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2003/ I

177

R&S Smart Instruments™ – La révolution d’entrée de gamme

Un logiciel de monitorage de spectre éprouvé à nouveau en pointe dans sa nouvelle version

Une messagerie ultra-moderne pour la radiocommunication

Actualités de Rohde & Schwarz

2

RADIOMOBILES

Systèmes 3RPPortail de multimessagerie R&S MMP-500 pour ACCESSNET®-TMultimessagerie en temps réel.........................................................................................4

Systèmes de testSystème de test RF R&S TS8965Une évolutivité parfaite du système de base à la solution de qualification ....................6

Bancs de mesureTesteur universel de radiocommunications R&S CMU200 Signalisation et mesures RF en WCDMA.....................................................................9 Correction personnalisée de la réponse en fréquence et en niveau.........................12 Mesures Bluetooth étendues......................................................................................15

Testeur de radiocommunications R4870 (Bluetooth) d’AdvantestMesures RF et tests de communication suivant la norme SIG Bluetooth......................17

INSTRUMENTATION GENERALE

Analyseurs de spectreAnalyseur de spectre R&S FS300Economique et universel en laboratoire, maintenance et production...........................20

Appareils de mesureLa nouvelle famille 300 – Résolument tournée vers l’avenir..........................................24

Cellules de mesureTesteur température extrême R&S E-LineCellule de mesure faradisée pour tests thermiques en production ...............................26

Avec le R&S FS300, Rohde & Schwarz présente un nouvel analyseur de spectre économique

– le premier modèle de la famille 300 – qui se distingue par de nombreuses possibilités d’ap-plication en laboratoire, en maintenance et en

production (pages 20 et 24).

4396

2

Le système de test modulaire RF R&S TS8965 à la norme Bluetooth est conçu pour des applica-tions de développement, de préqualification et d’assurance qualité (page 6).

La nouvelle famille 300 de Rohde & Schwarz et ce qui se cache derrière … (page 24).

Actualités de Rohde&Schwarz No 177 (2003/ I)

No 177 2003/ I 43ème année

3

ELECTROMAGNETISME

Systèmes de mesureSystème portatif pour mesures CEM-E R&S TS-EMFLe relevé précis des champs électromagnétiques des émetteurs .................................29

RADIODIFFUSION

Générateurs de mesureGénérateur de signaux test TV R&S SFQ / R&S SFLRadiocommunication numérique terrestre ISDB-T au Japon.........................................32

GénérateursGénérateurs MPEG2 R&S DVG / R&S DVRGBibliothèque de multiplex de transport pour tests étendus en production...................37

Emetteurs TVEmetteur pilote DTV R&S SV702Emetteur pilote compact pour la télévision numérique terrestre ..................................40

Surveillance de réseaux d’émetteursR&S NetLink: Elargissement des possibilités de surveillance des réseaux d’émetteurs .................................................................................................42

RADIODETECTION

Systèmes de monitorageSystèmes de monitorage et de mesure de couverture: Une gamme étoffée ................44

Logiciel de monitorage de spectre R&S ARGUSUn «classique» à nouveau en pointe dans sa version 5 ................................................46

COMMUNICATIONS RADIO

Réseaux radioSystème d‘information et de communication PostManIIMessagerie de pointe pour la radiocommunication.......................................................51

AUTRES RUBRIQUESFaits divers .......................................................................................................................54

Pour que le débat sur les effets des émissions électromagnétiques – surtout de la radiocom-munication – repose sur des bases solides, il faut procéder à d’importantes mesures courte et longue durée. C’est justement le terrain de prédilection du système portatif R&S TS-EMF pour mesures CEM-E (page 29).

Cœur du système de monitorage et de gestion de spectre R&S ARGUS-IT et du système de mesure de couverture R&S ARGUS-FMTV, le logiciel de monitorage de spectre R&S ARGUS est désor-mais disponible dans sa version 5 (page 46).


Editeur : Rohde&Schwarz GmbH&Co. KG · Mühldorfstraße 15 · 81671 München (R. F. A.)Support Center : Téléphone : *(49)018 0512 42 42 · E-mail : [email protected]élécopie : *(4989) 4129-13777 · Rédaction et mise en pages : Ludwig Drexl, Redaktion – Technik (Munich)Adaptation française : Pierre Desnos · Photos : Rohde&Schwarz · Tirage : 90.000 en allemand, anglais et français · Fréquence de parution : environ quatre fois par an · ISSN 0174-0660 · Abonnement gratuit auprès des agences Rohde&Schwarz · Imprimé en R. F. A. par peschke druck, Munich · Reproduction autorisée avec indication de la source et copie à Rohde&Schwarz.

4

Portail de multimessagerie R&S MMP-500 pour ACCESSNET®-T

Multimessagerie en temps réelLe portail de multimessagerie

R&S MMP-500 relie les systèmes de

radiocommunication mobile TETRA

ACCESSNET®-T à Internet, et donc

aux réseaux informatiques des entre-

prises. Les abonnés mobiles au

réseau radio professionnel ont ainsi

accès aux informations, aux applica-

tions de données et aux services de

messagerie.

De nouvelles possibilités de communication

La mise en œuvre du R&S MMP-500 permet aux exploitants de réseaux de radiotéléphonie mobile TETRA ACCESSNET®-T d’offrir, à des grou-pes fermés d’utilisateurs et à des abon-nés individuels, un passage homogène à Internet et aux réseaux de données ou de communication qui y sont raccor-dés. Ce portail est largement évolutif en terme de puissance et de services.

Le R&S MMP-500 ouvre des possibili-tés de communication inédites entre les employés fixes et mobiles d’une entre-prise, ces derniers pouvant être inté-

grés de façon optimale à la communica-tion d’entreprise et, par exemple, ne plus être découplés de la messagerie électro-nique interne.

Techniquement parlant, le R&S MMP-500 est une passerelle entre un réseau de radiotéléphonie mobile ACCESSNET®-T et Internet, qui permet d’accéder à tous les centres de service accessibles via Internet (fig. 1). L’échange de courrier électronique, de SDS (Short Data Ser-vice) et de SMS est assuré par l’inté-gration d’un «Smart SDS Center» assu-rant le stockage intermédiaire et la mise à disposition au moment où l’abonné TETRA devient accessible.

RNIS

Centre SMS

Commutateur numériqueR&S DMX-500

Station de base Centre SMS

R&S MMP-500

Récepteur d‘appel de personnes

Réseau de radiotéléphonie mobileTETRA ACCESSNET®-T

RNIS

Centre BD

Serveur de messagerieélectronique

Centre HTTP Centre WAP

Internet /intranet

Station de base

Fig. 1 Le portail de multimessagerie R&S MMP-500 relie les systèmes de réseau partagé ACCESSNET®-T à Internet, et donc à tous les services orientés messages et données.

Fig. 2 Le logiciel du portail de multimessage-rie R&S MMP-500 est installé sur un ordinateur compatible PC à haute disponibilité.

Phot

o: R

&S B

ICK

Mob

ilfun

k


RADIOMOBILES Systèmes 3RP

5

Le R&S MMP-500 est raccordé à un com-mutateur numérique R&S DMX-500 par l’interface A-CAPI (ACCESSNET®-T Common Application Programmers Inter-face). La liaison aux services de don-nées externes se fait par des interfaces commerciales et des protocoles de type HTTP, POP, X.25 ou IP – pour n’en citer que quelques-uns. La nécessaire fonc-tion de pare-feu fait partie intégrante du R&S MMP-500.

Structure du R&S MMP-500

Le R&S MMP-500 se compose d’un ordi-nateur compatible PC du commerce à haute disponibilité utilisant le système d’exploitation Linux et le progiciel MMP (fig. 2). Il dispose d’une base de don-nées d’abonnés locale pour le paramé-trage des données d’administration des abonnés.

La transmission des données peut se faire par paquets ou en mode circuit. Pour des raisons de compatibilité avec les réseaux GSM, la taille des messages SDS TETRA est limitée à 160 caractères.

Smart SDS Center

Le «Short Data Service» dans un réseau de radiotéléphonie mobile ACCESSNET®-T est normalement un ser-vice en temps réel, c’est-à-dire que si l’abonné appelé est disponible, le mes-sage SDS est délivré immédiatement. Si l’abonné n’est pas disponible immé-diatement, le Smart SDS Center stocke le message dans le R&S MMP-500 et le délivre automatiquement dès que l’abonné redevient accessible (fig. 3). La durée du stockage intermédiaire est définie dans la base de données d’abon-nés.

Les remises refusées (courrier électro-nique ou message SDS) sont communi-quées à l’expéditeur avec mention de la raison. Si un abonné TETRA envoie par exemple un message à une adresse de messagerie inconnue, il en est avisé par SDS avec un texte standard.

Si, pour un courrier électronique, l’abonné TETRA est inconnu dans le R&S MMP ou si sa limite de récep-tion est déjà atteinte, l’expéditeur en est avisé de façon correspondante. Les fichiers joints aux courriers électroni-ques ne sont pas pris en considération en général.

Administrateur MMP

AlgorithmeRetentative

Envoi / Réception

Module decommunication

Donnéesstatistiques

AutomateSDS

MémoireSDS

Donnéesenregistrées

Autorisation des abonnés au courrier électronique

Une procédure d’identification indivi-duelle veille à ce que seuls les abonnés au courrier électronique autorisés par leur code PIN puissent envoyer des mes-sages aux abonnés TETRA. L’accès par des identités émail inexistantes n’est pas possible car l’indispensable code PIN ne peut pas être remis dans ce cas. L’envoi automatique commandé par pro-gramme avec un changement intermé-diaire de l’identité émail (Mailbombing) est également empêché.

Le système TETRA est bien protégé contre les sollicitations intempestives car il est possible de limiter le nombre des abonnés émail autorisés et de leurs messages pendant un laps de jours, de semaines ou de mois. Par une configura-tion appropriée, on peut aussi interdire d’une manière générale l’utilisation du service de courrier électronique à cer-tains abonnés ou domaines entiers.

Harald Haage; Max Zerbst

Fig. 3 Principe du Smart SDS Center dans le portail de multimessagerie R&S MMP-500.

Autres informations et fiche technique sur ACCESSNET®-T : www.rsbick.de

MMP -500 Multi-Messaging PortalInnovations for ACCESSNET®-T

The Multi-Messaging Portal (MMP)forms a link from the ACCESSNET ¨ -Tmobile radio systems to the internetand therefore into companyÕs datanetworks. This way, a mobile radiosubscriber within a professional radiosystem can access information, dataapplications and messaging services.By means of the MMP subsystem thenetwork operator of an ACCESSNET ̈ -Tmobile radio system can facilitate ho-mogeneous access to the internet and

connected data and communicationnetworks for closed user groups as wellas individual subscribers.MMP reveals completely new possibili-ties of data communication between acompanyÕs stationary and mobile staff.A mobile member of staff can be inte-grated into the communication withinthe company and is, for example, notlonger cut off from the internal ex-change of e-mails.

Technically, the MMP is implementedas a gateway between the ACCESS-NET ¨ - T mobile radio system and theinternet. Therefore, it automaticallyprovides access to all service centres onthe internet.For the exchange of e-mail, SDS andSMS, an SDS centre for intermediatedata storage and data delivery whenthe TETRA subscriber is available isintegrated.

R&S BICK Mobilfunk GmbH

Fiche technique R&S MMP-500

Fiche technique ACCESSNET®-T


6

Système de test RF R&S TS8965

Une évolutivité parfaite du système de base à la solution de qualification

Le nouveau système de test modu-

laire RF R&S TS8965 à la norme

Bluetooth est conçu pour des applica-

tions de développement, de préquali-

fication et d’assurance qualité. Il peut

être équipé en option pour former une

solution de qualification R&S TS8960.

Une adaptation aisée aux besoins

Le système de base se compose de deux appareils de mesure, de l’unité RF et d’un calculateur de commande (fig. 1). Il permet ainsi d’exécuter 12 à 16 cas de tests conformément à la spécification RF Bluetooth*. Ce système de base peut être doté de cinq options pour former une solution de test «Full-Compliance» R&S TS8960 [*] validée.

La souplesse de cette solution offre à l’utilisateur un accès économique à la technologie Bluetooth, à la mesure de son budget et de ses besoins, tout en

Fig. 1 Configuration de base du système de test RF R&S TS8965.

permettant à son système de test d’évo-luer par la suite. Ce concept présente un avantage essentiel : il utilise les mêmes appareils et méthodes de mesure que la solution de test de qualification R&S TS8960. Si un dispositif passe un test sur le système de préqualification R&S TS8965, il est ainsi fort probable qu’il passera aussi les tests entrant dans le cadre de la qualification assurée par une société de test.

