, 2, 3, 4,5 e 6 passam a ter a seguinte redação:

ANEXO N.º 1

Informação geral

1 - Âmbito

Este documento descreve o método de medição que deve ser utilizado para avaliar a radiação eletromagnética face aos níveis de referência de exposição dos seres humanos a campos eletromagnéticos (9 kHz-300 GHz). O método de medição baseia-se em três casos, descritos no anexo n.º 2:

Caso 1 - Perspetiva geral;

Caso 2 - Varrimento da faixa de frequências;

Caso 3 - Investigação detalhada.

A presente metodologia baseia-se na aplicação dos três métodos atrás indicados, cujo grau de complexidade e rigor aumenta gradualmente. Apenas a execução do caso 3 pode determinar se os limites foram ultrapassados, garantindo, dessa forma, a confiança nos resultados.

Os métodos não são apropriados em situações onde a exposição se encontra fortemente localizada, por exemplo, com telefones móveis. Os equipamentos não controlados, como os fornos micro-ondas ou os telefones móveis, devem ser ignorados no âmbito do processo de medição e, se não for este o caso, o relatório do ensaio deve mencionar este facto.

2 - Referências normativas

ISO/IEC 98-1:2024 “Guia para a Expressão da Incerteza na Medição”.

IPQ, Vocabulário Internacional de Metrologia (VIM), 2.ª ed., 1996.

3 - Grandezas físicas e unidades

Ao longo de todo o presente Regulamento são utilizadas as unidades SI:

Tabela 1 - Quantidades físicas e unidades

4 - Termos e definições

4.1 - Intensidade do campo elétrico. - A intensidade do campo elétrico é o módulo de uma grandeza vetorial (E) que corresponde à força exercida sobre uma partícula de carga unitária independentemente do seu movimento no espaço.

4.2 - Intensidade do campo magnético. - A intensidade do campo magnético é o módulo de uma grandeza vetorial (H) que, juntamente com a densidade do fluxo magnético, especifica um campo magnético em qualquer ponto do espaço.

4.3 - Densidade da potência (S) ou densidade do fluxo da potência eletromagnética. - É a potência radiante que incide perpendicularmente a uma superfície, dividida pela área da superfície:

Para uma onda plana em campo distante, a densidade de potência (S), a intensidade do campo elétrico (E) e a intensidade do campo magnético (H) encontram-se relacionados pela impedância característica do espaço livre, i. e. Z₀ = 377 Ohm. Em particular

4.4 - Região de campo distante. - A região de campo distante (também apelidada de região Fraunhofer) é a região afastada da antena onde a distribuição angular do campo é independente da distância a partir desta. Nesta região, o campo tem uma característica predominantemente de onda plana, i. e., uma distribuição local, uniforme da intensidade dos campos elétrico e magnético em planos que são transversais à direção de propagação.

4.5 - Região de campo próximo. - A região de campo próximo é a região, localizada perto da antena, onde os campos elétricos e magnéticos não possuem uma característica de onda plana, variando consideravelmente de ponto para ponto. O termo «região de campo próximo» não possui uma definição muito precisa, com significados diferentes para grandes e pequenas antenas. A região de campo próximo é ainda subdividida em região do campo próximo radiante e em região do campo próximo reativo - que se encontra mais perto da antena e que contém a maior parte da energia associada ao campo gerado por esta. Na eventualidade de a dimensão máxima total da antena ser pequena, por comparação com o comprimento de onda, a região do campo próximo radiante poderá não existir. Para antenas grandes em comparação com o comprimento de onda, a região do campo próximo radiante é, por vezes, designada como a região de Fresnel - por analogia com a terminologia ótica.

4.6 - Valor quadrático médio ou valor eficaz. - Certos efeitos elétricos são proporcionais à raiz quadrada da média do quadrado de uma função periódica (num período). Este valor é conhecido como o valor eficaz ou valor quadrático médio, por corresponder à derivada da primeira quadratura da função, deter- minando o valor médio dos quadrados obtidos e tomando a raiz quadrada desse valor médio. É matematicamente definido como a raiz quadrada dos quadrados dos valores instantâneos do sinal:

onde x(t) é o sinal variável no tempo e T o período do sinal.

4.7 - Valor de pico. - Corresponde ao valor absoluto máximo da função.

4.8 - Valor médio. - Matematicamente, o valor médio pode ser definido como:

O valor médio por si só não fornece informação suficiente para diferenciar o fenómeno que poderá ser completamente diferente em termos de variação no tempo, mesmo que tenha o mesmo valor médio.

4.9 - Nível de referência. - Os níveis de referência derivam das restrições básicas de exposição dos seres humanos a campos eletromagnéticos para comparação com os campos eletromagnéticos objeto de medição. Os resultados das medições abaixo do nível de referência garantem a satisfação do requisito de acordo com o qual as restrições básicas de exposição não serão excedidas.

4.10 - Nível de decisão. - Os níveis de decisão são os limiares estabelecidos para, tendo em conta o equipamento de medição utilizado e as características do meio ambiente e do espetro, permitir:

Fazer a ponte entre os diferentes casos (caso 1 para o caso 2 e caso 2 para o caso 3);

Decidir se se deve estabelecer uma média espacial em conformidade com o n.º 6.2.

4.11 - Quociente de exposição. - O quociente de exposição é a razão entre o valor máximo da densidade da potência eletromagnética resultante da medição e o nível de referência estabelecido para uma dada frequência. Um valor maior que 1 significa que os níveis de referência foram excedidos. Para uma dada frequência podem ser aplicados vários quocientes de exposição de acordo com os níveis de referência considerados (por exemplo, campos E e H), pelo que quocientes diferentes podem ser aplicáveis por toda a faixa de frequências de interesse.

4.12 - Quociente de exposição total. - O quociente de exposição total é a soma de todos os quocientes de exposição individuais na faixa de frequência objeto da medição, num único local. O cálculo deste valor a partir dos quocientes de exposição individuais deverá estar definido em conjunto com os limites de exposição. Podem ser aplicáveis vários quocientes de exposição total (por exemplo, para o E e o H).

5 - Exemplos de emissões nas faixas de frequências a partir de 9 kHz e até 300 GHz

Tabela 2 - Exemplos de emissões na faixa de frequências entre 9 kHz e 300 GHz

6 - Considerações gerais para a execução das medições

6.1 - Campos elétricos e magnéticos. - Os campos eletromagnéticos podem ser subdivididos em duas componentes: o campo elétrico (E) e o campo magnético (H). O campo E e o campo H são matematicamente interdependentes na região do campo distante, o que significa que bastará medir um dos componentes. Por exemplo, se a amplitude do campo magnético (H) é objeto de medição nesta região, pode ser utilizada para calcular a amplitude do campo elétrico (E) e da densidade da potência (S):

E = HZ0, S = H2Z0

sabendo que Z_o = 377 Ω.

Em contraste, o H e o E devem ser objeto de medição separadamente na região do campo próximo reativo.

