CH615306A5

CH615306A5 - Process and apparatus for the transmission of radio signals in a confined medium with longitudinal prevailing development and which is linked to the outside at the ends

Info

Publication number: CH615306A5
Application number: CH1466376A
Authority: CH
Inventors: Arnaldo Bassan
Original assignee: Sina Spa; Imart Srl
Priority date: 1976-03-22
Filing date: 1976-11-22
Publication date: 1980-01-15
Also published as: FR2345865A1; DE2712498A1; IT1070376B

Description

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RIVENDICAZIONI

1. Procedimento di trasmissione di segnali radio in un ambiente limitato, con prevalente sviluppo longitudinale e collegato con l'esterno alle estremità, particolarmente in un sotterraneo o in una galleria, caratterizzato dal fatto che si emette i segnali radio nell'ambiente, con l'impiego di uno o più radio-ripetitori interni e relativi elementi radianti, in modo tale che detto ambiente funzioni sensibilmente come una guida d'onda relativamente alla propagazione delle onde elettromagnetiche, detti segnali radio essendo trasmessi dall'esterno ai radioripe-titori interni, tramite un semplice cavo telefonico che interconnette detti radioripetitori interni con uno o più radioripetitori esterni. 1. Procedure for transmitting radio signals in a limited environment, with a predominantly longitudinal development and connected to the outside at the ends, particularly in an underground or tunnel, characterized by the fact that radio signals are emitted into the environment, with the use of one or more internal radio repeaters and relative radiating elements, so that said environment functions sensibly as a waveguide in relation to the propagation of electromagnetic waves, said radio signals being transmitted from the outside to the internal radio repeaters, through a simple telephone cable that interconnects said internal radio repeaters with one or more external radio repeaters.

2. Apparecchiatura per la messa in esercizio del procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che comprende almeno un radioripetitore interno munito di almeno un elemento radiante e collegato ad uno o più radioripetitori esterni tramite un semplice cavo telefonico. 2. Apparatus for putting the method into operation according to claim 1, characterized in that it comprises at least one internal radio repeater equipped with at least one radiating element and connected to one or more external radio repeaters by means of a simple telephone cable.

3. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che il radioripetitore in temo è munito di due o più elementi radianti distanziati dal radioripetitore a mezzo di cavo coassiale. 3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the radio repeater in question is equipped with two or more radiating elements spaced from the radio repeater by means of a coaxial cable.

4. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzata dal fatto che comprende più radioripetitori interni collegati tra loro tramite un semplice cavo telefonico. 4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that it comprises several internal radio repeaters connected together by means of a simple telephone cable.

È noto che negli ultimi anni è risultato sempre crescente il numero dei servizi pubblici e privati realizzati da operatori e/o da unità fisse e/o mobili in costante collegamento fra loro e/o con centrali operative a mezzo di radiosegnali di determinate frequenze, ad esempio radiofoniche. It is known that in recent years the number of public and private services created by operators and / or fixed and / or mobile units in constant connection with each other and / or with operational centers by means of radio signals of certain frequencies has always been increasing. radio example.

A titolo esemplificativo si ricordano i servizi delle forze dell'ordine, dei corpi di polizia e vigilanza pubblici e privati, dei servizi di assistenza stradale e sanitaria, dei servizi urbani di auto pubbliche, dei servizi di conduzione e di assistenza per gli impianti di produzione e trasporto dell'energia elettrica e per impianti industriali in genere, ferroviario ecc. By way of example, the services of the police, public and private police and surveillance bodies, road and health assistance services, urban public car services, conduction services and assistance for production plants are mentioned. and transport of electricity and for industrial plants in general, railways etc.