* Bluetooth est une marque déposée de Blue-tooth SIG, Inc., USA, dont Rohde & Schwarz a acquis une licence.

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7

Composantes du système de base

En configuration de base, le R&S TS8965 est doté de l’analyseur de spectre R&S FSP3, d’une unité de signalisation Bluetooth, d’une unité RF (Signal Condi-tioning Unit SCU) et du contrôleur sys-tème R&S PSM12 (fig. 1). La SCU se compose d’un combinateur quadruple, d’un coupleur directif, de deux isolateurs et d’un atténuateur.

Parmi les 12 tests de la spécification RF Bluetooth exécutables par le système de base, citons :◆ Output Power◆ Power Density◆ Power Control◆ TX Output Spectrum

– Frequency Range– 20 dB Bandwidth– Adjacent Channel Power

◆ Modulation Characteristics◆ Initial Carrier Frequency Tolerance◆ Carrier Frequency Drift◆ Sensitivity

– Single Slot– Multi Slot

◆ Maximum Input Level

L’unité de signalisation Bluetooth est dotée d’une régulation de niveau per-mettant de régler par TCP/IP le niveau exigé pour la signalisation et le signal utile sur l’interface Ethernet. Dans la configuration de base, elle sert aussi de source de signal utile pour les tests sur récepteur.

Une évolutivité progressive jusqu’à la solution de qualification

Le système de base évolue en fonction des besoins grâce à cinq options (fig. 2 et 3):

Option 1 – Spurious EmissionsL’extension du système de base avec l’option 1 permet d’exécuter les tests relatifs aux émissions parasites (Spu-rious Emissions) suivant les normes ETS300328 et FCC Part 15.247(c), la gamme de fréquence exploitable étant fonction du modèle de l’analy-seur de spectre R&S FSP employé (3/7/12,75 GHz). La mesure s’effectuant sans filtre coupe-bande ni passe-haut, la détermination des émissions parasites

ne peut se faire que de façon limitée à proximité de la porteuse.

Option 2 – C/I PerformanceComposée du générateur de signaux vectoriels R&S SMIQ03B, l’option 2 élar-git considérablement les fonctionnalités du système de test. Ce générateur sert aux tests sur récepteur – comme dans le cas du R&S TS8960 – et à la génération des signaux utiles. La fonction «Dirty

Principales caractéristiques du système de test RF

R&S TS8965

◆ Compact, performant et économique◆ Conception modulaire : le système

de base peut évoluer en cinq étapes vers une solution de qualification R&S TS8960

◆ Appareils et méthodes de mesure ainsi que logiciel de commande (interface utilisateur graphique) identiques à ceux du R&S TS8960

◆ Paramètres de test variables

Aperçu des optionsOption Matériel Fonction1 – Spurious Emissions – ◆ Test des émissions parasites jusqu’à 3/7/12,75 GHz 2 – C/I Performance ◆ Générateur de signaux vectoriels

R&S SMIQ03B◆ Test «carrier/interference performance»◆ Fonction «Dirty Transmitter» pour tests de sensibilité◆ Test Blocking jusqu’à 3 GHz

3 – Blocking Performance ◆ Générateur de signaux hyperfré-quences R&S SMR20

◆ Test “blocking performance” jusqu’à 12,75 GHz◆ Test d’intermodulation avec option 2

4 – Calibrage RF ◆ Wattmètre R&S NRVD◆ Sonde R&S NRVD-Z1

◆ Calibrage des chemins (nécessite un R&S SMIQ03B supplémentaire, par exemple avec l’option 2)

5 – Extension jusqu’au R&S TS8960

◆ Matrice de commutation RF R&S SSCU-BT

◆ Générateur de signaux vectoriels R&S SMIQ03B

◆ Atténuateur de référence R&S RSP◆ Sonde R&S NRV-Z1

◆ Les 16 cas de test validés◆ Calibrage automatique des chemins ◆ Autotest système

Fig. 2 Le système de base évolue en fonction des besoins grâce à diverses options.


RADIOMOBILES Systèmes de test

8

Fig. 3 Les options 2, 3 et 4 du système de test RF R&S TS8965.

Transmitter» du générateur de signaux vectoriels peut ainsi être utilisée pour des tests de sensibilité.

L’option 2 ajoute deux autres tests à la configuration de base : les mesures «carrier/interference performance» et «blocking-performance». Dans le cas du test «C/I-Performance», l’unité de signa-lisation Bluetooth délivre le signal utile et le R&S SMIQ03B un signal parasite modulé Bluetooth. Avec cette option, le test «blocking-performance» peut être exécuté jusqu’à 3 GHz seulement en raison de la gamme de fréquence res-treinte du R&S SMIQ03B.

Option 3 – Blocking PerformanceSi, comme le prescrit la spécification, le test «blocking-performance» doit être exécuté jusqu’à 12,75 GHz, il est néces-saire de recourir au générateur de signaux hyperfréquences R&S SMR20, qui constitue l’option 3. L’exécution des tests d’intermodulation est égale-

Autres informations et systèmes de test sur le thème Bluetooth :

www.rohde-schwarz.com (mot-clé Bluetooth)

BIBLIOGRAPHIE[*] Système de test RF R&S TS8960 : Qualifi-

cation Bluetooth aux niveaux développe-ment et assurance qualité. Actualités de Rohde & Schwarz (2001) N°172, p. 4–7.

◆ Bluetooth RF Test Specification 1.1, Revi-sion 0.91, 02.07.2001.

◆ Bluetooth Core Specification, Revision 1.1, 22.02.2001.

ment possible en recourant simultané-ment aux options 2 et 3, c’est-à-dire à un R&S SMIQ03B et à un R&S SMR20.

Option 4 – Calibrage RFDéjà conçue dans la configuration de base pour les 16 tests possibles, la SCU n’a pas besoin d’être adaptée lors de l’acquisition d’options. Elle est calibrée avant livraison. Elle devrait néanmoins être recalibrée tous les ans afin de garantir une précision de mesure qui se situe juste en dessous de celle prescrite dans la spécification de test.

L’option «Calibrage RF» est prévue pour une précision de mesure plus élevée. Le wattmère R&S NRVD, la sonde R&S NRV-Z1 et le logiciel de cali-brage des chemins correspondant sont indispensables à l’utilisateur pour cali-brer son système. A quelques restric-tions près, il peut ainsi atteindre les pré-cisions de mesure définies dans la spé-cification de test Bluetooth. Les restric-

Prospectus Bluetooth : Récapitulatif des principaux appareils et systèmes de mesure de Rohde & Schwarz permettant d’effectuer des mesures sur des appareils Bluetooth.

tions portent essentiellement sur la qua-lité du signal (par exemple la précision de modulation) et sur sa stabilité.

Option 5 – Passage à la solution de qualification R&S TS8960L’option 5 transforme le R&S TS8965 en un R&S TS8960. A partir d’un sys-tème de base englobant les options 1 à 4 (R&S SMIQ03B, R&S SMR20, R&S NRVD), le kit d’extension se com-pose de la matrice de commutation RF R&S SSCU-BT, d’un autre R&S SMIQ03B, d’une sonde R&S NRV-Z1 supplémen-taire, de l’atténuateur de référence R&S RSP, d’un logiciel complet de cali-brage et d’autotest ainsi que des 16 cas de test validés. Cette solution com-plète permet d’exécuter tous les tests avec une précision conforme à la spéci-fication.

Wilfried Tiwald

Working on Bluetooth™ solutions?Find a complete toolbox inside!

Horloge à 10 MHz

EthernetDéclencheur

Horloge à 10 MHz

Déclencheur in

Ethernet

Horloge à 10 MHz

Signal Conditioning Unit SCU

Horloge à 10 MHz

Bus IEEE

Unité de signalisationBluetooth

Analyseur de spectre R&S FSP

Contrôleur système R&S PSM12

Générateur de signaux vectoriels R&S SMIQ03B

Wattmètre R&S NRVD

Générateur de signaux hyperfréquences R&S SMR20

Dispositifsous test

Option 2Configuration de base Option 3 Option 4


RADIOMOBILES Systèmes de test

9

Testeur universel de radiocommunications R&S CMU200

Signalisation et mesures RF en WCDMA

En proposant les équipe-

ments de mesure R&S CMU200,

Rohde & Schwarz a accompagné le

développement de la norme WCDMA

dès ses débuts. Précis et rapide, ce

banc de mesure radiocom maîtrise

désormais aussi la signalisation

avec des mesures RF combinées

en WCDMA.

La tendance aux débits croissants se maintient

Les retards pris par l’UMTS font actuel-lement l’objet de discussions controver-sées dans le public. La question des con-traintes financières élevées, liées entre autres aux frais de licence et à la com-plexité technique, est sans cesse pré-sentée comme un frein. En fait, nous avons d’un côté les déclarations de report de lancement du réseau par quel-ques exploitants, d’un autre côté des normes déjà bien établies, comme le GSM ou son prolongement le GPRS, qui offrent des prestations de service à forte densité de données, du type MMS (Multi-media Message Service). La tech-nique WCDMA utilisée en UMTS va encore stimuler ces applications « rapi-des» et ouvrir de nouvelles perspectives.

Avec son testeur universel de radio-communications R&S CMU200, Rohde & Schwarz a accompagné chaque étape de développement de la norme WCDMA, du développement des pre-miers modules à l’essai des réseaux pilo-tes. Si la première étape consistait à mesurer les caractéristiques de l’émet-teur [1], la deuxième est consacrée à la fonctionnalité du générateur WCDMA [2] qui simule les canaux physiques d’une cellule WCDMA et offre la possibi-lité de vérifier diverses capacités de syn-chronisation et de décodage, dont l’éva-luation du BER et du BLER, du récepteur du mobile testé.

Les options de signalisation WCDMA R&S CMU-K67, CMU-K68 et CMU-K69 arrivent désormais sur le marché. Le

R&S CMU200 y pilote le mobile à tester uniquement par l’interface radio, comme en service réel sur le terrain. Ceci faci-lite le test de certaines fonctions de base, comme les appels entrants ou sortants. Il est en outre possible de placer le mobile dans un état permet-

tant la réalisa-tion judicieuse et détaillée de mesu-res RF. Dans ce cas, ce n’est pas le réseau mais le

logiciel dans le testeur de radiocommu-nications qui assure le pilotage du pro-tocole UMTS intégré avec les couches RRC, RLC, MAC et PHY correspondantes. La variété des réglages des paramètres offre une grande souplesse pour confi-gurer les conditions limites de l’analyse, sur l’afficheur ou sur l’interface de télé-commande du R&S CMU200. La figure 1 montre un extrait des fonctions de base contrôlables sur un téléphone.

Mesures sur émetteur

La technique et la haute précision des mesures WCDMA sur émetteur ont déjà été décrites en détail [1] ; en voici un court résumé :◆ Mesure des puissances Max / Min / Off Power, Inner Loop

Power Control◆ Qualité de modulation Error Vector Magnitude, Magnitude

Error, Phase Error, IQ Offset, IQ Imba-lance, Waveform Quality

◆ Code Domain Power◆ Analyse spectrale (fig. 2)

Adjacent Channel Leakage Power Ratio, Spectrum Emission Mask, Occupied Frequency Bandwidth

Autres articles sur le R&S CMU200 : voir page 12 et page 15.

43238/16n


RADIOMOBILES Bancs de mesure

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Fonction de test Méthode de test Fonctions contrôléesAppel vers téléphone

MTC (Mobile Terminated Call)

◆ Synchronisation du téléphone sur le signal de la station de base dans la gamme de temps et de fréquence

◆ Décodage côté téléphone des informations système signalées◆ Etablissement de la liaison par un échange de messages au

protocole de signalisation normalisé sur les couches RRC, RLC, MAC, PHY

◆ Test de base du téléphone, tel que tonalité d’appel, informa-tion affichée, etc.

Appel du téléphone vers R&S CMU200

MOC (Mobile Originated Call)

◆Comme MTC◆ Clavier du téléphone au moyen du numéro d’appel affiché sur

le R&S CMU200Raccrochage côté téléphone

MIR (Mobile Initiated Release)

◆ Coupure de la liaison normalisée

Raccrochage côté station de base

NIR (Network Initiated Release)

◆ Coupure de la liaison normalisée

Robustesse de la liaison

Par exemple coupure temporaire du signal du testeur, comparable aux effets de masquage sur le terrain ou similaires

◆ Robustesse ou sensibilité du téléphone aux perturbations de synchronisation

Compréhension téléphonique

Test d’écho sur le canal téléphonique

–

Fig. 1 Extrait des fonctions de base contrôlables sur un téléphone.