Dado que as medições são tipicamente realizadas em campo distante, apenas a intensidade do campo elétrico é normalmente objeto de medição. O campo magnético pode ser então calculado utilizando-se a impedância característica do espaço livre (Z_o = 377 Ω). Se ambos os valores do campo elétrico e do campo magnético forem mais baixos que o valor de referência mais restritivo, a densidade do fluxo da potência será também mais baixa.

Se existir alguma dúvida sobre a performance do sensor em campo distante devido a, por exemplo, condições ambientais, ambos os campos E e H podem ser medidos separadamente e a impedância de espaço livre calculada. Isto é, normalmente, efetuado apenas em frequências baixas (VLF, LF, MF, HF).

Tabela 3 - Método a diferentes distâncias de estações rádio

Como as medições são habitualmente efetuadas na região de campo distante, apenas uma componente do campo, E ou H, necessita de ser medida. No caso de terem de ser efetuadas medições de E ou H, na região de campo próximo, vários pontos de medida devem ser escolhidos, ou a medida deverá ser realizada de acordo com as instruções do equipamento de medida. Para certos tipos de antenas, as distâncias podem ser definidas alternativamente com base em normas internacionais (p. ex. IEC62232).

6.2 - Ponto(s) de medição:

Local de medição - o(s) local(is) onde as medições serão efetuadas deve(m) ser escolhido(s) de forma a encontrar os níveis mais elevados de exposição ao qual uma pessoa pode estar sujeita, considerando as posições de antenas vizinhas. Estas localizações podem ser encontradas através do cálculo com base na propagação teórica das antenas vizinhas ou através de uma rápida verificação utilizando equipamento de medição (v. casos 1 e 2).

A antena de medida não deve estar posicionada muito próxima de objetos condutores.

Número de ponto(s) de medição - a medição deve ser realizada para um ponto único, 1,5 m acima do nível do solo.

Nos casos 1 e 3, se o resultado da medição alcançar o nível de decisão nesse local, deverá realizar-se uma média espacial de 3 pontos para corresponder às dimensões do corpo humano. Os outros pontos de medição serão a 1,1 m e 1,7 m acima do nível do solo, de acordo com a figura seguinte:

O valor da intensidade do campo a utilizar nos demais cálculos é o valor quadrático médio dos três valores, obtidos para cada ponto espacial:

6.3 - Pré-processamento:

Verificações do equipamento:

Todos os equipamentos de medida devem ser calibrados (de acordo com as recomendações do fabricante ou com os procedimentos de gestão de qualidade da Administração) para normas rastreáveis. Os cabos, guias de onda e conectores deverão ser marcados individualmente e verificados antes da sua utilização de forma a detetar qualquer dano mecânico. Deverão ser também controlados regularmente quanto às suas características elétricas (perdas de retorno e de inserção). Quaisquer alterações nos parâmetros da antena ou do cabo deverão ser reprogramados no recetor de medição.

Deve ser realizada uma confirmação para verificar que o cabo e os parâmetros da antena corretos se encontram inseridos e ativados no recetor. É da responsabilidade da equipa técnica confirmar que os fatores de calibração se encontram atualizados antes de cada medição. Devem ser evidenciados registos desta verificação/atualização.

ANEXO N.º 2

Aplicabilidade dos métodos de medição de radiações não ionizantes

Caso n.º 1 - Perspetiva geral

O método da perspetiva geral deve ser aplicado quando apenas se pretende conhecer o nível global da radiação não ionizante.

O método de perspetiva geral apresenta algumas restrições. Este método não é válido se:

a) For necessário conhecer os níveis de radiações não ionizantes por frequência;

b) O valor obtido a partir deste método exceder o nível de referência mais baixo para a faixa de frequências abrangida pelo equipamento;

c) O valor obtido através deste método ou a média espacial conforme o anexo n.º 1, n.º 6.2 (quando aplicável), exceder o nível de decisão definido no anexo n.º 1, n.º 4.10;

d) Se o ponto de medição não se encontra na região de campo distante do emissor.

Nestas situações, deve aplicar-se o caso 2.

Caso 2 - Varrimento da faixa de frequências

O método de varrimento da faixa de frequências deve ser aplicado sempre que for requerido discriminar por frequência os níveis de radiação não ionizante.

O método do varrimento da faixa de frequência tem algumas restrições. Este método não é válido se:

a) Forem necessárias medições no campo próximo;

b) Forem expectáveis campos elétricos ou magnéticos elevados;

c) Tiverem de ser objeto de medição emissões pulsadas, descontínuas ou de banda larga;

d) Os valores resultantes excederem o nível de decisão.

Nestas situações, deve aplicar-se o caso 3.

Caso 3 - Investigação detalhada

O método da investigação detalhada deve ser aplicado sempre que os casos 1 e 2 não forem aplicáveis.

A investigação detalhada deve ser aplicada nos seguintes casos:

a) Quando são necessárias medições no campo próximo;

b) Quando forem expectáveis ou necessárias medições do campo elétrico ou magnético elevados;

c) Na medição de serviços não clássicos (por exemplo, emissões pulsadas, descontínuas ou de banda larga, …).

ANEXO N.º 3

Método de medição aplicável ao caso 1

1 - Âmbito e requisitos específicos

O método da perspetiva geral deve ser aplicado quando apenas se pretende conhecer o nível global da radiação não ionizante. O presente método deve ser aplicado em situações de campo distante.

2 - Equipamento de medição

Devem utilizar-se nestas medições equipamentos de medição de radiação RF com sondas isotrópicas. O motivo da utilização deste equipamento deve-se ao facto de apenas se pretender conhecer o valor da radiação global numa localização específica. Estes equipamentos medem o valor eficaz da intensidade do campo, também conhecido como o valor quadrático médio (os detetores de «pico», fornecerão um resultado artificialmente alto para sinais polarizados elipticamente) ou sinais com a PAPR (Peak to Average Power Ratio) maior que a unidade. Um medidor de radiação RF com detetor RMS fornecerá o resultado mais preciso para o EMF existente

3 - Procedimento de medição

A medição deve ser realizada de acordo com os seguintes passos:

3.1 - Escolha da(s) sonda(s) mais apropriada(s) para a faixa de frequências a analisar. - Devem ser selecionadas sondas para abranger todas as frequências das emissões em análise. Em certos casos, são necessárias duas ou mais sondas para examinar toda a faixa. Neste caso, o resultado final será calculado através da utilização dos valores obtidos por cada uma das sondas (processados como se tivessem sido obtidos individualmente) através da utilização da seguinte fórmula:

em que n é o número de sondas que cobrem a faixa de frequência em análise e E_i ou H_i são os valores obtidos individualmente por cada sonda.

O valor obtido poderá ser sobreavaliado, dado que, na prática, as faixas de frequências examinadas por cada uma das sondas sobrepõem-se umas às outras e a fórmula não corrige esta situação.

Devem ser utilizadas, preferencialmente, sondas de 3 eixos, capazes de medir cada polarização do sinal. Caso contrário, uma sonda de eixo único (p. ex. antena de corneta) pode ser utilizada para medir cada polarização individualmente.

