ITU-R RAPPORT SM 2157 FRENCH-2009 MEASUREMENT METHODS FOR POWER LINE HIGH DATA RATE TELECOMMUNICATION SYSTEMS《电力线高速数据通信系统的测量方法》.pdf

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1、 Rapport UIT-R SM.2157(09/2009)Mthodes de mesure applicables auxsystmes de tlcommunication haut dbit de donnessur rseau lectriqueSrie SMGestion du spectreii Rap. UIT-R SM.2157 Avant-propos Le rle du Secteur des radiocommunications est dassurer lutilisation rationnelle, quitable, efficace et conomiqu

2、e du spectre radiolectrique par tous les services de radiocommunication, y compris les services par satellite, et de procder des tudes pour toutes les gammes de frquences, partir desquelles les Recommandations seront labores et adoptes. Les fonctions rglementaires et politiques du Secteur des radioc

3、ommunications sont remplies par les Confrences mondiales et rgionales des radiocommunications et par les Assembles des radiocommunications assistes par les Commissions dtudes. Politique en matire de droits de proprit intellectuelle (IPR) La politique de lUIT-R en matire de droits de proprit intellec

4、tuelle est dcrite dans la Politique commune de lUIT-T, lUIT-R, lISO et la CEI en matire de brevets, dont il est question dans lAnnexe 1 de la Rsolution UIT-R 1. Les formulaires que les titulaires de brevets doivent utiliser pour soumettre les dclarations de brevet et doctroi de licence sont accessib

5、les ladresse http:/www.itu.int/ITU-R/go/patents/fr, o lon trouvera galement les Lignes directrices pour la mise en oeuvre de la politique commune en matire de brevets de lUIT-T, lUIT-R, lISO et la CEI et la base de donnes en matire de brevets de lUIT-R. Sries des Rapports UIT-R (Egalement disponible

6、 en ligne: http:/www.itu.int/publ/R-REP/fr) Sries Titre BO Diffusion par satellite BR Enregistrement pour la production, larchivage et la diffusion; films pour la tlvision BS Service de radiodiffusion sonore BT Service de radiodiffusion tlvisuelle F Service fixe M Services mobile, de radioreprage et

7、 damateur y compris les services par satellite associs P Propagation des ondes radiolectriques RA Radio astronomie RS Systmes de tldtection S Services par satellite SA Applications spatiales et mtorologie SF Partage des frquences et coordination entre les systmes du service fixe par satellite et du

8、service fixe SM Gestion du spectre Note: Ce Rapport UIT-R a t approuv en anglais par la Commission dtudes aux termes de la procdure dtaille dans la Rsolution UIT-R 1. Publication lectronique Genve, 2010 UIT 2010 Tous droits rservs. Aucune partie de cette publication ne peut tre reproduite, par quelq

9、ue procd que ce soit, sans laccord crit pralable de lUIT. Rap. UIT-R SM.2157 1 RAPPORT UIT-R SM.2157 Mthodes de mesure applicables aux systmes de tlcommunication haut dbit de donnes sur rseau lectrique (Question UIT-R 218/1) (2009) Rsum On observe actuellement dans le monde une demande et une utilis

10、ation croissantes daccs large bande lInternet. Les systmes de tlcommunication sur rseau lectrique peuvent tre lun des moyens offrant ce type daccs. Ces systmes mettent involontairement des rayonnements RF et ces missions sont susceptibles de causer des brouillages aux rcepteurs de radiocommunication

11、. Le couplage des brouillages en direction des rcepteurs affects peut se faire par rayonnement ou par conduction (dites aussi missions conduites). Certaines administrations ont dj adopt ou mettent au point des mthodes ou des procdures de mesure des rayonnements et/ou des missions par conduction ayan

12、t pour origine les systmes de tlcommunication sur rseau lectrique. Le prsent Rapport prsente une synthse de ces mthodes et procdures (voir les Annexes 1 6 du prsent Rapport). Dautres administrations procdent actuellement une valuation de ces mthodes de mesure. Ces administrations souhaiteront peut-t

13、re examiner les mthodes de mesure dcrites dans les annexes du prsent Rapport. De plus, le Comit international spcial des perturbations radiolectriques (CISPR) qui dfinit les limites et les mthodes de mesure des perturbations radiolectriques causes par divers types de source, tudie actuellement des m

14、thodes de mesure des missions par conduction produits par les systmes de tlcommunication sur rseau lectrique. 1 Rayonnements involontairement mis par les systmes de tlcommunication sur rseau lectrique Les modems de tlcommunication sur rseau lectrique (en anglais PLT: Power Line telecommunication) so

15、nt conus pour communiquer entre eux en mettant ou en recevant des signaux via le rseau lectrique. Toutefois, en gnral, la puissance du signal est concentre au voisinage des deux fils de la ligne lectrique. Lorsque les deux fils ne sont pas parfaitement symtriques, il peut y avoir fuite de lnergie du

