azc(Og,G UNIVl1IUMU U RLLMLMIII DI ID I D MII I DVIII DM ID UD I 5904336268 UN IVE RSI DADD E ALCALÁ FACULTAD DE MEDICINA DEPARTAMENTO DE ESPECIALIDADES MÉDICAS 6 NÜV. COM PATI BI LI DAD ELECTROMAGNÉTICA y SEGURIDAD EN APLICACIONES DE REDES PERSONALES SIN HILOS PARA BIOTELEMETRÍA TESIS DOCTORAL VICTORIA RAMOS GONZÁLEZ DirectoreS Dr. JOSÉ LUÍS BARDASANO RUBIO Dr. JOSÉ LUÍS MONTEAGUDO PEÑA 2004 Facultad de Medicina Cam pus Universitario Ctra. Madrid-Barcelona, Km. 33.600 28871 AlcaId de Henares (Madrid) Telf.91 885 4536-Fax 91 8854594-918854544 e-mail: pilar.alonso@uah.es UNIVERSIDAD DE ALCALÁ DEPARTAMENTO DE ESPECIALIDADES MEDICAS D. José Luis Bardasaño Rubio, Profesor Titular y Director del Departamento de Especialidades Médicas de la Universidad de Alcalá INFORMA Que la Tesis Doctoral titulada “Compatibilidad electromagnética y seguridad en aplicaciones de redes personales sin hilos para la biotelemetría “, presentada por D. Victoria Ramos González, cumple con todos los requisitos científicos y metodológicos para ser defendida ante un Tribunal. Alcalá de Heíiares, 3 de mayo de 2004 José Luis Bardasano Facultad de Medicina Cam pus Universitario Ctra. Madrid-Barcelona, Km. 33.600 28871 AlcaId de Henares (Madrid) Telf. 91 885 4536 - Fax 91 885 4594 - 91 885 4544 e-mail: pilar.alonso@uah.es UNIVERSIDAD DE ALCALÁ DEPARTAMENTO DE ESPECIALIDADES MEDICAS D. José Luis Bardasano Rubio, Profesor Titular de la Universidad de Alcalá INFORMA Que la Tesis Doctoral titulada “Compatibilidad electromagnética y seguridad en aplicaciones de redes personales sin hilos para biotelemetría”, presentada por D Victoria Ramos González, realizada bajo mi dirección, reúne los méritos de calidad y originalidad dentro del campo de la Ingeniería Biomédica y Telemedicina, así como los requisitos científicos y metodológicos para optar al grado de doctor. Alcalá de Henares, 3 Dr. D. José Luis Ministerio de Sanidad y ConsumoQDQQ Instituto de Salud Carlos III Dirección D. José Luis Monteagudo Peña, Jefe del Área de Investigación en Telemedicina y Sociedad de la Información INFORMA Que la Tesis Doctoral titulada “Compatibilidad electromagnética y seguridad en aplicaciones de redes personales sin hilos para biotelemetría”, presentada por D Victoria Ramos González, realizada bajo mi dirección, reúne los méritos de calidad y originalidad dentro del campo de investigación en Tecnologías de la Información y Comunicaciones para la Salud, así como los requisitos científicos y metodológicos idóneos para optar al grado de Doctor. T Madrid, 2 de julio de 2004 MINISTERIO DE SANIDAD Y CONSUMO INSTITUTO DE SALUD CARLOS III ‘-dad de Coordirack5fl de n?ormáica Saniar Area de nvestm&Cofl en TeIemedcfla y Sooioriad de e normacn. - Dr. D. José Luis Monteagudo Peña Sinesio Delgado, 6 28029 Madrid ESPAÑA Teléfonos 9138778 33/34 Fax 91 387 78 32 e-mail: direccion@isciii.es Agradecimientos A mis directores, José Luís Monteagudo por crear las condiciones necesarias para realizar esta tesis, así como con su colaboración, apoyo y estímulo, y José Luís Bardasano por su enseñanza y apoyo prestado en el desarrollo de esta tesis. Mi agradecimiento al Instituto de Salud Carlos III por la oportunidad que me ha ofrecido de realizar en él los estudios de Doctorado y esta Tesis y a la acogida por parte del Departamento de Especialidades Médicas de la Universidad de Alcalá en su Programa de Doctorado, así como a la Fundación Europea de Bioelectromagnetismo y Ciencias de la Salud. Hago constar mi agradecimiento por la disponibilidad de todas las familias que me han permitido llevar a cabo las mediciones en sus domicilios. Mi gratitud al equipo del Área de Telemedicina y Sociedad de la Información del Instituto de Salud Carlos ifi: Pilar García-Santesmases, Oscar Moreno, Jorge García, Susana Cerezo, Natalia González-Páramo y Pablo Blanco. Las aportaciones y el entusiasmo de todos ellos han hecho posible la materialización de esta tesis. Así mismo, al Instituto de Salud Carlos III por darme acceso a la Guardería Infantil Infanta Cristina para mis hijos, que con el cariño y la profesionalidad insuperable de todas sus trabajadoras, me han proporcionado la tranquilidad necesaria. La introducción de mi padre desde mi infancia en los campos electromagnéticos y, posteriormente, en sus aplicaciones sanitarias, el sentido crítico, las sugerencias, el cariño y la compañía de Paco y la ayuda de Irene, Paula y Marcos a organizar el tiempo y a templar mi carácter, han sido fundamentales a la hora de desarrollar este trabajo. Reconocimiento Los trabajos desarrollados en esta Tesis han sido soportados por el Instituto de Salud Carlos III mediante la beca BISCIIH, con número de Expediente 00/0011, así como por el Proyecto AIIRIvIED 2 en colaboración con la Fundación Vodafone, en el Área de Telemedicina y Sociedad de la Información, dirigida por el Dr. José Luís Monteagudo y perteneciente a la Unidad de Coordinación de Informática Sanitaria. o mi ¡omilio INDICE RESUMEN SIJMMARY 1. INTRODUCCIÓN 1 2. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 13 2.1. Objetivos 13 2.1.1. Objetivo 2.1.2. Antecedentes 2.1.3. Marco de la investigación 2.2. La telemetría desde el hogar 18 2.3. La cuestión de las interferencias 26 2.3.1. Consideraciones previas 2.3.2. Proliferación de incidentes originados por ellas 2.4. Actividades reguladoras y normativa 32 2.4.1. Normativa relativa a la exposición del público 2.4.2. Normativa relativa a equipos de radiocomunicación ETSI e IEEE 2.4.3. Normativa relativa a equipos de radiocomunicación AENOR 2.4.4. Normativa relativa a productos sanitarios 2.4.5. Disposiciones internacionales sobre biotelemetría 2.4.6. Normativa sobre seguridad y emisiones radioeléctricas de algunos electrodomésticos 2.4.7. Ley 32/2003 General de Telecomunicaciones 3. MATERIAL Y MÉTODOS 81 3.1. Metodología de estudio 81 3.1.1. Configuración del ensayo 3.1.2. Relación entre los diferentes niveles y límites 3.1.3. Protocolo de medidas 3.1.4. Procedimiento para el análisis del entorno electromagnético de la aplicación: fases 3.2. Instnimentacjón 87 3.3. Elección del espacio muestral 94 3.4. Descripción de las medidas a realizar 96 3.4.1. Caracterización del entorno radioeléctrico de los domicilios 3.4.2. Medidas de niveles conforme a la norma ICNTRP-98 3.4.3. Medidas de niveles en dispositivos en condiciones de campo cercano 4. RESULTADOS 101 4.1. Niveles de exposición espaciales y temporales 101 4.1.1. Resultados obtenidos en los 46 domicilios 4 1.2. Resultados obtenidos en Ardemans, 41 4.1.3. Resultados originados en dispositivos domésticos 4.2. Análisis de resultados 123 4.2.1. Análisis de los resultados obtenidos en los domicilios 4.2.2. Análisis de los resultados obtenidos en Ardemans, 41 4.2.3. Análisis de los niveles procedentes de los dispositivos domésticos 4.2.4. Resumen 4.3. Mapas 133 4.4. Resultados adicionales 139 5. DISCUSIÓN 145 5.1. Redes de área local sin hilos: posibles configuraciones 145 5.1.1. Digital Enhanced Cordless Telecommunications (DECT). Telecomunicaciones digitales mejoradas sin cordón 5.1.2. Redes de Area Local Inalámbricas (R-LAN 6 W-LAN). Normas IEEE 802.11 5.1.3. Redes de Área Personal Inalámbricas (WPAN). Normas IEEE 802.15 5.1.4. Redes de Área Metropolitana Inalámbricas (WMAN). Normas 1EEE 802.16 5.1.5. Redes de Área Extendida (WAN). Mobile Broadband Wireless Access: MBWA. Normas IEEE 802.20 5.1.6. Redes de Banda ultra ancha. Ultra Wide Band Networks (UWB) y Norma IEEE 1394 5.1.7. HiperLANH 5.1.8. Redes de Area Corporal. Body Area Networks (BAN). Aplicaciones de Inteligencia Ambiental, Ambient Intelligence (AmI) 5.1.9. Discusión de las configuraciones 5.2. Caracterización de tenninal y estación base DECT 177 5.2.1. Caracterización de estación base y terminal DECT 5.2.2. Calibración de cables, ganancias de antenas, pérdidas de propagación en espacio libre en función de la frecuencia y de la distancia 5.2.3. Diagramas de radiación de la antena y potencia radiada por el Terminal 5.2.4. Diagramas de radiación de la antena y potencia radiada por la Estación Base 5.2.5. Discusión de esta caracterización 5.3. Seguridad de las comunicaciones inalámbricas 196 5.3.1. Service set Identifier (SSID) o Identificador del Servicio 5.3.2. Filtrado de direcciones MAC 5.3.3. Sistemas de encnptación y autentificación 5.4. Seguridad para pacientes y para la aplicación 199 5.4.1. Prevención 5.4.2. Protección de la información 5.5. Perspectivas de investigación futuras 202 6. CONCLUSIONES 205 7. BIBLIOGRAFÍA 207 7.1. Bibliografia Nominal 207 7.2. Bibliografla sobre regulación 212 7.3. Bibliografía en Internet 216 8. APÉNDICES 217 8.1. Definiciones, aplicación e interpretación de definiciones y términos fundamentales 217 8.2. Gráficas 226 8.3. Tablas 227 8.4. Anexos sobre normativa 228 8.4.1. Recomendación 1999/519/CE del Consejo Europeo, de 12 de julio de 1999, relativa a la exposición del público en general a campos electromagnéticos (0 Hz a 300 GHz). 8.4.2. ICNIRP-98. Recomendaciones para limitar la exposición a campos eléctricos, magnéticos y electromagnéticos variables en el tiempo (hasta 300 GHz) 8.5. Anexos sobre instrumentación 253 8.5.1. Mediciones selectivas en frecuencia: analizador de espectro 8.5.2. Antenas de pruebas 8.6. Instalaciones radioeléctricas certificadas en el entorno de los domicilios, conforme el RD 1066/200 1. 259 8.7. Resultados de medidas. CD-ROM 289 9. ABREVIATURAS 291 RESUMEN Esta tesis está centrada en el estudio electromagnético de los domicilios urbanos teniendo en cuenta el interés creciente en la implementación de sistemas de telemedicina para aplicaciones de atención domiciliaria para pacientes crónicos y población mayor. Una de las mejoras en la portabilidad de los sistemas de monitonzación ambulatoria es por medio de sensores acoplados al cuerpo con dispositivos de telemetría inalámbricos. Esto libera al usuario de la necesidad de transportar el dispositivos de almacenamiento de datos. En estos tipos de sistemas de telemetría, es probable que coexistan un gran número de dispositivos con enlaces inalámbricos en el mismo área compartiendo el espectro electromagnético. Las Interferencias Electromagnéticas (EMI) pueden ser un problema serio para cualquier dispositivo electrónico, pero en el caso de los dispositivos médicos, las consecuencias pueden ser vitales. Se presentan una serie de normativas relativas a la exposición humana a campos electromagnéticos, a la compatibilidad electromagnética de dispositivos electromédicos y de equipos de radiocomunicaciones. Sin embargo, esta regulación no comprende los escenarios de las aplicaciones de telemedicina domiciliaria emergentes. Así mismo, es escasa la información sobre medidas de entomos electromagnéticos en domicilios y sobre temas de telemedicina. La investigación ha estado dirigida a la caracterización electromagnética presente en los domicilios urbanos con la finalidad de analizar el uso seguro de sistemas de telemedicina domiciliaria. Se han llevado a cabo medidas en 46 domicilios confonne a la norma ICNTRP-98 y 56 registros en un mismo domicilio durante un largo período de tiempo. Así mismo, se han comprobado las características de radiación de los equipos domésticos electrónicos más frecuentes para analizar el potencial riesgo creado y los posibles fallos de funcionamiento conforme a las normas europeas existentes. De este estudio se concluye que en los domicilios de Madrid se presentan niveles electromagnéticos seguros conforme a la norma ICNIRP-98 actual. Estos niveles aparecen estables en el tiempo y en las distintas localizaciones. Sin embargo, la SUMMARY This Ph.D. dissertation concems the assessment of Electromagnetic (EM) environments in urban home sites, due to an increasing interest on implementing telemedicine systems for home care applications such as chromc patients and elderly care. One emerging approach to improvmg the wear ability of continuous ambúlatory monitoring systems is to improve body-attached sensors with built-in wireless telemetry. Thus freeing the user from having to carry a data recorder. For these te!emetry systems, it is probably that a large number of wireless Iinks coexist in the same area sharing the e!ectromagnetic environment. Electromagnetic Interference (EMI) can be a serious prob!em for any electronic device, but in the case of medical devices can have life-threaternng consequences. A number of standards have been introduced to cope with human exposure, for Medical Devices Electromagnetic Compatibility (EMC) and Radio commumcations equipments EMC. However, these standards do not cover the emerging home telemedicine scenarios. Furthermore, literature is scarce on data for measured EM environments in home sites and telemedicine EMC issues. Tbis research address the characterizing of EM environments actua!ly present m urban hornes regarding the assessment for potential safe use of home telemedicine systems. Practica! measurements have been perfonned at 46 sites iii accordance with ICNIRP-98 standard and 56 records at 1 site during a set period of time. In addition, main domestic Radiofrecuency emitters and their radiation characteristics were observed. The data has been analyzed with regard to potential risks and operationa! disturbances m accordance with existing European standards. Results from these studies of EM leveis at home sites m Madrid reveals that baseline leveis are safe m accordance to with current standard (ICNTRP-98). These leveis seem to be quite stab!e with time and irrespective of the !ocation in the City. However, the presence of relative bigh peaks or burst of radiated signa!s in the proximity of household equipment such as computing devices, expands the wire!ess te!ephone, etc, are notorious and in sorne cases thus making necessary an local assessment EM INTRODUCCIÓN CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN 1.1. INTRODUCCIÓN La telemedicina consiste en la provisión de servicios médicos a distancia usando medios electrónicos y de telecomunicaciones (Monteagudo, 2002). Desde sus orígenes la motivación principal para su uso ha sido la de facilitar el acceso a los servicios sanitarios desde lugares remotos y aislados. Otro motivo típico ha sido su utilización como soporte a los equipos médicos en situaciones de emergencias médicas y de desastres. Sin embargo, cada vez más se considera su capacidad para facilitar el acceso desde cualquier punto a recursos de diagnóstico o al conocimiento especializado. Entre las áreas de interés creciente están la provisión de cuidados a domicilio a enfermos crómcos y para ancianos así como soporte a Cirugía Mayor Ambulatoria y Hospitalización a Domicilio. La experiencia muestra que la telemedicina presenta un potencial muy apreciado para educación y formación evitando costes de tiempo y desplazamientos a los profesionales sanitarios. La Organización Mundial de la Salud (OMS) propuso en Ginebra en 1997 la siguiente defmición de Telemedicina: “El suministro de servicios de atención sanitaria, en los que la distancia constituye un factor crítico, por profesionales que apelan a las tecnologías de la información y de la comunicación con objeto de intercambiar datos para hacer diagnósticos, preconizar INTRODUCCIÓN 1 tratamientos y prevenir enfermedades y heridas, así como para la formación permanente de los profesionales de atención de salud y en actividades de investigación y evaluación, con el fin de mejorar la salud de las personas y de las comunidades en que viven.” Por su parte, el Instituto Nacional de la Salud Español, en el documento “Plan de la Telemedicina del INSALUD”, (Insalud, 2000) elaborado en 1998, considera que Telemedicma es “La utilización de las tecnologías de la información y de las comunicaciones como un medio de proveer servicios médicos, independientemente de la localización tanto de los que ofrecen el servicio, como de los que lo reciben, y la información necesaria para la actividad asistenciaL” La tecnología de comunicaciones actual aplicada a la atención sanitaria nos permite una flexibilidad y una movilidad de la monitorización de los pacientes utilizando redes de comunicaciones inalámbricas que suponen una mejora de la calidad y una reducción del coste de la atención del paciente. La utilización de sistemas inalámbricos integrados para las aplicaciones clínicas en todo el recinto hospitalario y para las aplicaciones no hospitalarias, supone un funcionamiento más eficiente, efectivo y competitivo del sistema sanitario. Así mismo, la atención a pacientes con enfermedades crónicas es una fuente creciente de gastos en los sistemas sanitarios en todo el mundo (Pozo, 2002). Los modelos sanitarios tradicionales, basados en la atención aguda y por episodios, tienen graves dificultades para adaptarse a esta realidad. La necesidad de atención en su propio domicilio que requieren estos pacientes, o la complejidad de la coordinación de los múltiples profesionales sanitarios que intervienen, con tareas y bases de operación distintas, son dos ejemplos que resaltan las serias dificultades que los sistemas actuales tienen para abordar eficientemente este tipo de situaciones. La atención domiciliaria, defmida como el conjunto de actividades asistenciales, sanitarias y sociales que se desarrollan en el domicilio, se ha convertido en una solución atractiva para una gran cantidad de pacientes, debido a la posibilidad de una mejor INTRODUCCIÓN 2 calidad de vida y de disminución de costes. Además, la gestión en el hogar de algunas dolencias crónicas como la insuficiencia cardiaca, da lugar a un mejor cuidado del paciente basado en elementos simples como una mejor educación, momtorización de su cumplimiento terapéutico y el reconocimiento temprano de señales premonitorias de descompensación (Hernández, 2002). Así, los sistemas de telemetría resultan beneficiosos haciendo rentables cuidados sanitarios domiciliarios de alta calidad. Al mismo tiempo son altamente innovadores si están implementados e integrados con los sistemas modernos de telecomunicaciones y de informática. El modelo de enfermedad que se ha impuesto en las sociedades desarrolladas, en las que ha tenido lugar la transición demográfica (modificación de la pirámide poblacional, con tasas muy altas de envejecimiento) y la transición epidemiológica (predominio marcado de las enfermedades crónicas que se agrupan en el mismo individuo), viene marcado por el impacto que la enfermedad tiene sobre la autonomía del sujeto, sobre su capacidad funcional en el sentido más amplio del término: función fisica, pero también función mental sin el concurso de la cual la capacidad de vida autónoma, libre e independiente queda seriamente comprometida. Ante la posibilidad de prolongar los límites de la vida y la acumulación de enfermedades crónicas (que no se curan, sino que se tratan), la medicina moderna tiene planteado el reto de prevenir el deterioro funcional y, en caso de que se produzca, impedir su progresión por medio de la implementación de sistemas de rápida detección de alteraciones de la movilidad y que, por tanto, permitan aplicar de forma precoz cuidados encaminados a la recuperación y/o minimización de los efectos del deterioro (aplicación de una prevención efectiva). España, como el resto de los países europeos, se está convirtiendo en un país envejecido (Toledo, 2003). Se prevé que las personas mayores de 60 años supondrán en el 2010 más del 20 % de la población. Además, los pronósticos de las Naciones Unidas auguran que en el año 2050 España será el país más envejecido del planeta. Según estudios de la Unión Europea realizados basándose en las últimas tendencias demográficas y de esperanza de vida (CE, 2001), el efecto “espontáneo” del envejecimiento demográfico podría incrementar el porcentaje de gastos públicos destinados a Sanidad y a asistencia de larga duración para el período 2000-2050 de 1,7 hasta casi 4 puntos del P113, lo cual representa un nivel de gastos públicos comprendido entre un 7,5 % y un 12,1 % frente a un 5,5 % del año 2000. INTRODUCCIÓN 3 Es por tanto fundamental desarrollar nuevas herramientas que faciliten la asistencia sanitaria y aumenten el bienestar de estos colectivos. Mediante la utilización de las tecnologías de comunicaciones móviles, se pretende facilitar la interfase entre el médico y el paciente, disminuir desplazamientos innecesarios y mejorar el seguimiento de los pacientes, incorporando estas tecnologías al quehacer diario. La situación actual de los sistemas de telemetría sin hilos presenta algunas ventajas sobre los sistemas cableados, tales como: • Permitir a los pacientes mayor movilidad y confort. Los equipos de telemetría médica transmiten y reciben parámetros del paciente, tales como pulso cardiaco, electrocardiograma (ECG), ritmo respiratorio, presión sanguínea, SO2, por medio de pequeños monitores • Permitir a los médicos disponer de los datos instantáneos así como su evolución temporal desde la localización del paciente • Disponer de una instalación más rápida y económicamente de lo qúe supondría un sistema de telemetría tradicional. En los últimos años ha habido un notable incremento de las demandas de sistemas de telemetría permitiendo en muchos casos la atención ambulatoria de los pacientes tras la intervención médica. Junto con el crecimiento de estas aplicaciones, ha crecido también la preocupación sobre las posibles interferencias producidas por otras aplicaciones de radiofrecuencia (RE). Por ejemplo, en febrero de 1998, ocurrió un incidente en el Centro Médico Baylor de Dallas, Texas, en el que el 50% del sistema de telemetría se bloqueó por la interferencia causada por una estación de televisión local en pruebas de TV de alta definición. Estos incidentes así como otros factores ponen de manifiesto la necesidad de una cuidadosa asignación de la banda de frecuencias de telemetría médica para minimizar el riesgo de estas interferencias. Los actuales sistemas de telemetría surgen como solución a las limitaciones presentadas por los sistemas que operan en las bandas de frecuencias más bajas, tales como: INTRODUCCIÓN 4 • Ancho de banda limitado • Sistemas unidireccionales • Exclusión de la transmisión de vídeo por la necesidad de un ancho de banda significativo para su transmisión • Exclusión de la transmisión de voz para evitar la utilización del equipo como intercomunicador inalámbrico. • No-existencia de normas de interoperabilidad, lo que supone un incremento del coste, complejidad e interferencias de RF. Cada banda de frecuencias en el espectro radioeléctrico tiene asignado unos usuarios primarios según el Cuadro Nacional de Atribución de Frecuencias (OM, 2003), frecuencias establecidas para su aplicación a las utilizaciones que se señalan, de acuerdo con las reglamentaciones internacionales, las disponibilidades nacionales y las limitaciones que se establecen. En algunas bandas, estos usuarios primarios comparten bandas con otros usuarios secundarios que no deben interferir con los primarios. Una alternativa para evitar las anteriores limitaciones, se presenta en la utilización de las bandas Industrial, Científica y Médica (1CM) de 2.403 — 2.500 MHz y 5.725 — 5.875 MIHz, de utilización bidireccional asignadas a dispositivos de corto alcance, telemando y telemedida, implantes médicos activos, entre otros y suponen la disponibilidad de unas frecuencias libres de emisiones intencionadas por parte de transmisores de aplicaciones no médicas. Dentro de estas bandas de frecuencias, se encuentra la banda de 2.400 — 2.483,5 MHz asignada a las Redes de Área Local para interconexión sin hilos entre ordenadores y/o terminales y dispositivos periféricos para aplicaciones en interior de edificios y aplicaciones de baja potencia para transmisión de datos por radio en recintos cerrados y exteriores de corto alcance. Los sistemas de telemetría que utilizan estas bandas presentan, entre otras, las siguientes ventajas: • Mayor ancho de banda que incluye bandas de guarda para protección frente a interferencias producidas por canales adyacentes • Permite transmisión de voz y/o vídeo • Los dispositivos de telemetría médica compatibles con IEEE 802.1X pueden comunicarse con otros dispositivos sin hilos o cableados utilizando puntos de INTRODUCCIÓN 5 acceso (AP) bidireccionales. La limitación del número de dispositivos conectados la determina la infraestructura del punto de acceso • La banda 1CM está disponible y es accesible en todo en mundo para aplicaciones sin hilos, con la implicación que supone de economía de escala y mejora de prestaciones • Las características de propagación de las frecuencias en la banda de 2,4 0Hz hacen que sea la banda óptima para utilización en el interior de edificios, donde su estructura atenúa la señal entre pisos • El cumplimiento de la especificación IEEE 802.IX permite el transporte de los dispositivos sin necesidad de resintonización • Aunque la gestión del espectro es necesaria, no hace falta una gestión de las frecuencias, incluso para aplicaciones multi-hospitalariaS • La utilización de herramientas de gestión de redes permite monitorizar el tráfico en la red para determinar la carga y los factores de utilización cuando la carga de la red excede un umbral • La escalabilidad permite soluciones flexibles a un coste óptimo según las necesidades de la red • La norma IEEE 802.11 especifica un mecanismo de seguridad que proporciona acceso a comunicaciones seguras punto a punto. El algoritmo WEP (Wired Equivalency Pnvacy) inhabilita la utilización de datos encriptados por parte de otras estaciones de la red inalámbrica • A diferencia de los sistemas tradicionales de telemetría, el paciente sometido a monitonzación no está sujeto a un receptor particular • Como todos los transmisores en esta banda deben utilizar comunicaciones de baja potencia en espectro disperso, no puede haber dispositivos incontrolados en el exterior del hospital o del domicilio que pueden suponer un riesgo para la aplicación La utilización de nuevos sistemas de telemetría médica y sus bandas de frecuencias de trabajo llevan asociados la necesidad de un estudio detallado de los posibles efectos sobre la aplicación y la elaboración de un proyecto de instalación minucioso, presentando algunas limitaciones, como son: INTRODUCCIÓN 6 • Las redes requieren un análisis detallado antes de la instalación o de la aplicación nueva, para optimizar el emplazamiento de los puntos de acceso • Otros emisores en la banda, tales como teléfonos móviles, otras redes de inalámbricos u hornos de microondas, pueden causar interferencias Una aplicación clínica de la tecnología de redes sin hilos utilizando la banda de 2,4 GHz podría incluir: • Telemetría médica ambulatoria de varios parámetros • Documentación clínica accesible desde el paciente, con posibilidad de comprobación • Acceso inmediato al sistema de información del hospital desde el punto de atención al paciente • Mejora de la eficiencia para casos de atención respiratoria, terapia y otros profesionales • Admisión, descarga y transferencia de información desde la cama del paciente • Mejora en el proceso de administración de medicación, incluyendo la evaluación de su utilización desde la cama del paciente • Control de las muestras de laboratorio del paciente a través de códigos de barras identificativas del paciente y de las muestras • Acceso a documentación de diagnósticos, intervenciones y atención ambulatoria Para evitar realizar inversiones en infraestructuras inalámbricas y sistemas de telemetría biomédica que pronto se vuelvan obsoletos y deban ser reemplazados por sistemas nuevos, los hospitales e instalaciones sanitarias deberán plantear la aplicación a largo plazo definiendo las prestaciones de la aplicación de telemetrí& Los departamentos de ingeniería biomédica y de tecnologías de la información deberán trabajar conjuntamente para definir, instalar y mantener el sistema de telemetría biomédica inalámbrico más apropiado en cuanto a facilidades y a presupuesto económico. Cada tecnología inalámbrica tiene sus ventajas y sus desventajas que deberán ponderarse adecuadamente según los requerimientos de la instalación y de sus INTRODUCCIÓN 7 prestaciones. En las aplicaciones de monitorización de pacientes, las características principales serán la fiabilidad y la seguridad: el contacto con el paciente se debe mantener en todo momento. El ancho de banda, la flexibilidad, la capacidad de expansión, la facilidad de implementación y el coste, son importantes, pero son consideraciones secundarias. La utilización de la banda 1CM de 2,4 GHz ofrece un enlace fiable para el paciente ambulatorio, facilita el transporte y la monitorización portátil del paciente, junto con gran variedad de prestaciones o herramientas tales como teléfonos IP, PDAS, laptop y PC portátiles. En este tipo de sistemas de telemetría, es probable que un gran número de enlaces inalámbricos coexistan en el mismo área compartiendo el entorno electromagnético en la misma localización. Varios conceptos a tener en cuenta son los de CEM y EMI. La capacidad de los sistemas eléctricos y electrónicos de funcionar en un entorno electromagnético sin efectos adversos, se conoce como Compatibilidad Electromagnética (CEM). La realidad es que cualquier sistema electrónico puede alterar su funcionamiento si se somete a emisiones electromagnéticas de cierta potencia. Por esta razón, la citada compatibilidad EM se puede conseguir restringiendo o controlando las emisiones electromagnéticas, así como asegurando que los sistemas electrónicos presenten la suficiente rnmunidad frente a las Interferencias Electromagnéticas (EMI). El problema de la CEM en los entomos sanitarios aumenta la preocupación de la existencia de riesgos potenciales de EMIT debidos a la diversidad de equipos electrónicos utilizados y las condiciones de seguridad implicadas. Por otra parte, debido a la proliferación de sistemas de comunicaciones inalámbricas y otros sistemas de emisión de RF para voz y datos así como para biotelemetría, señalización, alarma y localización, se ha registrado un incremento en la preocupación de la población sobre los efectos potenciales de la exposición a radiaciones electromagnéticas (CE, 1996). Esta inquietud está obligando a considerar cuestiones de compatibilidad electromagnética y gestión del espacio radioeléctrico en los entornos sanitarios así como restricciones básicas relacionadas con la exposición de las personas a los campos electromagnéticos. INTRODUCCIÓN 8 Aunque el número de fallos registrados en dispositivos médicos debidos a EMI en productos sanitarios es relativamente bajo en comparación con todos los fallos registrados, la gran difusión de estos informes y la gravedad de los problemas descritos, demuestra que las consideraciones sobre CEM en el diseño de equipos, la normativa, las verificaciones y las precauciones tomadas por los usuarios, son esenciales para la seguridad y la fiabilidad de los dispositivos médicos electrónicos. Actualmente existen numerosas aplicaciones y productos de uso cotidiano que utilizan la energía electromagnética. La existencia de un número creciente de infraestructuras de comunicaciones móviles y equipos emisores-receptores de radiocomunicación ha dado lugar a una demanda de información por parte de los ciudadanos en cuanto a posibles efectos de las emisiones radioeléctricas sobre la salud de las personas y las condiciones de funcionamiento que deben respetarse para evitar cualquier riesgo. El Consejo de la Unión Europea considera absolutamente necesaria la protección de los ciudadanos de la Comunidad contra los efectos nocivos para la salud que puedan resultar de la exposición a campos electromagnéticos. Estas medidas en relación con los campos electromagnéticos, deberán promover acciones sobre la limitación de la exposición del público en general y deberán guardar proporción con otros aspectos de la calidad de vida en relación con servicios en que se recurre a los campos electromagnéticos, en sectores como las telecomunicaciones, la energía, la sanidad o la seguridad pública. La defmición de la compatibilidad electromagnética se refiere a su entorno y no a un entorno o a todos los entomos. En la mayoría de los casos, las propiedades del entorno no son previsibles al 100%. Esto implica que las especificaciones de la CEM pueden ser establecidas únicamente de manera que exista una probabilidad reconocida o aceptable de que este dispositivo se beneficie de la CEM en ciertos entornos. Cuando se establecen especificaciones de CEM, los valores específicos deben ser atribuidos a los niveles de perturbaciones electromagnéticas en casos particulares. La configuración del ensayo deberá ser descrita con detalle: describir la disposición de los componentes del sistema y las configuraciones destinadas a optimizar el nivel de emisión. En el lugar donde se encuentran varios dispositivos susceptibles, el entorno INTRODUCCIÓN 9 electromagnético viene determinado por todos los dispositivos, aparatos o sistemas que emiten energía electromagnética. Por tanto, numerosos tipos de perturbaciones (por tipo se puede entender también la forma de onda) pueden estar presentes simultáneamente. Resulta también necesario el establecimiento de condiciones que faciliten y hagan compatible un funcionamiento simultáneo y ordenado de las diversas instalaciones radioeléctricas y los servicios a los que dan soporte. El entorno electromagnético de una aplicación de biotelemetría puede variar de una zona rural a una urbana. Las condiciones de exposición del entorno domiciliario se consideran como no-controladas, en oposición a las condiciones de exposición controladas (entorno hospitalario o laboral). La existencia de normas de inmunidad electromagnética garantiza la seguridad de los equipos y de los sistemas electromédicos (AENOR, 2002c). La compatibilidad electromagnética difiere de otros aspectos de seguridad debido la existencia del fenómeno electromagnético, con variación de los grados de severidad, en ambientes de uso normal de todos los equipos y sistemas y por la definición de equipo que debe “funcionar satisfactoriamente” dentro de su ambiente previsto. Esto significa que el enfoque de un fallo simple convencional para la seguridad no es adecuado para la aplicación de las normas de compatibilidad electromagnética. El entorno de perturbación electromagnética se puede comparar a la temperatura ambiente, la humedad y la presión atmosférica. Los equipos y sistemas pueden experimentar distintas condiciones ambientales dentro del rango esperado en cualquier momento, y durante periodos de tiempo amplios. Como con la presión atmosférica y la humedad, el usuario del equipo y/o sistema, normalmente, no puede ser consciente de los niveles electromagnéticos ambientales y bajo estas condiciones, el funcionamiento del equipo y/o sistema se esperaría también que fuera normal. La distinción entre normas de seguridad y normas de funcionamiento no es clara a veces. Los equipos y/o sistemas se usan en la práctica de la medicina porque realizan funciones necesarias. Si un equipo yio sistema no cumple su función, debido a una carencia de inmunidad para los sucesos esperados en el entorno de utilización normal, interfiere con la práctica de la medicina y no se puede considerar una situación aceptable. INTRODUCCIÓN 10 Así mismo, debido a que la práctica de la medicina involucra muchas especialidades, se necesitarán equipos yio sistemas que estén diseñados para realizar una variedad de funciones. Algunas funciones involucran, por ejemplo, medición de señales de un paciente que son de niveles muy bajos cuando las comparamos con los niveles de ruido electromagnético que se puede acoplar en el equipo y/o sistema. El fabricante debe revelar los niveles en los cuales el equipo yio sistema satisface los requisitos de funcionamiento y especificar las características del entorno de uso electromagnético, en el cual el equipo y/o sistema funcionará según se ha previsto. Para cualquier aplicación de telemetría en entomos no hospitalarios, se requerirá la evaluación del entorno electromagnético previamente existente en el domicilio concreto (RD, 2001) como garantía de seguridad para el paciente (ICNIRP, 1998) y para la aplicación sanitaria (AENOR, 2002c). INTRODUCCIÓN 11 ¡VS7TFICI4CIÓN Y OBJETIVOS CAPÍTULO 2. JUS TÍFICA CIÓN Y OBJETIVOS 2.1. OBJETIVOS 2.1.1. Objetivo El objeto de este estudio es analizar el entorno electromagnético de los domicilios urbanos y los dispositivos emisores de Radiofrecuencia utilizados frecuentemente en los hogares. Se investiga sobre el entorno electromagnético real de los domicilios urbanos para valorar las condiciones de utilización segura de los sistemas de telemedicma domiciliaria. Se han estudiado los entornos urbanos por considerarse previsible una densidad de fuentes radiantes mayor que en los entornos rurales. Estas fuentes radiantes pueden ser instalaciones radioeléctricas exteriores al domicilio yio dispositivos electrónicos existentes en el propio domicilio. 2.1.2. Antecedentes Actualmente estamos viviendo un gran desarrollo de los sistemas de telemedicina diseñados para proporcionar atención domiciliaria a pacientes crónicos y de edad avanzada (Monteagudo y Reig, 2004). Además, los sistemas de monitorización portátiles que disponen de sensores no invasivos, juegan un papel esencial en la monitorización sanitaria continua de gran cantidad de pacientes. La principal limitación JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 13 de tales sistemas de momtorización ambulatoria se encuentra en el equipo portátil asociado y su posibilidad de generar artefactos por la actividad del paciente. Una de las posibles mejoras de la portabilidad de los sistemas de monitorización ambulatoria es la utilización de sensores en contacto con el cuerpo que incluyan un sistema de telemetría inalámbrico. Esto libera al usuario de la necesidad de transportar el registrador de los datos. En este tipo de sistemas de telemetría, es probable que un gran número de enlaces inalámbricos coexistan en el mismo área compartiendo el entorno electromagnético en la misma localización. Actualmente, la conectividad inalámbrica está alcanzando gran difusión y los escenarios descritos en las aplicaciones relacionadas con Inteligencia Ambiental (Ambient Intelligence, AmI) que se prevén para la atención domiciliaria futura, hacen uso intensivo de las comunicaciones por radio ubicuas (CE, 2002). La capacidad de los sistemas eléctricos y electrónicos de funcionar en un entorno electromagnético sin efectos adversos, se conoce como Compatibilidad Electromagnética (CEM). La realidad es que cualquier sistema electrónico puede alterar su funcionamiento si se somete a emisiones electromagnéticas de cierta potencia. Por esta razón, la citada compatibilidad EM se puede conseguir restringiendo o controlando las emisiones electromagnéticas, así como asegurando que los sistemas electrónicos presentan la suficiente inmunidad frente a las Interferencias Electromagnéticas (EMI). El problema de la CEM en los entornos sanitarios aumenta la preocupación de la existencia de riesgos potenciales de EMI debidos a la diversidad de equipos electrónicos utilizados y las condiciones de seguridad implicadas (FDA, 2004) y (Silberberg, 1996). Los esfuerzos realizados para asegurar la Compatibilidad Electromagnética de los sistemas de telemedicina domiciliarios están motivados por las siguientes situaciones: • degradación de prestaciones debidas a EMT asociadas a muertes, daños graves o administración errónea de tratamientos • utilización de dispositivos médicos en las proximidades de otros dispositivos, cuyas emisiones electromagnéticas pueden causar degradación de prestaciones entre sí JUSTIFICACIÓN Y OBJETiVOS 14 • entorno electromagnético cada vez más intenso (Jx)r ejemplo, teléfonos celulares y portátiles, sistemas inalámbricos, comunicaciones móviles, sistemas con pagging, telemetría...) • dispositivos de telemetría médica que comparten frecuencias de comunicaciones con equipos comerciales y que han registrado incidentes durante tratamientos de soporte vital • degradación de prestaciones en sistemas basados en microprocesador cuyo resultado es la pérdida de datos almacenados y la necesidad de intervención del operador ‘del sistema • aumento del número de hogares y hospitales ubicados en las proximidades de estaciones emisoras (y viceversa) • los usuarios de los dispositivos no suelen estar informados sobre su entorno electromagnético y sus características de intensidad de campo, distribución de frecuencia o características temporales • una vez experimentada la degradación de prestaciones del dispositivo médico, es frecuente que el usuario no la asocie con EMI como posible causa de fallo, por lo que el fallo quedará asociado a otra causa • incidentes de interferencias aislados pueden ser imposibles de registrar o de repetir • los usuarios y los fabricantes a menudo disienten sobre la responsabilidad de evitar los problemas de EMI • muchos de los incidentes registrados se podían haber evitado aplicando técnicas de disefio adecuadas, cumpliendo la normativa existente y aplicando métodos de prueba para controlar las emisiones y asegurar la inmurndad adecuada Por otra parte, debido a la proliferación de sistemas de comunicaciones inalámbricas y otros sistemas de emisión de RF, se ha registrado un incremento de la preocupación de la población sobre los efectos potenciales de la exposición a radiaciones electromagnéticas (CE, 1996). JTJSTIFICACLÓN Y OBJETIVOS 15 2.13. Marco de la investigación Hay un gran número de normas relativas a la exposición a campos electromagnéticos y la salud (ICNTRP,1998), sobre Compatibilidad electromagnética de dispositivos médicos (AENOR, 2002c) y sobre Compatibilidad Electromagnética en equipos de radiocomunicaciones. Sin embargo, estas normas no contemplan los entornos emergentes de las aplicaciones de telemedicina domiciliaria. Así mismo, es escasa la literatura sobre medidas del entorno electromagnético domiciliario y la telemedicina. Organismos reguladores nacionales e internacionales han establecido diferentes límites de niveles permitidos de radiación electromagnética. La Unión Europea ha reconocido la importancia del problema de la CEM, y todos los productos vendidos en Europa deben cumplir los requerimientos establecidos en la Directiva europea. La norma que regula los dispositivos electromédicos, WC 60601-1-2 (AENOR, 2002c), establece las pruebas de inmunidad frente a radiaciones en las frecuencias entre 80 MHz y 2,5 GHz para dispositivos sanitarios de soporte vital y de no soporte vital y establece los límites de distancias consideradas de seguridad de separación de los pacientes con dispositivos acoplados. Se investiga el entorno electromagnético en los domicilios potencialmente receptores de una aplicación de telemedicina por medio de un estudio de dosimetría cuyo objetivo es la verificación del cumplimiento de las restricciones básicas o de los niveles de referencia establecidos en la normativa. El dispositivo utilizado registra las medidas de E y II ponderadas en frecuencia conforme la norma ICNIRP-98, relativa a exposición a campos electromagnéticos (ICNTRP,1998) expresado en porcentaje sobre el valor de referencia para exposición a campos eléctricos y magnéticos variables en el tiempo. También se estudia el entorno radioeléctrico de los domicilios tomados como muestra a partir de la información disponible en la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información, perteneciente al Ministerio de Turismo, Industria y Comercio, en el Servicio de Información sobre instalaciones radioeléctricas y niveles de exposición (SETSI, 2002). JUSTIFICACIÓN Y OBJETWOS 16 Se analizan los niveles de radiación en condiciones de campo cercano procedentes de elecirodomésticos frecuentemente disponibles en los hogares. En concreto, se han obtenido los diagramas de radiación y niveles de potencia emitidos por los teléfonos inalámbricos DECT, constituidos por terminal y estación base, ya que se trata de una configuración de red inalámbrica que utiliza un transmisor-receptor de 1880 MHz, de mayor potencia que las otras configuraciones de redes inalámbricas (máximo de 250mW, 24 dBm por portadora tanto el terminal como la estación base) y por su frecuente utilización en los hogares. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 17 2.2. LA TELEMETRÍA DESDE EL DOMICILIO La evolución de la población en Europa presenta la situación siguiente: • aumento en el número de pacientes con enfermedades crónicas (diabetes, asma, dolencias cardiovasculares, etc) • los sistemas nacionales de salud incrementan sus costes y se encuentran con serios problemas de financiación y de presupuesto • los pacientes (y la población sana) son proactivos, conscientes de su salud y exigen una atención sanitaria individual y personalizada • la movilidad de la población en Europa está creciendo Por parte de todos los participantes en la sanidad, se aspira a: • tener el mismo nivel de atención sanitaria siguiendo la actividad normal, sin tener que estar sujeto al hospital • mantener una alta calidad de vida a pesar de tener una enfermedad crónica • poder tener monitorizados los parámetros clínicos sin acudir al centro sanitario • poder suministrar a los pacientes la atención y la terapia más eficiente El término de Telemedicina se refiere a la utilización de tecnología de telecomunicaciones para diagnóstico médico, tratamiento y atención al paciente. Teniendo en cuenta el aumento de población de edad avanzada y de pacientes crónicos, la telemedicina se considera de interés creciente para el seguimiento de pacientes que han estado sometidos a tratamiento hospitalario, permitiendo la monitorización desde el hogar. Los servicios de teleasistencia domiciliaria (Toledo, 2003), también conocidos como servicios personales de respuesta, servicios de alarma social, telealarmas, o servicios de primera respuesta, fueron los primeros, y de momento los únicos, que se prestan de manera rutinaria a personas mayores en su domicilio. Su éxito se debe a qúe cubren una necesidad (prestar atención en caso de emergencia y reducir la ansiedad de las personas mayores que viven solas), son eficientes, coste JUSTIFICACIÓN Y OBJETWOS [8 efectivos (disminuyen el uso de servicios médicos) y sencillos de usar, instalar y mantener. Sin embargo, esta tipo de servicios tienen escasa penetración en España en comparación con otros países europeos. Desde 1996, estos sistemas de teleasistencia pueden considerarse como comúnmente aceptados e integrados en los servicios sociosanitarios ofrecidos en los países industrializados. A continuación, la investigación se dirigió a sistemas de generación automática de alarmas a partir de datos de monitorización continua, tanto de parámetros biológicos como de las actividades diarias del paciente, debido a que muchos de los problemas no se detectaban porque el paciente era incapaz de pedir ayuda o tardaba mucho en reaccionar. Estos sistemas pueden monitorizar de manera continua un número de variables sensibles a cambios en el estado de salud funcional y generar una alarma cuando se observan deterioros o problemas significativos, es decir, constituyen un complemento a los sistemas de telealarmas. Existen múltiples experiencias de telemonitorización domiciliaria de pacientes en patologías como la diabetes, las enfermedades respiratorias o cardiacas y la hipertensión, así como en otros ámbitos como seguimiento de embarazos de riesgo y los estudios nocturnos de sueño. En la Tabla 2.1. (Toledo, 2003) siguiente se presentan algunas patologías con sus señales y parámetros utilizados en su segiiinnento TABLA 2.1. MONITORIZACIÓN EN ENFERMEDADES CRÓNICAS Diabetes Nivel de glucosa en sangre Patologías respiratorias (EPOC) Flujo espiratorio máximo (FEM)Espirometría forzada (FEV, FVC) Saturación de oxígeno en sangre Enfermedades cardíacas ECG Presión arterial Peso Pulso Sonidos cardiacos Ritmo cardíaco Ancianos Presión arterial Pulso Temperatura Hipertensión Presión arterial Estudios de sueño Ritmo respiratorio Pulsioximetría ECG JUSTWICACIÓN Y OBJETIVOS 19 Tradicionalmente, la línea telefónica permitía cierto intercambio de imágenes, de datos y de audio en estas aplicaciones proporcionando un servicio de bajo coste. Sin embargo, los avances en las tecnologías inalámbricas están introduciendo aplicaciones más versátiles y flexibles en la atención sanitaria, particularmente en la atención y/o hospitalización domiciliaria. Los terminales inalámbricos se pueden acoplar a monitores de parámetros fisiológicos transfiriendo los datos a la consulta del médico y permitiendo el seguimiento en un área limitada como puede ser el domicilio del paciente. La tecnología inalámbrica se puede integrar directamente con los sensores para facilitar la continuidad de la monitorización ambulatoria. Se presentan tres alternativas: a. La primera posibilidad de monitorización domiciliaria es por medio de la tecnología de comunicaciones tradicional como enlace entre el cuidador principal o de referencia en el domicilio y el personal sanitario en el hospital. Esta opción minimiza la intimidación que pueda producir la tecnología. Figura 2.1. Distintos tipos de sensores JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 20 b. La segunda posibilidad es la monitorización por medio de un enlace inalámbrico dedicado, que permite la monitorización ambulatoria continua, transparente, de larga duración y que minimiza la interacción con el usuario. c. La última posibilidad es la utilización de terminales que incluyan capacidad de telecomunicación (telesensores). Esta opción minimiza la necesidad de equipos especializados. Los sistemas de monitorización portátiles que utilizan sensores no invasivos juegan un papel primordial en la monitorización de pacientes durante largos periodos de tiempo. Estos sistemas no sólo permiten la vigilancia de señales vitales del paciente más frecuentemente de lo que se controlarían con la visita fisica, sino también permite un diagnóstico más preciso gracias al seguimiento de los pacientes en sus condiciones ambientales habituales (Boric-Lubecke y Lubecke, 2002). La principal limitación de los sistemas de monitorización ambulatoria portátiles, por ejemplo los monitores flolter, es la “portabilidad” del equipo asociado, la necesidad de Figura 2.2. Paciente sometido a monitortzación JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 21 transferir periódicamente los datos almacenados al equipo de monitorización y la posibilidad de señales erróneas originadas por la actividad del paciente. Figura 2.3. Señales procedentes de sensores Un avance en esta portabilidad de la monitorización continua ambulatoria se consigue por medio de sensores unidos al cuerpo que incorporen sistemas de telemetría sin hilos. Esta posibilidad libera al usuario del almacenamiento de los datos aunque limita el movimiento a la zona de cobertura del enlace inalámbrico. Para dar cobertura a todo el domicilio del paciente, se pueden utilizar varios repetidores de cobertura limitada a una zona menor, como se presenta en la Figura 2.4. siguiente 1 t 1 1 ‘r’—--—--—-----—--—----- JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 22 rminaI L f DORMITORIO unto acceso Punt acceso u SALÓN __________ Pu odeacceso uo cceso Figura 2.4. Red Local Inalámbrica Los sistemas de telemetría de este tipo sustituyen el almacenamiento de los datos por un sistema de transmisión automático que además comunique con el centro de monitorización remoto a través de otra conexión de cable o de radio. Estas tecnologías inalámbricas permiten la creación de un “domicilio inteligente” que añada a la información de los sensores clínicos otro tipo de información procedente de sensores de actividad, movimiento, caída, humedad, temperatura o niveles de campos electromagnéticos ambientales. Las variaciones de los parámetros que superen los niveles de referencia pueden disparar una alerta que se envíe al familiar o cuidador principal. Estos sensores remotos se pueden implementar con los dispositivos de telecomunicaciones reduciendo el coste de los desarrollos y facilitando la transferencia de datos del paciente a los profesionales sanitarios por medio de las redes de telecomunicaciones existentes. La expansión de los dispositivos con posibilidad de comunicación inalámbrica permite que ya se encuentren disponibles a precios reducidos circuitos integrados con radios para estas aplicaciones. Los circuitos disponibles son cada vez más pequeños, más ligeros y más baratos. