SISTEMA
AMPS
HISTÓRICO
O PRIMEIRO SISTEMA CELULAR IMPLANTADO
NO MUNDO SE CHAMOU ADVANCED MOBILE PHONE
SERVICE – AMPS.
ELE FOI CONCEBIDO E DESENVOLVIDO PELOS
EXTINTOS BELL LABS DOS ESTADOS UNIDOS.
ENTROU EM OPERAÇÃO NOS PRIMEIROS ANOS
DA DÉCADA DE 1980.
LOGO SURGIRAM SISTEMAS CELULARES
EUROPEUS E ASIÁTICOS DE CONCEPÇAO
BASTANTE SEMELHANTES AO AMPS
HISTÓRICO
NA ÉPOCA, OS APARELHOS ERAM VOLUMOSOS
E PESADOS DEVIDO AO ESTADO DA ARTE DA
TECNOLOGIA DE HARDWARE DAQUELE TEMPO.
POR ISTO, SUA FINALIDADE ERA PROPORCIONAR
TELEFONIA CELULAR PARA OS AUTOMÓVEIS.
SEU CONSUMO DE ENERGIA ERA DE TAL MONTA
QUE SUA ALIMENTAÇÃO ELÉTRICA ERA
PROVENIENTE DA BATERIA DO AUTOMÓVEL
HISTÓRICO
LOGO AS OPERADORAS PECEBERAM AS VANTAGENS
DE CONCEBER UM TERMINAL MÓVEL COM
ALIMENTAÇÃO INDEPENDENTE COM VOLUME E
PESO QUE PERMITISSEM SEREM PORTADOS POR
PESSOAS.
POR VOLTA DE 1985 JÁ ERAM FORNECIDOS
APARELHOS PORTÁTEIS CUJO TAMANHO
ERA POUCO MENOR DO QUE UM TIJOLO E
QUE PESAVA QUASE DOIS QUILOGRAMAS.
HISTÓRICO
NO FINAL DA ÉCADA DE 1980, A MOTOROLA
APRESENTOU O TERMINAL PORTÁTIL ILUSTRADO
AO LADO. SEU PESO NÃO PASSAVA DE 400 GRAMAS.
APRESENTAVA, PELA PRIMEIRA VEZ, NO DISPLAY,
INFORMAÇOES RELEVANTES DOS ESTADOS DA
COMUNICAÇÃO.
NA ÉPOCA, ISTO FOI CONSIDERADO UM
IMPRESSIONANTE AVANÇO TECNOLÓGICO.
POR VOLTA DE 1991 O TERMINAL MÓVEL ATINGIU
QUASE O TAMANHO E AS CARACTERÍSTICAS
TÉCNICAS DOS APARELHOS ATUAIS.
FAIXAS DE FREQUÊNCIAS
DESTINADAS À
OPERAÇÃO DO SISTEMA AMPS
FAIXAS DE OPERAÇÃO CONFORME
O SENTIDO DE TRANSMISSÃO
MÓVEL
ERB
25 MHz
824 - 849 MHz
45 MHz
ERB
MÓVEL
869 - 894 MHz
FAIXA DE OPERAÇÃO
TODOS OS PAISES QUE ADOTARAM O SISTEMA
AMPS UTILIZARAM, PARA OPERAÇÃO, UMA FAIXA
DE FREQUÊNCIAS DE LARGURA 25 MHz. ESTA
FAIXA DE OPERAÇÃO, QUE AINDA HOJE É USADA,
FICA CENTRALIZADA, APROXIMADAMENTE
NA FREQUÊNCIA DE 850 MHZ.
ELA ESTÁ DIVIDIDA EM DUAS SUB-FAIXAS DE
LARGURA 12,5 MHz CADA UMA: BANDA “A” E
BANDA “B”.
DESTA MANEIRA O SERVIÇO CELULAR TEM A
POSSIBILIDADE DE SER OFERECIDO, EM UM
MESMO LOCAL, POR DUAS OPERADORAS
CONCORRENTES
POSIÇÕES OCUPADAS PELAS BANDAS A E B NA
FAIXA DE FREQÜÊNCIAS DO SERVIÇO MÓVEL CELULAR
ERB
TM
869
824
880
835
BANDA
A
890
845
BANDA
B
FAIXA ORIGINAL = 20 MHz
25 MHz
8 9 1 ,5
8 4 6 ,5
BANDA
A
894 MHz
849 MHz
BANDA
B
SITUAÇÃO ATUAL
O AMPS É CONSIDERADO UM SISTEMA DE PRIMEIRA