3.2 - Medição. - A escolha do(s) local(is) de medição (localização e número de pontos) deverá ser feita em conformidade com as considerações gerais (anexo n.º 1, n.º 6.2).

A duração da medição deverá estar de acordo com os tempos de exposição determinados no documento de referência adotado.

As sondas de medição de radiação RF devem ser instaladas em tripés não condutores de forma a não perturbar o campo eletromagnético e irão obter o valor eficaz ou o valor quadrático médio do E (ou H). Durante as medições o operador deve afastar-se da sonda. O operador deve desligar os equipamentos radiantes que possam influenciar a medida.

4 - Pós-processamento

4.1 - Tendo em conta o valor obtido:

O resultado será ignorado se estiver abaixo do nível de sensibilidade da sonda;

Em conformidade com as instruções do fabricante da sonda, poderá ser aplicado um fator de correção específico.

4.2 - Cálculo do campo elétrico (E)/campo magnético (H)/ densidade da potência (S). - Em condições de campo distante, as grandezas que não foram objeto de medição poderão ser calculadas recorrendo às seguintes fórmulas:

4.3 - Exposição a campos de frequência única/frequências múltiplas. - A exposição a um campo de frequência única seria a situação ideal. No entanto, na prática, pode assumir-se uma situação de campo de frequência única, quando exista uma predominante. Considerando a existência de campos de frequências múltiplas, prova-se matematicamente que se o valor dado pelo equipamento de medição RF não exceder o valor de referência mais exigente da faixa de frequências abrangida pelas sondas, as contribuições individuais estarão também abaixo daquele valor, visto que:

em que Esum é o valor exibido pelo equipamento de medição RF (sonda) e n o número de frequências consideradas.

Se o nível de exposição dado pelo equipamento exceder qualquer dos níveis de decisão (ou limites) dentro da faixa de frequências em análise, deve aplicar-se o método do caso 2.

5 - Incerteza estimada

A incerteza da medição deve ser avaliada tendo em conta, pelo menos, as fontes de incerteza indicadas no quadro abaixo. A incerteza normalizada e o coeficiente de sensibilidade Ci devem ser avaliados para o xi estimado de cada quantidade. A incerteza normalizada combinada uc(y) do y estimado da mensuranda é calculada como a raiz quadrada da soma dos quadrados:

A incerteza expandida da medição u_e é calculada como:

e deve constar no relatório de medição.

Tabela 4a - Cálculo da incerteza

Na maioria dos casos, os valores acima são dados para um intervalo de confiança de 95 %. Os valores típicos para equipamentos de medição de radiação RF com sondas isotrópicas são os seguintes:

Tabela 4b - Valores de incerteza

Tabela 4c - Resultado dos cálculos das incertezas

É importante observar que, para os equipamentos comuns de medida de EMF, a incerteza dos fatores separados, como a anisotropia, é considerada durante a calibração, de modo que a incerteza de medição é geralmente expressa como um único valor. Para mais informações sobre a incerteza de medição em medições de intensidade de campo, deve ser consultada a Recomendação ECC/REC/(17)01 de 3 de fevereiro de 2017 sobre a avaliação da incerteza de medição em medições de campo.

6 - Relatório da medição

Os dados da medição devem ser apresentados em forma de quadro (a forma gráfica é opcional) para cada local objeto de medição, face aos níveis recomendados.

O relatório com os resultados das medições deve seguir a estrutura definida no anexo n.º 6. No caso 1, deve ter-se em consideração as seguintes particularidades:

Componente objeto da medição E (ou H):

Tabela 5 - Estrutura do relatório da medição

Componente(s) calculado(s). - O H (ou E) e o S podem ser calculados considerando as observações no n.º 4.2.

Aplicação do documento de referência adotado. - Com exceção do caso em que a sonda fornece uma avaliação imediata do resultado em termos do rácio de exposição, os resultados das medições e cálculos efetuados têm de ser comparados com o nível de referência mais restritivo aplicável ao caso em análise, que conste da legislação em vigor. Se os valores resultantes da medição e ou calculados são mais altos que esse nível de decisão (ou limite), deve aplicar-se o método do caso 2.

ANEXO N.º 4

Método de medição aplicável ao caso 2

1 - Âmbito e requisitos específicos

O método de varrimento da faixa de frequência deve ser aplicado sempre que for requerido discriminar por frequência os níveis de radiação não ionizante ou quando o caso 1 não é apropriado. Este método é aplicável em condições de campo distante.

2 - Equipamento de medição

Este tipo de análise é otimizado com a utilização de um recetor ou analisador de espetro (AE). O recetor ou analisador de espetro deverá ser passível de controlo por software. O controlo através de software é essencial devido à elevada quantidade de dados a processar durante a análise (frequências e níveis), garantindo também a consistência dos resultados quando se utilizam vários conjuntos de equipamento de análise operados por técnicos diferentes. Este software deve também permitir a programação de fatores de antena e de perdas por inserção do cabo. Tal permitirá ao sistema de análise utilizar antenas e cabos distintos, de acordo com as faixas específicas em avaliação. Desta forma, a probabilidade de erro será minimizada. Os recetores ou analisadores de espetro poderão ter de operar, ocasionalmente, em ambientes de RF adversos, pelo que deverão estar preparados para o efeito.

Estes equipamentos deverão ter uma gama dinâmica, desempenho e rejeição a intermodulações adequadas de forma a obter resultados fiáveis.

As antenas e os cabos utilizados deverão estar metrologicamente caracterizados. As antenas (cuja robustez deverá ser assegurada) serão preferencialmente as seguintes:

Antena de quadro para HF;

Antena dipolo de faixa larga ou antena (encapsulada) logarítmica periódica;

Antena bicónica;

Antena diretiva quando existe uma contribuição preponderante (face a outras desprezáveis);

Antena de três eixos.

Para frequências baixas, atendendo ao comprimento de onda, as antenas utilizadas são eletricamente pequenas. Com a utilização de antenas elétricas passivas, a distância mínima entre a antena e qualquer obstáculo (por exemplo, parede ou solo) deve ser de pelo menos l. Nas medições realizadas abaixo de 600 MHz, a uma altura de 50 cm do solo, devem utilizar-se antenas (de banda larga) eletricamente pequenas (magnéticas ou elétricas), excluindo-se a utilização de dipolos (de meia onda). As antenas devem ser instaladas em tripés não condutores de forma a não perturbar o campo eletromagnético. Durante as medições o operador deve afastar-se da antena. Todos os aparelhos eletrónicos do operador, que possam influenciar os resultados das medições, devem ser desligados.

3 - Procedimento de medição

A medição deve ser realizada de acordo com os seguintes passos:

1) Local de medição - a escolha do(s) local(is) de medição (localização e número de pontos) deverá ser feita em conformidade com as considerações gerais (anexo n.º 1, n.º 6.2).