16、 signal depuis la ligne lectrique sous forme de rayonnement. Lasymtrie de la ligne lectrique est due la prsence de diffrentes charges qui y sont connectes tels des dispositifs lectriques ou lectroniques, et un grand nombre de circuits de drivation connects en parallle sur les lignes lectriques dinfr

17、astructure telles des ampoules dclairage avec leurs interrupteurs. De plus, les lignes de drivation peuvent prsenter des rsonnances certaines frquences qui se traduisent par des asymtries de courant des signaux vhiculs sur les lignes. Ainsi, les rayonnements mis par les lignes lectriques peuvent tre

18、 dus une asymtrie des courants des signaux circulant dans le systme PLT, notamment par exemple, certains facteurs tels les modems PLT, larchitecture des lignes lectriques et des charges variables. Les courants asymtriques peuvent varier dans le temps et avec la frquence. Par consquent, les niveaux d

19、es rayonnements mis par un systme PLT dpendent tout dabord de la puissance des signaux mis par les modems PLT, mais peuvent varier fortement dans le temps, avec la frquence et selon lemplacement (et ventuellement en fonction dautres facteurs tels les objets rflchissants se trouvant proximit des lign

20、es lectriques). 2 Rap. UIT-R SM.2157 2 Mesure des missions produites par les PLT On distingue deux catgories diffrentes de mesure des missions produites par les PLT: savoir les mesures des missions par rayonnement et les mesures des missions par conduction. 2.1 Mesure des missions par rayonnement Le

21、s champs lectromagntiques mis par les PLT sont gnralement mesurs le long des lignes lectriques ou lextrieur de la maison quipe de systmes PLT. En gnral, les rsultats des mesures du champ dpendent fortement de la distance et de la direction de mesure par rapport aux sources de rayonnement ainsi que d

22、e la polarisation de lantenne utilise. Dans la bande des ondes dcamtriques, on utilise une antenne cadre ou une antenne unipolaire pour mesurer respectivement le champ magntique ou le champ lectrique. Toutefois, il est difficile de convertir les donnes de mesure entre champ magntique et champ lectri

23、que et inversement, en particulier une distance infrieure /2 environ car un facteur de conversion de 377 peut ne pas tre applicable. Les mesures des missions par rayonnement sont gnralement effectues in situ l o les services radiolectriques peuvent tre brouills. Toutefois, comme expos prcdente secti

24、on, il convient de noter que les rsultats peuvent varier dans le temps, en fonction de la frquence et selon lemplacement. Pour minimiser la probabilit de brouillage caus par les systmes PLT, il faut mesurer les missions par rayonnement comme indiqu dans les Annexes 1 (UIT-T), 2 (Etats-Unis dAmrique)

25、 et 3 (Allemagne). LAnnexe 4 dcrit des travaux en cours (au Brsil) visant corrler les mesures des rayonnements ralises avec diffrents types dantenne. Les facteurs essentiels pour la mesure des missions par rayonnement sont les caractristiques du rcepteur et de lantenne de mesure utiliss (comme exami

26、n dans les Annexes 3 et 4). En outre, la distance de mesure, la hauteur dantenne et linfluence des objets rflchissants pouvant se trouver proximit des points de mesure sont aussi des lments importants. LAnnexe 6 dcrit les mthodes utilises par le Centre de recherches sur les communications (Canada) p

27、our la mesure des missions RF par rayonnement et des missions RF par conduction provenant des dispositifs PLT fonctionnant dans un environnement rsidentiel. Les rsultats de ces mesures sont exposs dans le Rapport UIT-R SM.2158. 2.2 Mesure des missions par conduction Contrairement la mesure des missi

28、ons par rayonnement, la mesure des missions par conduction peut tre ralise lors du test dautorisation des quipements. Comme dcrit au 2.1, les rayonnements involontairement mis par un systme PLT sont dus aux courants asymtriques (mode commun) qui rsultent de la transformation des courants symtriques

29、(mode diffrentiel) due lasymtrie et la rsonnance du systme PLT. Par consquent, les mesures sont effectues sur les composantes symtriques et asymtriques de la tension et de lintensit du signal circulant sur la ligne lectrique. Dans la ralit toutefois, les donnes de mesure peuvent staler sur un trs la

30、rge ventail, car lasymtrie dans les modems PLT, les lignes lectriques et lquipement connect varie dans le temps et en frquence ainsi quavec les architectures et les objets proches des lignes lectriques. Ainsi, pour les tests de conformit des modems PLT, on utilise gnralement un rseau appel rseau de

31、stabilisation dimpdance pour simuler les caractristiques reprsentatives des conditions relles existant sur les lignes lectriques. Afin de limiter les risques de brouillage dautres types dquipement lectrique/lectronique tels que les ordinateurs personnels et les appareils lectromnagers, les mesures d