GERAÇÃO. NESSE SISTEMA A TRANSMISSÃO DO SINAL
DE VOZ É REALIZADA NA FORMA ANALÓGICA.
ELE FOI TOTALMENTE SUBSTITUIDO PELOS SISTEMAS
DE SEGUNDA GERAÇÃO, ONDE A TRANSMISSÃO DE VOZ
OCORRE NA FORMA DIGITAL.
TANTO A BANDA A COMO A BANDA B CONTINUARAM
A SER UTILIZADAS POR OPERADORAS CONCORRENTES.
ENTRETANTO A UTILIZAÇÃO ATUAL, DE NOVAS FAIXAS
DE FREQUÊNCIAS DE OPERAÇÃO, EM TORNO DE 1800 MHz,
PERMITIU QUE, EM UM MESMO LOCAL, O SERVIÇO
CELULAR POSSA SER OFERECIDO POR ATÉ QUATRO
OPERADORAS CONCORRENTES.
MODULAÇÕES E
LARGURAS DE FAIXA
DOS CANAIS AMPS
CANAL DE VOZ E CANAL DE CONTROLE
NO SISTEMA AMPS
Á U D IO
t
t
MODULADOR
FM
DADOS
t
t
MODULADOR
FSK
SISTEMA AMPS
FDMA - FREQUENCY DIVISION MULTIPLE ACCESS
F R E Q Ü Ê N C IA
30 kH z
CANAL DE VOZ
-
A N A LÓ G . - M O D U L. F M
- B W =30 kH z
30 kH z
C A N A L D E C O N T R O LE
-
D IG IT A L C O M R = 10 kbit/s
M O D U LA Ç Ã O F S K (F M P A R A S IN A L D IG IT A L) - B W = 30 kH z
TEM PO
MODULAÇÕES UTILIZADAS NO AMPS
CANAL DE VOZ: MODULAÇÃO EM FREQÜÊNCIA - FM
CANAL DE CONTROLE: “FREQUENCY SHIFT KEYING - FSK
CADA CANAL DE VOZ, MODULADO EM FREQÜÊNCIA, OCUPA
UMA LARGURA DE FAIXA DE 30 kHz.
A MODULAÇÃO FSK EQUIVALE A UMA MODULAÇÃO DE
FREQÜÊNCIA PARA SINAL DIGITAL. A LARGURA DE FAIXA
OCUPADA PELO CANAL DE CONTROLE MODULADO EM FSK
É, TAMBÉM, 30 kHz.
ESPECIFICAÇÃO DA OPERAÇÃO AMPS
NA BANDA A OU B
MODULAÇÃO DO CANAL DE VOZ: FM
LARGURA DE FAIXA DO CANAL RF DE VOZ: 30 kHz.
MODULAÇÃO DO CANAL DE CONTROLE: FSK
LARGURA DE FAIXA DO CANAL DE CONTROLE: 30 kHz
QUANTIDADE DE CANAIS EM 12,5 MHz: N=12.500/30 = 416
CANAIS DE CONTROLE: 21
DISTRIBUIÇÃO DOS CANAIS DE CONTROLE: 1 POR SETOR
CANAIS DE VOZ: V = 416 - 21 = 395
DISTRIBUIÇÃO DOS CANAIS DE VOZ NOS 21 SETORES:
17 SETORES COM 19 CANAIS DE VOZ
4 SETORES COM 18 CANAIS
NOÇÕES SOBRE TRÁFEGO
TELEFÔNICO
EXEMPLO: MEDIDAS DE TRÁFEGO INSTANTÂNEO,
A CADA MINUTO, DURANTE UMA HORA
Q U A N T ID A D E
D E C A N A IS
O CUPADO S
( ERLANG
IN S T A N T Â N E O )
T R Á F E G O M É D IO
( ERLANG )
24
22
20
18
0
10
20
30
40
50
60
T E M P O [ M IN U T O S ]
TRÁFEGO OFERECIDO
VAMOS SUPOR QUE EXISTA UMA QUANTIDADE DE CANAIS IGUAL OU
MAIOR QUE A QUANTIDADE DE USUÁRIOS DE UMA DETERMINADA
COMUNIDADE.
VAMOS SUPOR, AINDA, QUE EM DETERMINADOS INSTANTES,
REGISTRAMOS A QUANTIDADE DE CANAIS OCUPADOS.
ESTA QUANTIDADE DE CANAIS, OCUPADOS EM CADA INSTANTE , É