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 23 En esta línea, las previsiones de la Comisión Europea respecto a las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones para el año 2010 describen los sistemas de Inteligencia Ambiental (Ambient Intelligence, AmI) (CE, 2002) al alcance de la población general. El concepto de Ami proporciona una visión de la Sociedad de la Información donde se destaca un entorno más próximo al usuario, soporte de servicios más eficiente, potenciar al usuario y permitir la interacción humana Se augura a la población rodeada de interfaces inteligentes embebidas en toda clase de objetos y en un entorno capaz de reconocer y responder a la presencia de individuos diferentes sin interrupción y de forma invisible y no llamativa. Se trata de un entorno centrado en la persona implicando su vida cotidiana y su vida laboral: industria, negocios, hogar, etc. con implicaciones económicas y sociopolíticas. Una alternativa la constituyen los “e-tejidos”, constituidos por fibras conductoras en la ropa, alfombras o papeles para las paredes que disponen de sensores, dispositivos activos y microcontroladores (Marculescu y Marculescu, 2003). Los sistemas de comunicaciones se integran en la etapa de fabricación y se envían las señales por medio Figura 2.5. Sistema de Telemetría (García y col., 2001) JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 24 de GSM, Bluetooth o cualquier otra norma inalámbrica al Ordenador, a la PDA o por medio de Internet. Las “SmartShirt” son el nombre genérico similar al de placa base de un PC, permitiendo gran versatilidad de ropas. Las prendas se tejen con polímeros conductores y fibras metálicas que sirven como bus de datos y como líneas de señal o de alimentación. Las señales procedentes de los sensores se pueden procesar o transmitir y monitorizar en la consulta del médico, hospital, etc. Estos tipos de aplicaciones deben abordar las siguientes cuestiones: • calidad del servicio, QoS - aspectos relacionados con la red: hand-over, interrupciones / retardos en la transmisión, pérdida de datos, problemas de ancho de banda, etc • aceptación social - riesgo para la salud (la utilización de tecnologías móviles), aspectos económicos y éticos • aspectos legales: - acreditación de los dispositivos y de las aplicaciones - protección de los datos relacionados con la salud - privacidad, seguridad y encriptación de datos - responsabilidad médica Las opciones de tecnologías inalámbricas disponibles y las que previsiblemente estén operativas en un futuro próximo se encuentran resumidas en el Apartado- 5.1. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 25 2.3. LA CUESTIÓN DE LAS INTERFERENCIAS Las interferencias electromagnéticas, EMI, pueden ser un problema considerable para cualquier dispositivo electrónico, pero en los dispositivos médicos, las consecuencias pueden ser fatales. En el Remo Unido, la Medical Device Agency y en Canadá el Health Canada’s Medical Devices Bureau han realizado registros de este tipo de incidentes. A continuación se presentan algunos de los problemas con este origen registrados por la Food and Drug Admimstration (FDA) de los EEUU, desde 1979 (FDA, 2004). Estos registros incluyen fallos debidos a EMI conducidas y radiadas, alteraciones producidas por líneas de alta tensión y por descargas electrostáticas. Todos estos casos destacan la necesidad de incrementar las precauciones adoptadas por parte de usuarios, ingenieros, fabricantes, investigadores y organismos reguladores (Silberberg, 1996). Así mismo, el Health Canada’s Medical Devices Bureau recibió entre los años 1984 y 2000, 36 informes de fallos de funcionamiento de productos sanitarios atribuidos a Interferencias Electromagnéticas (EMI) (Tan y col, 2001). 2.3.1. ConsideracioneS previas Aunque el número de fallos registrados debidos a EMI es relativamente bajo en comparación con todos los fallos registrados, la gran difusión de estos informes y la gravedad de los problemas descritos, demuestra que las consideraciones sobre EMC en el diseño de equipos, la normativa, las verificaciones y las precauciones tomadas por los usuarios, son esenciales para la seguridad y la fiabilidad de los dispositivos médicos electrónicos. Algunos fabricantes de dispositivos médicos electrónicos someten sus productos a la normativa sobre EMC (aunque sea a requerimiento de las autoridades). Sin embargo, hay numerosos dispositivos de esta clase que no han sido sometidos a pruebas de EMC y muchos de los problemas registrados se podían haber evitado aplicando técnicas de diseño adecuadas, cumpliendo la normativa existente y aplicando métodos de prueba para controlar las emisiones y asegurar la inmunidad adecuada. JUSTWICACLÓN Y OBJETIVOS 26 2.3.2. Proliferación de incidentes originados por ellas En los Estados Unidos, los fabricantes de dispositivos médicos están obligados a informar a la FDA sobre cualquier incidente en el que haya estado implicado algún dispositivo suyo disponible en el mercado que haya causado o haya contribuido a la muerte o a daños graves en el usuario. Según regulaciones más recientes, también deben registrarse alteraciones de aplicaciones (utilidades) con iguales consecuencias. El Center for Devices and Radiological Flealth (CDRFI) de la FDA de los EEUU hace especial énfasis en garantizar la compatibilidad electromagnética de los dispositivos médicos (FDA, 2004). Los problemas causados por EMI en dispositivos médicos se describen a continuación, destacando los dos primeros. 2.3.2.1. Monitores de apnea Los episodios de apnea (cese de la respiración) durante el sueño produce daños severos en adultos y a menudo tiene consecuencias fatales en niños. La función principal de un monitor de apnea es el disparo de una alarma sonora al registrar una interrupción de la respiración. Estos dispositivos se utilizan en hospitales y frecuentemente son prescritos para el domicilio para niños con riesgo de episodios de apnea prolongada. El registro de numerosos casos de fallos sin causa aparente que habían dado lugar incluso a fallecimientos, hizo que el CDRH evaluara la susceptibilidad de los monitores frente a las señales de Radiofrecuencia. Tanto por medio de pruebas de laboratorio como de campo, los ingenieros del CDRH constataron que la mayoría de los monitores de apnea comerciales, cuando se exponían a intensidades de campo relativamente bajas, podían registrar respiración erróneamente, lo que suponía fallo del sistema de alarma durante el episodio de apnea. Se comprobó que la mayoría de los monitores eran susceptibles a partir de intensidades de campo superiores a 1 V/m con campos pulsados o cuando los campos de FM resultaban modulados en amplitud accidentalmente a causa del movimiento de objetos o de personas. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 27 Algún modelo resultó susceptible a campos pulsados incluso a campos tan bajos como de 0,05 V/m especialmente en la banda de radiodifusión en FM de 88 a 108 MHz. El mismo modelo resultó ser anormalmente sensible a campos cuasi-estáticos. 2.3.2.2. Monitores de gas de anestesia El CDRH recibió varias notificaciones de indicaciones erróneas en los monitores de gas anestésico durante intervenciones quirúrgicas. Ninguno de los informes mencionaba las EMI como posible causa de fallo. Investigaciones llevadas a cabo por los propios fabricantes descubrieron que interferencias causadas por electrobisturíes hacían perder el enlace de comunicaciones entre el monitor del gas y el espectrómetro central produciendo una indicación errónea de la concentración del gas en el display del monitor. Los fabricantes resolvieron el problema en estos casos mediante técnicas de apantallainiento en los circuitos y los cables de varios equipos. Como se trataba de una solución hardware cara, en las unidades restantes se utilizó una solución software que inhabilitaba el enlace de comunicaciones durante 30 segundos cuando detectaba un número elevado de errores de comunicación. 2.3.2.3. E.C.G. (Electrocardiograma) Se ha estudiado la vulnerabilidad de Electrocardiógrafos frente a interferencias electromagnéticas (Tri y col, 2001). Las interferencias se cuantificaron observando la forma de onda de los electrocardiogramas (ECO) y evaluando las desviaciones. Se han observado dos tipos de interferencias: ruido en la línea de base, movimiento en la citada línea o combinación de ambos, producidos ambos por teléfonos móviles celulares digitales (el primer efecto) y analógicos (el segundo efecto). Según este estudio, estos fenómenos ocurrieron típicamente cuando se encontraban en las proximidades de un dispositivo emisor de señales de radiofrecuencia aunque algún teléfono analógico interfería desde una distancia de 2,1 m. Las interferencias más severas se registraron entre 15,24 cm y 83,82 cm. JUSTIFICACIÓN Y OBJET NOS 28 Las interferencias tuvieron como consecuencia una interpretación errónea de los datos o fallo de funcionamiento del equipo. 2.3.2.4. Bombas de infusión y de jerrnga Se han llevado a cabo estudios que registran fallos de funcionamiento en bombas en las proximidades de teléfonos celulares (Calcagnini y col, 2004). El efecto se traduce en cese de funcionamiento, dando varios tipos de errores, a distancias inferiores a los 10 cm, pudiéndose registrar niveles de campo de valores superiores a los recomendados en la norma EN 60601-1-2. La conclusión del citado estudio es que el cumplimiento de la citado norma puede no garantizar totalmente la inmunidad frente a un teléfono móvil en su proximidad emitiendo su máxima potencia.. 2.3.2.5. Sillas de ruedas electrónicas Hasta junio de 1992, no estaban consideradas en los Estados Unidos como productos sanitarios. Ha habido informes de bloqueo de frenos y soportes de las sillas en las proximidades de vehículos de policía, bomberos, equipos de radioaficionados, entre otros. Se han reproducido los fenómenos y se ha observado que se activan por sí mismos a distancias de 5 m a 10 m de equipos de comunicaciones de la policía o de los bomberos (FDA, 2004). En las investigaciones llevadas a cabo por ingenieros del CDRH, se encontró que las sillas de medas probadas presentaban susceptibilidad a intensidades de campo en el rango entre 5y 15 VIm. 2.3.2.6. Otros casos registrados • Fallos en análisis hematológicos debidos al sistema de “buscas” del hospital • Alteraciones en la temperatura de almacenamiento de los bancos de sangre debido a EMI JUSTWICACIÓN Y OBJET NOS 29 • Distorsión en la señal de un ECG registrada en un monitor por interferencia de RF • Fallos en la bomba de infusión intra-áortica causados por el funcionamiento de impresoras • Indicaciones erróneas de presión sanguínea y de temperatura mientras se utiliza un electrobisturí • Interferencia en un monitor infantil causadas por un radioaficionado • Cese del funcionamiento de un marcapasos durante la utilización del equipo de comunicaciones de la ambulancia • Fallos en los sensores de la bomba de infusión debidos a EMIL • Transmisor en 160 -174 MFIz que causa interferencias en un monitor de telemetría cardíaco • Un respirador y una bomba de infusión dejan de funcionar cuando se encuentran en las proximidades de un equipo de rayos-X portátil y por interferencias de RF • Interferencias en detectores de arritmias originadas por el equipo de comunicaciones • Interferencias producidas entre monitores de respiración situados próximos • Interferencias en los respiradores originadas por los walkie-talkie del servicio de seguridad • Indicación errónea en un pulso-oximetro debida a un transceptor de telemetría situado en las proximidades • Cambio del modo de funcionamiento de un marcapasos al enconirarse en las proximidades de los equipos de RF del sistema de seguridad • Interferencias en incubadoras, bombas de infusión, equipos de diálisis y desfibriladores producidas por teléfonos celulares • Display del monitor de telemetría interferido por el sistema de paging • Equipos de ayuda a la audición con funcionamiento alterado por el transmisor de RF del sistema de seguridad • Display del equipo de laparoscopia con indicación errónea debido al funcionamiento simultáneo de un electrobisturí • Alarma de respirador disparada por transmisor de RF • Marcapasos externo encendido inapropiadamente al transmitir en UHF la señal del monitor de telemetría JUSTIFICACIÓN Y OBJETWOS 30 • Funcionamiento e indicación de respiradores afectados por transmisores de FM instalados en la misma habitación y en habitaciones próximas • Alarmas disparadas de dos respiradores debido al wallde-talkie de los operarios de la compaiía de Suministro • Fibrilación ventricular causada en un paciente con marcapasos al pasar por el detector de metales de la entrada a un juzgado • Interferencia consistente en un tono de 200 Hz producida en un audífono a 30m de un teléfono celular. A una distancia de 1 ,5m la interferencia puede alcanzar los 130 dBA • Electrocardiógrafo con funcionamiento incorrecto en la unidad de cuidados intensivos • Alterado el funcionamiento de marcapasos por la transmisión de los walkie talkie de una ambulancia • Incubadora portátil que deja de funcionar en una ambulancia durante las transmisiones de RF • Alteraciones producidas por elementos magnéticos o imanes potentes en las proximidades de respiradores, desfibriladores, marcapasos, pulso-oxímetros. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 31 2.4. ACTIVIDADES REGULADORAS Y NORMATIVA El desarrollo intensivo de redes inalámbricas (WLAN) para voz y datos así como para biotelemetria, señalización, alarma y localización, junto con la difusión de los sistemas de comunicaciones móviles está obligando a considerar cuestiones de compatibilidad electromagnética y gestión del espacio radioeléctrico en los entomos sanitarios y de restricciones básicas relacionadas con la exposición de las personas a los campos electromagnéticoS. 2.4.1. Normativa relativa a la exposición a campos electromagnéticos del público en general 2.4.1.1. Evolución de la normativa. Origen. Primeras normas sobre tiempo de exposición y densidad de potencia S (niW/cm2) Desde los años 40 y 50 (Hammett, 1997), cuando se empezó a desarrollar y a extender el uso de equipos transmisores de microondas de potencias elevadas, los trabajadores empezaron a estar expuestos con mayor frecuencia y con más intensidad a estas radiaciones y comenzaron las menciones frecuentes a los daños producidos por las microondas. a. La primera recomendación sobre exposición fue promulgada en los Estados Unidos en 1953 por el Comité de Seguridad de los Laboratorios de la Beil Telephone. Recomendaban una reducción de la densidad de potencia a 100 mW/cm2 con un margen de seguridad recomendado de 30 dB y una recomendación de 0,1 mW/cm2 en la propia compaiíía. b. En 1954, el General Electric Health Services de los Estados Unidos recomendó un límite superior de 1mW/cm2 para la exposición de sus empleados a las microondas y en 1958, General Electric adoptó el límite a 10 mW/cm2, igual que la Marina estadounidense. c. En 1955, la Clínica Mayo de Nueva York dio un seminario sobre este tema, presentado por varias empresas de la industria americana, la Fuerza aérea e JUSTWLCACIÓN Y OBJETIVOS 32 investigadores. No se habían encontrado efectos serios bajo exposiciones tan altas como los 13 mW/cm2. También en 1955 la Fuerza Aérea de los Estados Unidos adoptó el límite de 10 mW/cm2. d. En 1957, la Beli y ATT en coordinación, adoptaron los 10mW/cm2 como límite superior, con 1 mW/cm2 como límite para exposición continua. e. En 1965, Departamento de Defensa americano, DoD, añade a la recomendación de 10 mW/cm2 un límite en el tiempo de exposición dado por la fórmula T = 6000/S2 siendo: S: densidad de potencia (mW/cm2) de exposición T: duración de la exposición máxima recomendada. f. El Instituto Americano de Normalización, USASI, adoptó y publicó el USAS C95.1-1966 “Safety Level of Electromagnetic Radiation with respect to Personnel”, aplicable a un rango de frecuencias de 10 MHz a 100 GHz, con un límite de 10 mW/cm2 para exposiciones ilimitadas y para una exposición de 0,1 hora. Defme tres términos: exposición de cuerpo entero, exposición parcial del cuerpo y guía de protección frente a radiación. g. Desde 1960, cuando el IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineer) propuso la redacción de la primera norma sobre seguridad en RF, la C95.l-1966, diferentes nonnas han incorporado las últimas investigaciones sobre efectos biológicos y sobre la salud de la radiación de RF. h. En 1974, el USASI pasa a ser el ANSI, como pennanece en la actualidad. Promovido por la Marina americana y el IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineer), adopta la norma ANSI C95.1-1974 que elimina el promedio temporal para ondas continuas y lo aplica sólo para campos modulados. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 33 IEEE/ANSI C95.l-1982: es una extensión de la norma predecesora de 1974. Los principales matices respecto a la anterior son: reconocimiento de la resonancia del cuerpo completo. Introducción de la dependencia con la frecuencia, reflejando el hecho de que el cuerpo humano presenta mayor absorción de energía cuando la longitud de onda es alrededor de dos veces la longitud del cuerpo. El rango de frecuencia de 30 a 300 MHz es el más restrictivo. • incorporación de la dosimetría. Limite para la Relación de Absorción Específica (SAR). Los límites para la densidad de potencia (o la intensidad de campo) son los adecuados para establecer los límites del umbral de SAR. Esta relación SAR se utiliza actualmente en todas las normas y guías sobre seguridad en RF. • criterio de evaluación ampliado. Efecto en el comportamiento. Se han encontrado cambios en el comportamiento en el rango de SAR entre 4 y 8 WÍKg. • factor de seguridad. Considera un grado de protección de 10 veces para exposiciones no laborales (es decir, SAR de 0,4 W/Kg). IEEE/ANSI C95.1-1991 (última edición, confirmada en 1997) y adoptada en 1992 por el ANSI: está basada en el estudio de 1000 casos, tanto epidemiológicos como de laboratorio. Contiene dos tipos de exposición: uno se aplica a la exposición en condiciones de campo próximo, limitando la absorción de energía EM en cada gramo de tejido. El otro tipo de exposición es en condiciones de campo lejano en el cuerpo completo. i. La Office of Science and Technology de la FCC (Federal Commurncation Commission) preparó en Octubre de 1985 el boletín N°65, conocido como OST-65, dando normas para la industria. Presentó una guía sobre exposiciones a RF, cálculo de los niveles de densidad de potencia de RF para los distintos tipos de estaciones y consideraciones sobre reflexiones en tierra. Sin embargo presenta lagunas en lo referente a estaciones multiusuario y puntos calientes. El boletín actualizado en Diciembre de 1989, Docket 88-469, incorpora los conceptos de Broadcast site (el área en la que una estación contribuye con menos JIJSTWICACIÓN Y OBJETWOS 34 del 5% del límite ANSI, se considera un lugar aislado), define el ténnino de significativo (contribución mayor del 5%) y defme los puntos calientes (medidas realizadas a más de 5 cm de distancia de los objetos radiantes). j. NCRP es el National Council on Radiation Protection and Measurements, creado por el Congreso americano en 1964, con 4 objetivos: • recoger, analizar, desarrollar y distribuir información y recomendaciones sobre protección frente a radiaciones y medidas de radiaciones relacionadas con la protección • proporcionar medios a las organizaciones relacionadas con la protección frente a radiaciones • desarrollar conceptos básicos sobre radiaciones, unidades, medidas y protección • cooperar con organizaciones nacionales y internacionales, privadas y públicas, relacionadas con la protección frente a radiaciones, cantidades, unidades y medidas Ha generado tres informes directamente relacionados con las radiaciones de RF: • Report N° 67 (1981). Radiofrequency Electromagnetic Fields Properties, Quantities and Units, Biophysical Interaction and Measurements. Introduce el término SAR • Report N° 119 (1993). A Practica! guide to the Determination of human exposure to Radiofrequency fields • Report N° 86 (1986). Biophysical Effects and Exposure Criteria for Radiofrequency Electromagnetic Fields. Es la norma NCRP conocida habituahnente. Proporciona normas de exposición, revisa los estudios publicados a escala celular, a nivel de sistemas biológicos y de seres humanos. En la Figura 2.6. se representan los límites recomendados de exposición comparando los niveles NCRP-86 y ANSI-92. La norma NCRP defme un umbral de 4W/Kg, con un factor de seguridad para profesionales de 10 (0,4WÍKg) y con un factor de seguridad para público general de 50 (0,08 W/Kg). JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 35 Figura 2.6. Norma NCRP comparada con los límites ANSI-92 Q(uster, 1997) 2.4.1.2. Normativa sobre exposición a emisiones electromagnéticas de organismos y de distintos países anteriores a la Recomendación 1999/519/CE, de 12 de julio CENELEC European Committee for Electrotechnical Standardization. Especifica niveles de referencia para exposiciones de tiempo ilimitado. Curvas más simples que las de CEC-92, pero incluye los límites de relajación por encima de los 150 GFIz. WHO, IRPA, ICNIRP WFIO, World Health Organization IRPA, International Radiation Protection Association ICNIRP, International Conmission on Non-lonising Radiation Protection 1 7106 !. io io o.i ANSIIIEEE C95.1-1992 ControMda Inconfrolada NCRP-86 Laboral Público 001 0.1 1 10 100 io io io Frecuer (Niz) JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 36 Durante los últimos 20 años, la Organización Mundial de la Salud ha promovido a través del proyecto EMF y la International Commission on Non-lonising Radiation Protection (ICNIRP) la investigación de los efectos adversos sobre la salud de los campos electromagnéticos. Se están llevando a cabo investigaciones a nivel celular (in vitro), a nivel de cuerpo entero (in vivo) y a nivel de evidencia de casos de enfermedades en la población (epidemiología) con resultados y conclusiones previstos para 2007. Sugieren densidades de potencia no superiores a los 10 mW/cm2 para exposición profesional durante la jornada laboral y valores inferiores para la población general. IRPA - 1984. Define un umbral de exposición continua de 0,4 WIKg. IRPA - 1988. Se adoptan por primera vez dos aspectos importantes: • límite del flujo de corriente en el cuerpo inducido por los campos circundantes, en vez de por contacto con una superficie conductora, • relajación de los límites de campo magnético a frecuencias bajas. 1 7 10 io 100 10 1 Isi 1-) 1 ANSIIIEEE C95.l-1992 Contmlado Incontrolado CENELEC94 Labo tal Público o. 1 0.01 0.1 1 10 100 io io Fzecuaida (MHz) 1 o Figura 2.7. Límites de exposición de CENELEC-94 e IEEE C95.1-1992 JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 37 OTAN Con anterioridad a 1982, estaba en vigor la norma general de exposición, de 10 mW/cm2, independiente de la frecuencia. La primera norma propia de la OTAN fue la STANAG 2345. Asume un umbral de SAR de 4 WIKg, con un factor de seguridad limitado a 0,4 WIKg. El límite de SAR se aproxima por valores separados de campo E, campo H y límite de densidad de potencia. Esta norma reconoce la dependencia con la frecuencia de la absorción humana de las radiaciones de RF, con una absorción máxima en la banda de 100 MHz. En 1988 se revisó esta norma fijando la banda de frecuencia de 30 - 100 MHz, con una relajación de 10 MHz y un tiempo medio de 6 minutos (0,1 hora). Alemania Hasta 1978 se consideraba el umbral de 10 mW/cm2. En 1991 se estableció el DINNDE 0848 con un criterio más restrictivo para la exposición del público general en toda la banda de frecuencias, en vez de establecer sólo el límite para el entorno laboral, como la restante normativa. Remo Unido En 1960, la 11K Post Office estableció un limite de 10 mW/cm2 para exposiciones de duración continua,, independiente de la frecuencia. En 1970, se creó el National Radiological Protecion Board (NRPB) que es un organismo público creado por el Departamento de Salud. El Estatuto de creación es de 1971 para asesoría del Gobierno y otros en materia de protección frente a radiación. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 38 Establece una restricción básica de 0,4 W/Kg y luego establece “niveles de investigación de campo” para campos eléctricos, magnéticos y corrientes de contacto. Permite superar los niveles de campo si no se excede el umbral de SAR. Los niveles NRPB en varios casos son más restrictivos que los máximos de exposición según ANSI, aunque ambos están basados en la restricción de 0,4 WIKg. Esta restricción se debe a la interacción de los campos en niños de corta edad. NRPB-93 recomienda unos tiempos medios de exposición: 15 minutos para un SAR en todo el cuerpo y 6 minutos para exposición parcial. El SAR para exposición parcial está relacionado con un factor de protección de 25 para la cabeza, feto, cuello y tronco y un factor de 50 para las extremidades. Las comentes en el cuerpo están restrigidas sólo por debajo de 10MHz. Establece niveles de densidad de potencia a frecuencias superiores a 10 MHz para zonas donde los niños no pueden estar expuestos. La relación de densidad de potencia es de 7,6, pudiendo superar los adultos la exposición establecida por ANSI-82 en 5 veces. Países del Este Europeo Normativas con varios órdenes de magnitud más restrictivas que las del Oeste, especialmente en los aspectos relacionados con efectos no-térmicos y psicológicos. Agencias de los Estados Unidos EPA: Environmental Protection Agency. Relacionada con: agua, tóxicos, pesticidas, residuos sólidos, emergencias, aire y radiaciones. Desde Abril de 1984 se ha establecido un límite 10 veces más rígido que el ANSI-82 en el rango de las frecuencias de resonancia del cuerpo (0,1 mW/cm2 en vez de 1mW/cm2) con un factor de 10 entre los niveles de exposición laboral y general. En 1990 se redada “Evaluation of the Potential Carcinogenicity of Electromagnetic Fields (EPAI600/6-901005B)” en el rango de 3 Hz-3OGHz. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 39 2.4.13. Presentación de la normativa Actualmente existen numerosas aplicaciones y productos de uso cotidiano que utilizan la energía electromagnética. La existencia de un número creciente de infraestructuras de comunicaciones móviles y equipos emisores-receptores de radiocomunicación ha dado lugar a una demanda de información por parte de los ciudadanos en cuanto a posibles efectos de las emisiones radioeléctricas sobre la salud de las personas y las condiciones de funcionamiento que deben respetarse para evitar cualquier riesgo. El Consejo de la Unión Europea considera absolutamente necesaria la protección de los ciudadanos de la Comunidad contra los efectos nocivos para la salud que puedan resultar de la exposición a campos electromagnéticos. Las medidas en relación con los campos electromagnéticos deberán proporcionar un elevado nivel de protección a todos los ciudadanos de la Comunidad y las acciones sobre la limitación de la exposición del público en general a los campos electromagnéticos deberán guardar proporción con otros aspectos de la calidad de vida en relación con servicios en que se recurre a los campos electromagnéticos, en sectores como las telecomunicaciones, la energía, la sanidad o la seguridad pública. La Recomendación 1999/519/CE del Consejo Europeo, de 12 de julio (CE, 1999a), relativa a la exposición del público en general a campos electromagnéticos (0 Hz a 300 GHz), hace, entre otras, las siguientes consideraciones: 1. La importancia de la protección de la salud de los trabajadores y los consumidores 2. La observancia de las restricciones y niveles de referencia recomendados puede no impedir necesariamente que se produzcan problemas de interferencia u otros efectos sobre el funcionamiento de productos sanitarios tales como prótesis metálicas, marcapasos y desfibriladores cardíacos e injertos cocleares y otros injertos. La interferencia con marcapasos puede ocurrir a niveles inferiores a los de referencia recomendados y se tratan en el contexto de la legislación sobre compatibilidad electromagnética y productos sanitarios (OM, 1996), (RD, 1989) (RD, 1993), (RD, 1996) JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 40 3. Los Estados miembros deben estar al tanto del progreso de la tecnología y de los conocimientos científicos con respecto a la protección contra la radiación no ionizante, teniendo en cuenta el aspecto de la precaución, y deben disponer exámenes y revisiones periódicos, con la realización periódica de evaluaciones a la luz de la orientación que ofrezcan las organizaciones internacionales pertinentes, como la Comisión Internacional de Protección contra Radiaciones no ionizantes. El Consejo de la Unión Europea hace, entre otras, las siguientes recomendaciones: 1. Para facilitar y promover el respeto de las restricciones básicas que figuran en el anexo LI, los Estados miembros: a. deberían tener en cuenta los niveles de referencia que figuran en el Anexo III para efectuar la evaluación de la exposición o, cuando existan y en la medida en que las reconozca el Estado miembro en cuestión, las normas europeas o nacionales que estén basadas en procedimientos de cálculo y medición previstos para evaluar el cumplimiento de las restricciones básicas b. deberían evaluar las situaciones que implican fuentes de más de una frecuencia de acuerdo con las fórmulas establecidas en el Anexo N, tanto en términos de restricciones básicas como de niveles de referencia e. podrán tener en cuenta, cuando convenga, criterios tales como la duración de la exposición, las partes del organismo expuestas, la edad y las condiciones sanitarias de los ciudadanos II. Para conseguir que se comprendan mejor los riesgos y la protección contra la exposición a campos electromagnéticos, los Estados miembros deberían proporcionar al ciudadano información en un formato adecuado sobre los efectos de los campos electromagnéticos y sobre las medidas adoptadas para hacerles frente. La Recomendación del Consejo incluye cuatro Anexos en los que se defmen los parámetros fisicos, las restricciones básicas, los niveles de referencia y la exposición a fuentes de diferentes frecuencias. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 41 En 1998 la Comisión Internacional para la Protección contra la Radiación No Ionizante (ICN[RP) publicó sus propias normas referidas a la exposición a la radiación de RF. Se encuentra descrita en detalle en el Apartado 8.4.2. Dichas normas estaban basadas, esencialmente, en las pruebas utilizadas por la National Radiological Protection Board (NRPB), y para los trabajadores, los límites de exposición son similares. Sin embargo, con las normas del ICNIRP, los niveles máximos de exposición del público general son cinco veces menores que los recomendados para los trabajadores. Las normas del ICNIRP para el público se han incorporado a la Recomendación del Consejo Europeo 1999/519/CE (CE, 1999a), que ha sido acordada en principio por todos los países de la Unión Europea, incluyendo el Reino Unido. En Alemania las normas del LCNIRP se han incorporado al Estatuto. Tanto las normas del NRBP como del ICNIRP están basadas en la necesidad de evitar los efectos adversos conocidos contra la salud. Según el Comité Científico como la investigación promovida por la OMS (W.H.O, 1999), publicado dentro del Proyecto Internacional EMF, no se observó evidencia científica de que la exposición a campos EM acortaran la vida o indujeran o favorecieran la proliferación de cáncer. Sin embargo, en el citado documento se recomienda continuar la investigación sobre los posibles riesgos para la salud y de cáncer como consecuencia de la exposición prolongada a campos electromagnéticos de baja intensidad. En la actualidad continúa en curso en proyecto EMF y se espera la publicación de los resultados obtenidos en 2007. La evolución cronológica de la normativa sobre protección frente a radiaciones electromagnéticas en España parte de la norma ICNIRP-98 (ICNIRP, 1998), que se incorporó a la Recomendación del Consejo Europeo 1999/519/CE (CE, 1 999a), dando lugar al Real Decreto 1066/200 1, de 28 de septiembre (RD, 2001). Cada país comunitario ha adaptado la Recomendación 1999/519/CE a su propia legislación añadiendo ciertas modificaciones algunos de ellos. A continuación se presenta un resumen de las medidas tomadas por los diferentes países miembros de la Unión Europea. En el apartado 8.4.1. se describe en detalle la citada Recomendación. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 42 PAIS NORMA OBSERVACIONES AUSTRIA ONORM 1119 (0-30 KHz) ONORM 1120 (30 KHz-3000 GHz) Rangos de frecuencias ligeramente diferentes En espera de las conclusiones del proyecto EMF de la OMS BÉLGICA Real Decreto de 29 de abril de 2001, revisado en diciembre de 2001 No aplica los límites de la Recomendación 1999/519/EC Establece la limitación de densidad de potencia en 1/2 de la recomendación del ICNIRP. DINAMARCA Sin legislación propia Se aplica la Recomendación ICNIRP 98 FINLANDIA Decreto sobre control de radiaciones no-ionizantes 1306/93 Legislación en revisión Se aplica la Recomendación IRPNICNIRP FRANCIA Regulación 2001-670, de 25 de julio de 2001 Orden de 14 de noviembre de 2001 Traslada la Directiva 1 999151EC sobre equipos terminales de Radiocomunicaciones Adopta los límites establecidos en la Recomendación 1999/519/EC y la ICNIRP 98 ALEMANIA Norma DIN VDE 0848 Orden BMPT 306/97 (federal) Orden 26 BimSchV (Land y municipal) Normativa especial para el rango de frecuencias 50 KHz- 50 MHz, para protección de marcapasos cardíacos GRECIA Act 1 lO5Nol.1116.9.2000) Adopta los límites establecidos en la Recomendación 1999/51 9/EC Medidas adicionales cuando el nivel de exposición es deI 80% del de referencia IRLANDA Niveles permitidos por el ICNIRP Acumulación de dosis por exposición a emisiones de multifrecuencia ITALIA Ley n° 36, de 22 de febrero de 2001 Además de límites de exposición, incorpora niveles de alerta y objetivos de calidad LUXEMBURGO ITM-CL 179.2 Circular N° 1644 (ref. 26/94) Límites más estrictos relacionadoscon el principio de prudencia HOLANDA Recomendación 1999/519/EC Incremento de requerimientos de seguridad PORTUGAL Legislación en redacción ESPAÑA Real Decreto 1066/2001, de 28 de septiembre Añade a la Recomendación 1999/51 9/EC consideraciones sobre “espacios sensibles” y sobre obligación de señalización y vallado SUECIA Protección frente a radiaciones(1988:220) (1988:293) Uso de microondas (SSI ES 1995:3) Precaución medioambiental(1998:808) (1998:900) Estudios sobre hipersensibilidad electromagnética REINO UNIDO Niveles permitidos por el ICNIRP NRPB, 4(5). 1993 NRPB, 10(2), 5-59, 1999 NRPB-R301 Consideraciones sobre compatibilidad electromagnética ESTONIA Regulación en vigor el 1 de mayo de 2002 Armonizada con Recomendación 1999/519/EC LETONIA LVS ENV 50166-2:1995 En proceso de implantación de la Recomendación 1999/51 9/EC MALTA Niveles permitidos por el ICNIRP Incluye niveles ambientales o JUSTIFICACIÓN Y OBJETWOS 43 PAIS NORMA OBSERVACIONES “electro-smog” POLONIA Ley de 27-7-2001 Restricciones similares a la Recomendación 19991519/EC con valores ligeramente diferentes RUMANIA Recomendación 1999/519/EC ENV 50166 Comprobaciones de acuerdo con la norma CII 1/833/1985 ESLOVAKIA Recomendación 1999/519/EC Diferentes rangos de frecuencias ESLOVENIA Recomendación 1999/51 9/EC Criterios de seguridad y medidas preventivas. En zonas especialmente vulnerables, se aplican niveles 10 veces más estrictos. Incluye niveles ambientales o “electro-smog” REPÚBLICA CHECA Decreto Gubernamental N° 480/2000 Sigue la directiva ICNIRP de 1998 LITUANIA HN 80:2000 (10 KHz-300 GHz) HN 81:1999 (450 MHz; 900 MHz; 1800 MHz) Recomendación 1999/519/EC Incluye niveles ambientales o “electro-smog” SUIZA LPE RS 814.01 Considera efectos potenciales Incluye niveles ambientales o “electro-smog” En 1974, la Asociación Internacional para la Protección contra la Radiación (IRPA) formé un grupo de trabajo para Radiaciones No-Ionizantes, con la finalidad de examinar los problemas suscitados en el campo de la protección contra varios tipos de Radiaciones No-Ionizantes (RNT). En el Congreso de la IRPA en París en 1977, este grupo de trabajo se convirtió en el Comité Internacional para las Radiaciones No Ionizantes (INIRC). En cooperación con la División de Salud Ambiental de la Organización Mundial de la Salud (OMS), la IRPA/INIRC desarrolló un número de documentos sobre criterios de salud en relación a las RNI, como parte del Programa de Criterios de Salud Ambiental de la OMS, auspiciado por el Programa de Naciones Unidas para el Ambiente (UNEP). En el VIII Congreso Internacional de la IRPA en Montreal en mayo de 1992, fue establecida una nueva organización científica independiente, la Comisióñ Internacional para la Protección contra las Radiaciones No-Ionizantes (ICNTRP) como sucesora de la IRPAJINIRC. Las funciones de la Comisión son investigar los posibles peligros asociados con las diferentes formas de RNI, desarrollar recomendaciones internacionales sobre limites de exposición para las RNI y tratar todos los aspectos sobre protección. JUSTIFICACIÓN Y OBJETWOS 44 En abril de 1.998, la International Commissión on Non-Ionizing Radiation Protection (ICN[RP) publicó las Recomendaciones sobre límites de la exposición a campos variables en el tiempo hasta 300 GRz (ICNIRP,1998). Esta guía revisa y sustituye las anteriores de 1984, 1987, 1991 y 1993. En el Apartado 8.4.2. se encuentra descrita en detalle. Su principal objetivo es establecer recomendaciones para limitar la exposición a los CEM con el objetivo de proveer protección contra los efectos adversos conocidos sobre la salud y cubren todo el rango de frecuencias de los CEM variables en el tiempo (hasta 300 GHz). Establece límites diferentes para exposición ocupacional o laboral o exposición del público en general, como se presenta en la Figura 2.8. siguiente ii-i Figura 2.8. Límites de la intensidad de campo eléctrico para áreas accesibles al público en general y para zonas de exposición ocupacional Respetar estas Recomendaciones puede no necesariamente eliminar el riesgo de interferencias con, o efectos sobre, dispositivos médicos tales como prótesis metálicas, marcapasos, desfibnladores cardiacos e implantes cocleares. C’frn) 1000-_ __ Ocupa 41o nal 100 ___ ___ ____ 10 01 - ______ ______________ ______ ______ ______ ______ 100k 1M 1CM 10CM 1G 1CG 100G (Hz) JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 45 Las citadas Recomendaciones describen los mecanismos de acoplamiento entre campos y el cuerpo y presentan las bases biológicas para limitar la exposición entre 100 KHz y 300 GHz presentando: • efectos directos de los campos electromagnéticos • estudios epidemiológicos • resultados en la reproducción • estudios del cáncer • estudios de laboratorio • estudios en voluntarios • estudios celulares y animales • consideraciones especiales para formas de onda pulsantes y de amplitud modulada • efectos indirectos de los campos eléctricos y magnéticos Las medidas de protección para los trabajadores incluyen controles de ingeniería y administrativos, programas de protección personal y vigilancia médica. Medidas apropiadas de protección deben implementarse cuando la exposición en el lugar de trabajo excede las restricciones básicas. Según esta norma, es esencial establecer e implementar reglas para prevenir, entre otras, la interferencia con equipos y dispositivos médicos electrónicos (incluyendo marcapasos). 2.4.2. Normativa ETSI relativa a equipos de radiocomunicación Los sistemas de transmisión por radio de banda ancha se están introduciendo rápidamente en una gran variedad de aplicaciones comerciales e industriales y muchas de las tecnologías empleadas están todavía en desarrollo. 2.4.2.1. Norma ETSI ETS 300 328 Compatibilidad electromagnética y cuestiones de espectro de radiofrecuencia (EMR); equipos de transmisión de banda ancha; equipos de transmisión de datos operando en JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 46 bandas 1CM a 2,4 GHz y usando técnicas de modulación de espectro ensanchado (ETSL 2001a). Esta norma está editada por el Comité Técnico de Equipos y Sistemas de Radio (RES) del Instituto Europeo de Normalización sobre Telecomunicaciones (ETSI). La norma europea ETS comprende los equipos referidos a la Recomendación del CEPT T/R 10-0 1 e incluye las características técnicas mínimas de los equipos de transmisión por radio. Los límites de emisión de espúreos para los equipos de radio definidos por la recomendación TIR 01-04 del CEPT, son los límites adoptados por la norma ETS, que también describe las medidas para el rango de frecuencias de funcionamiento, la potencia radiada efectiva, la densidad de potencia y las emisiones de espúreos de transmisores y receptores. Esta norma ETS también especifica el lugar de medida, las condiciones de prueba, la calibración de los equipos y los métodos de medida. El rango de frecuencia de funcionamiento de los equipos es la banda de 2,403 a 2,5 GHz en España (OM, 2003), aplicable a las Redes de Área Local Inalámbricas. 2.4.2.2. Norma ETSI ETS 300 440 Compatibilidad electromagnética y cuestiones de espectro radioeléctrico (EMR); dispositivos de corto alcance; equipos de radio que operan en el rango de frecuencias de 1 a 40 GHz. Parte 1: características técnicas y métodos de prueba (ETSI, 2001b) Esta norma está editada por el Comité Técnico de Compatibilidad electromagnética y cuestiones de espectro radioeléctrico (EMR) del Instituto Europeo de Normalización sobre Telecomunicaciones (ETSI). Comprende los equipos referidos a la Recomendación del CEPT/ERC 70-03 e incluye las características técnicas mínimas de dispositivos de corto alcance. Teniendo en cuenta que los dispositivos de corto alcance pueden tener implicaciones en la seguridad de la vida humana, se recomienda prestar especial atención a las potenciales interferencias originadas en otros sistemas que operan en la misma o en bandas adyacentes. Es aplicable a estaciones fijas, móviles y portti1es y si el sistema JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 47 incluye transpondedor, éste se medirá con el transmisor. Esta norma clasifica los equipos en varias clases según su potencia de salida. La familia de receptores de corto alcance por radio, está dividido en tres clases con sus propias características. Esta clasificación está basada en el impacto sobre las personas de los equipos que no operan con las características en los niveles mínimos especificados y se presenta a continuación Clase de receptor Prestaciones del receptor. Riesgo asociado 1 Comunicaciones de alta fiabilidad, por ejemplo, sistemas de soporte vital 2 Comunicaciones de fiabilidad media, causando trastornos por no poderse realizar por otros medios 3 Fiabilidad normalizada, por ejemplo, causando trastornos a las personas y pudiéndose realizar por otros medios Además de las especificaciones técnicas, en la presente normativa se defmen las condiciones de prueba normales y extremas de tensión de alimentación, temperatura y humedad, las condiciones generales de prueba de las señales y de modulación. 2.4.2.3. Norma ETSI EN 301 390 Sistemas de Radio fijos; Sistemas Punto a punto y Punto a multipunto; emisiones de espúreos e inmunidad de receptores en equipo / antena de sistemas digitales fijos (ETSL 2000) Esta norma está referida a la emisión de espúreos por los sistemas fijos digitales de radio, definidos por las normas • ITU-R Recomendación SM.329-7 • ITU-R Recomendación F. 1191-1 • CEPTIERC Recomendación 74-O 1 • Directiva 89/336/CE (modificada por la Directivas 91/263/CEE, de 29 de abril y por la 92/31/CEE, de 28 de abril) Su objetivo es definir los límites específicos de emisión de espúreos a la salida de antena y de inmunidad para los citados sistemas del servicio fijo, en la misma o en diferente banda de frecuencia, entre 9 KHz y300 GHz. JUSTIFICACIÓN Y OBJETWOS 48 2.4.2.4. Norma ETSI EN 300 175. Telecomunicaciones digitales mejoradas sin cordón (DECT). Interfaz común (CI). Parte 1: Generalidades, Parte 2: Capa fisica (PHL), Parte 3: Capa de control de acceso al medio (MÁC) (ETSI, 2003a) La fmalidad de esta norma es proporcionar servicios de comunicaciones personales en entomos residenciales y en edificios y se encuentra estructurada en capas siguiendo el modelo OSI. Las aplicaciones a las que está dirigida son: • teléfonos inalámbricos domésticos y residenciales • servicios de acceso público • centralitas inalámbricas • redes de área local inalámbricas de datos y conexiones punto a punto • redes inalámbricas para el hogar • acceso inalámbrico a Internet o a Intranet • extensión de redes celulares y extensión de la red pública local La norma DECT ha sido seleccionada por la UIT como una de las interfaces de radio para la “International Mobile Telecommunications 2000” (IMT-2000). Uno de los principales objetivos de esta norma es garantizar la interoperatividad entre equipos de distinto origen, ofreciendo a los usuarios servicios de telecomunicación de voz, datos, servicios básicos y extensiones. DECT es capaz de soportar un número de configuraciones de sistemas alternativas que comprende desde equipos únicos (por ejemplo, domésticos) hasta instalaciones con numerosas células (por ejemplo, centralitas telefónicas inalámbricas para negocios), sistemas públicos para peatones y sistemas de acceso fijo inalámbrico (bucle local de abonado sin hilos). El protocolo está diseñado para permitir instalaciones no coordinadas, incluso cuando el sistema coexiste en la misma localización fisica. La compartición eficiente del espectro (del canal fisico) se consigue mediante un mecanismo cuidadoso de selección de canales, llamado selección dinámica de canales. Descripciones detalladas de la norma y de las pruebas de verificación, están desarrolladas en el Apartado 5.2. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 49 2.4.2.5. Tabla Resumen TABLA 2.2. NORMAS ETSI Norma Título Objeto ETS 300 328 Compatibilidad electromagnética y cuestiones de Espectro de radiofrecuencia(EMR); equipos de transmisión de banda ancha; equipos de transmisión de datos operando en las bandas 1CM a 2,4 GHz y usando técnicas de modulación de espectro ensanchado Medidas de potencia radiada efectiva, densidad de potencia, emisiones de espúreos en recepción y transmisión, Jugar de medida, condiciones de prueba, calibración y métodos de medida. Redes de Área Local Inalámbricas ETS 300 440 Compatibilidad electromagnética y cuestiones de Espectro de radiofrecuencia (EMR); dispositivos de corto alcance; equipos de radio que operan en el rango de frecuencias de 1 a 40 GHz Características y métodos de prueba. Implicación en la seguridad e la vida humana. Atención a potenciales interferencias de otros sistemas. Clasificación de equipos egún la potencia de salida. Clasificación de receptores egún el riesgo asociado a pérdida de prestaciones ETS 301 390 Sistemas de radio fijos; sistemas punto a punto y punto a multipunto; emisiones de espúreos e inmunidad e receptores en equipo / antena de sistemas digitales fijos Emisión de espúreos: definición de los límites específicos y de inmunidad entre 9 KHz y 300 GHz ETS 300 175 Telecomunicaciones digitales mejoradas in cordón (DECT) Interfaz común Capa física y de control de acceso al medio. Pruebas de verificación 2.4.3. Nonnas de AENOR La tecnología de la compatibilidad electromagnética (CEM) se ha desarrollado en un largo periodo de tiempo y es una materia relativamente complicada (AENOR, 200 la). La Asociación Española de Normalización y Certificación (AENOR) es el organismo español de normalización y actúa como entidad de certificación. Las normas de CEM y las desarrolladas por la CEI (Comisión Electrotécnica Internacional) incluyendo el CISPR (Comité Internacional especial de Radio Interferencias) y otros organismos de normalización pueden ordenarse ampliamente en cuatro categorías descritas a continuación: Normas básicas de CEM. Dan las condiciones o reglas generales y fundamentales para la consecución de la CEM y sirven como documentos de referencia para los comités de productos. Están relacionadas con la información general, con el fenómeno de las perturbaciones y con las técnicas de medición y ensayo. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 50 • Normas genéricas de CEM. Son aplicables a los productos que operan en un entorno particular para el que no existen normas específicas de producto / familia de productos de CEM. Éstas especifican una serie de requisitos esenciales, procedimientos de ensayo y criterios de funcionamiento generalizados aplicables a tales productos o sistemas operando en este entorno. Pueden ser consideradas como normas generales de productos de CEM ya que especifican un número de perturbaciones y ensayos aplicables a los productos que operan en un entorno dado. • Normas de familia de productos de CEM. Una familia de productos, para la CEM, es un grupo de productos similares para los que se pueden aplicar las mismas normas. Estas normas definen requisitos electromagnéticos (EM) específicos y procedimientos de ensayo dedicados a determinadas familias de productos. Deben indicar las condiciones de instalación y operación correspondientes. También deben dar criterios de funcionamiento precisos, teniendo en cuenta el ámbito del equipo cuando fuera posible. Deben aplicar las normas básicas de CEM y estar coordinadas con las normas genéricas de CEM en lo posible. Estas normas tienen prioridad sobre las normas genéricas de CEM. Las normas de productos de CEM tienen prioridad sobre las normas de familia de productos de CEM. De todos modos, cuando no existen normas de productos o de familia de productos de CEM para un determinado grupo de productos, deberá aplicarse la norma genérica correspondiente. • Normas de productos de CEM. Se refieren a un tipo particular de producto para el cual se deben considerar condiciones• específicas. Se aplican las mismas reglas que para las normas de familia de productos. Deberán estar coordinadas con las normas genéricas de CEM correspondientes para la selección de los niveles de ensayo. Cuando una norma de familia de productos especifique valores menos restrictivos que los especificados en la norma genérica, deberá darse una justificación en la norma de familia de productos. JUSTWICACIÓN Y OBJETIVOS 51 2.4.3.1. Normas UNE — EN 55011:1999 y UNE — EN 5501 1/A1:2000. Límites y métodos de medida de las características relativas a las perturbaciones radioeléctricas de los aparatos industriales, cient(ficos y médicos (1CM) que producen energía en radiofrecuencia (AENOR, 1999c), (AENOR, 2000b). Estas normas son relativas a Límites y métodos de medida de las características relativas a las perturbaciones radioeléctricas de los aparatos industriales, científicos y médicos (1CM) que producen energía en radiofrecuencia. Ciertas frecuencias están designadas por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) para el uso como frecuencias fundamentales de los equipos 1CM. Los límites han sido determinados sobre bases probabilísticas, teniendo en cuenta la probabilidad de interferencias, en cuyo caso, pueden ser necesarias disposiciones adicionales. Las frecuencias designadas para el uso de los 1CM se encuentran en la Tabla 2.3. siguiente, aunque en algunos países pertenecientes a CENELEC, pueden ser designadas frecuencias diferentes o adicionales para estos equipos. Se trata de frecuencias denominadas de “uso común” y por tanto de uso regulado pero que no requiere de título habilitante, ni de solicitud expresa de uso de dominio público radioeléctrico. Los servicios de radiocomunicación que funcionan en estas bandas no deberán producir interferencias ni solicitar protección frente a otros servicios de radiocomunicaciones autorizados con categoría diferente. El uso común no garantiza la protección frente a otras utilizaciones ni puede causar perturbaciones a otros servicios existentes legalmente autorizados y deben aceptar la interferencia perjudicial resultante de estas aplicaciones. Los equipos 1CM que funcionen en estas bandas de frecuencias deberán cumplir los límites de radiaciones establecidos en el Real Decreto 444/1994, de 11 de marzo (RD, 1994), sobre requisitos de protección relativos a compatibilidad electromagnética. Ejemplos de aplicaciones son los teléfonos sin hilos, micrófonos sin hilos, mandos de garaje, bucles inductivos, implantes médicos, aeromodelismo, radares anticolisión, 1CM. JUSTIFICACIÓN Y OBJETiVOS 52 TABLA 2.3. BANDAS DE FRECUENCIAS PARA 1CM Frecuencia central (MHz) Rango de frecuencias (MHz) Límite máximo de radiación 6,780 6,765 - 6,795 En estudio 13,560 13,553-12,567 Ninguno 27,120 26,957 - 27,283 Ninguno 40,680 40,66-40,70 Ninguno 403 402—405 Ninguno 433,920 433,05 - 434,79 Ninguno 2450 2403 - 2500 Ninguno 5800 5725 - 5875 Ninguno 24125 24000 -25250 Ninguno 61 250 61 000 - 61 500 En estudio 122500 122000- 123000 En estudio 245 000 244 000 — 246 000 En estudio Clasificación de los equipos 1CM: • Equipos 1CM del grupo 1: reúne todos los equipos 1CM en los que es intencionadamente generada y/o usada energía electromagnética conducida; la cual es necesaria para el funcionamiento interno del propio equipo. • Equipos 1CM del grupo 2: reúne todos los equipos 1CM en los que la energía radioeléctrica es intencionalmente generada yio usada en forma de energía electromagnética radiada para el tratamiento de materiales, así como los equipos de electroerosión. • Equipos clase A son los equipos previstos para ser utilizados es los establecimientos distintos de los locales domésticos y distintos de los conectados directamente a una red de distribución de electricidad en baja tensión que alimente a edificios de uso doméstico. • Equipos clase B son los equipos previstos para ser utilizados en los locales domésticos y en los establecimientos conectados directamente a una red de distribución de electricidad en baja tensión, la cual suministra energía eléctrica a edificaciones de uso doméstico. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 53 2.4.3.2. Norma UNE - EN 61000-4-1 Compatibilidad Electromagnética (CEM) Parte 4: Técnicas de ensayo y de medida. Sección 1: visión general de los ensayos de inmunidad. Norma básica de CEM (AENOR, 2001b) La norma CE! 1000-4-1:1992 fue aceptada como Norma Europea (EN) sin cambios y aprobado sin cambios por CENELEC como Norma Europea EN 61000-4-1 en julio de 1994. Esta sección es una Norma Básica de CEM (Compatibilidad Electromagnética). En ella se tratan los ensayos de inmunidad del equipo (aparato o sistema) eléctrico yio electrónico y su entorno electromagnético. En ella se tratan los fenómenos conducidos y radiados incluyendo los ensayos de inmunidad de los equipos conectados a las redes eléctricas de potencia, de control y de comunicación. El objeto de esta sección es: • dar una referencia general y global a los comités de estudios de la CE! o a otros organismos, a los usuarios y fabricantes de equipos eléctricos y electrónicos comprendiendo los ensayos y especificaciones de inmunidad CEM • servir de guía general para la elección y aplicación de estos ensayos El objeto del ensayo de inmunidad a campos electromagnéticos radiados es la verificación de la inmunidad de los equipos (aparatos aislados o sistemas), a los campos electromagnéticos radiados por emisores de radio o cualquier otro dispositivo que emita energía electromagnética bajo forma de ondas radiadas. La inmunidad del equipo a las radiaciones de los emisores / receptores portátiles es su principal objetivo, pero comprende también otras fuentes de radiación, tales como los emisores fijos de estaciones de radio y televisión, los emisores de los automóviles y diversas fuentes electromagnéticas industriales o fuentes intermitentes. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 54 2.4.3.3. Normas UNE — EN 61000-4-3 y UNE — EN 61000-4-3/Al Compatibilidad electromagnética (CEM). Parte 4: técnicas de ensayo y de medida. Sección 3: ensayos de inmunidad a los campos electromagnéticos radiados de radiofrecuencia (AENOR, 1998), (AENOR, 1999a) Está referida a la inmunidad de los equipos eléctricos y electrónicos frente a la energía electromagnética radiada. Define los niveles y los procedimientos de ensayo requeridos. La mayor parte de los equipos electrónicos están afectados en alguna medida por la radiación electromagnética. Esta radiación es frecuentemente generada por fuentes tales como pequeños transmisores-receptores portátiles de radio utilizados por el personal dedicados a servicios, mantenimiento y seguridad, transmisores de radio y televisión de estaciones fijas, transmisores de radio a bordo de vehículos y diversas fuentes electromagnéticas. Además de la energía electromagnética generada deliberadamente, también existen radiaciones espureas producidas por aparatos de soldadura, tiristores, iluminaciones fluorescentes, conmutadores de cargas inductivas, etc. En la mayor parte de los casos, estas perturbaciones se manifiestan como interferencias eléctricas conducidas. Los métodos empleados para prevenir los efectos de los campos electromagnéticos reducen también normalmente los producidos por otras fuentes. El entorno electromagnético está determinado por la intensidad del campo electromagnético (expresado en Voltios por metro). La intensidad del campo no es fácilmente medible sin una instrumentación compleja ni tampoco fácilmente calculable por las ecuaciones y fórmulas clásicas, debido al efecto de las estructuras circundantes o a la proximidad de otros equipos que pueden distorsionar y/o reflejar las ondas electromagnéticas. Esta norma presenta un Anexo infonnativo sobre el cálculo del valor de la intensidad de campo eléctrico creado por transmisores-receptores portátiles (“Walkie-talkies”), expresado en voltios por metro como JUSTWLCACIÓN Y OBJETIVOS 55 K E(V/m)= d =3.0— donde: P es la potencia de los transmisores-receptores indicada por el fabricante, cii vatios (W) des la distancia en metros (m, mayor que J2t) Otro anexo informativo se refiere a los niveles de ensayo relacionados con la protección contra las emisiones a las frecuencias radioeléctricas de los radioteléfonos digitales. 2.4.3.4. Normas UNE — EN 301 489 -1 V1.2.1; UNE — EN 301 489 -3 V1.2.1; UNE - EN 301 489—6 V1.1.1; UNE — EN 301 489— 16 Vi.!.!. Cuestiones de Compatibilidad electromagnética y Espectro radioeléctrico (ERM) Norma de Compatibilidad electromagnética (CEM) para los equipos y servicios radioeléctricos. Parte 1: requisitos técnicos comunes. Parte 3: condiciones especflcas para los dispositivos de corto alcance (SRD) que funcionan en las frecuencias comprendidas entre 9 KHz y 40 GHz. Parte 6: condiciones espec(flcas para el equipo de telecomunicaciones digitales mejoradas sin cordón (DECT). Parte 16: condiciones espec’ficas para el equipo de comunicaciones radio celular analógico, móvil y portátil (AENOR, 2002a), (ÁENOR, 2002b), (ÁENOR, 2001c) Esta norma contiene los requisitos comunes para los equipos de radiocomunicaciones y los equipos auxiliares asociados en materia de compatibilidad electromagnética. El presente documento se aplica, además de a otros dispositivos utilizables a frecuencias más bajas, a dispositivos de corto alcance (SRD) con niveles de potencia de RF que llegan hasta los 4 W y utilizables en el margen de frecuencias desde 1 GHz a 40 GHz, y los equipos auxiliares asociados. La familia de los productos SRD se divide en tres clases de equipos, cada uno de ellos con su propio conjunto mínimo de criterios en cuanto a su comportamiento. Esta clasificación se basa en el impacto que sobre las personas o bienes pueden producir los eqiipos ue no funcionan en condiciones de carga CEM, por encima del nivel mínimo que se especifica, y se presenta en la Tabla 2.4. siguiente JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 56 TABLA 2.4. CLASIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS Clase de equipo SRD Resultado del comportamiento demasiado pobre 1 Riesgo físico para las personas 2 Molestias para personas, que no pueden superarse de manera simple por otros medios 3 Molestias a otras personas, que se pueden superar de manera simple por otros medios (por ejemplo, manuales) Los criterios de funcionamiento para las distintas clases de equipos SRD en combinación con los distintos tipos de equipos durante y después del ensayo de inmunidad, presentados en la siguiente Tabla 2.5. están especificados como: • criterios de funcionamiento A para los ensayos de inmunidad con fenómenos de naturaleza continua • criterios de funcionamiento B para los ensayos de inmunidad con fenómenos de naturaleza transitoria TABLA 2.5. CRITERIOS DE FUNCIONAMIENTO Equipo SRD declase 1 Criterios Durante los ensayos Después de los ensayos A Funcionamiento según lo previsto Sin pérdida de función Para el equipo de tipo II, el funcionamiento mínimo será 12 dB SINAD Respuestas no deseadas Funcionamiento según lo previsto Para el equipo de tipo II, se mantendrá el enlace de comunicaciones Sin pérdida de función Sin degradación de funcionamiento Sin pérdida de los datos almacenados o de las funciones programables por el usuario B Puede que haya pérdida de funciones (una o más) Sin respuestas no deseadas Funcionamiento según lo previsto La pérdida de función o funciones erá auto recuperables Sin degradación del funcionamiento Sin pérdida de los datos almacenados o de las funciones programables por el usuario Equipo SRD declase 2 A Funcionamiento según lo previsto Sin pérdida de función Para el equipo de tipo II, el funcionamiento mínimo será 6 dB SI NAO Respuestas no deseadas Funcionamiento según lo previsto Para el equipo de tipo II, se mantendrá el enlace de comunicaciones Sin pérdida de función Sin degradación de funcionamiento Sin pérdida de los datos almacenados o de las funciones programables por el usuario B Puede que haya pérdida de funciones (una o más) Sin respuestas no deseadas Funcionamiento según lo previsto L.a pérdida de función o funciones erá auto recuperables Sin degradación del funcionamiento Sin pérdida de los datos almacenados o de las funciones programables por el usuario JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 57 Equipo SRD de clase 3 A y B Puede que haya pérdida de funciones (una o más) Sin respuestas no deseadas Funcionamiento según lo previsto, para el equipo de tipo II puede que se haya perdido el alcance de comunicaciones, pero será recuperable por el usuario Sin degradación del funcionamiento Las pérdidas de funciones erán auto recuperables La Parte 3 de la norma en estudio concluye con un Anexo con la clasificación de los dispositivos de corto alcance según su aplicación. La clase de prestación requerida será seleccionada de acuerdo con la aplicación del equipo. A continuación se presenta un resumen con algunas de ellas Clase Aplicaciones para Telemando ¡ telecontrol 3 Telecontrol por radiofrecuencia de televisiones, onido, etc 3 Control de niños Aplicaciones_de_Telemedida 1 Identificación de personas 2 Telemedida en interiores 1 Telemedida en vehículos Aplicaciones_para_alarmas 1 Seguridad en los hogares 1 Sistemas de vigilancia 1 Seguridad personal 1 Personas de la tercera edad 1 Instituciones mentales, etc 2 Sistemas de gestión de edificios 2 Alerta de llamadas vía radio 1 Supervisión de niños/enfermería — no doméstica 2 Detección Aplicaciones_de_otros_usos 2 Terminales de vídeo sin hilos 2 Redes locales sin hilos 2 Transmisión de sonido e imágenes en interiores 1 Telemedicina 2.4.3.5. Norma UNE — EN 21000—1-2 Compatibilidad electromagnética (CEM) Parte 1-2: generalidades. Metodología para la consecución de la seguridad funciona! de equipos eléctricos y electrónicos desde el punto de vista de los fenó menos electromagnéticos (AENOR, 2002d) Las perturbaciones electromagnéticas pueden influir en la seguridad funcional del equipo o del sistema. El objeto de la norma, desde el punto de vista de CEM y de la seguridad funcional, es evaluar los eventuales efectos de las perturbaciones JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 58 electromagnéticas sobre el riesgo total, y diseñar, fabricar e instalar el equipo o sistema de manera que no haya más que un riesgo tolerable a estos fenómenos. El funcionamiento correcto y seguro de un equipo o sistema eléctrico o electrónico, depende de dos factores: • el entorno electromagnético y los niveles de emisión de diversas fuentes • la inmunidad de los dispositivos influenciados La norma insiste en el hecho de que los niveles de las perturbaciones electromagnéticas indicadas en las diversas normas, informes o especificaciones técnicas, se deben tomar en consideración con mucha prudencia por lo que respecta a sus incidencias sobre la seguridad. Indica que puede ser necesario restringir la utilización de algunos tipos de equipos (teléfonos móviles, por ejemplo) en algunos entornos particulares para evitar situaciones peligrosas. Para conseguir la seguridad funcional de los equipos o sistemas eléctricos y electrónicos en presencia de perturbaciones electromagnéticas, deben tenerse en cuenta los aspectos de funcionamiento siguientes: a. En primer lugar, el entorno electromagnético del lugar en el que se utiliza el equipo, no debe afectar indebidamente la seguridad funcional del equipo o sistema. Esto exige que el nivel de inmunidad del equipo o del sistema sea suficiente para que los fallos eventuales debidos a las perturbaciones electromagnéticas se produzcan con una cadencia que, combinada con otras causas o fallos, entrañe un riesgo globalmente aceptable. b. En segundo lugar, las perturbaciones electromagnéticas eventuales producidas en el interior de un sistema o instalación no deben afectar indebidamente la seguridad funcional de las otras partes del sistema o instalación. Esto requiere emisiones electromagnéticas “internas” suficientemente bajas en este sistema o instalación (las influencias electromagnéticas internas en un equipo se deben resolver en el diseño). En el Anexo C de la norma, se presentan varias consideraciones sobre el diseño y la instalación. Los principios generales que plantea son que cualquier equipo eléctrico/electrónico se instala en un entorno electromagnético dado donde las JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 59 perturbaciones de baja o alta frecuencia, conducidas o radiadas, no exceden, en principio, los valores normales especificados por la normas correspondientes y que el equipo se diseña o instala de tal manera que cumpla con los requisitos funcionales especificados. No obstante, puede suceder que los niveles de perturbación excedan estos valores normales y, para evitar que el equipo pueda llegar a un estado en que se comporte de manera peligrosa, son necesarias medidas de protección adecuadas. 2.4.3.6. Norma UNE 208001-1 Especificaciones de los métodos y aparatos de medida de las perturbaciones radioeléctricas y de la inmunidad a las perturbaciones radioeléctricas. Parte 1: Aparatos de medida de las perturbaciones radioeléctricas y de la inmunidad a las perturbaciones radioeléctricas (AENOR, 1999b) Esta una norma básica especifica las características y el comportamiento de los aparatos de medida de tensión, corriente y campos electromagnéticos perturbadores en el margen de frecuencias de 9 KHz a 18 GHz. Además, se especifican los requisitos aplicables a los aparatos especializados de medida de perturbaciones discontinuas. Los requisitos incluyen la medida de las perturbaciones radioeléctricas en banda ancha y en banda estrecha. 2.4.3.7. Norma UNE — EN 300 328—2 V1.1.1 Cuestiones de compatibilidad electromagnética y espectro radioeléctrico (ERM). Sistemas de transmisión en banda ancha. Equipo de transmisión de datos que funciona en la banda 1CM de 2,4 GHzy que usa técnicas de modulación de espectro ensanchado. Parte 2: EN armonizada que cubre los requisitos esenciales bajo el artículo 3.2 de la Directiva RiTE (AENOR, 2001e) La presente nonna se aplica a los siguientes transceptores, transmisores y receptores radioeléctricos: equipo fijo, móvil o portátil y dispositivos radioeléctricos enchufables que utilizan técnicas de modulación radioeléctricas de banda ancha y velocidades binarias agregadas mayores de 250 Kbitls. El equipo tendrá una potencia radiada aparente de hasta — 10 CIBW (100 mW) y una densidad de potencia de hasta -10 dBW JUSTWICACIÓN Y OBJETIVOS 60 (100 mW) p.i.r.e. por 100 KHz para la modulación de espectro ensanchado por saltos de frecuencia, o una densidad de potencia de hasta -20 dBW (10mW) p.i.r.e. por 1 MFIz para otras formas de modulación de espectro ensanchado. El equipo radioeléctrico es capaz de funcionar en toda o en parte de la banda de frecuencias para el servicio industrial, científico y médico (1CM) de 2,403 GHz a 2,500 GI-Iz. 2.4.3.8. Norma UNE — EN 50360 Norma de producto para demostrar la conformidad de los teléfonos móviles con las restricciones básicas relacionadas con la exposición de ¡as personas a los campos electromagnéticos (300 MHz —3 GHz) (AENOR, 2001d) Esta norma de producto se aplica a todos los dispositivos de transmisión en los que su utilización nnplique que la parte emisora del equipo esté muy próxima a la oreja (por ejemplo, teléfonos móviles, teléfonos inalámbricos, etc.). El objeto de esta norma es demostrar la conformidad de estos equipos con las restricciones básicas relacionadas con la exposición humana a los campos electromagnéticos de radio frecuencia. Las normas de referencia en las que se basa son: • ICNIRP-98: Comisión Internacional para la Protección Contra las Radiaciones No-Ionizantes (1998) — Guía para limitar la exposición de los campos eléctricos, magnéticos y electromagnéticos variables en el tiempo (hasta 300 GHz). Una breve presentación de esta norma se encuentra en el apartado 2.3.1. y en el Apartado 8.3.6. se encuentra detallada. • Recomendación de Consejo 1999/519/EC, de 12 de julio de 19999, relativa a la limitación de la exposición de las personas a los campos electromagnéticos (o Hz a 300 GHz), presentada en 2.3.1. y detallada en el Apartado 8.4.2. • EN 50 361 — Norma básica para la medida de la Tasa Específica de Absorción relacionada con la exposición humana a los campos electromagnéticos emitidos por los teléfonos móviles (300 MHz —3 GHz) JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 61 Según esta norma, el teléfono móvil debe cumplir con las restricciones básicas especificadas en la Recomendación del Consejo 1999/519/EC (CE, 1999a) relativas a la limitación de la exposición de las personas a los campos electromagnéticos. Como alternativa, se puede aplicar el límite fijado en la guía ICNTRP-98 (ICNLRP,1998). Las medidas de la SAR deben hacerse de acuerdo con la EN 50 361. 2.4.3.9. Norma UNE — EN 55022 Equipos de tecnología de la información (ETI). Características de las perturbaciones radioeléctricas. Límites y métodos de medida (AENOR, 2002e) El objeto y campo de aplicación se extiende a todo el espectro radioeléctrico de 9 KHz a 400 GHz, pero los límites no se especifican más que sobre una parte de este espectro, el cual es considerado como suficiente para alcanzar los niveles de emisión adecuados con el fm de proteger la radiodifusión y los otros servicios de telecomunicación y permitir a otros equipos funcionar correctamente según sus especificaciones si están colocados a una distancia razonable. El objeto de esta norma es establecer requisitos uniformes para el nivel de perturbación radioeléctrica de los equipos contenidos en el campo de aplicación, fijar los límites de la perturbación, describir los métodos de medida y normalizar las condiciones de funcionamiento y la interpretación de los resultados. Se entiende por equipos de tecnología de la información, • los que tienen como función principal una o varias de las funciones siguientes: entrada, monitorización, visualización, recuperación, transmisión, procesamiento, conmutación o control de los datos y de los mensajes de telecomunicación y que pueden ser equipados con uno o más puertos destinados típicamente a la transferencia de información • tienen una tensión de alimentación asignada que no excede de 600 V La norma presenta la interpretación de los límites de las perturbaciones radioeléctricas y la aplicación de los límites en los ensayos de conformidad de equipos producidos en JUSTWICACIÓN Y OBJETIVOS 62 serie. Clasifica los E.T.I. equipos en Clase A y Clase B. Los equipos de Clase B están destinados principalmente a entomos domésticos y pueden incluir: • los equipos sin lugares fijos de utilización, por ejemplo, los equipos portátiles alimentados por baterías o pilas incorporadas • los equipos terminales de telecomunicación alimentados por redes de telecomunicación • los ordenadores personales y los equipos auxiliares conectados La Clase A la constituye el resto de los equipos y debe figurar la siguiente advertencia en las instrucciones de empleo: • “Este es un equipo de la Clase A. En un entorno doméstico este equipo puede causar interferencias de radio, en cuyo caso se puede requerir que el usuario tome las medidas adecuadas “. Para las aplicaciones que nos ocupan, se tratará de los equipos de Clase B con los límites de perturbaciones radiadas establecidos en la presente norma a una distancia de lOm. Límites de las perturbaciones radiadas para una distancia de medida de 10 m para los E.T.I. de Clase B Bandade frecuencias(MHz)Límitescuasipico dB(tVIm) 30a230 30 230a 1000 37 NOTA 1- El límite inferior debe aplicarse a la frecuencia de transición NOTA 2- Disposiciones complementarias pueden ser necesarias para el caso donde se produzcan interferencias También se presentan las condiciones generales de medida y el método de medida de las perturbaciones conducidas en bornes de alimentación y puertos de comunicaciones. JUSTIFICACIÓN Y OBJETiVOS 63 2.4.3.10. Tabla resumen TABLA 2.6. NORMAS AENOR Norma Título Objeto UNE EN 55011 Límites y métodos de medida de las características relativas a las perturbaciones radioeléctricas de los aparatos Industriales, Científicos y Médicos (1CM) que producen energía en Radiofrecuencia Perturbaciones radioeléctricas. Clasificación de equipos 1CM UNE EN 61000-4-1Compatibilidad Electromagnética(CEM) Técnicas de ensayo y de medida. Sección 1: visión general de los ensayos de inmunidad Referencia global y general de ensayos y especificaciones de inmunidad CEM. Guía general para la elección y aplicación de los ensayos UNE EN 61000-4-3Compatibilidad Electromagnética(CEM) Técnicas de ensayo y de medida. Sección 3: Ensayos de inmunidad a los campos electromagnéticos radiados de RF Define niveles y procedimientos ensayo UNE EN 301489 Cuestiones de Compatibilidad Electromagnética y Espectro radioeléctrico (EMR). Norma de compatibilidad electromagnética p ra los equipos y servicios radioeléctricos Dispositivos de corto alcance con niveles de potencia de RE hasta 4 W utilizados entre 1 y 40 GHz. Clasificación de los equipos y criterios de funcionamiento y aplicaciones UNE EN 21000 Compatibilidad electromagnética. Metodología para la consecución de la seguridad funcional de equipos eléctricos y electrónicos desde el punto de vista de los fenómenos electromagnéticos Evaluación de eventuales efectos de las perturbaciones electromagnéticas sobre el riesgo total. Diseño, fabricación e instalación de equipos y sistemas sin riesgo. Estudio del entorno electromagnético y niveles de emisión de diversas fuentes. Inmunidad e los dispositivos influenciados. Posibles restricciones de uso de ciertos tipos de equipos UNE EN 208001 Especificaciones de los métodos y aparatos de medida de las perturbaciones radioeléctricas y de la inmunidad a las perturbaciones radioeléctricas Medidas de tensión, corriente, campos electromagnéticos perturbadores entre 9 KHz y 18 GHz. Medidas en banda ancha y banda estrecha UNE EN 300328 Cuestiones de Compatibilidad Electromagnética y Espectro radioeléctrico (EMR). Sistemas de transmisión en banda ancha. Equipo de transmisión de datos en la banda 1CM de 2,4 GHz y que usa técnicas de modulación de espectro ensanchado. Dispositivos que utilizan técnicas de modulación en banda ancha, régimen binario mayor de 250 Kbits/s, potencia radiada aparente hasta —10 dBW, densidad de potencia —20 dBW UNE EN 50360 Norma de producto para demostrar la conformidad e los teléfonos móviles con las restricciones relacionadas con la exposición de las personas a los campos electromagnéticos (300 MHz — 3 GHz) Equipo transmisor próximo al cuerpo(oreja). Restricciones establecidas por: - Recomendación 1999/51 9/EC - ICNIRP-98 - EN 50 361 UNE EN 55022 Equipos de tecnología de la información (ETI). Características de las perturbaciones radioeléctricas, Límites y métodos de medida Límites y métodos de medida entre 9 KHz y400 GHz. Requisitos uniformes para el nivel de perturbación JUSTWICACIÓN Y OBJET NOS 64 244. Normativa relativa a productos sanitarios Los sistemas de biotelemetría utilizan transmisores y receptores de Radiocomunicaciones para el envío y recepción de los parámetros biológicos en estudio. El Cuadro Nacional de Atribución de Frecuencias (OM, 2003) atribuye una serie de bandas a los sistemas Industriales, Científicos y Médicos (I.C.M.). Los sistemas de radiocomunicación que funcionan en estas bandas deben aceptar la interferencia perjudicial resultante de estas aplicaciones y deberán cumplir los limites de radiaciones establecidos en el Real Decreto 444/1994, de 11 de marzo (RD, 1994), por el que se establecen los procedimientos de evaluación de la conformidad y los requisitos de protección relativos a compatibilidad electromagnética de los equipos, sistemas e instalaciones. Este Real Decreto se modifica por el Real Decreto 1950/1995, de 1 de diciembre (RD, 1995), que incorpora a la legislación española la Directiva 89/336/CEE del Parlamento Europeo, de 3 de mayo, modificada por la Directivas 91/263/CEE, de 29 de abril y por la 92/31/CEE, de 28 de abril. Este Real Decreto establece que el nivel máximo de perturbaciones electromagnéticas generadas por los aparatos deberá ser tal que no dificulte la utilización, en particular y entre otros, de los aparatos médicos y científicos. Estos aparatos deberán estar construidos de manera que tengan un nivel adecuado de inmunidad electromagnética en un entorno normal de compatibilidad electromagnética allí donde estén destinados a funcionar, de forma que puedan ser utilizados sin merma de su utilidad. La norma armonizada conforme a la directiva es la CENELEC EN 50081-1:1992. Compatibilidad electromagnética - Norma genérica de emisión. La Orden Ministerial de 26 de marzo de 1.996 sobre evaluación de la conformidad de los aparatos de telecomunicación regulados por los anteriores Reales Decretos, tiene por objeto establecer los procedimientos y requisitos para la obtención del certificado CE. Igualmente, tiene por objeto regular la designación de laboratorios que intervienen en el procedimiento para la emisión de dicho certificado, acreditados en virtud de lo dispuesto en el Real Decreto 1787/1996, de 19 de julio, para la realización de ensayos JTJSTWICACIÓN Y OBJETIVOS 65 que permitan evaluar la conformidad con las normas de compatibilidad electromagnética. El Real Decreto 138/1989, de 27 de enero (RD, 1989b), por el que se aprueba el Reglamento sobre Perturbaciones radioeléctricas e interferencias, tiene por objeto garantizar el funcionamiento eficiente de los servicios y redes de telecomunicación,, así como la adecuada utilización del espectro radioeléctrico contra toda clase de interferencias, bien sean éstas producidas por equipos industriales, científicos o médicos, aparatos electrodomésticos o cualesquiera otras causas. Será aplicable a todo equipo, aparato, sistema o instalación que sea susceptible de producir en su funcionamiento energía electromagnética, aún cuando no ocasionen radiación exterior al mismo. En particular, quedan específicamente comprendidos en el ámbito de aplicación del Reglamento los aparatos industriales, científicos y médicos (LC.M.). Los límites tolerables de las características perturbadoras en alta frecuencia, así como sus métodos de medida en los aparatos 1CM que producen energía en radiofrecuencia, son los establecidos en la Norma UNE — EN 55011:1999 (AENOR, 1999c). Con posterioridad a la entrada en vigor del citado RD 13 8/1989, el Consejo de la Unión Europea, considerando la conveniencia de adoptar las medidas apropiadas a fm de establecer progresivamente el mercado interior de la Unión Europea, aprobó la Directiva 89/33 6/CEE, de 3 de mayo, sobre la aproximación de las legislaciones de los Estados miembros relativas a la compatibilidad electromagnética, modificada por la Directiva 91/263/CEE, de 29 de abril, en cuanto se refiere a su aplicación a los equipos terminales de telecomunicación y a los procedimientos de evaluación de la conformidad. La Directiva 1999/5/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 9 de marzo de 1999, sobre equipos radioeléctricos y equipos terminales de telecomunicación y reconocimiento mutuo de su conformidad (CE, 1999c), presenta, entre otras, las siguientes consideraciones: • se debe velar porque los equipos radioeléctricos y los equipos terminales de telecomunicación conectados no presenten un riesgo evitable para la salud JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 66 • deben introducirse determinadas características en los equipos radioeléctricos y en los equipos terminales de telecomunicación a fm de impedir la violación de los datos personales y de la intimidad de los usuarios y de los abonados, así como impedir el fraude • debe evitarse una degradación inaceptable del servicio para personas distintas del usuario de los equipos de radio y de terminales de telecomunicación • debe garantizarse el uso eficaz del espectro de radiofrecuencias a fin de evitar interferencias perjudiciales La directiva establece un marco reglamentario para la puesta en el mercado, la libre circulación y la puesta en servicio en la Comunidad de equipos radioeléctricos y equipos terminales de telecomunicación. También en el caso de que incorpore como parte integrante o como accesorio un producto sanitario o un producto sanitario implantable activo. La norma armonizada conforme a la directiva y su referencia es la ETSI TBR 23 (marzo de 1998) Compatibilidad electromagnética y asuntos de espectro radioeléctrico (AER). El Real Decreto 414/1996, de 1 de marzo, por el que se regulan los productos sanitarios transpone la Directiva del Consejo 93/42/CEE, de 14 de jumo, relativa a los productos sanitarios, los cuales deben ofrecer a pacientes, usuarios y otras personas un nivel de protección elevado y satisfacer las prestaciones que les haya asignado el fabricante, objetivos que se consiguen mediante el cumplimiento de determinados requisitos esenciales. Entre ellos, se establecen unas propiedades relativas a la fabricación y al medio ambiente, tales como que los productos deberán diseñarse y fabricarse de forma que se eliminen o se reduzcan lo más posible los riesgos de lesiones vinculados a las condiciones del medio ambiente razonablemente previsibles, como los campos magnéticos, entre otros. También se indica la necesidad de incluir información relativa a los riesgos de interferencia recíproca relacionados con la presencia del producto o equipo en investigaciones o tratamientos específicos. A continuación se presentan las normas relativas a equipos electromédicos. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 67 2.4.4.1. Norma UNE — EN 60601—1-2 Equipos electromédicos. Parte 1-2: requisitos generales para la seguridad Norma colateral: compatibilidad electromagnética. Requisitos y ensayos. Sección 2: Norma colateral: compatibilidad electromagnética. Requisitos y ensayos (ÁENOR, 1996), (AENOR, 2002c) La necesidad de establecer normas específicas de compatibilidad electromagnética para los EQUIPOS ELECTROMÉDICOS y SISTEMAS ELECTROMÉDICOS (referenciados como EQUIPOS y SISTEMAS, respectivamente, en esta Norma Colateral) es bien reconocida. En particular, la existencia de normas de emisión electromagnética es esencial para la protección de: • servicios de seguridad; • equipos no electromédicos (por ejemplo, ordenadores); • telecomunicaciones (por ejemplo, radio / TV, teléfono, radio-navegación). La existencia de normas de inmunidad electromagnética garantiza la seguridad de los equipos y de los sistemas. La compatibilidad electromagnética difiere de otros aspectos de seguridad cubiertos por la Norma CEI 6060 1-1 debido a que existe el fenómeno electromagnético, con variación de los grados de severidad, en ambientes de uso normal de todos los equipos y sistemas y por la definición de equipo que debe “funcionar satisfactoriamente” dentro de su ambiente previsto con el fm de establecer la compatibilidad electromagnética. Esto significa que el enfoque de un fallo simple convencional para la seguridad no es adecuado para la aplicación de las normas de compatibilidad electromagnética. El entorno de perturbación electromagnética se puede comparar a la temperatura ambiente, la humedad y la presión aimosférica. Los equipos y sistemas pueden experimentar condiciones ambientales dentro del rango esperado en cualquier momento, y durante periodos de tiempo amplios. Como con la presión atmosférica y la humedad, el usuario del equipo y/o sistema no puede ser consciente de los niveles ambientales. Los niveles de inmunidad especificados en esta norma representan el rango encontrado en los ambientes de uso médico general. Por lo tanto, JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 68 bajo estas condiciones, el funcionamiento del equipo yio sistema se esperaría también que fuera normal. La Norma CEI 60513 hace constar que la distinción entre normas de seguridad y normas de funcionamiento no es clara a veces. Los equipos y/o sistemas se usan en la práctica de la medicina porque realizan funciones necesarias. Si un equipo y/o sistema no cumple su función, debido a una carencia de inmunidad para los sucesos esperados en el entorno de utilización normal, esto interfiere con la práctica de la medicina y no se puede considerar una situación aceptable. Por ello, la segunda edición de la Norma CEI 6060 1-1-2 establece una base mínima de funcionamiento en presencia de niveles esperados de perturbación electromagnética. Debido a que la práctica de la medicina involucra muchas especialidades, se necesitarán equipos y/o sistemas que estén diseñados para realizar una variedad de funciones. Algunas funciones involucran, por ejemplo, medición de señales de un paciente que son de niveles muy bajos cuando las comparamos con los niveles de ruido electromagnético que se puede acoplar en el equipo yio sistema. El fabricante debe revelar los niveles en los cuales el equipo yio sistema satisface los requisitos de funcionamiento de esta norma y especificar las características del entorno de uso electromagnético, en el cual el equipo y/o sistema funcionará según se ha previsto. Esta segunda edición permite realizar un análisis de riesgos para determinar el füncionamiento esencial y la seguridad del equipo electromédico y también para los equipos no electromédicos que se combinan con el equipo electromédico para formar un sistema. Esta norma está basada en las normas CEI, SC 62A, TC 77 (compatibilidad electromagnética entre los equipos eléctricos, incluyendo la red) y CISPR (Comité Internacional Especial sobre Radio Interferencia). Para los equipos y sistemas diferentes a aquellos especificados para uso sólo en localizaciones apantalladas (es decir, los que no van a ser utilizados en localizaciones apantalladas), la norma indica que los documentos de acompañamiento deberán incluir las siguientes guías de inmunidad electromagnética JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 69 a. Guía de inmunidad electromagnética para los equipos yio sistemas de asistencia vital y distancia de separación recomendadas entre los equipos portátiles y móviles de comunicaciones de RF y el equipo y/o sistema. El equipo y/o sistema está previsto para el uso en un entorno electromagnético especificado. El cliente o el usuario del equipo y/o sistema se deberá asegurar que se use en dicho entorno. Ensayo de inmunidad Nivel de ensayo de la norma CEI 60601 Nivel de conformidad Entorno electromagnético. Guía RF radiada 10 V/m [Eh V/m d= [12 / E1] IP, Norma CEI 61000-4-3 80 MHz a 2,5 GHz de 80 MHz a 800 MHz d = [23/ E11 ‘lP de 800 MHz a 2,5 GHz donde P: maxima potencia de salida asignada del transmisor (W) conforme al fabricante del transmisor y d: distancia de separación recomendada (m)2 Las intensidades del campo desde el transmisor fijo de RE, según se determina por un estudio electromagnético del lugarb, debería ser menor que el nivel de conformidad en cada rango de frecuencia. NOTA 1- A 80 MHz y 800 MHz, se aplica el rango de frecuencia más alto NOTA 2- Estas directrices no se pueden aplicar en todas las situaciones. La propagación electromagnética se afecta por la absorción y reflexión desde estructuras, objetos y personas. NOTA 3- Se usa un factor adicional de 10/3 en el cálculo de la distancia de separación recomendada para los transmisores en las bandas de frecuencia 1CM entre 150 KHz y 2,5 GHz, para disminuir la probabilidad e que un equipo de comunicaciones móvil / portátil pudieracausarinterferencias,siseintroduceenáreasdepacienteinadvertidamente. Los niveles de conformidad en las bandas de frecuencia 1CM entre 150 KHz y 2,5 GHz están previstos para disminuir la probabilidad de que un equipo de comunicaciones móvil / portátil pudiera causar interferencias, i se introduce n áreas de paciente inadvertidamente. Por esta razón, se usa un factor adicional de 10/3 en el cálculo de la distancia de separación para los transmisores en estos rangos de frecuencia Las intensidades de campo de los transmisores fijos, tales como estaciones base para radio teléfonos (celulares / sin cables) y radio móviles terrestres, emisoras amateur, emisiones de radio AM y FM y emisiones de TV, no se pueden predecir teóricamente con precisión. Para valorar el entorno electromagnético debido a los transmisores fijos de RF, se debería considerar un estudio del lugar electromagnético. Si la medida de la intensidad el campo en la localización en la que el equipo y/o sistema se usa excede el nivel de conformidad anterior de RF aplicable, se debería observar el equipo y/o sistema para verificar el funcionamiento normal. Si se observa un funcionamiento anormal, pueden ser necesarias medidas adicionales, tales como reonentación o relocalización del equipo y/o sistema. JUSTIFICACIÓN Y OBJET NOS 70 b. Guía de inmunidad electromagnética para todos los equipos y/o sistemas que no son de asistencia vital y distancia de separación recomendada entre los equipos portátiles y móviles de comunicaciones de RF y el equipo yio sistema. Ensayo de inmunidad Nivel de ensayo de la norma CEI 60601 Nivel de conformidad Entorno electromagnético. Guía RE radiada 3 VIm [El] V/m d = [3,51 E11 P. Norma CEI 61000-4-3 80 MHz a 2,5 GHz de 80 MHz a 800 MHz d=[7IE1]’IP de 800 MHz a 2,5 GHz donde P: máxima potencia de salida asignada del transmisor (W) conforme al fabricante del transmisor y d distancia de separación recomendada (m)a Las intensidades del campo desde el transmisor fijo de RF, según se determina por un estudio electromagnético del lugar’, debería ser menor que el nivel de conformidad en cada rango de frecuencia. NOTA 1-A 80 MHz y800 MHz, se aplica el rango de frecuéncia más alto NOTA 2- Estas directrices no se pueden aplicar en todas las situaciones. La propagación electromagnéticaseafectapor laabsorciónyreflexióndesdeestructuras,objetosypersonas. a. Las intensidades cJe campo de los transmisores fijos, tales como estaciones base para radio teléfonos (celulares / sin cables) y radio móviles terrestres, emisoras amateur, emisiones de radio AM y EM y emisiones de TV, no se pueden predecir teóricamente con precisión. Para valorar el entorno electromagnético debido a los transmisores fijos de RF, se debería considerar un estudio del lugar electromagnético. Si la medida de la intensidad el campo en la localización en la que el equipo y/o sistema se usa excede el nivel de conformidad anterior de RF aplicable, se deberla observar el equipo yio sistema para verificar el funcionamiento normal. Si se observa un funcionamiento anormal, pueden ser necesarias medidas adicionales, tales como reorientación o relocalización del equipo y/o sistema. Para ciertos entomos, se pueden requerir niveles de inmunidad superiores. Está en progreso la investigación necesaria para determinar cómo se identifican los entomos que pueden requerir niveles de inmunidad más elevados, así como los niveles que deberían ser. Para los equipos y/o sistemas de asistencia vital, son necesarios niveles de inmunidad superiores con el fm de establecer un mayor margen de seguridad en comparación con los entomos de uso médico general. No obstante todo lo anterior, bajo consideración de CISPRIB, los niveles de inmunidad están bajo consideración. El nivel de inmunidad de 3 V/m puede ser inapropiado porque JUSTWICACIÓN Y OBJETIVOS 71 las sefiales fisiológicas medidas pueden estar sustancialmente por debajo de aquellas inducidas por un campo de 3 V/m. También puede ser necesaria la coordinación entre sistemas de telemetría y de radiodifusión, estableciendo una distancia de seguridad en el entorno rural entre 5y 10 Km para garantizar la protección de los usuarios. La presente norma incluye la clasificación de los equipos electromédicos que está especificada en la norma CISPR 11 y se presentan ejemplos de entorno electromagnético. Una vez que se ha obtenido la información suficiente sobre las características electromagnéticas de un entorno particular, se pueden proponer requisitos de inmunidad específicos. En la siguiente Tabla 2.7. se presentan los distintos entornos electromagnéticos y sus características TABLA 2.7. ENTORNOS ELECTROMAGNETICOS 2.4.4.2. Norma UNE — EN 60118—13 Audífonos. Parte 13: Compatibilidad electromagnética (CEM) (ÁENOR, 2000c) Esta norma trata únicamente de la inmunidad de los audífonos, ya que la experiencia ha demostrado que los audífonos no emiten sefiales electromagnéticas capaces de perturbar otros aparatos. Según la experiencia, las fuentes importantes de perturbación incluyen campos electromagnéticos de alta frecuencia, teniendo como origen los sistemas de Entorno Localizaciones Características generales Típico para el cuidado de la salud Hospital, clínica grande, consulta Parcialmente controlado, cubierto por los requisitos generales de la norma Residencial Consulta, clínica pequeña No controlado. Está presente un profesional del cuidado de la salud Residencial Hogar No controlado. No está presente un profesional del cuidado de la salud Transporte, móvil Coche, avión (fijo a bastidores y helicóptero), ambulancia No controlado. Amplias variaciones. Receptores críticos en la proximidad. Entornos severos para DES, RF, campos magnéticos y eléctricos Especial Quirófano, sala de urgencias Examen caso a caso del entorno - JIJSTWICACIÓN Y OBJETIVOS 72 telefonía digital, y campos magnéticos de baja frecuencia que pueden interferir con la entrada de la bobina telefónica que presentan algunos audífonos. 2.4.43. Tabla resumen TABLA 2.8. NORMAS RELATIVAS A PRODUCTOS SANITARIOS Norma Título Objeto Real Decreto 1950/1995 Reglamente sobre procedimiento de conformidad y los requisitos de protección relativos a la Garantizar que el nivel máximo de perturbación electromagnética generada por los aparatos no dificulte la utilización, en particular y entre otros, de los aparatos médicos y científicos. Éstos deberán tener un nivel adecuado de inmunidad EM en el entorno EM en el que están destinados a funcionar compatibilidad electromagnética de los equipos, sistemas e instalaciones Real Decreto 1787/1996 Reglamento sobre certificación de los equipos de telecomunicaciones Establece la realización de ensayos que permitan evaluar la conformidad con las normas de CEM Orden Ministerial de 26 de marzo de 1996 Evaluación de la conformidad de los aparatos de telecomunicaciones, sobre compatibilidad electromagnética Establecer los procedimientos y requisitos para la obtención del certificado CE. Regulación de la designación de laboratorios que intervienen Real Decreto 138/1989 Reglamento sobre perturbaciones radioeléctricas e interferencias Garantizar el funcionamiento eficiente de los servicios y redes de telecomunicaciones, así como la adecuada utilización del espectro radioeléctrico contra toda clase de interferencias. Comprende los aparatos 1CM Directiva 89/336/CE Directiva 91/2631CE Legislaciones de los estados miembros relativa a la compatibilidad electromagnética y sobre equipos terminales de telecomunicación. Aproximación de las legislaciones de los estados miembros y aplicación a equipos terminales de telecomunicación y procedimientos de evaluación de la conformidad Directiva 1 999/5/CE Equipos radioeléctricos y equipos terminales de telecomunicación y reconocimiento mutuo de conformidad Vela porque no presenten un riesgo evitable para la salud. Impedir la violación de los datos personales y de la intimidad de los usuarios y de los abonados, así como impedir el fraude. Entre otras cosas, debe garantizar el uso eficaz del espectro de RF a fin de evitar interferencias Directiva 93/42/CEE Real Decreto 414/1996 Productos sanitarios Ofrecer a pacientes, usuarios y otras personas un nivel de protección elevado y satisfacer las prestaciones que les haya asignado el fabricante. Diseño y fabricación de forma que eliminen o reduzcan los riesgos de lesiones vinculadas a las condiciones del medio ambiente previsible, como los campos EM, entre otros. Información sobre riesgos de interferencias UNE EN 60601 Equipos electromédicos. Requisitos generales para la seguridad. CEM, requisitos y ensayos Garantía de seguridad de equipos y sistemas. Niveles de inmunidad especificados representan el rango encontrado en los ambientes electromagnéticos de uso médico general. Guías de inmunidad para equipos y/o sistemas y distancias de separación recomendada para equipos de asistencia vital y para los que no lo son UNE EN 60118 Audífonos Compatibilidad Fuentes de perturbación en los sistemas de telefonía digitalelectromagnética JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 73 2.4.5. Disposiciones internacionales sobre biotelemetría Las disposiciones relativas a biotelemetría son escasas. Sin embargo, la Unión Europea está prestando gran atención a la regulación sobre EMC y electrónica médica, liderando esta actividad y seguida de cerca por los Estados Unidos. Actualmente la mayoría de las normativas sobre EMC sanitaria está promovida por la International Electrotecbnical Commission (IEC). Las normas producidas están adoptadas por numerosas organizaciones principalmente europeas, pero también de otros países de otros continentes. La norma relativa a EMC y electrónica médica es la ¡FC 6060 1-1-2 Requirements and test for EMC medical electrical equipment, que comprende varias restricciones de emisión e inmunidad. La norma europea es la EN 6060 1-1-2, que adopta esencialmente la correspondiente WC. Está relacionada con la CISPR 11, Industrial, Scientific and Medical (ISM) radio frequency equipment, electromagnetic disturbance characteristics, limits and methods of measurement for the emission criteria. A continuación se citan la regulación existente en algunos países. CANADÁ El Health Canada’s Medical Devices Bureau recibió entre los años 1984 y 2000, 36 informes de fallos de funcionamiento de productos sanitarios atribuidos a Interferencias Electromagnéticas (EMI). El Departamento investigó la susceptibilidad de varios productos a diferentes fuentes de radiofrecuencia, incluyendo dispositivos tales como teléfonos móviles celulares tanto analógicos como digitales, equipos de radio bidireccionales, sistemas de comunicaciones personales PCS, redes de área local inalámbricas, sistemas de telemetría médica, sistemas de seguridad, detectores de metales, entre otros. Se estudió el riesgo presentado por cada tipo de sistema. Los productos sanitarios estudiados incluían equipos terapéuticos, monitores, equipos de diagnóstico, marcapasos cardíacos y desfibriladores implantables. La conclusión del estudio es la recomendación de minimizar la potencia transmitida por los sistemas y garantizar el cumplimiento de la normativa de emisión e inmunidad establecida por la ¡FC. JUSTIFICACIÓN Y OBJETiVOS 74 CEPTÍERC La Recomendación 70-03 de la European Conference of and Postal and Telecommunications Adniinistrations (CEPT), del European Radiocommunications Committee (ERC) establece la posición general de los países de la CEPT sobre asignación del espectro para dispositivos de corto alcance. Estos dispositivos están autorizados normalmente sin necesidad de licencia y no existe recomendación específica para telemetría. Sin embargo, en Europa se utiliza la banda de 433,05-434,79 MHz normalmente para aplicaciones de telemetría. Se supone que los sistemas de telemetría biomédica también operan en esa banda en Europa. NUEVA ZELANDA La División de Comunicaciones del Ministerio de Comercio de Nueva Zelanda asigna la banda de 470-470,5 MHz con una PIRE máxima de lO mW para sistemas de telemetría biomédica sin licencia. Estos sistemas pueden operar en otras banda compartiendo el espectro o con licencia. Más información se encuentra en la publicación RFS27 “Telecommand y Telemetría” y en la RFS29 “Restricted Radiation Radio Apparatus”. REINO IJTílDO La Agencia de Radiocomunicaciones del Reino Unido prevé el funcionamiento de los sistemas de telemetría biomédica en la banda de 173,7-174 MHz con una PER máxima de 10 mW y en la banda de 458,9625-459,1 MHz con una PER máxima de 500 mW libres de licencia. Los citados sistemas pueden funcionar también en otras bandas de frecuencias disponibles para aplicaciones de telemetría. Más información se puede encontrar en la publicación de la Agencia de Comunicaciones “Short Range Devices Information Sheet”. Así mismo, la Medical Device Agency comparte la preocupación sobre la problemática de las Interferencias Electromagnéticas en el funcionamiento conjunto de equipos médicos y de comunicaciones (MI)A, 1997). .JLJSTWICACIÓN Y OBJETiVOS 75 ESTADOS UNIDOS La principal actividad la ha llevado a cabo el Comité 63 de Normalización acreditado por el ANSI (American National Standard) y la FDA (Food and Drugs Administration). El Subcomité 8 del Comité EMC C63 se dedica al desarrollo de normas sobre EMC relativas a dispositivos médicos. El pnmer documento fue el ANSI C63.18 titulado Recommended Practice for an On-site, Ad-Hoc Test Meted for estimating radiated electromagnetic immunity of medical devices to specific radio-frequency transmitters (diciembre 1997) (ANSI / IEEE, 1997). Está dirigido a personal técnico del hospital para la verificación de la inmunidad de dispositivos médicos frente a emisores de RF teles como teléfonos celulares, waiky-taikies o transmisores de hasta 8 W. El segundo documento del Subcomité fue el C63. 