電線調制解調器輻射電磁波的試驗。檢測了建筑物周圍及電線正下方等位置輻射電磁波的強度。
只要在家里的插座上接上1根電線,不僅能夠獲得電源而且能夠處理通信數據。這正是電線調制解調器的優點,通過附近的電線桿即可實現商用電源與通信信號的一體化。在家庭里將幾個電線調制解調器插到插座上,就可以構筑LAN,而且下行速度最高可達到數十Mbit/秒,遠遠高于ADSL。
盡管電線調制解調器具有這些優點,但實用化的大門仍然緊閉著。因為日本總務省的研究會認為“高速調制解調器在目前情況下尚不宜投入實用”。
需要獲得電波法的認可
限制高速電線調制解調器的法律,是目前日本管理無線通信的電波法。
這是因為家庭安裝的電線調制解調器子機與電線桿上安裝的母機進行信號交換時,電線本身會產生電磁波,如果電磁波強度過大的話,就會成為妨礙其他設備的干擾信號。
目前允許電線調制解調器使用的頻帶為10k~450kHz,可以將這一頻率范圍內的信號加載到電線上。但目前探討的是使用1M~30MHz頻帶。這是因為要想將傳輸速度提高到數十MBit/秒的話,需要在更寬的頻帶上收發信號。
但這一頻帶正好與業余無線電、船舶與航空通信、短波廣播、中波廣播的頻率重疊。如果電線調制解調器輻射的電磁波太強的話,會對使用這些電波的用戶造成干擾。
以業余無線電為首的這些用戶對電線調制解調器的電磁波輻射表示擔心。這是因為日本大部分地區都使用電線桿傳輸電力,在這種環境下電線桿周圍的輻射電磁波將會增大。日本業余無線電聯盟指出,電線的分支可能會放大輻射的電磁波,這是因為電線調制解調器使用1M~30MHz的帶寬,其波長為10~300m,與電線的分支長度相近。這樣電線分支的機能就有可能和天線一樣。
在實際環境中測定電磁波
此次結論是由2002年4月總務省成立的“電線傳輸通信設備相關研究會”得出的,該研究會的目的是論證電線調制解調器的實用化可行性,可行的話應當設立什么樣的標準等。該研究會不僅在電波屏蔽室內,還在辦公室及公寓等多種環境下測定了電線調制解調器輻射的電磁波強度。
其中,2002年6月至7月在電力中央研究所赤城試驗中心進行了嚴格的試驗,根據這一結果得出了最終結論。為了進行試驗,專門在空地上設置了房屋和電線桿,周圍沒有民居等建筑物,以減少外部信號干擾 。這非常適合檢測電線調制解調器的電磁波輻射水平。
試驗共設計了三種情形,在近處的電線桿上安裝調制解調器母機(電線桿2);在遠處的電線桿上安裝調制解調器母機(電線桿7與8);在室內通過電源電纜構筑一個家庭LAN。
電線調制解調器準備有6個種類。OFDM調制方式的4臺,SS與多載波方式的各1臺。制造商名稱及型號未公開。
電磁波噪音比無線電臺還要高
電磁波輻射強度是在電線、電線支線、房屋附近測定的。
結果顯示,電磁波輻射非常強。在電線10米處測到的數值高達約45~55dBμV/m。
在對這一數值進行評價的同時,研究會還有另外一個基準,就是與無需申請許可的無線電臺中功率限制最為嚴格的微弱無線電臺的信號進行比較。例如,在低于30MHz的頻帶中輸出功率不能超過54dBμV/m。通過圖3可以看出,根據帶寬的不同,電磁波輻射有時甚至超出10dBμV/m。10dBμV/m意味著干擾水平高出允許值10倍。
作為研究會成員,電力中央研究所的富田誠悅首席研究員表示:“無論在什么地方檢測,電磁波的水平都遠遠高于實用化標準。如果在公寓里,會對所有住戶造成影響”。
沒有透露許可的標準
那么,電線調制解調器的輸出功率控制在什么樣水平上才行呢?關于這一點本次研究會未進行討論。
負責該項事務的總務省表示:“由于泄漏水平過高,所以還沒到探討制訂使用標準的地步。目前也沒有成立研究會的計劃”(綜合通信基礎局電波部電波環境科科長助理志賀康男)。
對此,一些廠商表示不滿:“據說在試驗中,研究會要求廠商盡可能提供最高級別的調制解調器,說是為了避免被周圍噪音所淹沒。這樣一來,電磁波輻射水平當然要高于微弱無線電臺,并對短波廣播造成影響。而最初研究會的目標是尋找可與其它通信方式共存的干擾界限,而此次研究會的做法顯然背離了當初的初衷”。
實用化尚需數年
研究會提出:“為了探索實用化方法,今后應該繼續研究與探討”。目前已經尋找到了對策。在試驗中,某廠商在調制解調器內部插入了降低干擾的過濾器,此招頗為奏效,電磁波輻射水平可降到原來的1/10。
但降到什么水平才可以使用呢?對于這一問題,似乎需要等待國際電力標準會議(IEC)下屬的國際無線障礙特別委員會(CISPR)制定一個電線調制解調器規格標準才能最后解決。估計在一到二年后才能定案。CISPR也是日本業界團體(VCCI)參照的干擾水準國際標準規格。
如果檢測方法與限制標準符合國際標準的話,有關實用化方面的探討就會減少一些障礙。日本總務省表示:“再次探討實用化的可能性要等到幾年之后”。(日經BP社)
- 電磁波輻(5469)
- 制解調器(5842)
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