DENOMINADA “TRÁFEGO INSTANTÂNEO OFERECIDO”.
SUA UNIDADE É “ERLANG INSTANTÂNEO”.
EXEMPLO: SE EM UM DETERMINADO INSTANTE OCORRER 21 CANAIS
OCUPADOS , TEREMOS UM TRÁFEGO OFERECIDO INSTANTÂNEO
IGUAL A 21 ERLANG.
EXEMPLO: MEDIDAS DE TRÁFEGO INSTANTÂNEO,
A CADA MINUTO, DURANTE UMA HORA
Q U A N T ID A D E
D E C A N A IS
O CUPADO S
( ERLANG
IN S T A N T Â N E O )
T R Á F E G O M É D IO
( ERLANG )
24
22
20
18
0
10
20
30
40
50
60
T E M P O [ M IN U T O S ]
TRÁFEGO MÉDIO OFERECIDO
DURANTE UMA HORA
SOMA-SE TODAS AS MEDIDAS INSTANTÂNEAS REALIZADAS
DURANTE UMA HORA E DIVIDE-SE O VALOR DESSA SOMA PELA
QUANTIDADE DE MEDIDAS REALIZADAS. A UNIDADE DO TRÁEGO
MÉDIO RESULTANTE É, SIMPLESMENTE, ERLANG.
EM NOSSO EXEMPLO, FORAM FEITAS 60 MEDIDAS, DE TRÁFEGO
INSTANTÂNEO, DURANTE UMA HORA. SOMANDO-SE ESSAS MEDIDAS
RESULTOU UM TOTAL DE 1250 ERLANGS. NESTE CASO, O TRÁFEGO
MÉDIO OFERECIDO DURANTE AQUELA HORA É DADO POR:
A
1250
60
 20 ,8 erlang
TRÁFEGO MÉDIO OFERECIDO DURANTE
A HORA DE MAIOR MOVIMENTO DE
UM DETERMINADO DIA
É O MAIOR VALOR DO TRÁFEGO MÉDIO, OFERECIDO DURANTE
UMA HORA, NO DECORRER DE UM DIA.
NORMALMENTE ESTE VALOR DEPENDE DO DIA DA SEMANA.
QUANDO NÃO SE ESPECIFICA O DIA, SUBENTENDE-SE,
GERALMENTE, QUE SE REFERE AO MAIOR VALOR
OCORRIDO DURANTE A SEMANA.
TRÁFEGO MÉDIO OFERECIDO
POR CADA ASSINANTE
É O VALOR DO TRÁFEGO MÉDIO NA HORA DE MAIOR MOVIMENTO
DIVIDIDO PELA QUANTIDADE DE ASSINANTES.
EXEMPLO: VAMOS SUPOR QUE UMA COMUNIDADE DE 900 ASSINANTES
OFERECE UM TRÁFEGO MÉDIO DE 20,8 ERLANG NA HORA DE MAIOR
MOVIMENTO. NESTE CASO RESULTA:
Aa 
20 ,8 erlang
900 assinante
 0 ,023
erlang
assinante
SITUAÇÃO EM QUE A QUANTIDADE DE CANAIS É
MENOR DO QUE A QUANTIDADE DE ASSINANTES
NESTE CASO EXISTE UMA CERTA PROBABILIDADE DE QUE, EM
DETERMINADOS INSTANTES, TODOS OS CANAIS FIQUEM OCUPADOS.
AS CHAMADAS QUE OCORREREM NAQUELES INSTANTES DE
CONGESTIONAMENTO SERÃO RECUSADAS. ESTA SITUAÇÃO SE
CHAMA BLOQUEIO DE CHAMADAS.
EM TELEFONIA CELULAR, DIMENSIONA-SE A QUANTIDADE DE
CANAIS PARA QUE O BLOQUEIO DE CHAMADAS NÃO ULTRAPASSE
2 %. ESTE DIMENSIONAMENTO SE FAZ COM A UTILIZAÇÃO DA
FÓRMULA “ERLANG B “.
ESSA FÓRMULA SUPÕE QUE O NÚMERO DE ASSINANTES É MUITO
MAIOR DO QUE O NÚMERO DE CANAIS DISPONÍVEIS. ISTO SEMPRE
OCORRE EM TELEFONIA CELULAR.
FÓRMULA DE
ERLANG B
FÓRMULA DE ERLANG B.
A
B
C
C !
2
3
C

