ITU-R SM 1809 FRENCH-2007 Standard data exchange format for frequency band registrations and measurements at monitoring stations《在监测站频段的等级和测量的标准数据交换格式》.pdf

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1、 Rec. UIT-R SM.1809 1 RECOMMANDATION UIT-R SM.1809 Format normalis dchange de donnes pour lenregistrement des bandes de frquences et les mesures aux stations de contrle (2007) Domaine de comptence La gestion des frquences et le travail de lUIT-R en gnral rendent ncessaires des oprations de contrle e

2、t des campagnes de mesure. Ces campagnes produisent dimportants volumes de donnes qui, dans de nombreux cas, vont tre compares ou fusionnes. La prsente Recommandation dcrit un format normalis dchange applicable aux donnes de contrle par balayage de frquences. LAssemble des radiocommunications de lUI

3、T, considrant a) que le succs des campagnes de contrle repose sur leffort global des administrations participantes et la combinaison de leurs donnes de contrle et de mesure; b) que les quipements de contrle, les quipements informatiques et les logiciels ne sont pas normaliss, et quun grand nombre de

4、 formats diffrents, qui souvent sont des formats propritaires, sont utiliss pour le stockage des donnes; c) que lefficacit des oprations de fusion ou de combinaison des donnes de contrle dpend non seulement du format dans lequel les donnes sont stockes mais encore des conditions environnementales et

5、 techniques de leur collecte, recommande 1 de convertir les donnes collectes pendant les campagnes de contrle au format dcrit dans lAnnexe 1 avant dchanger les donnes; 2 de faire en sorte que les logiciels de contrle automatique du spectre offrent la possibilit de stocker les donnes ou de les conver

6、tir au format dcrit dans lAnnexe 1; 3 de faire en sorte que les administrations, avant le dbut de la campagne, dbattent des conditions dans lesquelles une campagne de contrle ou de mesure va tre effectue et dans lesquelles les donnes vont tre changes. Annexe 1 Format normalis dchange de donnes pour

7、lenregistrement des bandes de frquences et les mesures aux stations de contrle 1 Considrations gnrales Le format dcrit ci-aprs est driv du format RMDF (Radio Monitoring data Format format des donnes de contrle des missions radiolectriques) utilis par le service de radioastronomie pour les changes de

8、 donnes concernant le spectre. Il se prsente sous forme de lignes de caractres ASCII, avec un retour chariot la fin de chaque ligne. Les fichiers de donnes peuvent tre compresss de faon efficace, mais aucune spcification de compression ne figure dans la prsente Recommandation, ni dailleurs dans la s

9、pcification du format RMDF. 2 Rec. UIT-R SM.1809 2 Format de donnes normalis Le fichier se compose de deux sections: un en-tte contenant les informations statiques relatives lopration de contrle considre (lieu du contrle, information de temps, principaux paramtres de contrle); une donnes contenant t

10、ous les rsultats des mesures effectues pendant la priode dobservation. Dans la spcification RMDF initiale, deux fichiers spars taient affects respectivement len-tte et aux donnes. Dans la prsente Recommandation, un seul fichier est utilis, ce qui garantit la liaison entre len-tte et les donnes. Le f

11、ormat est dnomm CEF (Common data Exchange Format format commun dchange de donnes). 2.1 Section den-tte Les champs et noms de champs suivants seront utiliss. Tous les champs de donnes appropris seront inclus dans la zone den-tte, avant ladjonction des rsultats de mesure. Len-tte peut contenir trois t

12、ypes dinformation Essentielle, facultative et facultative additionnelle (Essential, Optional et Additional Optional, dsign par les lettres E, O et AO dans le Tableau 1). La mention facultative signifie quun espace correspondant est rserv dans len-tte mais que le champ affect aux donnes est vide. TAB