Parimenti, ed in numero sempre crescente, collegamenti e apparati radio sostituiscono impianti che tempo addietro venivano realizzati con diverse tecniche, quali quelli per la gestione, il controllo, la regolazione e la segnalazione a distanza di impianti elettrici, ferroviari, viabili, idraulici, con possibilità di eseguire a distanza le necessarie manovre, verifiche, controlli, ecc. a mezzo di impulsi radio emessi dai centri operativi e/o dagli apparati ricetrasmittenti delle medesime unità sotto controllo, fisse e mobili, e visualizzazione sui quadri di comando installati presso la centrale operativa, oltre che dello stato de- . gli impianti, delle manovre eseguite, e di ogni altra informazione necessaria; e ciò sempre tramite l'impiego di radiosegnali. Likewise, and in ever-increasing numbers, connections and radio devices replace systems that were built some time ago with different techniques, such as those for the management, control, regulation and remote signaling of electrical, railway, road, hydraulic systems, with possibility to remotely perform the necessary maneuvers, checks, controls, etc. by means of radio pulses emitted by the operational centers and / or by the transceiver apparatus of the same units under control, fixed and mobile, and visualization on the control panels installed at the operations center, as well as the status de-. the systems, the maneuvers performed, and any other necessary information; and this always through the use of radio signals.

In paesi orograficamente tormentati, quali l'Italia, ovvero nei tessuti urbani, ove sempre più si verifica il fenomeno dell'urbanizzazione sotterranea, con strutture viabili e ferroviarie interamente edificate nel sottosuolo, sorgono vari problemi per la «copertura» delle cosiddette «zone d'ombra» dove i radiocollegamenti risultano impediti per la difficoltà di propagazione delle onde elettromagnetiche, e ciò particolarmente per le gallerie, ove, di norma, i radiocollegamenti fra due mezzi mobili o fra un posto fisso ed un mezzo mobile si interrompono quando l'unità mobile si trova all'interno della galleria; fatto questo che, in linea generale, si verifica sempre all'interno di ambienti limitati, a prevalente sviluppo longitudinale, anche se in connessione con l'ambiente esterno alle estremità. In orographically tormented countries, such as Italy, or in urban areas, where the phenomenon of underground urbanization occurs more and more, with road and railway structures built entirely in the subsoil, various problems arise for the "coverage" of the so-called "areas of 'shadow' where radio links are prevented due to the difficulty of propagating electromagnetic waves, and this particularly for tunnels, where, as a rule, radio links between two mobile vehicles or between a fixed place and a mobile vehicle are interrupted when the unit mobile is located inside the gallery; this fact which, in general, always occurs within limited environments, with a predominantly longitudinal development, even if in connection with the external environment at the ends.

Come è noto questo accade anche se il radiocollegamento si realizza tramite una normale stazione radioripetitrice, in quanto le onde elettromagnetiche, emesse sia dalla radioripetitrice che dal mezzo mobile, non possono oltrepassare dense barriere ferromagnetiche o conduttrici, né i terreni di ricoprimento e le strutture stesse dell'opera in sotterraneo che costituiscono veri e propri ostacoli alla propagazione delle onde r, radio. As is known, this happens even if the radio connection is made through a normal radio repeater station, since the electromagnetic waves, emitted by both the radio repeater and the mobile vehicle, cannot pass through dense ferromagnetic or conducting barriers, nor the covering soils and the structures themselves underground works which constitute real obstacles to the propagation of radio and r waves.

Sono noti i procedimenti e le apparecchiature fino ad ora messi a punto per ovviare a questi inconvenienti, che costituiscono non lievi limitazioni all'efficenza ed affidabilita di servizi cui sopra si è fatto cenno, requisiti questi che non possono io mancare ovunque gli obiettivi da perseguire siano quelli della sicurezza e della continuità di esercizio. The procedures and equipment so far developed to overcome these drawbacks are known, which constitute no slight limitations to the efficiency and reliability of the services mentioned above, requirements which cannot be lacking wherever the objectives to be pursued are those of safety and business continuity.