A
A
A 
1  A 


 .......... 
2!
3!
C !

A = TRÁFEGO MÉDIO OFERECIDO NA HORA DE MAIOR MOVIMENTO.
C = QUANTIDADE DE CANAIS DE TRÁFEGO.
B = BLOQUEIO RELATIVO: RELAÇÃO ENTRE AS CHAMADAS RECUSADAS
E O TOTAL DAS CHAMADAS ( ACEITAS + RECUSADAS )
EXEMPLO DE CÁLCULO DE BLOQUEIO
DETERMINAR O BLOQUEIO RELATIVO DE CHAMADAS QUANDO
A COMUNIDADE OFERECE UM TRÁFEGO MÉDIO DE 3 ERLANG A
UM SISTEMA COM 4 CANAIS.
3
B
4

4  3 2
 0,2 20 %
2
3
4
3
3
3
1 3 


2 3 2 4  3 2

ESTE RESULTADO INDICA QUE, DE CADA 100 CHAMADAS TENTADAS,
NA HORA DE MAIOR MOVIMENTO, 20 SERÃO RECUSADAS DEVIDO A
AUSÊNCIA DE CANAIS VAGOS NOS INSTANTES EM QUE ELAS
ACONTECEM.
TABELAMENTOS
A FÓRMULA DE ERLANG B ESTÁ TABELADA NOS LIVROS
SOBRE TRÁFEGO TELEFONICO. PODE-SE ENTRAR COM
DOIS PARÂMETROS E DETERMINAR O TERCEIRO.
TABELA PARCIAL DE TRÁFEGO
B
1,0 %
1,2 %
C
............. ............. .............
16
8,88
9,11
17
9,65
9,89
18
10,4
10,7
19
11,2
11,5
20
12,0
12,3
............. ............. ..............
1,5 %
.............
9,41
10,2
11,0
11,8
12,7
..............
2 %
3 %
5 %
7 %
............. ............ ............. .............
9,83
10,5
11,5
12,4
10,7
11,4
12,5
13,4
11,5
12,2
13,4
14,3
12,3
13,1
14,3
15,3
13,2
14,0
15,2
16,3
............. .............. .............. ..............
EXEMPLO:
DETERMINAR QUANTOS ERLANGS PODEM SER OFERECIDOS A
UM SISTEMA DE 19 CANAIS DE TAL MODO QUE O BLOQUEIO
DE CHAMADAS SEJA 2 %.
A = 12,3 Erlang
A TABELA NOS FORNECE O RESULTADO:
DETERMINAÇÃO DOS ERLANGS QUE
PODEM SER OFERECIDOS A UMA ERB
NO SISTEMA AMPS SUPONDO B = 2 %.
( BANDA A OU B )
- QUANTIDADE DE CANAIS DE TRÁFEGO NO SETOR: C = 19
-ERLANGS OFERECIDOS SUPONDO B = 2 %: PARA C=19 E
B = 2 %, A TABELA FORNECE: AS = 12,3 Erlang
- ERLANGS OFERECIDOS À ERB: AE = 3 x 12,3 = 36,9 Erlang
AE = 36,9 Erlang
DETERMINAÇÃO DA QUANTIDADE DE
ASSINANTES SERVIDOS POR UMA ERB
AMPS, SUPONDO UM TRÁFEGO DE 0,025
ERLANG POR ASSINANTE.
36 ,9
NE
E rlang
as sin .
E
R
B