13、LEAU 1 Champs den-tte Type Nom Type de donnes Intervalle(1)Description Exemple E FileType Texte N Type et/ou version du fichier Format dchange commun V2.0 E LocationName Texte N Dsignation du lieu o les mesures sont faites NERA E Latitude Texte N DD.MM.SSx, o x = N ou x = S 52.10.04N E Longitude Tex

14、te N DDD.MM.SSx, o x = E ou x = W 005.10.09W E FreqStart Valeur numrique (relle) Y Frquence (kHz) 1000,000 E FreqStop Valeur numrique (relle) Y Frquence (kHz) 2000,000 E AntennaType Texte, valeur numrique (relle), valeur numrique (relle) Y Info, gain (dBi), facteur K (dB/m). Les champs gain et facte

15、ur K peuvent tre omis sils ne sont pas utiliss LPD,7,10 E FilterBandwidth Valeur numrique (relle) Y En kHz 0,2 E LevelUnits Texte N dBuV, dBuV/m ou dBm (noter que u signifie la lettre ) dBuV E Date Texte N Date des mesures, format YYYY-MM-DD (date de dbut lorsque minuit est compris dans la priode de

16、 mesure). Noter que le temps est galement enregistr dans chaque ligne de la section donnes 2006-06-25 Rec. UIT-R SM.1809 3 TABLEAU 1 (fin) Type Nom Type de donnes Intervalle(1)Description Exemple E DataPoints Valeur numrique (nombre entier) Y Nombre dlments de donnes dans la range de donnes (points

17、de donnes de lanalyseur ou pas du rcepteur) 80000 E ScanTime Valeur numrique (relle) N Temps effectif (s) de balayage (de FreqStart FreqStop) caractristique de lquipement. Dans le cas dun systme numrique avec transforme de Fourier, rapide, temps ncessaire pour chantillonner le bloc de donnes 24.1 E

18、Detector Texte N RMS O Note Texte N Observations gnrales O AntennaAzimuth Texte Y DDD.DD (0 = nord) 181.12 O AntennaElevation Texte Y DD.DD (0 = lvation nulle) 45.32 O Attenuation Valeur numrique (nombre entier) Y Rglage de lattnuateur (dB) 3 O FilterType Texte Y Largeur de bande de filtrage et fact

19、eur de forme. Dans le cas dun systme numrique utilisant une transforme de Fourier, rapide, le type de crneau utilis peut tre spcifi ici Facteur de mise en forme gaussien 3 dB 3.2 O DisplayedNote Texte N Brve observation de moins de 40 caractres comprenant des informations essentielles pouvant tre af

20、fiches au regard des donnes dans un rapport final O Multiscan Texte N Y ou N Lorsque ce champ facultatif nest pas prsent, la valeur est automatiquement N AO Measurement Accuracy Valeur numrique N Prcision totale du systme AO VideoFilterType Texte Y Largeur de bande et facteur de forme du type de fil

21、tre vido (1)Explication: voir le 2.4. Les champs facultatifs additionnels sont des champs qui peuvent tre ajouts len-tte pour fournir un complment dinformation. Toutefois, ces champs ne seront pas automatiquement traits ou reconnus par le logiciel de transfert. Les sections en-tte et donnes seront s

22、pares par UNE ligne vide. 2.2 Section donnes La section donnes rassemble une suite de balayages, avec une ligne par balayage. Chaque ligne doit contenir lheure de dbut du balayage (format HH:MM:SS) convertie en heure UTC (ou en heure locale la demande du coordinateur), suivie dune indication de nive

23、au pour chaque point de frquence danalyse ou chaque pas de frquence de rception, toutes ces informations tant spares par des virgules. Dans le cas dune campagne de contrle sans spcification de donnes de mesure de niveau exactes, les valeurs de niveau de signal peuvent tre arrondies au nombre entier

24、le plus proche dans le souci de rduire le volume du fichier de donnes. Pour les campagnes de mesure, on utilisera une prcision dune dcimale. On utilisera toujours le symbole du point dcimal, la virgule tant utilise comme sparateur. Le premier espace libre de chaque ligne spare le descripteur de la v

