Phát xạ không mong muốn là các phát xạ nhiễu bao gồm phát xạ ngoài băng, phát xạgiả gây ra do quá trình điều chế, chất lượng hạn chế của các bộ lọc, các phần tử phituyến, phát xạ hài, xu
Trang 1BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG
-THUYẾT MINH QUY CHUẨN
QUY CHUẨN KỸ THUẬT QUỐC GIA VỀ TƯƠNG THÍCH ĐIỆN TỪ ĐỐI VỚI THIẾT BỊ TRUYỀN DẪN VÔ TUYẾN CỐ
ĐỊNH VÀ THIẾT BỊ PHỤ TRỢ
HÀ NỘI – 2016
Trang 3MỤC LỤC
1 Nghiên cứu tình hình tiêu chuẩn hóa 3
1.1 Giới thiệu chung 3
1.2 Tình hình tiêu chuẩn hóa trên thế giới 5
2.1.1 Tổ chức tiêu chuẩn hóa ITU 5 2.1.2 Tổ chức tiêu chuẩn hóa IEC 6 2.1.3 Các tiêu chuẩn của ISO 9 2.1.4 Tổ chức tiêu chuẩn hóa ETSI 9 1.3 Tình hình tiêu chuẩn hóa ở trong nước 14
2 Nghiên cứu tình hình sử dụng và quản lý thiết bị 17
2.1 Nước ngoài 17
Hình 3 - Cấu hình hệ thống kết nối điểm – đa điểm 20
2.2 Trong nước 25
3 SỞ CỨ XÂY DỰNG QUY CHUẨN 26
3.1 Sở cứ xây dựng tiêu chuẩn 26
3.2 Sở cứ lựa chọn tài liệu 27
3.3 Xây dựng bộ Quy chuẩn kỹ thuật 29
4 NỘI DUNG CỦA BẢN DỰ THẢO QUY CHUẨN 29
5 Kết luận và khuyến nghị 32
6 Bảng đối chiếu nội dung của quy chuẩn so với tài liệu tham chiếu 33
Trang 41 Nghiên cứu tình hình tiêu chuẩn hóa
1.1 Giới thiệu chung
Trong lĩnh vực điện tử viễn thông, thiết bị vô tuyến đã đóng vai trò quan trọng cả vềmặt số lượng, chủng loại và tính năng ứng dụng Sự khác biệt của thiết bị vô tuyến là sửdụng môi trường truyền dẫn không gian tự do để truyền sóng điện từ Việc truyền lansóng khắp mọi nơi có thể gây nhiễu đến các thiết bị điện tử khác Vì vậy, cần phải cócác biện pháp thiết kế, tiêu chuẩn hóa, quản lý thích hợp để phòng ngừa và làm giảm
ảnh hưởng nhiễu của các thiết bị vô tuyến
Các loại thiết bị vô tuyến
Thiết bị vô tuyến rất đa dạng về chủng loại, tùy thuộc theo chức năng, yêu cầu sử dụng,cấu trúc thiết bị và thiết kế của các nhà sản xuất khác nhau Với các tín hiệu cần truyềnkhác nhau, các bộ điều chế/ mã hóa và các bộ giải điều chế/giải mã khác nhau dẫn đến
có nhiều loại thiết bị vô tuyến khác nhau Ví dụ như các thiết bị vô tuyến bức xạ xung
vô tuyến trực tiếp, thiết bị vô tuyến điều biên, điều pha, điều tần
Ngoài ra các yêu cầu sử dụng, các dạng cấu trúc an ten, công suất phát khác nhau cũnggóp phần tạo ra sự phong phú của các thiết bị vô tuyến Chính sự phong phú này dẫnđến sự phức tạp trong việc phân loại, quản lý, tiêu chuẩn hóa thiết bị vô tuyến
Một số loại thiết bị vô tuyến thường gặp trong thị trường điện tử viễn thông tin họcgồm:
Thiết bị thông tin vô tuyến công suất lớn, Thiết bị vô tuyến cố định; Thiết bị thông tin
di động tế bào số; Thiết bị thông tin vô tuyến mặt đất; Thiết bị thông tin vệ tinh cốđịnh, di động mặt đất; Thiết bị thông tin vô tuyến định vị, dẫn đường; Thiết bị thông tin
vô tuyến hàng không; Thiết bị thông tin vô tuyến hàng hải; Thiết bị vô tuyến thông tin,
an toàn và cứu nạn hàng hải; Thiết bị vô tuyến điện tử dân dụng; Thiết bị thu pháthình, phát thanh quảng bá; Thiết bị vô tuyến dùng trong y học, khoa học, thăm dò vũtrụ ; Thiết bị ra đa, phát xung trực tiếp; Thiết bị công nghệ tin học v.v
Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ITU đã đưa ra thể lệ vô tuyến quy định cụ thể các dải tần sốhoạt động, quy định về mức công suất cực đại, sai số tần số/công suất cho phép đối vớitừng loại thiết bị và dịch vụ vô tuyến sử dụng trên toàn thế giới nhằm tránh sự chồnglấn tần số và giảm nhiễu có hại trong các thiết bị và hệ thống vô tuyến
Mặc dù đã có nhiều quy định quốc tế, khu vực, quốc gia về sử dụng và phân bổ tần sốcho từng loại thiết bị vô tuyến, nhưng tùy thuộc vào chất lượng thiết bị các phát xạ
Trang 5không mong muốn ít nhiều vẫn tồn tại và là tác nhân gây nhiễu Chính vì vậy mà cácquốc gia cần phải có các biện pháp đo lường, kiểm chuẩn, hợp quy để quản lý hoạtđộng của các thiết bị này
Khả năng phát xạ nhiễu:
Đối với một thiết bị vô tuyến bất kỳ đều tồn tại hai dạng phát xạ: phát xạ mong muốn
và phát xạ không mong muốn
Phát xạ mong muốn là phát xạ có ích nhằm truyền dẫn thông tin có chủ định từ máyphát hoặc bộ phận phát xạ đến máy thu hoặc bộ phận tiếp nhận Phát xạ này được phát
ra từ anten chính của máy phát Phát xạ chính được đặc trưng bởi công suất phát và tầnsố/ dải tần số phát quy định theo thiết bị vô tuyến cụ thể
Phát xạ không mong muốn là các phát xạ nhiễu bao gồm phát xạ ngoài băng, phát xạgiả gây ra do quá trình điều chế, chất lượng hạn chế của các bộ lọc, các phần tử phituyến, phát xạ hài, xuyên điều chế, đổi tần Các phát xạ không mong muốn có thểđược phát ra từ anten chính, các cổng của thiết bị như cổng nguồn điện lưới, cổngnguồn một chiều, cổng vỏ, cổng thông tin điều khiển Phát xạ không mong muốn làcác phát xạ nhiễu cần được hạn chế tối thiểu và được quy định bởi mức phát xạ và tần
số phát xạ nhiễu cho phép theo quy định của các tổ chức tiêu chuẩn và cơ quan quản lýnhà nước về thiết bị vô tuyến
Khả năng miễn nhiễm