 1476
E rlang
ERB
0 , 025
as sin .
FATOR DE SEGURANÇA
NO SISTEMA CELULAR NÃO SE PODE GARANTIR QUE A
QUANTIDADE DE USUÁRIOS SERVIDOS POR UMA ERB NÃO SEJA
ULTRAPASSADA. CASO ISTO ACONTEÇA O BLOQUEIO DE
CHAMADAS PODE ADQUIRIR UM VALOR INACEITÁVEL .
POR ISTO É ACONSELHAVEL ADOTAR UM FATOR DE SEGURANÇA
NO DIMENSIONAMENTO DA QUANTIDADE MÁXIMA DE ASSINANTES
SUPORTADA POR UMA ERB. SEJA 0,7 ESSE FATOR DE SEGURANÇA.
N E  1476  0,7  1033
assin
ERB
DENSIDADES POPULACIONAIS
A DENSIDADE DE ASSINANTES NÃO É CONSTANTE.
NA ÁREA URBANA, DE UMA CIDADE , ESSA DENSIDADE É MAIOR DO
QUE NA ÁREA SUBURBANA QUE, POR SUA VEZ, É MAIOR DO QUE NA
ÁREA RURAL.
R E G IÃ O
URBANA
R E G IÃ O
SUBURBANA
R E G IÃ O
RURAL
ÁREAS DE COBERTURA DAS ERB
PARA MANTER APROXIMADAMENTE A MESMA QUANTIDADE DE
ASSINANTES POR ERB, A OPERADORA UTILIZA CELULAS MENORES NAS
REGIÕES URBANAS. NAS ÁREAS RURAIS, TEM-SE AS CÉLULAS DE MAIOR
TAMANHO. AS REGIÕES SUBURBANAS OPERAM COM CÉLULAS DE
TAMANHO INTERMEDIÁRIO
R e g iã o
u rb a n a
R e g iã o
s u b u rb a n a
R e g iã o ru ra l
DETERMINAÇÃO DA QUANTIDADE MÍNIMA
DE ERB’S AMPS PARA PROVER SERVIÇO
PARA 1 MILHÃO DE ASSINANTES
QE 
1.000.000 assin .
1033
assin .
ERB
 968 ERB
DETERMINAÇÃO DA QUANTIDADE MÍNIMA
DE ERB’S AMPS PARA PROVER SERVIÇO
PARA 1 MILHÃO DE ASSINANTES
NO CÁLCULO DA QUANTIDADE DE ERB FOI SUPOSTO QUE TODAS AS
ERB SERVISSEM A A QUANTIDADE MÁXIMA DE ASSINANTES
ESTABELECIDA COM BASE NO TRÁFEGO CALCULADO.
ENTRETANTO, MUITAS ERB, ESPECIALMENTE NAS ZONAS SUBURBANAS
E RURAIS, NÃO ATINGEM ESSA QUANTIDADE DE ASSINANTES.
MESMO QUE TENHAM POUCOS ASSINANTES, ESSAS ERB SÃO
NECESSÁRIAS DEVIDO A QUESTÃO DA COBERTURA GEOGRÁFICA
DO SISTEMA CELULAR. ISTO FAZ AUMENTAR A QUANTIDADE DE
CÉLULAS. DIGAMOS QUE ESSE AUMENTO SEJA 30 %. NESTE CASO:
Q E  968  1,3  1258 ERB
Q E  1258 ERB
LIMITAÇÃO PRÁTICA NA
QUANTIDADE DE ERB
´
NAS MAIORES CIDADES DOMUNDO É IMPRATICÁVEL A UTILIZAÇÃO
DE MAIS DO QUE 400 ERB POR UMA OPERADORA DE CELULAR.
NESTE CASO, O NÚMERO MÁXIMO DE ASSINANTES AMPS, SERVIDO POR
UMA OPERADORA, FICAVA LIMITADO EM 320.000
ESTA SITUAÇÃO SÓ PODE SER RESOLVIDA AUMENTANDO A QUANTIDADE
DE CANAIS DE VOZ POR SETOR.
PARA ISTO TEM-SE DUAS SOLUÇÕES:
1) AUMENTANDO A LARGURA DE FAIXA DE OPERAÇÃO.
POR EXEMPLO: SE A LARGURA DA FAIXA DE OPERAÇÃO FOR TRIPLICADA,
A QUANTIDADE DE CANAIS POR SETOR TRIPLICA.
2) MANTENDO A MESMA LARGURA DA FAIXA DE OPERAÇÃO, MAS
DIMINUINDO A LARGURA DE FAIXA OCUPADA PELO CANAL DE VOZ E PELO
CANAL DE CONTROLE.
POR EXEMPLO: SE A LARGURA DE FAIXA DESSES CANAIS DIMINUIR DE UM
FATOR 3, CABERÁ 3 VEZES MAIS CANAIS NA MESMA FAIXA DE OPERAÇÃO.
SISTEMA EUROPEU DE
SEGUNDA GERAÇÃO
A EUROPA OPTOU PELA PRIMEIRA SOLUÇÃO EM SEU SISTEMA DE
SEGUNDA GERAÇÃO, CONHECIDO COMO GSM. SEUS CANAIS DE
VOZ E DE CONTROLE POSSUEM A MESMA LARGURA DE FAIXA DE
SEU SISTEMA ANALÓGICO DE PRIMEIRA GERAÇÃO. ENTRETANTO,
O GSM TRABALHA EM UMA NOVA FAIXA DE OPERAÇÃO CUJA
LARGURA MÁXIMA É 45 MHz. ESTA FAIXA DE OPERAÇÃO ESTÁ
CENTRADA EM TORNO DE 1800 MHz.
SISTEMAS AMERICANOS DE
SEGUNDA GERAÇÃO
OS SISTEMAS CELULARES, DE SEGUNDA GERAÇÃO, ADOTADOS PELOS
AMERICANOS, UTILIZARAM A DIMINUIÇÃO DA LARGURA DE FAIXA
OCUPADA PELOS CANAIS DE INFORMAÇÃO.
O PRIMEIRO SISTEMA CELULAR AMERICANO, DE SEGUNDA GERAÇÃO,
FOI O D-AMPS, QUE INICIALMENTE ERA CHAMADO DE TDMA IS-136.
ELE, USANDO A MESMA FAIXA DE OPERAÇÃO DO AMPS, CONSEGUIU
TRIPLICAR A QUANTIDADE DE CANAIS DOS SETORES DAS ERB.
O SEGUNDO SISTEMA AMERICANO, DE SEGUNDA GERALÇAO, QUE
TAMBÉM FOI ADOTADO PELOS AMERICANOS, FOI O CDMA ONE,
INICIALMENTE CHAMADO CDMA IS-95.
ELE AUMENTA OITO VEZES A QUANTIDADE DE CANAIS POR SETOR
COMPARAÇÃO DO AMPS COM OS
OUTROS SISTEMAS.
VIMOS QUE PARA SERVIR 1 MILHÃO DE ASSINANTES NECESSITA-SE
AS RÁDIO BASES:
AMPS
 Q E  1258 ERB
REPETINDO-SE O CÁLCULO PARA OS SISTEMAS AMERICANOS,
DE SEGUNDA GERAÇÃO, RESULTA:.
D-AMPS
CDMA ONE
 Q E  330 ERB
 Q E  118 ERB
FORAM MANTIDOS, NESSE CÁLCULO, O MESMO BLOQUEIO DE
CHAMADAS E OS MESMOS FATORES DE SEGURANÇA.
TÓPICOS SOBRE
PROPAGAÇÃO
EM AMBIENTE
MÓVEL
PROPAGAÇÃO NO
ESPAÇO LIVRE
PROPAGAÇÃO NO ESPAÇO LIVRE
2
  