19, American National Standard for Methods of measurement of compatibility between wireless communications devices and hearing aids, en el rango de frecuencias entre 800 MHz y2 GHz. La Federal Communications Comniission (FCC) especifica en la parte 15 de las “Rules and Regulation” la exención de licencia para los sistemas de telemetría biomédica. Dispone la utilización de las frecuencias 174-216 M}lz con un ancho de banda de 200 KHz y una intensidad de campo máxima de 1500 giVlm a 3m (equivalente a una PIRE de 0,7 iW), y 470-668 MHz con una intensidad de campo máxima de 200 mV/m (equivalente a una PIRE de 12 mW), bandas que se utilizan para difusión de televisión. La normativa de la FDA, de 1979, de cumplimiento voluntario, indica que los dispositivos médicos deben ser inmunes frente a interferencia de RF con una intensidad de campo de 7 V/m en el rango de frecuencias entre 450y 1000 MHz. La coordinación necesaria entre los sistemas de telemetría y los de radiodifusión establece una distancia de seguridad en el entorno rural de 5-10 Km para garantizar la protección de los usuarios. También la FCC hace una serie de consideraciones, como son: • los sistemas de biotelemetría están en expansión y son equipos complejos que requieren la instalación por parte del fabricante o de personal cualificado JUSTIFICACIÓN Y OBJETWOS 76 • en la mayoría de los casos hará falta un informe de un ingeniero para el estudio de cada emplazamiento • estos sistemas son muy sensibles frente a interferencias y es más probable que las reciban que las causen • teniendo en cuenta que está en juego la salud de los pacientes que utilizan estos sistemas, se espera una colaboración entre los organismos sanitarios y los técnicos (fabricantes e instaladores) • se recomienda la utilización de estos dispositivos por personal sanitario. Se debe garantizar la utilización de las frecuencias adecuadas • se recomienda que los equipos tengan facilidad de cambio de frecuencia de funcionamiento, dada la rápida variación de las frecuencias de trabajo de las emisoras de radiodifusión 2.4.6. Normativa sobre seguridad y emisiones radioeléctricas de algunos electrodomesticos 2.4.6.1. Teléfonos móviles celulares Los teléfonos móviles son radiotransmisores y radiorreceptores y deben cumplir los valores límite de emisión de ondas radioeléctricas recomendados por el Consejo de la Unión Europea para la protección de la salud y seguridad del usuario. Estos límites forman parte de las directrices que establecen los niveles permitidos de energía de RF para la población. Los límites incluyen un margen de seguridad para garantizar la citada seguridad de todas las personas, independientemente de su edad, estado de salud, sensibilidad individual y condiciones ambientales. El índice estándar de exposición para los teléfonos móviles se mide con una unidad conocida como Tasa Específica de Absorción, o SAR (Speciflc Absortion Rate). La Tasa límite recomendada por el Consejo de la Unión Europea es de 2,0 W/Kg de media sobre 10 gramos de tejido de acuerdo con las normas EN 50360 y EN 50361. Los valores de esta Tasa dependen de los requisitos nacionales y de la banda de frecuencia de la red. Aunque la SAR se determina al máximo nivel certificado de potencia, la tasa real del teléfono en funcionamiento suele estar bastante por debajo del valor máximo. JUSTIFICACIÓN Y OBJETiVOS 77 Esto se debe a que el teléfono está diseñado para funcionar a diversos niveles de potencia y para emplear exclusivamente la potencia necesaria para conectar con la red. 2.4.6.2. Pantallas (de ordenador y de receptores de TV) La normativa frecuentemente aplicada a estos dispositivos es la TCO 99, que parte de la TCO 95 y de otras normas ISO, WC y EN 60950, así como de la Directiva comunitaria 90/270/EEC (relativa a disposiciones mínimas de seguridad y salud en el trabajo), junto con otras especificaciones nacionales. La serie TCO se ha convertido en una norma generalizada para equipos de oficina en lo referido a seguridad y salud del usuario, responsabilidad con el medio ambiente y diseño ergonómico. Esta norma se refiere a cuatro aspectos fundamentales: emisiones, energía, ecología y ergonomía. El área que nos interesa es la del control de las emisiones, que tiene en cuenta que en los entornos laborales el número de equipos eléctricos cada vez es mayor. Por lo tanto, el interés principal está en la reducción de los campos eléctricos y magnéticos que generan, con sus dos tipos de efectos: sobre las personas y sobre el resto de equipos situados en las proximidades. También considera las condiciones de funcionamiento ante la existencia de campos electromagnéticos externos originados por otros equipos. La norma de emisión de campo eléctrico alterno es: • Banda 1: 5 Hz a 2 KHz: E  10 V/m, medidos a 30 cm en el frente del monitor y a 50 cm alrededor del mismo • Banda II: 2 KHz a 400 KI-Iz: E  1 V/m, medidos a 30 cm en el frente del monitor y a 50 cm alrededor del mismo La norma de emisión de campo magnético alterno es: • Banda 1: 5 Hz a 2 KHz: H  200 nT, medidos a 30 cm en el frente del monitor y a 50 cm alrededor del mismo • Banda II: 2 KHz a 400 KHz: H  25 nT, medidos a 50 cm alrededor del mismo JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 78 2.4.7. Ley 32/2003 de las Cortes Generales, de 3 de noviembre, General de Telecomunicaciones El primer marco legislativo aplicable es la nueva Ley General de Telecomunicaciones (CG, 2003). El espectro radioeléctrico es un recurso natural escaso, con un fuerte contenido económico y estratégico. La característica de recurso escaso implica la necesidad de realizar una buena administración del mismo para conseguir su máximo aprovechamiento y una utilización eficaz. El citado espectro está considerado como un bien de dominio público y su administración corresponde en exclusiva al Estado, incluyendo las tareas de planificación, gestión y control. Por motivos técnicos, económicos o estratégicos, estas tareas tienen una fuerte implicación internacional, por ello dicha administración se tiene que hacer de acuerdo con los tratados y acuerdos internacionales en los que España es parte, tales como los establecidos en el marco de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT), la Unión Europea o la Conferencia Europea de Administraciones Postales y de Telecomunicación (CEPT). La función de planificación radioeléctrica es fundamental para un aprovechamiento óptimo del espectro radioeléctrico y se establece a través del Cuadro Nacional de Atribución de Frecuencias (CNAF) (OM, 2003) en el que se recoge la normativa de la Unión Europea y las resoluciones, recomendaciones y reglamentos de los organismos internacionales, además de tener en cuenta las necesidades de los operadores nacionales, la industria y los usuarios. Una de las claves que han permitido un rápido desarrollo de las soluciones inalámbricas es que utilizan un rango de frecuencias en el espectro denominado de “uso común” y, por tanto de uso regulado, pero que no requiere de título habilitante, ni de solicitud expresa de uso de dominio público radioeléctrico. Lo dicho anteriormente no obvia para que el marco normativo español sea tenido en cuenta cuando se utiliza la tecnología inalámbrica para dar servicio público de acceso a otras redes de telecomunicaciones (Internet, Telefonía,..). JUSTIFICACIÓN Y OBJETiVOS 79 Por otro lado, al tratarse de emisiones radioeléctricas, los niveles de potencia, radiación etc. de los equipos utilizados están supeditados a lo recogido eñ el CNAF (OM, 2003) y en el RD 1066/200 1 (RD, 2001). JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS 80 MA TEIQL4L Y MÉTODOS CAPITULO 3. MA TERIA L Y MÉTODOS 3.1 METODOLOGÍA DE ESTUDIO 3.1.1. Configuración del ensayo En las aplicaciones reales, se encontrarán normalmente numerosas fuentes (artificiales y naturales) de perturbaciones electromagnéticas, generando un entorno electromagnético en el cual pueden encontrarse dispositivos susceptibles. La diversidad de situaciones es infinita y una descripción completa del entorno electromagnético es pues muy compleja (AENOR, 1997). Es posible determinar (estimar) el entorno midiendo separadamente ciertos parámetros de los fenómenos, tales como las tensiones, las corrientes, los campos, etc. En los puntos involucrados, en la mayor parte de los casos, se constatará que estos valores varían con el tiempo. La definición de la compatibilidad electromagnética se refiere a su entorno y no a un entorno o a todos los entornos. En la mayoría de los casos, las propiedades del entorno no son previsibles al 100%. Esto implica que las especificaciones de la CEM pueden ser establecidas únicamente de manera que exista una probabilidad reconocida o aceptable de que este dispositivo se beneficie de la CEM en ciertos entornos. MATERIAL Y MÉTODOS 81 Cuando se establecen especificaciones de CEM, los valores específicos deben ser atribuidos a los niveles de perturbaciones electromagnéticas en casos particulares. La configuración del ensayo deberá ser descrita con detalle: describir la disposición de los componentes del sistema y las configuraciones destinadas a optimizar el nivel de emisión. La emisión es uno de los aspectos fundamentales de la CEM y de la interferencia electromagnética. La fuente es normalmente un dispositivo, aparato o sistema. En general, la emisión estará determinada para prevenir la interferencia EM. En consecuencia, un nivel de emisión puede venir determinado con una precisión, pero el resultado sólo puede ser una indicación de la probabilidad de obtención de la compatibilidad EM. La energía EM emitida puede ser expresada mediante un nivel de emisión. Se necesita indicar el tipo de perturbación, qué parámetro de energía EM emitido se considera, por ejemplo, intensidad de campo magnético, intensidad de campo eléctrico, densidad de potencia,... Para verificar las especificaciones de CEM, se procede a realizar medidas en el lugar donde un dispositivo, aparato o sistema está en servicio. 3.1.2. Relación entre los diferentes niveles y límites Los componentes de un sistema o aplicación pueden pertenecer a los dos grupos siguientes: • los emisores, o dispositivos, aparatos o sistemas que producen tensiones, corrientes o campos potencialmente perturbadores • los dispositivos susceptibles, o dispositivos, equipos o sistemas cuyo funcionamiento puede ser degradado por el efecto de estas emisiones En la Figura 3.1 siguiente (Pallás, 1997), se representan los niveles de emisión, de inmunidad y los límites correspondientes y nivel y margen de compatibilidad en función de una variable independiente con un solo emisor y un solo dispositivo susceptible. MATERIAL Y MÉTODOS 82 Nivel de Nivelde inniuiijdad perturbaciój -- / 1—— . j; Límite de inmunidad Margen de inmunidad Margen de compatibilidad Nivel de compatibilidad Margen de emisión Límite de emisión f — Nivel de einunn ji - 1’ / / Variable independiente Figura 3.1. Niveles de emisión e inmunidad El nivel de compatibilidad, que es un nivel de perturbación especificado, está expresado en la unidad correspondiente al límite de emisión. Si el entorno electromagnético no puede ser controlado, el nivel es elegido en función de los niveles de perturbación existentes o esperados. En el lugar donde se encuentran varios dispositivos susceptibles, el entorno electromagnético viene determinado por todos los dispositivos, aparatos o sistemas que emiten una energía electromagnética. Por tanto, numerosos tipos de perturbaciones (por tipo se puede entender también la forma de onda) pueden estar presentes simultáneamente. Si se considera una perturbación dada en un lugar dado, el nivel de perturbación viene dado por: la superposición de las perturbaciones del mismo tipo, donde cada contribución a las perturbaciones depende de las propiedades de propagación electromagnética entre la fuente y el dispositivo susceptible, y del tiempo MATERIAL Y MÉTODOS 83 • las contribuciones de otros tipos de perturbaciones, teniendo componentes en la banda de recepción del dispositivo sensible, donde cada una de las contribuciones está sujeta a los aspectos mencionados anteriormente. 3.1.3. Protocolo de medidas El “marcado CE” de los equipos incluye la definición de inmunidad de los equipos y medidas para la protección del espectro radioeléctrico y medidas especiales por motivos de seguridad. Establece límites técnicos que garantizan el funcionamiento correcto de varios equipos y, por tanto, garantía de calidad de cada producto en particular. Sin embargo, estas normas no están orientadas hacia la protección y la seguridad en el cuerpo humano a partir de efectos biológicos, que sí son tenidos en cuenta en las normas establecidas por el ICNIRP, CENELEC, etc que parten del estudio del SAR (Specific Absortion Rate). Todos los equipos o sistemas que van a constituir la aplicación de telemetría están certificados independientemente pero será necesario determinar si todos los elementos que constituyen la aplicación van a funcionar adecuadamente en el entorno de la misma. Por lo tanto, habrá que realizar un estadio detallado de éste en previsión de las posibles interferencias entre equipos, sistemas y sensores, así como con el paciente. La normativa europea aplicable relativa a Redes de Área Local sin Hilos es la ETS 300 328, del ETSI (ETSI, 2001). En esta norma se establecen las condiciones del emplazamiento en el que se llevan a cabo las medidas: • medidas en espacio abierto (entendido desde el punto de vista electromagnético) • realización de medidas absolutas y relativas • distancia necesaria entre el dispositivo y el medidor, en las dimensiones horizontal y vertical • evitar reflexiones en cuerpos extraños y cables (de la longitud adecuada) • elección de la ubicación del equipo de medida De acuerdo con la normativa, estas medidas se aplicarán para verificar que el nivel de radiación electromagnética en el entorno no supera la relativa a la exposición del cuerpo MATERIAL Y MÉTODOS 84 humano, que establece unos límites de exposición del público en general a campos electromagnéticos procedentes de emisiones radioeléctricas, acorde con las Recomendaciones europeas (CE, l999a). Para garantizar esta protección, se establecen unas restricciones básicas y unos niveles de referencia que deberán cumplir las instalaciones. De la misma manera resulta también necesario el establecimiento de condiciones que faciliten y hagan compatible, un funcionamiento simultáneo y ordenado de las diversas instalaciones radioeléctricas y los servicios a los que dan soporte, considerándose detenninadas instalaciones susceptibles de ser protegidas (OM, 2003). El estudio de los niveles de emisión en la aplicación de telemetría vendrá limitado por las condiciones siguientes: • la existencia de interferencias perjudiciales o incompatibilidades con otros servicios o aplicaciones de telecomunicación previamente autorizados o con otros servicios públicos esenciales • las limitaciones impuestas por el Cuadro Nacional de atribución de Frecuencias • la existencia fuera de la zona en la que se va a desarrollar la aplicación, de niveles de intensidad de campo electromagnético superiores a los máximos establecidos. En situaciones en las que se dé una exposición simultánea a campos de diferentes frecuencias, debe tenerse en cuenta la posibilidad de que se sumen los efectos de estas exposiciones. También habrá que tener en cuenta los niveles de emisión radioeléctrica preexistente en el entorno de la aplicación (RD, 2001), aplicando según sea el caso, las hipótesis de campo cercano o campo lejano y con los factores de reflexión que resulten adecuados al emplazamiento, pudiendo calcularse un volumen de referencia integrado en los planos de disposición de la aplicación. MATERIAL Y MÉTODOS 85 3.1.4. Procedimiento para el análisis del entorno electromagnético de la aplicación: Fases En la aplicación en estudio, puede haber varios emisores, con abundantes obstáculos y los usuarios encontrándose en la propia región ocupada por la instalación. Aún admitiendo que en toda o parte de la región de interés sean aplicables las aproximaciones de campo lejano para todas las antenas presentes, el campo en un punto del espacio estará compuesto por una multiplicidad de rayos, procedentes de diversos orígenes e incluyendo no solo primeras reflexiones sino incluso otras de orden superior. Además, aunque los emisores son de baja potencia, las distancias son en este caso moderadas y, en consecuencia, las intensidades pueden ser relativamente altas. 1. Fase previa a las mediciones mediante la observación de: • factores del entorno de la aplicación: indicación de principales obstáculos, destacando especialmente los posibles objetos conductores • factores radioeléctricoS distancia a la fuente y existencia previsible de otras emisiones 2. Monitorización de campos eléctrico y magnético: dosímetro MATERIAL Y MÉTODOS 86 3.2. INSTRUMENTACIÓN El campo electromagnético se describe mediante dos magnitudes vectoriales, E y H, y su medida en un cierto punto del espacio requiere en consecuencia, el registro temporal de tres componentes ortogonales de direcciones arbitrarias para cada intensidad. Sin embargo, las medidas orientadas a establecer el cumplimiento o incumplimiento de los niveles de referencia, no exigen la obtención de la fase, lo que simplifica la instrumentación requerida. Un instrumento para medir intensidad de campo, requiere de un sensor adecuado a la amplitud correspondiente (sonda) y un medidor que presente el valor resultante de la medida. La sonda deberá estar situada en el punto donde se desea medir y el medidor puede estar en la proximidades o alejado de ella, existiendo siempre entre ambos un elemento de conexión. Los requisitos ideales para una sonda de aplicación general son: • debe permitir la determinación separada de una de las intensidades de campo: eléctrico o magnético • ha de ser de pequeño tamaño, para que la perturbación que introduzca sea mínima y para que la lectura corresponda al valor del campo en un solo punto del espacio • ha de ser independiente de la polarización, por lo que ha de poder medir tres componentes en direcciones ortogonales • ha de ser de banda ancha, para poderla utilizar en una banda amplia de aplicaciones • ha de estar calibrada La sonda básica de campo eléctrico es un hilo conductor delgado, el dipolo eléctrico, corto frente a la menor longitud de onda en la banda en que vaya a utilizarse, en el que la corriente inducida depende, en primera aproximación, únicamente de la componente del campo eléctrico en la dirección del conductor. MATERIAL Y MÉTODOS 87 Para el campo magnético, el elemento básico es una espira de hilo delgado, el llamado dipolo magnético, de pequeño tamaño frente a la menor longitud de onda en la banda en que vaya a utilizarse, en el que la corriente inducida depende, en primera aproximación, únicamente de la componente del campo magnético en la dirección perpendicular al plano de la espira. Ambos elementos son intrínsecamente de banda ancha, siempre que mantengan su pequeño tamaño relativo a la longitud de onda, pero sensibles a la polarización. La determinación de las características de un campo magnético, exige el uso de ambas sondas, salvo en el caso de la medida en campo lejano, en la que la relación de onda plana H= rxE 10 permite obtener una intensidad a partir de la otra. En la práctica, las medidas en las bandas altas de frecuencia son, salvo excepciones, en campo lejano y por razones de carácter tecnológico, las sondas utilizadas son de campo eléctrico. Las medidas para evaluación del cumplimiento de las normas requieren el conocimiento de las características de las magnitudes a medir y del funcionamiento de la instrumentación que ha de utilizarse. Además es necesario interpretar adecuadamente los valores medidos. Una descripción sobre medidas selectivas en frecuencia con analizador de espectro y antena directiva se encuentra en el Apartado 8.5. 3.2.1. Dosímetros En los estudios de dosimetría, como en el caso que se presenta, el objetivo de los sensores es evaluar el cumplimiento de las restricciones básicas o de los niveles de referencia. Requiere realizar la detección directamente sobre la sonda, eliminando el delicado proceso de transferencia de señal al medidor a la frecuencia de radiofrecuencia. Por ello, las sondas incorporan detección de ley cuadrática, concentrada o distribuida, en cada uno de los tres elementos constitutivos. MATERIAL Y MÉTODOS 88 Las sondas para medida de campo externo suelen estar dotadas de un mango y un recubrimiento elástico de protección. Algunos aspectos a tener en cuenta en el uso de sondas de banda ancha con detección incorporada son: • las sondas que incorporan un elemento de ley cuadrática no permiten determinar ni la polarización ni el valor máximo de la intensidad de campo, salvo que se conozca previamente la clase de polarización de éste • los sensores de banda ancha miden de forma conjunta todas las componentes espectrales del campo, de modo que son incapaces de identificar la presencia de componentes procedentes de más de un generador Para señales sinusoidales, estas ondas proporcionan, para cada punto del espacio, el valor de 2j 2 2 2 O 1 ‘Ox + LOY + LEOZ que no coincide con el cuadrado del campo máximo salvo en el caso de polarización lineal. Pero puesto que en todo caso EMáX2  lEo 1, la medida obtenida constituye una estimación de caso peor del campo máximo existente. Las características de sensibilidad y margen dinámico de las sondas obligan a una elección según el margen de niveles que se desee evaluar. Los medidores básicos proporcionan la medida del valor medio de intensidad o de densidad de potencia en cada instante, incorporando en general una opción de mantenimiento del valor máximo y algún tipo de alarma para el caso de superación de los niveles seleccionados por el usuario. Algunos medidores incorporan facilidades de almacenamiento y procesado de información, que facilita la evaluación de promedios espaciales y temporales. Para llevar a cabo las medidas de dosimetría, se ha utilizado el Monitor de Radiación ESM-30 “RadMan-XT” (Narda Safety Test Solutions, GMBH) (Narda, 2002), que es un equipo de pequeño tamaño y peso (26,0 mm x 36,4 mm x 157 mm) alimentado MATERIAL Y MÉTODOS 89 con dos pilas de 1,5V tamaño AAA, que permite la realización automática de las medidas y el almacenamiento de los datos obtenidos en el emplazamiento. El dispositivo se presenta en la Figura.3.2. siguiente Figura 3.2. Monftor de radiación RadMan U ESM-30 Tiene las siguientes características: • el rango de frecuencias de utilización: - paracampoE,lMHz-4OGFlz - para campo FI, 27 MHz — 1 GHz • dispone de memoria interna que permite la lectura y evaluación de los datos para: - comprobación de umbrales - cálculo de valores medios - realización de análisis estadísticos - visualización del desarrollo cronológico de los eventos Posee seis sensores que miden el campo eléctrico y magnético de forma simultánea e independiente. Los sensores son isotrópicos (no direccionales) y detectan los valores de los campos E y H independientemente de la posición del sensor. El dispositivo registra las medidas de E y FI ponderadas en frecuencia conforme la norma ICNIRP-98, relativa a exposición a campos electromagnéticos 1 MATERIAL Y MÉTODOS 90 (ICNIRP,1998) expresado en porcentaje sobre el valor de referencia para exposición a campos eléctricos y magnéticos variables en el tiempo, que se presentan en las siguientes Figura 3.3 y Figura 3.4. 1 1---- IÍ u ‘:t-----1 1 1 t1: 1 •1 - - — 1 1 1 u 1 1 1 1 -4- Público enGeneral — . — Pico paxaPúbhco enGeneral ________ Ocupaci&ial 1 — - - - PicoparaOcupacSial _________ _____ 1 ib 1b2 ib 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1 u 1 1 1 L 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1-—.—1—1—1-1-4—4— • 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 iri4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 LV _____L LLLLLLLLLL 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 • 4 1 1 1 1 1 1 1 • 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ioL-’--LLL__L_____L____-L 1 1 1 1 1 1 ‘4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1Ç. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 u i2 1 1 U 1 1 1 1 1 1--rr—r 1 it-H 101 1 1 1 •- . 10}-+ Públicoenoenerel iÜ1 — . — Pico paraPtblico enoeneral “Ocupacic*ial 1 — . . - PicopareOcupacicoal g 1 1 ib i02 ib iT6 116 lTTrio911oIL)” Frecuencia (Hz Figura 3.4. Niveles de referencia ICNIRP-98 para exposición a campos magnéticos variables en el tiempo MATERIAL Y MÉTODOS 91 1 1 1 1 u 1 1 1 1 u 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 u -1- 1-ion 1 102 /N. 1 Frecuencia (Hz) Figura 3.3. Niveles de variables en el tiempo ib ib10 ib” referencia ICNIRP-98 para exposición a campos eléctricos ) Se ha utilizado el programa informático, el ESM-TS Interface Set, para configurar el dispositivo y para exportar los datos almacenados al PC para su posterior evaluación. También permite sincronizar la referencia de tiempos y programar el espaciado temporal entre bloques de datos. Un bloque de datos comprende valores de campo eléctrico E y de campo magnético H en promedio, máximo y mínimo (maxE, maxH, averE, averH, minE, minH) junto con la referencia de tiempo y fecha. El tiempo entre datos consecutivOS almacenados se puede programar entre 1 segundo y 3 minutos. El monitor RadMan XT tiene una capacidad de 1600 conjuntos de datos, almacenando los valores de las medidas continuamente tomando las muestras según el tiempo de almacenamiento programado. En este caso, se ha tomado el máximo tiempo de almacenamiento posible (cada 3 minutos), permitiendo un periodo de momtorizaciófl de 3 días, 9 horas y 51 minutos. La memoria es de tipo anillo, por lo que si se excede la capacidad de la memoria, el valor más antiguo será sustituido por el último adquirido. Los valores máximos y mínimos r.m.s. se calculan continuamente durante el intervalo de tiempo considerado (el intervalo entre medidas es de 5 ms, estando todos los datos referidos a la densidad de flujo de potencia). Los datos de E y H se salvan en la memoria como conjunto de datos con la referencia de tiempo en cada muestra. Los datos de campos E y H se pueden obtener separadamente por medio del programa ESM-TS Interface Set. El monitor RadMan XT dispone de interface óptica para conexión de fibra óptica al PC por medio de un conversor de sefial óptica a eléctrica en el puerto serie RS-232. La resolución de los datos es de 0,625% del valor límite de la norma. MATERIAL Y MÉTODOS 92 Figura 3.5. Diagrama de flujo de datos del monitor Rad-Man XT (Narda, 2002) Los resultados obtenidos en el medidor de campos E y H son apropiados para la valoración de la exposición humana a campos EM y previsión de potenciales problemas de Interferencias EM. Para una determinación más precisa del entorno electromagnético, será necesario llevar a cabo medidas más sofisticadas. ‘ Download /1/’ Procesado Evaluación Export as Select Edit MATERIAL Y MÉTODOS 93 3.3. ELECCIÓN DEL ESPACIO MUESTRAL El entorno electromagnético de una aplicación de Telemedicina puede variar de una zona rural a una urbana. Las condiciones de exposición del entorno domiciliario se puede considera como no-controlado, en oposición a las condiciones de exposición controladas (entorno hospitalario o laboral). La investigación llevada a cabo ha tenido como objetivo el conocimiento del entorno electromagnético en los domicilios potencialmente receptores de una aplicación de telemedicina. Para ello se han realizado dos estudios. El primero de ellos se ha basado en una campaña de medidas realizada en un mismo domicilio con el propósito de establecer la estabilidad con el tiempo de los niveles obtenidos, así como conocer la dependencia de dichos niveles de factores relacionados con interferencias en campo cercano a las fuentes potenciales de interferencia. También se ha obtenido el espectro electromagnético en este domicilio. El segundo de los estudios se ha basado en una campaña de medidas realizada en diferentes domicilios dispersos por el municipio de Madrid. Su propósito ha sido tanto establecer posibles variaciones en los niveles debidas a la posición geográfica en sí, como a determinar el rango de variación de dichos niveles. Este estudio se ha centrado en los domicilios del municipio de Madrid, por ser previsible encontrar mayor densidad de potenciales fuentes emisoras externas de RF que en el entorno rural. Los registros temporales tomados pueden considerarse realizaciones de un Proceso Estocástico. Para el estudio estadístico realizado se ha tomado la hipótesis de estacionaridad. Esta hipótesis se ha basado no tanto en las características de las señales como en el amplísimo ancho de banda de medida que integra muchos servicios de radiocomunicación que compensan mutuamente su variación con el tiempo. Este mismo hecho ha permitido asumir a priori una función densidad de probabilidad gaussiana, debido a que el Teorema del Límite Central permite esta aproximación cuando se superponen un gran número de funciones de distribución cualesquiera. MATERIAL Y MÉTODOS 94 El equipo de medida proporciona los valores máximos, mínimos y medios de los campos eléctrico E y magnético H. De los resultados obtenidos en cada uno de los domicilios, se ha estimado el valor medio y la desviación estándar de todos los valores medios de E y H, es decir, la medida de la dispersión de estos valores respecto a la media (valor promedio). A continuación se ha determinado el intervalo que agrupa el 95% de las medidas, calculando los valores que permiten confinar el 95% del área bajo función densidad de probabilidad correspondiente a la distribución normal de media y desviación estándar previamente identificadas. MATERIAL Y MÉTODOS 95 3.4. DESCRIPCIÓN DE LAS MEDIDAS A REALIZAR 3.4.1. Caracterización del entorno radioeléctrico de los diferentes domicilios El procedimiento de certificación y de realización de medidas de todas las antenas de telefonía móvil, radiodifusión sonora y TV, llevado a cabo por técnicos competentes y visado por el Colegio Profesional correspondiente y la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información, ha seguido el establecido en la Orden Ministerial CTE/23/2002, de 11 de enero (OM, 2002) y los resultados de las mediciones de las antenas han sido contrastados con los límites de exposición a campos EM que establece el Real Decreto 1066/2001, de 28 de septiembre (RD, 2001). El estudio del entorno radioeléctrico de los domicilios tomados como muestra se ha basado en la información disponible en la Secretaría de Estado de Telecomunicaciones y para la Sociedad de la Información, perteneciente al Ministerio de Turismo, Industria y Comercio, en el Servicio de Información sobre instalaciones radioeléctricas y niveles de exposición. La certificación de cada antena proporciona información sobre la localización, operadora y sobre los puntos (referidos en distancia y acimut con respecto al norte) con valores máximos de densidad de potencia expresada en (pW/cm2), instrumento con el que ha llevado a cabo la certificación, servicio, frecuencias, sectores, fechas de autorización de la instalación y de realización de las medidas. También indica el valor máximo permitido según el RD 1066/2001. Esta información se encuentra disponible en el sitio de Internet de la citada Secretaría de Estado: http://www.setsi .min . eslmovilltopmov. htm (SETSI, 2002). Completando los datos relativos a provincia, ciudad, calle y portal, se obtiene un mapa con las instalaciones próximas al citado domicilio. En el mapa, aparecen las estaciones certificadas con su dirección y número de visado del colegio profesional y la información de cada una de ellas. MATERIAL Y MÉTODOS 96 De cada domicilio, se ha elaborado un mapa con las instalaciones radioeléctricas de telefonía móvil existentes certificadas en un radio de 300 m. En el Apartado 4.1.1. se presentan los mapas de las localizaciones con los resultados de los niveles de campo obtenidos más significativos. En el Apartado 4.1.2. se presentan los diferentes tipos de gráficas con los niveles de campo en la C/ Ardemans, 41 junto con una representación del espectro electromagnético existente. En el Apartado 4.3. se presentan 4 mapas con las localizaciones de los domicilios. En el Apéndice 8.6. se presenta la dirección de cada estación radioeléctrica, su número de visado y su operador. 3.4.2. Medidas de niveles conforme a la norma ICNIRP-98 Las medidas se han realizado en domicilios urbanos en los que se ha supuesto mayor densidad de potenciales fuentes emisoras de RF que en el entorno rural. Concretamente, se han llevado a cabo en 41 domicilios particulares de los distritos del municipio de Madrid, elegidos al azar y5 realizadas fuera del municipio de Madrid. Las medidas se han llevado a cabo utilizando dos dosímetros idénticos: primero los de número de serie G-0013 y A-0085 hasta el 17 de noviembre de 2003 y a continuación y hasta el final, los de números de serie M-0032 y M-0033. Con los dosímetros A-0085 y M-0033, se han realizado medidas de larga duración, en un mismo domicilio desde el 24 de septiembre de 2003 hasta el 8 de junio de 2004, con registros de 81 horas 50 minutos (3 días), en la C/ Ardemans, 41 — 5B, en diferentes estancias de la casa: dormitorios, cocina y salón. En total, 58 registros. En este domicilio se encuentran los dispositivos eléctricos-electrónicos habituales: teléfono fijo, 2 teléfonos móviles celulares (normalmente fuera de uso), teléfono inalámbrico analógico, intercomunicador inalámbrico digital (DECT para vigilancia infantil), sistemas de alarma inalámbrica con 5 detectores volumétricos de infrarrojos, 2 receptores de TV, ordenador personal de pantalla TFT, 2 ordenadores portátiles, electrodomésticos de línea blanca que no incluyen horno de microondas. En un radio de 300m aproximadamente, se encuentran 8 instalaciones (estaciones base) de telefonía móvil certificadas. MATERIAL Y MÉTODOS 97 Con los dosímetros G-0012 y M-0032 se han realizado medidas en 41 domicilios particulares de los distritos del municipio de Madrid, elegidos al azar y sin ningún tipo de condición previa sobre el emplazamiento del domicilio ni sobre los dispositivos. eléctricos y electrónicos existentes: electrodomésticos habituales entre los que se encuentran receptores de televisión y hornos de microondas, así como teléfonos inalámbricos (analógicos y digitales), teléfonos móviles celulares, ordenadores fijos (con pantallas de tubo de rayos catódicos y de cristal líquido, con teclados y ratones cableados e inalámbricos) y portátiles, redes de área local inalámbrica, etc. Las muestras se han tomado entre los días 5 de octubre de 2003 y 30 de junio de 2004. Se incluyen los resultados obtenidos en 5 domicilios fuera del municipio de Madrid. Se han llevado a cabo también medidas en el exterior, en el Parque Quinta de la Fuente del Berro por su proximidad a Torre España. En la siguiente Tabla 3.1. se presentan todos los domicilios en los que se han tomado las muestras TABLA 3.1. DOMICILIOS DE MEDIDAS REGISTRO LOCALIZACIÓN FECHAS DISPOSITIVOS PFB Parque Quinta de la Fuente del Berro 5— octubre - 2003 Torre España RMI6 Reina Mercedes, 16-5 9— 12 octubre - 2003 TV, M6 Del Monte, 6-6 (Alcorcón) 15 - 17 octubre - 2003 TV, Horno microondas, teléf. móviles celulares, teléf.inalámbrico dig., PC E022 Emilio Ortuño, 22-1 17 -21 octubre - 2003 TV, Horno microondas, PC MII Alberto Aguilera, 11-1 21 -24 octubre - 2003 TV, PC y PC portátil,horno microondas, teléf. moviles FSJ Fuente el Saz de Jarama(Madrid) 24 -27 octubre - 2003 TV, PC portátil, horno microondas, teléf. móvil M153 Minerva, 153 3—6 noviembre-2003 TV, Teléf. Inalámbrico,teléf móvil, PC con teclado y ratón inalámbrico P7 Puentelarrá, 7 9— 12 noviembre - 2003 TV, PC portátil, horno microondas CC3 Cerro de la Carrasqueta, 3 9— 12 noviembre - 2003 TV, horno microondas,PC, teléf móvil, teléf. MATERIAL Y MÉTODOS 98 TABLA 3.1. DOMICILIOS DE MEDIDAS REGISTRO LOCALIZACIÓN FECHAS DISPOSITIVOS inalámbrico analóg. HOYO Hoyocasero (Avila) y Villalba (Madrid) 22—25 noviembre - 2003 TV, teléf.móvil, horno microondas P17 Péndulo, 17 28 -2 diciembre - 2003 TV, teléf.inalámbrico analog. Teléf.móvil, PC, horno microondas PBV5O Pasaje Bellas Vistas, 50 8 - 12 diciembre - 2003 TV, PC con teclado y ratón inalámbrico, teléf móvil, teléf inalámbrico digital, horno microondas S4 Sanjenjo, 4-5 13 -16 diciembre -2003 TV VR145 Vélez Rubio, 145 16-19 diciembre - 2003 TV, teléf móvil, horno microondas AA44 Alberto Aguilera, 44-3 27- 30 diciembre - 2003 TV, teléf.móvil, horno microondas S21 Simancas, 21 25—28 diciembre - 2003 TV, teléf móvil, horno microondas, PC 029 Orense, 29-6 4 -8 enero — 2004 TV, teléf. Móvil, Pc portátil, horno microondas CB43 Cea Bermúdez, 43-4 10- 13 enero - 2004 TV, Teléf móvil, PC A479 Alcalá, 479 9 - 12 enero - 2004 TV, teléf.móvil, PC portátil, horno microondas GA3 General Ampudia, 3 13- 16 enero-2004 TV, teléf. móvil, horno microondas, PC FP1 1 Fernando P00, 11 22—26 enero - 2004 TV, teléf.móvil, PC portátil, horno microondas SAI Plaza de S. Amaro, 1 29 -2 febrero -2004 TV, PC con teclado y ratón inalámbrico, teléf.móvil, horno microondas M8 Mesena, 8 3 -6 febrero -2004 TV, teléf.móvil, horno microondas G8 Gaztambide, 8 7 -9 febrero - 2004 TV, teléf.móvil, horno microondas, PC H73 Hernani, 73-2 13 - 16 febrero - 2004 . TV, teléf.móvil, PC portátil, horno microondas LR1 La Raya, 1 17- 19 febrero-2004 TV, teléf.móvil, PC con ratón y teclado inalámbrico, WLAN BI6B Avda.Burgos, 16B 23 -26 febrero -2004 TV, teléf.móvil, PC, A56 Avda.Asturias, 56 5 -9 marzo -2004 TV, teléf móvil JU37 Juan Urbieta, 37-6 6 -9 marzo -2004 TV, teléf.móvil, horno microondas LU5 Los Urquiza, 5 21 -24 marzo -2004 TV, teléf.inalámbrico analóg, horno microondas AR5 Aramunt, 5B - Aravaca 29 -2 abril -2004 TV, teléfonos móviles, horno microondas, PC portátil, alarma con sensores infrarrojos C16 Cádiz, 16 - Málaga 5 -7 abril - 2004 TV, teléfonos móviles MATERIAL Y MIÉTODOS 99 TABLA 3.1. DOMICILIOS DE MEDIDAS REGISTRO LOCALIZACIÓN FECHAS DISPOSITIVOS B1126 Blas Infante, 126 - Málaga 7 - 10 abril - 2004 TV LA9 Lardero, 9 8— 11 abril — 2004 V S26 Sabadell, 76 15— 18abril—2004 TV, teléfono móvil C5 Cerrillo, 5 20 -24 abril - 2004 TV, PF8 Plaza Fonsagrada, 8 27—30 abril - 2004 TV, PC portátil, teléfono móvil VA22 Virgen de Aranzazu, 22 30—3 mayo - 2004 TV, PC, Teléfono móvil FC24 Fermín Caballero, 24 7— 11 mayo - 2004 Medidas frente antena de telefonía móvil SMP14 San Martín de Porres, 14 14— 18 mayo -2004 TV, PC, teléfono móvil, cocina GL Ginzo de Limia, 23 20-24 mayo - 2004 PC, teléfono móvil V154 Viriato, 54 24-28 mayo -2004 PC, foco halógeno FS5O Francisco Silvela, 50-6B 1 -4 junio 2004 TV, Horno de microondas, teléf. móvil, telf. inalámbrico analógico L012 Logrosán, 12 7 - 11junio -2004 PC, teléfono móvil AM29 Alfredo Margueríe, 29 27—30 junio -2004 TV, teléfonos móviles 3.4.3. Medidas de niveles en dispositivos en condiciones de campo cercano Se ha estudiado los niveles de radiación en condiciones de campo cercano procedentes de los siguientes electrodomésticos frecuentemente disponibles en los hogares. En concreto, se han obtenido los diagramas de radiación y niveles de potencia emitidos por los teléfonos inalámbricos DECT, presentados en el Apartado 5.2. DISPOSITIVOS Receptor TV Teléfono móvil Teléfono inalámbrico analógico Teléfono inalámbrico digital (DECT) Monitor PC Monitor PC TFT PC Portátil Teclado y ratón inalámbricos WLAN Horno microondas Foco halógeno MATERIAL Y MÉTODOS loo RESL/L TAbOS 11 CAPÍTULO 4. RESULTADOS 4.1. NIVELES DE EXPOSICIÓN ESPACIALES Y TEMPORALES: DESCRIPCIÓN DEL ENTORNO RADIOELÉCTRICO Y MEDIDAS DE NIVELES DE CAMPOS ELÉCTRICOS Y MAGNÉTICOS CONFORME A LA NORMA ICNIRP-98 Los resultados obtenidos se encuentran disponibles en la base de datos alojada en la dirección de Internet siguiente: http://telemedicina.retjcs.nelJmedjdashJ (Ramos, 2004d) y en el Apéndice 8.7. contenido en el CD-ROM adjunto, clasificados en tres grupos: los procedentes de los 46 domicilios, los procedentes de Ardemans, 41 y los originados por los dispositivos y/o electrodomésticos. Se ha programado en el dosímetro el máximo tiempo de almacenamiento posible (cada 3 minutos), permitiendo un periodo de momtonzación de 3 días, 9 horas y 51 minutos. Sin embargo, no todos los registros tienen los 1600 paquetes de datos por razones de disponibilidad o accesibilidad de algunos domicilios, baterías del instrumento de medida, etc. RESULTADOS 101 4.1.1. Resultados obtenidos en los 46 domicilios Para la evaluación de los niveles de campos eléctrico y magnético en los 41 domicilios del municipio de Madrid y los de 5 domicilios pertenecientes a otros municipios, se han realizado las medidas descritas en el apartado 3.4.2. De los registros obtenidos con los dosímetros en cada domicilio, se han realizado las representaciones gráficas de los valores de campos E y H: máximo, mínimo y promedio de ambos. Todos los resultados obtenidos en los distintos domicilios se encuentran disponibles en la base de datos alojada en la dirección de Internet siguiente: http://telemedicina.retic5.fletJmedidas.htI (Ramos, 2004d), y en el Apéndice 8.7. en el apartado Domicilios, con los siguientes ficheros: - Gráficas medidas - Gráficas medidas s-p - Domicilios E - Domicilios H El fichero denominado “Gráficas medidas” contiene los datos obtenidos directamente del dosímetro. El fichero denominado “Gráficas medidas s-p” contiene los mismos datos obtenidos sin los picos o ráfagas correspondientes a niveles en campo cercano. Los ficheros denominados “Domicilios E” y “Domicilios II” contienen los datos de campos E yll con las líneas de Average ± e(95%). En los registros en los que aparecieron valores de pico o ráfagas correspondientes a porcentajes sobre la norma superiores al 10 %, se ha analizado el origen de estos valores llegando a la conclusión de que todos ellos proceden de fuentes emisoras en condiciones de campo cercano. Por lo tanto, para el análisis estadístico posterior de promedios, desviación típica, intervalos de confianza, ... se han eliminado los valores superiores al 10%. Las representaciones con niveles o ráfagas de valores significativos han sido 14 (un 30,5 % de los domicilios) y son del tipo siguiente en las que se ha identificado la fuente. RESULTADOS 102 También se incluye el mapa de la localización de estaciones Base de telefonía móvil en un radio de 300 m. A continuación se presentan ejemplos de los diferentes tipos de resultados obtenidos junto con un pequeño mapa del entorno radioeléctrico de cada domicilio. 160--- - 140 120 -- 100 - ! : e 40 z 20 Medidas de doslmetria en la CI Alberto Aguilera, 11 PC TV PC -- maxEt%J! ¡ svgE[%I - —.TUOEI%I TV RESULTADOS 103 Muestras tomadas entre el 21 y el 24 do octubre de 2003 160.000 - jtLÉFONO ÓVIL Medidas dosimetria en Péndulo, 17 -— rnaxH(%J avgEj%] avgH(%I — minF(%J __mInHj%I tLÉFONO INALÁMBRICO NALÓGlCO-_____________ 140000 -- 120000 100.000 - 6ff 000 — 6ff 000 4ff000 ------- - 20000 0 PC TV EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE(EEEEEEEEEEEEEEEE So. a aao. e ce... a ao.a a.aaa a aseses. aa a o o op_o o» me1neNn,pe» • * * * OC eNp_p_p_p_p_.- O-O O 0000000000 a-—p,op-o»,._e, ooolo*oooe.,’,e, M.,n tomadea eabt 25 de noviembie y2 — .ecieatie de 2003 a e a. z o 1 Tras la eliminación de los niveles conespondientes a situación de campo cercano, se han separado las curvas de campo E y de campo U y se han representado las líneas que determinan el intervalo de confianza del 95 %. En 27 curvas de campo E (el 58,7 % de los domicilios), el valor medio de E (expresado en %) fluctúa entre dos valores RESULTADOS 104 alrededor de la media dentro del intervalo de confianza. Se presentan a continuación algunos ejemplos. 7.000i 6500 Medidas dosimetria de campo E en Mesena. 8 6.000 — 2.500 5 000 0Cn00rO ., • se o o 0 es ,maxE(%] —avgEj%] Averag+e Averag-e RESUIJADOS Muestyas tomadas enoje 3y6 de febrero de 2004 105 7 5.500 e a. J4500 2 4.000 3.500 3.000 . .1 Lrn fl IhliSiii . Medidas dosimetola de campo E en Htnanl, 73 7.000 6.500 6-000 5.500 5.000 4500 4.000 3500 3.000 --—-—____________ —. 2.500 jJ 2000 e- r—Nt- e--e e e a 000 00’ O, Mije-atoas tomadas entm l3yl6 de teboero de 2004 RESULTADOS e e 2 o 1 1 -..-H maxEN] avgEI%I - oninE[%] ,Averag+e .Average — e. — e ot.ot..np- O, Hernani, 73 106 Medidas dosimetria de campo E en Femando Poo, 11 7.000 6.500 6 000 5.500 5.000 O 4.000 3.500 - 3.0001 - 2.500 jfl11TT±TITiITII7 Z 25 28 8 8 8 o Ñ O oRóeiOÑfla’ O Ñ O Oe 00 o.-.-or. e e e te 0 000 e o o 0t00 e oo O CC 000a qcr-o.-o.- tO O Muem tomadas entre fly 25 de eto de 2004 Respecto a las curvas de campo H, en 25 de ellas, (el 54,3 % de los domicilios), el valor medio de H (expresado en %) fluctúa entre dos valores alrededor de la media dentro del intervalo de confianza. Se presentan a continuación algunos ejemplos. - ____ - - maxE[%J flflJL_r .1E] - RESULTADOS 107 Medidas dosimebia de campo H en Hemani, 73 ¿ 6.000 o 2 o 4000 Muestras tomadas eatce 13y16 de febrero de 2004 7.000 k -t—? maHI%I—avgHE%! minH(%1 Aveiag+e ITJJ - Ave.ag-e --3.000 2.000 O taP-t’-Np te te te eta a 00000’- t’) eta e- (O te a a a a a-a o -- a .o—-maw.-,--nca 0* t000’-,-caNe e eoe,o—,-c,a *)teO’-ttM RESULTADOS 108 i:±:i’u 0’OOVI VI .--) — — ‘1 — — Mi,as lomadas eSte ll9 de diciembre de 2003 Medidas doslrnetj0a de campo H en Vélez Rubio, 145 7-500 7000 6500 o 2 6000o o 5.500 2 5.000 4500 4000 3500 ±- - rnaxH(%] avgHI%] - miriH(%I RESULTADOS 109 Medidas dosimetria de campo lien Sangenjo. 4 - 7.800 7.300 6.800 - 8.300 e _______ _________5800- ______________________________________________________________________ 2 -- u _300 -.- -j —.- o o • 4.800 ----- ---- — —_____ ________ --— - e 4.300 -- -- --—— —-—-— -________ -________ — a800 —- - _____- - -__ ___ ___ - 2.800 a O 0_el0000•ON 0000000000 • •000•0000)w.000 00000000000000000000 O OÑ •0 00 tM O Ñ • 00 6 o e, — Muestos tomadas eno, 13y16 de diciembre de 2003 RESULTADOS 110 Averag-e 000eer Sangenjo 4 En el resto de las curvas obtenidas, los valores medios de campos E y 1-1 apenas presentan variaciones, como se puede observar en los ejemplos de ambos campos que se presentan a continuación: RESULTADOS Medidas dosimeifla de campo E en PuentelalTá. 7 — .—.. ..-.—.—--=...-.———.. - maxEI%I - avgE{%] minE(%] Averag+e - Averag-e III 7.000 6.500 6.000 5.500 s ¿ 5.000 2 u * 4.000 2 3.500i 3L. 2.500 - 2.000 T 1 e ÓflON4OWOÑ4ae. e. Munfras Iondas ente9 y 12 de noviesibre de 2003 7.000 i 6b 6.000 5500 s 2 u 4500a o • 4.000 2 3500 Medidas dosimetria de campo E en PsJ.Bellas VIstas, 50;1] ¡FlifiliL 1 I,tlI 111111;0] rnaxEI%I avgEl%] minE(%] —Averag+e AverOg-e — - --- - - H - 2000 o or4N(Nn° O) (O (or-Oo’ a O) O) 0000 (Op.- O) O) O O) tI (O Ó O (O N O) (‘ CI O O) 6 Ñ Muestias tomadas oMm ay12 de diciembi. de 2003 RESULTADOS 112 Medidas dosimetría de campo H en Teruel, 7 3 500 3000 - --- -- - - - maxH(%] - avQHE%I minHN] Averag+e - - - Avorag-e 1 11 O WC C Ca a 00000 0 10 0 NO O ION O WcC tOC elIO ‘50 10001000 ot4Q0IO’-0 -oIO 1’) CC OÑ ‘50 oIOe- IOIO5—a’.IO Moestoas tomadas orilla fly 25 de Wclemb.e de 2003 7-500 7000 6500 6-000 0 500 g5•000 a 4500 4000 2500 Teruel, 7 RESULTADOS 113 8.000 1.500 LOGO 1 -- — Medidas dosimebia de campo H en Orense, 29 0.500 ——-——-- - - maxHI%) —.—-.. avgH[%] mpril-I(%] Averag+e Averag-e 4.000 3.500 3.000 Li-iiE e tiroe e t cae CS oroe,r.-.-r)—rowr--ora tono ti Dti ep.a -ro O) —ro t Muestra tomadas entre 4y9 de enero de 2004 RESULTADOS 114 e d. 0.000 z o 5.000 z 4 500 4.1.2. Resultados obtenidos en Ardemans, 41— 5B Las mismas medidas descritas en el apartado 3.4.2. se han llevado a cabo durante un largo período de tiempo en la C/ Ardemans, 41 en distintas habitaciones. De los 56 registros obtenidos con los dosímetros, se han realizado las representaciones gráficas de los valores de campos E y H: máximo, mínimo y promedio de ambos. Todos los resultados obtenidos en los distintos domicilios se encuentran disponibles en la base de datos alojada en la dirección de Internet siguiente: http://telemedicina.retics.neilmedidas.html (Ramos, 2004d) y en el Apéndice 8.7., en el apartado Ardemans, 41, con los siguientes ficheros: - MedidasARDEMANS - MedidasARDEMANS s-p - MedidasARDEMANS-E - MediasARDEMANS-H El fichero denominado “MedidasARDEMANS” contiene los datos obtenidos directamente del dosímetro. El fichero denominado “MedidasARDEMANS s-p” contiene los mismos datos obtenidos sin los picos o ráfagas correspondientes a niveles en condiciones de campo cercano. Los ficheros denominados “MedidasARDEMANS E” y “MedidasARDEMANS-H” contienen los datos de campos E yH con las líneas de Average ± e(95%). De la misma manera que el los resultados obtenidos en los domicilios, en los registros en los que aparecieron valores de pico o ráfagas correspondientes a porcentajes sobre la norma superiores al 10 %, se ha identificado el origen de estos valores llegando a la conclusión de que todos ellos proceden de fuentes emisoras en condiciones de campo cercano. Por lo tanto, para el análisis estadístico posterior de promedios, desviación típica, intervalos de confianza, ... se han eliminado los valores de campos E y II superiores al 10 %. RESULTADOS 115 10.000 --- --- - ___-- 0’ SoÑ6Ñ.eÓÑ4” o,,-4ówde.0Ñ4ó0 Mujestias ente 12y¶S de octubre de 2003 Las representaciones con niveles o ráfagas de valores significativos han sido 10 (un 17,86 % de los registros) y son del tipo siguiente, en las que se ha identificado la fuente. Las estaciones base de telefonía móvil existentes en un radio de 300 m se presentan a continuación maxE!%] —niaxH(%J avgEf%j 1 avgH[%] minE[%j -- —niinH[%] 50.000 - 45 000 Medidas dosimetTia en la a ArdesTiafis, 41 40000 35.000 TELEFONO MÓVIL z o 25.000 • 20000 z 15000 RESULTADOS 116 Medidas de dosimetzia en la CI Arde.nans, 41 o 2 ci 1 0 0000E000EEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEEE úcaadn.n aúááó. 88 8 .88 188 Misabas tomadas este 13 y 16 no,tSiite de 2003 Tras la eliminación de los niveles correspondientes a situaciones de campo cercano, se han obtenido las curvas de campo E y de campo II y se han representado las líneas del intervalo de confianza del 95 %. En 15 curvas de campo E (el 26,79 % de los domicilios), el valor medio de E (expresado en %) fluctúa entre dos valores alrededor de la media dentro del intervalo de confianza. Se presentan a continuación 2 ejemplos. TELÉFONO INALÁMBRICO ANALÓGICO 160.000 140.000 - 120.000 100.000—-.- - - 60.000 60.000 40.000 20.000 maxEi%} maxHr4j avgE(%J avgHt%I ,npr,Ht%I RESULTADOS 117 6.500 6.000 5.500 5.000 z 4.000 3.500r 3.000 2.500 2.000 RESULTADOS Medidas de dosimetrla de campo E Medidas de doslmetfla de campo E 118 - - -- - ———-. -—- 6-500 -4 : -— -— —r’----,,-4--- !‘vnaxEI%I avgorl ainEj%I Avefag+e 6.000 5.500 z o 5.000 _______ __ __ _____ 1 450° ____ 4.000 3.500 3.000 —____________________________________________________________________________ SS eS a a a a a.. e eec e a a a a ada, e e e e e o. e ea a a 000 SM’M’M’M’eM’e ee a e e o o o o o o 0 a — 0M]tO_OM’ t4 — OM Mueatns toi,daa cabe fly27 de noviembre de 2003 7.000 -- -— Ji ÉÉEÉ daaa a o 00 sL . ... .. --, munE[%] Averag.e Averag-e .fjJjj[F” TTTIi ea aa a a o.. e. eó a da a n.a ce, e. aa aaaá e, e eS 00 OC o—oe r-.r-r-t- ea ea a a—e )oaM’wa,e e e e e e oooçoor, .. co fl 8 888 eÓÑÑ’e-eeÓc,inieR Muesbaa tomadas entre l3yl6 de febrero — 2004 Respecto a las curvas de campo H, solamente en una de ellas, (el 1,79 % de los domicilios), el valor medio de H (expresado en %) fluctúa entre dos valores alrededor de la media dentro del intervalo de confianza con se presenta a continuación 8.000 Medidas doelmetria de campo FI - .----. .--. -- -.- —.--- -----2 nlaxHI%I -. avgH(%] -r—’- Avelag+e Averag-e - -4 Muestras tomadas entre la y 2Ode enero de 2004 a z ‘3 1 7.500 7.000 6.500 6.000 5-500 5 000 4500 4-000 3.500 3.000 ÉEEÉ Sana En el resto de las curvas obtenidas, los valores medios de campos E y 1-1 apenas presentan variaciones, como se puede observar en los ejemplos de ambos campos que se presentan a continuación RESULTADOS 119 1-000 6.500 6.000 5.500 e o 4.500o e 4.CKl0 3.500 3.000 RESULTADOS Medidas de do5imetrla de campo E 120 1.000 6.500 - 6.000 5.500 0. 2 o p000 1 4.500 2 4.000 3.500 3.000 naxEI%I - avgEr%] minEl%) Averag+e Averag-e -i±i.IIiH1 úááóáSSícdádaaaádd_ss._ssááá.aaaa.áeá_ 0’—— e. el «o t • • •t o’ o •_ — 00000000000000 fló’q.