32、es missions par conduction sont toujours ncessaires pour montrer le respect des limites applicables dfinies par Rap. UIT-R SM.2157 3 diverses normes telles celles du CISPR, en particulier en dessous de 30 MHz. De mme, les mesures des missions par conduction des modems PLT peuvent tre utilises pour l

33、es tests dautorisation des quipements. Dans lAnnexe 6 (Japon), on exige de mesurer les courants de signal de mode commun circulant en sortie du modem sous test lorsque celui-ci est connect un RIS. Comme les caractristiques dun RIS sont strictement spcifies pour une charge fixe vers le modem, les cou

34、rants de mode diffrentiel du signal sont galement restreints par les limites relatives aux courants de mode commun. Les facteurs essentiels relatifs aux mesures des missions par conduction sont les caractristiques du rcepteur de mesure et du RIS utiliss. Concernant les prescriptions en matire de pro

35、tection des services de radiocommunication, il faut prendre en compte le niveau dnergie RF rayonn par les systmes PLT en espace libre ainsi que les missions par conduction des systmes PLT utilisant les mmes circuits dalimentation lectrique que lquipement de rception. Toutefois, il nexiste pas de cor

36、respondance bien dfinie entre lnergie rayonne par les PLT et les valeurs du courant transmis par conduction mesures aux prises de courant des quipements PLT, ou de la puissance injecte sur les lignes lectriques par les modems PLT. Le prsent Rapport dcrit une mthode de mesure des missions par conduct

37、ion mais il ne traite pas de la question de savoir sil faut utiliser pour la rglementation relative aux systmes PLT, les missions par rayonnement ou bien les missions par conduction. 2.3 Autres textes pertinents de lUIT-R Recommandation UIT-R SM.1753 Mthodes pour mesurer le bruit radiolectrique. Rec

38、ommandation UIT-R P.372-9 Bruit radiolectrique. Rapport UIT-R SM.2055 Radio noise measurements (Mesure du bruit radiolectrique, en anglais seulement). Rapport UIT-R SM.2155 Man-made noise measurements in the HF range (Mesure du bruit artificiel dans la bande des ondes dcamtriques, en anglais seuleme

39、nt). Annexe 1 Mesure des missions perturbatrices conformment la Recommandation UIT-T K.601A1.1 Considrations gnrales Afin dobtenir les plus hautes valeurs de mesure des rayonnements perturbateurs, il convient de sassurer que la partie du rseau de tlcommunication qui fait lobjet de lvaluation fonctio

40、nne aux niveaux de signal maximaux sur le site considr et dans le mode identifi prcdemment comme produisant les niveaux de champ perturbateur RF les plus levs. Si le systme est interactif, il importera de vrifier la prsence de signaux en sens inverse (amont) au cas o leurs frquences se trouveraient

41、dans la plage de frquences vise par la ou les plaintes. 1Lobjet de cette Recommandation est de guider les administrations lors de lexamen des plaintes pour brouillage entre systmes de tlcommunication et nest pas destine dfinir les prescriptions de conformit ou constituer une recommandation pour la p

42、rotection du spectre radiolectrique. 4 Rap. UIT-R SM.2157 Les mesures intrieures sont particulirement sujettes des incertitudes dues aux rflexions ou la mconnaissance du trajet de certains cbles, par exemple. Il importe de rechercher avec soin le niveau maximal dmission et de prendre en compte les f

43、acteurs susceptibles davoir une influence. Bien que la mthode de mesure du champ rayonn prsente des inconvnients savoir une incertitude relativement importante des mesures et des difficults de positionnement, cette mthode est applicable aussi bien lintrieur qu lextrieur. En outre, en cas de mesures

44、intrieures, il convient dapporter une attention particulire aux rflexions. Dans certains cas, la valeur de champ mesure peut atteindre le double de la valeur calcule. A1.2 Normalisation des rsultats des mesures effectues une distance diffrente de la distance de mesure normalise Lexigut des lieux (da

45、ns le cas de mesures intrieures, par exemple) peut imposer le choix dune distance de mesure infrieure la distance de mesure normalise. La distance de mesure choisie sera aussi grande que possible et en aucun cas infrieure 1 m. Dans le cas de mesures extrieures, il pourra aussi tre ncessaire de chois

46、ir une distance de mesure suprieure la distance normalise. Si une distance de mesure suprieure ou infrieure la distance normalise doit tre utilise, on choisira trois points de mesure diffrents et accessibles situs le long de laxe de mesure. La distance entre ces points doit tre aussi grande que poss

47、ible. En chaque point, le niveau du champ perturbateur sera mesur. Les facteurs dterminants seront les conditions locales et la mesurabilit du champ perturbateur. Les rsultats des mesures seront ensuite ports sur un diagramme reprsentant la variation du niveau du champ en dB(V/m) en fonction du logarithme de la distance de mesure. La droite reliant les diffrentes valeurs mesures reprsente la pente du champ le long de laxe de mesure. Sil est impossible de dterminer cette pente, il faudra choisir des points de mesure supplmentaires. Le niveau de champ obtenu