Pr  PT 
 GbG m
 4 d 
PT 
POTÊNCIA DO TRANSMISSOR
Gb 
GANHO DA ANTENA DE TRANSMISSÃO
Gm 
GANHO DA ANTENA DE RECEPÇÃO
 
d 
Pr 
COMPRIMENTO DA ONDA TRANSMITIDA
DISTÂNCIA ENTRE O TRANSMISSOR E O RECEPTOR
POTÊNCIA RECEBIDA
PROPAGAÇÃO NO ESPAÇO LIVRE
2
  
Pr  PT 
 GbG m
 4 d 
PODEMOS OBSERVAR QUE A POTÊNCIA DO SINAL RECEBIDO
DECRESCE COM O QUADRADO DA DISTÂNCIA ENTRE O
TRANSMISSOR E O RECEPTOR.
ISTO EQUIVALE A DIZER QUE A POTÊNCIA DO SINAL RECEBIDO
DECRESCE DE 6 dB CADA VEZ QUE SE DOBRA A DISTÂNCIA.
PROPAGAÇÃO
PRÓXIMA AO SOLO
PROPAGAÇÃO PRÓXIMA AO SOLO
( TERRENO PLANO E HORIZONTAL )

NESTE CASO O SINAL QUE REFLETE NO SÓLO COMPÕE-SE
SUBTRATIVAMENTE COM O SINAL DIRETO, CAUSANDO A
DIMINUIÇÃO DA INTENSIDADE DO SINAL RECEBIDO.
PROPAGAÇÃO PRÓXIMA AO SOLO
QUANDO A DISTÂNCIA ENTRE O TRANSMISSOR E O RECEPTOR
FOR SUFICIENTEMENTE GRANDE, TAL QUE SE TENHA
 1
0
ENTÃO, A PROPAGAÇÃO DO SINAL SEGUE A EXPRESSÃO:
2
 hb h m 
Pr  PT 
 GbG m
2
 d 
hb