Mesures sur récepteur

Les mesures sur récepteur exigent que le mobile testé démodule et désembrouille le signal DL (liaison descendante) délivré par le banc de mesure et qu’il décode les bits d’information. Cette procédure doit ensuite être réalisée en sens inverse pour le signal UL (liaison montante) de sorte que l’information présente dans le mobile testé soit finalement renvoyée au banc de mesure. Pour ce faire, le R&S CMU200 met le téléphone en mode bouclé («Loopback») avec une instruc-tion définie dans la couche 3 et compare les données qu’il reçoit à celles qu’il a émises. Les spécifications 3GPP 34.109 définissent à cette fin un mode de test spécial et une boucle de test qui sont obligatoires pour les téléphones 3GPP.

Pour les mesures RF, la spécification 3GPP TS34.121 définit par ailleurs des canaux de mesure de référence (RMC). Le banc de mesure configure ces canaux après avoir établi la liaison radio dédiée par signalisation et il crée ainsi un scé-nario approprié pour les mesures du BER. Le R&S CMU200 réalise les mesures sur récepteur pour différents débits de don-nées.

D’après la spécification 3GPP, la mesure du BER ne doit pas se faire au niveau physique le plus bas mais au niveau de la couche transport, c’est-à-dire sur l’in-terface entre la couche 1 et la couche 2. L’évaluation de la qualité du récep-teur ne se base donc pas seulement sur les caractéristiques des modules RF au

niveau de l’interface radio, mais aussi sur la qualité de la protection contre les erreurs mise en œuvre dans le téléphone testé ou de la correction des erreurs dans la bande de base. Cette philoso-phie de test est très proche des condi-tions de service réelles.

BER (Bit Error Rate)Le taux d’erreurs binaires (BER) est cal-culé à partir des erreurs binaires dans les zones de données des blocs de trans-port qui sont normalement utilisées pour les bits d’information d’une liaison dédiée :

BER = Erreurs binaires / (nombre total de bits d’information reçus en boucle fermée par le banc de mesure) × 100 %.

BLER (Block Error Rate)Si des erreurs sont décelées dans les blocs de transport ou dans les sommes de contrôle CRC (Cyclic Redundancy Check) décodés, l’ensemble du bloc est marqué comme étant erroné. Ceci impli-que que le mobile testé renvoie au tes-teur, sur la liaison montante, sa CRC décodée dans la liaison descendante. La figure 3 explicite le flux des données du bloc de transport et de la somme de con-trôle CRC entre le banc de mesure et le mobile testé (DL) et inversement (UL).

Interaction entre la signalisation et la mesure

En plus des mesures classiques sur émetteur et sur récepteur, les systèmes CDMA utilisent des fonctions de signa-lisation et de mesure combinées exi-geant une interaction synchronisée de ces deux unités dans le banc de mesure

La commande, l’affichage et le jeu des instructions de télécommande des menus de mesure et de signalisation CDMA correspondent à la structure des autres standards

R&S CMU200. Les utilisateurs déjà familiarisés avec ce banc de mesure s’y retrouveront donc vite et pourront facilement adapter aux applica-tions WCDMA les scripts de télécommande exis-tant déjà pour d’autres groupes de fonctions.



11

Fig. 2 Menu graphique

avec évaluation de la modulation.

Fig. 4 Réaction d’un

portable testé à la stimulation d’une séquence DL-TPC

de dix bits «1» (augmentation

de la puissance) suivie de dix bits

«0» (réduction de la puissance).

Portable à tester en mode de test bouclé 2

Données DL',DL CRC

DL CRC'(16 bits)

L1(UL-CRC coupé)

Données DL' (244 bits)DL CRC(16 bits)

L1 Données DL (244 bits)

Bloc de transport DL (244 bits)

Bloc de transport UL(260 bits)

Récepteur Emetteur

Bloc de transport UL avec séquencede 260 bits, pas de calcul UL-CRC

Fig. 3 Chemin de récep-

tion et d’émis-sion Layer1 (L1)

avec boucle dans le portable testé, à l’exemple du RMC

à 12,2 kbit/s.

radiocom. Cette interaction est expli-quée ci-après à l’exemple de la stimula-tion TPC et de la mesure ILP (Inner Loop Power).

La rapidité de commande de la puis-sance est essentielle dans les réseaux de téléphonie mobile CDMA pour garan-tir des liaisons optimales (p.ex. parole ou données) en faisant un usage mini-mal des ressources, quels que soient les changements des conditions de propa-gation.

Dans les spécifications 3GPP, la couche physique est subdivisée en « frames» (une trame toutes les 10 ms) et en «slots» (15 intervalles par trame). Sur chaque intervalle de temps (667 µs) de la couche physique, on réserve deux bits TPC (Transmit Power Control) au «Dedicated Physical Control Channel» (DPCCH) du signal DL. Le poids de ces bits doit conduire le mobile testé à modi-fier spontanément sa puissance (dans un délai maxi de 300 µs) au début de l’intervalle de temps UL suivant. L’impor-tance de la modification théorique de la puissance (1 dB, 2 dB ou 3 dB) est un nouveau paramètre qui est signalé au «Radio Bearer Setup» par les couches supérieures lors de l’établissement de la liaison dédiée et qui doit être décodé correctement par le mobile testé.

La figure 4 montre la réaction d’un por-table à la stimulation d’augmentation de puissance avec une séquence DL-TPC de dix bits «1» suivis de dix bits «0» (réduc-tion de puissance). La puissance de sortie du portable suit ces instructions. En plus de la modification de puissance par étape (la valeur de consigne est 1 dB dans l’exemple ci-dessus), l’intégration de 10 étapes successives est évaluée, comme exigée dans les spécifications 3GPP, par rapport à une valeur minimale et à une valeur maximale.

En plus des diverses possibilités dont il dispose pour évaluer la qualité des


12

portables à partir de données techni-ques, l’utilisateur du R&S CMU200 ne devrait pas négliger les moyens subjec-tifs offerts par ce banc de mesure pour apprécier le mobile testé. Il peut par exemple établir une liaison téléphoni-que entre le R&S CMU200 et le porta-ble. En parlant dans le micro du portable, il envoie par le canal téléphonique un signal au banc de mesure qui le décode avant de le renvoyer en écho, avec un certain décalage, sur le haut-parleur du téléphone.

Vitesse de mesure et flexibilité élevées

Le R&S CMU200 ayant été aussi conçu pour des applications proches de la pro-duction, Rohde & Schwarz a porté une attention particulière à la vitesse et à la précision des mesures dès le déve-loppement du banc de mesure. Les uti-lisateurs travaillant au développement matériel ou logiciel d’un téléphone

WCDMA peuvent créer rapidement un grand nombre de montages de test (set-ups) grâce à la souplesse de paramé-trage des fonctions de mesure et de signalisation. C’est précisément mainte-nant, alors que l’UMTS est encore dans les starting-blocks, que les utilisateurs apprécieront le fait que le testeur de pro-tocole R&S CRTU-W et le R&S CMU200 recourent à une plate-forme commune pour leurs composants. Les modifica-tions encore à venir dans la norme 3GPP pourront ainsi être répercutées très rapi-dement du testeur de protocole à l’unité de signalisation du banc de mesure radiocom.

Equipé de l’option IQ-IF-Board R&S CMU-B17 [3], le R&S CMU200 offre la possibilité de découpler ou de cou-pler directement le mobile à tester sur la bande de base ou sur la fréquence inter-médiaire. On peut ainsi tester les carac-téristiques des modules en bande de base ou RF purs.

BIBLIOGRAPHIE relative au R&S CMU200[1] Premières fonctions WCDMA. Actuali-

tés de Rohde & Schwarz (2001) N° 171, p. 13–15.

[2] Générateur WCDMA pour tests rapi-des de mobiles 3G. Actualités de Rohde & Schwarz (2002) N° 173, p. 9–11.

[3] Interfaces IQ et FI optionnelles pour de nouvelles applications. Actualités de Rohde&Schwarz (2002) N° 175, p. 12–14.

Conclusion

Testeur multimode, le R&S CMU200 est en mesure de contrôler en une seule séquence de test des téléphones renfer-mant par exemple des modules WCDMA, GSM et Bluetooth. L’UMTS n’en étant encore qu’à ses débuts, cette norme va servir à développer d’autres fonctions de test polyvalentes, pouvant même débor-der entre les normes cellulaires.

Pirmin Seebacher


Correction personnalisée de la réponse en fréquence et en niveau

Les fonctions d’un banc de mesure

radiocom les plus anodines au premier

abord sont souvent celles qui contri-

buent le plus à augmenter la producti-

vité dans la fabrication. Il en est ainsi

de la correction personnalisée de la

réponse en fréquence et en niveau sur

le R&S CMU200. Elle offre en effet

certains avantages dans la production

des téléphones mobiles.

Pourquoi cette correction ?

Beaucoup se demanderont en quoi une correction personnalisée de la courbe de réponse en fréquence et en niveau est nécessaire alors même que l’on est en droit d’attendre d’un banc de mesure radiocom professionnel une mesure pré-cise sur toute la gamme de fréquence. A première vue, c’est évidemment juste. C’est moins évident dès lors que l’appa-reil est raccordé au système de mesure d’une ligne de fabrication par exem-ple. En plus des imprécisions liées au banc de mesure, les erreurs inhérentes

au montage de mesure (réponse en fré-quence du câblage, de l’éventuel divi-seur de puissance, etc.) contribuent aussi à l’erreur de mesure totale. Pour com-penser ces pertes de circuit, les bancs de mesure radiocom offrent la possibi-lité d’entrer un «affaiblissement externe», souvent séparément pour plusieurs bandes de fréquence. Il est rare que ce type de correction soit suffisant, par exemple lorsque l’on utilise un coupleur d’antenne pour coupler le mobile à tester, car ces appareils accusent souvent des variations de niveau notables à partir de quelques canaux radio seulement.



RFIN1 800 900 1075 1800 1905 1980 2000 ;

–50 0.5 0.6 0.7 0.9 1.0 0 –0.5 ;

–70 0 0 0.5 0.6 0.8 0.3 –0.2 ;

–80 0 0 0 0.1 0.2 0.3 –0.2 ;

–85 0 0 0 0.5 0.3 0.3 0 ;

–90 1.2 1 0.4 –0.5 0.4 0.3 0.2 ;

Fig. 3 La désignation de l’entrée ou de la sortie RF sur laquelle s’utilise la correction se trouve en première

position de la table de correction. Les points de référence de la fréquence se situent sur l’axe hori-zontal, ceux du niveau sur l’axe vertical. Les valeurs de correction forment le reste de la table. Un

point-virgule désigne la fin d’une ligne de table. En service, il est procédé à une interpolation linéaire de la valeur de correction entre les différents points de référence de la fréquence, à aucune interpolation entre les points de référence du niveau. L’utilisateur peut définir librement les points

de référence de la fréquence et du niveau. Une table de correction peut contenir jusqu’à 120 valeurs.

La correction personnalisée de la courbe de réponse en fréquence et en niveau du testeur universel de radiocommuni-cations R&S CMU200 est de conception universelle (fig. 1 / 2). Des tables de cor-rection sont établies pour chaque entrée et sortie RF. A cette occasion, l’utilisa-

Correction personnalisée de la réponse en fréquence et en niveau : la simplicité même avec le R&S CMU200

13

teur peut décider le nombre de points de référence à définir pour la fréquence et pour le niveau. Le banc de mesure inter-pole de façon linéaire la correction de niveau à utiliser entre les points de réfé-rence de la fréquence. Les tables de cor-rection (fig. 3) se définissent aisément

Bus IEEE / RS-232-C

RF RFIN1 800 900 1075 1800 1905 1980 2000 ;

–50 0,5 0,6 0,7 0,9 1,0 0 –0,5 ;

–70 0 0 0,5 0,6 0,8 0,3 –0,2 ;

–80 0 0 0 0,1 0,2 0,3 –0,2 ;

–85 0 0 0 0,5 0,3 0,3 0 ;

–90 1,2 1 0,4 –0,5 0,4 0,3 0,2 ;

Fig. 1 Pour déterminer les valeurs de correction, on

raccorde un wattmètre ou un générateur de signaux à la place du mobile à tester et on

mesure les points de correction souhaités. On définit une table de correction à partir des

résultats de mesure. On peut créer une table spécifique à chacune des entrées ou sorties

RF sur le R&S CMU200.

