Campo da Invenção

[0001 ] Traía a presente solicitação de patente de uma estrutura metálica onde são instalados os equipamentos de telecomunicações das operadoras (racks, cabos e antenas), bem como todos os equipamentos de infraestrutura necessários para o funcionamento do conjunto, sendo a invenção voltada essencialmente ao segmento de telecomunicações.

Antecedentes da invenção e EstadQ da Técnica

[0002] São conhecidas as chamadas Torres de Telecomunicações, compostas por torres metálicas ou não, para recebimento e transmissão de sinais de telecomunicações (RF e TX), para Telefones Celulares, Rádios, Televisão e internet, [0003] É conhecido também o chamado Container para abrigo de equipamentos de telecomunicações, normalmente fabricados em chapas metálicas, PVC ou Alvenaria, os quais abrigam os equipamentos eletrônicos e sistemas de climatização necessários para o funcionamento de recebimento e transmissão de sinais de telecomunicações, para Telefones Celulares, Rádios e Televisão.

[0004] Estas duas estruturas citadas acima, formam um conjunto normalmente denominado de Estação Rádio Base - ERB, ou seja: "Conjunto de equipamentos ou aparelhos, dispositivos e demais meios necessários à realização de comunicação, seus acessórios e periféricos que emitem radiofrequéncias e, quando for o caso, as instalações que os abrigam e complementam".

[0005] É conhecido do estado da técnica o documento PI9801800-0, depositado em 12/03/1998 e publicado em 1 1 /07/2000, sob o título de ABRIGO PARA EQUIPAMENTOS DE TELECOMUNICAÇÕES E TORRE PARA TRANSMISSÃO/RECEPÇÃO DE SINAIS ELETROMAGNÉTICOS, que descreve uma torre de telecomunicações, particularmente um abrigo instalado na região interna da mencionada torre, sendo este abrigo empregado para proteger equipamentos elétricos, como: fontes de alimentação, transmissores, receptores e outros utilizados na transmissão/recepção de sinal. Particularmente, a invenção se refere a um abrigo passível de ser posicionado na porção interna da base da torre, particularmente para abrigar equipamentos usados em sistemas de telefonia celular e outros sistemas de telecomunicações, apresentando seção transversal análoga à da torre; referido abrigo sendo fechado por paredes que são formadas por chapas metálicas com preenchimento em material isolante; sendo o mencionado abrigo dividido em pelo menos dois pavimentos.

[0006] O documento U8101906-8, depositado em 02/08/2001 e publicado em 24/06/2003, sob o título de APERFEIÇOAMENTOS INTRODUZIDOS EM TORRE PARA SUPORTE DE ANTENAS descreve uma torre para telecomunicações, onde dita torre é construída para suportar a base da antena, servindo de armazém para a guarda dos containers dos equipamentos de transmissão de diversas operadoras.

[0007] O documento PI0803472-9, depositado em 18/09/2008 e publicado em 15/06/2010, sob o título de TORRE TELESCÓPICA MÓVEL AUTO SUPORTADA PARA TELECOMUNICAÇÕES E OUTROS FINS, que descreve um chassi dotado de rodas laterais, bem como de quilha dirigível e lastros laterais (4), A invenção contempla ainda macacos mecânicos de acionamento manual e pernas basculantes de apoio, cada qual dotada de sapatas distais e de macacos niveladores mecânicos, também de acionamento manual e destinados à fixação das barras de travamento, sendo que a estrutura do mencionado chassi acomoda ainda o quadro de comando, o cilindro hidráulico e o motor elétrico, este responsável pelo basculamento da torre enquanto um segundo motor elétrico localizado junto do topo do estágio 4, que corresponde à base da torre e na qual se localiza um lastro centra! de contrapeso, é responsável pelo içamento e recolhimento dos demais estágios telescópicos, compostos de travessas, freliças e colunas, e no topo localizam-se também as plataformas de trabalho rebatíveis e a escada de acesso às mesmas; no topo do estágio 1 são instalados o suporte de antenas, o conjunto captor tipo Franklin e luz de balizamento, além dos demais equipamentos necessários.

