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家庭网络中进行电磁兼容性设计
- 2021-06-02 -

        1.简介

        随着家庭环境下通信宽带市场的发展和扩大。家庭网络市场也在迅速发展,在世界许多城市已形成一定规模。这极大地促进了家庭网络和设备技术的不断发展。家庭环境中电子设备的种类和数量越来越多,安装布局越来越密集,网络越来越复杂。它的电磁兼容性成为一个重要的问题。因此,研究家庭网络的电磁兼容问题和标准,以保证网络的畅通,提高家庭网络的服务质量,保证各种通信网络和供电网络的和谐运行是十分必要的。

        关于家庭网络的电磁兼容有很多研究课题。例如,家庭网络的电磁环境研究,家庭网络的接入网终端设备、家庭网关设备、适配设备和用户终端的电磁兼容研究,家庭网络与其他网络的电磁兼容研究,与家庭网络相关的电磁兼容要求及测试技术研究等。

        2.家庭网络的电磁环境特性

        家庭网络的电磁环境是研究的首要课题。可以看出,在家庭网络环境中,有许多类型的设备,如信息处理系统、通信系统、家用电器等,这些设备构成一个网络,并与电信业务网(如Internet网、IPTV网、软交换网等)相连,通过家庭网关和电信接入网实现设备管理平台和业务管理平台。家庭网络设备利用有线或无线通信为用户提供语音、视频、文本和数据等多种形式的信息服务。

        在这样的环境中,出现了一些与EMC相关的新问题,并发现了一些新特性。

        (1) 密集性

        许多新的家庭网络设备是在一个小范围内连接的,有线或无线的。器件间距越小,电磁噪声越强。特别是在我国等地区,家庭住宅以建筑为主,非常密集。因此,家庭网络的分布越密集,电磁噪声越强,网络间的相互骚扰也可能越多。

        另一方面,家庭网络中人与设备的关系更加密切,人们使用的设备更加频繁持久,分布在人们周围的设备更加密集,人与设备的距离更加近,这些都会导致设备可能给人体带来更多的电磁辐射问题。电磁兼容测试设备

        (2) 复杂性

        一些过去无法上网的电子设备,如电视、冰箱、洗衣机、卫星机顶盒等家庭设备和家电,成为家庭网络和入网的新成员,使得网络结构更加复杂,设备间的电磁兼容也越来越复杂。另外,家庭网络将与现有的通信网络和供电网络形成新的电磁环境,不同网络之间的相互影响因素也更加复杂。

        (3) 光谱普适性

        家庭网络将数字信息和服务带入家庭,传输的信息主要是数字信号,如方波、锯齿波、瞬时脉冲等。这些信号占据更宽的频谱,对周围环境产生更多的电磁干扰。

        (4) 坚持

        随着家庭网络与人们生活的密切联系和依赖,这些家庭网络设备的运行时间将更长。为了实现一些服务,有的甚至整天不停地工作,越来越多的连续电磁干扰和冲击会引入到环境中。

        (5) 不稳定性

        与电信网络中心的设施设备不同,家庭内部的设备不受运营商的控制。给环境带来的EMC问题将更加不稳定。例如:为了方便生活,用户可以改变设备的位置,改变设备的连接方式;在生活中,用户可能会损坏设备或电缆,无法进行定期检查和维护。这些变化会影响设备的电磁兼容性,造成周围电磁环境的不稳定。

        3.家庭网络的EMC要求

        随着国内外对家庭网络技术的研究日趋成熟,各大国际标准化组织也在加紧对家庭网络电磁兼容的研究和标准制定。ITU-T第五研究小组(SG5)的第八个项目是研究家庭网络的电磁兼容性。该项目将在本研究期间(2005-2008年)起草并完成以下三项建议(属于itu tk系列建议)

        家庭网络的传导和辐射电磁环境;

        家庭网络的电磁兼容、电阻和安全要求及测量方法;

        家庭网络的网络噪声模型。

        在这一研究期间,itu-tsg5举行了三次全体会议。在每次会议上,来自各国、主要运营商和设备制造商的代表都对第八个议题进行了研究和讨论。初步形成了前两项提案的提纲和主要内容。在项目记者的号召下,代表和组织正在加紧研究和收集有关家庭网络电磁环境的数据和信息。从而为起草这些新建议提供更多更好的参考。

        根据家庭网络设备的测试情况,结合国内外电磁兼容标准化情况,进行了全面的分析和研究。建议从以下几个方面明确家庭网络设备的EMC要求:

        在电磁干扰方面。应充分考虑家庭网络环境和设备的特点,给出合适的电磁干扰限值、典型的测量条件和方法。由于家庭网络设备分布较为密集,组网较为复杂,连续工作时间较长,这些因素需要充分考虑,必要时对部分设备采取严格限制。

        在抗扰度方面,需要对实际环境中的电磁噪声和干扰进行调查,选择更合适的测试项目和水平;总结各类设备的典型工作模式和配置,给出更贴近各类家庭网络设备特点的性能标准和测试条件也很有必要。

        在杂散干扰和电磁辐射方面,应给出具有无线传输功能的家庭网络设备的限值要求和典型测量条件及方法。

        4.结束语

        总之,家庭网络不仅给我们的生活带来了便利的服务,而且带来了越来越复杂的电磁兼容问题,需要引起人们的重视和保护。因此,我国应尽快开展家庭网络电磁兼容的研究、测试和标准制定工作,加大这方面的研究、分析和测试力度,借鉴国际新技术、新信息,制定我国的标准,从而更好地指导和促进家庭网络技术和市场的发展。电磁兼容测试设备

        

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