Do thiết bị vô tuyến thường xuyên làm việc trong môi trường có các nhiễu nên chúngphải được thiết kế có khả năng chịu được các nhiễu này ở một mức độ nhất định Khảnăng thiết bị vô tuyến có thể hoạt động bình thường không suy giảm chức năng trongmôi trường nhiễu được gọi là miễn nhiễm Để đánh giá miễn nhiễm của thiết bị vôtuyến người ta căn cứ vào khả năng làm việc của chúng đối với trường điện từ tần số vôtuyến, hiện tượng phóng tĩnh điện, hiện tượng đột biến, hiện tượng thay đổi, thănggiáng, quá áp nguồn điện cung cấp v.v Trong môi trường cùng hoạt động ảnh hưởnglẫn nhau, các thiết bị vô tuyến cần phải được thiết kế chế tạo ở mức miễn nhiễm nhấtđịnh được tiêu chuẩn hóa phù hợp với từng loại thiết bị và với từng môi trường làm việc
cụ thể
1.2 Tình hình tiêu chuẩn hóa trên thế giới
Các tổ chức tiêu chuẩn quốc tế như ITU, IEC, ETSI, FCC… đã ban hành nhiều khuyếnnghị và tiêu chuẩn về tương thích điện từ đối với thiết bị vô tuyến Các yêu cầu kỹ thuậtđặc trưng cho tương thích điện từ đối với thiết bị vô tuyến bao gồm phát xạ nhiễu vàkhả năng miễn nhiễm
Sau đây là một số tiêu chuẩn tương thích điện từ đối với thiết bị vô tuyến của các tổchức tiêu chuẩn quốc tế và khu vực
2.1.1 Tổ chức tiêu chuẩn hóa ITU
Các khuyến nghị của ITU
Recommendation ITU-R SM.329-10: “Unwanted emissions in the spuriousdomain”
Trang 6 Recommendation ITU-R SM 1541-1: “Unwanted emissions in the out of banddomain”
Recommendation ITU-R SM.1539 (2001): “ Variation of the boundary betweenthe out – of – band and spurious domains required for the application ofRecommendations ITU-R SM.1541 and ITU-R SM.329”
ITU Recommendation K.43 (7/2003): Immunity requyrements fortelecommunication equipment
ITU-T Recommendation K.34 (7/2003): Classification of electromagneticenvironmental conditions for telecommunication equypment – Basic EMCRecommendation
ITU-T Recommendation K.38 (7/2003): Radiated emission test procedure forphysically large systems
ITU-T Recommendation K.80 (7/2009): EMC requyrements fortelecommunication network equypment (1GHz - 6GHz)
ITU-T Recommendation K.48 (2006): EMC requyrements fortelecommunication equypment – Product family Recommendation
Nhận xét:
Các tiêu chuẩn, khuyến nghị của ITU đề cập đến các yêu cầu chung vế EMC cho các hệthống và dịch vụ viễn thông hoặc họ thiết bị trong một hệ thống viễn thông Các tiêuchuẩn này thường dùng làm tài liệu tham chiếu cho các tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế
và vùng lãnh thổ áp dụng.nhưng ITU không đưa ra các yêu cầu về EMC riêng cho mộtloại thiết bị cụ thể
2.1.2 Tổ chức tiêu chuẩn hóa IEC
Hệ thống tiêu chuẩn của Ủy ban Kỹ thuật điện Quốc tế (International ElectrotechnicalCommission – IEC) vẫn được đánh giá là đầy đủ nhất, đồng thời hệ thống tiêu chuẩnnày vẫn đang được tiếp tục nghiên cứu, hoàn thiện Hầu hết các quốc gia trên thế giớiđều lấy các tiêu chuẩn của tổ chức này để viện dẫn hoặc tham khảo cho việc ban hànhcác tiêu chuản quốc gia hay vùng lãnh thổ Các tài liệu của IEC được chia thành 2 nhómchính:
- Các tiêu chuẩn tương thích điện từ cơ bản: Các tiêu chuẩn cơ bản của IEC quy địnhcác điều kiện hoặc các nguyên tắc chung để đạt được sự tương thích điện từ Cáctiêu chuẩn này được bao gồm trong các bộ tiêu chuẩn IEC 61000 hoặc CISPR x
- Các tiêu chuẩn áp dụng cho các sản phẩm : Chúng có thể là các tiêu chuẩn tươngthích điện từ chung hoặc tiêu chuẩn tương thích điện từ cho một sản phẩm cụ thể, đó
là các nguyên tắc áp dụng các tiêu chuẩn cơ bản cụ thể
Liên quan đến lĩnh vực tương thích điện từ EMC, IEC có hai bộ tiêu chuẩn:
IEC 61000: IEC 61000 1-x, IEC 61000 2-x, IEC 61000 3-x, IEC 61000 4-x
Trang 7 IEC 61000-1-1/TCVN 7909-1-1, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 1:General - Section 1: Application and interpretation of fundamental definitionsand terms
-Section 1: Description of the environment - Electromagnetic environment forlow-frequency conducted disturbances and signalling in public power supplysystems
-Section 3: Description of the environment - Radiated and frequency-related conducted phenomena
non-network- IEC 61000-3-2, Electromagnetic compatibility (EMC) Part 32 Limits Limits for harmonic current emissions (equypment input current ≤ 16 A perphase)
- IEC 61000-3-4, Electromagnetic compatibility (EMC) Part 34: Limits Limitation of emission of harmonic currents in low-voltage power supplysystems for equypment with rated current greater than 16 A
4-2: Testing and measurement techniques - Electrostatic discharge immunity test
4-3: Testing and measurement techniques - Radiated, radio-frequency,electromagnetic field immunity test
measurement techniques - Electrical fast transient/burst immunity test
4-5: Testing and measurement techniques - Surge immunity test
4-6: Testing and measurement techniques - Immunity to conducted disturbances,induced by radio-frequency fields
measurement techniques - General guide on harmonics and interharmonicsmeasurements and instrumentation, for power supply systems and equypmentconnected thereto