25、ariable. 4 Rec. UIT-R SM.1809 2.3 Exemple de fichier FileType Standard Data exchange Format 2.0 LocationName NERA Latitude 52.00.00N Longitude 005.08.00W FreqStart 7000 FreqStop 7200 AntennaType Inverted V FilterBandwidth 0.5 LevelUnits dBuV/m Date 2006-06-25 DataPoints 80000 ScanTime 7.5 Detector R

26、MS NOTE Ce qui suit est un exemple de fichier illustrant le format de donnes. 00:00:00,65,56,64,54,23,29,32,43,54,25,29,25,36etc,43,59 00:00:10,64,53,65,59,42,37,35,34,64,25,26,36,63etc,54,61 00:00:20,62,57,64,59,41,36,26,42,53,62,16,52,24etc,52,66 . . . etc. . . . 23:59:30,53,33,61,44,25,44,36,26,4

27、6,24,26,24,63etc,29,56 23:59:40,54,32,62,48,24,42,35,26,24,64,24,34,35etc,29,56 23:59:50,64,52,63,57,33,23,32,53,25,26,63,35,26etc,32,59 2.4 Balayage multiple Pour certaines applications, il peut tre ncessaire de balayer de multiples petits intervalles de frquences spars par des intervalles plus imp

28、ortants. Ce champ facultatif indique si le fichier de donnes contient plusieurs intervalles. Lorsque sa valeur est Y, les champs assortis de la lettre Y dans la colonne Intervalle comportent un intervalle de valeurs et non plus une seule valeur. Les valeurs individuelles de lintervalle sont spares p

29、ar des points-virgules. Exemple dune partie den-tte dun fichier balayage multiple: FileType Common Exchange Format 2.0 ce champ nest pas modifi FreqStart 3100;7000;5000.2 ce champ comportera dans ce cas 3 valeurs FreqStop 3200;7200;5100.1 ce champ comportera dans ce cas 3 valeurs Il en va de mme pou

30、r la section donnes. Dans le cas dun fichier 3 balayages, une ligne se prsentera comme suit: 23:59:50,64,52,63,57,33,23,26,etc,38,55; ,64,52,63,57,33,23,26,etc,32,46; ,64,52,63,57,33,23,26,etc,55,23 Il convient de noter quun seul timbre horaire est utilis pour lensemble de balayages et que le temps

31、de balayage indiqu dans len-tte correspond au temps total ncessaire pour faire tous les balayages. Le balayage multiple a une autre application, le balayage de canaux. Dans ce cas, on Rec. UIT-R SM.1809 5 dfinit la frquence de dpart et la frquence darrt comme ayant la mme valeur, de telle sorte quun

32、e seule frquence est balaye. La ligne de la section donnes comporte maintenant les frquences balayes, spares par des points-virgules. 2.5 Logiciel de transfert Les formats de donnes utiliss diffrent dune administration lautre, et les administrations doivent dvelopper et obtenir des logiciels de tran

33、sfert pour assurer la conversion entre leurs propres formats de donnes et le format dchange commun. Dans la structure du format interne, le logiciel de transfert peut tre un simple macro fichier ou un programme complexe de conversion des donnes en fonction dune structure drive. Les logiciels de cont

34、rle peuvent comprendre une fonction de transfert intgre, mais un outil indpendant communiqu gratuitement pour chaque logiciel pourrait faciliter les changes de donnes entre administrations. FIGURE 1 Schma du transfert des donnes entre un format spcifique et de format dchange commun 2.6 Vrification d

35、e lintgrit du fichier de donnes Avant dimporter et dutiliser un fichier de donnes soumis par une tierce partie, on recommande de vrifier lintgrit du fichier et sa conformit avec le format spcifi. Pour ce faire, le mieux est dtablir un outil de vrification de la prsence de tous les champs ncessaires.