I sistemi di ricetrasmissione in galleria ed ambienti sotterranei, o comunque limitati, a prevalente sviluppo longitudinale, collegati alle estremità all'ambiente esterno, sono stati i5 fino ad oggi realizzati secondo due tecniche principali: quelli della prima generazione, che impiegano antenne radianti agli ingressi delle gallerie, risultano applicabili solo ad ambienti di limitato sviluppo longitudinale, data la notevole attenuazione dei segnali; quelli della seconda generazione, quali il sistemo ma AEG Telefunken, che integrano le antenne direttive installate all'esterno della galleria, con cavi coassiali fessurati, radianti, installati lungo l'intero sviluppo dell'opera in sotterraneo, risultano attualmente installati in diverse reti di metropolitana e linee celeri, come ad Amburgo, Monaco e San Pao-25 lo, come pure in gallerie stradali in grandi città, come ad esempio Francoforte, e consentono la comunicazione in semiduplex fra mezzi mobili e centri operativi con buoni risultati. The transceiver systems in tunnels and underground environments, or in any case limited, with a predominantly longitudinal development, connected to the ends of the external environment, have so far been built according to two main techniques: those of the first generation, which use radiant antennas at the entrances tunnels, are applicable only to environments with limited longitudinal development, given the significant attenuation of the signals; those of the second generation, such as the system but AEG Telefunken, which integrate the directional antennas installed outside the tunnel, with cracked, radiant coaxial cables, installed along the entire development of the underground work, are currently installed in various underground and fast lines, such as in Hamburg, Munich and San Pao-25 lo, as well as in road tunnels in large cities, such as Frankfurt, and allow half-duplex communication between mobile vehicles and operating centers with good results.

Questi ultimi non presentano sostanziali inconvenienti ove si prescinda dall'elevato costo e dalla intrinseca vulnerabilità 3o dell'apparato fondamentale, e cioè del cavo coassiale fessurato, che, installato lungo l'intero sviluppo del tunnel, può risultare coinvolto in caso di sinistri (specie in caso di incendio) venendo in tal modo ad interrompersi la possibilità di ricetra-smissione con l'esterno proprio nelle situazioni in cui è più ne-35 cessario disporre di tale servizio. The latter do not present substantial drawbacks, regardless of the high cost and intrinsic vulnerability 3o of the fundamental apparatus, namely the cracked coaxial cable, which, installed along the entire development of the tunnel, may be involved in the event of accidents (especially in the event of a fire) thereby interrupting the possibility of transceiving with the outside precisely in situations where it is more necessary to have this service.

Scopo della presente invenzione è di provvedere una combinazione di apparati e tecniche, di per sè noti, ma utilizzati secondo un procedimento ed un'apparecchiatura di particolare concezione che permettono di superare le limitazioni innanzi .jo indicate, con modesti costi di realizzazione. The object of the present invention is to provide a combination of apparatuses and techniques, per se known, but used according to a process and apparatus of particular conception which allow to overcome the limitations indicated above, with modest manufacturing costs.

Questo risultato può essere raggiunto mediante il procedimento e l'apparecchiatura secondo l'invenzione, rispettivamente definiti nelle rivendicazioni 1 e 2. This result can be achieved by the process and the apparatus according to the invention, defined respectively in claims 1 and 2.

Le seguente considerazioni permettono una migliore com-45 prensione del concetto di base dell'invenzione. The following considerations allow a better understanding of the basic concept of the invention.

È noto infatti che il comportamento dei radiocollegamenti in ambienti limitativi è diverso da quello caratteristico dello spazio libero. Nello spazio le onde radio non si attenuano, ma si disperdono in funzione del quadrato della distanza. In fact, it is known that the behavior of radio links in limiting environments is different from that characteristic of free space. In space, radio waves do not attenuate, but disperse as a function of the square of the distance.

ho In ambienti circoscritti invece, la radio frequenza viene in parte assorbita dalle pareti (poste a distanza finita dalla sorgente) ed in parte riflessa. La parte riflessa incide nuovamente sulle pareti con identico risultato; e così fino all'assorbimento totale della emissione. Questo effetto riflettente-assorbente 55 porta ad una rapida attenuazione del fenomeno elettromagnetico, e ciò in funzione della distanza fra le pareti, della natura e forma delle pareti stesse e della frequenza delle radio onde impiegate. ho In circumscribed environments, on the other hand, radio frequency is partially absorbed by the walls (placed at a finite distance from the source) and partially reflected. The reflected part again affects the walls with identical results; and so on until the total absorption of the emission. This reflective-absorbing effect 55 leads to a rapid attenuation of the electromagnetic phenomenon, and this as a function of the distance between the walls, the nature and shape of the walls themselves and the frequency of the radio waves used.