Bus IEEE / RS-232-C

RF

Bus IEEERS-232-CPCMCIA

RFIN1 800 900 1075 1800 1905 1980 2000 ;

–50 0,5 0,6 0,7 0,9 1,0 0 –0,5 ;

–70 0 0 0,5 0,6 0,8 0,3 –0,2 ;

–80 0 0 0 0,1 0,2 0,3 –0,2 ;

–85 0 0 0 0,5 0,3 0,3 0 ;

–90 1,2 1 0,4 –0,5 0,4 0,3 0,2 ;

Fig. 2 Après l’enregistrement des valeurs de correc-

tion, on charge puis active les tables de correction dans le R&S CMU200. A partir de

là, le testeur de radiocommunications corrige tous les résultats de mesure et tous les

niveaux d’émission en fonction de la table.

sur PC avec un éditeur de texte courant ou en automatique avec un programme de mesure. Elles sont ensuite téléchar-gées dans le banc de mesure radiocom via le bus IEEE, l’interface RS-232-C ou la carte PCMCIA. Elles peuvent y être acti-vées ou désactivées à tout instant.


14

Généralement, les courbes de réponse en fréquence mesurées sont enregis-trées sous forme de valeurs de correction dans une base de données en dehors du banc de mesure. Le programme de mesure (pas le banc de mesure) uti-lise ensuite ces valeurs pour corriger les résultats déterminés par la mesure sui-vante. Une telle procédure n’exploite cependant pas les capacités des bancs de mesure modernes. Ceux-ci ne déli-vrent pas seulement des valeurs numéri-ques, ils peuvent aussi évaluer les résul-tats de mesure avec les valeurs limites et les schémas de tolérances prescrits par la normalisation.

Il suffit par exemple de quelques milli-secondes au R&S CMU200 pour contrô-ler automatiquement une rafale GSM avec le masque de tolérance de la rampe de puissance défini dans les prescrip-tions et pour délivrer un résultat PASS ou FAIL. Pour cette mesure assez exigeante, il évalue d’abord le contenu des don-nées de la rafale qui sert à déterminer la position temporelle du masque de tolé-rance sur la rafale. Il détermine ensuite la puissance d’émission moyenne dans la rafale via la «Useful Part» et la modu-lation (GMSK ou 8PSK). A partir de ces deux résultats, il recherche le masque de tolérance approprié et le positionne correctement sur la rafale. Après avoir écrêté le masque de tolérance pour un niveau absolu donné, il peut constater si la rafale mesurée contient partout le masque de tolérance.

En fait, les résultats ainsi déterminés ne sont utilisables que si le niveau relevé par le banc de mesure est identique au niveau réel, à savoir si le R&S CMU200 connaît aussi les erreurs d’affaiblis-sement de l’ensemble du système de mesure. L’inconvénient de la correc-tion des valeurs a posteriori dans le pro-gramme de mesure ressort ici claire-ment : on ne peut pas exploiter les capa-cités du banc de mesure pour des déci-sions PASS/FAIL automatiques ultra-rapi-

Autres informations et fiche technique : www.rohde-schwarz.com

(mot-clé : CMU200)

des ; le programme de mesure externe doit s’en charger et cela prend du temps. En revanche, si le montage de mesure de la réponse en fréquence et en niveau est pris en compte dans le banc de mesure radiocom, ses décisions PASS/FAIL automatiques sont correctes et peu-vent être employées dans le programme de mesure.

Une précision de mesure supérieure

Tout appareil de mesure doit être calibré de temps à autre afin de garantir dura-blement la précision de mesure indiquée sur la fiche technique. C’est d’ailleurs pourquoi les fiches techniques prescri-vent généralement un intervalle de cali-brage. Pour améliorer la précision pen-dant cet intervalle, l’utilisateur peut véri-fier la précision de mesure entre ces lour-des procédures de calibrage, enregis-trer les valeurs de correction détermi-nées dans une base de données et les faire prendre en compte automatique-ment dans les résultats de mesure. Les inconvénients mentionnés précédem-ment se retrouvent cependant ici aussi lors du calcul des résultats dans le pro-gramme de mesure externe. S’ajoutent à cela les moyens de gestion nécessaires. Le programme de mesure doit déterminer le numéro de série du banc de mesure pour en rechercher les valeurs de correc-tion correctes dans la base de données. Cette opération est encore plus complexe si l’on ne veut pas commander le banc de mesure à partir d’un programme mais à la main : qu’on le veuille ou non, il faut alors corriger à la calculatrice chaque valeur de mesure affichée !

La correction personnalisée de la réponse en fréquence et en niveau dans le banc de mesure permet de lever facilement tous ces problèmes. Il suffit pour cela d’enre-gistrer les valeurs de correction détermi-nées dans le banc de mesure, qui en tient compte ensuite automatiquement.

Réduction des temps de mise en œuvre

La correction personnalisée de la courbe de réponse en fréquence et en niveau réduit aussi le temps de mise en œuvre, par exemple lorsque l’on mesure régu-lièrement les bancs de mesure radiocom présents dans une production sur un sys-tème de mesure de référence et que l’on enregistre dans le banc de mesure radio-com les valeurs de correction ainsi déter-minées. Si l’on doit transformer un sys-tème de fabrication (par exemple si un banc de mesure radiocom doit être reca-libré en fin d’intervalle de calibrage), il suffit de remplacer les bancs de mesure radiocom à volonté. Le système de fabri-cation est à nouveau opérationnel immé-diatement sans qu’il soit nécessaire de procéder à des mesures importantes, le banc de mesure radiocom disposant déjà en interne des valeurs de correction nécessaires.

Conclusion

Comme nous l’avons vu, ce ne sont pas toujours seulement les “grandes” fonc-tions qui apportent l’innovation sur un banc de mesure radiocom. De nombreu-ses «petites» caractéristiques peuvent aussi contribuer à le positionner à la pointe de la technologie. C’est peut-être là d’ailleurs que réside en partie le secret de l’immense succès du testeur universel de radiocommunications R&S CMU200, qui est l’un des produits les plus inno-vants dans le domaine des mesures radiocom.

Rudolf Schindlmeier



15


Mesures Bluetooth étenduesLe R&S CMU200 est le seul banc de

mesure sur le marché à offrir, dans un

même appareil, Bluetooth et toutes les

normes de radiocommunication mobile

importantes. Il s’impose depuis deux

ans dans la recherche, le développe-

ment et la production d’équipements

Bluetooth dans le monde entier. La

version logicielle 3.08 élargit considéra-

blement les fonctions Bluetooth.

Les nouveautés en détail

Etablissement de la liaison en mode normal (sans mode test)Avec les versions logicielles précédentes, l’établissement de la liaison ne pouvait se faire qu’en étant tout de suite suivi de l’activation du mode test Bluetooth. Cette procédure continue d’être possible avec la touche «Connect Test Mode». Le nouveau logiciel autorise en plus l’éta-blissement d’une liaison Asynchronous Connection-Less Link (ACL) Bluetooth sans activation du mode test. Cette liaison permet de mesurer la puissance

et la précision de fréquence de n’im-porte quel mobile, que ce dernier ait été ou non validé en local pour le mode test. A partir d’une liaison ACL normale, le R&S CMU200 peut faire passer le mobile testé en mode Audio, Hold et Sniff.

Mode audioEn mode audio, le R&S CMU200 éta-blit une liaison synchrone avec le mobile à tester. Le matériel du codec audio Bluetooth est déjà intégré dans tous les testeurs fournis jusqu’à présent, de sorte qu’il suffit désormais d’une simple mise à jour du logiciel pour accéder gratuite-ment à la fonctionnalité audio. Les géné-rateurs et analyseurs audio sont chacun raccordés à une entrée/sortie analogi-que. L’option audio R&S CMU-B41 est cependant beaucoup plus conviviale car elle facilite les mesures audio fondamen-tales sur le mobile testé en recourant au codec audio Bluetooth (fig. 1 et 2).

Modes Hold et SniffLa consommation électrique d’un module Bluetooth étant notablement réduite dans ces deux modes, ceux-ci s’avèrent très importants pour tous les appareils Bluetooth fonctionnant sur bat-terie. En commutant le dispositif testé sur ces deux modes, le R&S CMU200 permet de vérifier la consommation élec-trique réduite avec des équipements de contrôle externes.

Power ControlCe mode permet au banc de mesure radiocom d’envoyer les instructions LMP (Link Manager Protocol) «Power Up» et «Power Down» au mobile testé. Deux touches sont prévues pour com-mander manuellement la puissance. Après chaque pression sur la touche, le R&S CMU200 affiche dans une fenê-tre de mesure le niveau différentiel par rapport à l’étage de puissance précé-

R&S CMU200 avecoption audio R&S CMU-B41

Liaison audioBluetooth

Haut-parleurde référence


Micro deréférence


(retard 0…2 s)

Fig. 1Mesure de la caractéristique audio d’un micro-casque Bluetooth (micro et écouteur stéthoscopique) avec l’option audio R&S CMU-B41.

Fig. 2Test fonctionnel d’un microcasque Bluetooth à l’aide du test d’écho.


16

dent. D’après la spécification Bluetooth, toutes les valeurs différentielles doivent se situer dans une plage de 2 dB à 8 dB. Lorsqu’il atteint l’étage de puissance maximal ou minimal, le dispositif testé délivre un message qui s’affiche sur le R&S CMU200 (fig. 3).

Mesures étendues de la modulation Selon la spécification de test RF Bluetooth, au moins 99,9% des bits mesurés doivent présenter une excur-sion de fréquence minimale de 115 kHz. Le résultat de la mesure est désormais visualisé par le R&S CMU200 dans une fenêtre supplémentaire de l’afficheur de modulation.

Affichage des canaux en mode Saut de fréquenceLorsque le réglage «On Limit Failure» est sélectionné comme «Stop Condi-tion» en mode Saut de fréquence, le R&S CMU200 arrête automatiquement la mesure sur le canal RF où l’une des valeurs de mesure dépasse les limites réglables et il affiche le numéro de ce canal.

Paramètres Dirty TransmitterPour les mesures de la sensibilité du récepteur, la spécification de test RF Bluetooth prévoit un «Dirty Transmit-ter», dont les deux principaux paramè-tres, l’indice de modulation et la préci-sion de fréquence, peuvent être réglés en continu et dans n’importe quelle combinaison sur le R&S CMU200. Le R&S CMU200 utilise aussi les réglages du Dirty Transmitter pendant l’établis-sement de la liaison (Inquiry, Connect), ce qui autorise une multitude de tests allant bien au-delà des spécifications.

Instructions de commande au mobile testé Le R&S CMU200 peut utiliser la liaison ACL pour envoyer des instructions de commande spécifiques utilisateur au mobile testé sous forme d’octets aléatoi-res. Utile dans la production, cette appli-

cation commande certaines fonctions du mobile testé via l’interface RF, par exem-ple allumer et éteindre une LED sur un microcasque.

Logiciels complémentaires

R&S CMUGoLogiciel Windows® gratuit, le R&S CMUGo facilite la configuration des séquences de mesure pour la télécom-mande du R&S CMU200. Pour Bluetooth, on dispose de toute une série de modu-les (DLL) autorisant, entre autres, des mesures selon la spécification de test RF Bluetooth. Ce logiciel permet en outre la mesure automatique de tous les para-mètres disponibles sur les 79 canaux Bluetooth. Il établit des graphiques représentant les résultats de mesure sur tous les canaux. Un coup d’œil suffit donc à l’utilisateur pour savoir si le mobile testé se comporte de façon homogène sur l’ensemble de la gamme de fréquence. Le R&S CMUGo est aussi très précieux pour ceux qui définissent leurs propres scripts de télécommande

car toutes les instructions de télécom-mande utilisées par le logiciel se copient aisément dans d’autres applications.

R&S DUT ControlPour commuter un mobile en mode test, le R&S CMU200 doit d’abord le vali-der localement pour ce mode. Jusqu’à présent, on devait recourir pour cela à un logiciel spécial, d’un emploi plus ou moins convivial, pour chaque mobile testé. Rohde & Schwarz met désormais gratuitement à la disposition de tous les utilisateurs du R&S CMU200, l’appli-cation Windows® R&S DUT Control qui commande très simplement le mobile à tester par son Host Controller Interface (HCI) normalisée.

Dieter Mahnken

Fig. 3Commande de la

puissance du mobile Bluetooth testé avec

les touches Up et Down. Affichage

du niveau différen-tiel par rapport au

dernier étage de puissance dans une

fenêtre spécifique du R&S CMU200.