36、 Loutil devra aussi permettre de vrifier lintgrit chronologique de la squence de balayage et le nombre de points de mesure valides dans chaque balayage. Lenqute pourra comprendre un certain nombre de champs facultatifs et de champs facultatifs additionnels, de sorte quun outil ou un programme modifi

37、 en fonction de la campagne de mesure considre pourra tre ncessaire; un tel outil sera distribu aux participants. 2.7 Organisation et indexation dun grand nombre de fichiers de donnes de mesure La section en-tte du fichier de donnes comprend suffisamment dinformations pour gnrer des indicateurs uniq

38、ues correspondant chaque fichier de mesures. Il est recommand dutiliser les champs Date LocationName et Note et, au besoin, FreqStart et FreqStop, et la liste des mesures indexes pourra alors se prsenter comme illustr la Fig. 2. 6 Rec. UIT-R SM.1809 FIGURE 2 Exemple de liste de fichiers de mesure in

39、dexs 3 Considrations relatives la dcision de commencer une campagne de mesure/contrle Mis part lutilisation dun format de donnes normalis, on recommande de dfinir certains lments fondamentaux avant de commencer une campagne de contrle ou de mesure, de telle sorte quil soit possible de procder des ch

40、anges de donnes de contrle et dutiliser ces donnes de faon efficace. Le premier ensemble dlments, dfini au Tableau 2, porte sur les questions techniques et les questions logistiques sur lesquelles il est ncessaire de sentendre. On observe une forte relation entre certains paramtres techniques, et pa

41、r ailleurs le contenu de linformation et la prcision de mesure des donnes collectes dpendent du rglage de lquipement. Le second ensemble dlments spcifi au Tableau 3 concerne donc les aspects quipement qui ont une influence directe sur les donnes gnres. TABLEAU 2 Paramtres techniques et logistiques g

42、nraux Paramtre Observations Dates/heures de mesures Les donnes fusionner ou comparer doivent tre collectes simultanment ou selon une squence dfinie Lieu gographique recherch Pour exclure ou exploiter les effets de propagation Gamme de frquences (FreqStart, FreqStop) En fonction des besoins. Noter qu

43、e dans de nombreux cas, on observe une relation directe entre lintervalle de frquence, la rsolution en la frquence des mesures et lheure de mesure Dure du contrle Selon la tche considre Intervalle de rptition Intervalle de temps entre mesures effectues sur chaque frquence individuelle considre, selo

44、n la Recommandation UIT-R SM.1536. Doit tre suffisamment court pour quil soit possible de dtecter la plus brve transmission intressante. Pour viter tout surchantillonnage inutile, il est utile de convenir dun intervalle de rptition dfini Antenne (AntennaType) La directivit, le gain et le diagramme d

45、antenne doivent tre choisis en fonction de la campagne de mesure et de certaines limites identiques pour toutes les stations participantes Rec. UIT-R SM.1809 7 TABLEAU 2 (fin) Paramtre Observations Dtecteur (Detector) Le choix du dtecteur dpend du type de signal mesurer. Pour des signaux impulsionne

46、ls brefs, le mieux est dutiliser un dtecteur de crte ou un chantillonneur, mais pour une campagne de mesure de bruit, par exemple, on utilisera un dtecteur RMS. Dans les rcepteurs/analyseurs analogiques, le temps dintgration ou le temps dchantillonnage dpend de la largeur de bande du filtre utilis e

47、t, sur la priode de mesure correspondant au pas de frquence considr, les valeurs de lchantillon sont converties en valeurs crte, rms, moyenne, etc. Dans les analyseurs FFT, la fonction de dtection repose sur le traitement de balayages successifs, mais le rsultat est le mme TABLEAU 3 Paramtres quipement ayant une incidence sur les donnes collectes Paramtre Observations Nombre de points de frquence par balayage (DataPoints) Le choix du nombre de points doit garantir une rsolution en frquence suffisante, ainsi que la compatibilit requise avec les autres participants c