hm
d
hb 
ALTURA EFETIVA DA ANTENA DA ERB
hm 
ALTURA DA ANTENA DO TERMINAL MÓVEL

0
FICA MENOR DO QU E
1
PARA
d  7 0 hb
PROPAGAÇÃO PRÓXIMA AO SOLO
( CONTINUAÇÃO )
2
 hb h m 
Pr  PT 
 GbG m
2
 d 
PODEMOS NOTAR QUE:
•A POTÊNCIA DO SINAL RECEBIDO PASSA A DEPENDER DO
QUADRADO DAS ALTURAS DAS ANTENAS .
•ESSE SINAL RECEBIDO FICA INVERSAMENTE PROPORCIONAL
À DISTÂNCIA ELEVADA A QUARTA POTÊNCIA.
•NESTE CASO, O SINAL CAI 12 DB CADA VEZ QUE SE DOBRA A
DISTÂNCIA ENTRE O TRANSMISSOR E O RECEPTOR.
PROPAGAÇÃO PRÓXIMA AO SOLO
( CONTINUAÇÃO )
PODEMOS CONCLUIR QUE, QUANDO O MÓVEL SE AFASTA DA ERB,
INICIALMENTE A POTÊNCIA, DO SINAL RECEBIDO, CAI 6 dB CADA
VEZ QUE DOBRA A DISTÂNCIA. A PARTIR DE UMA CERTA
DISTÂNCIA, O NÍVEL DO SINAL PASSA A CAIR 12 dB QUANDO A
DISTÂNCIA DUPLICA.
PARA UMA ANTENA DE 30 METROS DE ALTURA ESSE PONTO DE
TRANSIÇÃO ACONTECE A UMA DISTÂNCIA DA ORDEM DE 2 km.
Pr
h b  30 m
0 ,1
0 ,2
1
2
10
d [km ]
INFLUÊNCIA DA INCLINAÇÃO DO
TERRENO E ALTURA EFETIVA
DA ANTENA
ALTURA EFETIVA DA ANTENA DA ERB QUANDO A
PROPAGAÇÃO OCORRE EM UM TERRENO SEM
INCLINAÇÃO.
NESTE CASO, A ALTURA EFETIVA DA ANTENA É IGUAL À
SUA ALTURA FÍSICA.
hb
ALTURA EFETIVA DA ANTENA DA ERB
QUANDO O TERRENO É INCLINADO
1 - INCLINAÇAO POSITIVA.
NESTE CASO, A ALTURA EFETIVA DA ANTENA É MAIOR DO QUE
SUA ALTURA FÍSICA
hb
ALTURA EFETIVA DA ANTENA DA ERB
QUANDO O TERRENO É INCLINADO
2 - INCLINAÇAO NEGATIVA.
NESTE CASO, A ALTURA EFETIVA DA ANTENA É MENOR DO QUE
SUA ALTURA FÍSICA
hb
INFLUÊNCIA DA OCUPAÇÃO
IMOBILIÁRIA
ATENUAÇÃO DO SINAL POR INFLUÊNCIA
DA OCUPAÇÃO IMOBILIÁRIA DA REGIÃO
PODEMOS CLASSIFICAR AS REGIÕES EM TRÊS TIPOS BÁSICOS:
ABERTA
SUBURBANA
URBANA
A FÓRMULA, CONSIDERADA ATÉ AGORA, VALE APROXIMADAMENTE
PARA REGIÃO ABERTA TAL COMO A ZONA RURAL.
QUANDO HÁ CONSTRUÇÕES, PASSA A EXISTIR SOMBREAMENTOS E
REFLEXÕES QUE ACARRETAM UMA ATENUAÇÃO ADICIONAL, QUE
É RESULTADO DA MÉDIA ESTATÍSTICA DESSES EFEITOS.
ATENUAÇÃO DO SINAL POR INFLUÊNCIA
DA OCUPAÇÃO IMOBILIÁRIA DA REGIÃO
NA LITERATURA TÉCNICA, SOBRE PROPAGAÇÃO DO SINAL EM
SISTEMAS CELULARES, ENCONTRAM-SE GRÁFICOS E ÁBACOS
QUE PERMITEM ESTIMAR A ATENUAÇÃO DO SINAL EM
DEPENDÊNCIA DO TIPO DE REGIÃO.
ESSAS INFORMAÇÕES SÃO BASEADAS EM MEDIDAS REAIS EM
CIDADES TAIS COMO NOVA YORK, FILADÉLFIA, TÓQUIO, ETC.,
ABRANGENDO SUAS ZONAS URBANAS, SUBURBANAS E RURAIS.
BASEADO NESSAS MEDIDAS, O ENGENHEIRO JAPONÊS M. HATA
DESENVOLVEU ALGUMAS FÓRMULAS EMPÍRICAS DE PREDIÇÃO
DA PROPAGAÇÃO DO SINAL NAS REGIÕES URBANAS,
SUBURBANAS E RURAIS. HOUVE OUTRAS CONTRIBUIÇÕES
POSTERIORES DOS PESQUISADORES DE J. WALFISH E F. IKEGAMI.
ESTAS FÓRMULAS FORAM APERFEIÇOADAS POR UMA COMISSÃO
TÉCNICA EUROPÉIA DENOMINADA COST 231 E PUBLICADAS,
PELA UNIÃO INTERNACIONAL DE TELECOMUNICAÇÕES - UIT.
FÓRMULA “COST 231”
PARA O CÁLCULO
DA PROPAGAÇÃO
FÓRMULA COST 231 PARA REGIÕES
URBANAS NORMAIS E URBANAS DENSAS
NA URBANA NORMAL SUPÕE-SE A PRESENÇA MÉDIA DE 15%
DE EDIFÍCIOS ALTOS.
1 0 lo g P R  1 0 lo g P T  C
 a h m
  4 4 ,9
1
 C
2
lo g f  1 3 , 8 2 lo g h b 
 6 , 5 5 lo g h b  lo g d  C
PR 
POTÊNCIA RECEBIDA EM MILIWATT
PT 
POTÊNCIA TRANSMITIDA EM MILIWATT
f 
d 
FREQÜÊNCIA EM MHz
DISTÂNCIA EM km.
1 k m
 d  20km 
0
FÓRMULA COST 231 PARA REGIÕES
URBANAS NORMAIS E URBANAS DENSAS
(continuação )
1 0 lo g P R  1 0 lo g P T  C
 a h m
  4 4 ,9
hb  ALTURA EFETIVA
1
 C
2
lo g f  1 3 , 8 2 lo g h b 
 6 , 5 5 lo g h b  lo g d  C
DA ANTENA DA ERB EM m.
3 0 m
h m  ALTURA DA ANTENA DO TERMINAL MÓVEL 1 m
C1 
69,55 PARA
150M Hz  f  1000M Hz
C1 
46,3 PARA
1500M Hz  f  2000M Hz
0
 hb  2 0 0 m
 hm  10 m