(mot-clé : CMU200)



17

Testeur de radiocommunications R4870 (Bluetooth) d’Advantest

Mesures RF et tests de communication suivant la norme SIG BluetoothLe boom Bluetooth

Avec un nombre des modules Bluetooth livrés devant dépasser le mil-liard en 2006, le marché Bluetooth est promis à une très forte croissance. Les besoins en solutions de mesure auto-matisées et rapides augmentent ainsi dans la production ou dans l’intégration en raison de la pression sur le prix des puces et des modules. Advantest s’ins-crit dans cette perspective avec le nou-veau testeur de radiocommunications R4870 (fig. 1) qui, d’une simple touche, autorise des mesures RF et des tests de radiocommunication (les «Blue Unit Test Cases») suivant la norme SIG.

Mesures RF

Le R4870 exécute différents cas de test RF comme décrits dans la norme SIG Version 1.1 [1]. Il contrôle par exem-ple la puissance de sortie ou les carac-téristiques de modulation du signal Bluetooth (fig. 2). Pour ce faire, le R4870 fait passer le dispositif testé en mode test sur émetteur, par exemple via l’in-terface HCI disponible sur ce testeur. Les paramètres décrits dans la norme pour chaque cas de test étant déjà pré-définis en mémoire, l’utilisateur se con-tente de sélectionner les tests à exécuter pour lancer la mesure. Les résultats sont délivrés automatiquement sous forme

4388

0

Les prévisions de croissance sont

très prometteuses pour le marché

Bluetooth et les besoins en appa-

reils de mesure automatisés rapides

augmentent. Advantest s’inscrit

dans cette optique avec son nouveau

testeur R4870 qui autorise des

mesures RF et des tests de communi-

cation suivant la norme SIG.

Fig. 1 Le nouveau testeur de radiocommunications R4870 pour Bluetooth d’Advantest.


numérique et d’information «Pass/Fail ». Dans la partie centrale inférieure de son écran, le R4870 affiche les principaux paramètres comme l’adresse BD, le type du paquet de données (DH1, DH3 ou DH5), la puissance de sortie, les canaux de fréquence à mesurer, etc. (fig. 3).

Le R4870 accepte aussi les tests RF sur récepteur, par exemple les mesures de sensibilité. Il émet pour cela un signal «Dirty Transmitter» comme défini dans la norme (en bas de page 19). Ce signal permet de mesurer le taux d’erreurs binaires dans des conditions proches de la réalité.

La commande par touches des mesures sur le R4870 n’exclut évidemment pas une éventuelle modification des para-mètres de mesure pour configurer des routines de mesure à volonté et simu-ler des situations extrêmes. L’interface de commande de cet appareil est articu-lée autour de Windows® NT. L’écran tac-tile augmente sa convivialité. Des rac-cords pour souris et clavier sont en outre prévus.

Norme SIG Numéro

Cas de test Appareil de base R4870

Système de test

TRM/CA/01/C Output Power ✓ ✓

TRM/CA/02/C Power Density – ✓

TRM/CA/03/C Power Control – ✓

TRM/CA/04/C TX Output Spectrum (Frequency Range) – ✓

TRM/CA/05/C TX Output Spectrum (20 dB Bandwidth) – ✓

TRM/CA/06/C TX Output Spectrum (Adjacent Channel Power) – ✓

TRM/CA/07/C Modulation Characteristics ✓ ✓

TRM/CA/08/C Initial Carrier Frequency Tolerance ✓ ✓

TRM/CA/09/C Carrier Frequency Drift ✓ ✓

TRC/CA/01/C Out-of-Band Spurious Emissions – ✓

RCV/CA/01/C Sensitivity (single-slot packets) ✓ ✓

RCV/CA/02/C Sensitivity (multi-slot packets) ✓ ✓

RCV/CA/03/C C/I Performance – ✓

RCV/CA/04/C Blocking Performance – ✓

RCV/CA/05/C Intermodulation Performance – ✓

RCV/CA/06/C Maximum Input Level ✓ ✓

Signaling ✓ ✓

Fig. 2 Cas de test suivant la norme SIG 1.1.

Fig. 3 Résultat d’une mesure «Output-Power» dans le canal de fréquence inférieur, médian et supérieur.

Tous les tests énumérés à la figure 2 ne peuvent pas être exécutés par un seul testeur RF. La mesure des «Out-of-Band Spurious Emissions» (TRC/CA/01/C) exige un analyseur de spectre cou-vrant la gamme de fréquence jusqu’à 12,5 GHz. Deux générateurs de signaux supplémentaires sont par ailleurs néces-

saires à la mesure des caractéristi-ques d’intermodulation (RCV/CA/05/C). C’est pourquoi il est prévu dans un futur proche de pouvoir transformer le R4870 en un système de test de préqualifica-tion par le raccordement d’autres appa-reils couvrant tous les tests RF définis dans la norme. Les fabricants de modu-

Fig. 4 Résultat d’une mesure « Inquiry-Scan».

18Actualités de Rohde&Schwarz No 177 (2003/ I)


Bloc de paramètres

Dérive de la fréquence porteuse (kHz)

Indice de modulation

1 75 0,282 14 0,303 –2 0,294 1 0,325 39 0,336 0 0,347 –42 0,298 74 0,319 –19 0,2810 75 0,35

Fig. 5 Blocs de paramètres du signal «Dirty Transmitter».

AbréviationsSIG Special Interest Group

BD address Bluetooth-Device-Adresse

DH1, DH3, DH5

Paquets de données d’une longueur de 1, 3 ou 5 intervalles de temps

HCI Host Controller Interface

les Bluetooth pourront alors procéder à des mesures de préqualification pen-dant la phase de développement et ainsi obtenir une qualification de leurs modu-les par un organisme indépendant sans modifications longues et coûteuses.

Tests de communication

Les «Blue Unit Test Cases» décrivent des tests servant au contrôle de l’interopé-rabilité entre modules Bluetooth. Ils sur-veillent la communication passant par l’interface HCI et s’utilisent aussi comme alternative rapide aux mesures RF, à savoir sous forme de tests type Go/NoGo, pour garantir une interopérabilité mini-male entre deux modules.

Le R4870 couvre tous les cas de test Blue Unit décrits dans la norme [2]. Pour ce faire, le testeur est doté d’une «Blue Unit» pouvant faire office de maître ou d’esclave. Le banc de mesure radiocom est relié au dispositif à tester par l’inter-face HCI. Les résultats sont délivrés sous forme d’informations PASS/FAIL et de protocoles composés d’instructions HCI (fig. 4).

Conclusion

La baisse continue du prix des puces Bluetooth oblige la production ou l’inté-gration des modules Bluetooth dans des microcasques, des téléphones mobiles, des PC ou des modems, à recourir à des tests très rapides offrant des résultats disponibles aussi sous forme d’informa-tion PASS/FAIL. Le R4870 d’Advantest permet d’exécuter les tests RF décrits dans la norme SIG par simple pression sur un bouton. Cet appareil offre aussi la possibilité de réaliser des tests Blue Unit délivrant très rapidement une informa-tion sur l’aptitude à communiquer d’un module. L’utilisateur peut choisir entre ces deux possibilités de test ou bien sûr les combiner. Si l’un des tests Blue Unit se solde par un «FAIL» par exemple, la cause peut en être déterminée par des mesures RF.

Ce banc de mesure radiocom est par ailleurs extensible en option pour former un petit système de test couvrant tous les cas de test RF et permettant de réaliser toutes les mesures de préquali-fication.

Patricio Dueñas

Dirty Transmitter

La norme RF Bluetooth [1] décrit deux variantes de mesure de la sensibilité : RCV/CA/01/C (avec paquets DH1) et RCV/CA/02/C (avec paquets DH5 ou DH3). Dans ces deux cas, le dispo-sitif à tester est passé en mode test. Le banc de mesure radiocom envoie un signal au mobile sous test, le signal reçu étant ensuite renvoyé à puissance maximale à l’appareil de mesure (mode test «Loopback»). Le banc de mesure en relève le taux d’erreurs binaires. Il ne s’agit cependant pas ici d’utiliser un signal d’émission idéal mais un signal «Dirty Transmitter» dont la norme définit la configuration dans une table par différents blocs de paramètres (fig. 5). Chaque bloc impose une dérive donnée à la fréquence porteuse et un indice de modulation différent au signal. Le signal est émis avec les paramètres du bloc 1 pendant les premières 20 ms, avec les paramètres du bloc 2 pendant les 20 ms suivantes, etc. La procédure reprend au bloc 1 après le bloc de paramètres 10.


(mot-clé : R4870)

BIBLIOGRAPHIE[1] Test Specification RF 1.1, Revision 0.91,

Bluetooth Test & Interoperability Working Group.

[2] Test Specification RF 1.1, Revision 0.91, Bluetooth Test & Interoperability Working Group.


20

Analyseur de spectre R&S FS300

Economique et universel en laboratoire, maintenance et production

Avec le R&S FS300, Rohde & Schwarz

présente un nouvel analyseur de

spectre économique – le premier

modèle de la famille 300 – qui

se distingue par de nombreuses

possibilités d’application en labo-

ratoire, en maintenance et en

production.

La nouvelle référence d’entrée de gamme

Après l’analyseur de spectre porta-tif R&S FSH3 [*], Rohde & Schwarz élar-git la gamme de ses appareils d’entrée de gamme avec l’analyseur de spectre R&S FS300. Articulé autour d’un concept de plate-forme totalement inédit et com-mercialisé sous le générique R&S Smart Instruments™, c’est le premier modèle de la famille 300 (détails à la page 24). Avec des caractéristiques dignes d’un appareil nettement plus cher, ce nouvel analyseur s’adresse à ceux pour qui l’ac-quisition d’un appareil de table profes-sionnel était inabordable jusqu’à présent.

Intégration élevée pour de meilleures caractéristiques

Le caractère innovateur de la généra-tion des fréquences et des circuits numé-riques à haut degré d’intégration expli-que la qualité élevée de cet analyseur proposé à un prix très attrayant (à partir de 4990 ‡). Réalisées en numérique dans le R&S FS300, les bandes passan-tes (résolution et vidéo) sont insensibles au vieillissement et aux effets thermi-ques. La précision de fréquence est assu-rée par les circuits ASIC développés par Rohde & Schwarz qui pilotent la géné-ration des fréquences à la précision du quartz.

4396

0/6


INSTRUMENTATION GENERALE Analyseurs de spectre

21

ques avantages : une erreur négligeable lors de la commutation des bandes pas-santes et un facteur de forme typique de 3,6 extraordinairement bas (rapport de bande passante 60 dB:3 dB). Ce facteur de forme minimal garantit une sélectivité de fréquence très élevée, et ce avec des temps de balayage relativement courts (fig. 3). En comparaison, les filtres analo-giques se situent à des valeurs entre 12 et 15.

Les bandes passantes vidéo sont éga-lement réalisées en numérique dans le R&S FS300 et peuvent être réglées entre 10 Hz et 1 MHz dans la gradation 1/2 /3/5.

Niveau d’entrée jusqu’à +33 dBm

L’entrée est très résistante à la surmodu-lation et autorise même des niveaux de signaux de +33 dBm, comme ceux déli-vrés par les téléphones mobiles avec une puissance de sortie de 2 W. Un détec-teur reconnaît les niveaux supérieurs à 13 dBm et enclenche automatiquement une atténuation d’entrée de 20 dB pour protéger les étages suivants contre les surcharges. Cette fonction est intégrée dans l’atténuateur de référence électroni-que dont la plage de réglage va de 0 dB à 70 dB par pas de 2 dB. On peut ainsi pro-céder à une adaptation optimale de la dynamique en fonction du problème de mesure, pas vraiment une évidence dans cette gamme de prix.

Rafraîchissement d’image rapide

Avec son rafraîchissement d’image d’en-viron 10 images par seconde et son temps de balayage court, le R&S FS300 affiche immédiatement les variations du signal de mesure. Il offre une durée de balayage de seulement 60 ms pour une représentation de toute la gamme

de fréquence. Dans le domaine tempo-rel («span» = 0 Hz), la valeur minimale se situe même à 100 µs seulement. Les ser-vices de maintenance peuvent ainsi réali-ser avec rapidité et efficacité la compen-sation de niveau, une opération normale-ment longue et fréquente.