Nel seguito, per brevità, si indicherà convenzionalmente so con il nome «galleria» un qualsiasi ambiente limitato, a prevalente sviluppo longitudinale, anche di notevole lunghezza, comunicante con l'esterno alle due estremità, che verranno indicate come «imbocchi». For the sake of brevity, the term "gallery" is conventionally referred to as any limited environment, with a predominantly longitudinal development, even of considerable length, communicating with the outside at both ends, which will be referred to as "entrances".

Sie permette la seguente osservazione: geometricamente es una galleria può essere considerata come un ambiente delimitato da sei superficie contrapposte, di cui quattro poste ad in-terdistanze finite (le pareti laterali, il cielo ed il pavimento) e due a distanza infinita (gli imbocchi). Con concezione nuova, Sie allows the following observation: geometrically es a gallery can be considered as an environment delimited by six opposing surfaces, of which four placed at finite interdistances (the side walls, the sky and the floor) and two at infinite distance (the entrances ). With a new concept,

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si è inteso valutare in concreto, con sperimentazioni e prove, la possibilità di assimilare la galleria ad una linea di trasmissione per radio frequenza, con irradiante, cioè ad una «guida d'onda» in relazione alla propagazione delle onde elettromagnetiche. Si è giunti cosi al sorprendente risultato che tutte le leggi teoriche che regolano la propagazione di onde elettromagnetiche nelle guide d'onda risultano parzialmente applicabili anche alle gallerie. it was intended to evaluate concretely, with experiments and tests, the possibility of assimilating the tunnel to a transmission line for radio frequency, with irradiating, that is, to a "waveguide" in relation to the propagation of electromagnetic waves. This has led to the surprising result that all the theoretical laws that regulate the propagation of electromagnetic waves in waveguides are partially applicable also to tunnels.

È noto come è possibile irradiare radio frequenze all'interno di un condotto purché si tenga conto delle seguenti condizioni: It is known how it is possible to radiate radio frequencies within a conduit provided that the following conditions are taken into account:

1) la frequenza minima che può essere propagata risulta funzione delle caratteristiche geometriche della sezione del condotto, nonché del sistema di eccitazione; 1) the minimum frequency that can be propagated is a function of the geometric characteristics of the duct section, as well as of the excitation system;

2) il sistema di eccitazione dev'essere scelto fra quelli possibili in funzione del tipo di condotto; 2) the excitation system must be chosen from among those possible according to the type of duct;

3) la superficie interna del condotto deve essere uniforme, priva di asperità, possibilmente speculare, ad alta conducibilità elettrica. 3) the internal surface of the duct must be uniform, free of roughness, possibly specular, with high electrical conductivity.

Ad esempio, in una galleria di tipo autostradale standard, la prima condizione è rispettata per frequenza > 60 MHz; la seconda è facilmente realizzabile; la terza condizione non è invece rispettata per evidenti motivi connessi alle caratteristiche costruttive dell'opera, le cui pareti sono usualmente di calcestruzzo, con elevati coefficienti di scabrezza ed alto potere assorbente; si ha pertanto il fenomeno della attenuazione. Ciononostante, a seguito di accurata sperimentazione diretta, è sfato accertato che l'attenuazione, pur presentandosi elevata, non è tale da rendere impossibile l'utilizzazione della galleria come guida d'onda. For example, in a standard motorway tunnel, the first condition is met for frequencies> 60 MHz; the second is easily achievable; the third condition is not respected for obvious reasons connected to the construction features of the work, whose walls are usually made of concrete, with high roughness coefficients and high absorbency; there is therefore the phenomenon of attenuation. Nevertheless, following careful direct experimentation, it has been ascertained that the attenuation, although being high, is not such as to make it impossible to use the tunnel as a waveguide.