4-8: Testing and measurement techniques - Power frequency magnetic fieldimmunity test
measurement techniques - Pulse magnetic field immunity test
Trang 8 IEC 61000-4-11/ TCVN 8241-4-11, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part4-11: Testing and measurement techniques - Voltage dips, short interruptionsand voltage variations immunity tests
CISPR: Các tiêu chuẩn CISPR đưa ra các yêu cầu về phát xạ nhiễu từ các thiết bị điện,
điện tử, thiết bị vô tuyến và các phương pháp đo, thiết bị đo tương ứng Trong đó:
-Electromagnetic disturbance characteristics - Limits and methods ofmeasurement
CISPR 12, Vehicles, boats and internal combustion engine driven devices Radio disturbance characteristics - Limits and methods of measurement for theprotection of receivers except those installed in the vehicle/boat/device itself or
CISPR 16-1, Specification for radio disturbance and immunity measurementapparatus and methods - Part 1: Radio disturbance and immunity measuringapparatus
CISPR 16-2, Specification for radio disturbance and immunity measurementapparatus and methods - Part 2: Methods of measurement of disturbances andimmunity
CISPR 16-3, Specification for radio disturbance and immunity measurementapparatus and methods - Part 3: Reports and recommendations of CISPR
CISPR 16-4, Part 4-1: Uncertainties, statistics and limit modelling —Uncertainties instandardized EMC tests
characteristics - Limits and methods of measurement
characteristics - Limits and methods of measurement
characteristics - Limits and methods of measurement for the protection of board receivers"
on-Nhận xét:
CISPR 16 gồm 14 tiêu chuẩn quy định thiết bị và các phương pháp đo nhiễu và khảnăng miễn nhiễm đối với chúng ở các tần số trên 9 kHz CISPR 16-1 bao gồm 5 phần,quy định điện áp, dòng điện và dụng cụ đo trường cho các loại nhiễu băng rộng và hẹp
Trang 9ở các tần số này, bao gồm các đặc tính kỹ thuật cho thiết bị chuyên biệt cần để đo nhiễuliên tục.
CISPR 22 là tiêu chuẩn về họ sản phẩm của IEC Tiêu chuẩn quốc tế CISPR 22
“Information technolory equipment - Radio disturbance characteristics - Limits andmethods of measurement” đề cập cụ thể đến giới hạn và phương pháp đo đặc tính nhiễu
vô tuyến của thiết bị công nghệ thông tin Tiêu chuẩn CISPR 22 đã được bổ sung cậpnhật trong các phiên bản đã ban hành gần đây nhất
CISPR 25 đưa ra các giới hạn nhiễu vô tuyến và phương pháp đo kiểm để bảo vệ máythu trên tàu thuyền
CISPR 11 đề cập đặc tính nhiễu điện từ, phương pháp đo nhiễu đối với các thiết bị dùngtrong công nghiệp, y tế và khoa học thoạt động ở tần số vô tuyến
Các bộ tiêu chuẩn về EMC của IEC là các bộ tiêu chuẩn khá đầy đủ đáp ứng cho cácphép đo phát xạ và thử miễn nhiễm của thiết bị vô tuyến nói chung, tuy nhiên không cótiêu chuẩn áp dụng cho một chủng loại thiết bị vô tuyến cụ thể
2.1.3 Các tiêu chuẩn của ISO
Các tiêu chuẩn EMC của ISO tập trung chủ yếu vào nhiễu điện trong lĩnh vực phươngtiện vận tải như:
narrowband radiated electromagnetic energy - Part 1: General and definitions
narrowband radiated electromagnetic energy - Part 2: Off-vehicle radiation source
narrowband radiated electromagnetic energy - Part 3: On-board transmittersimulation
narrowband radiated electromagnetic energy - Part 4: Bulk current injection (BCI)
- ISO 11452, Road vehicles - Electrical disturbances by narrowband radiatedelectromagnetic energy - Component test methods
Test methods and acceptance criteria
Nhận xét :
Các tiêu chuẩn EMC của ISO tập trung chủ yếu vào nhiễu điện trong lĩnh vực phươngtiện vận tải
2.1.4 Tổ chức tiêu chuẩn hóa ETSI
ETSI đã tập trung xây dựng một bộ tiêu chuẩn về tương thích điện từ EMC cho cácthiết bị vô tuyến, bao gồm các tiêu chuẩn cho họ sản phẩm cũng như cho một số thiết bị
cụ thể Trên cơ sở dựa vào một số tiêu chuẩn EMC của ITU và IEC, các tiêu chuẩn của
Trang 10ETSI cụ thể hóa các yêu cầu kỹ thuật như điều kiện đo kiểm, các chỉ tiêu đánh giá vàtiêu chí đánh giá EMC cho từng thiết bị Về các giới hạn và phương pháp đo kiểm phát
xạ và miễn nhiễm theo tiêu chuẩn EMC của ETSI được tham chiếu từ các tiêu chuẩn61000–x, CISPR –x của IEC
- Bộ tiêu chuẩn đa phần ETSI EN 301 489 “Electromagnetic compatibility and Radiospectrum Matters (ERM); ElectroMagnetic Compatibility (EMC) standard for radioequipment and services Tương thích điện từ và phổ vô tuyến (ERM); Tiêu chuẩntương thích điện từ (EMC) đối với thiết bị và dịch vụ vô tuyến”
- EN 302 217-2-2: "Fixed Radio Systems; Characteristics and requirements for to-point equipment and antennas; Part 2-2: Digital systems operating in frequencybands where frequency co-ordination is applied; Harmonized EN covering theessential requirements of article 3.2 of the R&TTE Directive"
- EN 302 217-3 : "Fixed Radio Systems; Characteristics and requirements for point-to-point equipment and antennas; Part 3: Equipment operating in frequency bandswhere both frequency coordinated or uncoordinated deployment might be applied;Harmonized EN covering the essential requirements of article 3.2 of the R&TTEDirective"
