1.簡介
隨著家庭環境下通信寬帶市場的發展和擴大。家庭網絡市場也在迅速發展,在世界許多城市已形成一定規模。這極大地促進了家庭網絡和設備技術的不斷發展。家庭環境中電子設備的種類和數量越來越多,安裝布局越來越密集,網絡越來越復雜。它的電磁兼容性成為一個重要的問題。因此,研究家庭網絡的電磁兼容問題和標準,以保證網絡的暢通,提高家庭網絡的服務質量,保證各種通信網絡和供電網絡的和諧運行是十分必要的。
關于家庭網絡的電磁兼容有很多研究課題。例如,家庭網絡的電磁環境研究,家庭網絡的接入網終端設備、家庭網關設備、適配設備和用戶終端的電磁兼容研究,家庭網絡與其他網絡的電磁兼容研究,與家庭網絡相關的電磁兼容要求及測試技術研究等。
2.家庭網絡的電磁環境特性
家庭網絡的電磁環境是研究的首要課題??梢钥闯?,在家庭網絡環境中,有許多類型的設備,如信息處理系統、通信系統、家用電器等,這些設備構成一個網絡,并與電信業務網(如Internet網、IPTV網、軟交換網等)相連,通過家庭網關和電信接入網實現設備管理平臺和業務管理平臺。家庭網絡設備利用有線或無線通信為用戶提供語音、視頻、文本和數據等多種形式的信息服務。
在這樣的環境中,出現了一些與EMC相關的新問題,并發現了一些新特性。
(1) 密集性
許多新的家庭網絡設備是在一個小范圍內連接的,有線或無線的。器件間距越小,電磁噪聲越強。特別是在我國等地區,家庭住宅以建筑為主,非常密集。因此,家庭網絡的分布越密集,電磁噪聲越強,網絡間的相互騷擾也可能越多。
另一方面,家庭網絡中人與設備的關系更加密切,人們使用的設備更加頻繁持久,分布在人們周圍的設備更加密集,人與設備的距離更加近,這些都會導致設備可能給人體帶來更多的電磁輻射問題。電磁兼容測試設備
(2) 復雜性
一些過去無法上網的電子設備,如電視、冰箱、洗衣機、衛星機頂盒等家庭設備和家電,成為家庭網絡和入網的新成員,使得網絡結構更加復雜,設備間的電磁兼容也越來越復雜。另外,家庭網絡將與現有的通信網絡和供電網絡形成新的電磁環境,不同網絡之間的相互影響因素也更加復雜。
(3) 光譜普適性
家庭網絡將數字信息和服務帶入家庭,傳輸的信息主要是數字信號,如方波、鋸齒波、瞬時脈沖等。這些信號占據更寬的頻譜,對周圍環境產生更多的電磁干擾。
(4) 堅持
隨著家庭網絡與人們生活的密切聯系和依賴,這些家庭網絡設備的運行時間將更長。為了實現一些服務,有的甚至整天不停地工作,越來越多的連續電磁干擾和沖擊會引入到環境中。
(5) 不穩定性
與電信網絡中心的設施設備不同,家庭內部的設備不受運營商的控制。給環境帶來的EMC問題將更加不穩定。例如:為了方便生活,用戶可以改變設備的位置,改變設備的連接方式;在生活中,用戶可能會損壞設備或電纜,無法進行定期檢查和維護。這些變化會影響設備的電磁兼容性,造成周圍電磁環境的不穩定。
3.家庭網絡的EMC要求
隨著國內外對家庭網絡技術的研究日趨成熟,各大國際標準化組織也在加緊對家庭網絡電磁兼容的研究和標準制定。ITU-T第五研究小組(SG5)的第八個項目是研究家庭網絡的電磁兼容性。該項目將在本研究期間(2005-2008年)起草并完成以下三項建議(屬于itu tk系列建議)
家庭網絡的傳導和輻射電磁環境;
家庭網絡的電磁兼容、電阻和安全要求及測量方法;
家庭網絡的網絡噪聲模型。
在這一研究期間,itu-tsg5舉行了三次全體會議。在每次會議上,來自各國、主要運營商和設備制造商的代表都對第八個議題進行了研究和討論。初步形成了前兩項提案的提綱和主要內容。在項目記者的號召下,代表和組織正在加緊研究和收集有關家庭網絡電磁環境的數據和信息。從而為起草這些新建議提供更多更好的參考。
根據家庭網絡設備的測試情況,結合國內外電磁兼容標準化情況,進行了全面的分析和研究。建議從以下幾個方面明確家庭網絡設備的EMC要求:
在電磁干擾方面。應充分考慮家庭網絡環境和設備的特點,給出合適的電磁干擾限值、典型的測量條件和方法。由于家庭網絡設備分布較為密集,組網較為復雜,連續工作時間較長,這些因素需要充分考慮,必要時對部分設備采取嚴格限制。
在抗擾度方面,需要對實際環境中的電磁噪聲和干擾進行調查,選擇更合適的測試項目和水平;總結各類設備的典型工作模式和配置,給出更貼近各類家庭網絡設備特點的性能標準和測試條件也很有必要。
在雜散干擾和電磁輻射方面,應給出具有無線傳輸功能的家庭網絡設備的限值要求和典型測量條件及方法。
4.結束語
總之,家庭網絡不僅給我們的生活帶來了便利的服務,而且帶來了越來越復雜的電磁兼容問題,需要引起人們的重視和保護。因此,我國應盡快開展家庭網絡電磁兼容的研究、測試和標準制定工作,加大這方面的研究、分析和測試力度,借鑒國際新技術、新信息,制定我國的標準,從而更好地指導和促進家庭網絡技術和市場的發展。電磁兼容測試設備
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