-t ..t,0eç,o_ ‘-t,000t’bo’ Muestras tomadas e.te 5y0 de didembqe — 2003 Medidas de dosimetrla de E :±IU - - r---T-’T’ 1 :maxE[%J avoEI%} - minEL%) Averag-Pe Averag-e 2.500 asesá4saa&aaeases.scia.aáaassaeeóaa O tao e. “—“‘o -. oc çjr, r o.- .-e-0ÑÑ tC—Ó el e. 0,--o’e0__e, o Muestras tomadas entre 13 y 16 de abril de 2004 7.500 3.500 ÉÉÉÉÉÉÉÉÉ a a e á e — e .0 Ç O O e) cie. Medidas de dosimetila de campo H ? fl ? &t —0Ñ..ooÑ-.c e. Muestos tomadas catre 4S de junio — 2004 u.’ 1.000 6.500 .5 6.000 - o z 0 _____________ j 5.000 4.500 4. --1 3.500 7.500—-. 7.000 6.500 -_____________ -- 6.000--—- - z 0 _______ j5500 ___ ea 4.500 4.000 ddd&aaááSddáessdadaaaaaees e e e e .0 r- a a a a a ama a a 000000 -, e00fl!Ç.0!4,_e00Pe.. Muesbss tomadas eu*eSyB de diciembre de 2003 Medidas dosimetia de campo H maxHI%) avgH[%) niinH[%] - Averag-e -J maxHI%] ________________ 1 avgHI%I minH[%] Averag+e Averag-e RESULTADOS 121 4.1.3. Resultados originados en los dispositivos domésticos. Los resultados originados por los distintos dispositivos electrónicos se encuentran disponibles en la base de datos alojada en la dirección de internet siguiente: http://telemedicina.retiCS.netJmedidas.ht (Ramos, 2004d) y en el Apéndice 8.7. en el apartado Dispositivos, con el siguiente fichero: - Dispositivos DISPOSITIVO ‘N°de muestrasE!H máx (°I!) E!H med Receptor TV 25 140,60 64,38 6,00 Horno Microondas 12 7 6,01 66eléfono móvil 25 159,4 71,43 6Eeléfono inalámbrico analóg. 6 145,6 83,13 Teléfono inalámbrico dig (DECT) 3 6 6 66Monitor PC 16 145 78,5 6Monitor PC TFT 3 6 6 6PC portátil 5 158 118,8 Teclado y ratón inalámbrico 3 6 6 Cadena de música 3 6 6 66NLAN 1 6 6 Radio/despertador eléctrico 2 6 6 Cocina vitrocerámica 4 6 6 Foco halógeno 1 20,4 6 6 frÓTAL 110 j RESULTADOS 122 4.2. ANÁLISIS DE RESULTADOS 4.2.1. Análisis de los resultados obtenidos en los diferentes domicilios Los datos obtenidos en los 46 emplazamientos muestran unos niveles de campos EM con un nivel de base bajo y estable sobre el que aparecen picos o ráfagas aisladas que en ciertos lugares pueden llegar a alcanzar niveles considerables, originadas por dispositivos electrónicos operando en la proximidad del dosímetro. En la Figura 4.1 siguiente se presenta un ejemplo. 160-- Pc 140 - - Portátil - —‘ TVPC120 100 j 80 1 60j --_______ 40 ----20 -- TV _________ Tiempo Figura 4.1: Ejemplo de niveles de campo EfH medidos en la localización AA11. Sobre los datos obtenidos en el dosímetro, se han eliminado los picos o ráfagas aislados para la realización de los cálculos estadísticos. La Tabla 4.1 presenta los datos estadísticos de los valores obtenidos en las 46 medidas realizadas. De estas 46, 41 se han llevado a cabo en domicilios de Madrid, entre 5 de octubre de 2003 y 30 de junio de 2004, presentando la media, máximos y mínimos de las líneas de campo E y fl, la desviación estándar 5d• Se presenta el nivel expresado en RESULTADOS 123 porcentaje, de los valores de E y H respecto a los niveles máximos de seguridad de exposición establecido en la norma ICNIRP-98. TABLA 4.1 RESULTADOS OBTENIDOSENLOS 46DOMICILIOS Código Sd E AvgE[%1 MaxE (%] MinE L%1 AvgH (%J MaxH (% MinH( %] 1] 150 C/AlbertoAguilera, 11AA11 0,016 5,28 7,93 2,23 5,27 7,10 2,243,80 0,019 0,009 18 C/Alberto Aguilera, 44AA44 0,252 4,66 6,06 3,31 540 6,716,32 4,17 0,008 C/Alcalá 479A479 0039 4,94 5,57 3,67 5,61 3,1 0,006 CF Alfredo Marguerle, 29AM29 0,008 4,89 6,5 2,6 5,45 287 0,018 Avda. Asturias, 56A56 0,016 4,54 6;62 2,53 5,14 3,85 0,125 59 vda.Burgos, 16BAB16B 0,037 454 5,80 3,39 5,18 6,57 0,190 IAramunt, 5BAR5B 0,147 4,68 6,62 2,60 5,41 7,50 2,96 0,010 C/ Blas Infante, 126Bl126 0,079 4,75 6,48 2,36 5,43 7,21 2,76 (Málaga) 0,002 C¡Cádiz, 16 (Málaga)C16 0,039 4,50 5,42 3,76 5,40 6,00 4,27 0,006 C/ Gea Bermúdez, 43CB43 0,042 4,84 6,13 3,19 5,41 6,987,50 3,74 2,89 0,183 C¡Cerrillo, 5C5 0,168 4,65 6,62 2,51 5,41 2,81 0,033 140 C/ Cerro de laCC3 0,037 4,68 6,62 2,46 5,57 7,50 Carrasgueta, 3 6,29 3,63 0,011 C¡ Emilio Ortuño, 22E022 0,019 5,23 6,32 3,63 5,28 2,99 0,102 C/ Fermín Caballero, 24FC24 0,185 4,70 6,62 2,62 5,52 0,187 140 C/ Fernando P00, 11FPII 0,170 4,66 6,79 3,16 5,40 7,09 0,087 100 Fuente el Saz de JaramaFSJ 0,087 5,22 7,25 2,58 5,25 7,10 18 Francisco Silvela, 50FS5O 0,156 4,82 9,00 4,57 5,73 6,36 4,965,00 0,055 Gaztambide, 8G8 0,143 4,81 5,23 4,41 5,56 6,02 General Ampudia, 3GA3 0,105 4,81 5,23 4,40 5,56 6,02 4,98 0,0230,056 C Ginzo de Limia, 23GL23 0,168 4,77 6,62 2,66 5,57 7,50 0,132 C Hemani, 73H73 HOYO 0,180 0,195 4,70 4,99 6,62 7,04 2,67 2,79 5,50 5,40 7,50 7,51 3,03 2,90 0,169 0,146 27 H G — oyocasero (Avila) / Juan Urbieta, 37JU37 0,203 4,72 6,47 2,36 5,39 7,21 2,87 0,172 C/ Lardero, 9LA9 0,134 4,60 6,62 2,92 5,41 7,50 3,21 0,105 C¡La Raya, 1LR1 0,073 4,52 6,62 2,79 5,15 7,50 0,009 C¡ Logrosán, 12LI — 0,008 4,96 6,62 2,69 5,63 7,50 0,143 / Los Urguiza, 55_ 0,020 4,52 6,62 2,85 5,18 7,50 3,262,64 0,094 CF del Monte, 6. Alcorcón0,097 5,21 7,03 2,62 5,25 3,49 0,113 G/Mesena, 88 0,196 4,74 6,62 3,01 5,54 7,50 2,14 0,009 CF Minerva, 153153 0,008 5,26 7,03 2,13 5,30 7,09 0,020 / Orense, 29029 0,149 4,87 6,55 3,20 5,60 7,46 3,64 0,067 140 P Bellas Vistas, 50PBV5O 0,016 4,54 6,63 2,49 5,15 7,51 2,84 .18 P rgue Fuente del BerroPFB 0,008 5,26 7,04 2,92 5,30 7,11 2,953,13 0,192 P aza de Fonsagrada, 8PF8 0,142 4,61 6,62 2,76 5,42 7,50 0,008 Puentelarrá, 7P7 0,007 4,87 6,50 2,44 5,44 7,21 0,135 140 Péndulo, 17P17 0,016 4,52 6,57 2,92 5,18 7,49 0,007 Reina Mercedes, 16RM16 0,006 5,24 6,90 2,29 5,28 6,95 2,30 3,02 0,157 PIz. San Amaro, 1Al 0,178 4,75 6,63 2,65 5,50 3,27 0,192 C/ Sanjenjo, 44 0,136 4,60 6,63 2,89 5,36 7,51 3,91 0,006 CF San Martín de Porres,SMP14 0067 4,88 5,91 3,44 5,59 6,73 14 4,28 0,106 C/ Simancas, 21S21 0,158 4,73 5,53 3,78 5,54 4,13 0,101 CF Sabadell, 76S76 0,076 4,58 5,57 3,65 5,24 3,07 0,014 22 C/Teruel, 7T7 0,148 4,73 6,53 2,71 5,42 7,21 3,97 0,186 140 C/Vélez Rubio, 145VR145 0,167 4,65 5,86 3,50 5,42 6,54 0,176 C/ Virgen de Aranzazu, 22VA22 0,044 4,53 5,95 3,23 5,29 6,79 0,008 20 CF Viriato, 54V54 0,011 4,94 6,63 3,00 5,61 7,50 En la Tabla 4.2. se presenta un resumen de estos resultados entre los que se incluye el intervalo de confianza en el que se encuentran el 95 % de los valores obtenidos. RESULTADOS 124 TABLA 4.2. RESUMEN ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS, DE MEDIA, MÁXIMO Y MÍNIMO DE CAMPOS E Y H EN LOS 46 DOMICILIOS. N=46 Total Avg Max Mm Sd avg E 4,79 5,28 4,50 0,23 max E 6,50 9,00 5,23 0,66 minE 2,99 4,57 2,13 0,58 avgH 5,41 5,73 5,14 0,15 maxH 7,08 7,51 6,00 0,49 minH 3,35 5,00 2,14 0,68 SdE 0,11848 Sd H 0,207 e (95%) E 0,455 e (95%) H 0,292 En el análisis estadístico se observa que los niveles de campo ambientales medidos en los domicilios presentan unas líneas de base bajas (E/H máx < 10% , P <0,01). Los rangos medidos (máx-mín) y Sd reflejan a su vez una baja dispersión de los valores obtenidos. Sin embargo, en el 30,43% de los domicilios (14 de 46), aparecen picos considerables. En particular, en el 13,04% de los domicilios (6 de 46) presentan valores superiores al máximo nivel indicado para exposición humana por la norma ICNIRP-98. Los picos observados están identificados con radiación procedente de equipos domésticos, tales como receptores de TV, ordenadores personales y portátiles en condiciones de medida de campo cercano, en el orden de centímetros, atenuándose rápidamente conforme la distancia aumenta. En las Figuras 4.2. y 4.3. siguientes se presentan los histogramas obtenidos de campos E y de campos H en los 46 domicilios: RESULTADOS 125 800-H 600—1 400 200 j DatosFSl-4iuriH OaIosPF27-SOabrH DOsARA29-2aMl OaosGAZ7-OFebH DutoaAL9-l2eneH o DaOoaSJl3-l6dicH 5 .o Z Figura 4.3 Histograma de campo H en los diferentes doniidlios 10001 800F 40O- 200 -r 1400-i 1200 Figura 4.2. Histograma de mpo E en los diferentes domicilios 6 DatosFSl-4junE DatosPF2l-3OabrE D6IOSARA29-2ab(E OatosGAZ7-OfebE DaloaAL9-l2eneE DatoaSJl3-lGdicE DatoaMis-enovE Datos F6erroE 16001, 1400-’ 1200t 10001 RESULTADOS 126 4.2.2. Análisis de los resultados obtenidos en Ardemans, 41 La Tabla 4.3. presenta los datos estadísticos de los valores obtenidos en las 57 medidas llevadas a cabo en la CJ Ardemans, 41 — 513 de Madrid, entre el 24 de septiembre de 2003 y 8 de junio de 2004, con referencia A41, presentando la media, máximos y mínimos de las líneas de campo E y 1-1, la desviación estnd& Sd y el intervalo en el que se encuentran el 95 % de los valores obtenidos. Se presenta el nivel expresado en porcentaje, de los valores de E y H respecto a los niveles máximos de seguridad de exposición establecido en la norma ICNIRP-98. TABLA 4.3. RESULTADOS OBTENIDOS EN ARDEMANS 41 Registro Sd E MaxE 1%I MaxH[%] AvgE(%J AvgH(%J MinErio] Miiii- Sd H Pico Máx LocalizaciónARD - 1 0,005 6,860 7,440 5,240 5,690 2,860 3,100 0,005 [%]8 ARD -2 0,009 6,855 7,441 5,208 5,653 2,865 Ti 0,009 ARD-4 0,004 6,855 7,441 5,218 5,664 3,231 0,004 ARD-5 0,040 6,213 6,811 5,254 5,709 4,197 0,038 8,80 ARD-6 0,011 6,855 7,441 5,217 5,664 2,804 0,011 45 ARO - 7 0,006 6,857 7,441 5,221 5,667 3,296 0,007 Dormitorio P ARO -8 0,031 6,519 7,144 5,236 5,689 3,586 0,033 Dormitorio Nl ARO - 9 0,005 6,916 7,441 5,204 5,649 2,882 0,006 Dormitorio N2 ARO - 10 0,010 6,855 7,441 5,229 5,676 3,509 0,011 145,60 Salón ARD - 11 0,005 6,855 7,441 5,201 5,646 2,767 0,006 Dormitorio P ARO - 12 0,008 6,855 7,441 5,225 5,672 3,377 0,008 Dormitorio Nl ARD - 15 0,039 6,183 6,740 5,210 5,673 4,159 0,040 145,60 Dormitorio P ARD - 16 0,006 6,855 7,441 5,207 5,65 1 2,892 0,06 145,60 Dormitorio N2 ARD- 17 0,060 6,504 7,207 4,836 5,424 2,837 0,013 158 Salón ARD - 18 0,061 5,597 6,416 4,804 5,405 3,582 0,004 Cocina ARO - 19 0,084 6,504 7,207 4,767 5,435 2,521 0,006 Dormitorio P ARO -20 0,060 6,504 7,207 4,477 5,405 2,851 0,003 Dormitorio P ARO -21 0,006 5,490 6,351 4,859 5,409 3,661 Ti 0,003 Dormitorio Nl ARD-22 0,013 6,489 7,207 4,860 5,440 2,489 ji 0,011 100 DormitorioNiARD-23 0,010 6,504 7,207 4,861 5,439 2,833 T3 0,018 Salón ARD -24 0,091 5,750 6,563 4,800 5,406 3,511 0,005 Dormitorio N2 ARO -25 0,009 6,481 7,207 4,857 5,435 2,359 0,012 Dormitorio N2 ARD -26 0,083 6,504 7,207 4,823 5,441 2,447 0,008 Dormitorio P ARD-27 0,038 5,420 6,006 4,884 5,405 4,312 4jÓ 0,002 SalónÁRO - 28 0,150 6,621 7,500 4,861 5,593 2,759 7T 0,033 Dormitorio Nl ARD -29 0,108 6,504 7,207 4,813 5,446 2,659 0,004 Dormitorio N2 ARO - 30 0,096 5,822 6,651 4,809 5,408 3,480 0,005 Dormitorio N2 ARO -31 0,005 6,504 7,207 4,859 5,445 2,525 0,005 Cocina ARD - 32 0,028 6,250 7,185 4,442 5,398 2,938 5 0,006 Dormitorio 1’ ARO - 33 0,112 5,362 6,014 4,578 5,398 3,706 0,005 Dormitorio P ARO - 34 0,084 6,504 7,207 4,765 5,436 2,434 if 0,008 Dormitorio P ARD -35 0,183 6,225 7,097 4,650 5,409 2,993 3,599 0,005 Salón ARD -36 0,022 5,423 6,012 4,848 j5,406 3,859 4,401 0,002 Nl RESULTADOS 127 Registro Sd E MaxE MaxH AvgE AvgH[% (%I JL (%I ARD-37 0011 1%] 6,504 (% 7,207 (%J 4,868 5,447 2,542 2,984 0,006 0,020 Dormitorio Nl DormitoriO N2ARO -38 0,009 6,504 7207 4,859 5,436 2,892 T 0,003 Dormitorio N2ARD -39 0,093 5,565 6,429 4,522 5,402 2,755 0,009 SalónARD-40 0,010 6,504 7,207 4,850 5,424 W9 0,004 CocinaARD-41 0,019 5,648 6,434 4,841 5,407 3,595 2,524 j9 0,003 Dormitorio PARO -42 0087 6,504 7,204 4,708 0003 145,60 Dormitorio PARD -43 0,121 6,496 7,208 4 5,407 2,899 0,006 Dormitorio N2ARD -44 0,006 6,466 7,207 4,854 5,419 0,003 Dormitorio N2ARD-45 0,021 5,420 6,135 4,828 5,404 3,708 0,00687 145,60 SalónARD-46 0,008 6,504 7,207 4,854 5,444 2,536 2,971 i 0,0124 Dormitorio NlARO -47 0,004 6,504 7,207 4,867 5,451 iT 0,0051 23 Dormitorio NlARO -48 0,009 5,625 6,454 4,851 5,408 3,583 0,00525 Dormitorio N2ARD -49 0,006 6,504 7,207 4,864 5,447 2,55 0,00269 Dormitorio N2ÁRD -50 0,007 6,504 7.207 4,855 5,418 2,927 0,00515 Dormitorio N2ARO - 51 0,041 5,357 6,007 4,804 5,401 3,919 4,451 0,00179 Dormitorio N2ARD -52 0,014 5,42 6,006 4,825 5,403 3,842 0,01216 SalónARD-53 0,005 6,44 7,207 4,867 2,348 0,00319 Dormitorio PARO - 54 0,002 6,504 7,207 4,866 5,45 0,00578 Dormitorio PARD - 55 0,037 5,665 6,552 4,814 5,407 3,561 0,01099 52 WereableARD-56 0,014 6,496 7,225 4,881 5,445 2,571 2,958 0,00577 Dormitorio PARD -57 0,019 6,578 7,208 4,873 5,462 TÓ 0,0298 SalónARD - 58 0,004 5,865 6,673 4,872 5,442 3,531 La Tabla 4.4. presenta un resumen de estos resultados TABLA 4.4. RESUMEN ESTADÍSTICO DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS, DE MEDIA, MÁXIMO Y MÍNIMO DE CAMPOS E Y H EN LA CI ARDEMANS, 41 El análisis estadístico muestra que los niveles de campo ambientales medidos presentan unas lineas de base bajas (EM máx < 10%, P <0,01). Los rangos observados (máx N= 57 Total Avg Max Mm Sd avg E 4,90 6,29 4,44 0,15 max E 5,25 6,92 5,36 0,47 mm E 4,44 5,36 2,35 0,54 avg H 5,49 5,71 5,40 0,07 max H 6,99 7,50 6,01 0,46 mm H 3,55 4,61 2,78 0,57 SdE 0,110 Sd H 0,025 e (95%) E 0,303 e (95%) H 0,132 RESULTADOS 128 mm) y Sd reflejan una baja dispersión de los valores observados igual que en los domicilios dispersos. Esta estabilidad se observa a lo largo del tiempo en el mismo emplazamiento, y en el conjunto de domicilios a lo largo del área metropolitana de Madrid. En el 22,85% de los registros (13 de 57), también aparecen picos considerables. En particular, en el 10,53% de los registros (6 de 57) se presentan valores superiores al máximo nivel indicado para exposición humana por la norma ICNIRP-98. Los picos observados están identificados con radiación procedente de equipos domésticos: receptores de TV, ordenadores personales portátiles, teléfono móvil y teléfono inalámbrico analógico. En las Figura 4.4. y 4.5. siguientes se presentan los histogramas obtenidos de campos E y de campos H en Ardemans, 41: RESULTADOS 129 1800! 1680 -: 1400; 1200-1 iooo-1 800-1 4001 280-1 Figura 4.4. Hisiograma de campo E en la C/Ardemans, 41 Figura 45. Histogrania de campo H en la C/ Ardemans, 41 —= OatosARD-58H Dato ARD-52H DatosARD.40H DatosARD-40H DatosARD.34H Dat0sARD-28H Dato sARD-22HDatosARD.16H F!íi!iLUt - DoIOSARD-l 14 RESULTADOS 130 DatosARD-GSE DatosARD-48E DaOOSARD-39E DatosARD-32E DatosARD-25E DatosARO-ISE DatosARD9E j «‘a, 1280 500-1 6o0- 280 - o— e [0 :2 e 4.2.3. Análisis de los niveles procedentes de los dispositivos domésticos La Tabla 4.5. presenta datos de los niveles EM causados por diferentes dispositivos domésticos medidos a una distancia de 15 cm., utilizando el monitor Rad-Man XS ESM-30 en su modo de funcionamiento “on-line”. Los datos presentan los receptores de TV, PCs especialmente portátiles, teléfonos celulares y teléfonos inalámbricos analógicos, como las principales fuentes potenciales de EMI en el hogar. TABLA 4.5. MÁXIMOS NIVELES DE CAMPOS E Y H PROCEDENTES DE DISPOSVOS DEL HOGAR A UNA DISTANCIA DE 15 cm DISPOSITIVOS E/Hmáx Receptor TV 140,6% Teléfono móvil 159,4% Teléfono inalámbrico analógico 145,6% Teléfono inalámbrico digital (DECT) 6% Monitor PC 145% Monitor PC TFT 6% PC Portátil 158% Teclado y ratón inalámbricos 6% WLAN 6% Horno microondas 6% Foco halógeno 20,4% 4.2.4. Resumen Los resultados obtenidos en 5 domicilios fuera del municipio de Madrid son similares a los obtenidos en Madrid, aunque los niveles de radiación con que emiten los teléfonos móviles de tecnología GSM son sensiblemente superiores. Este resultado se interpreta como el efecto del nivel de potencia mayor al que los teléfonos móviles deben trabajar en células situadas en áreas rurales debido a su mayor superficie y por tanto distancia a la estación base. RESULTADOS 131 Se aprecia una diferencia del 0,2 % entre los valores medios obtenidos con los dos medidores en ambos casos. Sin embargo, los valores están todos muy agrupados con una desviación típica muy baja, como se observa en los histogramas de las medidas en Ardemans. En los valores de campo E, se observa una ligera fluctuación de los valores tanto en los registros de la C/ Ardemans como en los de los distintos domicilios. También se puede observar la variación entre dos valores (ó tres) fijos ligeramente diferentes. Esto se debe principalmente a que el dosímetros se situó en diferentes lugares del domicilio. Otra posible causa de esta ligera variación en los domicilios cercanos a Estaciones Base de telefonía móvil, podría deberse a las fluctuaciones del tráfico cursado por éstas a lo largo del día. En cualquier caso, las variaciones debidas a localizaciones o a fluctuaciones del tráfico cursado son muy pequeñas, corroborándose la hipótesis de estacionariedad tomada inicialmente. También la variación geográfica es muy pequeña. Como observación fmal, cabe destacar la mayor dispersión observada en las medidas realizadas en la primera campaña en un sólo domicilio. Esta dispersión se debe al hecho de elegir emplazamientos diferentes para cada registro. Dentro de cada uno de ellos, las medidas presentan una dispersión baja pero la diferencia entre registros es de mayor cuantía en términos relativos. Parece indicar este hecho que existen mayores diferencias en los niveles dentro de un mismo domicilio en diferentes posiciones que entre los domicilios dispersos por el Municipio de Madrid. Se interpreta que esta dispersión se debe a efectos de campo cercano propios del domicilio elegido. RESULTADOS 132 4.3. MAPAS A cada uno de los domicilios se ha asignado una coordenadas y a partir de los valores medios de los campos E y 1-1 obtenidos en cada domicilio, se ha realizado la siguiente Tabla 4.6. y se han elaborado sendos diagramas de barras que se presentan a continuación. También se han localizado en un mapa del Municipio de Madrid y en otro de la Comunidad Autónoma las medidas realizadas y se han representado los domicilios en los que se han registrado picos o ráfagas de valores superiores al 10 %. RESULTADOS 133 AA11 AA44 A479 AM29 A56 AB16B AR5B CB43 C5 CC3 E022 FC24 FP11 FS5O G8 GA3 GL23 H73 JU37 LA9 LRI L12 LU5 M8 Ml 53 029 PBV5O PFB PF8 P7 P17 RMI 6 SAl S4 SMPI4 S21 S76 T7 VR 145 VA22 V54 218 218 251 397 342 344 296 242 413 395 147 397 144 247 218 242 373 274 172 180 153 54 226 311 154 274 306 200 372 101 128 274 307 397 338 342 398 273 378 399 244 5,27 5,40 5,61 5,45 5,14 5,18 5,41 5,41 5,41 5,57 5,28 5,52 5,40 5,73 5,56 5,56 5,57 5,50 5,39 5,41 5,15 5,63 5,18 5,54 5,30 5,60 5,15 5,30 5,42 5,44 5,18 5,28 5,50 5,36 5,59 5,54 5,24 5,42 5,42 5,29 5,61 TABLA 4.6. VALORES MEDIOS DE CAMPOS E Y H EN CADA DOMICILIO Código Cuadro 1 Eje X Eje Y avgE[%] 1 avgH[%J Localización 10 G 5,28 10 G 4,66 19 H 4,94 11 M 4,89 12 K 4,54 14 K 4,54 1 J 4,68 10 H 4,B4 12 N 4,65 9 M 4,68 15 0 5,23 11 M 4,70 12 D 4,66 15 H 4,82 10 G 4,81 10 H 4,81 11 L 4,77 12 1 4,70 14 E 4,72 22 E 4,60 21 0 4,52 2 A 4,96 18 G 4,52 16 J 4,74 22 D 5,26 12 1 4,87 11 J 4,54 16 E 5,26 10 L 4,61 22 6 4,87 21 C 4,52 12 1 5,24 12 J 4,75 11 M 4,60 8 K 4,88 12 K 4,73 12 N 4,58 11 l 4,73 16 L 4,65 13 M 4,53 12 H 4,94 Cf Alberto Aguilera, 11 C/ Alberto Aguilera, 44 Cf Alcalá 479 Cf Alfredo Marqueríe, 29 Avda. Asturias, 56 Avda.Burgos, 166 Cf Aramunt, 5B C/ Cea Bermúdez, 43 C/ Cerrillo, 5 C/ Cerro de la Carrasqueta, 3 C/ Emilio Ortuño, 22 Cf Fermín Caballero, 24 C/ Fernando Poo, 11 C/ Francisco Silvela, 50 C/ Gaztambide, 8 C/ General Ampudia, 3 C/ Ginzo de Limia, 23 Cf Hernani, 73 Cf Juan Urbieta, 37 C/ Lardero, 9 C/La Raya, 1 C/Logrosán, 12 C/ Los Urquiza, 5 Cf Mesena, 8 Cf Minerva, 153 Cf Orense, 29 Psj. Bellas Vistas, 50 Parque Fuente del Berro Plaza de Fonsagrada, 8 C/ Puentelarrá, 7 C/ Péndulo, 17 Cf Reina Mercedes, 16 PIz. San Amaro, 1 C/ Sanjenjo, 4 C/ San Martín de Porres, 14 Cf Simancas, 21 Cf Sabadell, 76 Cf Teruel, 7 C/Vélez Rubio, 145 Cf Virgen de Aranzazu, 22 C/ Viriato, 54 RESULTADOS 134 tinaS 1 cC a 1 2 5 6 7 8 11 12 13 14 15 16 17 iü 19 20 21 22 MAPA DE CAMPO E .40 5,20 M K o 4,80 4,60 E c A 4,40 420 •4,00 RESULTADOS 1 MMAPA DE CAMPOH 49 6,9 6,5 K 5,1 o E c 4,7 A .4,5 1 22 2021 2 RESULTADOS 1i6 .o o 50-150% 20-50% 10-20% <10% RESULTADOS 137 138 RESULTADOS 4.4. RESULTADOS ADICIONALES Posteriormente a la serie de medidas llevadas a cabo en los domicilios particulares citados mediante el dosímetro RadMan XT ESM-30, se ha caracterizado con más precisión alguno de los domicilios por medio del Medidor Selectivo de Emisiones radioeléctricas SRM-3 000, también fabricado por Narda Safety Test Solutions. Este equipo tiene entre otras características, las siguientes realización de medidas selectivas de intensidad de campo electromagnético en las frecuencias de RF y microondas • medidas isotrópicas (en los tres ejes) por medio de una anena triaxial, permitiendo también la realización de las medidas de campo eléctrico en cada eje independientemente (desde 75 MHz hasta 3 GHz) • cálculo de las contribuciones de los distintos servicios de telecomunicaciones sobre la exposición total • funcionamiento en modo Analizador de Espectro convencional y en modo Safety Evaluation para evaluación de conformidad con las normas de seguridad aplicables RESULTADOS 139 7Figura 4.6. Medidor selectivo de emisiones radioeléctricas SRM-3000, de Narda STS Se han realizado medidas simultáneas con los dos instrumentos en el domicilio en el que se han llevado a cabo las medidas de larga duración en la Cf Ardemans, 41 y se han obtenido los resultados siguientes Ardemans, 41 6-junio-2004 23:OOh SERVICIO VALOR FRECUENCIA (MHz) FM 3,1IV/m 5,098% 88-108 CT2 0,41 V/m 046% 864- 868 GSM900 1,52 VIrn 1,64% 890-960 DECT 0,88 V/m 0,67 % 1880- 1900 Bluetooth 3,09 V/m 2,26 % 2402-2480 Otros 1,1V/m 0,80% Total 11,94V/m 8,72% 88-2480 RESULTADOS 140 Moldas dosimeula en A,demans, 41 —rnaxEI% —maxH(%] aygEfli 1 avgH[%] -—miiE(%] ¡ LiTlminH%] t - t . .4 . 4 S .a $ •9r . . ‘r t , s t t fr Q *9 ‘C t q r qr t ç ‘U ‘C Muestras tomadas alO de junio de 2004 También se han llevado a cabo estas medidas en uno de los domicilios evaluados anteriormente, en la C/ Reina Mercedes, 16 y se han obtenido estos resultados Reina Mercedes, 16, 1O-jun-04 * 13:05h 7-000 6.000 -- 5.000 g 3.000 e . z 2.000 1.000’ o SERVICIO VALOR FRECUENCIA (MHz) FM 325,8mV/m 1,128% 88-108 CT2 36,5 mV/m 0,00629% 864-868 GSM900 171,6mV/m 0,11599% 890-960 DECT 100 mV/m 0,02039% 1880- 1900 Bluetooth 319 mV/m 0,22452 % 2402-2480 Otros 1,235V/m 9,11% Total 1,333V/m 10,63% 88-2480 RESULTADOS 141 Medidas dosimetia en Reina Mercedes, 16 6.500 - - - 6000 e z1) e o o e e 4500 4000 3.500 5.500 ——-----— 5000 Los valores obtenidos mediante el dosímetro son algo inferiores a los obtenidos en las distintas bandas. Se confirma la teoría de no existencia de riesgo para las personas, aunque el valor total de intensidad de campo 1,33 V/m supone un valor próximo al 50 % del valor de campo para garantizar la inmunidad de los dispositivos médicos. Y en Ardemans, 41 se han obtenido valores de campo que superan los 3 V/m en las bandas de FM y de 2,4 GHz. La antena permite realizar medidas a partir de 75 MHz, por lo que las fuentes radiantes en las frecuencias inferiores a ésta no aparecen. No obstante, existen y pueden ser objeto de estudios posteriores ya que mediante el dosímetro utilizado que permite medidas de campo E a partir de 1MHz, se han encontrado niveles de pico y ráfagas considerables. En la medidas realizadas, como puede verse en la gráfica siguiente, se observan los niveles máximos procedentes de los servicios de radiodifúsión sonora en FM, TV en UHF, Telefonía móvil en 900 MHz y Telefonía móvil en 1800 MHz. 1ff 1HU1JU 1 _ 1 Muestras tomadas ellO dejunio de 2004 RESULTADOS 142 ESPECTRO EN ARDEMANS, 41 E (VIm) 1 ,20E-O1 O,OOE+OO 2,OOE+OO 2.02E+02 4,02E+02 6,02E+02 8,02E+02 1,OOE+O3 1,20E+03 1,40E+03 1.GOE+03 1,EOE+O3 f(MHz) RESULTADOS 143 bIS CUSIÓN CAPÍTULO 5. DISCUSIÓN 5.1. REDES DE ÁREA LOCAL SIN HILOS: POSIBLES CONFIGURACIONES Los sistemas de telemetría pretenden la provisión de servicios para asistencia sanitaria involucrando la transferencia de audio, vídeo, imágenes fijas, gráficos, datos y textos entre lugares distantes comunicando pacientes, médicos, profesionales sanitarios e instituciones para diagnóstico, tratamiento y consulta continua. Las soluciones presentan particularidades derivadas de su entorno de aplicación médico, así como la multiplicidad de actores involucrados y los escenarios de uso. En general, incluye equipos terminales para captación de señales biomédicas, captadores de imágenes, terminales informáticos, infraestructuras de comunicación, servicios genéricos y servicios específicos. Desde un punto de vista práctico, la infraestructura de telecomunicación varía dependiendo de la disponibilidad de acceso a servicios y de los requisitos de la aplicación. Los requisitos se refieren a ancho de banda, acceso, cobertura, calidad de servicio, interopembiljdad y costes. Los sistemas de transporte potencialmente utilizables cubren desde las redes públicas de telefonía básica, RDSI, Frame-Relay, ATM, GSM, GPRS, LMDS, Cable, satélites LEO y satélite, para interconexión de centros, así como las redes de área local y más recientemente, las redes personales usando sistemas inalámbricos tipo Bluetooth. En la Tabla 5.1. se presentan los DISCUSIÓN 145 Requisitos de infraestructuras de comunicaciones en función de la aplicación de Telemedicifla (Monteagudø, 2002) TABLA 5.1. REQUISITOS DE INFRAESTRUCTUR DE COMUNICACIONES DEPENDIENDODE LA APUCACIÓN de TelemediCifla1RequisitOS Teie-PatolOgía resolución-bajavelocidad Tele- Psiquiatría Resoluciónm dia; vídeo interactiVO a 348 — Kbps.(3líneasdeRSDI) Tele- Altaresolución;velocidadmedia — alta AsistenciadomiciliariasíncronaRDSI,ADSL,Cable Monitorizaciófldomiciliaria asmncrona Telefoníabásica,GSM,GPRS TeleconSultaconbuq Enlacesatélite,bandaancha Fleconsulta Hospital de Enlace satélite, banda ancha Podemos considerar cuatro clases fundamentalmente de redes sin hilos. La primera de ellas, más antigua y más conocida por el público en general es la red de telefonía móvil celular. Las redes celulares suponen la transmisión sin hilos sólo en el primer y/o último segmento de la comunicación. La segunda es la conocida como Redes de Área Local sin Hilos (RLAN ó WLAN). En este caso hay enlace total y completo inalámbrico requiriendo un único salto para la comunicación. Una típica WLAN une Laptops por medio de Bluetooth o tarjetas IEEE 802.11. La tercera clase la forman las redes que utilizan enlaces por satélite. La cuarta son las llamadas redes Ad-Hoc (a medida), que se refieren a las redes que se pueden establecer sin la necesidad de una infraestructura y que puede requerir múltiples saltos para conectar todos los nodos entre sí. La principal diferencia entre las distintas clases la constituye la necesidad de encaminamiento de mensajes, que es lo que hace a las redes Ad-Hoc totalmente inalámbricas y similares a las redes clásicas cableadas, en el sentido de que el protocolo desde la capa fisica hasta la de aplicación se debe diseñar con la base de la inexistencia de una infraestructura fija. SIÓ En el desarrollo de la movilidad hay que diferenciar entre acceso móvil y acceso inalámbrico. El Reglamento de Radiocomunicaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT), define el servicio móvil como un servicio de radiocomunicaciones entre estaciones móviles y estaciones terrestres fi] as, o entre estaciones móviles, únicamente (l-Iernando, 1997). Los sistemas de radiocomunicaciones móviles permiten el intercambio de información variada (voz, datos, fax, video, telemando, ...) entre terminales a bordo de vehículos o transportados por personas y terminales fijos (centros de control, teléfonos,...) con unas características de calidad determinadas. La superficie geográfica dentro de la cual los terminales pueden establecer comunicaciones con la estación fija y, eventualmente, entre sí, se denomina zona de cobertura. En consecuencia, los sistemas de comunicaciones móviles han de diseñarse de forma que puedan realizarse los enlaces desde cualquier lugar de la zona de cobertura. Ello obliga a elegir cuidadosamente la ubicación de la estación fija. Los DISCUSIÓN 147 Figura 5.1. Zonas de cobertura (Moreno y col., 2002) sistemas móviles inalámbricos proporcionan el acceso vía radio de los usuarios a las redes de telecomunicaciones COfl una rnovilida4 restringi4a. En las redes inalámbricas convencio4ales de hoy en día, en las que los puntos de acceso a la red se fijan y conectan en banda ancha, la búsqueda çle mayores regímenes de datos, apunta a que, en lo que se refiere a datos, “cuanto más, mejor”, sbre todo dentro y en los alrededores de casas y edificios. Varias tecnologías en este campo están evolucionando, y auguran un gran impacto en el panorama de los inalámbricos en la década presente. La Ultra Wide Band (UWB) es un método de transmisión que se basa en la creación de pulsos de banda base ultracortos con enormes anchos de banda (del orden de varios GHz). Al contrario de los sistemas sin hilos convencionales que convierten señales de banda base en portadoras de radiofrecuencia (RF), la UWB se puede usar en banda base y puede ser considerada como un modelo de transmisión de la banda base que se propaga en frecuencias de RF. Se ha demostrado que la UWB proporciona transmisión de datos fiable a un régimen que sobrepasa los 100 Mb/s dentro de edificios, con densidades espectrales de potencia extremadamente bajas. La mayoría de los estados miembros de UE permiten el, acceso público a R-LAN y los servicios de comunicaciones electrónicas sobre una base comercial o no comercial, considerando la importancia de las R-LAN para los servicios de la sociedad de la información, como plataforma de acceso de banda ancha. La Comisión Europea, mediante la Recomendación 2003/203/CE (CE, 2003), pretendió armonizar el suministro de dicho acceso a las R-LAN en la Comunidad, debiéndose autorizar la prestación de estos servicios mediante el sistema menos oneroso posible, es decir, en la medida de lo posible, sin condiciones específicas para el sector. 5.1.1. Digital Enhanced Cordless TelecommUfliCatiOflS (DECT). TelecomuniCaCiOfl5 digitales mejoradas sin cordón DECT es un conjunto de especificaciones ETSI, que cubrçn las normas a seguir por los fabricantes en el entorno de las centralitas y terminales sin hilos. ETS1 especifica los protocolos de intercambió entre la parte fija y los terminales portátiles, pero no el tipo de interfaz usado entre estaciones y sistema central. DISCUSIÓN 148 La “centralita” constituye un sistema central que coordma varias estaciones base y el conjunto de ambos bloques forma una parte fija o “Fixed Part”. Cada estación base forma una parte fija de radio, que emite al menos, una portadora con 250 mW de potencia, cubriendo celdas de hasta 300m de diámetro. En la Figura 5.2. se presenta el sistema DECT. Las principales características técnicas son: - Banda de frecuencia: 1880 MiHz a 1980 MHz y 2010 M}Iz a 2025 MHz, aunque los detalles de las bandas y de las posiciones de las portadoras se puede encontrar en la norma EN 300 175 - Número de portadoras: 10 - Espaciado entre portadoras: 1,728 MHz - Potencia máxima transmitida de pico: 250 mW - Multiplexación de protadoras: TDMA; 12 slots (ranuras) doblesf 24 slots completosf 48 medios slots por trama - Longitud de la trama: 10 ms - Duplexión básica: TDD utilizando 2 slots en la misma portadora de RF - Régimen binario bruto: 1152 Kbitls, 2304 Kbitls; 4608 Kbitis ó 6912 Kbitls para 2 —4—8— 16 — ó- 64 niveles de modulación respectivamente Figura 5.2. Sistema DECT DISCUSIÓN 149 - Régimen de canal neto: 6,4 Kbitls a. Recursos de Radio: Cada estación base (ES) puede emitir y recibir varias portadoras (al menos una) de un banco de diez, en un espectro entre 1,88 GHz y 1,9 GHz, con un espaciado de 1,728 MHz. La estación base emite 12 ranuras (Time slots) y recibe a continuación otras doce, manteniéndose una comunicación por una pareja de time slots de uno y otro sentido, que ocupen el mismo lugar de cada semi-trama (por ejemplo: 1 y 13;4y 16 etc). b. Capacidad de portadora: Cada ranura de las doce que componen la semi-trama a emitir desde la parte fija a la parte portátil, está compuesta por 480 bits. Como la duración de la ranura es de 417 ms, la velocidad de transmisión es de 1,152 Mbs. c. Codificación de voz (ADPCM): En DECT se utiliza el procedimiento ADPCM de codificación vocal, consistente en restar de las muestras PCM (MTC) lineales, la salida de un estimador de la señal. Con este procedimiento, se obtiene con 32 Kb/s la misma calidad de voz que con los 64 Kb/s del M1C (PCM) convencional. d. Servicios: Con la capacidad portadora de 32 Kb/s vista anteriormente, se puede enviar voz, con calidad PCM pero usando ADPCM, datos sin protección, hasta 32 Kb/s o protegidos. e. Acceso al sistema: Cada estación base, emite y recibe unas cuantas portadoras del banco de diez. Según ETSI, cada EB debe poder trabajar con cualquier subconjunto de las diez, aunque pueda por operación del sistema, asignarse a una EB un subconj unto concreto, que puede ser el total de las diez. f. Uso de la conexión: con el canal confirmado para mantener la conexión, tanto la parte fija como la portátil, la usarán primero para señalizar y luego para el envío de muestras ADPCM de voz y/o datos. g. Llamada entrante (pagging): Los avisos de llamada entrante se propagan usando el canal piloto. Uno de los envíos que periódicamente se envían por este canal (si hay mensaje que enviar), es el de los mensajes de aviso o “pagging”. Se compone del código DISCUSIÓN 150 del mensaje (aviso), más la identidad del portátil. Todos los portátiles que sintonizan el canal piloto, escuchan por lo tanto los mensajes del aviso. Aquel que detecte su identidad, busca un canal libre y emite en él, usando la portadora que toque escuchar. Accederá por lo tanto al sistema, enviando por el canal elegido un mensaje de “petición de portadora”, que deberá ser confirmado por la parte fija antes de usarlo. h. Seguridad: Cada usuario de un sistema DECT, posee desde su alta en el sistema, una clave “User Acess Key” (UAK) de 128 bits, más un código de identidad personal (User Personnal Identifier: UPI), de 16/32 bits. Así, cuando el portátil accede al sistema y se le confirma el uso del canal portador, la parte Fija obtiene mediante un algoritmo al que se le ataca con UAK y UPI, una clave K de 128 bits. Esta clave entra, junto con un valor aleatorio de 64 bits RS (Random Session), a un segundo algoritmo, obteniéndose la clave de sesión (KS) de 128 bits. Una serie aleatoria RAND de 32 bits, entra junto con KS, a un tercer algoritmo para obtener la serie respuesta XRES1 de 32 bits y la clave CK de cifrado posterior. Alternativamente, puede derivarse la clave K directamente de UAK. Para aplicaciones que requieren un procedimiento de autenticación por poco tiempo (ej. Restaurantes...), se puede usar la clave personal de acceso AC, de 16/32 bits, substituyendo en el proceso a la clave UAK. El sistema anuncia a los portátiles la opción de autenticación que utiliza. i. Cifrado: Opcionalmente, DECT contempla la posibilidad de usar cifrado tanto en el envío de voz como de datos. Para ello, se utilizará la clave CK resultado del proceso anterior, de forma que existirá una clave diferente por acceso o bien una clave simplificada (SCK), para todos los casos. j. Identidad de la parte fija: Cada parte fija (Estación Base + Sistema Central), se identifica por un código que incluye el campo de “clase de identidad”, que puede ser privada, de negocios o pública y los “detalles de identidad”. El código resultado se denomina PARI (Primary Access Rights). DISCUSIÓN 151 k. Identid&l del portátil: se compone del campo PARK (Portable Access Rigths Key) y del campo IPIJI (International Portable User Identifier). El PARK de compone de los campos clase y detalles. 1. Concepto de área: Área es el conjunto de celdas por los cuales puede moverse el portátil sin necesidad de localizarse de nuevo, de forma que cuando el sistema quiera enviar un aviso, pueda saber por qué conjunto de Estaciones Base debe hacerlo. Cuando el portátil observa que ha entrado en un área nueva, bien por ser la primera vez, bien por desplazamiento, envía un mensaje de petición de localización, con el IPUI. Cuando la localización es aceptada, en el mensaje de vuelta, se asigna un número temporal denominado TPIJI (Temporary Portable User Identity), que puede ser individual o de grupo. 5.1.2. Redes de Área Local Inalámbricas (WLAN ó RLAN). Normas IEEE 802.11 Las WLAN se encuadran dentro de las normas desarrolladas por el 1EEE para redes de área local inalámbricas. Desde sus comienzos como extensión de la tecnología convencional de redes de área local cableadas (LANs), esta norma ha pasado a ser algo más complejo, más potente y, también, más confuso, como solución de acceso público a la red de comunicaciones móviles para cubrir las zonas de alta concentración de usuarios (los denominados hot spots). El origen de las WLAN se remonta a un experimento realizado por ingenieros de IBM en 1979, en Suiza, consistente en utilizar enlaces de infrarrojos para crear una red de área local en una fábrica. Las investigaciones siguieron adelante tanto con infrarrojos como con microondas, donde se utilizaba el esquema de espectro expandido (spread spectrum). En 1985, la FCC (Federal Communicatiofls Comission), la agencia federal del Gobierno de los Estados Unidos encargada de regular y administrar en materia de telecomunicaciones, asignó las bandas 1CM (Industrial, Científica y Médica) 902-928 Mllz, 2,403-2,500 GHz, 5,150-5,725 GHz para uso en las redes inalámbricas basadas en Spread Spectrum (SS), con las opciones DS (Direct Sequence) y FH (Frequency Hopping). DISCUSIÓN 152 Desde 1985 hasta 1990 se siguió trabajando en la fase de desarrollo, hasta que en mayo de 1991 se publicaron varios trabajos referentes a WLAN operativas que superaban la velocidad de 1 Mbitis, el mínimo establecido por el IEEE para que la red sea considerada realmente una LAN, con aplicación empresarial. Las redes WLAN se componen fundamentalmente de dos tipos de elementos: los puntos de acceso y los dispositivos de cliente. Los puntos de acceso actúan como un concentrador o hub que reciben y envían información vía radio a los dispositivos de clientes, que pueden ser de cualquier tipo, habitualmente, un PC o PDA con una tarjeta de red inalámbrica, con o sin antena. Este tipo de redes no necesitan licencia para su instalación y permite la libertad de movimientos a sus usuarios, ya que la posibilidad de conexión sin hilos entre diferentes dispositivos elimina la necesidad de compartir un espacio fisico común y soluciona las necesidades de los usuarios que requieren tener disponible la información en todos los lugares por donde pueden estar trabajando. Además, a esto se añade la ventaja de que son más sencillas de instalar que las redes de cable y permiten la fácil reubicación de los terminales en caso necesario. El uso más popular de las WLAN implica la utilización de tarjetas de red inalámbricas, cuya función es permitir al usúario conectarse a la LAN corporativa sin la necesidad de una interfaz fisica. En 1989, en el seno del IEEE 802, se forma el comité IEEE 802.11, que empieza a trabajar para tratar de generar una norma para las WLAN, pero no es hasta 1994 cuando aparece el primer borrador, y habría que esperar hasta el año 1999 para dar por fmalizada la norma. Actualmente, hay varios estándares reconocidos dentro de esta familia En junio del año 1997 el IEEE ratificó el estándar para WLAN IEEE 802.11, que alcanzaba una velocidad de 2 Mbit/s, con una modulación de señal de espectro expandido por secuencia directa (DSSS), aunque también contempla la opción de espectro expandido por salto de frecuencia, FHSS en la banda de 2,4 GHz, y se definió el funcionamiento y la interoperabilidad entre redes inalámbricas. El 802.11 se DISCUSIÓN 153 corresponde con una red local inalámbrica que usa la transmisión por radio en la banda de 2,4 Gllz, con regímenes binarios de 1 a 2 Mbitls. El método de acceso al medio MAC (Medium Access Mechanism) es mediante escucha de portadora, CSMA (Carrier Sense Multiple Access). El medio radioeléctrico es compartido, ya sea por secuencia directa (DSSS) o por saltos de frecuencia (FHSS). El acceso por código CDMA implica que pueden coexistir dos señales en el mismo espectro utilizando códigos diferentes. La banda de 2,4 GHz está reglamentada como banda de uso común y en ella funcionan gran cantidad de sistemas. 2.4 GHz 5 GHz 1 -2 Mbif/s 11Mbitts 20-54Mbitls Figura 5.3. Normas UEEE 802.11. A finales de la década de los 90, los líderes de la industria inalámbrica crean la WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance), una alianza para garantizar la Compatibilidad Inalámbrica, cuya misión es la de certificar la íinterfuncionalidad y compatibilidad entre los productos de redes inalámbricas 802.11 .b y promover este estándar para la empresa y el hogar. Para indicar la compatibilidad entre los citados dispositivos, tarjetas de red o puntos de acceso de cualquier fabricante, se les incorpora el logotipo “Wi-Fi” (estándar de Fidelidad Inalámbrica), y así los equipos con esta marca, soportada por más de 150 empresas, se pueden incorporar en las redes, siendo IEEE --y E13I DISCUSIÓN 154 incluso posible la incorporación de terminales telefónicos Wi-Fi a estas redes para establecer llamadas de voz. 5.1.2.1. WLAN LEEE 802.11.a Esta versión de la norma alcanza una velocidad de hasta 54 Mbitis, con una modulación QAM-64 y la codificación OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), y es similar a la norma HiperLAN II de la norma europea. Trabaja en la banda de 5 GHz, menos congestionada y, por ahora, con menos interferencias, pero con un alcance de 50 m. Esto implica tener que disponer más puntos de acceso que si se utilizase la 802.11 b para cubrir el mismo área, con el coste adicional que ello supone. En la banda de 5 GHz, tiene asignados 300 MT-lz, en tres bloques de 100 MHz, siendo en el primero la potencia máxima de 50 mW, en el segundo de 250 mW, y en el tercero puede llegar hasta 1 W, por lo que se reserva para aplicaciones en el exterior. 5.1.2.2. WLAN IEEE 802.11.b Este estándar es una extensión del 802.11 para WLANs empresariales, con una velocidad de 11 Mbits/s (otras velocidades normalizadas a nivel fisico son: 5,5 y 1 Mbitls) y un alcance de 1 OOm, suficientes para un entorno de oficina o residencial. Comparte la banda de frecuencias de 2,4 GHz con aplicaciones como teléfonos inalámbricos, hornos de microondas y dispositivos Bluetooth, pudiendo dar lugar a problemas de interferencias. Es la norma de la marca comercial Wi-Fi, comercializado por la WECA (Wireless Ethernet Compatibility Alliance) que certifica la interoperabilidad entre productos de distintos fabricantes. Utiliza una modulación lineal compleja (DSSS), que combina CCK con PBCC. 5.1.2.3. WLAN IEEE 802.11.g Se trata de un estándar compatible con el 802.11 .b, capaz de alcanzar una velocidad doble, es decir, hasta 22 Mbitls y se espera que pueda alcanzar la velocidad del 802.11 .a (de 54 Mbitsls). DISCUSIÓN 155 5.1.2.4. WLAN IEEE 802.11.e Esta norma contempla los requerimientos de aplicaciones tales como voz y vídeo. 5.1.2.5. WLAN IEEE 802.11.f Norma aplicable a comunicaciones entre puntos de acceso para soportar roaming. 5.1.2.6. WLAN IEEE 802.11.i Norma de encnptado para garantizar la privacidad. 5.1.2.7. WLAN IEEE 802.11.c,d,h Normas especiales y temas relacionados con las redes. 5.1.3. Redes de Área Personal Inalámbricas (WPAN). Normas IEEE 802.15 La tecnología de Redes de Área Local inalámbrica ha aumentado su presencia en entomos tales como edificios o campus universitarios. Y poco a poco, la tecnología IEEE 802.1 lb se está implantando en espacios públicos tales como aeropuertos. Esta tecnología posibilita la conectividad a servicios basados en infraestructuras a través de un proveedor o a través de una intranet corporativa con backbone (Bisdikian, 2001). Una parte del espectro está ocupado por las tecnologías con conectividad inalámbrica personal de corto alcance que permite a los dispositivos personales comunicarse unos con otros sin la necesidad de una infraestructura establecida. La tecnología inalámbrica Bluetooth ofrece a este tipo de conectividad la ventaja de la omnidireccionalidad de la comunicación y la eliminación del requerimiento de la visión directa para el enlace de Radiofrecuencia. El espacio de conectividad está constituido por una “picocelda” por la que se pueden desplazar los usuarios y conectar los dispositivos personales con otros dispositivos que están o que entran en la picocelda. La conectividad es espontánea y efimera y puede implicar varios dispositivos de diferentes capacidades operacionales, a diferencia de las soluciones basadas en WLANs que están diseñadas para DISCUSIÓN 156 comunicaciones entre dispositivos con determinada capacidad operacional y de autonomía de baterías. La tecnología Bluetooth pretendía inicialmente reemplazar los cables de interconexión entre una variedad de dispositivos personales, incluyendo notebooks, teléfonos celulares, PDAs, cámaras digitales, etc. y supone una tecnología inalámbrica de interface de bajo coste y fácil uso que reemplaza los cables necesarios para la interconexión entre dispositivos personales. La primera finalidad de la tecnología Bluetooth inalámbrica es proporcionar una conexión flexible reconfigurable que permita la interconexión entre varios dispositivos personales. Otra fmalidad de esta tecnología es proporcionar una interface uniforme para acceder a los servicios de datos. Un usuario podrá conectarse a un punto de acceso de la LAN que le permita acceder, por ejemplo, a la infraestructura y a los servicios de una intranet. Así mismo, el usuario se puede conectar con su teléfono celular y acceder a los servicios de datos de una Red de Área Amplia (WAN). Otra finalidad de esta tecnología es permitir la conexión “peer-to-peer” (sin punto de acceso) entre dispositivos personales. Esto permite a varios individuos formar grupos, por ejemplo durante una reunión, para intercambiar datos sin necesitar el acceso a una iiifraestructura que les permita la comunicación entre ellos. El desarrollo de la norma industrial Bluetooth comenzó en 1998 cuando Ericsson, IBM, Intel, Nokia y Toshiba formaron el Bluetooth Special Industry Group (SIG) para desarrollar y promover una solución global para el funcionamiento de comunicaciones inalámbricas de corto alcance en la banda ¡CM de 2,4 GHz (Industrial, Científica y Médica). Para facilitar la aceptación amplia de esta nueva tecnología, el SIG decidió ofrecer toda la propiedad intelectual de la especificación para libre disposición para introducir los productos en el mercado. Actualmente hay aproximadamente 3.000 miembros en el SIG. En el verano de 1.999 se hizo pública la versión 1 .Oa de la especificación que ocupaba unas 1.600 páginas. DISCUSIÓN 157 En marzo de 1.999, se creó el grupo de normalización del JEEE 802.15 para desarrollar una familia de normas de comunicaciones para Redes Inalámbricas de Área Personal (WPANs). En la primera reunión de julio de 1999 del nuevo grupo, se estableció la especificación de Bluetooth como la base de la norma 802.15.1. El grupo de trabajo de IEEE 802.15.2 estudia la coexistencia entre las tecnologías inalámbricas 802. El grupo de trabajo IEEE 802.15.3 desarrolla las normas para regímenes binarios superiores a 20 Mb/s. El grupo de trabajo [EEE 802.15.4 desarrolla las normas para regímenes binarios inferiores a 200 KbIs. 5.1.3.1. WPAN 802.15.1. Bluetooth La especificación de Bluetooth originalmente fue escrita como un manual de implementación más que como un documento de una norma de comunicaciones formal. Este aspecto de la especificación refleja su proceso de desarrollo por un grupo de ingenieros que realmente desarrollaban la tecnología en paralelo con el desarrollo de la especificación, indicando la experiencia adquirida con la implementación. Esto presenta un contraste con el lenguaje formal habitualmente utilizado en las normas, que presenta la ventaja de que se trata de una especificación con una lectura más fácil que la de los documentos de normativa habituales. También presenta el inconveniente de ciertas imprecisiones que hacen que la especificación cree, a veces, conflictos de interpretación. La versión actual 1.1 comprende dos partes: • el core (corazón), que define las características de radio y los protocolos de comunicaciones para intercambio de datos entre dispositivos o sobre enlaces de radio Bluetooth. • los profiles (perfiles), que definen los protocolos a utilizar para realizar ciertas aplicaciones. DISCUSIÓN 158 Los protocolos se pueden agrupar en dos tipos: Protocolos de transporte y protocolos middleware. Los protocolos de transporte comprenden todos aquellos protocolos desarrollados exclusivamente para la tecnología inalámbrica Bluetooth y están implicados en todas las comunicaciones de datos entre dos dispositivos. Los protocolos middleware comprenden tanto los específicos de Bluetooth, como otros y se utilizan selectivamente para diferentes aplicaciones de intercambio de datos utilizando esta tecnología. Mientras los protocolos de transporte están implicados en todas las comunicaciones de datos con enlaces Bluetooth, los protocolos middleware no participan en las comunicaciones un todo momento. . El Core Las radios con esta norma funcionan en la banda 1CM de 2,4 GHz. Emplean la técnica de frequency-hopping (con 1600 saltos/segundo) y spread-spectrum (FHSS) con 79 canales de frecuencias definidas por: F = (2,402 + k) GHz, con k = 0, 1, 2, ..., 78. La técnica de modulación es FSK Gaussiana (GPSK) y el régimen binario es de 1 Msímbolo/seg. Dependiendo de la potencia transmitidas, las radios pueden ser: - Clase 1: potencia de transmisión de 20 dBm (100 mW) - Clase 2: potencia de transmisión de 4 dBm (2,5 mW) - Clase 3: potencia de transmisión de O dBm (1 mW) Cada dispositivo Bluetooth tiene dos parámetros que están involucrados en prácticamente todos los aspectos de las comunicaciones entre dispositivos. El primero de ellos es una única dirección IEEE de 48 bits asignada a cada radio por el fabricante en el hardware y no se puede modificar (BD-ADDR). El segundo es un reloj de 28 bits, que conmuta cada 312,5 ts, que corresponden a la mitad del tiempo asignado a cada frecuencia cuando el salto entre ellas se produce a una velocidad nominal de 1.600 saltos/seg. Los dispositivos se comunican entre sí intercambiando las direcciones y las temporizaciones. DISCUSIÓN 159 Una “picorred” Bluetooth la constituyen una serie de dispositivos que se pueden comunicar unos con otros y contiene al menos un dispositivo identificado como maestro (master) de la picorred y, como máximo, otros siete dispositivos identificados como esclavos (siaves), con los cuales el maestro está activamente implicado en la comunicación. Los términos maestro y esclavo son relativos a una picorred particular y no están configurados como tal desde la fábrica. Una radio puede funcionar como maestra o esclava en diferentes momentos. La identificación de cada dispositivo esclavo la realiza el maestro asignando una dirección de miembro activo (AM-ADDR Active Member Address) a los dispositivos esclavos que participan activamente en la comunicación en la picorred. El maestro regula y controla cuál y cuándo transmite cada uno. Mientras en un momento dado hay hasta siete dispositivos esclavos comunicándose, dispositivos adicionales se pueden registrar con el maestro y participarán activamente cuando se les dé acceso, permaneciendo “aparcados” mientras tanto. Los dispositivos que no están asociados a ninguna picorred, permanecen en stand-by. figura 5.4. Picorred Bluetooth (Bisdikian, 2001) DISCUSIÓN 160 En la Figura 5.4. se pueden observar dos picorredes con varios dispositivos esclavos y aparcados asociados y varios dispositivos en stand-by. Varias picorredes pueden coexistir en el tiempo y en el espacio independientemente unas de otras. Un único dispositivo puede ser miembro de varias picorredes, tratándose entonces de las llamadas redes distribuidas. La especificación de Bluetooth comprende procedimientos de seguridad que consisten en algoritmos de autentificación y encriptación. Los dispositivos se pueden autentificar y el enlace se puede encriptar. La autenticación de los dispositivos se basa en una clave secreta compartida que se genera a partir del PIN del usuario. La autenticación del dispositivo puede ocurrir en cualquier momento de la conexión entre dos dispositivos Bluetooth. Una vez autenticado el dispositivo, puede encnptarse el enlace entre ellos para evitar escuchas indeseadas. La clave de encriptación cambia con cada paquete transmitido y puede utilizar hasta 128 bits. Los profiles Teniendo en cuenta que la tecnología inalámbrica Bluetooth está ideada para su utilización por los consumidores, debe requerir la mínima experiencia técnica por parte de los usuarios. La especificación para las aplicaciones constituye los profiles. Todos los profiles dependen del GAP (Generic Access Profile) que define las reglas básicas y las condiciones para conectar dispositivos unos con otros y establecer los enlaces y canales. También defmen los niveles de seguridad para la conexión de los dispositivos o pennitir la conexión de otros así como las condiciones necesarias para establecer relaciones entre dispositivos. Algunos profiles defmen la sincronización de datos, la transferencia de ficheros, la utilización de teléfonos celulares como módems, la conexión a tenninales inalámbricos, el envío de fax, el acceso a LAN a través de punto de acceso, control de impresoras, etc. DISCUSIÓN 161 5.1.3.2. WPAN 802.15.3. El grupo de trabajo de WPAN IEEE 802.15 creó el grupo 802.15.3 para definición de una norma de elevado régimen binario y Calidad de Servicio Q0S (Quality of Service) necesario para proporcionar una solución con dispositivos de baja potencia, bajo precio y corto alcance para aplicaciones multimedia (Karaoguz, 2001). Se trata de la versión de la norma 802.15 para elevado régimen binario, hasta 55 MbIs, que permite la distribución de vídeo de alta definición y audio de alta fidelidad. Las aplicaciones incluyen distribución de vídeo y audio y transferencia de ficheros de varios Megabytes de música e imagen. Estas aplicaciones pueden reemplazar la tecnología del cable doméstico. La norma IEEE 802.15.3 destaca por: • posibilidad de conexión ad-hoc con QoS para permitir tráfico multimedia • facilidad de incorporación y salida de la red • óptimo consumo de potencia para ahorrar batería • implementación de bajo coste y complejidad para optimizar las comunicaciones a corta distancia (menos de 10 m) • soporte de régimen binario de hasta 55 Mb/s, para transmisión con alta calidad de vídeo y audio. Las aplicaciones de esta norma se agrupan en dos tipos, fundamentalmente. La primera comprende la transferencia de ficheros grandes. La segunda incluye la distribución de vídeo en tiempo real y audio de alta calidad. La Tabla 5.2. resume las características principales de la norma 802.15.3 en comparación con las 802.1 la,b,g y la norma de Bluetooth. DISCUSIÓN 162 TABLA 5.2. CARACTERÍSTICAS DE NORMAS 802.11 Y 802.15 802.15.3 802.11 b,g 802.1 la Bluetooth 1.1 Banda de frecuencia 2,4 GHz 2,4 GHz 5 GHz 2,4 GHz Régimen de datos (MbIs) Hasta 55 Hasta 22 Hasta 54 1 Consumo (mA) <80 <350 > 350 <30 Número de canales de vídeo 4 2 (ver QoS) 5 (ver QoS) Ninguno Distancia(m) 10 100 100 10/100 Norma Estados Unidos FCC 15.249 1 802.llg FCC 15.407 1 FCC 15.247 Europa ETSI300.328 5.1.3.3. WPAN 802.15.4. Se trata de una norma para aplicaciones en entornos domésticos, caracterizada por su flexibilidad, bajo precio y bajo consumo de potencia. Es una norma óptima para aplicaciones en el hogar con comunicaciones de bajo régimen binario y redes ad-hoc autoconfigurables. Está concebida para gran variedad de aplicaciones en salud pública, incluyendo localización y red de sensores en situaciones de desastres y en el entorno domiciliario, monitorización clínica incluyendo sensores, monitores y diagnóstico. Fuera del entorno sanitario, presenta varios campos de aplicación, tales como: periféricos inalámbricos de PC, electrónica de consumo, automatismos del hogar, juegos, entre otras aplicaciones. Propiedad Valores Régimen binario A 868 MHz, 20 Kb/s A 915 MHz, 40 KbIs A 2,4 GHz, 250 Kbfs Distancia de cobertura 10—20 m Latencia <15 ms Canales En 868/915 MHz, 11 En2,4GHz, 16 Bandas de frecuencia 868 MHz (Europa) 915 MHz (EEUU) 2,4 GHz Direccionamiento bits 64 bits Acceso a los canales CSMA — CA CSMA — CA ranurado (slotted) Temperatura -40 a + 85°C (rango industrial) DISCUSIÓN 163 El entorno del hogar puede presentar múltiples tipos de fuentes de radiación, incluidas varias redes inalámbricas, dando lugar a posibles interferencias no intencionadas que requiera una cuidadosa planificación de las redes. Las especificaciones de la sensibilidad de los receptores de —85 dBm en 2,4 GHz y de —92 dBm en 868/915 Gliz permiten un margen suficiente de cobertura dependiendo también de la potencia transmitida por el transmisor. Según la norma, cada dispositivo debe ser capaz de transmitir al menos 1 mW, aunque este valor dependerá de la aplicación. Un dispositivo típico de 1 mW tiene un rango de cobertura esperado de 10— 20 m. Los dispositivos que operan en la banda de 2,4 GFIz deben aceptar las interferencias originadas por otros servicios que operan en esa banda. Esto es compatible con las aplicaciones según esta norma, que se caracterizan por una baja QoS, no requieren comunicaciones síncronas y pueden necesitar varias transmisiones para completar el envío de un paquete completo. 