point EN 302 326point 2: "Fixed Radio Systems; Multipoint Equipment and Antennas; Part 2:Harmonized EN covering the essential requirements of article 3.2 of the R&TTEDirective for Digital Multipoint Radio Equipment"
- EN 301 460-1: "Fixed Radio Systems; to-multipoint equipment; Part 1: to-multipoint digital radio systems below 1 GHz - Common parameters"
Point EN 301 997Point 1: "Transmission and Multiplexing (TM); Multipoint equipment; RadioEquipment for use in Multimedia Wireless Systems (MWS) in the frequency band40,5 GHz to 43,5 GHz; Part 1: General requirements"
Bộ tiêu chuẩn đa phần ETSI EN 301 489 “Electromagnetic compatibility and Radiospectrum Matters (ERM); ElectroMagnetic Compatibility (EMC) standard for radioequypment and services : Tương thích điện từ và phổ vô tuyến (ERM); Tiêu chuẩntương thích điện từ (EMC) đối với thiết bị và dịch vụ vô tuyến” Bộ tiêu chuẩn này chỉ
áp dụng cho các thiết bị vô tuyến đã nêu trong danh mục các phần tiêu chuẩn trên Bộtiêu chuẩn này được chấp thuận sử dụng hài hòa giữa các nước thuộc cộng đồng chungchâu Âu và được nhiều nước chấp thuận áp dụng Bộ tiêu chuẩn bao gồm các phần sau:Phần 1: "Common technical requyrements"; Các yêu cầu kỹ thuật chung
Phần 2: "Specific conditions for radio paging equypment"; Điều kiện riêng đối vớithiết bị nhắn tin vô tuyến
Phần 3: "Specific conditions for Short-Range Devices (SRD) operating on
frequencies between 9 kHz and 40 GHz"; Điều kiện riêng đối với thiết bị
vô tuyến tầm ngắn hoạt động trên các tần số từ 9 kHz đến 40 GHzPhần 4: "Specific conditions for fixed radio links and ancillary equypment"; Điều
kiện riêng đối với kết nối vô tuyến nối cố định và thiết bị phụ trợ
Trang 11Phần 5: "Specific conditions for Private land Mobile Radio (PMR) and ancillary
equypment (speech and non-speech)"; Điều kiện riêng đối với thiết bị vôtuyến di động mặt đất dùng riêng và thiết bị phụ trợ (thoại và phi thoại)Phần 6: "Specific conditions for Digital Enhanced Cordless Telecommunications
(Vô tuyến nối cố định) equypment"; Điều kiện riêng đối với thiết bị thôngtin không dây số cải tiến (DECT)
Phần 7: "Specific conditions for mobile and portable radio and ancillary
equypment of digital cellular radio telecommunications systems (GSMand DCS)"; Điều kiện riêng đối với thiết bị vô tuyến di động , lưu động vàthiết bị phụ trợ trong hệ thống thông tin di động (GSM và DCS)
Phần 8: "Specific conditions for GSM base stations"; Điều kiện riêng đối với trạm
gốc GSMPhần 9: "Specific conditions for wireless microphones, similar Radio Frequency
(RF) audio link equypment, cordless audio and in-ear monitoringdevices"; Điều kiện riêng đối với micrô không dây, thiết bị kết nối âmthanh hoạt động ở tần số vô tuyến (RF), thiết bị âm thanh và tai nghegiám sát không dây
Phần 10: "Specific conditions for First (CT1 and CT1+) and Second Generation
Cordless Telephone (CT2) equypment"; Điều kiện riêng đối với thiết bịđiện thoại không dây thế hệ 1 (CT1 và CT2+) và điện thoại không dây thế
hệ 2 (CT2)Phần 11: "Specific conditions for terrestrial sound broadcasting service
transmitters"; Điều kiện riêng đối với máy phát thanh quảng bá mặt đấtPhần 12: "Specific conditions for Very Small Aperture Terminal, Satellite
Interactive Earth Stations operated in the frequency ranges between 4GHz and 30 GHz in the Fixed Satellite Service (FSS)"; Điều kiện riêngđối với đầu thu vệ tinh góc mở rất nhỏ, Trạm vệ tinh mặt đất hoạt độngtrong dải tần từ 4 GHz đến 30 GHz trong dịch vụ vệ tinh cố định (FSS)Phần 13: "Specific conditions for Citizens' Band (CB) radio and ancillary
equypment (speech and non-speech)"; Điều kiện riêng đối với thiết bị vôtuyến băng tần nghiệp dư (CB) và thiết bị phụ trợ (thoại và phi thoại)Phần 14: "Specific conditions for analogue and digital terrestrial TV broadcasting
service transmitters"; Điều kiện riêng đối với máy phát truyền hình quảng
bá số và tương tự mặt đấtPhần 15: "Specific conditions for commercially available amateur radio
equypment"; Điều kiện riêng đối với thiết bị vô tuyến nghiệp dư sẵn cótrong thương mại
Phần 16: "Specific conditions for analogue cellular radio communications
equypment, mobile and portable"; Điều kiện riêng đối với thiết bị thôngtin vô tuyến di động tương tự, di động và lưu chuyển
Trang 12Phần 17: "Specific conditions for Broadband Data Transmitting Systems"; Điều
kiện riêng đối với hệ thống truyền dẫn băng rộngPhần 18: "Specific conditions for Terrestrial Trunked Radio (TETRA) equypment";
Điều kiện riêng đối với thiết bị trung kế vô tuyến số mặt đất (TETRA)Phần 19: "Specific conditions for Receive Only Mobile Earth Stations (ROMES)
operating in the 1,5 GHz band providing data communications"; Điềukiện riêng đối với trạm mặt đất di động chỉ thu (ROMES) hoạt động trongdải tần 1,5 GHz cung cấp thông tin số liệu
