Come Monitorare le Reti Radio VHF e UHF

Le Bande VHF e UHF

Le bande VHF (Very High Frequency, 30-300 MHz) e UHF (Ultra High Frequency, 300-3000 MHz) rappresentano l'infrastruttura delle comunicazioni radio professionali. Queste frequenze supportano servizi critici che vanno dalle comunicazioni aeronautiche alla sicurezza marittima, dai servizi di emergenza alle operazioni industriali.

La banda VHF è particolarmente apprezzata per la sua eccellente propagazione su lunghe distanze e la capacità di superare ostacoli naturali.

Le banda VHF aeronautica opera tra 118-137 MHz, mentre il VHF nautico utilizza la banda 156-174 MHz per garantire la sicurezza in mare. I servizi pubblici e commerciali occupano varie porzioni dello spettro VHF.

La banda UHF, con la sua maggiore capacità di propagazione negli edifici e minore suscettibilità alle interferenze atmosferiche, è ideale per comunicazioni in contesti urbani e industriali. Sistemi radio professionali, reti di pubblica sicurezza e comunicazioni militari dipendono dalle caratteristiche uniche della propagazione UHF.

La Necessità del Monitoraggio VHF e UHF

Il monitoraggio VHF e UHF non è più un'opzione ma una necessità operativa in un ambiente radio sempre più congestionato. L'esplosione di dispositivi wireless, sistemi IoT e nuove tecnologie radio ha creato un ambiente RF complesso dove le interferenze possono emergere senza preavviso.

Le sfide principali nel monitoraggio di queste bande includono:

• Interferenze: Dispositivi malfunzionanti, trasmissioni non autorizzate o armoniche spurie possono apparire casualmente, rendendo l'identificazione manuale quasi impossibile senza un monitoraggio continuo.
• Degradation: Aging components, oxidized connectors, or damaged cables cause gradual performance losses that go unnoticed until total failure.
• Violazioni: Trasmissioni fuori banda o potenze eccessive possono risultare in sanzioni severe e perdita di licenze operative.

TP-RFX: L'Analizzatore di Spettro RF Professionale per VHF e UHF

Il sistema TP-RFX rappresenta l'evoluzione del classico analizzatore di spettro RF, con una copertura completa da 15 MHz a 2700 MHz, il dispositivo monitora simultaneamente l'intero spettro VHF e UHF.

Caratteristiche Tecniche

La sensibilità di -130 dBm permette al TP-RFX di rilevare anche i segnali più deboli, fondamentale per identificare interferenze a basso livello che potrebbero degradare le comunicazioni. La risoluzione frequenziale di 1 kHz garantisce la separazione precisa tra canali adiacenti, particolarmente critica nelle bande VHF marine e aeronautiche dove la spaziatura dei canali è ridotta.

L'accuratezza di frequenza di ±10 ppm è essenziale per servizi come l'aviazione, dove deviazioni minime possono compromettere la sicurezza delle comunicazioni.

La larghezza di banda di risoluzione automatica (3 kHz - 600 kHz) si adatta dinamicamente al tipo di segnale analizzato.

Scanner VHF UHF in Tempo Reale

Waterfall spettrale: Visualizzazione grafica dell'attività RF nel tempo, permettendo l'identificazione immediata di pattern anomali o interferenze.

Notifiche intelligenti: Allarmi automatici basati su soglie configurabili per livello di segnale, occupazione del canale o presenza di segnali non autorizzati.

Analisi dei Dati e Report

Quando si parla di monitoraggio radio, trovare il problema è solo il primo passo. Bisogna anche capire cosa lo ha causato e avere le prove di quello che è successo.

Il TP-RFX salva tutti i dati fino a 30 giorni. Questo significa che se qualcuno segnala che "venerdì scorso la radio non funzionava bene", è possibile andare a verificare cosa è successo in quel momento preciso. Si può controllare se c'era un'interferenza, quanto era forte e quanto è durata.

I report automatici del sistema sono molto utili per due motivi. Primo, quando le autorità chiedono di dimostrare il rispetto delle regole sulle frequenze radio, grafici che mostrano i livelli di segnale, frequenza di trasmissione e eventuali anomalie. Secondo, quando serve giustificare investimenti per migliorare il sistema radio, ci sono dati concreti che dimostrano dove e quando si verificano i problemi.

Implementazione Aeroportuale: Case Study nel Monitoraggio VHF

Un aeroporto internazionale ha implementato una rete di 8 unità TP-RFX per monitorare l'intero spettro delle comunicazioni aeronautiche VHF (118-137 MHz).

Configurazione del Sistema

Le unità sono state posizionate strategicamente:

• Due unità presso la torre di controllo per monitorare frequenze tower e ground
• Due unità alle estremità delle piste per verificare copertura approach e departure
• Unità dedicate per frequenze di emergenza (121.5 MHz) e ATIS
• Monitoraggio delle frequenze di servizio e manutenzione aeroportuale

Risultati Operativi

Nel primo mese di operazione, il sistema ha identificato:

• Interferenza da taxi radio illegali che operavano su frequenze adiacenti causando occasionali disturbi alle comunicazioni ground. L'identificazione precisa ha permesso l'intervento delle autorità e l'eliminazione del problema.
• Degradazione dell'antenna VOR rilevata attraverso variazioni nel pattern di radiazione, permettendo manutenzione preventiva prima che impattasse le operazioni ILS.
• Trasmettitore di riserva guasto che generava spurie quando in standby. Il problema, invisibile durante i test quotidiani, è stato corretto evitando potenziali emergenze.

Configurazione delle Soglie di Allarme

L'analizzatore di spettro RF TP-RFX permette di impostare diversi tipi di allarme:

• Allarmi principali: per i canali operativi: Notifica immediata se il segnale scende sotto il minimo accettabile.
• Allarmi per interferenze: Avviso quando appaiono segnali dove non dovrebbero esserci.
• Allarmi di manutenzione: Segnalazione quando qualcosa sta peggiorando ma funziona ancora, così si può intervenire prima del guasto

Integrazione con i Sistemi Esistenti

Il TP-RFX si integra perfettamente in infrastrutture esistenti attraverso:

• Protocolli standard: SNMP per integrazione con NMS, API REST per applicazioni custom, Modbus per sistemi SCADA industriali.
• Alimentazione: PoE elimina la necessità di alimentatori locali, semplificando deployment in location remote.
• Gestione centralizzata: Dashboard unificata per gestire multiple unità attraverso siti distribuiti, con gerarchia di utenti e permessi.