[0008] Ainda, o documento PI1 106396-3, depositado em 03/10/201 1 e publicado em 22/12/2015, sob o título de GANIBETE COMPACTO PARA EQUIPAMENTOS DE TELECOMUNICAÇÕES INSTALADO NA PRÓPRIA BASE DAS ESTRUTURAS METÁLICAS SEM FUNÇÃO ESTRUTURAL, descreve um gabinete compacto para equipamentos de telecomunicações instalado na própria base das estruturas metálicas sem função estrutural, que permite a instalação dos equipamentos na parte inferior da própria estrutura (poste ou torre), podendo seus equipamentos estarem fixados na estrutura ou nas laterais do gabinete, sendo a estrutura fabricada em chapa metálica, resistente às intempéries climáticas, com redução de espaço utilizado para a sua instalação, melhoria na estrutura visual do gabinete e utilização da mesma área da fundação da estrutura ou torre.

[0009] Os equipamentos do estado da técnica revelam, dentre outros aspectos, problemas com regulamentação para instalação de Torres de Transmissão. Ou seja, por se tratar de uma estrutura metálica grotesca, os órgãos regulamentadores dificultam a instalação deste tipo de estrutura em locais com grande movimentação de pessoas, o que ocasiona dificuldades no recebimento de sinais para os aparelhos de telefonia celular e equipamentos que utilizam internet.

[0010J Não obstante, para a construção do Site de Telecomunicações, existe a necessidade de um espaço físico de pelo menos 100m ² para a acomodação da fundação da torre e dos equipamentos (Container ou gabinetes outdoor), o que dificulta a construção em centros urbanos, por exemplo.

[001 1 ] Ainda, devido a restrições de recuo das torres para sua vizinhança, impostas pelos órgãos públicos, várias construções deste tipo são inviabilizadas. Estas torres são fabricadas em concreto ou aço, e deixam os cabos e antenas expostas, fazendo com que estes equipamentos fiquem sujeitos a roubos e deterioração.

Da Invenção

[0012] A presente invenção traz como solução uma estrutura onde todos os equipamentos necessários ao funcionamento (antenas, cabos, equipamentos de telecomunicações, sistema de climatização e energia) estão sob o mesmo abrigo, não havendo, portanto, a necessidade de um espaço físico grande (observado na prática que, um espaço máximo de 25m ² é suficiente) para a sua instalação.

[0013] A invenção contempla, diferentemente daquelas propostas no estado da técnica, uma estrutura esbelta, assemelhando-se a um obelisco, ocultando antenas e cabos, de modo a viabilizar a sua instalação em praças públicas e locais de grande movimentação de pessoas, fazendo com que os sinais de telefonia celular e internet via rádio, cheguem até o cliente final, sem dificuldades.

[0014] Por outro lado, a invenção agrega como importante fator a minimização dos impactos urbanísticos, paisagísticos e ambientais, conforme ideais da LEI N ^s 13.1 18, DE 20 DE ABRIL DE 2015 (Estabelece normas gerais para implantação e compartilhamento da infraestrutura de telecomunicações).

[0015] Outro aspecto altamente positivo na presente invenção reside em possibilitar o incentivo ao compartilhamento de infraestrutura das redes de telecomunicações das operadoras conforme ideais da LEI N ^s 13.1 16, DE 20 DE ABRIL DE 2015 (Estabelece normas gerais para implantação e compartilhamento da infraestrutura de telecomunicações).

[0016] Deve ser destacado ainda na invenção que todos os cabos e antenas ficam abrigados no interior do abrigo, impedindo estes de deterioração por intempéries, e de exposição, o que diminui consideravelmente os índices de roubos.

[0017] Adicionalmente, devido ao seu 'desenho limpo', aumenta a dificuldade de pessoas comuns "escalarem" a estrutura, minimizando riscos de acidentes com as próprias pessoas e todos ao seu redor.