Phần 20: "Specific conditions for Mobile Earth Stations (MES) used in the Mobile
Satellite Services (MSS) Điều kiện riêng đối với trạm mặt đất di động(MES) dùng trong dịch vụ vệ tinh di động (MSS)
Phần 22: "Specific conditions for ground based VHF aeronautical mobile and fixed
radio equypment"; Điều kiện riêng đối với thiết bị vô tuyến hàng khôngmặt đất VHF di động và cố định
Phần 23: "Specific conditions for IMT-2000 CDMA Direct Spread Base Station
(BS) radio, repeater and ancillary equypment"; Điều kiện riêng đối với vôtuyến trạm gốc, trạm lặp IMT-2000 CDMA trải phổ trực tiếp và thiết bịphụ trợ
Phần 24: "Specific conditions for IMT-2000 CDMA Direct Spread for Mobile and
portable (UE) radio and ancillary equypment"; Điều kiện riêng đối vớithiết bị vô tuyến di động và lưu chuyển IMT-2000 CDMA trải phổ trựctiếp (UE) và thiết bị phụ trợ
Phần 25: "Specific conditions for CDMA 1x spread spectrum Mobile Stations and
ancillary equypment"; Điều kiện riêng đối với trạm di động trải phổCDMA 1x và thiết bị phụ trợ
Phần 26: "Specific conditions for CDMA 1x spread spectrum Base Stations,
repeaters and ancillary equypment"; Điều kiện riêng đối với trạm gốc,trạm lặp trải phổ CDMA 1x và thiết bị phụ trợ
Phần 27: "Specific conditions for Ultra Low Power Active Medical Implants
(ULP-AMI) and related peripheral devices (ULP-AMI-P)"; Điều kiện riêng đốivới thiết bị y tế cấy ghép điện năng siêu thấp (ULP-AMI) và các thiết bịngoại vi liên quan (ULP-AMI-P)
Phần 28: "Specific conditions for wireless digital video links"; Điều kiện riêng đối
với đường kết nối video số không dâyPhần 29: "Specific conditions for Medical Data Service Devices (MEDS) operating
in the 401 MHz to 402 MHz and 405 MHz to 406 MHz bands"; Điều kiệnriêng đối với thiết bị y tế số (MEDS) hoạt động trên dải tần 401 MHz đến
402 MHz và 405 MHz đến 406 MHz
Phần 31: "Specific conditions for equypment in the 9 kHz to 315 kHz band for
Ultra Low Power Active Medical Implants (ULP-AMI) and related
Trang 13peripheral devices (ULP-AMI-P)"; Điều kiện riêng đối với thiết bị y tếcấy ghép điện năng siêu thấp (ULP-AMI) và các thiết bị ngoại vi liênquan (ULP-AMI-P) hoạt động trên dải tần 9 kHz to 315 kHz
Phần 32: "Specific conditions for Ground and Wall Probing Radar applications"
Điều kiện riêng đối với các ứng dụng ra đa thăm dò xuyên tường và mặtđất
Phần 33: "Specific conditions for Ultra Wide Band (UWB) communications devices";
Điều kiện riêng đối với thiết bị thông tin băng siêu rộng (UWB)Phần 34: "Specific conditions for External Power Supply (EPS) for mobile
phones" Điều kiện riêng đối với bộ cung cấp nguồn ngoài (EPS) dùngcho điện thoại di động
Bộ tiêu chuẩn ETSI EN 301 489 gồm 34 phần là bộ tiêu chuẩn về yêu cầu tương thíchđiện từ trường cho thiết bị vô tuyến và phụ trợ kèm theo Bộ tiêu chuẩn này chỉ áp dụngcho các thiết bị vô tuyến đã nêu trong danh mục các phần tiêu chuẩn trên Bộ tiêuchuẩn này được chấp thuận sử dụng hài hòa giữa các nước thuộc cộng đồng chung châu
Âu và được nhiều nước chấp thuận áp dụng
Nhận xét:
Do lịch sử phát triển của thiết bị vô tuyến rất đa dạng, trải qua nhiều thời kỳ nên hệthống tiêu chuẩn EMC đối với các thiết bị này cũng rất phức tạp và không thể tránhkhỏi sự chồng lấn, xung khắc lẫn nhau Vì vậy ETSI từ năm 2000 đã có sự thay đổi, hệthống hóa lại các tiêu chuẩn về EMC đối với các thiết bị vô tuyến và thiết bị đầu cuốiviễn thông một cách khoa học tiện dụng, tránh trùng lặp giữa các tiêu chuẩn và theomột cấu trúc tiêu chuẩn thống nhất Sự thay đổi đó được thể hiện trong sơ đồ cấu trúctiêu chuẩn theo Hướng dẫn R&TTE
Theo sơ đồ cấu trúc modul, hệ thống tiêu chuẩn của ETSI tồn tại hai dòng tiêu chuẩn vềEMC đối với thiết bị vô tuyến và thiết bị đầu cuối viễn thông:
- Dòng tiêu chuẩn EMC trong tập tiêu chuẩn đa phần EN 300 489 phù hợp theoHướng dẫn 1999/05/EC bao gồm 1 tiêu chuẩn chung và 33 tiêu chuẩn sản phẩm liênquan (hiện tại) có nội dung tham chiếu đến tiêu chuẩn chung
- Dòng tiêu chuẩn EMC chung và sản phẩm khác phù hợp theo Hướng dẫn về EMC2004/108/EC
Mức độ yêu cầu về tương thích điện từ trong hai dòng tiêu chuẩn này là hoàn toàn nhưnhau và cùng viện dẫn các tiêu chuẩn cơ bản về giới hạn phát xạ nhiễu, miễn nhiễm,phương pháp đo thử tương ứng của IEC Điều khác biệt giữa 2 dòng tiêu chuẩn này làcấu trúc tiêu chuẩn: một loại đưa tất cả các yêu cầu chung, đặc thù vào một tiêu chuẩn
để áp dụng cho một thiết bị hoặc một loại thiết bị vô tuyến cụ thể Loại thứ hai tách cácyêu cầu chung thành một tiêu chuẩn chung áp dụng cho nhiều loại thiết bị vô tuyến liênquan và các yêu cầu riêng, đặc thù của từng thiết bị cụ thể được đưa vào một tiêu chuẩnriêng tương ứng Nhược điểm của loại thứ hai này là phải dùng tới hai phần tiêu chuẩn
để chứng minh tuân thủ EMC cho một loại thiết bị, nhưng đổi lại hệ thống tiêu chuẩn
Trang 14EMC có cùng cấu trúc bố cục mang tính khoa học, rất dễ sử dụng, tránh trùng lắp saochép nội dung và thuận tiện khi cập nhật, xây dựng tiêu chuẩn thiết bị mới.