Les courbes représentées peuvent être dotées de deux marqueurs qui mesurent le niveau et la fréquence en absolu ou en relatif. Un marqueur peut par ailleurs être transformé en marqueur de bruit pour obtenir la valeur de mesure en dBm (1 Hz). Le R&S FS300 affiche simultané-ment deux courbes de mesure à l’écran, dont une seule peut être active. Pour les mesures comparatives, on peut sous-traire ces deux courbes l’une de l’autre et n’afficher comme résultat que les écarts.

En plus des marqueurs, on dispose dans le domaine temporel d’une fonction d’analyse servant à mesurer la puissance moyenne d’un signal de porteuse TDMA.

Possibilités de déclenchement multiples

La mesure des signaux est une opéra-tion qui implique une référence tempo-relle. Elle est donc exigeante pour les techniciens. L’absence de synchronisa-tion rend pratiquement inutilisable toute mesure, même lorsqu’il s’agit seulement du comportement temporel des signaux en radiocommunication mobile ou des parasites liés au réseau d’alimentation. Le R&S FS300 offre ici une multitude de possibilités de déclenchement pour pres-que tous les domaines d’application ima-ginables.

Télécommande par PC

Le R&S FS300 est fourni en standard avec un pilote pour Windows® XP/2000 qui permet de se raccorder à tous les environnements de développement logi-

Ce mélange de technique éprouvée et de technologie de pointe permet de repré-senter les signaux de mesure avec une précision, une vitesse et une dynamique inédites dans cette gamme de prix. Infé-rieure à 1,5 dB, l’incertitude de mesure du niveau se situe bien en dessous de celle d’analyseurs de spectre compara-bles d’autres constructeurs. La réponse en fréquence, qui influe sur l’incertitude de mesure du niveau, est corrigée sur toute la gamme de fréquence avec des données de calibrage enregistrées dans l’appareil.

Avec un facteur de bruit typique de 29 dB et un point d’interception de 3ème ordre de +5 dBm, le R&S FS300 ne craint pas la comparaison en terme de dynami-que avec des analyseurs de spectre de gamme supérieure (fig. 2). Ces valeurs s’appliquent bien sûr à l’ensemble de la gamme de fréquence spécifiée et sont même typiquement bien meilleures. Cet appareil convient donc pour toutes les applications de la communication sans fil jusqu’à l’analyse des signaux BF dans la gamme kHz.

Le bruit de phase garanti de –90 dBc (1 Hz) à une distance de 10 kHz de la por-teuse peut également se retrouver sur des appareils nettement plus onéreux. La valeur indiquée s’applique évidemment de 9 kHz à 3 GHz, ce qui est loin d’être évident pour d’autres produits. L’utilisa-teur dispose ainsi de toute la gamme de fréquence, sans restriction de dynamique ou de précision.

Numérisation des bandes passantes de résolution

Pour mesurer plusieurs signaux avec pré-cision, il importe de pouvoir régler les bandes passantes de résolution. Les filtres numériques permettent un tel réglage entre 200 Hz et 1 MHz dans la gradation 1/2/3/5. Par rapport aux fil-tres analogiques, ils offrent ainsi quel-


Résumé des caractéristiques R&S FS300Gamme de fréquence 9 kHz…3 GHzBandes passantes de résolution 200 Hz…1 MHz (par pas de 1 / 2 / 3 / 5)Bandes passantes vidéo 10 Hz…1 MHz (par pas de 1 / 2 / 3 / 5)Niveau de bruit moyen affiché <–110 dBm, typique –120 dBm (300 Hz)Gamme sans intermodulation <–70 dBc à –30 dBm niveau d’entréeBruit de phase en bande latérale unique, offset 10 kHz <–90 dBc (1 Hz)Marqueurs Normal, delta, bruitIncertitude de mesure du niveau <1,5 dB

Fig. 3 La résolution des bandes latérales de modulation proches de la porteuse demeure bonne sur les petites bandes passantes de résolution.


(mot-clé : FS300)

BIBLIOGRAPHIE[*] Analyseur de spectre portatif R&S FSH3 –

La nouvelle mobilité en analyse de spec-tre. Actualités de Rohde & Schwarz (2002) N° 175, p. 20–25.

Fig. 1 L’un des nombreux atouts de l’USB : interconnexion aisée entre le R&S FS300 et un PC – même en service.

22

Fig. 2 Dynamique du R&S FS300 avec une bande passante de résolution de 300 Hz.

–40

–50

–60

–70

–80

–90

–100

–110

–120

Niveau du mélangeur / dBm

Niv

eau

rela

tif /

dB

40

50

60

70

80

90

100

110

120

Dyna

miq

ue /

dB

–70 –60 –50 –40 –30 –20 –10 0

Harmonique de 2ème ordreProduits d’intermodulation de 3ème ordre

Niveau de bruit Bruit de phaseDynamique


INSTRUMENTATION GENERALE Analyseurs de spectre

23

ciel courants. La structure simple des instructions autorise une programma-tion rapide de l’analyseur de spectre. La liaison par USB au PC rend superflu tout matériel supplémentaire, contrairement au bus IEEE (fig. 1 et encadré ci-contre).

Un logiciel pour PC optionnel élargit les applications en offrant des possibi-lités supplémentaires d’analyse et de documentation. Ce logiciel s’installe sur tous les ordinateurs dotés d’une inter-face USB et du système d’exploitation Windows® 2000/XP. Quelques clics de souris dans des menus conviviaux suf-fisent à un opérateur peu expérimenté pour télécommander cet analyseur.

La télécommande par PC accélère con-sidérablement la séquence de mesure : à chaque balayage, l’analyseur de spec-tre envoie 900 points de mesure au PC et les visualise à raison de 10 images par seconde environ.

Conclusion

Le R&S FS300 est un analyseur de spec-tre économique qui ouvre de nouvelles dimensions dans le segment d’entrée de gamme grâce à ses bonnes caractéris-tiques RF. En plus de ses «valeurs inter-nes», cet appareil décline aussi un affi-cheur couleur TFT et une construction très compacte. La simplicité de sa com-mande constitue un argument fort pour ceux qui n’utilisent pas cet appareil tous les jours. Cela ne l’empêche pas de con-server toutes les fonctions importantes d’un analyseur de spectre moderne.

L’USB employé en bus interne rappro-che cet appareil de mesure du PC, sans apporter les inconvénients de l’un ou de l’autre. Les gains de coûts ainsi obtenus ouvre le monde de l’analyse de spectre à 4990 ‡.

Robert Obertreis

L’USB en applications de mesure : des atouts convaincants

L’USB (Universal Serial Bus) a été développé pour faciliter l’exploitation simultanée de plusieurs appareils externes à partir d’un PC. Avec l’USB, cela se fait sans instal-ler de matériel supplémentaire, sans affecter de ressources système manuellement, sans configurer les appareils individuellement et sans réinitialiser l’ordinateur après un changement de configuration. L’USB est ainsi devenu standard dans l’environ-nement PC et nombreux sont désormais les appareils dotés d’un tel raccordement (imprimante, souris, modem, etc.).

Le bus IEEE (General Purpose Interface Bus, GPIB) demeure en revanche la norme chez la plupart des appareils de mesure, bien que la tendance des dernières années soit au remplacement de cette technologie, par exemple par Ethernet ou, en entrée de gamme, par RS-232-C. De nombreux appareils de mesure sont dotés de plusieurs interfaces à des fins de compatibilité, ce qui conduit à des coûts plus élevés et à une maintenance supplémentaire du logiciel.

Avec la famille 300, Rohde & Schwarz suit pour la première fois une autre voie en proposant l’USB comme interface standard dans cette plate-forme d’appareils à la pointe de la technologie (fig. 4). L’USB offre deux avantages importants : des coûts réduits et une compatibilité illimitée avec l’univers des PC. L’USB raccorde à un sys-tème jusqu’à 127 appareils reconnus automatiquement par le logiciel. L’intégration ou le retrait des appareils à l’état enclenché n’implique aucune réinitialisation du système.

L’USB offre en outre un échange de donnée déterministe rapide avec une bande passante de transmission garantie jusqu’à 12 Mbit/s. Toutes ces raisons indiquent que l’USB va s’imposer, avec Ethernet, comme le système de bus du futur pour les appareils de mesure.

Fig. 4 Communication interne et externe du R&S FS300 par USB.

REF

InRE

F Ou

tTr

ig In

RF In

p.ex.imprimante

Analyse de spectre R&S FS300

USB

USB

USB

USB

USB

CommutateurUSB-Maître

Ligne decommande

SystemControl

Alim.

Moduled'analysede spectre

MMIControllerRS-232-C

PC externe

USB-HostPort

USB-Hub

Affichage et commandesur l’analyseur

1

23

1…3 Slave Ports


La nouvelle famille 300 – Résolument tournée vers l’avenir

Des objectifs ambitieux …

Rohde & Schwarz s’était fixé des objec-tifs ambitieux pour le développement de la famille 300 : créer une plate-forme matérielle et logicielle autorisant une production en grande série et se carac-térisant par des coûts réduits, des per-formances exceptionnellement élevées et des possibilités universelles de mise en œuvre. Elle devait aussi permettre la réalisation d’une grande variété d’appa-reils de mesure : emploi mobile affran-chi du secteur, utilisation en labora-toire ou intégration dans des systèmes. Cette nouvelle génération d’appareils de mesure se devait enfin de communiquer parfaitement avec un PC et d’autres périphériques.

… concrétisés avec la précision Rohde & Schwarz

Pour satisfaire à toutes ces exigen-ces dans le cadre économique fixé, Rohde & Schwarz a développé un nou-veau concept unifié s’inspirant de la stratégie de la plate-forme mise en œuvre avec succès dans l’industrie auto-mobile. Et ses efforts ont été récompen-sés : la famille 300 constitue une sorte de système modulaire qui, en recourant à des composantes identiques, permet de produire à moindre coût une grande diversité d’appareils de mesure de haute qualité. Et ce, à un prix si réduit qu’il était impensable jusqu’à mainte-nant. Cette nouvelle génération se dis-tingue surtout par les caractéristiques suivantes :

◆ Boîtier identique Quasi-identique sur tous les appareils articulés autour de la famille 300, la « ligne» se distin-gue par un afficheur VGA-TFT de 5,4", des éléments de commande en face avant, des protecteurs et une poignée à réglage polyvalent. Seules les prises de raccordement en faces avant et arrière varient d’un type d’appareil à l’autre.

◆ Concept de commande unifié Très similaire sur tous les appareils, la commande s’inspire des appareils haut de gamme de Rohde & Schwarz. Elle est largement réalisée par des menus qui rendent superflues les tou-ches spécifiques à l’appareil. Une seule affectation individuelle : les quatre touches d’unités clôturant l’en-trée des données.

◆ Conception modulaire En dépit de leurs dimensions réduites, ces appareils offrent jusqu’à cinq empla-cements pour raccorder des modu-les de mesure. L’analyseur de spec-tre R&S FS300 n’en a par exemple que deux d’occupés. On dispose ainsi d’une marge suffisante pour dévelop-per d’autres appareils de mesure sur cette base.

◆ Interfaces USB Le raccordement standard USB-Host assure l’inter-face avec l’environnement PC. Le bus garantit des débits de transmis-sion élevés à un coût réduit (encadré page 23). Un autre raccordement USB permet aussi d’adresser des appareils périphériques (par exemple impri-mante).

Technique performante pour emploi universel

Grâce à leur boîtier externe robuste, ces modules sont bien protégés contre les chocs et les dommages mécaniques.

Sous le générique R&S Smart Instruments™, Rohde & Schwarz lance une série de produits d’entrée de gamme qui se distinguent par un rapport prix/performance exceptionnellement bon et par des dimensions compactes. Des innovations tech-niques confèrent par ailleurs à ces produits une performance réservée jusqu’à pré-sent à des appareils plus haut en gamme. Une autre nouveauté avec les R&S Smart Instruments™ : ces appareils sont commercialisés par les filiales Rohde & Schwarz locales mais aussi via Internet ou par des distributeurs agréés.

L’analyseur de spectre portatif R&S FSH3 pour applications mobiles présenté dans notre numéro 175 était le premier produit de la série R&S Smart Instruments™. Il est désormais suivi du R&S FS300, un analyseur de spectre en modèle de table (page 20), qui sera lui-même suivi prochainement par d’autres membres de la famille 300, comme un générateur de signaux (fig. 5).

Autres informations : www.smart.rohde-schwarz.com.