Vantagens da Invenção

[0018] Além daquelas evidentes a partir da descrição precedente, destacamos as seguintes vantagens da invenção:

- Abrigar todos os componentes necessários à transmissão de sinais de telefonia celular e internet móvel em um único local, com praticidade de instalação e manutenção;

- Maior dificuldade de acesso de pessoas não autorizadas aos equipamentos, cabos diversos, instalações elétricas e demais componentes elétricos e/ou eletrônicos, minimizando o risco de acidentes e vandalismo;

- Os técnicos responsáveis pela operação e manutenção dos equipamentos não ficam expostos às intempéries e outros riscos, como assalto, por exemplo, durante a realização de suas atividades, visto estarem abrigados dentro da estrutura;

- Os riscos de acidentes, como quedas da altura da estrutura vertical durantes a instalação e manutenção dos equipamentos são minimizados, pois o acesso às antenas no topo da estrutura é realizado pelo interior da mesma, totalmente protegido e amparado pelas paredes da estrutura, além de todos os demais componentes de segurança definidos em norma;

- Necessário pequeno espaço físico e facilidade para a montagem da estrutura; - Por tratar-se de uma estrutura esbelta, assemelhando-se a um obelisco, este equipamento poderá ser instalado em praças públicas e locais de grande movimentação de pessoas, fazendo com que os sinais de telefonia celular e internet via rádio, cheguem até o cliente final, sem dificuldades;

- Devido ao seu 'desenho limpo', aumenta a dificuldade de pessoas comuns "escalarem" a estrutura, minimizando riscos de acidentes com as próprias pessoas e todos ao seu redor;

- Dentro dos impactos previstos para empreendimentos desse tipo, a reversibilidade deste impacto na área diretamente afetada pela estrutura é facilitado devido ao seu menor porte, possibilitando a desmontagem e reaproveitamento integral das instalações, além da fundação ser consideravelmente menor se comparadas às estruturas convencionais;

- Possibilidade da geração de parte da energia elétrica a ser utilizada na alimentação dos equipamentos, devido ao sistema de energia solar instalado no topo e ao longo da estrutura.

[0019] O abrigo único para telecomunicações, segundo a presente solicitação de patente, se refere a uma estrutura metálica, onde estarão instalados os equipamentos de telecomunicações das operadoras (Racks, cabos e antenas), bem como todos os equipamentos de infraestrutura necessários para o funcionamento do conjunto, destacando-se por apresentar um desenho inovador, particularmente em forma de obelisco, que diferencia-se de tudo o que existe em matéria de abrigo para equipamentos de infraestrutura, para transmissão de telecomunicações.

[0020J Ainda segundo a invenção, na parte inferior ficarão instalados os equipamentos (Racks) das operadoras, bem como os esteiramentos/eletrocalhas, equipamentos de climatização, quadros de energia e comandos, iluminação, sistema de detecção e combate a incêndio e sistemas de monitoramento, de modo a compor uma estrutura esbelta, passível de ser instalada em locais onde tradicionalmente estes equipamentos não são autorizados a serem dispostos.

Descrição dos Desenhos [0021 J A invenção será, a seguir, descrita em sua forma de realização, sendo que, para melhor entendimento, referências serão feitas aos desenhos anexos, nos quais estão representadas:

Figura 1 : Vista geral em perspectiva da estrutura única para telecomunicações segundo a invenção;

Figura 2: Vista em perspectiva parcial ampliada da estrutura única para telecomunicações segundo a invenção;

Figura 3: Vista em perspectiva parcial ampliada da estrutura única para telecomunicações segundo a invenção, com os componentes internos destacados do seu interior, para melhor entendimento.

Descrição Detalhada da invenção

[0022] O abrigo único para telecomunicações, objeto desta solicitação de Patente, compreende uma estrutura metálica (1 ), onde estarão instalados os equipamentos de telecomunicações das operadoras (Racks, cabos e antenas) (E), bem como todos os equipamentos (E1 ) de ínfraestrutura necessários para o funcionamento do conjunto, destacando-se por apresentar a referida estrutura metálica (1 ) um desenho inovador, particularmente em forma de obelisco, que se diferencia de todos os demais similares em matéria de abrigo para equipamentos de ínfraestrutura, para transmissão de telecomunicações.