2) Faixa de frequências - o presente método é aplicável a frequências entre os 9 kHz e os 6 GHz. Dentro desta gama de frequências, esta metodologia de medição fornece resultados fiáveis. Para emissões em frequências acima de 6 GHz (por exemplo, radares, feixes hertzianos), deve ser aplicado o caso 1 ou as recomendações do caso 3 (e especialmente o anexo n.º 5, n.º 4).

3) Parametrização do recetor ou analisador de espetro:

Filtros, incrementos de frequência e tempos - a largura de banda dos filtros utilizados na medição (BW) constitui um compromisso para as várias fontes de RF no espetro radioelétrico. Por todo o espetro existe uma mistura de fontes de faixa larga/ estreita, analógica/digital e contínuas/descontínuas. Para além disso, mesmo havendo muitas faixas de serviço único, existem também algumas faixas partilhadas nas quais existem serviços com características de sinal muito diferentes.

Para os recetores, recomenda-se um tempo de aquisição de 0,1s no mínimo e a utilização dos seguintes parâmetros em função da faixa de frequência em análise:

9 kHz-30 MHz =>BW = 9 kHz ou 10 kHz - incrementos de 10 kHz;

30 MHz-6 GHz =>BW = 100 kHz - incrementos de 100 kHz.

Para analisadores de espetro, recomenda-se a utilização dos seguintes parâmetros em função da faixa de frequência em análise:

9 kHz-30 MHz - BW = 10 kHz - tempo de varrimento 50 - 100 ms;

30 MHz-300 MHz - BW = 100 kHz - tempo de varrimento 100 ms;

300 MHz-6 GHz - BW = 100 kHz - tempo de varrimento 700 - 1000 ms.

Para analisadores que utilizam técnicas de FFT, devem ser escolhidas configurações apropriadas, considerando a resolução e o comportamento temporal.

Limiar de medição - é estabelecido um nível 40 dB abaixo do nível de referência, a partir do qual são consideradas as emissões.

Se não existirem emissões que excedam o limiar de medição dentro da faixa de frequências, reportam-se as duas emissões mais significativas.

Polarização da antena - devem ser realizadas medições com a antena de medição nos planos vertical e horizontal.

Modo - devem utilizar-se métodos de obtenção de valores máximos (max-hold) bem como o detetor de RMS.

4 - Pós-processamento

Cálculo do campo magnético (H)/densidade da potência (S) - em condições de campo distante, as grandezas que não foram objeto de medição poderão ser calculadas recorrendo às seguintes fórmulas:

5 - Incerteza estimada

A incerteza da medição deve ser avaliada tendo em conta, pelo menos, as fontes de incerteza indicadas no quadro abaixo. A incerteza normalizada u (_xi) e o coeficiente de sensibilidade c_i devem ser avaliados para o x_i estimado de cada quantidade. A incerteza normalizada combinada uc (y) do y estimado da mensuranda é calculada como a raiz quadrada da soma dos quadrados:

A incerteza expandida da medição u_e é calculada como:

e deve constar no relatório de medição.

Tabela 6a - Cálculo de incerteza

Na maior parte dos casos, os valores acima são obtidos para um intervalo de confiança de 95 %.

Os valores típicos para um analisador de espetro associado a uma antena calibrada são os seguintes:

Tabela 6b - Valores de incerteza

Os valores seguintes de incerteza combinada normalizada e incerteza expandida resultam das incertezas normalizadas acima.

Tabela 6c - Resultado dos cálculos das incertezas

6 - Relatório

Os dados da medição devem ser apresentados em forma de quadro (a forma gráfica é opcional) para cada local objeto de medição face aos níveis recomendados.

O relatório com os resultados das medições deve seguir a estrutura definida no anexo n.º 6. No caso 2, deve ter-se em consideração as seguintes particularidades:

Componente E objeto da medição.

Tabela 7 - Reporte de emissões significativas

Componente(s) calculada(s). - O H ou o S podem ser calculados considerando as observações no n.º 5.

Aplicação do documento de referência adotado. - Os resultados das medições e cálculos efetuados devem ser utilizados para verificar a conformidade da exposição RF com a legislação em vigor. Esta verificação é realizada através dos dois seguintes passos:

Os E, H e S devem ser comparados com os níveis de referência;

Os E, H e S são utilizados para calcular os eventuais quocientes de exposição total.

Podem encontrar-se abaixo alguns exemplos de cálculos dos quocientes de exposição total:

Quociente de exposição total, com base na densidade do fluxo da potência:

Quociente de exposição total, com referência aos efeitos de estimulação elétrica (α = 87 V/m, b = 5A/m; E_L,i e H_L,j são os limites dependentes da frequência):

(Fonte: Recomendação Europeia n.º 1999/519/CE, de 12 de julho.)

Quociente de exposição total, com referência às circunstâncias dos efeitos térmicos (c = 87/f1/2 V/m, d = 0,73/f A/m; E_L,i e H_L,j são os limites dependentes da frequência):

(Fonte: Recomendação Europeia n.º 1999/519/CE, de 12 de julho.)

Tomando em consideração os valores resultantes da medição e calculados e as suas incertezas, o método do caso 3 deve ser aplicado no caso de os resultados atingirem ou excederem o nível de decisão (ou os limites).

ANEXO N.º 5

Método de medição aplicável ao caso 3

1 - Âmbito e requisitos específicos

O método da investigação detalhada deve ser aplicado sempre que os casos 1 e 2 não forem aplicáveis e especialmente:

Sempre que são necessárias medições no campo próximo;

Sempre que forem expectáveis ou necessárias medições de campos elétricos ou magnéticos elevados;

Para a medição de serviços não clássicos (por exemplo, emissões pulsadas, descontínuas ou de banda larga).

2 - Equipamento de medição

Os equipamentos utilizados são os mesmos dos casos 1 e 2. Adicionalmente, deve notar-se que, para uma situação de campo próximo, são necessárias medições elétricas e magnéticas (utilização de sensores E e H). Além disso, para alguns tipos de sinais, especialmente pulsados ou UWB (3), recomenda-se vivamente a utilização de um recetor/analisador no domínio do tempo, para a pré-análise dos sinais (por exemplo, deteção e caracterização de trens de impulsos - bursts), garantindo que os parâmetros de medição são os adequados.

3 - Pré-processamento

A operação de pré-processamento é idêntica ao caso 2. Adicionalmente, pode ser útil solicitar aos operadores mais detalhes relativos à estação (número de emissores, modo de operação temporal e sistema/diagrama de radiação da antena).

4 - Procedimento de medição

A medição deve ser realizada de acordo com os seguintes passos:

1) Local de medição - a escolha do(s) local(is) de medição (localização e número de pontos) deverá ser feita em conformidade com as condições gerais (anexo n.º 1, n.º 6.2). As antenas devem ser instaladas em tripés não condutores de forma a não perturbar o campo electromagnético. Durante as medições o operador deve afastar-se da antena. Todos os aparelhos eletrónicos do operador, que possam influenciar os resultados das medições, devem ser desligados.