Sempre riferendosi all'esempio di una galleria autostradale standard, l'attenuazione specifica media risulta di circa 0,15 dB/m a 160 MHz realizzandosi cosi una sufficiente «copertura» media, per circa 900 metri, a partire dal punto di eccitazione, a monte ed a valle del sistema di eccitazione medesimo. Still referring to the example of a standard motorway tunnel, the average specific attenuation is about 0.15 dB / m at 160 MHz thus creating a sufficient average «coverage», for about 900 meters, starting from the excitation point, upstream and downstream of the excitation system itself.

Da queste considerazioni ed esperienze discende la presente invenzione la quale si basa sull'idea di utilizzare radioripetitori in galleria in grado di estendere all'interno della medesima l'area di copertura di radioripetitori esterni. The present invention follows from these considerations and experiences, which is based on the idea of using tunnel radio repeaters capable of extending the coverage area of external radio repeaters inside the tunnel.

Per quanto attiene al procedimento, esso è fondato sulla combinazione delle seguenti conoscenze: As far as the procedure is concerned, it is based on the combination of the following knowledge:

la un sistema di eccitazione radio elettrico posto all'interno di una guida d'onda determina la propagazione delle radio onde nelle due direzioni opposte; ne consegue che un elemento radiante posto all'interno di una galleria fornisce una copertura radio interna di lunghezza doppia rispetto a quella ottenibile con elemento radiante posto all'imbocco della galleria stessa. the an electric radio excitation system placed inside a waveguide determines the propagation of the radio waves in the two opposite directions; it follows that a radiant element placed inside a tunnel provides an internal radio coverage of double length compared to that obtainable with a radiant element placed at the entrance of the tunnel itself.

2a L'informazione ad uno o più radioripetitori interni può essere trasmessa mediante cavo telefonico collegato ad un radioripetitore esterno o, più in generale, alla sorgente d'informazione. 2a The information to one or more internal radio repeaters can be transmitted by means of a telephone cable connected to an external radio repeater or, more generally, to the information source.

3 a L'elevata attenuazione caratteristica della galleria rende conveniente utilizzare un ripetitore a due vie ed alimentare, dallo stesso radioripetitore, un secondo elemento radiante posto nel fornice adiacente della galleria stessa, ove l'opera, come in molti casi, sia costituita da due gallerie affiancate (ferrovie, strade, ecc.). 3 a The high attenuation characteristic of the tunnel makes it convenient to use a two-way repeater and feed, from the same radio repeater, a second radiant element placed in the adjacent fornix of the tunnel itself, where the work, as in many cases, consists of two side by side tunnels (railways, roads, etc.).

La perdita di ripartizione è in tal caso di 3 dB che ridurrà soltanto di circa 20 metri per parte l'area di copertura di ogni elemento per galleria autostradale standard a 160 MHz ma con doppio fornice l'area coperta da un solo radioripetitore risulta raddoppiata. The loss of distribution is in this case of 3 dB which will only reduce the coverage area of each element for standard highway tunnel to 160 MHz by about 20 meters on each side but with double forges the area covered by a single radio repeater is doubled.

Ne consegue che un radioripetitore in galleria autostradale standard a doppio fornice è in grado di fornire un'area complessiva di copertura di circa metri 900 X 4 = 3600 m a 160 MHz. It follows that a standard double-barrel radio tunnel repeater is capable of providing an overall coverage area of approximately 900 X 4 meters = 3600 m at 160 MHz.

4a La maggiore attenuazione nelle gallerie alle frequenze più basse viene compensata dalla minore attenuazione caratteristica che presenta un comune cavo coassiale rispetto alla galleria stessa; per cui distanziando l'elemento o gli elementi s radianti del radioripetitore stesso a mezzo di un comune cavo coassiale è possibile estendere ulteriormente l'area coperta da un radioripetitore. 4a The greater attenuation in the tunnels at the lower frequencies is compensated by the lower characteristic attenuation that has a common coaxial cable with respect to the tunnel itself; so by distancing the radiating element or elements of the radio repeater itself by means of a common coaxial cable it is possible to further extend the area covered by a radio repeater.