5.1.4. Redes de Area Metropolitana Inalámbricas (WMAN). Normas IEEE 802.16 Una Red de Área Metropolitana Inalámbrica proporciona acceso fijo inalámbrico en banda ancha en la banda de frecuencias de 2 a 11 GlIz. La WMAN supone una alternativa al acceso a redes mediante enlaces con fibra óptica, coaxial o DSL (Eklund, 2002). Mediante esta tecnología se permite el acceso a servicios multimedia tales como videoconferencia, voz o grupos de juegos. En esta norma están incluidas prestaciones nuevas, tales como opciones para arquitectura en red (Mesh-WLAN). La principal aplicación de esta norma será proporcionar acceso a servicios de Internet y aplicaciones multimedia inalámbricas (WISP), independientemente de los operadores de telefonía y fácilmente instalable. Esta tecnología permite la integración con las redes de área local inalámbrica de la norma IEEE 802.11, con lo que las estaciones base de la norma 1EEE 802.1 6a suponen un excelente enlace para proporcionar el acceso a Internet de los hosts de IEEE 802.11. Esta norma también puede jugar un papel importante en DISCUSIÓN 164 regiones en vías de desarrollo en las que no hay disponibilidad de una infraestructura cableada avanzada, con un alcance de más de 50 Km. Las pruebas de conformidad e interoperabilidad de la interfaz de WirelessMAN, desde 2 a 66 GHz, están respaldadas por el Worldwide Interoperability for Microwave Access (WiMAX). La norma WMAN también está respaldada por el European Telecommunications Standards Institute (ETSI) para utilización de una parte de la 802. 16a como base de la norma ETSI correspondiente. El término “banda ancha” normalmente indica la capacidad de acceder a un ancho de banda significativo por parte del usuario. Sin embargo, en terminología ITU, la transmisión en banda ancha se refiere a un régimen binario de transmisión superior a los 1,5 Mbitis, aunque muchas redes de Acceso inalámbrico a banda ancha actuales soporten un régimen de datos significativamente superior. Los sistemas basados en la norma IEEE 802.16 emplean arquitecturas multipunto, que incluye punto-a-multipunto (P-MP) y multipunto-a-multipunto (MP-MP). Los sistema PMP comprenden estaciones base, abonados y, en algunos casos, repetidores. Las estaciones base utilizan antenas con haces relativamente anchos divididos en uno o varios sectores proporcionando cobertura en 360° con una o varias antenas. Para dar cobertura a un área completa, pueden ser necesarias más de una estación base. Los abonados utilizan antenas direccionales dirigidas a la estación base y comparten el uso del radiocanal por medio de varios métodos de acceso: división de frecuencia, tiempo o código. En las arquitecturas MP (Mesh) las estaciones base proporcionan conexión al centro de la red y a las otras estaciones. El abonado puede ser un terminal o un repetidor. El tráfico se puede cursar hasta el abonado por medio de uno o más repetidores. Las antenas son generalmente direccionales de haz estrecho. El sistema está compuesto típicamente por Estaciones base (BS), estaciones abonadas (SS), equipos terminales abonados (ET), enlaces intercelulares, repetidores y otros equipos posibles. Los enlaces intercelulares pueden ser inalámbricos, de fibra óptica o de cobre entre dos o más estaciones base (RS). Las antenas pueden ser de diferentes DISCUSIÓN 165 tipos: normalmente, la estación abonada utiliza antenas direccionales y algunos sistemas utilizan repetidores para aumentar la cobertura cuando la BS no tiene visión directa en su área de cobertura. La propagación electromagnética en el rango de frecuencias de 1 a 3 GHz (y de 10 a 66 GHz) es relativamente no dispersiva, aunque en ocasiones puede presentar importante atenuación por lluvia. La absorción de emisiones por la tierra o estructuras artificiales suele ser importante, por lo que se recomienda mantener la visión directa entre antenas transmisoras y receptoras. La versión inicial de la norma 802.16, aprobada por el IEEE en 2002, funciona en las frecuencias entre 10 y66 GHz requiriendo visión directa entre las torres. A partir de esta norma general, se están desarrollando las siguientes: WMAI’J 802. 16.a. Ratificada en marzo de 2003, y no requiere transmisión con visión directa en las frecuencias de 2 a 11 GHz, muchas de ellas de uso común. Permite un alcance hasta de 52 Km con 70 Mbitls, régimen binario que puede dar soporte a miles de usuarios. WMAN8O2.16.b. Se referirá ala calidad de servicio (QoS) WMÁN 802.16. c. Regulará la interoperabilidad WMÁN8O2.16.d. Dedicada a los Puntos de acceso fijos no incluidos en la c. WMÁN 802.16. e. Dedicada a difusión desde móviles y fijos. 5.15. Redes de Área Extendida (WAN). MobiIe Broadband wireless access: MBWA. Nonnas IEEE 802.20 Esta norma estará dirigida a redes inalámbricas de cobertura en grandes áreas. El 11 de diciembre de 2002, el JEEE Standard Board aprobó el establecimiento del grupo de trabajo IEEE 802.20 para el desarrollo de un sistema denominado genéricamente: Mobile Broadband Wireless Access (MBWA) (Ramos y col., 2004c). DISCUSIÓN 166 La misión de IEEE 802.20 es desarrollar la especificación de las capas PHY y MAC de un mterfaz aire basado en conmutación de paquetes y optimizado para el transporte IP que: • opere en las bandas de trabajo licenciadas por debajo de 3,5 GHz • trabaje con velocidades de pico por encima de 1 Mbps. • soporte movilidad por encima de los 250 Km/h • cubra tamaños de celda que permitan coberturas continuas de áreas metropolitanas • obtenga eficiencias espectrales, velocidades de transmisión sostenidas y número de usuarios activos significativamente más altos que con los sistemas móviles existentes. A continuación se resumen las tecnologías anteriormente mencionadas TABLA 5.3. COMPARACIÓN ENTRE VARIAS CONFIGURACIONES INALÁMBRICAS 802.11 802.15 802.16 802.20 Espectro Sin ticencia Sin licencia Licencia Sin licencia Licencia Banda de frecuencias 2,4GHz, 5GHz Varias según aplicación 10-66GHz 2-11GHz Por debajo 3,5GHz Tipo de acceso Area Local Espacio personal Accesos fijos PMP y mallados en MAN Ubicuidad en áreas metropolitanas Movilidad Portatibilidad Espacio personal Fijo Alimentación Batería Batería Red Batería LOS!NLOS NLOS NLOS LOS (10-66GHz) NLOS (2-11GHZ) NLOS Capas afectadas PHY y MAC para LAN PHY y MAC para PAN PHY y MAC para acceso inalambrico PMP PHY y MAC para redes acceso móviles 5.1.6. Ultra Wide Band Networks (UWB) con IEEE 1394 Las nuevas plataformas para redes domésticas, son fáciles de instalar y fáciles de manejar. Recientemente, se han propuesto nuevas interfaces, tales como el bus serie USB, HomePNA, el IEEE 1394 para sistemas con cable, HomeRF, Bluetooth, IEEE 802.1 la, y el IEEE 1394 inalámbrico a 5 GHz. DISCUSIÓN 167 La combinación de IEEE 1394 con la tecnología UWB de impulsos por radio proporciona la flexibilidad y la movilidad de una solución con acceso inalámbrico de banda ancha en el interior y en los alrededores del hogar. La tecnología UWB codifica una gran cantidad de información en una serie de pulsos cortos, con muy baja potencia distribuida a lo largo de un amplio rango de frecuencias. Este sistema presenta ciertas ventajas para las comunicaciones inalámbricas de banda ancha en interiores, como son: • alta capacidad • baja probabilidad de desvanecimiento por multitrayecto • imnunidad frente a interferencias • diversidad en tiempo y frecuencia Este tipo de redes, permitiría la vigilancia remota, tele-consulta y atención domiciliaria, entre otras aplicaciones multimedia. Teniendo en cuenta que los requerimientos en el hogar pueden ser algo diferentes de los del entorno laboral, entre otras prestaciones se pueden destacar: • flexibilidad: capacidad de procesado de diferentes tipos de datos, desde regímenes muy bajos, hasta de algunos megabits por segundo para aplicaciones de vídeo • prestaciones en tiempo real • fácil operación: sin especial atención a la configuración de la red o a las conexiones • economía: precios y tamaños bajos • alta fiabilidad: permitiendo actividad y movimiento personal, que suelen ser inevitables. Las sombras en la propagación producidas por el cuerpo humano afectan especialmente a la fiabilidad del sistema y a la calidad del servicio. Además de estos requerimientos, es fundamental la regulación internacional para las aplicaciones futuras. En la siguiente Tabla 5.4, se presentan algunas tecnologías para redes inalámbricas en el hogar DISCUSIÓN 168 TABLA 5.4. TECNOLOGÍAS DE REDES INALÁMBRICAS PARA APLICACIONES EN EL HOGAR Bluetooth HomeRF IEEE 802.lla WireIessl394 IEEE 1394+UWB Espectro 2,4 GHz (Banda 1CM) 2,4 GHz (Banda 1CM) 5,2 GHz (Banda 1CM) 5,2 GHz (Banda 1CM) 3,1-1 0,6 GHz Régimen de pico 720 Kb/s 0,8 — 1,6 Mb/s — 54 Mb/s —70 Mb/s >lOOMb/s (— 400 MbIs) Modulación FHSS: 1 600saltos/s FHSS: 50 saltosls OFDM OFDM TH-PPM, PAM Modulación bif ase Distancia <1Dm <50m — 50m 10— 20m 2a2/2, siendo a la dimensión mayor de la antena • zona de campo próximo, para la cual suele utilizarse r < a / 4 + (a/2) (aJ?*..)”3 • la zona de transición entre ambas, denominada zona intermedia o de Fresnel, en la que pueden seleccionarse distancias de manera que los campos mantengan un determinado grado de semejanza con los campos lejanos Estas regiones están asociadas a la longitud de onda, es decir, dependen, para una antena dada, de la banda de frecuencia de utilización. En la zona de campo lejano, en general la de mayor interés práctico, ambas intensidades de campo son perpendiculares a la dirección antena-punto de observación (r) y existe entre ellas una relación conocida, la de onda plana 10 siendo r en sentido saliente de la antena y 110 la impedancia intrínseca del espacio libre (l2Oit f’). En esta zona, independientemente de la antena, la variación de las intensidades de campo con la distancia es de la forma 1/r, mientras que la variación DISCUSIÓN 182 respecto de la posición angular es independiente de la distancia. Todo ello hace que la caracterización de los campos lejanos pueda realizarse de forma relativamente simple y que se obtenga información completa del fenómeno a partir del conocimiento de sólo una de las intensidades. En concreto, es posible establecer conclusiones de carácter muy general en lo referente a la energía asociada al fenómeno cte radiación, que pueden resumirse en: • la densidad de potencia E x H tiene, en la zona de campo lejano, la dirección de la recta que una la antena con el punto de observación y sentido saliente • la densidad de potencia decrece con la distancia a la antena como l/r2 Para el campo próximo, ninguna de las consideraciones anteriores se mantienen. La variación de las intensidades de campo es complicada y sólo en contadas ocasiones se puede calcular por métodos simples. No obstante, se pueden hacer las siguientes observaciones: • en las proximidades de la antena, no existe ninguna relación de tipo general entre ambas intensidades de campo • las intensidades de campo son siempre muy grandes comparadas con los valores en campo lejano, predominando el campo eléctrico o el magnético según el punto que se considere y el tipo de elemento radiante de que se trate • la densidad de potencia puede ser muy grande En cualquier caso, las verdaderas fronteras entre las regiones son fuertemente dependientes de la configuración de la antena, por lo que las expresiones anteriores sólo constituyen una referencia básica que debe ser evaluada con mayor rigor en cada situación correcta. Una característica esencial de los campos radiados, sea cual sea la zona de análisis, es la forma en que evolucionan, en cada punto del espacio, a lo largo del tiempo (polarización del campo). La polarización es específica de cada antena y, en general, distinta para cada punto del espacio, tanto en campo próximo como lejano. Las condiciones de polarización de la antena no sólo condicionan el diseño del sistema de DISCUSIÓN 183 comunicaciones sino que resultan esenciales a la hora de planificar estrategias de medida de intensidades de campo. Los diagramas de radiación de las antenas se obtienen por medio del montaje de la Figura 5.12. La señal transmitida por el dispositivo cuya antena se va a caracterizar es recibida por la antena que está conectada al analizador de espectro. Esta señal es recogida por un programa alojado en el ordenador que permite la presentación de los diagramas de radiación. El sistema comprende varios dispositivos de control que permiten la sincronización de la velocidad de barrido del analizador de espectro a la velocidad de giro del rotor de la mesa en la que se sitúa el E.S.E (Equipo Sometido a Ensayo, en esta caso, el terminal o la estación base). Tanto el terminal como la estación base tienen un modo de funcionamiento denominado “Test Aproval” que permite la realización de las medidas en un canal de frecuencia fijo. La antena receptora utilizada es la antena de bocina, realizando las medidas en polarización horizontal y vertical. También el ESE se colocará en las posiciones horizontal y vertical. A partir de las gráficas, podemos obtener las direcciones de máxima radiación de los dispositivos. 220V 220V Figura 5.12. ConfIguración para la obtención del diagrana de radiación DISCUSIÓN 184 5.2.1.3. Medidas de potencia radiada por el terminal y por la estación base La potencia radiada por el terminal y por la estación base se obtiene por medio del montaje de la Figura 5.13, situando el terminal o la estación base en el rotor, según proceda. La señal transmitida por el dispositivo es recibida por la antena conectada al analizador de espectro. El dispositivo bajo prueba se sitúa sobre el soporte en la posición de máxima radiación. La antena receptora utilizada es la antena de bocina, realizando las medidas en polarización horizontal y vertical. También el ESE se colocará en las posiciones horizontal y vertical. Los valores obtenidos en el analizador de espectro están expresados en dBm y referidos a 50 Q. Para obtener los valores de Campo E expresados en (dB1iV/m) y en (V/m), así como los valores de Densidad de potencia equivalente de onda plana expresada en (W/m2) y (tW/cm2), para poderlos comparar con los valores de referencia establecidos por el Real Decreto 1066/200 1 (RD, 2001) sobre medidas de protección sanitaria frente a emisiones radioeléctricas y en la norma de AENOR UNE-EN 6060 1-1-2 (AENOR, 2002c) sobre equipos electromédicos, así como la lmI 15m/3m 1 Sm Figura 5.13. Configuración para obtención de potencia radiada. ANALIZADOR DE ESPECTRO DESCUSIÓN 185 ETSI 300 175 (ETSI, 1993) sobre CEM en el sistema DECT, se aplican las siguientes expresiones L(dBm)=1O1Og 1mW = 20 log V -20 log 0,2236 =20 log (V -20 log 0,2236 +20 log 106 = =L(dBu) -107 Por lo tanto, L (dBu) 1 = L (dBm) + 107 Para expresar el valor del nivel de campo eléctrico E expresado en dB1iV/m y referido a 50 , y conocida la ganancia de la antena G (dB), E (dB1tV/m) = L (dBm) + 107 dB + G (dB) Y su expresión en V/m E(V/m)=10°. 10’ El valor de Referencia en banda estrecha de campo E en el R.D. 1066/200 1, en función de la frecuencia, se calcula mediante la expresión siguiente E (V/m) = 1,375 j7iMHz) Para calcular la densidad de potencia equivalente de onda plana en función del valor de E hallado anteriormente, S (W1m2) = 2,65. i0. 10 E (dBulm) 1=2,65. 103.E2 (Vim) S (jiW/cw2) = 10*2. S (W1m2) DISCUSIÓN 186 El valor de Referencia de S en banda estrecha en el R.D. 1066/2001 en función de la frecuencia, se calcula mediante la expresión S (W/m2) = f (MHz) /200 El nivel de inmunidad electromagnética establecidos en la norma de AENOR UNE- EN 60601-1-2 en el rango de frecuencia de 80 MHz a 2,5 GHz, es de 3 V/m, para todos los equipos y sistemas electromédicos que no son de asistencia vital. La potencia transmitida en las diferentes frecuencias se miden en la dirección y en la polarización de máxima intensidad de campo, teniendo en cuenta la ganancia de antena, las pérdidas de los cables y las de propagación en condiciones de espacio libre con los parámetros de medida del analizador de espectro establecidos según la norma ETSI 300 175 (ETSI, 1993). Para realizar las medidas de la potencia radiada a la frecuencia del segundo armónico de la frecuencia de la portadora, se requiere la utilización de un filtro de Radiofrecuencia para evitar la radiación principal. Este filtro es de alto “Q” (filtro notch) sintonizado a la frecuencia principal de la portadora y con una atenuación de 30 dB. La freçuencia de corte del ifitro paso alto será de aproximadamente 1,5 veces la frecuencia de la portadora. Las medidas de la potencia radiada a la frecuencia del tercer armónico de la frecuencia de la portadora no requieren la utilización del filtro notch de Radiofrecuencja. También se llevan a cabo medidas de la potencia transmitida a las frecuencias de la portadora combinada con las del Oscilador Local de Transmisión (Fo ± FOLTX) y del Oscilador Local de Recepción (Fo ± FoL). 5.2.2. Calibración de cables, ganancias de antenas, pérdidas en espacio libre en función de la frecuencia y de la distancia La atenuación de los cables A y B a las distintas frecuencias de medida: - Fo=1888,7O4MIHz - F1 = 2F0 = 2. 1888,704 = 3777,41 MHz DISCUSIÓN 187 - F2=3F0=3. 1888,704= 5666,11 MHz - F3 = F0 — F(Oscilador Local Transmisor) F0 — FoLT = 1888,704 — 110,592 = 1778,112 MI-Iz - F4 F0 + F(Oscilador Local Transmisor) F0 + FoLT = 1888,704 + 110,592 = 1999,296 MHz = 1999,3 MFIz - F5 = F0 — F(Oscilador Local Receptor) = — FoLa = 1888,704 — 103,68 = 1785,024 MFLz Frecuencia (MHz) Atenuación Cable A cLCA(dB) Atenuación acB(dB) 1888,704 3,53 2 3777,41 5,5 1,75 5666,11 8,17 2,83 1778,112 3,53 2 1999,3 3,53 21785,024 3,53 Las pérdidas básicas de propagación en condiciones de espacio libre se pueden obtener según la expresión siguiente Lbf = Potencia transmitida / Potencia recibida Lbf P / Pr = (4itdfl-)2 = (4itlc)2 d2(m) f(Hz) Esta pérdida expresada en dB, tendrá la forma siguiente Lbç (dB) =32,45+20 log f (MHz) +20 Iog d (Km) En donde f (MHz) son las frecuencias F0, F1, F2, F3, F4, F5 de medida y d (Km) la distancia de separación de las antenas. Sustituyendo los valores de las frecuencias y la distancia de separación de las antenas d = 3 m = 3.10 Km. d = 1 m y d = 1,5 m se obtienen los valores siguientes: Frecuencias (MHz) Lbf (dB) aim Lbf (dB) al,5m L (dB) a3m 1888,704 38 41,49 47,5153,423777,41 44 47,51 5666,11 47,5 51,04 57,06 1778,112 37,45 40,97 46,99 1999,3 38,47 41,99 48,01 1785,024 37,48 41 DISCUSIÓN i s Los valores obtenidos de la ganancia de la antena logarítmico — periódica a partir de la expresión de potencia recibida en función de la potencia transmitida, atenuaciones de los cables, ganancias de las antenas y pérdidas cte propagación, para las distintas frecuencias: Pr (dBm) Pt (dBm) — acA (dB) + GB (dB) — Lbf (dB) + GLp (dB) — UC (dB) Donde: P = potencia recibida P potencia transmitida = atenuación del cable A atenuación del cable B GB ganancia de la antena de bocina GLp ganancia de antena logarítmico - periódica Lbf = pérdida básica en condiciones de espacio libre Frecuencia (MHz) GB (dB) GLp (dB) 1888,704 8,1 6,52 3777,41 9 6,25 5666,11 98 3,01 5.2.3. Diagramas de radiación de la antena y potencia radiada por e! Terminal Todos los diagramas están obtenidos para la frecuencia de 1888,704 MHz. Se presenta la gráfica obtenida con mayor nivel de potencia radiada. El sentido de giro del rotor, así como el de la gráfica es el horario. Los datos de que se dispone son: la frecuencia expresada en MIFIz, el valor de potencia medida en el analizador de espectro expresada en dBm, la ganancia de la antena receptora de bocina, expresada en dB y la atenuación del cable también expresada en dB. A partir de estos datos se calculan los valores del campo E expresado en (dBtV/m) y en (V/m) y el valor de la densidad de potencia S expresada en (iW/cm2). La distancia a la que se realizan las medidas es de Im. DISCUSIÓN 189 Estos valores de campo E y densidad de potencia S, son los que van a compararse con los valores de referencia establecidos en el Real Decreto 1066/200 1 (RD, 2001), en la norma de ÁFNOR UNE-EN 60601-1-2 (AENOR,, 2002c) y en la norma ETSI 300 175 (ETSI, 1993) (pV/rn)=Pr(dBIfl)+2010g,Ji0l*50) +120-tGB(dB)+aCB(dB) E (V/m) = [(E (dBtV/m)J2O) —61 S (1iW/cm2) 100. 0,00265 [E (VIm)]2 = 0,265 [E (V/m)12 Los valores de referencia del RD 1066/2001: E(V/m)=1,375 Jiv1F1z) S (1iW/cm2) = f (MFIz) / 200 El nivel de inmunidad electromagnética establecidos en la norma de AENOR UNE- EN 60601-1-2 en el rango de frecuencia de 80 MHz a 2,5 GFIz, es de 3 V/m, para todos los equipos y sistemas electromédicos que no son de asistencia vital. Los niveles máximos de emisión de fundamental y de armónicos establecidos en la norma ETSI 300 175 relativa a la CEM en el sistema DECT son: Frecuencia Nivel máximo(dBm) F0, fundamental + 24 2F0 3F0 -30 Fo±FOLTX -30 Fo±Fptjx 47 A partir de las medidas realizadas con el terminal en posición horizontal y con la antena receptora a im de separación en posición horizontal, se obtiene el siguiente diagrama de radiación, en el que se puede observar el valor máximo de potencia radiada de — 14,5 dBm en la dirección de 230° a la frecuencia fundamental. Los valores de potencia en las frecuencias F0, F1 y F2 en las direcciones de máxima radiación, se expresan a continuación DISCUSIÓN 190 1888,704 FRECUENCIAS (MHz) El diagrama de radiación obtenido a la frecuencia fundamental es el siguiente: 3777,4 5666,112Nivel medido (dBm) -14,5 -63,68Ganancia de antena (dB) 8,1 9,0 -70,9 9,8 Atenuación del cable (dB) 2,0 1,8 Campo E (dBjiV/m) 102,6 54,1 2,8 48,7 E(V/m) 0,135 0,001 Nivel de referencia R.D.106612001 E (Vim) 59,756 84,508 0 103,504 Densidad de potencia S (jiW!cm2) 0,004811 0 0 Nivel de referencia RO 1066/2001 S (jiWlcm2) 9,44 18,89 28,33 Nivel de referencia UNE-EN 60601-1-2 E (VIm) 3 Nivel de referencia ETSI 300 175 (dBm) - 5,9 -65 - 67,7 - -, 3G0” 2.&G — - 33• . ::. - .. .. .r.. f. . . /. J .‘-;/. --y . 6 8 1 TERMINAL HORIZONTAL, ANTENA RECEPTORA HORIZONTAL Smax = - 14,5 dBm DISCUSIÓN 191 5.2.4. Diagramas de radiación de la antena y potencia radiada por la Estación Base Todos los diagramas están obtenidos para la frecuencia de 1897, 344 MFIz. Se presenta la gráfica obtenida con mayor nivel de potencia radiada. El sentido de giro del rotor, así como el de la gráfica es el horario. La estación base tiene dos antenas, por lo que se indica la antena sobre la que se han realizado las medidas. Los datos de que se dispone son: la frecuencia expresada en MHz, el valor de potencia medida en el analizador de espectro expresada en dBm, la ganancia de la antena receptora logarítmico - periódica, expresada en dB y la atenuación del cable también expresada en dB. A partir de estos datos se hacen los cálculos siguientes para obtener los valores del campo E expresado en (dBj.tV/m) y en (V/m) y el valor de la densidad de potencia S expresada en (iW/cm2). La distancia a la que se realizan las medidas es de 3m. Estos valores de campo E y densidad de potencia S, son los que van a compararse con los valores de referencia establecidos en el Real Decreto 1066/2001 sobre condiciones de protección del dominio público radioeléctrico, restricciones a las emisiones radioeléctricas y medidas de protección sanitaria frente a emisiones radioeléctricas y en la norma de AENOR UNE-EN 60601-1-2 para todos los equipos y sistemas electromédicos que no son de asistencia vital. E(dBpV/m) = Pr (dBm)+ 20 log jÓoi * 50) + 120+ G (dB)+ aCB(dB) E (V/m) = 10 [(E (dBtV/m)t2O) —6] S Q.tWIcm2) = 100 . 0,00265 [E (V/m)12 = 0,265 [E (V/m)]2 Los valores de referencia del RD 1066/2001: E(V/m)=1,375 JKiii S (iW/cm2) = f (MHz) / 200 DISCUSIÓN 192 El nivel de inmunidad electromagnética establecidos en la norma de AENOR UNE- EN 60601-1-2 en el rango de frecuencia de 80 M1{z a 2,5 GHz, es de 3 V/m, para todos los equipos y sistemas electromédicos que no son de asistencia vital. Los niveles de emisión de fundamental y de armónicos establecidos en la norma ETSI 300 175 relativa a DECT son: Frecuencia Nivel máximo (dBm) E0, fundamental + 24 2F0 -30 3F0 -30 E0 ± FOLTX - 30 Fo±FoL -47 A partir de las medidas realizadas con la estación base en posición vertical y con la antena logarítmico-periódica receptora a 3m de separación en posición horizontal, se obtiene el siguiente diagrama de radiación, en el que se puede observar el valor máximo de potencia radiada de —5 dBm en la dirección de 30° a la frecuencia fundamental. Los valores de potencia en las frecuencias F0, F1 y F2 en las direcciones de máxima radiación, se expresan a continuación 1897.344 FRECUENCIAS (MHz) Nivel medido (dBm) -5,0 -73,33 -6683 Ganancia de antena (dB) 8,1 9,0 9,8 Atenuación del cable (dB) 2,0 1,8 2,8 Campo E (dBpVIm) 112,1 44,4 52,8 E(VIm) 1,609 0,001 0,002 Nivel de referencia R.D.106612001 E (VIm) 59,893 84,701 103,738 Densidad de potencia S (iWIcm2) 0,686019 0 0 Nivel de referencia RD 1066/2001 S (tW/cm2) 9,49 18,97 28,46 Nivel de referencia UNE-EN 60601-1-2 E(V!m) 3 Nivel de referencia ETSI 300 175 (dBm) - 16,99 - 77,17 -84,05 El diagrama de radiación obtenido a la frecuencia fundamental es el siguiente 3794,69 5692,03 DISCUSIÓN 193 5.2.5. Discusión de esta caracterización Los diagramas de radiación y las potencia obtenidas en las direcciones de máximo nivel indican la existencia de direcciones de emisión privilegiadas con valores sensiblemente superiores en comparación con otras. El terminal caracterizado era un terminal homologado en el centro de homologaciones CETECOM, por lo tanto sus niveles de radiación tanto en la frecuencia fundamental como en sus armónicos, se encuentra dentro de la especificación de la norma ETSI 300 175, incluso para la dirección de máxima radiación. Tras realizar los cálculos oportunos para permitir la comparación con los niveles de referencia del RD 1066/200 1 y de UNE EN 6060 1-1-2, también se observa que los niveles de potencia radiada a Im del terminal en la dirección de máxima radiación, son de valor inferior a los establecidos en las citadas normas. La estación base caracterizada se encontraba en fase de pruebas y ajustes y no estaba todavía homologada. Se puede observar que los niveles de potencia tanto de la DISCUSIÓN 194 frecuencia fundamental como de los annónicos superan los niveles permitidos por la norma ETSI 300 175. No obstante, estos niveles permanecen por debajo de los establecidos de referencia en los RD 1066/200 1 y UNE EN 6060 1-1-2. Por lo tanto, se puede concluir que la utilización de terminales DECT a una distancia de separación de im y de estaciones base separadas 3m para las aplicaciones de telemetría, no deberán suponer un riesgo para la salud ni originar interferencias en los dispositivos médicos. Sin embargo, durante el uso normal del terminal como teléfono inalámbrico, la distancia de separación de éste respecto al cuerpo o al dispositivo médico será inferior a im aunque en los dispositivos analizados en condiciones de campo cercano no se han detectado niveles superiores a los permitidos por la norma ICNTRP—98. DISCUSIÓN 195 5.3. SEGURIDAD DE LAS COMUNICACIONES INALÁMBRICAS La seguridad es un requisito esencial para la aceptación de las Redes Inalámbricas por los usuarios y en la aplicación sanitaria. La carencia de medidas de seguridad adecuadas puede permitir el acceso indebido a la red. Las tecnologías de radio no pueden quedar confinadas a los muros del edificio y para que la aplicación se pueda llevar a cabo, la red no debe ser más vulnerable que las redes de cable. Las comunicaciones inalámbricas ofrecen algunas dificultades propias, como ancho de banda limitado, latencia elevada y conexiones inestables. Las condiciones de seguridad que se exigen son: que autentique el receptor, que asegure los datos mientras viajan del dispositivo al destino y que se asegure que el tráfico no se ha alterado durante el camino. Existen herramientas, funciones y protocolos de seguridad que ofrecen protección adecuada para redes WLAN, pero la sofisticación de los “hackers” y de las herramientas a su disposición hace indispensable minimizar y dinamizar las medidas de seguridad. Este nivel de seguridad será dependiente del tipo y funcionalidad de la red (Ramos y col., 2004c). La información que va a circular por la red de la aplicación de telemetría que nos ocupa, exigirá un nivel de seguridad del mayor nivel, que exigirá más planificación ymás capacidad de proceso. Actualmente existen vías efectivas para garantizar una transmisión segura de la información y aunque ninguna de las medidas es infalible, los estándares para redes inalámbricas incorporan mecanismos de seguridad suficientes en cantidad y en calidad para hacer que las redes sean tan seguras como las cableadas. A continuación se describen varios niveles de seguridad. 5.3.1. Service Set Identifier (SSID) o Identificador del Servicio Se trata de uno de los primeros niveles de seguridad que se pueden defmir en una red inalámbrica. Aunque se trata de un sistema muy básico (normalmente no se tiene por un sistema de seguridad), este identificador permite establecer o generar, tanto en el DISCUSIÓN 196 terminal como en el punto de acceso, redes lógicas que interconectarán una serie de terminales. Normalmente, los puntos de acceso difunden su SSID para que cada terminal pueda ver los identificadores disponibles y realizar la conexión a alguno de ellos, simplemente seleccionándolo. Pero también se puede inhabilitar la difusión de este SSLD en el punto de acceso, para de este modo dificultar el descubrimiento de la red inalámbrica por parte de terminales ajenos a su uso. 5.3.2. Filtrado de direcciones MAC Subiendo un nivel en estos sistemas de protección, se encuentra la posibilidad de definir listas de control de acceso (ACL) en los puntos de acceso. Cada uno de estos puntos puede contar con una relación de las direcciones de Control de Acceso al Medio o Media Access Control (MAC) de cada uno de los terminales que se desea conectar a la red inalámbrica Cada terminal cuenta con una dirección que lo identifica de forma unívoca, y si el punto de acceso no la tiene dada de alta, simplemente el terminal no recibirá contestación. Hay que hacer constar que este no es el método más seguro para proteger el acceso a la red inalámbrica, ya que se necesita mantener actualizada la ACL cada vez que se da de alta un nuevo tenninal, eliminando aquellos que se quieren dejar de utilizar. 5.3.3. Sistemas de encriptación y verificación de autenticidad Además de observar una serie de medidas para controlar el acceso a la red, poco a poco se han ido desarrollando una serie de tecnologías que pennitirán que la WLAN sea tan segura como una red cableada. 5.3.3.1. Wired Equivalent Privacyo Privacidad Equivalente a Cablado (WEP) La encriptación de la información es una de las técnicas más utilizadas, siendo una de ellas la WEP. Este sistema consiste en la generación de una clave que se comparte entre DISCUSIÓN 197 el terminal y el punto de acceso y que permite o deniega la comunicación entre ambos dispositivos. La clave es de 64 ó 128 bits, que pueden ser hexadecimales o ASCH. Este sistema, en teoría, sería suficiente garantía de control de acceso, pero existen herramientas software que permiten averiguar esta clave, además del problema derivado de la utilización de la misma clave para todos los terminales. 5.33.2. Dyuamic Security Link 6 Asignación Dinámica de Claves (DSL) La gestión de estas claves puede ser problemática en el caso de un gran número de terminales. Para evitar esto, existe la asignación dinámica de claves, DSL, que consiste en la generación automática, al comienzo de cada sesión, de una única clave encriptada de 128 bits para cada usuario, obligándolo a introducir su nombre de usuario y su contraseña en el comienzo de cada sesión. 5333. Remote Authenticated Dial-in User Service (RADIUS) Cuando aumentan las necesidades en cuanto a niveles de seguridad y número de usuarios, será necesario optar por otras soluciones más sofisticadas, tipo RADIUS. En entomos en los que normalmente se utilizan estructuras mixtas (cable tradicional y WLAN), la utilización de este protocolo permite una seguridad mayor, escalable y gestión centralizada. Se puede obtener un Certificado de Cliente Universal para permitir la autenticación mutua 533.4. Virtual Private Network (VPN inalámbricas) Para conseguir que el nivel de confianza en las WLAN se equipare a las redes cableadas, se presenta la alternativa de implementar soluciones de seguridad de red convencional adaptadas al entorno inalámbrico. En este modelo se establecen túneles IPSec (Internet Protocol Securily) que aseguran el tráfico por una VPN, utiliza algoritmos para la encriptación de datos, otros algoritmos para la autenticación de paquetes y certificados digitales para la validación del terminal. Debido a ello se empieza a recomendar como solución idónea para responder a las necesidades de seguridad de las redes inalámbricas, la combinación de la VPNs (IPSec) con la norma 802. 1X. DISCUSIÓN 198 5.4. SEGURIDAD ELECTROMAGNÉTICA PARA PACIENTES Y PARA LA APLICACIÓN El incremento de la utilización de las tecnologías inalámbricas en las aplicaciones sanitarias domésticas lleva asociado un aumento de las probabilidades de aparición de fallos debidos a EME, lo que refuerza el planteamiento inicial de la necesidad de garantizar la seguridad y la compatibilidad electromagnéticas de las aplicaciones de telemetría domiciliaria por medio de • disminución del riesgo de interacciones adversas • identificación y minimización de estas interacciones La defmición de un procedimiento de implantación de una aplicación de telemetría supondrá una mejora en • reducción de los errores médicos, mejora en la eficiencia y de la calidad de la atención al paciente • aumentar el número de dispositivos médicos utilizados en la aplicación • reducción de los errores de los dispositivos • disminución del temor a lo desconocido En el entorno urbano, con el incremento del uso de redes de comunicaciones en las proximidades de los dispositivos médicos para el hogar, será importante determinar la/s zona/s con niveles altos de exposición así como la contribución relativa de antenas auxiliares que se puedan instalar en las proximidades (incluso sin licencia o no instaladas permanentemente). 5.4.1. Prevención La prevención de degradación de prestaciones en los dispositivos o productos sanitarios requiere el esfuerzo tanto de fabricantes como de usuarios, así como de los organismos de normalización. DISCUSIÓN 199 Los fabricantes deben asegurar el mantenimiento de las especificaciones de los dispositivos en el entorno de uso. El empleo de técnicas de atenuación adecuadas durante el diseño, junto con la verificación del cumplimiento de la normativa existente sobre EMI, ayuda a prevenir los problemas. Los fabricantes también deben proporcionar a los usuarios una guía clara de funcionamiento y de reconocimiento y prevención de estos problemas. Los productos europeos deben cumplir con la Directiva sobre EMC. La normativa existente sobre productos sanitarios se ha descrito en el apartado 2.4.4. El problema de las posibles interferencias producidas por EMC y el cumplimiento de la normativa se debe tener en consideración en la etapa de construcción e instalación de instrumentación así como durante la selección de nuevos equipos eléctricos y electrónicos, teniendo en cuenta las siguientes consideraciones: • identificación de posibles riesgos en el escenario de la aplicación • control de los riesgos Los usuarios también deben recibir indicaciones sobre identificación y eliminación de problemas de EMC y deben dar a conocer la existencia de estos incidentes cuando tengan lugar para alertar a la comunidad médica y poder tomar medidas adecuadas para evitar su repetición. Así mismo, evitar el funcionamiento de los dispositivos médicos bajo condiciones electromagnéticas extremas: transmisión a plena potencia, proximidad yio funcionamiento durante periodos largos de tiempo, condiciones en las que es frecuente encontrar niveles de campo que exceden los 10 V/m a 50 cm del tenninal móvil (Morrissey, 2002). La prohibición de la utilización de terminales móviles en las proximidades de dispositivos puede ser adecuado en una fase inicial de la aplicación, pero las tecnologías inalámbricas no deben estar excluidas de ésta permitiendo una mayor calidad de la atención al paciente. Con un planteamiento adecuado, será posible identificar, controlar y advertir sobre problemas significativos de EM! antes de que ocurran, teniendo en cuenta que el riesgo de EM! depende de varios factores que incluyen la susceptibilidad de los productos sanitarios, la frecuencia en la que funcionan los transmisores, así como su potencia emitida, su tipo de modulación y la proximidad al dispositivo médico. DISCUSIÓN 200 5.4.2. Protección de la información La Ley Orgánica 15/1999, de 13 de diciembre, de Protección de datos de carácter personal (CG, 1999), considera datos especialmente protegidos los datos de carácter personal relativos a la salud. Solamente podrán ser objeto de tratamiento cuando dicho tratamiento resulte necesario para la prevención o para el diagnóstico médicos, la prestación de asistencia sanitaria o tratamientos médicos o la gestión de servicios sanitarios, siempre que dicho tratamiento se realice por un profesional sanitario sujeto al secreto profesional o por otra persona sujeta asimismo a una obligación equivalente de secreto. También podrán ser objeto de tratamiento cuando sea necesario para salvaguardar el interés vital del afectado o de otra persona, o para solucionar una urgencia o para realizar los estudios epidemiológicos en los términos establecidos en la legislación sobre sanidad estatal o autonómica. La Ley 16/2003 de Cohesión y Calidad del Sistema Nacional de Salud (CG, 2003) fija la obligación del responsable del fichero (en este caso de la aplicación de telemetría) de adoptar las medidas técnicas y organizativas necesarias para evitar la alteración, la pérdida, el tratamiento o el acceso no autorizado a los datos personales, lograr la máxima fiabilidad, garantizar la calidad de la asistencia y la confidencialidad e integridad de la información por medio de una red (aplicación) segura. DISCUSIÓN 201 5.5. PERSPECTIVAS DE INVESTIGACIÓN FUTURAS Los resultados de los niveles EM evaluados en domicilios de Madrid revelan que los niveles básicos son seguros conforme la norma ICNIRP-98. Estos niveles parecen ser bastante estables en el transcurso del tiempo e independientemente de la localización en la ciudad. Sin embargo, la presencia de picos o ráfagas relativamente altos de señales radiadas en las proximidades de equipos electrónicos y de ordenadores es notorio en algunos casos, haciendo necesaria la evaluación local de las condiciones electromagnéticas relacionadas con el análisis del riesgo de la telemedicina domiciliaria. Se propone una posterior investigación en EMI relacionada con los escenarios emergentes basados en el uso intensivo de sistemas de redes de radio con un Medidor selectivo de emisiones radioeléctricas. Se propone llevarla a cabo mediante: 1- Realización de medidas en banda estrecha y sensores isótropo y direccional para determinar fuentes de emisión ysus características radioeléctricas El entorno de perturbación electromagnética se puede comparar a la temperatura ambiente, la humedad y la presión atmosférica. Los equipos y sistemas pueden experimentar condiciones ambientales dentro del rango esperado en cualquier momento, y durante periodos de tiempo amplios. Como con la presión atmosférica y la humedad, el usuario del equipo yio sistema puede no ser consciente de los niveles de campos electromagnéticos ambientales, conocimiento que se conseguiría por medio de: 2- Desarrollo de dosímetros específicos para evaluar CEM en Telemedicina como dispositivos llevables por personas que permitan medidas en bandas de frecuencia diferenciadas El desarrollo práctico de sistemas de telemedicina domiciliaria debería considerar una evaluación apropiada del entorno electromagnético en cada situación concreta y sin excluir las tecnologías inalámbricas, mediante DISCUSIÓN 202 3- Procedimiento cuidadoso de instalación y utilización segura de una aplicación de telemetría clínica domiciliaria que garantice la coexistencia segura de dispositivos médicos con tecnologías inalámbricas (CEM). 4- Investigar en la metodología de medida y caracterización de la inmunidad de equipos para uso en Telemedicina domiciliaria. DISCUSIÓN 203 CONCLUSIONES CAPÍTULO 6. CONCLUSIONES Como resultado de la investigación realizada, se ha llegado a las siguientes conclusiones: 1- Se debe considerar el posible efecto en dispositivos médicos y en sistemas de telemedicina domiciliaria producidos por Interferencias Electromagnéticas (EM!). 2- Con el incremento del uso de redes de comunicaciones en las proximidades de los dispositivos médicos para el hogar y del propio edificio, es importante determinar la/s zonals con niveles altos de exposición así como la contribución relativa de antenas auxiliares que se puedan instalar en las proximidades (incluso sin Jicencia o no instaladas nermanentemente 3- Según los resultados obtenidos, los niveles básicos de campos EM evaluados en Madrid se encuentran por debajo de los umbrales de seguridad establecidos por ICNIRP-98. No se han encontrado variaciones estadísticas importantes entre los diferentes domicilios y los niveles aparecen estables en el transcurso del tiempo e independientes de la localización en la ciudad. CONCLUSIONES 205 4- Existen picos o ráfagas de nivel elevado en porcentaje significativo de los domicilios en condiciones de campo cercano, principalmente originados por ordenadores personales, teléfonos inalámbricos analógicos y receptores de TV. Hay necesidad de considerar los potenciales problemas debidos a interferencias EMI. El desarrollo práctico de sistemas de telemetría domiciliaria debería considerar una evaluación apropiada del entorno electromagnético en cada situación concreta. 5- El seguimiento de la Recomendación 1999/5191EC y de la norma ICNIRP-98 no garantizan por sí mismo la ausencia de interferencias o de efectos sobre los sistemas de telemeiría de señales biomédicas. 6- Se recomienda una posterior investigación en EMC y EMI relacionada con los escenarios emergentes basados en el uso intensivo de sistemas de redes de radio inalámbricos. CONCLUSIONES 206 BIBLIO6ÑA FÍA 7.1. BIBLIOGRAFIA NOMINAL - Adey, W.R. (1993) Electromagnetics in biology and medicine. 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Compatibilidad electromagnética. - AENOR (1995) UNE-EN 6 1000-4-1 Compatibilidad electromagnética (CEM) Parte 4: técnicas de ensayo y de medida. Sección 1: visión general de los ensayos de inmunidad. Norma básica de CEM. - AENOR (1996) UNE — EN 60601-1-2 Equipos electromédicos. Parte 1: requisitos generales de seguridad. Sección 2: Norma colateral: Compatibilidad electromagnética. Requisitos y ensayos. - AENOR (1997) UNE 2 1000-1-1 1N. Informe UNE. Compatibilidad Electromagnética (CEM). Parte 1: Generalidades. Sección 1: Aplicación e interpretación de definiciones y términos fundamentales. - AENOR (1998) UNE — EN 6 1000-4-3. Compatibilidad electromagnética (CEM). Parte 4: técnicas de ensayo y de medida. Sección 3: ensayos de inmunidad a los campos electromagnéticos radiados de radiofrecuencia. - AENOR (l999a) UNE — EN 61000-4-3/Al. Compatibilidad electromagnética (CEM). Parte 4-3: técnicas de ensayo y de medida. Ensayos de inmunidad a los campos electromagnéticos radiados de radiofrecuencia. - AENOR (1999b) UNE 208001-1 Especificaciones de los métodos y aparatos de medida de las perturbaciones radioeléctricas y de la inmunidad a las perturbaciones radioeléctricas. Parte 1: Aparatos de medida de las perturbaciones radioeléctricas y de la inmunidad a las perturbaciones radioeléctricas. - AENOR (1999c) UNE-EN 55011:1999. Límites y métodos de medida de las características relativas a las perturbaciones radioeléctricas de los aparatos industriales, científicos y médicos (1CM) que producen energía en radiofrecuencia. - AENOR (2000a) UNE 21302-161 Vocabulario Electrotécnico. Capítulo 161: Compatibilidad electromagnética. Modificación. - AENOR (2000b) UNE-EN 55011/Al: 2000 Límites y métodos de medida de las características relativas a las perturbaciones radioeléctricas de los aparatos industriales, científicos y médicos (1CM) que producen energía en radiofrecuencia. Modificación. - AENOR (2000c) UNE-EN 60118-13 Audífonos. Parte 13: Compatibilidad Electromagnética (CEM). - AENOR (200 la) UNE 200000-107 IN Guías electrotécnicas. Guía 107: compatibilidad electromagnética. Guía para la redacción de las normas de compatibilidad electromagnética. - AENOR (2001b) UNE-EN 61000-4-1. Compatibilidad electromagnética (CEM). Parte 4: técnicas de ensayo y medida. Sección 1: visión de conjunto de la serie CEI 61000—4. - AENOR (2001c) UNE-EN 30 1489-3 V1.2.l. Cuestiones de compatibilidad electromagnética y espectro radioeléctrico (ERM). Norma de compatibilidad electromagnética (CEM) para los equipos y servicios radioeléctricos. Parte 3: condiciones específicas para los dispositivos de corto alcance (SRD) que funcionan en las frecuencias comprendidas entre 9 KHz y 40 GHz. BIBLIOGRAFÍA DE NORMATIVA 212 - AENOR (2001d) UNE-EN 50 360 Norma de producto para demostrar la conformidad de los teléfonos móviles con las restricciones básicas relacionadas con la exposición de las personas a los campos electromagnéticos (300 MHz — 3 GHz). - AENOR (200 le) UNE — EN 300 328—2 V1.1.1. Cuestiones de compatibilidad electromagnética y espectro radioeléctrico (ERM). Sistemas de transmisión en banda ancha. Equipo de transmisión de datos que funciona en la banda 1CM de 2,4 GI-Iz y que usa técnicas de modulación de espectro ensanchado. Parte 2: EN armonizada que cubre los requisitos esenciales bajo el artículo 3.2 de la Directiva RTTE. - AENOR (2002a) UNE-EN 301489-1 V1.2.i.Cuestiones de Compatibilidad Electromagnética y espectro radioeléctrico (ERM). Norma de compatibilidad electromagnética (CEM) para los equipos y servicios radioeléctricos. Parte 1: requisitos técnicos comunes. - AENOR (2002b) UNE-EN 301 489-6 Vi.!. 1. Cuesliones de Compatibilidad Electromagnética y espectro radioeléctrico (ERM). Norma de compatibilidad electromagnética (CEM) para los equipos y servicios radioeléctricos. Parte 6: condiciones específicas para el equipo de telecomunicaciones digitales mejoradas sin cordón (DECT). - AENOR (2002c) UNE — EN 6060 1-1-2 Equipos electromédicos. Parte 1-2: requisitos generales para la seguridad. Norma colateral: Compatibilidad electromagnética. Requisitos y ensayos. - AENOR (2002d) UNE 21000-1-2 IN Compatibilidad electromagnética (CEM) Parte 1-2: Generalidades. Metodología para la consecución de la seguridad funcional de equipos eléctricos y electrónicos desde el punto de vista de los fenómenos electromagnéticos. - AENOR (2002e) UNE —EN 55022 Equipos de tecnología de la información (Eh). Características de las perturbaciones radioeléctricas. Límites y métodos de medida. Corrección. - ANSI / IEEE (1997) ANSI C63.18-i997. 