2) Faixa de frequências - o presente método é aplicável a frequências entre os 9 kHz e os 3 GHz. Se existirem emissões em frequências acima dos 3 GHz num local de medição (por exemplo, radares, feixes hertzianos), estas têm de ser objeto de medição de acordo com as notas abaixo (n.º 4, «Configurações específicas»);

3) Parametrização dos equipamentos de medição - deve ser idêntica ao caso 2, exceto para as emissões que atinjam os níveis de referência adotados, bem como as pulsadas, descontínuas e de banda larga. Para estes tipos de emissões deve ter-se em consideração o n.º 4, “Configurações específicas”;

4) Configurações específicas:

4.1) Medição do campo electromagnético próximo reativo - em contraste com as regiões de campo próximo e campo distante radiantes, na região de campo próximo reativo o H e o E são objeto de medição individual, com a utilização de sensores distintos. A componente elétrica (E) do campo pode ser facilmente objeto de medição com a utilização de antenas adequadas, por exemplo, dipolos, bicónicas, logarítmicas periódicas, etc., e a componente magnética (H) com antena de quadro;

4.2) Medição do campo elétrico ou magnético intensos - face ao ambiente electromagnético existente deve garantir-se a imunidade do equipamento, especialmente no caso de recetores ou de analisadores de espetro. Se necessário, deve utilizar-se sondas, visto estarem dimensionadas para a medição de sinais intensos.

No caso de ser imprescindível o uso de recetores ou analisadores de espetro, deve:

Utilizar-se antenas passivas, atenuadores e equipamento protegido;

Eventualmente, reduzir-se a potência de um ou de vários emissores, registando o(s) fator(es) de redução.

Para estes tipos de equipamento o procedimento de medição deve ser realizado de acordo com os seguintes passos:

Seleção da frequência central de cada emissão, com uma resolução igual ou superior à sua largura de banda;

Seleção de modo médio (average mode) durante o tempo adequado constante no documento de referência adotado;

Seleção do detetor valor eficaz (RMS);

Sempre que se utilize um único dipolo ou antena de quadro devem ser efetuadas três medições em três direções ortogonais para obtenção das diferentes componentes do campo. O campo total será dado pela seguinte fórmula:

Precauções para os operadores que efetuam as medições - quando tiver de se medir campos eletromagnéticos intensos é necessário adotar precauções contra a exposição dos operadores. Recomenda-se a utilização de alarmes de exposição ou a estimativa da intensidade de campo, tendo de ser garantidos métodos de trabalho seguros;

4.3) Sinais acima de 6 GHz - nestas faixas de frequências existem apenas algumas antenas omnidirecionais disponíveis. Dessa forma, utilizam-se antenas diretivas (corneta, disco, lente, logarítmicas periódicas, …).

O procedimento de medição deve ser realizado de acordo com os seguintes passos:

Seleção da frequência central de cada emissão, com uma resolução igual ou superior à sua largura de banda;

Seleção de modo médio (average mode) durante o tempo adequado constante no documento de referência adotado (por exemplo, seis minutos na UE 1999/519/CE);

Seleção do detetor valor eficaz (RMS);

Utilização da antena numa posição de máximo sinal (polarização e orientação apropriadas). Nesse procedimento de medição as reflexões são negligenciáveis.

4.4) Medições de emissões pulsadas/radar - para este tipo de sinais a energia é transportada em pulsos de curta duração. A duração do pulso é normalmente curta, se comparada com o intervalo entre impulsos. Outras características dos radares podem também variar, sendo as suas emissões tipicamente em frequências entre 100 MHz e 95 GHz, com potências de pico entre 1 W e 50 MW. Os valores a verificar (para o campo elétrico e magnético) são o valor de pico e o valor eficaz (RMS) do campo pulsado/emissão do radar.

Para a verificação do valor de pico, o procedimento de medição deve ser realizado de acordo com os seguintes passos:

Seleção de um filtro, centrado na frequência de emissão, de banda suficientemente larga, face às características do sinal a medir, nomeadamente a largura do impulso (no caso de um impulso não modulado, um filtro com uma largura de 4/t, sendo t a duração do impulso, garante a obtenção de 99 % da potência do sinal);

Seleção do modo span = 0 centrado na frequência de emissão;

Seleção do modo deteção de pico positivo;

Aplicação de “vídeo trigger” para obtenção de uma leitura estável;

Seleção do modo valor máximo (max-hold) para uma ou várias rotações do radar (até à estabilização do sinal);

A partir do resultado da medição, a densidade de potência de pico recebida pode ser calculada tendo em conta o fator da antena e a atenuação do cabo.

Para limitar o valor máximo permitido de exposição de pico, uma diretriz fornece (4) valores de referência para exposições locais de curta duração, dados por níveis de densidade de energia incidente. A densidade de potência de pico medida pode ser expressa em densidade de energia incidente pela multiplicação com o tempo real de exposição (uma ou mais durações de pulso), conforme indicado abaixo:

onde:

Uinc é a densidade de energia incidente em J/m²;

Spk é a densidade de potência de pico medida em W/m²;

τ é a duração do pulso em s;

N é o número de pulsos durante o tempo de integração.

Para um sistema de radar rotativo, pode ser escolhido um tempo de integração de 360 s. Nesse caso, o número de pulsos que contribuem para a exposição durante esse período pode ser calculado pela seguinte expressão:

onde:

Φ é a largura do lóbulo a -3 dB da antena, em graus;

prf é a frequência de repetição dos pulsos, em Hz.

A densidade de energia incidente resultante da medição deve ser inferior ao nível de referência.

Para a avaliação do valor eficaz (RMS) da densidade de potência é necessário:

Conhecer as características temporais do sinal, para determinar o valor médio, conhecendo o valor de pico; ou

Efetuar a média do sinal instantâneo no modo eficaz (RMS).

O valor eficaz não deve exceder o nível de referência (⁵).

4.5) Sinais descontínuos - para este tipo de sinais devem considerar-se dois casos diferentes:

1) Quando os parâmetros técnicos do sinal são conhecidos (“duty cycle”, modulação, …), o procedimento de medição deve ser realizado de acordo com os seguintes passos:

Seleção da frequência central de cada emissão, com uma resolução igual ou superior à sua largura de banda;

Seleção do modo de valor máximo (max-hold);

Seleção do detetor de pico (peak detector);

O valor eficaz (RMS) é então avaliado por cálculo.