5a In galleria di lunghezza notevolmente superiore alla copertura di un unico radioripetitore, unito ad uno o più ele-io menti radianti intercollegati con comune cavo coassiale si utilizzano due o più radioripetitori intercollegati con comune cavo telefonico. 5a In tunnels with a length considerably longer than the coverage of a single radio repeater, combined with one or more radiant elements interconnected with a common coaxial cable, two or more radio repeaters interconnected with a common telephone cable are used.

6a L'utilizzazione su frequenze sempre più alte (ad esempio 400-470 MHz) determina una copertura notevolmente ma-15 giore di quella ottenibile con un unico radioripetitore a 160 MHz per galleria autostradale standard. 6a The use on ever higher frequencies (for example 400-470 MHz) determines a coverage considerably higher than that obtainable with a single 160 MHz radio repeater for a standard motorway tunnel.

Il procedimento e l'apparecchiatura oggetti della presente invenzione presentano numerosi vantaggi rispetto allo stato della tecnica attuale; essi possono così riassumersi: 20 a) utilizzazione della galleria come guida d'onda, con eccitazione all'interno della galleria stessa; The process and the apparatus which are the subject of the present invention have numerous advantages over the current state of the art; they can be summarized as follows: 20 a) use of the tunnel as a waveguide, with excitement inside the tunnel itself;

b) interconnessione mediante semplice cavo telefonico fra un radioripetitore esterno ed uno o più radioripetitori in galleria; b) interconnection by means of a simple telephone cable between an external radio repeater and one or more radio repeaters in the tunnel;

25 c) sfruttamento dell'elevata attenuazione della galleria al fine di rendere conveniente la perdita di ripartizione a due vie per coprire, con un solo radioripetitore, nel caso di due gallerie affiancate, i due fornici contigui; 25 c) exploitation of the high attenuation of the tunnel in order to make the loss of two-way distribution convenient to cover, with a single radio repeater, in the case of two tunnels side by side, the two adjacent arches;

d) sfruttamento della notevolmente inferiore perdita del no cavo coassiale nei confronti di quella della galleria per estendere l'area di copertura di ogni radioripetitore in galleria, con più elementi radianti interconnessi ed alimentati a mezzo cavo coassiale da ciascun radioripetitore; d) exploitation of the considerably lower loss of the coaxial cable against that of the tunnel to extend the coverage area of each radio repeater in the tunnel, with more radiant elements interconnected and fed by coaxial cable from each radio repeater;

e) notevole minor costo d'impianto rispetto ad impianto 35 di radiocollegamento realizzato con il sistema del cavo fessurato; e) considerable lower installation cost compared to a radio connection system 35 made with the slotted cable system;

f) minore vulnerabilità nei confronti d'incendi, esplosioni, sabotaggi o danneggiamenti, conseguente alla possibilità di concentrare in un posto, e sicuro, le apparecchiature; f) less vulnerability to fires, explosions, sabotages or damages, resulting from the possibility of concentrating the equipment in a safe place;

40 g) minore possibilità statistica di disservizi per gli eventi di cui sopra conseguente alla condizione che l'elemento radiante risulta localizzato in uno o più punti della galleria e non distribuito lungo tutta l'estensione della galleria stessa; 40 g) less statistical possibility of outages for the above events consequent to the condition that the radiating element is located in one or more points of the tunnel and not distributed along the whole extension of the tunnel itself;

h) minore possibilità statistica di disservizio totale nel ca-45 so di più elementi radianti e/o radioripetitori in galleria; l'eventuale danneggiamento di un solo elemento radiante e/o radioripetitore ridurrebbe soltanto, per quanto di sua competenza, l'area totale di copertura radio. h) less statistical possibility of total disservice in the case of more than 45 radiant and / or radio repeating elements in the tunnel; the possible damage to a single radiating element and / or radio repeater would only reduce, as far as it is within its competence, the total radio coverage area.