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Conjunto de los campos electromagnéticos producidos en un lugar dado por emisores radioeléctricos en funcionamiento. Anchura de banda (de un dispositivo) Anchura de la banda de frecuencias dentro de la cual una característica dada de un equipo o de un canal de transmisión no se desvía de su valor de referencia en más de una cantidad especifica en valor absoluto o relativo. Nota — La característica dada puede ser por ejemplo, la característica de amplitud / frecuencia, fase / frecuencia o tiempo de propagación / frecuencia. Anchura de banda (de una emisión o señal) Anchura de una banda de frecuencias fuera de la cual ningún componente espectral excede un porcentaje especificado de un nivel de referencia. Antena Transductor que, o bien emite al espacio energía de radiofrecuencia producida por una fuente de señal, o bien intercepta un campo electromagnético incidente, convirtiéndolo en una señal eléctrica. Á&pÉNrIcEs 217 CONCEPTO DEFINICIÓN Banda de exclusión Banda de frecuencia para un receptor intencionado de energía electromagnética de RF que se extiende desde —5% a +5% de la frecuencia, o la banda de frecuencia, de recepción para frecuencias de recepción iguales o superiores a 80 MiHz y desde —10% a ±10% de frecuencia, o banda de frecuencia, de recepción para frecuencias de recepción menores de 80 MHz. Banda de frecuencias 1CM (Industrial, Científica y Médica) Banda de frecuencias asignada para su utilización en instalaciones 1CM. de electricidad,Baja tensión Las gamas de las tensiones utilizadas en la distribución cuyo límite superior es 1000 V c.a. eficaces. elementosCámara anecoica -_____________________ Recinto apantallado recubierto en sus superficies internas con absorbentes de radiofrecuencia para reducir las reflexiones en dicha superficie. Campo cercano Región del espacio donde la distancia de radiación de una antena es inferior a la longitud de onda de la radiación de CEM. Campo lejano Región del espacio donde la distancia de radiación de una antena excede la longitud de onda de la radiación de CEM; en el campo lejano, las componentes del campo (E y H) y la dirección de propagación son mutuamente perpendiculares. Campo perturbador Campo electromagnético producido en un entorno dado por una perturbación electromagnética, medido en condiciones especificadas. Compatibilidad electromagnética, CEM (abreviatura) Capacidad de un equipo o de un sistema para funcionar en su ambiente electromagnético de forma satisfactoria y sin que produzca perturbaciones electromagnéticas intolerables para todo lo que se encuentra en este ambiente. de Fourier deComponente armónico Componente de rango superior a 1 del desarrollo en una magnitud periódica. Componente fundamental Componente de rango 1 del desarrollo en series de Fourier de una magnitud periódica. Conductancia Recíproco de la resistencia. Expresado en siemens (S). la fuerzaConductividad eléctrica La cantidad escalar o vectorial que, cuando es multiplicada por del campo eléctrico, da como producto la conducción de la densidad de corriente. Es la recíproca de la resistencia y se expresa en siemens por metro (S.m’). deConstante dieléctrica Permitividad. Defme la influencia de un medio isótropo en la atracción o de repulsión entre cuerpos electrificados. Se expresa en Faradios por metro (F.m’). La permitividad relativa es la permitividad de un material o medio dividido entre [a permitividad del vacío. Degradación (de funcionamiento), pérdida de calidad funcional Separación no deseada de las características de funcionamiento de un dispositivo, equipo o sistema respecto a sus características esperadas, que una degradación. Densidad de corriente Un vector que expresa la integral de la corriente que atraviesa una superficie; la medida de la densidad en un conductor lineal es igual a la corriente dividida por el área seccionada transversalmente del conductor. Se expresa en Amperios por metro cuadrado (A.m2). Densidad de flujo magnético Vector de campo B que da lugar a una fuerza que actúa en una carga o cargas en movimiento, y se expresa en Teslas (T). Densidad de potencia En la propagación de la onda de radio, se trata de la potencia que cruza una unidad de área normal a la dirección de propagación de [a onda, expresado en Watio por metro cuadrado (W.m2). APÉNDICES 218 CONCEPTO DEFINICIÓN Descarga electrostática Transferencia de carga eléctrica entre cuerpos con potenciales eléctricos diferentes cuando están cerca o son puesto en contacto directo. Desensibilización Atenuación de una señal útil a la salida de un receptor provocada por la presencia de una señal no deseada. Dispositivo de banda ancha Dispositivo cuya anchura de banda es tal que puede recibir y procesar todos los componentes espectrales de una emisión dada. Dispositivo de banda estrecha Dispositivo cuya anchura de banda es tal que puede recibir y procesar solamente una parte de los componentes espectrales de emisión dada. Dispositivo de corto alcance Parte de un aparato que incluye un transmisor o un receptor o ambos y que se utiliza en aplicaciones de telemando, telemedida, alarmas, etc Funciona con datos de fonía/audio analógicos o digitales o bien con una combinación de ambos tipos de datos, y utilizan cualquier tipo de modulación. Tales dispositivos se pueden utilizar en aplicaciones fijas, móviles Dosimetría portátiles. Determinación o medida de la fuerza interna del campo eléctrico, la densidad de corriente inducida, la absorción específica de la energía o distribución específica de la tasa de absorción de la energía, en seres humanos o animales expuestos a campos electromagnéticos. Efecto atérmico Cualquier efecto de la energía electromagnética en un cuerpo que no es un efecto relacionado con el calor. ELF (Extra Low Frequency) Frecuencia extremadamente baja, por debajo de 300 Hz. EMF (Electromagnetic Field) Campos eléctricos, magnéticos y electromagnéticos. EME (abreviatura),Interferen cia electromagnética Degradación del funcionamiento de un equipo, canal de transmisión o sistema debida a una perturbación electromagnética. Emisión de banda ancha Perturbación electromagnética cuyo ancho de banda es mayor que el de un equipo de medida, un receptor o un dispositivo susceptible dado. Nota — Para algunas aplicaciones, las componentes espectrales particulares de una perturbación de banda ancha pueden ser consideradas como perturbaciones de banda estrecha. Emisión de banda estrecha Perturbación electromagnética, o componente espectral de una perturbación, cuyo ancho de banda es inferior o igual al de un equipo de medida, un receptor o un dispositivo susceptible dado. Emisión fuera de la banda Emisión en una o más frecuencias situadas fuera del ancho de banda necesario, pero en su inmediata proximidad, debido al proceso de modulación con excusión de las emisiones no esenciales. Emisión no esencial (de una estación transmisora) Emisión en una o más frecuencias situada fuera del ancho de banda necesario y cuyo nivel puede reducirse sin afectar la transmisión cte información correspondiente; estas emisiones comprenden las emisiones armónicas, las emisiones parásitas, los productos de intermodulación y de conversión de frecuencias, con exclusión de las emisiones fuera de la banda. Emisión (electromagnética) Fenómeno por el que una fuente proporciona energía electromagnética hacia el exterior. Emisión (en radiocomunicación) Señales u ondas radioeléctricas producidas por una estación de emisión radioeléctrica. Notas — 1. En radiocomunicación, no se debe utilizar el término “emisión” en el sentido más general de “emisión radioeléctrica”. Por ejemplo, la parte de energía electromagnética producida por el oscilador local de un receptor electromagnético, que es transferida hacia el espacio exterior, no constituye una emisión sino una radiación. AiÉI’DICES 219 CONCEPTO DEFINICIÓN “emisión” refiere sólo a las2. En radiocomunicación, el término se radiaciones intencionadas. efectuar laEmplazamiento de Emplazamiento que satisface las condiciones para ensayos (de radiación) medida correcta, en condiciones definidas, de los campos electromagnéticos radiados por los aparatos en ensayo. en juliosEnergía Energía almacenada en un campo electromagnético, electromagnética (J). reducido,Equipo ¡CM Equipo o aparato diseñado para generar yio usar, en un espacio energía de radiofrecuencia para uso industrial, científico, médico, doméstico o similar; excluyendo las aplicaciones dentro del ámbito de las telecomunicaciones y de las tecnologías de la información y otras normas cubiertas por otras normas CISPR. Equipo yio sistema conectado al paciente Equipo yio sistema que contiene, por lo menos, una parte aplicable cuyo contacto fisico con el paciente proporciona una unión necesaria para la operación normal del equipo y/o sistema, y proporciona un camino a la energía electromagnética acoplada conductivamente, capacitivamente o inductivamente. No incluye los soportes del paciente. los en vida yio avisarEquipo (y/o sistema) de asistencia vital Equipo y/o sistema destinado a mantener a pacientes de cualquier situación que amenace sus vidas, y cuyo error de no notificación provoque probablemente una lesión grave o la muerte de un paciente. sobreEquipo portado por un cuerpo humano Equipo previsto para su utilización portad cuerpo humano. En esta defmición se incluyen los dispositivos portátiles portados por las personas durante su funcionamiento (por ejemplo, los dispositivos de bolsillo), así como las prótesis electrónicas y los implantes. interactivosEquipo sometido a ensayo (ESE) Equipo representativo o grupo de equipos funcionalmente (sistema), que incluye una o más unidades principales y que es utilizado para evaluación. Equipo de Tecnología de la Información (ET1) Equipo diseñado con el propósito de recibir datos de una fuente externa (línea de datos de entrada o mediante eclado) realizar algunas funciones de procesado sobre el dato recibido proporcionar un dato de salida (bien a otro equipo o por la reproducción de latos o imágenes). el de laExposición ocupacional Exposición a CEM experimentada por los encurso realización de su trabajo. Exposición pública Toda exposición a CEM experimentada por miembros público en general, excepto la exposición ocupacional y exposición durante procedimientos médicos. cuando el fallo de uno deFallo simple Se dice que un sistema es sensible al fallo simple sus elementos constituyentes implica el fallo del sistema completo. Se considera que un sistema esta libre de fallos cuando se demuestra que no existen partes que si fallan conduzcan al fallo general del sistema, es decir que para que se produzca el fallo general del sistema es necesario que fallen dos o más de sus elementos constituyentes. las ondasFrecuencia Número de ciclos sinusoidales completados por electromagnéticas en un segundo, expresada en Hercios(Flz). dadoFrecuencia parásita, frecuencia de respuesta no esencial Frecuencia de una perturbación electromagnética a que un equipo puede proporcionar una respuesta no deseada. Nota — En el caso de un receptor sintonizado a una frecuencia fo, las fórmulas siguientes dan numerosas frecuencias parásitas posibles f: APÉNDICES 220 CONCEPTO DEFINICIÓN 1 fs= — (nfi±f1) m o fo fo= u donde, fL es la frecuencia del oscilador local; f1 esla frecuencia intermedia; m, n. h son los enteros. Fuerza del campo eléctrico Fuerza (E) en una carga positiva estacionaria en un punto de un campo eléctrico, medido en Voltios por metro (V.m’). Fuerza del campo magnético Cantidad axial del vector H que, junto con la densidad de flujo magnético, especifica un campo magnético en cualquier punto del espacio y se expresa en Amperio por metro (A.m’). Impedancia Vector que representa la relación entre el campo eléctrico transversal y el campo magnético transversal en un punto. Se expresa en óhmios (a). Inmunidad externa Aptitud de un dispositivo, equipo o sistema para funcional sin degradación de calidad en presencia de perturbaciones electromagnéticas distintas de las existentes en los accesos normales de entrada o en las antenas. Inmunidad interna Aptitud de un dispositivo, equipo o sistema para funcional sin degradación de calidad en presencia de perturbaciones electromagnéticas existentes en los accesos normales de entrada o en las antenas. Inmunidad (a una perturbación) Aptitud de un dispositivo, de un aparato o de un sistema para funcionar sin degradación de calidad en presencia de una perturbación electromagnética. Intensidad de campo Referido a medias realizadas en condiciones de campo lejano. Pueden corresponder bien a la componente eléctrica, bien a la magnética del campo y pueden expresarse en V/m, A/m o W/m2 Instalaciones Industriales, Científicas y Médicas Califica un aparato o instalación diseíiado para producir y utilizar, en un espacio reducido, la energía radioeléctrica con fmes industriales, científicos, médicos, domésticos o análogos, excepto las aplicaciones en el campo de telecomunicaciones. Nota — 1- 1CM es una sigla que proviene de las iniciales en francés o inglés de “industriales, científicas y médicas” 2- En ciertas organizaciones, se excluyen los equipos de tratamiento de la información. Interferencia de origen interno Interferencia electromagnética que se manifiesta en un sistema dado y debida a una perturbación electromagnética producida en el mismo sistema. Interferencia electromagnética, EMI (abreviatura) Degradación del funcionamiento de un equipo, canal de transmisión o sistema debida a una perturbación electromagnética. Interferencia entre sistemas Interferencia electromagnética que se manifiesta en un sistema y es debida a una perturbación electromagnética producida por otro sistema. Interferencia por acoplamiento por (medio de) la tierra Interferencia electromagnética resultante de una perturbación electromagnética transmitida de un circuito a otro por medio de un conductor de tierra o de un conductor común de retomo a tierra. Interferencia (radioeléctrica) Degradación de la recepción de la señal útil causada por una perturbación radioeléctrica. Nota — Las palabras inglesas “interference” y “disturbance” a menudo se utilizan indistintamente. La expresión “radio frequency interference” se utiliza muchas veces para designar una perturbación radioeléctrica o una señal no deseada. APÉNDICES CONCEPTO DEFENICIÓN entreIntermodulación Interacción e un dispositivo o en un medio de no los componentes espectrales de una o más señales de entrada, que produce nuevos componentes con frecuencias iguales a combinaciones lineales con coeficientes enteros de las frecuencias de los componentes de entrada. Nota — La intermodulación puede ocurrir con una ihuica señal de entrada no senoidad o con varias señales, senoidales o no, aplicadas a la misma o a diferentes entradas. todas lasIsotrópico Propiedad de una magnitud de presentar valores iguales en direcciones. destinadoJaula de Faraday Recinto cerrado por paredes metálicas lisas o malladas, separar electromagnéticamente el interior del exterior. fuente deLímite de emisión (de una fuente perturbadora) Valor máximo especificado del nivel de emisión de una perturbación electromagnética. Límite de inmunidad Valor mínimo especificado del nivel de inmunidad. deLímite de interferencia Valor máximo admisible de degradación del funcionamiento un dispositivo, equipo o sistema debido a una perturbación electromagnética. Nota — Debido a la dificultad de la medida de la interferencia en muchos sistemas, en inglés se utiliza el término “limit of interference”, en vez del término “liniit of disturbance”. medidoLimite de perturbación Nivel máximo admisible de las perturbaciones el electromagnéticas bajo condiciones especificas. la direcciónLongitud de onda Distancia entre dos puntos sucesivos de una onda periódica en de propagación, en la cual la oscilación tiene la misma fase. emisión.Margen de compatibilidad (electromagnética) Relación entre el límite de inmunidad y el limite Nota — El margen de compatibilidad es el producto del margen de emisión por el margen de inmunidad. límite deMargen de emisión Relación entre el nivel de compatibilidad electromagnética y emisión. Margen de inmunidad Relación entre el límite de inmunidad y el nivel de compatibilidad electromagnética. 300MHz 300Microondas Radiaciones o campos de frecuencias comprendidas entre y GHz. Radiación electromagnética de frecuencia suficientemente alta como para permitir el uso de guías de onda y de técnicas de cavidades para su transmisión y recepción. Modulación de amplitud Proceso por el cual se varía la amplitud de una portadora según una ley especificada. transmitidaModulación de espectro ensanchado Técnica de modulación en la que la energía de una se expande a través de partes relativamente grandes del espectro de radiofrecuencia. transmisorModulación de espectro ensanchado con salto de frecuencia Técnica de espectro ensanchado en la que la señal ocupa vanas frecuencias a la vez, cada una de ellas durante algún periodo de tiempo. El transmisor y el receptor siguen el mismo patrón de salto de frecuencia. El margen de frecuencia está determinado por las posiciones de salto más alta y más baja y por el ancho de banda por posición de salto. de referenciaNivel de compatibilidad (electromagnética) Nivel de perturbación electromagnética utilizado como para asegurar la coordinación del establecimiento de los límites de emisión y de inmunidad. Nota — 1. ConvencionaEmente, el nivel de compatibilidad se elige de modo tal que no haya más que una escasa probabilidad de ser rebasado por el nivel real de perturbación. No obstante, la compatibilidad electromagnética está asegurada solamente silos niveles de emisión y de inmunidad se controlan de modo que APÉNDICES 222 ¡ CONCEPTO DEFiNICIÓN en cada lugar el nivel deperturbación resultante de conjunto de las emisiones sea menor el nivel de inmunidadque de cada dispositivo, equipo o sistema situado en ese mismolugar. 2. El nivel de compatibilidadpuede depender del fenómeno, del tiempo o del lugar. Nivel de conformidad Nivel menor o igual al nivel de inmunidad para el cual el equipo o sistema satisface los requisitos Nivel de emisión (de aplicables a los equipos o sistemas electromédicos. Nivel de una perturbación una fuente electromagnética, emitida por un dispositivo, un equipo o un sistema particular. purbadora) Nivel máximo de una perturbación electromagnética de forma dada que incide en un dispositivo, equipo o sistema particular, para el que éste permanece de funcionar Nivel de liununidad Nivel (de una magnitud capaz con la calidad deseada. Valor de una magnitud, tal variable) como una potencia o una magnitud de campo, medida o evaluada de una manera determinada en un intervalo de tiempo especificado. Nota — El nivel de una magnitud puede expresarse en unidades logarítmicas, por jemplo en decibelios Onda continua con relación a un valor de referencia. Ondas electromagnéticas, cuyas oscilaciones sucesivas son idénticas bajo condiciones estables, pudiendo ser interrumpidas para el envío de información. Onda electromagnética Energía radiante producida por la oscilación de una carga eléctrica caracterizada la oscilación de Onda plana por los campos eléctricos y magnéticos. Onda electromagnética en la cual los vectores de campo eléctrico y magnético permanecen en un plano perpendicular a la dirección de ppagación de la onda. Oscilación no deseada producida por un equipo en una frecuencia independiente de las frecuencias de funcionamiento o de las frecuencias relacionadas con la producción de Pantalla deseadas. Dispositivo utilizado reducir la Pantalla para penetración de un campo en una zona determinada. Pantalla conductora destinada reducir la electromagnética penetración de un campo electromagnético en Perturbación una zona determinada. Fenómeno electromagnético electromagnética, que puede degradar el funcionamiento de un dispositivo, equipo o sistema, afectar parásito o desfavorablemente, la materia viva o la inerte. Nota — Una perturbación electromagnética puede ser un ruido, una señal no deseada o una modificación del medio Pérdida de calidad propio de propagación. Separación no deseada de las funcional, Degradación características de funcionamiento de un dispositivo, equipo o sistema (de funcionamiento) respecto a sus características esperadas. Perturbación Perturbación electromagnética radioeléctrica Polarización que se manifiesta en la gama de las radiofrecuencias Orientación del vector campo eléctrico de un campo radiado. Potencia necesaria en la entrada dePotencia efectiva radiada (de un una antena de referencia sin pérdidas para producir en una dirección dada dispositivo en una y a una distancia especificada, la misma potencia electromagnética dirección dada) que un dispositivo dado. Nota — Para la UITy en el s capítulo 712, el término “potencia aparente radiada” in calificación, se utiliza solamente cuando la antena de referencia es un dipolo de media onda. Potencia perturbadora Potencia de una perturbación electromagnética, medida en condiciones pcificadas. Profundidadalacuallaintensidadde campodela ondase ha reducido aProfundidad de APÉNDICES 223 ÓNCEPTO DEFDIICIÓN penetración ile, o aproximadamente el 37 % de su valor original. RadiacióndeunrecintoRadiación deunrecintoquecontieneunequipo,excluyendola radiación roveniente de las antenas o loscablesalosqueestéconectado. Radiación - Fenómeno por el que una fuente genera energía hacia el espacio exterior electromagnética en forma de ondas electromagnéticas. - Energía transportada en el espacio en forma de ondas electromagnéticas. Nota — El sentido del término “radiación electromagnética” se extiende a veces a los fenómenos de inducción. Radiación noionizanteIncluye todaslasradiaciones ycampos delespectroelectromagnéticoque (RNT) notenga normalmente suficiente energía para producir la ionización de la materia. RadiofrecuenCia (RF)Frecuencia ala cualla radiaciónelectromagnética permitela telecomunicación. Normalmente, referida al rango de frecuencias entre 300 Hzy300GHZ. Relación deprotecciónValor mínimodelarelaciónseñal/ perturbaciónnecesariopara conseguir unfuncionamientodecalidadespecificadodeunequipoodispositivo. Relaciónespecífica deExpresalaenergíaqueabsorbenlostejidosdelcuerpoexpresada en vatios absorción de energía por Kg (W.Kg’). (SAR) Relación Relación entre el nivel de una señal útil y el nivel de una perturbación señal/perturbación electromagnética, medida en condiciones especificadas. Nota — El término “relación señal / interferencia” no se debe utilizar en el sentido de“relaciónseñal/perturbación” Relaciónseñal1ruidoRelaciónentreniveldeunaseñalútil y elniveldeun ruido electromagnético,medida en condicioneespecificadas. ResonanciaCambioenlaamplitud dela onda que tienelugar cuandolafrecuencia de la onda se acerca o coincide con la frecuencia natural del medio; la absorción en todo el cuerpo presenta su valor más alto, es decir, la resonancia, para frecuencias (en Mhz) que corresponden aproximadamente a1 141L,siendoLla altura del individuo expresada enmetros. RestriccionesbásicasRestriccionesrelacionadasconlaexposición aloscamposeléctricos variables con el tiempo, magnéticos y electromagnéticos, basadas directamente en los efectos sobre la salud reconocidos. RuidoartificialRuidoelectromagnéticoquetienesufuenteen aparatosoinstalacionesde fabricación humana. Ruido electromagnéticoFenómenoelectromagnético variable queaparentemente nolleva información y que puede superponerse o combinarse con una señal útil. RuidoimpulsivoPerturbaciónqueexcedeloslímitesparalasperturbacionescontinuj (chasquido) durante menos de 200 ms, y que está separada de la perturbación siguiente por un intervalo de tiempo mínimo de 200 ms. Ambos intervalos están relacionados con el nivel del limite de las perturbaciones continuas. Un ruido impulsivo (chasquido) puede contener un cierto número de impulsos; en cuyo caso, la duración correspondiente será desde el comienzo del [___________________ primero hasta el finaldel último. RuidonaturalRuidoelectromagnéticoque tienesuorigenenfenómenosnaturales y noes 1[produc4J)Or aparatosoinstalacionesdefabricación humana. Ruido radioeléctrico Ruido electromagnético que se manifiesta en la gama de las radiofrecuenCiaS. 1 SelectividadAptitud deunreceptorpara distinguir entreunaseñalútilyseñalesno deseadas. SelectividadefectivaSelectividadencondicionesespecialesespecíficastalescomouna sobrecarga deloscircuitosdeentrada delreceptor. ApÉNDICES 224 CONCEPTO DEFINICIÓN Selectividad por canal adyacente Selectividad medida con señales cuyo espaciamiento en frecuencia es igual al espaciamiento de los canales. Señal interferente Señal que perjudica la recepción de una señal útil. Señal no deseada Señal que puede perjudicar la recepción de una señal útil. Sistema electromédico Combinación de elementos de un equipo, de los que al menos uno es un equipo electromédico, e interconectados mediante una conexión funcional o mediante el uso de una base móvil de tomas múltiples. Susceptibilidad (electromagnética) Inaptitud de un dispositivo, equipo o sistema para funcionar sin degradación de calidad en presencia de una perturbación electromagnética. Nota — La susceptibilidad es una falta de inmunidad. Tasa de Absorción Específica (SAR) Magnitud fisica en la que las restricciones básicas de las directrices de protección están defmidas en la gama de frecuencias especificada en el objeto y campo de aplicación de esta norma. Teléfono móvil Se refiere a los equipos que se incluyen en el objeto y campo de aplicación de la norma EN 50360 (AENOR., 2001d). Tensión en modo común, tensión asimétrica Valor medio de los vectores que representan las tensiones entre cada conductor y una referencia arbitraria, generalmente la tierra o la masa. Tensión en modo diferencial, tensión asimétrica Tensión entre dos conductores dados de un conjunto de conductores. Tensión perturbadora Tensión producida entre dos puntos de dos conductores distintos por una perturbación electromagnética, medida en condiciones especificadas. Transitorio Fenómeno o magnitud que varía entre dos regímenes estables consecutivos en un intervalo de tiempo relativamente corto en la escala de tiempos considerada. Transmodulación Modulación de la portadora de una señal útil por una señal no deseada, producida por la interacción de las señales en dispositivos, redes o medios de transmisión no lineales. Trayecto de acoplamiento Recorrido en el que toda o parte de la energía electromagnética de una fuente dada es transferida a otro circuito o dispositivo. Uso común Uso regulado que no requiere de título habilitante ni de solicitud expresa de uso de dominio público radioeléctrico. Valor eficaz (rms) Señal que representa la tensión o corriente equivalente en continua (DC) de una señal que representaría la potencia de sus componentes en alterna y se define y calcula como la raíz cuadrada de la potencia de las mismas. Dado que la.potencia se defme como valor cuadrático medio, el valor eficaz se conoce como RMS (root mean square). Valor eficaz máximo El mayor valor eficaz de breve duración de una señal de frecuencia radioeléctrica modulada. Se evalúa sobre un solo período de la portadora. Vector de Poynting Densidad de potencia. Flujo de un vector a través de una superficie. Potencia electromagnética instantánea transmitida a través de una superficie. Velocidad binaria agregada Velocidad binaria en la interfaz aire que incluye la sobrecarga de protocolo en donde proceda y que excluye los efectos de la expansión de la señal. APÉNDICES - 225 8.2. GRÁFICAS TITULO PAGINA Figura 2.1. Distintos tipos de sensores 20 Figura 2.2. Paciente sometido a monitorización 21 Figura 2.3. Señales procedentes de los sensores 22 Figura 2.4. Red Local Inalámbrica 23 Figura 2.5. Sistema de Telemetría 24 Figura 2.6. Norma NRPB comparada con los límites ANSI-92 36 Figura 2.7. Límites de exposición de CENELEC-94 e IEEE C-95.1-1992 37 Figura 2.8. Límites de la intensidad de campo eléctrico para áreas accesibles al público en general y para zonas de exposición ocupacional 45 Figura 3.1. Niveles de emisión e rnmunidad 83 Figura 3.2. Monitor de radiación RadMan XT ESM-30 90 Figura 3.3. Niveles de referencia ICNTRP-98 para exposición a campos eléctricos_variables_en_el_tiempo 91 Figura 3.4. Niveles de referencia ICNIRP-98 para exposición a campos magnéticos_variables_en_el_tiempo 91 Figura 3.5. Diagrama de flujo de datos del monitor Rad-Man XT. 93 Figura 4.1. Ejemplo de niveles de campo E / H medidos en la localización 123 Figura 4.2. Histograma de campo E en los diferentes domicilios 126 Figura 4.3. Histograma de campo II en los diferentes domicilios 126 Figura 4.4. Histograma de campo E en Ardemans, 41 130 Figura 4.5. Histograma de campo H en Ardemans, 41 130 Figura 4.6. Medidor selectivo de emisiones radioeléctricas SRM—3000, de Narda STS 140 Figura 5.1. Zonas de cobertura 147 Figura 5.2. Sistema DECT 149 Figura 5.3. Normas IEEE 802.11 154 Figura 5.4. Picorred Bluetooth 160 Figura 5.5. Potencias de transmisión de diferentes servicios en frecuencias 1CM 170 Figura 5.6. Normas inalámbricas 172 Figura 5.7. Estructura de BAN 173 Figura 5.8. Wireless BAN genérica para diferentes servicios 174 Figura 5.9. Dispositivos “Wereabies” 175 Figura 5.10. Redes inalámbricas 176 Figura 5.11. Configuración para calibración de cables y antena 180 Figura 5.12. Configuración para obtención de diagrama de radiación 184 Figura 5.13. Configuración para obtención de potencia radiada 185 Figura 8.1. Niveles de referencia ICNIRP para exposición a campos eléctricos variables en el tiempo (ICNIRP-98) 247 Figura 8.2. Niveles de referencia ICNIRP para exposición a campos magnéticos variables en el tiempo (ICNIRP-98) 247 Figura 8.3. Analizador de espectro 253 AIÉtIIICES 226 8.3. TABLAS TITULO PAGINATabla 2.1. Monitorjzacjón de enfermedades crónicas Tabla 2.2. Normas ETSI 19 Tabla 2.3. Bandas de frecuencia LC.M. 50 Tabla 2.4. Clasificación de los equipos 53 Tabla 2.5. Criterios de funcionamiento 57 Tabla 2.6. Normas AENØR 57 Tabla 2.7. Entomos electromagnéticos 64 Tabla 2.8. Normas relativas a productos sanitarios 72 Tabla 3.1. Domicilios de medidas 73 Tabla 4.1. Resultados obtenidos en los 46 domicilios 98 Tabla 4.2. Resumen estadístico de los resultados obtenidos de media, máximo y mínimo de EH todos los 124 125 Tabla 4.3. y domicilios Resultados obtenidos en Ardemans, 41 Tabla 4.4. Resumen estadístico de los resultados obtenidos de media, máximo y mínimo de EH la C/ 127 128 Tabla 4.5. y Ardemans, 41 Máximos niveles de campos E y H procedentes de dispositivos del hogar a una distancia de 15 cm 131 Tabla 4.6. Valores medios de campos E H en cada domicilio Tabla 5.1. Requisitos de infraestructuras de comunicaciones dependiendo de la aplicación 134 146 Tabla 5.2. Características de normas 802.11 802.15 Tabla 5.3. y Comparación entre varias configuraciones inalámbricas 163 Tabla 5.4. Tecnologías de redes inalámbricas para aplicaciones en el hogar 167 169 Tabla 8.1. Restricciones básicas para campos eléctricos, magnéticos y electromagnéticos (0 Hz — 300 GHz) (Recomendación 1999/519/CE) 234 Tabla 8.2. Niveles de referencia para campos eléctricos, magnéticos y electromagnéticos (0 Hz- 300 GHz, valores rms impereturbados) 236 Tabla 8.3. Niveles de referencia para corrientes de contacto procedentes de objetos conductores (f en KHz) 237 Tabla 8.4. Restricciones básicas para exposiciones a campos eléctricos y magnéticos para frecuencias hasta 10 GHz 243 Tabla 8.5. Restricciones básicas de densidad de potencia entre 10 y 300 GHz 244 Tabla 8.6. Niveles de referencia para exposición ocupacional a campos eléctricos y magnéticos (valores rms 245 Tabla 8.7. perturbados) Niveles de referencia para exposición pública a campos eléctricos y magnéticos (valores rms no 246 Tabla 8.8. perturbados) Niveles de referencia para corrientes inducidas en cualquier extremidad a frecuencia entre 10 110 MT-Iz. 249 APÉNDICES 227 8.4. ANEXOS SOBRE NORMATIVA 8.4.1. RecomendaCión 1999/519/CE del Consejo europeo, de 12 de julio de 1999, relativa a la exposición del público en general a campos electromagnéticos (0 Hz a 300 GHz). Actualmente existen numerosas aplicaciones y productos de uso cotidiano que utilizan la energía electromagnética. La existencia de un número creciente de infraestructuras de comunicaciones móviles y equipos emisores-receptores de radiocomunicación ha dado lugar a una demanda de información por parte de los ciudadanos en cuanto a posibles efectos de las emisiones radioeléctricas sobre la salud de las personas y las condiciones de funcionamiento que deben respetarse para evitar cualquier riesgo. El Consejo de la Unión Europea (CE, 1999) ha considerado 1. La importancia de la protección de la salud de los trabajadores y los consumidores 2. La proposición del Parlamento Europeo a la Comisión sobre medidas legislativas para limitar la exposición de los trabajadores y del público en general a la radiación electromagnética no ionizante 3. La necesaria protección de los ciudadanos de la Comunidad contra los efectos nocivos para la salud que se sabe pueden resultar de la exposición a campos electromagnéticos 4. En el marco comunitario únicamente se han utilizado efectos comprobados como base para la limitación recomendada de las exposiciones, incluyendo restricciones básicas y niveles de referencia. El marco debería ser revisado y evaluado periódicamente a la luz de los nuevos conocimientos y de las novedades de la tecnología y de las aplicaciones de las fuentes y prácticas que dan lugar a exposición a campos magnéticos 5. Las citadas restricciones básicas y niveles de referencia deberían aplicarse a todas las radiaciones emitidas por campos electromagnéticos, a excepción de la radiación óptica y la radiación ionizante 6. La observancia de las restricciones y niveles de referencia recomendados puede no impedir necesariamente que se produzcan problemas de interferencia APÉNDICES 228 u otros efectos sobre el funcionamiento de productos sanitarios tales como prótesis metálicas, marcapasos y desfibriladores cardíacos e injertos cocleares y otros injertos. La interferencia con marcapasos puede ocurrir a niveles inferiores a los niveles de referencia recomendados y se tratan en el contexto de la legislación sobre compatibilidad electromagnética y productos sanitarios (OM, 1996), (RD, 1993), (RD, 1996), (RD, 1989b) 7. La competencia de los Estados miembros para el establecimiento de normas detalladas respecto a las fuentes y prácticas que pueden dar lugar a exposición a campos magnéticos y la clasificación de las condiciones de exposición de los individuos en profesionales y no profesionales, teniendo en cuenta y respetando las normas comunitarias en relación con la salud y la seguridad de los trabajadores. De acuerdo con el Tratado, los Estados miembros pueden establecer un nivel de protección más elevado que el reflejado en la presente Recomendación 8. Con objeto de incrementar el conocimiento de los riesgos y medidas de protección contra los campos electromagnéticos, los Estados miembros deberían fomentar la divulgación de la información y las normas prácticas al respecto, sobre todo en lo que se refiere al diseño, instalación y utilización de equipos, de manera que se consigan niveles de exposición que no sobrepasen las restricciones recomendadas 9. Los Estados miembros deben estar al tanto del progreso de la tecnología y de los conocimientos científicos con respecto a la protección contra la radiación no ionizante, teniendo en cuenta el aspecto de la precaución, y deben disponer exámenes y revisiones periódicos, con la realización periódica de evaluaciones a la luz de la orientación que ofrezcan las organizaciones internacionales pertinentes, como la Comisión Internacional de Protección contra Radiaciones no ionizantes. El Consejo de la Unión Europea recomienda 1. La asignación a las cantidades físicas enumeradas en la parte A del anexo 1 el significado que en éste se les atribuye II. Para proporcionar un elevado nivel de protección de la salud contra la exposición a los campos electromagnéticos, los Estados miembros deberían: APÉNDICES 229 a. adaptar un marco de restricciones básicas y niveles de referencia tomando como base la parte B del anexo 1; b. aplicar medidas, conforme con dicho marco, en relación con las fuentes o prácticas que dan lugar a la exposición electromagnética de los ciudadanos, cuando el tiempo de exposición sea significativo, con excepción de la exposición por razones médicas, en cuyo caso deberán sopesarse convenientemente los riesgos y ventajas de la exposición, por encima de las restricciones básicas; c. procurar que se respeten las restricciones básicas que figuran en el anexo II en lo que se refiere a la exposición de los ciudadanos. ifi. Para facilitar y promover el respeto de las restricciones básicas que figuran en el anexo U, los Estados miembros: a. deberían tener en cuenta los niveles de referencia que figuran en el anexo ifi para efectuar la evaluación de la exposición o, cuando existan y en la medida en que las reconozca el Estado miembro en cuestión, las normas europeas o nacionales que estén basadas en procedimientos de cálculo y medición previstos para evaluar el cumplimiento de las restricciones básicas; b. deberían evaluar las situaciones que implican fuentes de más de una frecuencia de acuerdo con las fórmulas establecidas en el anexo IV, tanto en términos de restricciones básicas como de niveles de referencia; e. podrán tener en cuenta, cuando convenga, criterios tales como la duración de la exposición, las partes del organismo expuestas, la edad y las condiciones sanitarias de los ciudadanos. W. Los Estados miembros, al decidir si hay que actuar o no, con arreglo a la presente Recomendación, deberían tener en cuenta tanto los riesgos como los beneficios. y. Para conseguir que se comprendan mejor los riesgos y la protección contra la exposición a campos electromagnéticos, los Estados miembros deberían proporcionar al ciudadano información en un formato adecuado sobre los efectos de los campos electromagnéticos y sobre las medidas adoptadas para hacerles frente. APÉNDICES 230 VI. Con el fm de mejorar los conocimientos que se tienen acerca de los efectos sobre la salud de los campos electromagnéticos, los Estados miembros deberían promover y revisar la investigación pertinente sobre campos electromagnéticos y salud humana en el contexto de sus programas de investigación nacionales, teniendo en cuenta las recomendaciones comunitarias e internacionales en materia de investigación y los esfuerzos realizados en este ámbito basándose en el mayor número posible de fuentes. VII. Para contribuir al establecimiento de un sistema coherente de protección contra los riesgos de la exposición a campos electromagnéticos los Estados miembros deberían elaborar informes sobre las experiencias obtenidas con las medidas que adopten en el ámbito de la presente Recomendación e informar a la Comisión transcurridos tres auios de la aprobación de la misma, indicando el modo en que la han incorporado a dichas medidas. El Consejo de la Unión Europea invita a la Comisión a: 1. Llevar a cabo el trabajo necesario para el establecinijento de las normas europeas a que hace referencia la letra a) de la sección ifi, incluidos los métodos de cálculo y medición; 2. Fomentar la investigación relativa a los efectos a corto y largo plazo de la exposición a campos electromagnéticos en todas las frecuencias pertinentes, en la ejecución del actual programa marco de investigación; 3. Seguir participando en el trabajo de las organizaciones internacionales con competencias en este ámbito y promover la consecución de un consenso internacional en las directrices y consejos referentes a las medidas de protección y prevención; 4. Supervisar los asuntos tratados en la presente Recomendación con vistas a su revisión y actualización, teniendo en cuenta también los posibles efectos, que están siendo actualmente estudiados, incluidos los aspectos pertinentes relativos a la precaución, y elaborar, en el plazo de cinco años, un informe para la Comunidad en su conjunto que tenga en cuenta los informes de los Estados miembros as’ como los últimos datos e informes cientfficos. APÉNDICES 231 La Recomendación del Consejo incluye cuatro Anexos en los que se definen los parámetros fisicos, las restricciones básicas, los niveles de referencia y la exposición a fuentes de diferentes frecuencias. Anexo 1: Se definen los parámetroS fisicos que se emplean habitualmente en el contexto de la exposición a los Campos 1ectromagflétiC0S, CEM: - Corriente de Contacto (Li) que se expresa en Amperios (A) - Densidad de corriente (J), que se expresa en Amperios por metro cuadrado (A1m2) - intensidad de campo eléctrico (E), que se expresa en Voltios por metro (V/m) - Intensidad de campo magnético (1-1), que se expresa en Amperios por metro (AIm) - Densidad de flujo magnético o inducción magnética (B), que se expresa en Teslas (T) - Densidad de Potencia (S), que se expresa en vatios por metro cuadrado (W/m2) - Absorción Específica de Energía (S.A., Specific energy Absorption), expresada en Julios por Kilogramo (JJKg) - Índice de Absorción Específica (S.A.R., Specific energy Absorption Rate), expresado en (WIKg) Anexo LI: Se definen las restricciones básicas, que reciben este nombre las restricciones de la exposición a los campos eléctricos, magnéticos y electromagnéticos de tiempo variable, basadas directamente en los efectos sobre la salud conocidos y en consideraciones biológicas. Dependiendo de la frecuencia del campo, las cantidades fisicas empleadas para especificar estas restricciones son la inducción magnética (B), la densidad de corriente (J), el índice de absorción específica de energía (SAR) y la densidad de potencia (S). APÉNDICES Puesto que existen cerca de 50 factores de seguridad entre los límites en relación con los efectos agudos y las restricciones básicas, esta Recomendación abarca implícitamente los posibles efectos a largo plazo en toda la gama de frecuencias. Dependiendo de la frecuencia, para especificar las restricciones básicas sobre los campos electromagnéticos, se emplean las siguientes cantidades fisicas (cantidades dosiméiricas o exposimétricas): - entre O y 1 Hz, se proporcionan restricciones básicas de la inducción magnética para campos magnéticos estáticos (0 Hz) y de la densidad de corriente para campos variables en el tiempo de 1 Hz, con el fin de prevenir los efectos sobre el sistema cardiovascular y el sistema nervioso central, - entre 1 Hz y 10 M}{z se proporcionan restricciones básicas de la densidad de corriente para prevenir los efectos sobre las funciones del sistema nervioso, - entre 100 KHz y 10 GHz se proporcionan restricciones básicas del SAR para prevenir la fatiga calorífica del cuerpo entero y un calentamiento local excesivo de los tejidos. En la banda de 100 KHz a 10 MHz se ofrecen restricciones de la densidad de corriente y del SAR, - entre 10 GHz y 300 GHz se proporcionan restricciones básicas de la densidad de potencia, con el fin de prevenir el calentamiento de los tejidos en la superficie corporal o cerca de ella. Las restricciones básicas expuestas en la Tabla 8.1., se han establecido teniendo en cuenta las variaciones que pueden introducir las sensibilidades individuales y las condiciones medioambientales, así como el hecho de que la edad y el estado de salud de los ciudadanos varían. APÉNDICES 233 TABLA 8.1. RESTRICCIONES BÁSICAS PARA CAMPOS ELÉCTRICOS, MAGNÉTICOS Y ELECTROMAGNET(0Hz — 300 GHz) Gama de frecuencia inducción magnética (Tm) — 40 ‘Densidad de corriente (mAIm2) Jrms) - SAR medio de cuerpo entero (WIK9L - localizado (cabeza y troncO) (WIKg) - localizado (miembros) (WIKg) - de potencia 5 (WIm) - 0Hz 0—1Hz 1—4Hz 4—1000 Hz 1000 Hz — 100 KHz 100 KHz — 10 MHz 10MHz—lO GHz 10—300 GHz - - - - - - - 8 81F 2 F1500 F1500 - - - - - - 0,08 0,08 - - - - - 2 2 - - - - - 4 4 - - - - - - 10 Siendo: - F la frecuencia en Hz - El objetivo de la restricción básica de la densidad de corriente es proteger contra los graves efectos de la exposición sobre los tejidos del sistema nervioso central en la cabeza y en el tronco, e incluye un factor de seguridad. - Dada la falta de homogeneidad eléctrica del cuerpo, debe calcularse el promedio de las densidades de corriente en una sección transversal de 1 cm2 perpendicular a la dirección de la comente - Para frecuencias de hasta lOO KI-Iz, los valores máximos de densidad de corriente pueden obtenerse multiplicando el valor rms por ‘/2 ( 1,414). Para pulsos de duración t1,, la frecuencia equivalente que ha de aplicarse en las restricciones básicas debe calcularse como f = lI(2t) - Para frecuencia de hasta 100 KHz y para campos magnéticos pulsados, la densidad de corriente máxima asociada con los pulsos puede calcularse a partir de los tiempos de subida / bajada y del índice máximo de cambio de la inducción magnética. La densidad de corriente inducida puede entonces compararse con la restricción básica adecuada - Todos los valores de SAR deben ser promediados a lo largo de un periodo cualquiera de 6 minutos - La masa promediada de SAR localizado la constituye una porción cualquiera de 10 g de tejido contiguo; el SAR máximo obtenido de esta forma debe ser el valor que se utilice para evaluar la exposición - Para los pulsos de duración ti,, la frecuencia equivalente que ha de aplicarse en las restricciones básicas debe calcularse como f = 1I(2t). Además, en lo que se refiere a las exposiciones pulsadas, en la gama de frecuencias de 0,3 a 10 GHz y en relación con la exposición localizada de la cabeza, se recomienda una restricción básica adicional para limitar y evitar los efectos auditivos causados por la extensión termoelástica. Eso quiere decir que la SA no debe sobrepasar los 2 mJfKg como promedio calculado en 10 g de tejido. APÉNDICES 234 Anexo ifi: Se defmen los niveles de referencia para determinar la probabilidad de que se sobrepasen las restricciones básicas. Algunos niveles de referencia se derivan de las restricciones básicas pertinentes utilizando mediciones o técnicas computerizadas, y algunos se refieren a la percepción y a los efectos adversos indirectos de la exposición a los CEM. Las cantidades derivadas son la intensidad de campo eléctrico (E), la intensidad de campo magnético (H), la inducción magnética (B), la densidad de potencia (S) y la corriente en extremidades (IL). Las cantidades que se refieren a la percepción y otros efectos indirectos son la corriente (de contacto) (It) y, para los campos pulsados, la absorción específica de energía (SA). Los niveles de referencia sirven para ser comparados con los valores de las cantidades medidas. El respeto de todos los niveles de referencia recomendados asegurará el respeto de las restricciones básicas. Se presupone un acoplamiento máximo del campo con el individuo expuesto, con lo que se obtiene un máximo de protección. En determinadas situaciones en las que la exposición está muy localizada, como ocurre con los teléfonos portátiles y con la cabeza del individuo, no es apropiado emplear los niveles de referencia. Es estos casos debe evaluarse directamente si se respeta la restricción básica localizada. En las Tablas 8.2. y 8.3. figura un resumen de los niveles de referencia. ApÉ1wncEs 235 TABLA 8.2 NIVELES DE REFERENCIA PARA CAMPOS ELÉCTRICOS, MAGNÉTICOS Y ELECTROMAGNÉTICOS (0HZ —300 GHZ, VALORES RMS IMPERTURBADOS) ma de fintensidad e itensidad de Campo B Densidad de Potencia frecuencia campo E campo H (tT) equivalente de onda plana s (VIm)— (A!m) _________ (W1m2) 0— 1 Hz - x1 4 x 1 - 1 —8 Hz 1000 3,2 x 1 04if2 4x 1 041f2 - 8—25 Hz 10000 40001f 50001f 0,025—0,8 2501f 41f 51f KHz 0,8—3KHZ 2501f 5 6,25 3—150KHZ 87 5 6,25 0,15—1 87 0,731f 0,92/f MHz 1—10MHz 871f1’2 0,73ff 0,921f - 10—400 28 0,073 0,092 2 MHz 400—2000 1,375 f112 0,0037 f1’2 0,0046 f1’2 F1200 MHz _____________________ 2—300GHZ 61 —0,160,20— 10 Notas: - para frecuencias de 100 KHz a lO GHz, el promedio de S, E2, 112 y B2 ha de calcularse a lo largo de un periodo cualquiera de 6 minutos - para frecuencias superiores a 10 GHz, el promedio de S, E2, 112 y B2 ha de calcularse a lo largo de un periodo cualquiera de 68/f1’°5 minutos (f en GFIz) - para frecuencias entre 10 MHz y 300 GHz, los valores de referencia de cresta se obtienen multiplicando los valores rms correspondientes por 32 - en lo referido a frecuencias que sobrepasan los 10 MUz con campos pulsados, el promedio calculado en la anchura del pulso no debe ser mayor de 1 000 veces los niveles de referencia, o bien que las resistencias de campo no deben ser mayores de 32 veces los niveles de referencia de intensidad de campo - para frecuencias de entre unos 0,3 GHz y varios GHz, y en relación con la exposición localizada en la cabeza, debe limitarse la absorción específica derivada de los pulsos para limitar o evitar efectos auditivos causados por la extensión termoelástica. En lo referido a corrientes de contacto y corrientes en extremidades, para frecuencias de hasta 110 MI-Iz se recomiendan niveles de referencia adicionales para evitar los peligros debidos a las corrientes de contacto. En la Tabla 8.3. figuran los niveles de referencia de corriente de contacto. Éstos se han establecido para tomar en consideración el hecho de que las corrientes de contacto umbral que provocan reacciones biológicas en mujeres adultas y niños vienen a equivaler aproximadamente a dos tercios y la mitad, respectivamente, de las que corresponden a hombres adultos. TABLA 8.3. NIVELES DE REFERENCIA PARA CORRIENTES DE CONTACTO PROCEDENTES DE OBJETOS CONDUCTORES (f en KHz) Gama de frecuencias Corriente máxima de contacto OHz—2,5KHz 2,5 KHz—lOO KHz IOOKHZ—ljOKHz (mA) 0,5 0,2 f 20 Para la gama de frecuencia de 10 MHz a 110 MHz se recomienda un nivel de referencia de 45 mA en términos de corriente a través de cualquier extremidad. Con ello se pretende limitar el SAR localizado a lo largo de un periodo cualquiera de 6 minutos. Anexo IV En situaciones en las que se da una exposición simultánea a campos de diferentes frecuencias, debe tenerse en cuenta la posibilidad de que se sumen los efectos de las exposiciones. Para cada efecto deben hacerse los cálculos basados en esa actividad; así pues, deben efectuarse evaluaciones separadas de los efectos de la estimulación térmica y eléctrica sobre el cuerpo. a. Como restricciones básicas deberán cumplirse los siguientes criterios: - En cuanto a la estimulación eléctrica, pertinente en lo que se refiere a frecuencias de 1 Hz a 10 MHz, las densidades de corriente inducida deben sumarse de acuerdo con la siguiente fórmula: 10MHz r ir1Hz L,i - En lo que respecta a los efectos térmicos, pertinentes a partir de los 100 KHz, los índices de absorción específica de energía y las densidades de potencia deben sumarse de acuerdo con la siguiente fórmula: APÉNDICES 237 ¡0GHz CAD 300GHz (‘ ¡=100KHZ L ¡>10GHz L siendo: J1 la densidad de corriente a la frecuencia i; J1,1 la restricción básica de densidad de corriente a la frecuencia i, según figura en la Tabla 8.1; SARi el SAR causado por la exposición a la frecuencia i; SAR1, la restricción básica de SAR que figura en la Tabla 8.1 S, la densidad de potencia a la frecuencia i; SL la restricción básica de densidad de potencia que figura en la Tabla 8.1 b. Para la aplicación práctica de las restricciones básicas deben aplicarse los siguientes criterios relativos a los niveles de referencia de las intensidades de campo. En relación con las densidades de corriente inducidas y los efectos de estimulación eléctrica, pertinentes hasta los 10 MHz, a los niveles de campo deben aplicarse las dos exigencias siguientes: 1Mhz z;’ ¡0MHz r,’ i=lHz L,i 1>1Mhz a ¡50Khz J ¡0Mhz Jf —+ j=lHz L,j j>I5OKHz donde: E1 es la intensidad de campo eléctrico a la frecuencia i; ELi es el nivel de referencia de intensidad de campo eléctrico de la Tabla 8.2; ll es la intensidad de campo magnético a la frecuenciai; HLj es el nivel de referencia de intensidad de campo magnético de la Tabla 8.2; a es 87 Vtm b es 5 A/m (6,25 1tT) c. En relación con las circunstancias de efecto térmico, pertinentes a partir de 100 Khz, a los niveles de campo deben aplicarse las dos exigencias siguientes: iNDICES 238 f 1MHz (v 2 300GHz( y ¡Lf+I 1 i i=1OOKHz C ) i>1MHz( L,i) 2150KHz (H.’ 300GHz ( H. 1 ‘Hlj=lOOKffr ) j>I5OKHz L,j) donde: E1 es la intensidad de campo eléctrico a la frecuencia i; EL es el nivel de referencia de intensidad de campo eléctrico de la Tabla 8.2; l—Ij es la intensidad de campo magnético a la frecuenciaj; HLJ es el nivel de referencia de intensidad de campo magnético de la Tabla 8.2; c es 87If V/m d es O,73/fA/m d. Para la corriente de extremidades y la corriente de contacto, respectivamente, deben aplicarse las siguientes exigencias: 2 / IIOMÍÍz ( , IIOMHz( j )j_T_ji Iy-l’ k=IOMHz IL,k) n>IHz C,n) donde: Ik es el componente de corriente de extremidades a la frecuencia k; ‘L,k es el nivel de referencia de la corriente de extremidades, 45 mA; es el componente de corriente de contacto a la frecuencia n; ‘C,n es el nivel de referencia de la corriente de contacto a la frecuencia n expresado en la Tabla 8.3. 