Sempre que se utilizar um único dipolo ou antena de quadro devem ser efetuadas três medições em três direções ortogonais para obtenção das diferentes componentes do campo. O campo total será dado pela seguinte fórmula:

2) Quando os parâmetros técnicos do sinal são desconhecidos, o procedimento de medição deve ser realizado de acordo com os seguintes passos:

Seleção da frequência central de cada emissão, com uma resolução igual ou superior à sua largura de banda;

Seleção de modo médio (average mode) durante o tempo adequado constante no documento de referência adotado (por exemplo, seis minutos na UE 1999/519/CE);

Seleção do detetor RMS;

Sempre que se utilizar um único dipolo ou antena de quadro devem ser efetuadas três medições em três direções ortogonais para obtenção das diferentes componentes do campo. O campo total será dado pela seguinte fórmula:

A estação deve ser ativada durante o tempo estritamente necessário à realização da medição, de forma a evitar um tempo longo de exposição;

4.6) Sistemas celulares ou de recursos partilhados (GSM, TETRA, …) - estes sistemas implicam um canal permanente de controlo e canais de tráfego adicionais. Neste contexto, uma estação de base deve ser encarada como n emissores, sendo:

Um emissor (por exemplo, no GSM, o canal BCCH) com um nível de potência permanente P_{Canal_controlo};

(n - 1) emissores com um nível de potência máxima igual a P_Canal__controlo (em que n é o número total de emissores da estação base).

De forma a possibilitar a consideração de um máximo de tráfego, o procedimento de medição deve ser realizado de acordo com os seguintes passos:

Identificação do canal permanente de controlo, o que pode ser efetuado com utilização de um analisador de espetro (o canal permanente de controlo é identificado pela sua permanência e o seu nível estável);

Seleção da frequência central do canal permanente de controlo, com uma resolução igual ou superior à sua largura de banda;

Seleção do modo de valor máximo (max-hold);

Seleção do detetor de pico.

Sempre que se utilizar um único dipolo ou antena de quadro devem ser efetuadas três medições em três direções ortogonais para obtenção das diferentes componentes do campo. O campo total será dado pela seguinte fórmula:

E_{Canal_controlo}/H_{Canal_controlo} foi então encontrado;

Investigação do número de emissores da estação base (canais de tráfego e canal de controlo), com utilização de um analisador de espectro, de forma a evidenciar o número de canais (exceto em alguns casos em que são utilizados saltos em frequência - frequency hoping).

Para a extrapolação da situação de máximo de tráfego, utiliza-se a seguinte fórmula:

Se os canais de transmissão que pertencem à mesma célula utilizam diferentes níveis de potência, utiliza-se a seguinte fórmula:

em que Ptotal é a máxima potência possível;

4.7) Emissões de banda larga analógicas/digitais (TV, T-DAB, DVB-T, …) - neste tipo de emissões a obtenção de uma resolução igual à largura de banda das emissões pode ser difícil. O procedimento de medição deve ser realizado de acordo com os seguintes passos:

Seleção de um filtro mais estreito e realização de um cálculo cumulativo, tomando em consideração a forma do filtro. Este tipo de processo é conhecido como o modo da «potência do canal»;

A duração da medição deve ser a indicada no documento de referência adotado (por exemplo, seis minutos na UE 1999/519/CE;

Sempre que se utilizar um único dipolo ou antena de quadro devem ser efetuadas três medições em três direções ortogonais para obtenção das diferentes componentes do campo. O campo total será dado pela seguinte fórmula:

4.8) Tecnologia W-CDMA - Uma extrapolação do tráfego máximo também pode ser feita para redes UMTS; no entanto, a metodologia é diferente da utilizada para GSM. Para redes UMTS que utilizam a tecnologia CDMA (Code Division Multiple Access), devem ser realizadas medições de potência no domínio de código. O primeiro passo é identificar um canal comum específico, o “P-CPICH” (Canal Piloto Comum), e então medir a potência desse canal, PP-CPICH. A potência máxima do UMTS associada a esse canal será deduzida a partir de PP-CPICH utilizando um coeficiente indicado abaixo.

O princípio de medição e cálculo é o seguinte:

Utilizando um analisador de espetro apropriado, identifique todas as emissões UMTS e grave a sua frequência central (denominada freq0 abaixo). Para cada emissão, utilizando um scanner ‘UMTS’, obtenha a potência P-CPICHi dos vários canais detetados e, em seguida, some a potência de todos os canais CPICHi associados a uma determinada frequência:

O valor equivalente de E P-CPICH (freq0) será calculado a partir do valor de P-CPICH (freq0), integrando o fator da antena e as perdas do cabo. A fórmula seguinte permite calcular o campo elétrico (E) para o tráfego máximo na frequência freq0 utilizando o coeficiente R P-CPICH:

em que:

4.9) Tecnologia 4G LTE - Além de o 4G LTE (Long Term Evolution) permitir taxas de dados muito mais altas e menor latência em comparação com o GSM e o UMTS, o núcleo da rede é baseado numa arquitetura IP plana, o que simplifica o desenho da rede e melhora a eficiência. Outras melhorias incluem o uso de Multiplexagem por Divisão Ortogonal de Frequência (OFDM), que faz melhor uso do espetro disponível, melhora a eficiência espetral e permite a transmissão de mais dados na mesma largura de banda, além de oferecer suporte à tecnologia MIMO (Multiple Input Multiple Output), que utiliza múltiplas antenas tanto no emissor como no recetor para melhorar o desempenho da comunicação.

O 4G LTE possui dois métodos de comunicação duplex que são utilizados para separar o uplink do downlink e que devem ser considerados nas medições:

O modo duplex por divisão de frequência (FDD) utiliza faixas de frequência separadas para as comunicações ascendente e descendente. Essa separação de frequências permite a transmissão e receção simultâneas, reduzindo a interferência entre os sinais ascendente e descendente. O FDD é mais adequado para tráfego simétrico, onde as taxas de dados de uplink e downlink são semelhantes;

O modo duplex por divisão no tempo (TDD) utiliza uma única faixa de frequência para as comunicações ascendente e descendente, mas separa-as no tempo. A transmissão e a receção ocorrem em diferentes intervalos de tempo, permitindo que a mesma frequência seja utilizada em ambas as direções. O TDD é mais flexível para lidar com tráfego assimétrico, onde as taxas de dados de uplink e downlink podem variar significativamente.

Para estimar os níveis máximos de EMF, podem ser utilizados dois métodos: a utilização de um descodificador dedicado para o método seletivo por código ou a utilização de um analisador de espetro para o método seletivo por frequência, ambos suportados pela norma IEC 62232. Também é importante que o nível do sinal recebido não dependa do tráfego. Na tecnologia 4G LTE, existem sinais de referência que são invariáveis no tempo e possuem nível constante, como o Sinal de Referência (RS), o Sinal Primário de Sincronização (PSS), o Sinal Secundário de Sincronização (SSS) ou o Canal de Difusão Física (PBCH), os quais podem ser utilizados no método seletivo por código. Na medição seletiva por frequência, a potência do sinal RS não pode ser medida com precisão, pois a mesma é distribuída em frequência e tempo. Em vez disso, mede-se o sinal PBCH. Ambos os métodos são aceitáveis, mas a medição seletiva por código garante uma melhor estimativa dos níveis de EMF.

Método 1 - Seletividade de código

Neste método, utiliza-se um equipamento dedicado capaz de descodificar sinais LTE e medir o nível de cada um dos diferentes componentes. Normalmente, é medida a intensidade de campo do sinal RS, uma vez que é distribuído uniformemente por toda a largura de banda do sinal.