[0023J A estrutura metálica configura uma base, ou região inferior (2) na forma de um polígono regular, tendo em um de seus lados uma porta (3) de pressão, estabelecendo uma região de abrigo dos mencionados equipamentos (E), de modo que, a partir desta base (2) poligonal regular, onde cada lado deste referido polígono conforma um elemento estrutural (4) que projeta verticalmente uma estrutura na forma semelhante a um Obelisco' (5), em cuja extremidade superior um Radome Shield (6), para o fechamento da dita área superior e viabilização da passagem das ondas de rádio.

[0024] Para que a construção da estrutura única possa ser compreendida e viabilizada em todos os seus detalhes técnicos, cabe salientar que são executadas em perfis de aço as colunas, longarinas e transversinas superiores e inferiores (7), e vinculadas através de ligações soldadas e parafusadas, constituindo uma "Gaiola de Aço" (G), essencial para montagem e integridade do conjunto. [0025J Assim, além de atender as normas da Telebrás aplicáveis ao abrigo de equipamentos de telecomunicações, a estrutura (1 ) do conjunto possuirá resistência suficiente para suportar o carregamento máximo especificado pelas normas, estando também dentro do estado limite de serviço, o qual limita as deformações e vibrações excessivas, garantindo ótimo desempenho na utilização e vida útil prolongada do compartimento.

[0026] As paredes laterais (8) da estrutura (1 ) são compostas por painéis planos de aço (9) de, no mínimo, 2,0mm de espessura, totalmente soldados à estrutura principal, com tratamento adequado contra intempéries (proteção adequada para regiões litorâneas) ou isoparedes. O revestimento externo das paredes será em chapas de aço patinável, corrugadas verticalmente, galvanizadas de acordo com a Norma da ABNT NBR 7008:2003, pré-pintadas nas duas faces ou em painel do tipo isoparedes de espessura mínima de 40 mm em material Aço/Galvalume pintado na face externa na cor branca ou especificada pelo cliente. Na junção dos painéis é executado um acabamento final com massa de vedação a base de silicone.

[0027] A porta utilizada da confecção do abrigo será do tipo "Porta de pressão" (3), fixada ao batente (10) através de dobradiças de segurança que permitem abertura normal para fora com ângulo de 180°. Quando fechada, a porta (3) aplicará pressão adequada sobre as guarnições de borracha, que possuem as seguintes dimensões mínimas:

- Largura: 900 mm (vão luz 810 mm);

- Altura: 2100 mm.

[0028] O mecanismo de acionamento possibilita o comando da porta (3), tanto do exterior quanto do interior e garante segurança contra vandalismo. A porta (3) possui barra antipânico (1 1 ) internamente.

[0029] O corpo da estrutura (1 ) é composto por painéis planos de aço de, no mínimo, 2,0 mm de espessura, totalmente soldados à estrutura principal, com tratamento adequado contra intempéries (proteção adequada para regiões litorâneas).

[0030] Conforme dito anteriormente, na região superior (Região das antenas) (12), é construído um Radome Shield (6), para o fechamento desta área, possibilitando assim a passagem das ondas de rádio. [0031 J O radome (6) é construído de material que minimamente atenua os sinais electromagnéticos transmitidos ou recebidos pela antena, podendo ser de vários materiais de construção (fibra de vidro, tecido revestido de PTFE, etc).

[0032] No interior da estrutura é montada uma escada permanente (13) que possibilitará o acesso às antenas no topo da estrutura, minimizando o risco de acidentes, como quedas de altura, pois o operador fica totalmente protegido e amparado pelas paredes da estrutura, além de todos os demais componentes de segurança definidos em norma.