Phạm vi áp dụng của tập tiêu chuẩn EMC EN 301 489 áp dụng cho các thiết bị trongphạm vi của hướng dẫn 1999/05/EC về R&TTE và theo danh mục các tiêu chuẩn doETSI quy định Các tiêu chuẩn này áp dụng chỉ cho các thiết bị vô tuyến là các thiết bịđầu cuối và phi đầu cuối viễn thông
Phạm vi áp dụng của một số tiêu chuẩn EMC chung và sản phẩm khác của ETSI ápdụng cho các thiết bị trong phạm vi của Hướng dẫn 2004/108/EC về EMC và chúngkhông bao gồm các thiết bị đã quy định trong Hướng dẫn 1999/05/EC cũng như thiết bịdùng cho hàng không (theo điều 1 Hướng dẫn EMC 2004/108/EC) Các tiêu chuẩn này
áp dụng cho các thiết bị vô tuyến và phi vô tuyến, các thiết bị đầu cuối và phi đầu cuốiviễn thông
Như vậy phạm vi áp dụng đối với các thiết bị của hai dòng tiêu chuẩn EMC này củaETSI là không chồng lấn nhau Các phiên bản mới của các Hướng dẫn EC cũng thườngxuyên được cập nhật nhằm tránh các hiện tượng chồng lấn giữa các hệ thống tiêuchuẩn
Trong dòng tiêu chuẩn đa phần EN 300 489, ETSI đã thay thế, rà soát cập nhật một sốtiêu chuẩn EMC liên quan đã có sẵn trước năm 2000 và xây dựng một số mới tạo thànhtập 33 tiêu chuẩn EMC có nội dung phù hợp với tình hình công nghệ hiện tại Tập 35tiêu chuẩn này có cùng một cấu trúc bố cục tiêu chuẩn gồm 1 tiêu chuẩn chung (phần 1:Yêu cầu kỹ thuật chung) có đủ các yêu cầu kỹ thuật thiết yếu, phương pháp đo kiểmtương ứng và 31 tiêu chuẩn sản phẩm (phần 2 đến phần 35: Điều kiện riêng của ) cóviện dẫn về phần tiêu chuẩn chung và bổ xung các yêu cầu đặc thù của sản phẩm (nếucó) Một ưu điểm nổi bật của tập tiêu chuẩn EN 300 489 là đáp ứng dễ dàng đối vớiviệc cập nhật thiết bị mới, công nghệ mới và thay đổi dải tần số làm việc mà không tốnnhiều công sức và tiền của trong việc thay đổi công bố lại tiêu chuẩn
1.3 Tình hình tiêu chuẩn hóa ở trong nước
Bộ Thông tin và Truyền thông đã ban hành một số quy chuẩn, tiêu chuẩn liên quan đếntương thích điện từ dùng chung cho các thiết bị vô tuyến trên cơ sở tham chiếu các tiêuchuẩn quốc tế như ETSI, IEC…
Bộ Khoa học và Công nghệ đã ban hành một sô tiêu chuẩn cơ bản về lĩnh vực EMCnhư TCVN 7189: 2009, TCVN 8241 x-x: 2009; … trên cơ sở áp dụng nguyên vẹn cáctiêu chuẩn quốc tế IEC như bộ tiêu chuẩn IEC 61000, bộ tiêu chuẩn CISPR 16, CISPR
22, CISPR 24, CISPR 25 …
a. Tiêu chuẩn do bộ TTTT ban hành:
Bộ Thông tin và Truyền thông đã ban hành các Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về tươngthích điện từ EMC:
1 QCVN 18:2010/BTTTT /EN 300 339 :1998 “Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia vềtương thích điện từ đối với thiết bị thông tin vô tuyến điện” (Quy chuẩn này sắp
Trang 15được thay thế bằng QCVN 18:2014/BTTTT /EN 301 489-1 (Quy chuẩn kỹ
thuật quốc gia về tương thích điện từ đối với thiết bị thông tin vô tuyến điện))
2 QCVN 31:2011/BTTTT/EN 302 296 v1.1.1, EN 301 489-1, EN 301 489-14 v1.2( Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về phổ tần số và tương thích điện từ đối với thiết
bị phát hình quảng bá mặt đất sử dụng kỹ thuật số DVB-T)
3 QCVN xxx: 2012/BTTTT/ EN 301 489-3, EN 301 489-1 (1) Electromagneticcompatibility and Radio spectrum Matters (ERM); ElectroMagneticCompatibility (EMC) standard for radio equipment and services; “Specificconditions for SRD operating on frequencies between 9 kHz and 40 GHz” (Cácđiều kiện riêng cho thiết bị SRD hoạt động trong dải tần từ 9 kHz đến 40 GHz)
4 QCVN xxx: 2012/BTTTT/ EN 301 489-18, EN 301 489-1 (1) Electromagneticcompatibility and Radio spectrum Matters (ERM); ElectroMagneticCompatibility (EMC) standard for radio equipment and services; “Specificconditions for Terrestrial Trunked Radio (TETRA) equipment” (Các điều kiệnriêng cho thiết bị trung kế vô tuyến mặt đất)
5 QCVN xxx: 2012/BTTTT/ EN 301 489-28, EN 301 489-1 (1) Electromagneticcompatibility and Radio spectrum Matters (ERM); ElectroMagneticCompatibility (EMC) standard for radio equipment and services; “Specificconditions for wireless digital video links” (Các điều kiện riêng cho các tuyếnnối video số không dây)
6 QCVN xxx: 2013/BTTTT/ EN 301 489-6, EN 301 489-1 (1) Electromagneticcompatibility and Radio spectrum Matters (ERM); ElectroMagneticCompatibility (EMC) standard for radio equipment and services; “Specificconditions for Digital Enhanced Cordless Telecommunications (DECT)equipment” (Điều kiện riêng đối với thiết bị thông tin không dây số cải tiến(DECT))