A extrapolação para uma situação de tráfego total pode ser calculada pela seguinte fórmula:

em que:

Ptot é o nível médio total de todas as antenas em uma situação de carga total de tráfego, em dBm;

RSRPi é a potência do sinal de referência produzida pela i-ésima antena transmissora, em dBm;

k é o número de antenas;

n é o número de subportadoras no sinal LTE relevante, conforme indicado na tabela a seguir;

PB é o valor de amplificação da potência do sinal de referência, em dB (geralmente igual a 0 dB, a menos que haja outra informação disponível pelo fornecedor).

A tabela 7 indica o número de subportadoras ativas no sinal LTE, em função da largura de banda do sinal:

Tabela 8 - Número de subportadoras ativas no sinal LTE, em função da largura de banda do sinal

Para determinar a intensidade de campo elétrico ou a densidade de potência a partir da potência extrapolada, pode ser aplicada a seguinte fórmula para a intensidade de campo elétrico, tendo em conta o fator da antena e a perda do cabo no sistema de medição:

em que:

Eext é a intensidade de campo elétrico extrapolada, em dBµV/m;

Ptot é o nível máximo (extrapolado) recebido, em dBm;

Ka é o fator da antena de medição, em dB/m;

Lc é a perda no cabo entre a antena de medição e o recetor, em dB.

Método 2 - Seletividade de frequência

Para o método seletivo por frequência, pode-se utilizar o sinal PBCH, que é transmitido na frequência central do sinal OFDM.

Para a medição utilizando um analisador de espetro, recomenda-se que:

A frequência central no analisador seja ajustada para a frequência central do sinal 4G LTE;

O span seja ajustado para span = 0;

Se utilize uma largura de banda de resolução (RBW) de 1 MHz;

O traço seja configurado para “max hold”, utilizando um tempo de varrimento (sweep time) de 2 ms e um “trigger” fixo a cada 10 ms, com um tempo de retenção de 20 s. O “offset” deve ser ajustado para garantir que o sinal PBCH esteja visível no écran do equipamento;

Selecionar o detetor “RMS”.

Assumindo que, numa situação de tráfego total, todas as portadoras sejam transmitidas com a mesma potência do sinal PBCH, a potência média total pode ser calculada de acordo com a seguinte fórmula:

em que:

Ptot é o nível médio total numa situação de carga total de tráfego, em dBm;

Pmeas é o nível medido do sinal PBCH, em dBm;

BLTE é a largura de banda do canal LTE, em MHz;

RBW é a largura de banda de resolução do analisador de espectro, em MHz.

A mesma fórmula do método anterior pode ser utilizada para determinar a intensidade de campo elétrico ou a densidade de potência a partir da potência extrapolada, tendo em conta o fator da antena e as perdas no cabo do sistema de medição.

4.10) Tecnologia 5G NR - A tecnologia de quinta geração das redes celulares foi introduzida no final de 2018, de acordo com a norma 5G NR (New Radio) definida pelo consórcio 3GPP. Tal como o 4G LTE, é uma tecnologia baseada em IP, oferecendo maior largura de banda (velocidades de download até 10 Gbit/s), capacidade para lidar com um número maior de dispositivos conectados simultaneamente, menor latência e suporte melhorado para comunicação máquina a máquina.

O 5G NR é uma técnica de espalhamento espetral que utiliza massivamente MIMO e pode ser usado com várias larguras de banda de sinal em FDD, mas geralmente em aplicações TDD. O sinal 5G NR é modulado digitalmente em OFDMA, consistindo num número de subportadoras que são atribuídas a diferentes utilizadores.

A principal diferença entre a tecnologia 5G NR e as tecnologias anteriores é que quase nenhuma potência é transmitida quando não há requisitos de tráfego. Os únicos sinais sempre emitidos com potência máxima são os sinais de sincronização, que contribuem apenas marginalmente para a capacidade máxima de potência da estação base. Contudo, os sinais de sincronização podem ser usados como ponto de partida para extrapolação da exposição máxima em condições de tráfego máximo.

Outra diferença em relação às tecnologias anteriores é que o 5G NR suporta a utilização de Sistemas de Antenas Ativas, que permitem a formação de lóbulos de radiação (beamforming) direcionados para os utilizadores individuais (UEs).

Sinais de difusão são emitidos com alcance relativamente grande para identificar assinantes. Para o tráfego de dados para um utilizador específico, um feixe de tráfego mais estreito é aplicado, pelo que, a exposição máxima só pode ocorrer quando um feixe de tráfego está direcionado a um assinante.

Estes avanços tornam mais complexa a tarefa de realizar medições de EMF, uma vez que, durante o tempo da medição, espera-se que a estação base forneça a máxima potência possível e, ao mesmo tempo, que o feixe da antena esteja apontado para a posição da medição.

Basicamente, dois métodos podem ser aplicados para estimar a situação de exposição máxima.

Método 1 - Baseado em tráfego

A potência máxima pode ser simulada gerando tráfego completo (⁶) e atraindo o feixe da antena para um UE (por exemplo, smartphone ou CPE). No entanto, algumas precauções devem ser consideradas:

Todos os blocos de recursos disponíveis devem estar operacionais e dedicados ao UE, ou o equipamento de medição deve ser capaz de determinar os blocos de recursos dedicados ao UE;

Toda a largura de banda instantânea do sinal 5G NR deve ser avaliada;

Evitar influência devido à presença de um UE próximo (uplink TDD);

Risco de subestimação devido ao controle de potência (power control backoff) pela estação base.

A medição pode ser realizada usando equipamentos dedicados seletivos em frequência para EMF, ou utilizando um analisador de espectro em tempo real. Preferencialmente, deve ser usada uma antena de 3 eixos. Caso não seja possível usar uma antena de 3 eixos, devem ser realizadas medições separadas para cada polarização, e os resultados deverão ser combinados posteriormente.

Caso não seja possível garantir que todos os blocos de recursos disponíveis estejam dedicados ao UE durante a medição, o equipamento deve ser capaz de exibir o quadro usado para a medição, incluindo o nível de cada bloco de recursos. A potência média desses blocos de recursos atribuídos ao UE é então extrapolada para a largura de banda total utilizando a seguinte fórmula:

em que:

Pext é a potência extrapolada;

PRB, avg é a potência média medida dos blocos de recursos;

NRB é o número total de blocos de recursos.

No caso de vários operadores estarem presentes num mesmo local, a medição deve ser realizada separadamente para cada operador.