INSTRUMENTATION GENERALE Appareils de mesure

Chaque module constitue par ailleurs une unité fermée en soi. L’absence de disques durs intérieurs permet d’utili-ser ces appareils de mesure en mobile, dans une voiture par exemple, avec une fiabilité optimale. La faible puissance absorbée est particulièrement avanta-geuse dans ce cas : l’analyseur de spec-tre consomme 35 W au maximum. La chaleur dégagée dans l’appareil est éva-cuée vers l’extérieur par une ventilation judicieuse permettant aux modules de garder la « tête froide».

Les utilisateurs apprécieront tout par-ticulièrement l’écran couleur TFT de 5,4", que l’on retrouve aussi dans le sec-teur automobile. Sa grande luminosité permet en effet une lecture parfaite des valeurs de mesure, même dans des con-ditions de lumière défavorable.

Grâce à son universalité, cette nouvelle génération d’appareils de mesure se pré-destine à de nombreuses applications :◆ En laboratoire La poignée régla-

ble permet de placer les appareils de mesure sur une table de laboratoire dans toutes les inclinaisons possibles. L’empilage de plusieurs appareils garantit une exploitation optimale de la place, souvent très comptée.

◆ En emploi mobile Leur construc-tion robuste n’empêche pas les boî-tier d’être très petits et légers. La poi-gnée facilite le transport jusqu’au site de mise en œuvre.

◆ En bâti Le famille 300 est conçue de manière à n’occuper que la demi-largeur d’un châssis 19" et permet donc la juxtaposition de deux appa-reils. La hauteur est égale à trois unités de hauteur et la profondeur de montage à 300 mm environ.

Robert Obertreis

Fig. 5 Le nouveau géné-rateur de signaux R&S SM300 (à droite). Ce nouveau membre de la famille 300 sera disponible prochai-nement. Il présente la même « ligne» que l’analyseur R&S FS300.


26

Testeur température extrême R&S E-Line

Cellule de mesure faradisée pour tests thermiques en production

Les secteurs de la radiocommunica-

tion mobile et de l’automobile, pour ne

citer qu’eux, exigent un parfait fonc-

tionnement des différents composants

même à des températures extrêmes.

Le testeur température extrême

R&S E-Line offre un environnement de

mesure optimal pour le contrôle fonc-

tionnel des composants dotés d’une

interface radio. Combinaison d’une

enceinte faradisée, d’une chambre

climatique et d’une unité de multi-

plexeurs, sa commande programmée

lui permet de contrôler jusqu’à 12

dispositifs sur une large plage de

température.Fig. 1 Testeur température extrême R&S E-Line.

Augmentation de la cadence de test

Le testeur température extrême R&S E-Line (fig. 1) a été développé pour l’assurance de la qualité, par exemple pour les tests par échantillonnage dans la production des appareils de commu-nication mobiles. Les tests sont réali-sés à des températures comprises entre

–40°C et 80°C. Le testeur peut être

couplé à un système de test existant, ce qui est particulièrement avantageux.◆ Grâce à l’extension du testeur

R&S E-Line, un système ne testant jusqu’à présent qu’un ou deux dispo-sitifs peut désormais tester jusqu’à 12 dispositifs simultanément, ceux-ci pouvant répondre à différentes normes.

◆ Le temps de test est considérable-ment réduit car les cycles de tempé-

4378

2/2


INSTRUMENTATION GENERALE Cellules de mesure

27

rature de longue durée n’ont besoin d’être parcourus qu’une seule fois pour les 12 dispositifs.

R&S E-Line s’utilise pour le test d’appa-reils ou composants devant satisfaire aux exigences suivantes :◆ Test à des températures extrêmes◆ Test dans un environnement faradisé

(p.ex. pour exclure les parasites exté-rieurs lors du test de l’interface air, surtout lors de la mesure de la sensi-bilité maximale à l’entrée)

◆ Test simultané de plusieurs dispositifs◆ Test à haute reproductibilité

Un concept système parfaitement étudié

R&S E-Line se compose pour l’essentiel d’une enceinte faradisée, d’une cham-bre climatique et d’une unité de mul-tiplexeurs. Le figure 2 montre le prin-cipe de couplage d’un système de test externe avec le testeur température extrême.

Le blindage est nécessaire pour exclure toute influence de l’environnement sur les dispositifs testés. L’affaiblissement du R&S E-Line dû au blindage atteint 60 dB à 3 GHz et autorise le contrôle de la communication sur l’interface air, sur-tout pour les téléphones mobiles.

Avec une plage de température com-prise entre –40°C et 80°C, la cham-bre climatique satisfait aux exigences des secteurs de la radiocommunication mobile et de l’automobile.

L’unité de multiplexeurs achemine les signaux du système de test externe vers les dispositifs testés. Pour ce faire, elle utilise différents types de multiplexeurs pour signaux RF/BF, une alimentation électrique continue ou des lignes de données haut débit. Toutes les fonctions de mesure sont délivrées par le système de test externe, qui peut être un produit

Rohde & Schwarz ou un système client existant.

Pour les applications de radiocommu-nication mobile, on emploie générale-ment – selon les exigences de mesure – le testeur de radiocommunication uni-versel R&S CMU200 et un analyseur de spectre de la famille R&S FSx de Rohde & Schwarz.

La commande des séquences de test, et donc du système de test, est assurée par le calculateur intégré dans le testeur température extrême R&S E-Line. Elle comprend les tâches suivantes :◆ Commande

– chambre climatique– unité de multiplexeurs– circuit pneumatique de la porte de

la cellule ◆ Communication avec le système de

test externe◆ Commande/surveillance des

dispositifs testés

Fig. 2 Principe d’un système de test utilisant le testeur température extrême R&S E-Line.

Adaptation des dispositifs testés via 12 interfaces universelles

Le porte-dispositif extractible offre des interfaces universelles permettant de raccorder 12 adaptateurs au maximum. Il peut donc être configuré pour une variété de dispositifs à tester. Pour accé-lérer le changement de ces derniers, il est également possible de travailler avec deux porte-dispositifs (un pour le test en cours, l’autre pour la préparation du test suivant).

Le porte-dispositif est relié à l’installa-tion par un système de connexion qui se sépare au moment de l’ouverture de la porte à commande pneumatique. Le changement est ainsi très facile. Ce sys-tème de connexion autorise une pose fixe du câblage d’adaptation et aug-mente ainsi la fiabilité du système de test.

Calculateurintégré

Appareils de mesure(p.ex. testeur de radiocommuni-cations universel R&S CMU200 et analyseur de spectre R&S FSx)

Calculateur intégré(avec logiciel E-Line)

Commande desmultiplexeurs

Unité de multiplexeurs(n × 1 :12)

Porte-dispositif(interchangeable)

RS-232-C Commande

de test

RF, alimenta-tion électrique, données

Commande du dispositif sous test

Commandede porte pneumatique

Commande de latempérature

Chambre climatique

Porte

Système de test R&S E-Line

Enceinte faradisée


Logiciel de commande R&S E-Line

Le logiciel de conception modulaire R&S E-Line commande les séquen-ces de test. Réalisée en application LabWindows/CVI, l’interface opérateur visualise l’état effectif du dispositif sous test et donne un aperçu des paramètres système réels (fig. 3).

La configuration des principaux paramè-tres dans le logiciel R&S E-Line se fait par des fichiers texte simples. Le dérou-lement du logiciel est réalisé sous forme de séquence sous TestStand de National Instruments. La structure du logiciel est présentée à la figure 4.

Le logiciel de commande permet d’ex-ploiter la cellule de mesure dans les deux configurations suivantes.

Avec système de test externe (fig. 2)Le calculateur du testeur tempéra-ture extrême assure la commande des séquences de mesure (maître) et pilote le calculateur du système de test

Fig. 3 Interface opérateur du logiciel de commande R&S E-Line. Fig. 4 Structure du logiciel de commande R&S E-Line.

externe (esclave) via une interface défi-nie (déclenchement «Mesure» ou «Lec-ture Résultat Go/Nogo»). Dans ce cas, le programme de test spécifique client est indépendant du logiciel de com-mande R&S E-Line.

En système de test autonomePour des applications simples, les appa-reils de mesure sont directement pilo-tés par le calculateur de la cellule de mesure via un bus IEEE. Dans ce cas, le logiciel de commande est complété sous TestStand par une séquence de test spé-

28

Logiciel de commande R&S E-Line(utilisation avec système de test externe)

DUT test expansion(Extension pour utilisation

en autonome)

Driver d’appareil de Rohde&Schwarzet autres

Driver spécif. utilisateur Device Driver Layer

Bibliothèque utilisateur

Library Layer

LabWindows/CVIC, C++

Switch Manager LibraryR&S E-Line Test Library

Resource Manager

Séquence de test R&S E-LineSéquence de test spécifiquedispositif sous test

TestStandApplication Layer

Interface utilisateur R&S E-Line


(mot-clé : E-Line)

◆ Test of different DUTs and/or stand-ards (e.g. GSM, WCDMA, BluetoothTM) in the same test run

◆ Up to 12 DUTs

◆ Cost reduction of up to 80% com-pared to discrete solution (equipment and test time)

◆ Temperature range –40˚ C to +80˚ C (according to automotive component standards)

◆ Runs with any existing test system (e.g. production/conformance/QA test systems from Rohde& Schwarz)

◆ System software based on TestStand

Extreme Temperature Tester E-LineTemperature tests on wireless components in a shielded environment

cifique au dispositif à tester (fig. 4). Tous les appareils contenus dans la «Gene-ric Test Software Library» GTSL de Rohde & Schwarz peuvent en principe être raccordés. Cette bibliothèque peut être enrichie pour d’autres appareils.

Conclusion

R&S E-Line est une cellule de mesure universelle destinée à tester simulta-nément plusieurs dispositifs à des tem-pératures extrêmes dans un environne-ment faradisé. Le concept ouvert du logi-ciel autorise l’intégration d’un système de test existant ou la configuration d’un système de test spécifique client.

L’adaptation des multiples dispositifs à tester se fait par des interfaces nor-malisées et interchangeables. Des exé-cutions spéciales sont possibles sur demande (p.ex. plage de température plus étendue, autre configuration de dis-positifs).

Bernhard Rohowsky; Xaver Sutter


INSTRUMENTATION GENERALE Cellules de mesure

29

Système portatif pour mesures CEM-E R&S TS-EMF

Le relevé précis des champs électromagnétiques des émetteurs

Fig. 1 Le système portatif pour mesures CEM-E complet R&S TS-EMF tient dans une sacoche.

Le grand public s’intéresse beaucoup

aux effets des champs électromagné-

tiques de nos jours, surtout en liaison

avec le déploiement des réseaux de

radiocommunication mobile. Conjugué

au logiciel R&S RFEX, le système

portatif R&S TS-EMF pour mesures

CEM-E autorise un relevé précis et

une analyse statistique des champs

électromagnétiques, en particulier

dans les zones fortement urbanisées.

Mesure précise et analyse statistique

Pour que le débat sur les effets des réseaux de radiocommunication mobile repose sur des bases solides, il faut pro-céder à d’importantes mesures courte et longue durée des champs électroma-gnétiques sur le terrain (lors de la mise en place de nouvelles installations par

exemple) d’une part, et à des séries de mesure très dispersées conduisant à des données statistiques d’autre part [1].

Pour mesurer la compatibilité électro-magnétique environnementale (CEM-E), on disposait jusqu’à présent de deux méthodes fondamentales : une mesure large bande avec une sonde isotrope ou une mesure par sélection de fréquence

4394

4/1


ELECTROMAGNETISME Systèmes de mesure

30

avec une antenne directive ou un dou-blet. Le nouveau système portatif pour mesures CEM-E de Rohde & Schwarz (fig. 1) réunit les avantages de ces deux méthodes : une sonde isotrope procède à une mesure sélective en fréquence des champs électromagnétiques dans la plage comprise entre 80 MHz et 2,5 GHz.

Conjugué au logiciel R&S RFEX spécia-lisé dans les applications CEM-E, ce sys-tème de mesure R&S TS-EMF assure le relevé précis et l’analyse statistique des champs électromagnétiques, en parti-culier dans les zones fortement urbani-sées. Ce logiciel permet de surveiller les secteurs critiques (comme les écoles) sur le long terme (de quelques jours à plu-sieurs semaines).

Le R&S TS-EMF détecte les servi-ces radio (GSM, CDMA, UMTS, DECT, Bluetooth, W-LAN) la radiodiffusion et la télévision.