7 QCVN xxx: 2014/BTTTT/ EN 301 489-17, EN 301 489-1 (1) Electromagneticcompatibility and Radio spectrum Matters (ERM); ElectroMagneticCompatibility (EMC) standard for radio equipment and services; "Specificconditions for Broadband Data Transmitting Systems"; (Điều kiện riêng đối với
hệ thống truyền dẫn băng rộng)
8 QCVN xxx: 2014/BTTTT/ EN 301 489-22, EN 301 489-1 (1) Electromagneticcompatibility and Radio spectrum Matters (ERM); ElectroMagneticCompatibility (EMC) standard for radio equipment and services; "Specificconditions for ground based VHF aeronautial mobile and fixed radio equipment”((Điều kiện riêng đối với thiết bị vô tuyến hàng không di động và cố định hoạtđộng trong băng tần VHF)
9 QCVN xxx: 2014/BTTTT/ EN 301 489-50, EN 301 489-1 (1) Electromagneticcompatibility and Radio spectrum Matters (ERM); ElectroMagneticCompatibility (EMC) standard for radio equipment and services; "Specificconditions for Cellular Communication Base Station (BS), repeater and ancillaryequipment” (Điều kiện riêng đối với thiết bị trạm gốc, thiết bị lặp thông tin diđộng GSM và W-CDMA FDD)
Trang 16b. Tiêu chuẩn do bộ KHCN ban hành
Dưới đây là liệt kê một số tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN) đã ban hành có liên quan đếnphạm vi đề tài
1 TCVN 7189:2009/ CISPR 22:2006 Thiết bị công nghệ thông tin – Đặc tínhnhiễu tần số vô tuyến – Giới hạn và phương pháp đo
mạng viễn thông – Yêu cầu về tương thích điện từ
4-2: Phương pháp đo và thử - Miễn nhiễm đối với hiện tượng phóng tĩnh điện
4-3: Phương pháp đo và thử - Miễn nhiễm đối với nhiễu phát xạ tần số vô tuyến
4-5: Phương pháp đo và thử - Miễn nhiễm đối với xung
4-6: Phương pháp đo và thử - Miễn nhiễm đối với nhiễu dẫn tần số vô tuyến
4-8: Phương pháp đo và thử - Miễn nhiễm đối với từ trường tần số nguồn
8 TCVN 8241-4-11:2009/IEC 61000-4-11:2004 Tương thích điện từ (EMC) - Phần 4-11: Phương pháp đo và thử - Miễn nhiễm đối với các hiện tượng sụt áp,gián đoạn ngắn và biến đổi điện áp
Phần 1-1: Qui định chung Ứng dụng và giải thích các thuật ngữ và định nghĩa
cơ bản
10.TCVN 7909-1-5:2008/IEC/TR 61000-1-5:2004 Tương thích điện từ (EMC).Phần 1-5: Qui định chung Ảnh hưởng của điện từ công suất lớn (HPEM) trongkhu dân cư
11.TCVN 6989-1:2003/CISPR 16-1:1999 Qui định kỹ thuật đối với thiết bị đo vàphương pháp đo nhiễu và miễn nhiễm tần số rađiô Phần 1: Thiết bị đo nhiễu vàmiễn nhiễm tần số rađiô
12.TCVN 6989-1-1:2008/CISPR 16-1-1:2006 Yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị đo
và phương pháp đo nhiễu và miễn nhiễm tần số rađiô Phần 1-1: Thiết bị đonhiễu và miễn nhiễm tần số rađiô Thiết bị đo
13.TCVN 6989-1-3:2008/CISPR 16-1-3:2004 Yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị đo
và phương pháp đo nhiễu và miễn nhiễm tần số rađiô Phần 1-3: Thiết bị đonhiễu và miễn nhiễm tần số rađiô Thiết bị phụ trợ Công suất nhiễu
14.TCVN 6989-1-5:2008/CISPR 16-1-5:2003 Yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị đo
và phương pháp đo nhiễu và miễn nhiễm tần số rađiô Phần 1-5: Thiết bị đonhiễu và miễn nhiễm tần số rađiô Vị trí thử nghiệm hiệu chuẩn anten trong dảitần từ 30 MHz đến 1000 MHz
15.TCVN 6989-2:2001/CISPR 16-2:1999 Qui định kỹ thuật đối với phương pháp
đo và thiết bị đo nhiễu và miễn nhiễm Rađiô Phần 2: Phương pháp đo nhiễu vàmiễn nhiễm
Trang 1716.TCVN 6989-2-4:2008/CISPR 16-2-4:2003 Yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị đo
và phương pháp đo nhiễu và miễn nhiễm tần số rađiô Phần 2-4: Phương pháp đonhiễu và miễn nhiễm Đo miễn nhiễm
17.TCVN 7317:2003/CISPR 24:1997 Thiết bị công nghệ thông tin Đặc tính miễnnhiễm Giới hạn và phương pháp đo
Một số tiêu chuẩn EMC cơ bản áp dụng chung cho các hệ thống hoặc họ sản phẩmđược xây dựng trên cơ sở chấp nhận nguyên vẹn tiêu chuẩn của các tổ chức quốc tếIEC, ITU Các tiêu chuẩn chung bao gồm:
- Tiêu chuẩn TCVN 7189: 2009 : ” Thiết bị công nghệ thông tin – Đặc tính nhiễu tần
số vô tuyến – Giới hạn và phương pháp đo” dựa trên cơ sở tiêu chuẩn IEC CISPR22: 2006 là tiêu chuẩn cơ sở dùng để tham chiếu chung cho các tiêu chuẩn EMC
sản phẩm/họ sản phẩm thiết bị công nghệ thông tin Hiện nay tiêu chuẩn TCVN 7189: 2009 đang được rà soát, cập nhật và chuyển đổi thành Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia dựa trên phiên bản tiêu chuẩn IEC CISPR mới nhất.