Método 2 - Baseado em difusão

A intensidade máxima de campo deve ser calculada com base na medição e extrapolação da potência medida dos sinais de sincronização, método este suportado pela norma IEC62232. Devem ser seguidos os seguintes passos:

1 - Inicialmente, deve determinar-se a potência do bloco do sinal de sincronização (SSB) por elemento de recurso (SS-RSRP), seja a partir do sinal primário de sincronização (PSS) ou do sinal secundário de sincronização (SSS). O dispositivo de medida pode ser um descodificador NR ou um analisador de espetro. O uso de um descodificador NR é preferível, pois a potência SS-RSRP é fornecida instantaneamente. Ao utilizar um analisador de espetro, em primeiro lugar o SSB mais forte deve ser selecionado e medido no modo zero-span, utilizando um tempo de varrimento (sweep time) de 20 ms (⁷) , uma largura de banda de resolução (RBW) menor que 127 subportadoras (por exemplo, 1 MHz) e um detetor RMS. Subsequentemente, a potência SS-RSRP pode ser determinada após correção pelo quociente entre o espaçamento das subportadoras (SCS) e a RBW aplicada, de acordo com a seguinte fórmula:

em que:

PSS-RSRP é a potência por elemento de recurso;

Pmeas é a potência medida do SSB mais forte;

SCS é o espaçamento das subportadoras;

RBW é a largura de banda de resolução do analisador de espetro.

2 - Uma vez conhecido o SS-RSRP, a extrapolação é efetuada utilizando a seguinte expressão:

em que:

Pext é a potência extrapolada;

FBW é a razão entre a largura de banda total da portadora e o SCS, conforme indicado na Tabela 9;

FPR é o fator de redução de potência, se aplicável (⁸); caso contrário, é definido como 1;

FTDC é o duty-cycle da tecnologia;

FB é o valor de amplificação da potência do sinal de referência;

FextBeam é a razão entre o envelope do diagrama de radiação do feixe de difusão e do feixe de tráfego (⁹).

Tabela 9 - Número de subportadoras ativas no sinal NR em função da largura de banda e da SCS para FR1

3 - Por fim, a intensidade de campo elétrico ou a densidade de potência pode ser calculada a partir da potência extrapolada, levando em consideração o fator da antena e a perda do cabo no sistema de medição. Para a intensidade do campo elétrico, a seguinte expressão pode ser utilizada:

em que:

Eext é a intensidade do campo elétrico extrapolada em dBµV/m;

Ka é o fator da antena da antena de medida em dB/m;

Lc é a perda no cabo entre a antena de medida e o recetor em dB.

De notar que o método 2 só é aplicável se for possível garantir que o local de medida está dentro do lóbulo principal vertical e horizontal do SSB. Além disso, esse método requer conhecimento prévio dos ganhos das antenas dos feixes SSB e de tráfego.

Preferencialmente, ambos os métodos 1 e 2 devem ser aplicados, devendo-se utilizar o maior resultado dos dois.

5 - Incerteza estimada

A incerteza da medição deve ser avaliada tendo em conta, pelo menos, as fontes de incerteza indicadas no quadro abaixo. A in- certeza normalizada u (_xi) e o coeficiente de sensibilidade c_i devem ser avaliados para o x_i estimado de cada quantidade. A incerteza normalizada combinada u_c (y) do y estimado da mensuranda é calculada como a raiz quadrada da soma dos quadrados:

A incerteza expandida da medição u_e é calculada como:

e deve constar no relatório de medição.

Para equipamentos de medição de radiação RF com sondas isotrópicas:

Tabela 10a - cálculo da incerteza

Para um recetor ou analisador de espectro (associado a antena calibrada):

Tabela 10b - cálculo da incerteza

6 - Relatório

Os dados da medição devem ser apresentados em forma de quadro (a forma gráfica é opcional) para cada local objeto de medição face aos níveis recomendados.

O relatório com os resultados das medições deve seguir a estrutura definida no anexo n.º 6. No caso 3, deve ter-se em consideração as seguintes particularidades:

Componente objeto da medição E (ou H):

Aplicação do documento de referência adotado - os resultados das medições e cálculos efetuados devem ser utilizados para verificar a conformidade da exposição RF com a legislação em vigor. Esta verificação é realizada através dos dois seguintes passos:

Os E, H e S devem ser comparados com os níveis de referência;

Os E, H e S são utilizados para calcular os eventuais quocientes de exposição total (v. caso 2 para exemplos).

ANEXO N.º 6

Relatório

Os elementos principais da estrutura do relatório são os seguintes:

1 - Objetivos e condicionantes

Os objetivos e os procedimentos de atuação devem ser descritos (local da medição, escolha dos pontos de medição).

2 - Descrição do local de medida

Deve ser fornecida a seguinte informação:

Data, horas de início e do fim;

Coordenadas geográficas (com base no WGS84: latitude-longitude);

Altura da medida (varanda, telhado, etc.)

Endereço;

Fotografias que ilustrem a situação;

Descrição e características particulares do local de medida (no caso da operação ser realizada numa área complexa - por exemplo, área urbana - deve ser descrito o local exato);

Listagem dos emissores identificados;

Temperatura em graus centígrados.

3 - Descrição dos equipamentos

Do relatório devem constar os equipamentos utilizados e as suas características relevantes. São descritos abaixo alguns exemplos de categorias de equipamento:

Para uma antena:

Tabela 11 - Especificação da antena

Para um analisador de espetro ou recetor:

Tabela 12 - Especificação do recetor

Para uma sonda:

Tabela 13 - Especificação da sonda

4 - Incerteza

De forma a estar completa, cada medição deve ser acompanhada pela estimativa da incerteza associada, que deve estar em conformidade com as especificações apresentadas nos casos 1, 2 e 3. No entanto, devido à natureza do local de medição, não é prático incluir todas as incertezas associadas à localização da medição.

5 - Registo dos resultados

O registo dos resultados deve encontrar-se em conformidade com as especificações apresentadas nos casos 1, 2 e 3.

6 - Limites aplicados e fórmulas para os quocientes de exposição total

O valor dos limites na faixa das frequências observadas e a forma de obtenção dos quocientes de exposição total devem ser descritos. Alternativamente, pode designar-se o método.

7 - Conclusão

Deve ser indicada a conclusão sobre a conformidade com o documento de referência adotado.

26 de agosto de 2025. - A Presidente do Conselho de Administração da ANACOM, Sandra Marisa Santas Noites Maximiano.

(1) Um fator de cobertura de 1.96 proporciona um nível de confiança de 95% para a distribuição quasi-normal típica da maioria dos resultados das medidas

(2) Um fator de cobertura de 1.96 proporciona um nível de confiança de 95% para a distribuição quasi-normal típica da maioria dos resultados das medidas

(3) Banda Ultra Larga

(4) ICNIRP2020, tabela 7

(5) ICNIRP2020, tabela 5

(6) Para esse fim, pode ser utilizado um UE com uma ferramenta de download de dados (p.ex. Iperf ou Speddtest).

(7) A periodicidade típica do SSB (SS + PBCH) em NR é de 20 ms, mas a periodicidade pode variar de acordo com a especificação do 3GPP.

(8) Quando a “abordagem do máximo atual” é aplicada, a potência de saída da estação base será limitada quando atingir um determinado número de assinantes.

(9) FextBeam pode ser determinado a partir de informações do operador móvel ou por meio de medições no domínio do tempo e comparação dos quadros SS/PBCH (SSB) e PDSCH (dados de tráfego).

319476705