A titolo esemplificativo il disegno qui unito schematizza so diverse forme d'esecuzione dell'apparecchiatura secondo la presente invenzione: By way of example, the drawing joined here schematically illustrates different embodiments of the apparatus according to the present invention:

la tav. 1 mostra in sezione orizzontale una prima forma d'esecuzione. the table 1 shows in horizontal section a first embodiment.

La tav. 2 mostra come la lunghezza della zona di copertura ss possa essere estesa entro certi limiti. The table 2 shows how the length of the coverage area ss can be extended within certain limits.

La tav. 3 mostra una possibile disposizione nel caso di una galleria a due fornici. The table 3 shows a possible arrangement in the case of a gallery with two arches.

La tav. 1 rappresenta una galleria G-G' ipotizzata di lunghezza indefinita, in cui la tratta L= 21 rappresenta la lunghez-60 za della zona di copertura radio ottenibile con un solo radio-ripetitore (essendo I pari al rapporto fra la potenza disponibile del radioripetitore, espressa in dB, ed il fattore di attenuazione, espresso in dB/m che, per una determinata frequenza, dipende dalle caratteristiche costruttive della galleria). In detta 65 galleria G-G' sono installati due radioripetitori 1, 2, con il relativo elemento radiante (l'-2' accostato, ciascuno dei quali rende possibile la ricetrasmissione di onde radio rispettivamente nei tratti di galleria compresi fra le sezioni A-A' e A- The table 1 represents an assumed tunnel GG 'of indefinite length, in which the section L = 21 represents the length of the radio coverage area obtainable with a single radio repeater (being I equal to the ratio between the available power of the radio repeater, expressed in dB, and the attenuation factor, expressed in dB / m which, for a given frequency, depends on the construction characteristics of the tunnel). In said 65 tunnel GG 'two radio repeaters 1, 2 are installed, with the relative radiating element (the-2' side by side, each of which makes it possible to transceive radio waves respectively in the sections of the tunnel included between sections AA 'and A -

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A". I radioripetitori interni 1-2 ricevono l'informazione dal o dai radioripetitori installati all'esterno della galleria (per semplificazione non rappresentati in figura) tramite un cavo telefonico 3 che realizza anche il collegamento fra i radioripetitori interni. A ". Internal radio repeaters 1-2 receive information from the radio repeater (s) installed outside the tunnel (for simplification not shown in the figure) via a telephone cable 3 which also establishes the connection between the internal radio repeaters.

Ovviamente, qualora la lunghezza della galleria risulti minore od uguale ad L (circa 1800 m nel caso di gallerie autostradali con rivestimento in calcestruzzo e di sezioni standard, per frequenza di 160 MHz) un solo radioripetitore, installato all'interno della galleria, è sufficiente ad assicurare la ricetra-smissione lungo l'intero sviluppo dell'opera in sotterraneo. Obviously, if the length of the tunnel is less than or equal to L (about 1800 m in the case of motorway tunnels with concrete coating and standard sections, for a frequency of 160 MHz), only one radio repeater, installed inside the tunnel, is sufficient to ensure the re-displacement along the entire development of the underground work.

La tav. 2 mostra come, senza variare il numero e le prestazioni dei radioripetitori da installare all'interno della galleria, la lunghezza della zona di copertura radio ottenibile con un solo radioripetitore 11 possa essere, entro certi limiti, convenientemente estesa distanziando gli elementi radianti 11-11" dal radioripetitore 11 amezzo di un comune cavo coassiale 4. The table 2 shows how, without changing the number and performance of the radio repeaters to be installed inside the tunnel, the length of the radio coverage area obtainable with a single radio repeater 11 can be, within certain limits, conveniently extended by spacing the radiating elements 11-11 "from the radio repeater 11 using a common coaxial cable 4.