- Bộ tiêu chuẩn đa phần TCVN 8241 x-x 2009 bộ tiêu chuẩn này được xây dựng trên
cơ sở các tiêu chuẩn IEC EN 61000 x-x: 2005 về miễn nhiễm và phương pháp đothử EMC Đây là tập tiêu chuẩn cơ sở dùng làm tham chiếu chung cho các tiêu
chuẩn EMC sản phẩm/họ sản phẩm thiết bị Một số tiêu chuẩn trong tập tiêu chuẩn TCVN 8241 x-x: 2009 đang được rà soát, cập nhật theo phiên bản mới nhất gồm :
a) TCVN 8241-4-2: 2009/ IEC 610000 4-2: 2008 Tương thích điện từ (EMC) –Phần 4-2 Phương pháp đo và thử - Miễm nhiễm đối với hiện tượng phóng tĩnhđiện
b) TCVN 8241-4-3: 2009/ IEC 610000 4-3: 2006 Tương thích điện từ (EMC) –Phần 4-2 Phương pháp đo và thử - Miễm nhiễm đối với nhiễu phát xạ tần số vôtuyến
c) TCVN 8241-4-5: 2009/ IEC 610000 4-5: 2005 Tương thích điện từ (EMC) –Phần 4-2 Phương pháp đo và thử - Miễm nhiễm đối với xung
d) TCVN 8241-4-6: 2009/ IEC 610000 4-6: 2004 Tương thích điện từ (EMC) –Phần 4-2 Phương pháp đo và thử - Miễm nhiễm đối với nhiễu dẫn tần số vôtuyến
e) TCVN 8241-4-11: 2009 / IEC 610000 4-11: 2004 Tương thích điện từ (EMC) –Phần 4-2 Phương pháp đo và thử - Miễm nhiễm đối với các hiện tượng sụt áp,gián đoạn ngắn và biến đổi điện áp
Dựa vào tình hình tiêu chuẩn hóa trên thế giới cũng như trong nước ta nhận thấy:
Các tiêu chuẩn và quy chuẩn trên đều được xây dựng bằng hình thức chấp thuận ápdụng nguyên vẹn các tiêu chuẩn của IEC, ITU và ETSI Các tiêu chuẩn này được BộKhoa học và Công nghệ và Bộ Thông tin và truyền thông ban hành dưới dạng các tiêuchuẩn và quy chuẩn quốc gia Đặc biệt bộ tiêu chuẩn về tương thích điện từ áp dụng
Trang 18cho thiết bị vô tuyến đã và đang được xây dựng theo tiêu chuẩn đa phần ETSI EN 301489.
2 Nghiên cứu tình hình sử dụng và quản lý thiết bị
bị thông tin hiện đại dùng trong lĩnh vực quân sự và vũ trụ, từ các thiết bị băng hẹp đếncác thiết bị siêu băng rộng thiết bị vô tuyến đã có mặt khắp nơi trong lĩnh vực của cácquốc gia Thiết bị vô tuyến đã đóng một vai trò rất quan trọng và không thể thay thếđược trong lĩnh vực viễn thông và nền kinh tế của các nước trên toàn thế giới
Thiết bị vô tuyến được áp dụng nhiều trong lĩnh vực y tế như các thiết bị cấy ghép vôtuyến, soi chụp, chữa bệnh, hỗ trợ bệnh nhân
Trong công nghiệp có nhiều thiết bị hoặc bộ phận công nghiệp ứng dụng kỹ thuật vôtuyến để giám sát, điều khiển, thông tin, kết nối các bộ phận máy móc
Trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học, thăm dò vũ trụ cũng sử dụng nhiều thiết bị vôtuyến để hỗ trợ, triển khai nghiên cứu v.v
Thiết bị vô tuyến được áp dụng khắp mọi nơi trong cuộc sống hàng ngày của con người
từ thiết bị giải trí, giám sát, điều khiển đến thông tin liên lạc
Trong lĩnh vực quân sự thiết bị vô tuyến được sử dụng nhiều trong các hệ thống thôngtin liên lạc, ra đa dò tìm cảnh giới, điều khiển vũ khí
Chính vì vậy mà thiết bị vô tuyến rất đa dạng và có số lượng sử dụng rất lớn Việc quản
lý và đảm bảo cho các thiết bị này cùng tồn tại với nhau khá phức tạp và khó khăn Cácthiết bị vô tuyến phải được quản lý, kiểm soát chặt chẽ hơn bởi những cơ quan chứcnăng để tạo ra một môi trường vô tuyến an toàn và hiệu quả
Mô hình hệ thống vô tuyến cố định số
Các hệ thống kết nối vô tuyến cố định là các phần tử quan trọng của mạng viễn thông, tầm quan trọng này ngày càng được khẳng định khi các công nghệ thông tin vôtuyến mới như thông tin di động được đa vào sử dụng rộng rãi trong mạng viễn thông
Hệ thống vô tuyến cố định đơn giản nhất được mô tả như ở hình 1