FÓRMULA COST 231 PARA REGIÕES
URBANAS NORMAIS E URBANAS DENSAS
(continuação )
1 0 lo g P R  1 0 lo g P T  C
 a h m
C2 
C2 
C0 
C0 
  4 4 ,9
1
 C
2
lo g f  1 3 , 8 2 lo g h b 
 6 , 5 5 lo g h b  lo g d  C
26,16 PARA
150M Hz  f  1000M Hz
33,9 PARA
1500M Hz  f  2000M Hz
0 dB PARA REGIÃO URBANA NORMAL
3 dB PARA REGIÃO URBANA DENSA
0
FÓRMULA COST 231 PARA REGIÕES URBANAS
NORMAIS E URBANAS DENSAS (continuação )
1 0 lo g P R  1 0 lo g P T  C
 a h m
  4 4 ,9
1
 C
2
lo g f  1 3 , 8 2 lo g h b 
 6 , 5 5 lo g h b  lo g d  C
VALORES DE
REGIÃO URBANA NORMAL:
REGIÃO URBANA DENSA
0
FÓRMULA COST 231 PARA REGIÕES
SUBURBANAS E RURAIS
PARTE-SE DO VALOR DA ATENUAÇÃO PARA REGIÃO URBANA NORMAL:
2
f 

Pr  suburbana   Pr urbana   2  log
  5,4
28 

P r  r u r a l   P r  u r b a n a   4 , 7 8  lo g f
 1 8 , 3 3 lo g f  4 0 , 9 4

2

EXEMPLO DE CÁLCULO
POTÊNCIA DO TERMINAL PORTÁTIL:
1 0 lo g P T  2 7 d B m
NIVEL MÍNIMO RECEBIDO, COM QUALIDADE, PELA ERB:
1 0 lo g P R   1 1 0 d B m
DADOS DA COMUNICAÇÃO:
hb  3 0 m
h m  1,5 m
f  850 M Hz
SUPONDO-SE REGIÃO URBANA DENSA, PODEMOS CALCULAR
A MÁXIMA DISTÂNCIA ENTRE A ERB E O TERMINAL MÓVEL
DE TAL FORMA QUE O SINAL SEJA RECEBIDO COM A
QUALIDADE DESEJADA. RESULTA:
d  1, 7 k m