【導讀】關(guān)于家庭網(wǎng)絡(luò )電磁兼容性,可供研究的課題很多,范圍也很廣。本文分析了家庭網(wǎng)絡(luò )的電磁環(huán)境特征,給出了家庭網(wǎng)絡(luò )的電磁兼容性要求的建議,提供了國內外關(guān)于家庭網(wǎng)絡(luò )電磁兼容性研究的一些信息。
1、引言
隨著(zhù)通信寬帶市場(chǎng)在家庭環(huán)境中的發(fā)展和擴大。家庭網(wǎng)絡(luò )的市場(chǎng)也正在迅速發(fā)展壯大,并已在世界不少城市形成一定規模。這極大地促進(jìn)了家庭網(wǎng)絡(luò )和設備技術(shù)的不斷發(fā)展,家庭環(huán)境中的電子設備品種和數量越來(lái)越多,安裝布局越發(fā)密集,組網(wǎng)也越發(fā)復雜,其電磁兼容性就成為一個(gè)重要問(wèn)題。因此需要進(jìn)行家庭網(wǎng)絡(luò )電磁兼容性課題和標準的研究,才能更好地保證網(wǎng)絡(luò )的暢通,提高家庭網(wǎng)絡(luò )的服務(wù)質(zhì)量,確保各類(lèi)通信網(wǎng)和供電網(wǎng)的和諧運行。
關(guān)于家庭網(wǎng)絡(luò )電磁兼容性,可供研究的課題很多,范圍也很廣。比如:家庭網(wǎng)絡(luò )的電磁環(huán)境研究,家庭網(wǎng)絡(luò )的接入網(wǎng)終端設備、家庭網(wǎng)關(guān)設備、適配設備和用戶(hù)終端等設備的電磁兼容性研究,家庭網(wǎng)絡(luò )與其他網(wǎng)絡(luò )之間的電磁兼容性研究,與家庭網(wǎng)絡(luò )相關(guān)的電磁兼容要求和測試技術(shù)的研究等。
2、家庭網(wǎng)絡(luò )的電磁環(huán)境特征
家庭網(wǎng)絡(luò )的電磁環(huán)境是首先應研究的課題??梢钥吹?,在家庭網(wǎng)絡(luò )環(huán)境中,存在著(zhù)多種類(lèi)型的設備,如:信息處理系統、通信系統、家用電器等。這些設備組成網(wǎng)絡(luò ),并通過(guò)家庭網(wǎng)關(guān),經(jīng)由電信接入網(wǎng),與電信業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )(如Internet網(wǎng)、IPTV網(wǎng)、軟交換網(wǎng)等)、設備管理平臺和業(yè)務(wù)管理平臺相連。家庭網(wǎng)絡(luò )設備采用有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的方式通信,為用戶(hù)提供語(yǔ)音、視頻、文本和數據等多種形式的信息服務(wù)。
在這樣的環(huán)境中,出現了一些新的與電磁兼容有關(guān)的問(wèn)題,并具備一些新的特征。
(1)密集性
許多新的家庭網(wǎng)絡(luò )設備在很小的區域內,通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)的方式聯(lián)網(wǎng)。設備間的距離更小,隨之形成的電磁噪聲變得更強。特別的,在我國和其他某些國家和地區,家庭住宅以樓房為主,十分密集,因此家庭網(wǎng)絡(luò )的分布更密集,形成的電磁噪聲更強,網(wǎng)絡(luò )間的相互騷擾問(wèn)題可能更多。
而另一方面,人與家庭網(wǎng)絡(luò )中的設備的關(guān)系也變得更加緊密,人使用設備更加頻繁持久,分布在人周?chē)脑O備更密集,人與設備間的距離更近,這些都導致設備可能對人身帶來(lái)更多的電磁輻射問(wèn)題。
(2)復雜性
一些過(guò)去不具備聯(lián)網(wǎng)能力的電子設備,比如:電視、電冰箱、洗衣機、衛星機頂盒等家用設備和電器,成為家庭網(wǎng)絡(luò )的新成員,并接入網(wǎng)絡(luò ),使網(wǎng)絡(luò )配置更加復雜,設備間的電磁兼容性也變得更復雜(見(jiàn)圖1)。另外,家庭網(wǎng)絡(luò )將與現有通信網(wǎng),供電網(wǎng)等共同形成新的電磁環(huán)境,不同網(wǎng)絡(luò )間的相互影響因素也更紛繁(見(jiàn)圖2)。

圖1:家庭內部的電磁環(huán)境