8.4.2. ICNIRP-98. Guía sobre límites de exposición a campos variables con el tiempo eléctricos, magnéticos y electromagnéticos (hasta 300 GHz) En 1974, la Asociación Internacional para la Protección contra la Radiación (IRPA) formó un grupo de trabajo para Radiaciones No-Ionizantes, con la fmalidad de examinar los problemas suscitados en el campo de la protección contra varios tipos de Radiaciones APÉNDICES 239 No-Ionizantes (RNI). En el Congreso de la IRPA en París en 1977, este grupo de trabajo se convirtió en el Comité Internacional para las Radiaciones No-Ionizantes (INIRC). En cooperación con la División de Salud Ambiental de la Organización Mundial de la Salud (OMS), la IRPA/INIRC desarrolló un número de documentos sobre criterios de salud en relación a las RNT, como parte del Programa de Criterios de Salud Ambiental de la OMS, auspiciado por el Programa de Naciones Unidas para el Ambiente (UNEP). En el Vifi Congreso Internacional de la 1IRPA en Montreal en mayo de 1992, fue establecida una nueva organización científica independiente, la Comisión Internacional para la Protección contra las Radiaciones No-Ionizantes (ICNIRP) como sucesora de la IRPAJINIRC. Las funciones de la Comisión son investigar los posibles peligros asociados con las diferentes formas de RNT, desarrollar recomendaciones internacionales sobre sus límites de exposición y tratar todos los aspectos sobre protección contra ellas. En abril de 1.998, la International Commissión on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP) publicó las Recomendaciones sobre limites de la exposición a campos variables en el tiempo hasta 300 GITz. Esta guía revisa y sustituye las anteriores de 1984, 1987, 1991 y 1993. El principal objetivo de esta publicación es establecer recomendaciones para limitar la exposición a los CEM con el objetivo de proveer protección contra los efectos adversos conocidos sobre la salud y cubren todo el rango de frecuencias de los CEM variables en el tiempo (hasta 300 GHz). Respetar estas Recomendaciones puede no necesariamente eliminar el riesgo de interferencias con, o efectos sobre, dispositivos médicos tales como prótesis metálicas, marcapasos, desfibriladores cardiacos e implantes cocleares. Las Recomendaciones descritas presentan las bases biológicas para limitar la exposición y estudios biológicos y epidemiológicos (hasta 300 GFIz) describiendo: • efectos directos de los campos eléctricos y magnéticos • estudios epidemiológicos • resultados en la reproducción ApÉNDIcES 240 • estudios residenciales del cáncer • estudios ocupacionales • estudios de laboratorio • estudios en voluntarios • estudios celulares y animales • efectos indirectos de los campos eléctricos y magnéticos • consideraciones especiales para formas de onda pulsantes y de amplitud modulada 8.4.2.1. Limitaciones en la exposición ocupacional y del público en general La población expuesta laboralmente la componen adultos que generalmente están expuestos bajo condiciones conocidas y que son conscientes del riesgo potencial al que están sometidos y de las protecciones a tomar. En contraste, el público en general comprende individuos de todas las edades y de estados de salud variables, y que puede incluir grupos o individuos particularmente susceptibles. En muchos casos el público en general no es consciente del su exposición a CEM. Además, no es previsible que los miembros individuales del público tomen precauciones razonables para minimizar o evitar su exposición. Por estas razones se definen restricciones más estrictas para la exposición pública que para la exposición de la población expuesta laboralmente. 8.4.2.2. Restricciones básicas y niveles de referencia Las restricciones en los efectos de la exposición están basados en los efectos sobre la salud ya establecidos y se llaman restricciones básicas. Las cantidades fisicas utilizadas para especificar las restricciones básicas de la exposición a los CEM son la densidad de corriente, el SAR y la densidad de potencia, todos dependientes de la frecuencia. La protección contra efectos adversos sobre la salud requiere que estas restricciones básicas no sean excedidas. APÉNDICES 241 8.4.2.3. Justificación general de los factores de seguridad Conocidos los efectos biológicos producidos en personas y en animales de experimento en todos los rangos de frecuencia y con todas las modulaciones y considerando la incertidumbre debida a la dosimetría, las Recomendaciones consideran las siguientes variables para determinar los factores de seguridad para campos de alta frecuencia: • efectos debidos a la exposición a CEM bajo condiciones ambientales adversas (temperaturas altas, etc...) y/o niveles de actividad altos • la sensibilidad térmica potencialmente más alta en ciertos gmpos de la población tales como las personas frágiles y/o ancianas, los bebés y niños pequeños y personas enfermas o que están tomando medicinas que comprometen su tolerancia térmica Los siguientes factores adicionales fueron tenidos en cuenta para la obtención de los niveles de referencia para campos de alta frecuencia: • la absorción de la energía electromagnética varía según la intensidad y la orientación del campo • se puede producir una mayor absorción localizada de energía debida a la reflexión, concentración y dispersión del campo incidente 8.4.2.4. Restricciones básicas Se han tomado diferentes bases científicas para el desarrollo de estas restricciones en varios rangos de frecuencia: • entre 1 Hz y lO MHz, las restricciones básicas están dadas en términos de la densidad de corriente en previsión de daños funcionales en el sistema nervioso • entre 100 KHz y 10 GHz, las restricciones se refieren a SAR en prevención de estrés térmico de todo el cuerpo y un calentamiento localizado excesivo en los tejidos. En el rango de 100 KHz a 100 MHz, las restricciones se refieren a densidad de potencia y SAR APÉNDICES 242 • entre 10 y 300 GHz, las restricciones se refieren a densidad de potencia para evitar el calentamiento excesivo en los tejidos o cerca de la superficie del cuerpo Para frecuencias inferiores a 4 Hz y superiores a 1 KHz, la restricción básica basada en la densidad de corriente inducida se incrementa progresivamente, correspondiendo al incremento del umbral para la estimulación de los nervios en estos rangos de frecuencia. En estas Recomendaciones se considera que los efectos biológicos y en la salud establecidos en el rango de frecuencias de 10 MHz a unos pocos GHz son consistentes con las respuestas al incremento de temperatura del cuerpo en más de 1°C. Este nivel de incremento de temperatura resulta de la exposición de individuos bajo condiciones ambientales con un SAR de cuerpo entero de 4 W.Kg4 como la restricción que proporciona protección adecuada para exposición ocupacional. Para las condiciones de exposición del público en general, se introduce un factor de protección adicional de 5, dando un limite de SAR de cuerpo entero promedio de 0,08 W.Kg’, aunque puede diferir por razones de edad o de estado de salud. Las restricciones básicas para densidad de corriente, SAR de cuerpo entero promedio y SAR localizado para frecuencias entre 1 Hz y 10 GHz se presentan en la Tabla 8.4. y para densidades de potencia para frecuencias de 10 a 300 GHz se presentan en la Tabla 8.5. que se presentan a continuación TABLA 8.4. RESTRICCIONES BÁSICAS PARA EXPOSICIONES A CAMPOS ELÉCTRICOS Y ___________MAGNÉTICOS PARA FRECUENCIAS HASTA 10 GHZ Características de la exposición Rango de frecuencias Densidad de corriente para cabeza y tronco (mA.m2) (rms) SAR promedio en todo el cuerpo (W.Kg1) SAR localizado en cabeza y tronco (W.Kg1) SAR localizado en extremidades (W.Kg1) Exposición ocupacional Hasta 1 Hz 40 - - 1-4-Hz 401f - - 4Hz-1KHz 10 - - 1-100KHz fllOO - - 100KHz-lO MHz tilOO 0,4 10 20 10 MHz-lO GHz - 0,4 10 20 APÉNDICES 243 TABLA 8.4. RESTRICCIONES BÁSICAS PARA EXPOSICIONES A CAMPOS ELÉCTRICOS Y MAGNÉTICOS PARA FRECUENCIAS HASTA 10 GHZ Características de la exposición Rango de frecuencias Densidad de corriente para cabeza y tronco (mA.m2) (rms) SAR promedio en todo el cuerpo(WKg1) SAR localizado en cabeza y tronco (W.Kg1) SAR localizado en extremidades(W.Kg1) Exposición al público en general Hasta 1 Hz 8 - - 1-4-Hz 81f - - 4Hz-1KI-Iz 2 - - 1-100KHz f1500 - - 100KHz-lO MHz fl500 0,08 2 4 10 MHz-lO GHz - 0,08 2 4 Notas: 1. fes la frecuencia en Herzios 2. Debido a que el cuerpo humano no es eléctricamente homogéneo, las densidades de corriente deberían ser promediadas sobre una sección transversal de 1 cm2, perpendicular a la dirección de la corriente 3. Para frecuencias hasta 100 KHz, los valores de la densidad de corriente de pico pueden obtenerse multiplicando el valor rms (de la Tabla 8.4.) por 1,414. Para pulsos de duración t, la frecuencia equivalente para obtener las restricciones básicas deberá calcularse según:f 1/(2t) 4. Para frecuencias hasta 100 KHz y para campos magnéticos pulsados, la densidad de corriente máxima asociada con los pulsos se puede calcular a partir de los tiempos de subida/bajada y la máxima variación de la densidad de flujo magnético. La densidad de corriente inducida puede compararse con la restricción básica apropiada 5. Todos los valores de SAR deben promediarse sobre cualquier período de 6 minutos 6. La masa para promediar el SAR localizado es cualquier tejido de lOg de masa; el máximo SAR así obtenido deberá ser el valor usado para estimar la exposición 7. Para pulsos de duración te,, la frecuencia equivalente para obtener las restricciones básicas deberá calcularse según: f 1/(2t). Adicionalmente en el rango de frecuencias de 0,3 a 10 GHz y para exposición localizada en la cabeza, con el objeto de evitar el efecto auditivo causado por la expansión termoelástica, se recomienda una restricción básica adicional. Esta restricción indica que la SA promediada sobre lOg de tejido no debe exceder 10 mJ.Kg’ para trabajadores y 2 mJ.Kg1 para el público en general. TABLA 8.5. RESTRICCIONES BÁSICAS DE DENSIDAD E POTENCIA PARA FRECUENCIASENTRE10 Y 300 GHZ Características de la exposición Densidad de potencia (W.mz) Exposición ocupacional 50 Exposición al público en general 10 APÉNDICES 244 Notas: 1. Las densidades de potencia deben promediarse sobre cualquier área expuesta de 20 cm2 y sobre cualquier período de 68/f”°5 minutos (f en GHz) para compensar la profundidad de penetración progresivamente menor al aumentar la frecuencia 2. Las densidades de potencia máximas espaciales, promediadas sobre 1 cm2 no deberían exceder 20 veces los valores antes mencionados 8.4.2.5. Niveles de referencia Los niveles de referencia se obtienen a partir de las restricciones básicas mediante el uso de modelos matemáticos y por extrapolación de los resultados de las investigaciones de laboratorio en frecuencias específicas. Se presentan en las Tablas 8.6 y 8.7 siguientes y en las Figuras 8.1. y 8.2. TABLA 8.6. NIVELES DE REFERENCIA PARA EXPOSICIÓN OCUPACIONAL A CAMPOS ELÉCTRICOS Y MAGNÉTICOS (VALORES RMS NO PERTURBADOS) Rango de frecuencias (MHz) Intensidad de campo eléctrico (V.m1) Intensidad de campo magnético (A.m1) Densidad de flujo magnético (jtT) Densidad de potencia (W.m2) Hasta 1 Hz - 1,63.1 0b 2.1 0 - 1 —8 Hz 20000 1,63.10b/I 2.1Obll - 8—25 Hz 20000 2.104/f 2,5.104/f - 0,025-0,82 KHz 500/f 20ff 25/f - 0,82 -65 KHz 610 24,4 30,7 - 0,065-1 MHz 610 1,61f 2/f - 1-10MHz 6101f 1,6Ff 2ff - 10-400MHz 61 0,16 0,2 10 400 — 2000MHz 3P’ 0,008f),b 0,01 .f”5 ff40 2 - 300 GHz 137 0,36 0,45 50 wÉNDICES 245 TABLA 8.7. NIVELES DE REFERENCIA PARA EXPOSICIÓN PÚBLICA A CAMPOS ELÉCTRICOS Y MAGNÉ1COS (VALORES RMS NO PERTURBADOS) Rango de frecuencias (MHz) Hasta 1 Hz Intensidad de campo eléctrico (V.m1) - Intensidad de campo magnético (A.m1) 3,2.10 Densidad de flujo magnético (1tT) 4.10k Densidad de potencia (W.m2) 1—8Hz 10000 3,2.l0I 4.10/i - 8—25 Hz 10 000 4000ff 5000ff - 0,025 - 0,8 KHz 250ff 4/f 5ff - 0,8—3 KHz 250Ff 5 6,25 - 3-150kHz 87 5 6,25 - 0,15 - 1 MHz 87 0,73ff 0,92ff - 1 - 10 MHz 87f1 0,73ff 0,92ff - 10-400MHz 28 0,073 0,092 2 400-2000 MHz 1 ,375. 0,0037 f U 0,0046 f fl200 2-300GHz 61 0,16 0,20 10 Notas: 1. f es la frecuencia indicada 2. Asumiendo que se cumplen las restricciones básicas y que se pueden excluir los efectos indirectos adversos, los valores de las intensidades de campo pueden excederse 3. Las frecuencias entre 100 KITz y 10 GHz, S, E2, 112 y B2 deben estar promediados sobre cualquier período de 6 minutos 4. Para valores de pico en frecuencias hasta 100 Khz, ver Tabla 8.4 5. Para valores de pico en frecuencias mayores de 100 K}lz, ver las Figuras 8.1. y 8.2. Entre 100 Hz y 10 MI-Iz los valores de pico de las intensidades de campo se obtienen a partir de la interpolación desde 1,5 veces el valor de pico en 100 KHz hasta 32 veceS el valor de pico en 10 MHz. Para frecuencias mayores a 10 MHz, se sugiere que el valor de pico de la densidad de potencia de onda plana equivalente, promediada sobre el ancho del pulso, no exceda en 1000 veces las restricciones de Seq, o que la intensidad de campo no exceda en 32 veces los niveles de exposición en intensidad de campo dados en esta tabla. 6. Para frecuencias mayores a 10 GHz, S, E 112 y B2, deben promediarse sobre cualquier período de 68 1 f”°5 minutos (f en GHz) 7. No se prevén valores de campo eléctrico para frecuencias menores de 1Hz, ya que se trata de campos eléctricos estáticos. La percepción de cargas eléctricas en superficie no ocurre para intensidades de campo menores de 25 KVm’. Las descargas tipo chispas causantes de stress y molestias deben ser evitadas. APÉNDICES 246 —‘ ‘ ==.. == 1 == ‘% ‘ - == -— ‘ •.. - — •ii• ‘---- .‘ i/ ‘ Y •---- ! . ----- i fi - ----- — _ — r----- ••4• — . —— ----- Público en General — Pico para Público en General — — Ocupacional - Pico paraOcupacional — J — Figura 8.1. Niveles de referencia ICNIRP para exposición a campos eléctricos variables en el tiempo (ICNIRP-98) 1 1 1 a u’ 1 u 1 u u u 1 1 1 u u u 1 1 u .4-...f. ,Iu == = b.----. Público en General - — — — — Pico para Público ea Generi — - Ocupacional E —. - Pico paraOcupacional u Figura 8.2. Niveles de referencia ICNIRP para exposición a campos magnéticos variables en el tiempo (ICNIRP-98) 1 o 102 1 10 1010 154 io 106 iÓ 1Ó8 Frecuencia (Hz) ib’° 1011 io 1 o iü 1o2 101 10 10-1 1 10 io1 io 1 io 11)6 io ió iü Frecuencia (Hz) 1010 1011 wiwicis 247 Los modelos de campo magnético asumen que los cuerpos tienen una conductividad homogénea e isótropa. Para frecuencias sobre los 10 MHz, las intensidades de campo eléctrico y magnético se obtuvieron a partir de la restricción básica SAR de cuerpo entero. Las intensidades de campo magnético se calcularon a partir de la intensidad de campo eléctrico utilizando la relación entre E y H para campo lejano (E/H = 377 óhmios). En el campo cercano, las curvas de dependencia de la frecuencia de SAR ya no son válidas y las componentes de los campos eléctrico y magnético deben considerarse separadamente. Los niveles de referencia para la exposición del público en general se han obtenido a partir de los datos para exposición ocupacional mediante la utilización de varios factores en todo el rango de frecuencias y sus valores corresponden a las relaciones matemáticas entre los valores de las restricciones básicas y los niveles derivados para las radiofrecuencias, se describen a continuación: • Para el rango de frecuencias de 10 MHz — 10 GHz, los niveles de referencia de campo eléctrico y magnético para público en general, son menores en un factor de 2,2 con respecto a los niveles de exposición ocupacional. El factor de 2,2 corresponde a la raíz cuadrada de 5, que es un factor de seguridad entre las restricciones básicas para exposición ocupacional y exposición del público en general • En el rango de las frecuencias entre 10 GHz y 300 GHz, los niveles de referencia para público en general están definidos por la densidad de potencia, como en las restricciones básicas, y son menores en un factor de 5 frente a los niveles de referencia de exposición ocupacional • Para frecuencias entre 0,3 y varios GHz, para exposiciones localizadas de la cabeza 8.4.2.6. Exposición simultánea a frecuencias múltiples Es importante determinar si, en situaciones de exposición simultánea a campos de diferentes frecuencias, los efectos a estas exposiciones son aditivos. La aditividad debería APÉNDICES 248 examinarse separadamente para los efectos de estimulación térmica y eléctrica, y las restricciones básicas se deberán cumplir. Las fórmulas que se presentan a continuación se aplican a las frecuencias relevantes bajo condiciones prácticas de exposición. Para estimulación eléctrica, importante para frecuencias inferiores a lO MHz, las densidades de corrientes inducidas deberían sumarse de acuerdo a donde 10MHz r i=lHz L,i es la densidad de corriente a la frecuencia i JL es la restricción de densidad de corriente a la frecuencia i según la Tabla 8.8. TABLA 8.8. NIVELES DE REFERENCIA PARA CORRIENTES INDUCIDAS EN CUALQUIER EXTREMIDAD A FRECUENCIA ENTRE 10 Y 110 MHz Tipo de exposición Corriente(mA) Exposición ocupacional 100 Exposición del público en general . . Notas: 1. El nivel de referencia para público en general es igual al nivel de referencia ocupacional dividido por ‘J5 2. Para cumplir con las restricciones básicas referentes a SAR localizado, los niveles de referencia se calculan con la raíz cuadrada de los cuadrados de las corrientes inducidas en un promedio de 6 minutos Para el estudio de los efectos térmicos aplicables a partir de los 100 KHz, tanto el SAR como las densidades de potencia se deben sumar según la fórmula 10GHz 300GHz 1 —‘-l i=1OOKHz L ¡>10GHz L SAR1 es el SAR causado por la exposición a la frecuencia i SARL es el SAR limite según la Tabla 8.4. S1 es la densidad de potencia a la frecuencia i SL es el límite de densidad de potencia según la Tabla 8.5. donde APÉNDICES 249 Para densidades de corriente inducidas y efectos de la estimulación eléctrica hasta lO MiHz, deberán aplicarse a los niveles de campo los siguientes requerimientos 1MHz E 10MHz E E + _L1¡=1 Hz L,i ¡>1MHz a 65KHz 10MHz EJ + L.J1 j=IHz11L,j j>65KHz U donde es la intensidad de campo eléctrico a la frecuencia i ELI es el nivel de referencia del campo eléctrico a la frecuencia i según las Tablas 8.6.y8.7. I-1 es la intensidad de campo magnético a la frecuenciaj H11 es el nivel de referencia del campo magnético a la frecuenciaj según las Tablas 8.6. y 8.7. a es 610 Vm’, para el caso de exposición ocupacional y 87 Vm1 para el caso de exposición del público en general es 24,4 Am (30,7 .tT) para el caso de exposición ocupacional y5 Am (6,25 p.T) para el caso de exposición del público en general Los valores constantes a y b son utilizados para frecuencias por encima de 1 MHz para el campo eléctrico y para frecuencias por encima de 65 ¡(Hz para el campo magnético, ya que la suma está basada en las densidades de corriente inducidas, independientes de las consideraciones térmicas. Éstas últimas constituyen la base para E y H para frecuencias superiores a 1 MHz y 65 KHz, respectivamente, como se expresa en las Tablas &6.y8.7. Teniendo en cuenta las consideraciones ténnicas concernientes a los 100 KHz, deberán aplicarse los siguientes requerimientos ,- 1MHz “E  300GHz( E I_LI+I ¡ Hl ¡=100KHz”. C ) i>lMHz L,i) APÉNDICES 250 2 /1MHz (H.’i 300GHz( H. + 1 jrlCliz ) J>IMHz L,j) donde E1 es la intensidad de campo eléctrico a la frecuencia i ELI es el nivel de referencia del campo eléctrico a la frecuencia ¡ según las Tablas 8.6. y 8.7. es la intensidad de campo magnético a la frecuenciaj HLJ es el nivel de referencia del campo magnético a la frecuenciaj según las Tablas 8.6. y 8.7. ces 610ff Vm4, para el caso de exposición ocupacional y 87ff°’5 Vm’ para el caso de exposición del público en general des l,6/fAm’ (f en MiHz) para el caso de exposición ocupacional y 0,73/fAmt para el caso de exposición del público en general Para las corrientes en las extremidades y las corrientes de contacto, respectivamente, se aplicarán los siguientes requerimientos ‘.2 7  110MHz ( j ILOMHz( j 1/ k=10MHz L,k) n>lHz C,n } donde ‘k es el componente de corriente en extremidades a la frecuencia k; es el nivel de referencia de la corriente en extremidades (ver Tabla 8.8.) es el componente de corriente de contacto a la frecuencia n; ‘C,n es el nivel de referencia de la corriente de contacto a la frecuencia n Las fórmulas de suma anteriores asumen las condiciones del peor de los casos para campos resultantes de fuentes múltiples. Como resultado, las situaciones típicas de exposición pueden requerir, en la práctica, niveles de exposición menos restrictivos que los indicados por las fórmulas anteriores para los niveles de referencia. 8.4.2.7. Medidas de protección ICNTRP aclara que las industrias causantes de la exposición a campos eléctricos y magnéticos son las responsables de asegurar el cumplimiento de todos los aspectos de estas recomendaciones. A1ÉIiDIcEs 251 Las medidas de protección para los trabajadores incluyen controles de ingeniería y administrativos, programas de protección personal y vigilancia médica. Medidas apropiadas de protección deben implementarse cuando la exposición en el lugar de trabajo excede las restricciones básicas. Es esencial establecer e implementar reglas para prevenir. • la interferencia con equipos y dispositivos médicos electrónicos (incluyendo marcapasos) • la detonación de dispositivos electroexplosivos (detonadores) • el fuego y las explosiones resultantes de la ignición de materiales inflamables por chispas causadas por campos inducidos, corrientes de contacto o descargas eléctricas APÉNDICES 252 8.5. ANEXOS SOBRE INSTRUMENTACIÓN &5. 1. Medidas selectivas en frecuencia: analizador de espectro Una sonda de banda ancha con detección incorporada no proporciona información acerca del contenido espectral de la señal y no permite identificar la aportación de cada posible fuente a la intensidad total. Para hacerlo se requiere un medidor en el dominio de la frecuencia, es decir, un analizador de espectro (COIT, 2002). Un analizador de espectro presenta el contenido de frecuencias de la señal que summistra el sensor y la amplitud relativa de cada componente del espectro. Figura 83. Analizador de espectro El ancho de banda total del instrumento fija la banda de frecuencias en la que puede utilizarse el instrumento y debe elegirse de acuerdo con el sensor y lals bandals en que ANCHO DE BANDA TOTAL 1• ANCHODEBANDADE RESOLUCIÓN VELOCIDAD DE BARRIDO APÉNDICES 253 van a realizarse las medidas e implica simplemente elegir un modelo de instrumento disponible en el mercado. El ancho de banda de resolución y la velocidad de barrido fijan la posibilidad de separar señales de distintas frecuencias y de detectar señales de corta duración. Son ajustes que se realizan en cada medida. El analizador de espectro no proporciona información de fase, por lo que su uso no permite reconstruir la variación temporal de la señal, que sólo se obtendría con un medidor en el dominio del tiempo (osciloscopio). La realización de medidas utilizando analizador de espectro implica la realización imprescindible y repetida periódicamente de calibración absoluta del conjunto sensor medidor. La calibración requiere generar unas señales perfectamente controladas y sólo puede realizarla un centro especializado. Sin embargo, incluso con una calibración adecuada, han de tenerse en cuenta diversos errores de medida: • el propio error de calibración • el efecto de la frecuencia • la linealidad del detector • el error de polarización • el efecto de la temperatura que implicará la introducción de un factor de corrección entre 2y4 en la medida de la intensidad. En este tipo de medidas también hay que tener en cuenta que en las proximidades de la antena • no se cumple ninguna relación sencilla entre intensidades, luego será necesario medirEyll AJÉmIcES 254 • la densidad de potencia no se obtiene directamente de los valores eficaces de las intensidades, pero suministran una cota superior • las variaciones espaciales del campo son muy rápidas, luego hay que realizar las medidas con mucha resolución espacial • el campo puede no ser suficientemente uniforme en la región ocupada por el sensor, con lo que no está funcionando en la forma en que se hizo la calibración y no mide adecuadamente • el sensor puede afectar a la antena (por ejemplo, alterar la corriente en uno de los elementos radiantes que la componen) y, por tanto, la antena produce un campo distinto del producido sin él • la antena puede afectar la impedancia del sensor, con lo que el calibrado de éste deja de ser válido Todas estas consideraciones indican la dificultad de la realización de las medidas en las proximidades de la antena. Éstas deben realizarse muy cuidadosamente y corregirse con un factor de seguridad alto. Una situación similar a lo que ocurre cerca de la antena, es la presencia de obstáculos importantes (por ejemplo, el suelo) en las proximidades de la región de medida y/o si existen emisiones procedentes de varios puntos. En este caso: • el campo en un punto es el resultado de la superposición de una onda directa desde cada antena y una o más ondas reflejadas • cada componente tiene las propiedades de campo lejano en espacio libre pero el conjunto no tiene tales propiedades Teniendo estos aspectos en cuenta, se puede intentar discernir entre las diversas ondas que constituyen el campo total utilizando un sensor con directividad y orientándolo en diversas direcciones hasta encontrar valores máximos, lo que permite aplicar a cada onda componente las relaciones de campo lejano en espacio libre, midiendo la intensidad para cada una de ellas. No debe olvidarse que cada componente tiene su polarización y que las reflexiones la alteran. APÉNDICES 255 Si el sensor direccional es sensible a la polarización, al proceso de seleccionar las direcciones desde las que llega cada onda, hay que añadir otro proceso de identificación de polarización. Si el sensor no está conectado a un medidor en el dominio de la frecuencia, no se puede discriminar la contribución de cada uno de los emisores. La metodología de la evaluación selectiva en frecuencia puede resuinirse en: 1. Analizar el problema de medida y hacer un juicio del nivel de complicación 2. Si las medidas se realizan lejos de la fuente y los obstáculos no son de importancia (electromagnética), se pueden realizar las mediciones con una sonda de banda ancha e independiente de la polarización. Se evalúa la región de interés situando la sonda durante un par de minutos en diversos puntos e identificando aquellos en los que la lectura del medidor sea más importante 3. La existencia de variaciones rápidas con la posición indica que su escenario no es simple y que deben realizarse medidas más delicadas 4. Situar el sensor en los puntos de mayor intensidad y efectuar medidas a diversas alturas, manteniéndolo en cada una de ellas durante el tiempo que especifique la norma a aplicar. Se deberá repetir la medida a diversas horas, si se estima que las fuentes emiten con un horario preferente 5. Alejar el sensor del cuerpo y otros objetos de presencia no permanente 6. Si se conoce la existencia de una fuente predominante y su posición, intentar no interponerse entre ella y el sensor. Si no se dispone de esta información, se debe medir en cada punto situándose en diversas posiciones 7. Si se observa un valor próximo a los límites establecidos en la normativa y se desea identificar su procedencia, se necesita un receptor en el dominio de la frecuencia 8. La utilización de un sensor con directividad, sensible a la polarización y de banda limitada, Iras situarse en un punto, habrá que girarlo respecto de tres ejes ortogonales 9. Anotar para qué orientación se produce el máximo de cada componente del espectro recibido y las amplitudes máximas de las mismas 10. Si a cierta frecuencia se observa un valor netamente predominante asociado a una cierta orientación, será conveniente utilizarlo para comparar con los niveles dados en la normativa, aplicando para ello las relaciones de onda plana 11. Si a cierta frecuencia se encuentran varios valores comparables, se realiza la suma cuadrática y se utiliza en la comparación APÉNDICES 256 12. Se repite el proceso para cada una de las frecuencias observadas en el espectro y se realiza la suma ponderada respecto de los límites, tal como se especifica en la normativa 8.5.2. Antenas de pruebas 8.5.2.1. Antena de bocina Las medidas realizadas a frecuencias superiores a los 4 GHz, se llevan a cabo con una antena de bocina con sus características de ganancia en función de la frecuencia conocidas. La antena se sitúa sobre un trípode de material no conductor. En las denominadas antenas de apertura se conocen con un cierto grado de aproximación los campos en la antena. La superficie en la que se hallan los campos, se llama superficie de apertura y la zona con campos distintos de cero es la apertura (E  O, H  O). El caso más simple es la guía de ondas rectangular, que propaga el modo fundamental y que se deja en circuito abierto. La terminación de la línea se adapta para que sea una antena y se elimine la reflexión. Otros ejemplos de antenas de apertura son las bocinas, que permiten aumentar la directividad. Los campos en la apertura se pueden calcular de forma simple a partir de los modos de las guías, junto con los términos de fase que tienen en cuenta la propagación. Una bocina electromagnética es una antena que se utiliza de forma generalizada a frecuencia de microondas, por sus características de gran ancho de banda y por su facilidad de construcción y diseño. Se utiliza como antena individual, en forma de agrupaciones, o como alimentador primario de reflectores o lentes. Una bocina se alimenta a partir de una guía de onda que propaga uno o varios modos. Las dimensiones van aumentando progresivamente hasta que la apertura equivalente tenga unas dimensiones suficientes para conseguir la directividad deseada. Las guías de onda rectangulares que propagan el modo fundamental TEN, se puede abrir en el plano horizontal, dando lugar a las denominadas bocinas de plano II. Se pueden PÉNDICES 257 abrir en el plano vertical, dando lugar a las bocinas de piano E y se pueden abrir en ambos planos simultáneamente, dando lugar a una bocina piramidal. El error de fase cuadrático depende de la posición y la distribución de amplitudes es la misma del modo fundamental de la guía de ondas. 8.5.2.2. Antena logarítmico-periódica Las medidas realizadas en el rango de frecuencias entre 400y3000 M}lz se pueden llevar a cabo con una antena logarítmico — periódica linealmente polarizada, que permite la transmisión y la recepción en banda ancha y puede utilizarse en el laboratorio o en espacio abierto. ApÉNDICES 258 8.6. INSTALACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LOS DOMICILIOS, CONFORME AL RD 1066/2001 ESTACIONES RADIOELECTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA CI Ardemans n°41 — 5°B ESTACION BASE: 1 Ubicación: c/Conde de Peñalver, 96 Número de visado: P02014398 Operador: TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 2 Ubicación: c/Francisco Silvela, 55 Número de visado: P02007186 Operador: AMENA ESTACION BASE: 3 Ubicación: c/ Pilar de Zaragoza, 57 Número de visado: P02008577 Operador AMENA ESTACION BASE: 4 Ubicación: c/Cartagena, 57 Número de visado: P02017292 Operador: TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 5 Ubicación: cfCartagena, 62 Número de visado: P02006262 Operador VODAFONE ESTACION BASE: 6 Ubicación: cf Cartagena, 37 Número de visado: P02017293 Operador TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 7 Ubicación: cfConde de Peñalver, 68 Número de visado: P02012443 Operador VODAFONE ESTACION BASE: 8 Ubicación: cf Francisco Silvela, 30 Número de visado: P02013664 Operador: VODAFONE APÉNDICES 259 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL Parque Quinta Fuente del Berro ESTACION BASE: 1 Ubicación: C/ Jorge Juan, 120 Número de visado: P02006904 Operador: AMENA ESTACION BASE: 2 Ubicación: C/ EMra, 26 Número de visado: P02015824 Operador: TELEFÓNICA MÓVILES ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL Cí Reina Mercedes, 16— 5°D ESTACION BASE: 1 Ubicación: CF Palencia, 37 Número de visado: P02021537 Operador: AMENA ESTACION BASE: 2 Ubicación: CF General Moscardó, 23 Número de visado: P02008468 Operador VODAFONE APÉNDICES 260 ESTACION BASE: 3 Ubicación: C/ Basílica, 19 Número de visado: P02008940 Operador: AMENA ESTACION BASE: 4 Ubicación: Farola cf Orense Esquina c/ Reina Mercedes Número de visado: P02035957 Operador VODAFONE ESTACION BASE: 5 Ubicación: Av. Gral. Perón. Edificio Master Telfo 1 Número de visado: P02015814 Operador TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 6 Ubicación: C/ General Varela, 1 Número de visado: P02009507 Operador: AMENA ESTACION BASE: 7 Ubicación: Cf General Perón, 19 Número de visado: P0211672 Operador VODAFONE ESTACION BASE: 8 Ubicación: C/ General Orgaz, 9 Número de visado: P02021583 Operador AMENA ESTACION BASE: 9 Ubicación: Cf Lérida, 41 Número de visado: P02016897 Operador TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 10 Ubicación: C/ Orense, 8 Número de visado: P02008534 Operador: VODAFONE Fermín Caballero, 24 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA Cl Fermín Caballero, 24— 2°B ESTACION BASE: 1 Ubicación: C/ Fermín Caballero, 19 Número de visado: P02035972 Operador: VODAFONE ESTACION BASE: 2 Ubicación: C/ Alfredo Marquerie, 16 Número de visado: P02036616 Operador: VODAFONE APÉNDICES 261 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA Cf del Monte, 6 (Alcorcón) ESTACION BASE: 1 Ubicación: CFSanJosé, 18 Número de visado: P02022114 Operador: AMENA ESTACION BASE: 2 Ubicación: PlazaPeñón, 10 Número de visado: P02013548 Operador VODAFONE ESTACION BASE: 3 Ubicación: C/Fuenlabrada, 6 Número de visado: P02025633 Operador: VODAFONE ESTACION BASE: 4 Ubicación: CF Fuenlabrada, 2 Número de visado: P02022118 Operador: AMENA AJÉi’wncES 262 ESTACIONES RADIOELECTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA CI Emilio Ortuño. 22_lo ESTACION BASE: 1 Ubicación: Av. Ciudad de Barcelona, 220 Número de visado: P02007146 Operador VODAFONE ESTACION BASE: 2 Ubicación: Av. Ciudad de Barcelona, 224 Número de visado: P02017320 Operador: TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 3 Ubicación: Av. Ciudad de Barcelona, 224 Número de visado: P02007831 Operador AMENA ESTACION BASE: 4 Ubicación: C/ Camino de Valdembas, 93 Número de visado: P02015816 Operador: TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 5 Ubicación: C/ López Gras, 11 Número de visado: P02008574 Operador: AMENA ESTACION BASE: 6 Ubicación: C/ Sta. Marta, 23 Número de visado: P02010506 Operador: VODAFONE ESTACION BASE: 7 Ubicación: C/ Puerto Pajares, 7 Número de visado: P02023864 Operador: TELEFÓNICA MÓVILES 11 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA C/ Alberto Aguilera, 11 —1 ESTACION BASE: 1 Ubicación: C/ Alberto Aguilera, 48 Número de visado: P02014030 Operador: VODAFONE ESTACION BASE: 2 Ubicación: C/ Alberto Aguilera, 3 Número de visado: P02345678 Operador VODAFONE ESTACION BASE: 3 Ubicación: GI. Ruiz Jiménez, 7 Número de visado: P02014014 Operador: VODAFONE APÉNDICES 263 ESTACION BASE: 4 Ubicación: Pz. Conde del Valle Súchel, 3 Número de visado: P02009546 Operador: AMENA ESTACION BASE: 5 Ubicación: C/Meléndez Valdes, 7 Número de visado: P02017387 Operador: TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 6 Ubicación: C/San Bernardo, 79 Número de visado: P02014412 Operador TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 7 Ubicación: Cf San Bernardo, 67 Número de visado: P02032883 Operador: AMENA ESTACION BASE: 8 Ubicación: C/San Bernardo, 67 Número de visado: P0202P31 Operador VODAFONE ESTACION BASE: 9 Ubicación: CfDivino Pastor, 23 Número de visado: P02007205 Operador: AMENA ESTACION BASE: 10 Ubicación: C/ Divino Pastor, 23 Número de visado: P020113509 Operador: VODAFONE ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA CI Torrelaguna. 47— 1°D (Fuente el Saz del Jarama — Madrid) ESTACION BASE: 1 Ubicación: C/ de la Carrera, 10 Número de visado: P02013880 Operador: AMENA ESTACION BASE: 2 Ubicación: G/de la Carrera, 2 Número de visado: P02032774 Operador: VODAFONE ESTACION BASE: 3 Ubicación: G/de la Carrera, 10 Número de visado: P0201 5786 Operador: TELEFÓNICA MÓVILES APÉNDICES 264 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA C/ Minerva, 153 ESTACION BASE: 1 Ubicación: ciBulevar José Prat, 35 Número de visado: P02017278 peradoc TELEFÓNICA M V LES ESTACION BASE: 2 Ubicación: ciBulevar José Prat, 35 Número de visado: P02032777 Operador: VODAFONE Ubicación: Número de visado: Operador: C/ Peña Horcajo, 7 P02008941 AMENA ESTACIONES CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA Cf Cerro ESTACION BASE: 1 Carrasgueta, 3 APÉNDICES 265 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA CF Péndulo, 17 TACION BASE: 1 Ubicación: Bulevar Indalecio Prieto, 45 Número de visado: P02031551 Operador: AMENA Número de visado: P02006469 Operador VODAFONE ESTACION BASE: 3 üicación: Av. Democracia, SIN Número de visado: P02013639 Operador: AMENA ESTACION BASE: 4 Ubicación: Cf Bulevar José Prat, 35 Número de visado: P02017278 Operador TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 5 Ubicación: C/Bulevar José Prat, 35 Número de visado: P02032777 VODAFONE 266APÉNDICES APÉNDICES 267 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE 1A CI SangenjO, 4—5° ESTACION BASE:1 _______ Ubicación: c/Antonio López Aguado 9 Número de visado: P02009590 Operador:AMENA ESTACON BASE:2 Ubicación: C/ Fermín CaballerO 19 Número de visado: P02035972 Operador: VODAFONE ESTACION BASE:3 Ubicación: C/Alfredo Marquerie, 16 Número de visado: P02036616 Operador:VODAFONE ESTACION BASE: 4 Ubicación: CI Alfredo Marquerie 16 Número de visado: P02009587 Operadoc AMENA ESTACION BASE:5 Ubicación: C/ Alfredo Marquerie, 16 Número de visado: P02023730 Operador:TELEFÓNICA MÓVILES 268 SgenjO, 4 APÉNDICES ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA C/ General Ampudia, 3 ESTACION BASE: 1 Ubicación: Ps. CF San Francisco de Sales, 15 Número de visado: P02017055 Operador TELEFÓNICA MOV LES Número de visado: P02011270 Operador TELEFÓNICA M V LES ESTACION BASE: 3 Ubicación: C/ Guzmán el Bueno, 106 Número de visado: P92029801 Operador: VODAFONE Número de visado: P02035959 Qperador: VODAFONE ESTACION BASE: 5 Ubicación: CFSanFrancisca de Sales, 6 Número de visado: P02008948 perador: AMENA Ubicación: CFLa Loma, 1 Número de visado: P02016275 Operador: TELEFÓNICA M V LES TAcloN BASE: La Loma, 1 Número devisado: P02012517 Operador VODAFONE APÉNDICES 269 270APÉNDiCES Número de visado: Oprador: AMENA FACION BASE: 7 TI[Ubicación: CI Princesa, 27 Número de visado: P02016258 _______________________ Operador:TELEFÓNICA MÓVILES _________________________[iACION BASE:8 [Ubicación: C/ Meléndez Valdez, 7 Número de visado: P02017387 OperadorTELEFÓNICA MÓVILES ¡ ESTACIONESRADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE i L Cl Alcalá, 479[STACION BASE: 1 FtJ[cación: C/ General Aranaz, 1Número de visado: P02015484 Orador:TELEFÓNICA MÓVILES ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA C/ Simancas, 21 ESTACION BASE: 1 Ubicación: C/ General Lopez Pozas, S/N Número de visado: P12014825 dor TELEFÓNICA M V LES ESTACION BASE: 2 Ubicación: Pz. De Castilla (Junto al Deposito) Número de visado: P02008010 perador: VODAFONE Número de visado: P02007193 APÉNDICES 271 272APÉNDICES APÉNIMCES 273 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA Cf Femando Poo, 11 ‘ÉSTACION BASE: 1 Ubicación: Ps. Santa Ma de la Cabeza, 92 Número de visado: P02009980 pfador: AMENA rAcloN BASE: CITorres Miranda, 8-12 P02017325 274APÉNDICES Meena, 8 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA C/ Hernani, 73 ESTACION BASE: 1 Ubicación: ciRaimundo Fernández Villaverde, 41 Número de visado: P02016378 Operador: TELEFÓNICA M V LES ESTACION BASE: 2 Ubicación: ciGeneral Moscardó, 23 Número de visado: P02008468 Operador: VODAFONE ESTACION BASE: 3 Ubicación: cíBasílica, 19 Número de visado: P02008940 perador: AMENA ESTACION BASE: 4 Ubicación: cíOrense, 8 Número de visado: P02008534 pdor: VODAFONE ESTACION BASE: 5 Ubicación: ciRaimundo Fernández Villaverde, 79 Número de visado: P02006230 perador: TELEFÓNICA M V LES ESTACION BASE: 6 Ubicación: Paseo de la Castellana Número de visado: P02008544 Lpeador: VODAFONE ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA C/ Mesena, 8 ESTACION BASE: 1 Ubicación: C/Santo Ángel, 79 Número de visado: P02016378 Operador TELEFÓNICA M V LES ESTACION BASE: 2 Ubicación: C/Vicente Muzas, 3 Número de visado: P02012123 Operador: AMENA APÉNDICES 275 276APÉNDICES ESTACION BASE: 12 Ubicación: ciPrin esa, 27Número de visado: P02016258 Orador:TELEFÓNICA MÓVILES — A1ÉNDJCES 277 ESTACIONES RiÓLCTRICAS CERYADAS EtiÉL ENTORNO DE LÁ Avda. de Asturias56 LESTACI0NBASE: 1 _______________ Ubicación: CIPinos Alta, 94 Número de visado: P02036442 ______ Operador VODAFONE Avenida de AsturiaS, 56 278NDIcES APÉNDICEs 279 280APÉNDICES Número de visado: P02025439 Oprador: VODAFONE LTACION BASE: 3Ubicación: Vp.Solar junto a la cementera Número de visado: P0201 5188 Operadoc TELEFÓNICA MÓVILES ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE Paseo de Blas Infante, 126— Rincón de la Victoria - Málaga ESTACION BASE: 1 Ubicación: Pz. de la Laguna, 1 Número de visado: P02025922 Operador: VODAFONE APÉNDICES 281 282ApÉNDICES APÉNDICES 283 {Plaza de Fonsagrad 8 ApÉNDICES 284 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA CF San Martín de Porres, 14 ESTACION BASE: 1 Ubicación: San Martín de Porres, 26 Número de visado: P02009998 Operador: AMENA [odeLlmia,23 1 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS EN EL ENTORNO DE LA CF iÁClON BASE: Ginzo de Limia, 231 Ubicación: Ginzo de Limia, 23 Número de visado: P02012118 perador: AMENA ESTACION BASE: 2 Ubicación: Monforte de Lemos, 111 Número de visado: P02029216 Operador: VODAFONE ESTACION BASE: 3 Ubicación: Melchor Fernández Almagro, 105 Número de visado: P0201 7071 Operador: TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 4 Ubicación: Monforte de Lemos s/n Número de visado: P02015794 Operador: TELEFÓNICA MÓVILES ESTACION BASE: 5 Ubicación: Melchor Fernández Almagro, 16 Número de visado: P02007766 Operador: AMENA ESTACION BASE: 6 Ubicación: Ferrol, 1 Número de visado: perador: P02006793 AMENA APÉNDICES 285 286 APÉNDICES Logrosán, 12 ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE L.A C/ Logrosán, 12 ESTACION BASE: 1 Ubicación: Mirabel, 17 Número de visado: P02011898 Operador: VODAFONE ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CERTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA CI Francisco Silvela, 50 ESTACION BASE: 1 Ubicación: c/ Conde de Peñalver, 96 Número de visado: P02014398 Operadoc TELEFÓNICA MÓVILES AJÉWICEs 287 ESTACION BASE: 2 Ubicación: elFrancisco Silvela, 55 Número de visado: P02007186 Operador: AMENA ESTACION BASE: 3 Ubicación: cf Pilarde Zaragoza, 57 Número de visado: P02008577 Operador: AMENA ESTACION BASE: 4 Ubicación: cf Cartagena, 37 Número de visado: P02017293 Operador: TELEFÓNICA MÓViLES ESTACION BASE: 5 Ubicación: Conde de Peñalver, 68 Número de visado: P02012443 Operador: VODAFONE ESTACION BASE: 6 Ubicación: Francisco Silvela, 30 Número de visado: P02013664 Operador: VODAFONE ESTACION BASE: 7 Ubicación: General Díaz Porlier, 59 Número de visado: P02032882 Operador: AMENA ESTACION BASE: 8 Ubicación: Conde de Peñalver. 64 Número de visado: P02017062 Operador: TELEFÓNICA M VILES ESTACIONES RADIOELÉCTRICAS CÉRTIFICADAS EN EL ENTORNO DE LA Cf Alfredo Marqueríe, 29 ESTACION BASE: 1 Ubicación: Fermín Caballero, 19 Número de visado: P02035972 Operador: VODAFONE APÉNDICES 288 8.7. RESULTADOS DE MEDIDAS. CD-ROM. Se adj unta un CD-ROM con los resultados de las medidas realizadas en los 46 domicilios, las realizadas en la Cf Ardemans, 41 y los niveles obtenidos en los distintos dispositivos electrónicos yio electrodomésticos evaluados. Los resultados están agrupados en tres carpetas con los siguientes contenidos: La Carpeta titulada Domicilios contiene los siguientes ficheros: - Gráficas medidas - Gráficas medidas s-p - Domicilios E - Domicilios H Como ya se ha explicado en el Apartado 4.1.1., el fichero denominado “Gráficas medidas” contiene los datos obtenidos directamente del dosímetro. El fichero denominado “Gráficas medidas s-p” contiene los mismos datos obtenidos sin los picos o ráfagas correspondientes a niveles en campo cercano. Los ficheros denominados “Domicilios E” y “Domicilios H” contienen los datos de campos E yH con las líneas de Promedio (Average) ± e(95%). También se encuentran en esta carpeta los ficheros correspondientes a tres domicilios. • La Carpeta titulada Ardemans, 41, contiene los siguientes ficheros: - MedidasARDEMANS - MedidasARDEMANS-2 - MedidasARDEMANS s-p - MedidasARDEMANS 2s-p - MedidasARDEMANS-E - MedidasARDEMANS-2E - MediasARDEMANS-H - MediasARDEMANS-21-J AIÉNtICES 289 Los ficheros denominados “MedidasARDEMANS” y “MedidasARDEMANS-2” contienen los datos obtenidos directamente del dosímetro. Los ficheros denominados “MedidasARDEMANS s-p” y “MedidasARDEMANS 2s-p” contienen los datos sin los picos o ráfagas correspondientes a niveles en condiciones de campo cercano. Así mismo, los ficheros “MedidasARDEMANS-E”, “MedidasARDEMANS-2E”, “MedidasARDEMANS-H” y “MedidasARDEMANS-2H” contienen los datos de campos E y H con las líneas de Promedio (Average) ± e(95%). . La Carpeta titulada Dispositivos, contiene el fichero Dispositivos. En el fichero se recogen las medidas realizadas en condiciones de campo cercano a distintos dispositivos o electrodomésticos utilizados en los domicilios. Se indican los tipos de dispositivos, su marca y modelo, los máximos niveles registrados, la distancia a la que aparecen y la situación del máximo sobre el electrodoméstico. wÉIrIcES 290 ,4BREVZA TIJR,45 CAPÍTULO 9. ABREVIATURAS, ACRÓNIMOS DE UTILIDAD ADSL Asymmetricai Digital Subscriber Line AF AudioFrequency A1N Advanced Intelligent Network AM Amplitude Modulation Ami Ambient Intelligence AMPS Advanced Mobile Phone Service ANI Automatjc Number identification ANSI American Natiorial Standards Institute ASCII American Standard Code for Information lnterexchange ASIC Applicatjon Specific Integrateci Circuit ATM Asynchronous Transfer Mode BAN Body Area Network B-ISDN Broadband lntegrated Services Digital Network BISYNC Binary Synchronoijs BM Broadband Modem BPS Bits Per Second BRAI4 Broadband Radio Access Network BS Base Stat ion BWA Broadband Wireless Accesa ABREVIATURAS 291 CATV Cable TeleviSiOfl CDMA Code DivisiOn Multiple AccesS CO Central Office COAX Coaxial CO-LAN Central Office-LoCal Area NetwOrl( dB Decibel DBS Direct BroadcaSt Satellite DCE Data CommufliCatiohls Equipmeflt DECT Digital Enhanced CordlesS TelecommUniCatb0 DES Data EncryptiOfl Standard DNS Domain Name System DoD Oepartmeflt o DefenSe DOMSATS DomestiC Satellite GamerS DOV Data Over Voice DSL Digital Subscriber Line DSP Digital Signal ProcesSOr EAS Extended Area Service EB Estación Base ECG Electro Cardio Grama ECSA Exchaflge CarrierS StardardS AssOCiatiofl EDGE EnhanCed Data RateS for GSM EvolutiOfl EDI ElectrOfliC Data ereXchaflge EMC Electro MagnetiC CompatíbilitY EMI Electro MagnetiC lnterfereflce ETSI European TelecOmmUfliCati0t StandardS Institute FAX Facsimile FCC Federal CommUfliCati0rs CommiSsion FDD FrequeflCY DivisiOfl Duplexing FDM FrequeflCY DivisiOfl Multiplexer FDMA FrequeflcY Division Multiple AcceSS FEM Flujo Espiratorio Máximo FEV Volumen Espiratorio Forzado en el primer segundo FM FrequeflCy Modulation FN Fiber Node FO Fiber Optics FOT Fiber Optic Terminal FRA Fixed Radio Access FSA Fiber Serving Area FSK Frequency Shift Keying FSO Free Space Optics FTTH Fiber To The Home FVC Capacidad Vital Forzada GBPS Giga Bits Per Second GHz Gigahertz GPRS General Packet Radio Service GSM Global Standard for Telecom unication HDSL High-Bit-Rate Digital Subscnber Line HDT Host Digital Terminal HDTV High Definition Television HFC Hybrid Fiber/Coax HLR Home Location Register Hz Hertz IEEE lnstitute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. IEEE 802 IEEE LAN/MAN Standards Committee IEEE Wireless LAN Standard 80216 IEEE Wireless MAN Standard IEEE-SA IEEE Standards Association IN lntelligent Network INS Information Network System 110 lnput/Output IP Internet Protocol ISDN lntegrated Services Digital Network ISO International St ndards Organization (TU International Telecommunications Union JPEG Joint Photographic Experts Group ABREVIATURAS 293 KHz KiloHertz LAN Local Area Network LMDS Local Multipoint Distribution System MAC Media Access Control MAN Metropolitan Area Network MBPS Megabits Per Second MHz Megahertz MIPS Millions of lnstructions Per Second MM Multi-Mode MPEG Moving Picture Experts Group MS Milhsecond MUX Multiplexer NAP Network Access Point NSP Network Services Protocol NTSC National Television System Committee OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing OSA Open System Architecture OSI Open Systems lnterconnection OTIS Optical Transport Interconnection Services PCM Pulse Codification Modulation PCS Personal Communications Service PHS Personal Handy System PIN Personal Identification Number PM Phase Modulation POP Point of Presence PSK Phase Shift Keying PSN Packet Switching Network PSTN Public Switched Telephone Network PS Packet Switching Facifities PTM Packet Transfer Mode PU Post Telephone & Telegraph Adm. ABREVIATURAS 294 Pvc Permanent Virtual Circuita; Permanent Virtual Connectjon RF Radio Frequency RS-232c RecommendcJ Standard-232C RSA Rural Serving Area RSM Remote Switching Module RT Remote Terminal SOMA Space Division Multiple Access TCPIIP Transmjssjon Control Protocol/lnternet Protocol TDD Time Division Dupiexing TDM Time Division Multipiexing TDMA Time Division Multiple Access TMUWB Time Modulated Ultra Wide Band UHF Ultra High Frequency (TV) UMTS Universal Mobile Telecommunication Standard UWB Ultra Wide Band VAN Value Added Network VHF Very High Frequency (TV) VPN Virtual Pnvate Network WAN Wide Area Network WAP Wire(ess Applicatjon Protocol WATS Wide Area Telecommunictjons Servjce WCDMA Wideband CDMA W1MAX Worldwide lnteroperability for Microwave Access Forum WLL Wireless Local Loop WOFDM Wideband Orthogonal Frequency Division Multiplexing WWW World Wide Web xDSL Digital Subscnber Line (any version) ABREVIATURAS 295 j — F r — :- &: .R (7(T » , JJ / 1 •t .. CÇ) —1 Reunido el Tribunal que suscribe en el día de la fecha acordó otorgar a la presente Tesis Doctoral la calificación de Alcaiá e Henares, de 1