La lunghezza della zona di copertura radio L'così ottenibile, può risultare pari a 41' dove I', a parità di prestazione del radioripetitore risulta, per via delle attenuazioni nel cavo coassiale, assai minore di I ma quasi sempre maggiore di 1/2, dato il modesto fattore di attenuazione del cavo rispetto a quello caratteristico della galleria, specie se con rivestimento in muratura, come è nella norma. Ad esempio, nel caso di galleria autostradali di sezione standard, con frequenza pari a 160 MHz e fattore di attenuazione caratteristico della galleria pari a 0,15 dB/m, la lunghezza limite all'impiego di un solo radio-ripetitore, con l'adozione di un comune cavo coassiale RG8/U (0,08 dB/m di attenuazione caratteristica a 160 MHz), può superare i 1800 m dianzi indicati e raggiungere i 2000-2200 m. s Nelle tav. 1 e 2 è anche indicato come gli apparati radio-ripetitori vengano installati all'interno della galleria, entro nicchie N1-N2-N11 rispettivamente, al fine di assicurare adeguata segregazione e/o protezione dalle correnti di traffico, dal pubblico ecc. The length of the radio coverage area L'o thus obtainable, can be equal to 41 'where I', for the same performance of the radio repeater, is, due to the attenuations in the coaxial cable, much less than I but almost always greater than 1/2 , given the modest attenuation factor of the cable compared to that characteristic of the tunnel, especially if with masonry cladding, as is normal. For example, in the case of highway tunnels with a standard section, with a frequency equal to 160 MHz and a characteristic attenuation factor of the tunnel equal to 0.15 dB / m, the limit length for the use of a single radio repeater, with the adoption of a common RG8 / U coaxial cable (0.08 dB / m of characteristic attenuation at 160 MHz), it can exceed the 1800 m indicated above and reach 2000-2200 m. s In tables 1 and 2 it is also indicated how the radio-repeater devices are installed inside the tunnel, within niches N1-N2-N11 respectively, in order to ensure adequate segregation and / or protection from traffic currents, from the public, etc.

io La tav. 3 schematizza un tronco di galleria a due fornici tG tG ' e>G tG ' di lunghezza 2L" ed una possibile disposizione di un'apparecchiatura conforme all'invenzione nel caso di coppia di gallerie affiancate e di lunghezza maggiore di 2L' ovviamente dotate di passaggi di servizio («by pass») che col-i5 legano un fornice con quello adiacente: I the tav. 3 schematizes a tunnel section with two arches tG tG 'and> G tG' of length 2L "and a possible arrangement of an apparatus according to the invention in the case of a pair of tunnels side by side and with a length greater than 2L 'obviously equipped with service passages («by pass») that connect one fornix with the adjacent one:

i radioripetitori 21-22 sono convenientemente installati nei passaggi di servizio P21-P22 e tramite gli elementi radianti 21'-21"-21'"-21iv, 22'-22"-22"'-22IV attivati dai cavi coassiali 4 rendono possibile la ricetrasmissione in entrambi i tronchi dei 20 fornici^ -[G ' e fi ' della galleria. L'informazione è fornita ai radioripetitori da un cavo telefonico 3 che li collega fra loro e con il o i radioripetitori esterni (non indicati in figura). La lunghezza della zona di copertura radio L" così ottenuta, per ogni fornice e per ogni radioripetitore, risulta pari a 41" 25 dove I" = r ca. the radio repeaters 21-22 are conveniently installed in the service passages P21-P22 and through the radiant elements 21'-21 "-21 '" - 21iv, 22'-22 "-22"' - 22IV activated by the coaxial cables 4 make it possible the transceiving in both trunks of the 20 arches ^ - [G 'and fi' of the gallery. The information is provided to the radio repeaters by a telephone cable 3 which connects them to each other and to the external radio repeater (s) (not shown in the figure). The length of the radio coverage zone L "thus obtained, for each fornix and for each radio repeater, is equal to 41" 25 where I "= r ca.

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3 fogli disegni 3 drawings sheets