[0033] O presente pedido de patente contempla, portanto, importantes características, a partir da descrição precedente, a saber:

- Proteção como abrigo na condição de mobilidade, pois pode ser desmontado e transportado para outro local;

- Integração de todos os equipamentos (Racks, Sistemas de energia, Sistemas de Ar condicionado, Cabos e Antenas) em um único abrigo;

- Permite a manutenção dos cabos de RF das antenas pela parte interna do abrigo, beneficiando o operador, pois não estará sujeito a intempéries;

- Utilização de um sistema de captação de energia solar (fótons), ao longo da estrutura podendo gerar eletricidade para suprir a demanda de energia elétrica dos condicionadores de ar, e iluminação, podendo ademais abastecer um banco de baterias que subsidiarão de energia a unidade nos momentos de falta de luz solar, esta carga será de aproximadamente 12kwp, que atende boa parte das necessidades energéticas de nossa torre;

- Utilização de um sistema de geração eólica a partir dos efeitos de convecção do ar quente que seria rejeitado por equipamentos (E) de Tl e condicionadores de ar, gerando assim uma considerável carga extra de energia elétrica.

[0034] Ainda, a estrutura descrita neste pedido de patente compartilha os mesmos ideais da LEI N ^s 13.1 16, DE 20 DE ABRIL DE 2015, ou seja:

"Art. 1 ^e Esta Lei estabelece normas gerais aplicáveis ao processo de licenciamento, instalação e compartilhamento de infraestrutura de telecomunicações, com o propósito de toma-lo compatível com o desenvolvimento socioeconómico do País." [0035J Ademais, minimiza os impactos urbanísticos, paisagísticos e ambientais; amplia a capacidade instalada de redes de telecomunicações, tendo em vista a atualização tecnológica e a melhoria da cobertura e da qualidade dos serviços prestados e; incentiva o compartilhamento de infraestrutura de redes de telecomunicações entre as operadoras.

[0036J Por outro lado, a utilização de Eficiência energética, que é um dos conceitos adotados no abrigo objeto deste pedido de patente, permite minimizar, além dos impactos urbanísticos já citados, também os impactos quanto da pegada de carbono; assim, se evita o uso de boa parte de energia eiétrica das concessionárias. O sistema será dotado, preferencialmente, de um gerenciador "Smart gríd" que será o responsável em injetar na rede da concessionária toda a energia excedente ao sistema, auxiliando dessa maneira o sistema de micro geração.

[0037] No que tange à Infraestrutura de suporte devem ser destacados: meios físicos fixos utilizados para dar suporte a redes de telecomunicações, entre os quais postes, torres, mastros, armários, estruturas de superfície e estruturas suspensas;

[0038] Outra contribuição da presente invenção é que o uso racional dos recursos e a modernização tecnológica das redes e de sua infraestrutura de suporte, com vistas a reduzir o impacto ambiental, devem nortear permanentemente as decisões das prestadoras.

[0039] Adicionalmente, se consegue redução do impacto paisagístico da infraestrutura de telecomunicações, sempre que tecnicamente possível e economicamente viável.

[0040] Ainda, a construção e a ocupação de infraestrutura de suporte devem ser planejadas e executadas com vistas a permitir seu compartilhamento pelo maior número possível de prestadoras.

[0041 ] Tecnicamente, a invenção apresenta um novo conceito em Estação Radio Base (ERB), pois todos os equipamentos e infraestrutura citados no parágrafo [0004] deste documento, se integram nesta estrutura.

[0042] Por derradeiro, as obras de infraestrutura de interesse público deverão comportar a instalação de infraestrutura para redes de telecomunicações, conforme regulamentação específica. [0043J Todo o desenvolvimento desta tecnologia está voltado a cumprir o Art. 17 da LE! N ^e 13.1 16, DE 20 DE ABRIL DE 2015, segundo o qual a instalação das estações transmissoras de radiocomunicação deve ocorrer com o mínimo de impacto paisagístico, buscando a harmonização estética com a edificação e a integração dos equipamentos à paisagem urbana.