圖2:家庭網(wǎng)絡(luò )與其他網(wǎng)絡(luò )間電磁環(huán)境
(3)頻譜廣泛性
家庭網(wǎng)絡(luò )將數字化的信息與服務(wù)全面帶入家庭,傳遞的信息大都是數字信號,如:方波,鋸齒波及瞬時(shí)脈沖等。這些信號占用的頻譜更廣,對周?chē)h(huán)境產(chǎn)生的電磁騷擾也更廣泛。
(4)持續性
隨著(zhù)家庭網(wǎng)絡(luò )與人們生活的緊密聯(lián)系和依賴(lài),這些家庭網(wǎng)絡(luò )設備運行的持續時(shí)間將更長(cháng)。為了實(shí)現某些服務(wù),有的甚至是全天候連續不間斷的工作,因此對環(huán)境將引入更多的持續的電磁騷擾和影響。
(5)不穩定性
與電信網(wǎng)絡(luò )中心的設施和設備不同的是,家庭內部的設備由于不受運營(yíng)商控制。給環(huán)境帶來(lái)的電磁兼容問(wèn)題將更加不穩定。例如:用戶(hù)為了便于生活,可能變更設備的安放位置,變更設備的連線(xiàn);用戶(hù)在生活中,可能會(huì )損傷設備或電纜,而又不能保持定期檢查維修等。這些變化都將影響設備的電磁兼容性,造成周?chē)姶怒h(huán)境的不穩定。
3、家庭網(wǎng)絡(luò )的電磁兼容性要求
由于國內外對家庭網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的研究已越來(lái)越成熟,因此各大國際標準化組織也正在加緊關(guān)于家庭網(wǎng)絡(luò )電磁兼容性的研究和標準制定。ITU-T第五研究組(SG5)下設的第八課題就正在進(jìn)行關(guān)于家庭網(wǎng)絡(luò )的電磁兼容性問(wèn)題的研究,該課題將在本研究期(2005-2008年)起草并完成如下三項建議(將歸屬I(mǎi)TU-TK系列建議):
● 家庭網(wǎng)絡(luò )的傳導和輻射電磁環(huán)境;
● 家庭網(wǎng)絡(luò )的電磁兼容性、抗力和安全要求及測量方法;
● 家庭網(wǎng)絡(luò )的網(wǎng)絡(luò )噪聲模型。
在本研究期ITU-TSG5已召開(kāi)三次全會(huì )。在每次會(huì )議中,來(lái)自各國,各大運營(yíng)商和各設備制造商的代表都對第八課題進(jìn)行了研究和探討。前兩項建議的大綱和主要內容已初步形成。在課題報告人的呼吁下,各參會(huì )代表和機構正在加緊研究和搜集關(guān)于家庭網(wǎng)絡(luò )電磁環(huán)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依據。
根據家庭網(wǎng)絡(luò )設備的測試情況,并結合國內外在電磁兼容方面的標準化情況,綜合分析研究,建議考慮在如下方面對家庭網(wǎng)絡(luò )設備的電磁兼容性要求做出規定:
● 在電磁騷擾方面。應充分考慮家庭網(wǎng)絡(luò )環(huán)境和設備的特點(diǎn),給出適合的電磁騷擾的限值、典型的測量條件和方法。由于家庭網(wǎng)絡(luò )設備分布更密集,組網(wǎng)更復雜,持續工作的時(shí)間更長(cháng),因此需要充分考慮這些因素,必要時(shí)需要對某些設備采用較嚴格的限值。
● 在抗擾度方面,需要調研實(shí)際環(huán)境的電磁噪聲和騷擾的情況,選擇更適合的試驗項目和等級;還需要總結各類(lèi)設備的典型工作模式和配置,給出更貼近各類(lèi)家庭網(wǎng)絡(luò )設備特點(diǎn)的性能判據和試驗條件。
● 在雜散騷擾和電磁輻射方面,應主要針對具備無(wú)線(xiàn)電發(fā)射功能的家庭網(wǎng)絡(luò )設備給出限值要求和典型的測量條件和方法。
4、結束語(yǔ)
總之,家庭網(wǎng)絡(luò )不僅為我們的生活帶來(lái)了便捷的服務(wù),同時(shí)也引入了更多更復雜的電磁兼容問(wèn)題,需要引起重視并加以防護。因此,我國也應當盡快更縱深地開(kāi)展家庭網(wǎng)絡(luò )電磁兼容方面的研究、測試和標準的制定工作,加大我國在這方面的研究、分析和試驗的力度,借鑒國際最新的技術(shù)和信息,制定我國標準,從而更好地引導和促進(jìn)家庭網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和市場(chǎng)的發(fā)展。