Tout tient dans une sacoche

Composé de l’analyseur de spectre por-tatif R&S FSH3 [2], d’une sonde de mesure isotrope et du logiciel CEM-E- R&S RFEX, le système de mesure com-plet est fourni dans une sacoche. Il offre toute une série d’avantages :◆ Affectation et analyse des émissions

par fréquence ◆ Référence évidente aux valeurs limi-

tes (par fréquence)◆ Grande sensibilité et dynamique

élevée ◆ Simplicité de la mesure.

Ce système de mesure permet de déter-miner différentes intensités de champs :◆ Valeur instantanée◆ Valeur moyennée◆ Valeur de crête et moyenne◆ Valeur maximale possible (calcu-

lée à partir du canal de base (BCCH en GSM) et du nombre maximum de canaux).

La sonde isotrope simplifie les mesures

La sonde de mesure se compose de trois monopôles passifs à agencement ortho-gonal commandés par un commuta-teur à diode PIN intégré. A l’aide d’un algorithme d’analyse, le logiciel calcule l’intensité de champ isotrope équiva-lente à partir des trois valeurs de mesure séparées.

L’agencement symétrique des monopô-les passifs dans la poignée de la sonde garantit une isotropie optimale. La pro-tection contre les intempéries et contre les dommages mécaniques est assurée par un radôme en polystyrène expansé.

La caractéristique de rayonnement iso-trope de la sonde simplifie considéra-blement la séquence de mesure qui n’a plus besoin de recourir à plusieurs pola-risations et directions. Dans les mesures de longue durée avec une sonde fixe en particulier, ce système autorise ainsi une

détermination de l’intensité de champ sélective en fréquence, fiable et indé-pendante de l’orientation et de la pola-risation. La recherche de l’intensité de champ maximale, dans des zones par exemple, se limite par ailleurs à parcou-rir la zone à la main avec la sonde. Pour les mesures de longue durée, la sonde se monte sur un trépied avec le support fourni.

Par rapport aux détecteurs d’inten-sité de champ large bande actifs, la sonde de mesure passive offre l’avan-tage d’une sensibilité nettement supé-rieure et d’une plage dynamique plus large. L’intensité de champ maximale de 100 V/m autorise la mesure à proximité immédiate des émetteurs tout en offrant une marge suffisante par rapport aux valeurs limites. La sensibilité minimale typique de 1 mV/m fiabilise la mesure des intensités de champ faibles, comme celles relevées à grande distance des émetteurs.

Fig. 2 Menu du logiciel RFEX permettant

de sélectionner les paquets de

mesure.


ELECTROMAGNETISME Systèmes de mesure

Un logiciel très spécialisé

Le progiciel R&S RFEX est spéciale-ment adapté au relevé et à l’analyse des champs électromagnétiques. L’activation des fonctions de l’analyseur de spectre R&S FSH3 et la commutation des trois antennes de la sonde sont télécomman-dées via des interfaces RS-232-C ou USB. Pour les émetteurs les plus courants, il est prévu des paquets de mesure prédé-finis qui sont optimisés sur les signaux à mesurer. Cela évite les mesures erro-nées dues à de mauvais réglables (p.ex. temps d’intégration trop court pour des signaux pulsés). De ce fait, des non-spé-cialistes peuvent aussi mettre en œuvre ce système de mesure. Il est en outre possible de modifier les paquets de mesure ou d’en créer de nouveaux.

Les menus conviviaux du logiciel don-nent accès à de nombreuses fonctions :

Fig. 3 Exemple de mesure de longue durée dans la bande de fréquence GSM900. Un coup d’œil suffit pour reconnaître les fréquences composant l’essentiel des champs électromagnétiques relevés. Dans cet exemple, l’intensité de champ des valeurs de crête mesurées est représentée sous forme de taux pour mille d’une valeur limite sélectionnable dans le logiciel.

Résumé des caractéristiques du R&S TS-EMFPlage de fréquence 80 MHz…2,5 GHzCaractéristique spéciale isotrope, éléments d’antenne passifsPlage de mesure env. 1 mV/m à 100 V/mAutonomie de l’analyseur env. 4 h avec accumulateur ; de spectre R&S FSH3 fonctionnement sur secteur possibleProgiciel R&S RFEX

◆ Emploi de paquets de mesure prédéfinis (fig. 2)

◆ Réglage des paramètres de l’appareil◆ Mesure de courte durée (quelques

minutes) ou mesure de longue durée (de quelques heures à plusieurs jours) (fig. 3)

◆ Moyennage temporel◆ Commutation automatique des diffé-

rents éléments de la sonde de mesure, correction de la sonde et calcul de l’intensité de champ isotrope

◆ Correction automatique de l’atténua-tion de câble

◆ Réduction des données (sommation avec représentation de la moyenne et de la valeur de crête)

◆ Représentation en fonction de la valeur limite

◆ Représentation des résultats sous forme de tableau ou de graphique

◆ Exportation des résultats de mesure pour traitement, p.ex. sous Word ou Excel for Windows®

Conclusion

Le système portatif pour mesures CEM-E R&S TS-EMF convient aussi bien pour des mesures sommaires rapides que pour le relevé précis et l’analyse statis-tique des champs électromagnétiques dans la plage de fréquence de 80 MHz à 2,5 GHz.

Par rapport aux méthodes de mesure courantes, ce système économique offre l’avantage de réaliser une mesure sélec-tive en fréquence avec une sonde de mesure isotrope. Grâce à l’emploi de paquets de mesure prédéfinis, le progi-ciel R&S RFEX fourni simplifie la réalisa-tion des mesures et autorise une analyse par rapport à une ligne de valeurs limite.

Jürgen Kausche; Bernhard Rohowsky

Autres informations : www.rohde-schwarz.com

(mot-clé : TS-EMF)

BIBLIOGRAPHIE[1] Système de mesure CEM pour la sur-

veillance des champs électromagnéti-ques. Actualités de Rohde & Schwarz (2002) N° 174, p. 50–51 (Faits divers).

[2] Analyseur de spectre portatif R&S FSH3 :La nouvelle mobilité en analyse de spec-tre. Actualités de Rohde & Schwarz (2002) N° 175, p. 20–25.

31

Fréquence / MHz

Inte

nsité

de

cham

p

0,05

0,04

0,03

0,02

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935,2

937,2

937,6

939,0

939,4

941,0

944,8

945,2

947,0

946,0

948,6

949,0

956,6

957,0

958,6

Valeurs de crête: GSM900

Fiche technique R&S FSH3


32

Générateur de signaux test TV R&S SFQ / R&S SFL

Radiocommunication numérique terrestre ISDB-T au Japon

Le passage de l’analogique au numé-

rique concerne désormais toutes

les formes de radiocommunication :

réseaux large bande, transmission

par satellite et diffusion terrestre. La

norme ISDB-T est en cours d’adoption

au Japon et Rohde & Schwarz parti-

cipe au développement et à la produc-

tion avec ses générateurs de signaux

test TV R&S SFQ et R&S SFL (fig. 1).

ISDB-T : une norme pour la télévision, la radiodiffusion et les services de données

L’Association of Radio Industries and Business (ARIB) japonaise a développé au cours des années 90 une norme de transmission pour la radio numérique terrestre. A la différence des autres par-ties du monde, il devait s’agir ici d’une norme unique couvrant la télévision, la radiodiffusion et les services de don-nées. La norme de radiodiffusion japo-naise ISDB-T (Terrestrial Integrated Ser-vices Digital Broadcasting) en résultant permet de transmettre les services men-tionnés indépendamment les uns des

autres et dans de nombreuses combinai-sons [1, 2]. Les essais détaillés menés actuellement sur le terrain dans plu-sieurs régions du Japon confirment l’ap-titude opérationnelle de ce système. Les tests portent entre autres sur les presta-tions suivantes :◆ Télévision, radiodiffusion et services

de données◆ Services multimédia mobiles◆ Insertion dans les réseaux câblés◆ Services d’urgence ◆ Téléachat, services d’information com-

merciale et télévision payante◆ Réseaux isofréquence (SFN) en ville,

sur mer et en montagne◆ Services à la demande, etc.

Fig. 1 Les deux générateurs de signaux test R&S SFQ et R&S SFL-I maîtrisent la norme ISDB-T.

4396

1


RADIODIFFUSION Générateurs de mesure

33

Les points forts de ce système sont l’ap-titude à la transmission isofréquence (SFN), les caractéristiques positives en réception mobile, la possibilité de la réception en bande étroite, où une partie seulement des données transmi-ses est analysée (Partial Reception), et la transmission hiérarchique pour s’adapter aux différentes conditions de réception.

Les résultats des essais sur le terrain servent à l’introduction de l’exploita-tion ISDB-T normale prévue entre 2003 et 2005 dans les trois grandes régions de Tokyo, Nagoya et Osaka. La couver-ture totale du Japon avec l’ISDB-T doit être réalisée d’ici 2006 en vue d’aban-donner les émissions de télévision analogique en 2010.

Caractéristiques de l’ISDB-T

Comme toutes les autres normes de TV numérique (p.ex. DVB-T), l’ISDB-T uti-lise le procédé MPEG2 comme codage de source des signaux TV numériques à transmettre. Procédé à la pointe de la technologie, l’OFDM (Orthogonal Fre-quency Division Multiplex) est employé dans le canal de transmission RF lors-qu’il s’agit de diffusion TV numérique terrestre. La bande passante de trans-mission étant de 5,6 MHz, le signal con-vient pour une transmission sur un canal de 6 MHz (fig. 2 et 3).

Fig. 2 Le spectre

ISDB-T.

Transmission hiérarchique Un canal de transmission peut être uti-lisé simultanément pour l’acheminement de trois services différents avec des paramètres de transmission différents. Dénommé « transmission hiérarchique», ce procédé adresse généralement divers types de récepteurs (fig. 4). Un canal de 6 MHz de large peut ainsi offrir des ser-vices diversifiés sur une infrastructure identique : programme HDTV pour récep-teur TV fixe, image de télévision en réso-lution moindre pour récepteur TV mobile dans un autocar, programme de télévi-sion pour récepteur au format téléphone

portable avec une résolution réduite en conséquence. Des informations complé-mentaires relatives au programme émis peuvent même être transmises et appe-lées en cas de besoin par l’abonné.

Partial ReceptionLa réception partielle du spectre émis (Partial Reception) est un cas spécial de la transmission hiérarchique. Le spec-tre OFDM se compose de 13 segments (fig. 4). Si l’on limite l’influence des para-mètres de transmission à un seul seg-ment OFDM, ce segment peut être reçu indépendamment des 12 autres seg-ments. En analysant uniquement ce seg-ment OFDM, un récepteur en bande étroite obtient donc un signal de récep-tion complet. Un choix judicieux des paramètres de transmission permet de renforcer ce segment face aux per-turbations. Les services fournis attei-gnent ainsi en particulier des récepteurs mobiles et portables, de type téléphone mobile et PDA (Personal Digital Assis-tant). Parmi les applications possibles, citons la réception de l’Internet mobile ou le téléchargement vidéo, audio et informatique.

Mode 1 Mode 2 Mode 3Nombre de segments 13

Bande passante 5,575 MHz 5,573 MHz 5,572 MHzEcart entre porteuses 3,968 kHz 1,984 kHz 0,992 kHzNombre de porteuses 1405 2809 5617

Modulation des porteuses QPSK, 16QAM, 64QAM, DQPSKSymboles par trame 204

Durée de symbole (eff.) 252 µs 504 µs 1008 µsIntervalle de garde 1/4, 1/8, 1/16, 1/32

Longueur IFFT 2K 4K 8KCode interne Code convolutionnel (1/2, 2/3, 3/4, 5/6, 7/8)Code externe Reed-Solomon (204,188)

Fig. 3 Paramètres de transmission pour l’ISDB-T (canal 6 MHz).


34

Codage des canauxLa figure 5 montre la structure fonction-nelle du codage des canaux en ISDB-T. Elle comprend par principe trois bran-ches identiques (codage hiérarchique).

Le multiplex de transport traverse d’abord le codeur externe opérant un codage Reed-Solomon sur chaque paquet de multiplex de transport. Le récepteur est ainsi mis en mesure de corriger jusqu’à huit octets erronés dans un paquet de transport.

Le multiplex de données protégé de cette façon contre les erreurs traverse ensuite un répartiteur qui divise les paquets de transport en trois couches hiérarchiques.

Le Modul Energy Dispersal suivant ajoute une séquence pseudo-aléatoire (PRBS) au multiplex de données de manière à garantir un nombre suffisant de changements binaires.

La modulation et le débit de codes sont obtenus, en fonction des paramè-tres de transmission, par l’entrelace-ment octet par octet dans l’émetteur et par le désentrelacement dans le récep-teur des différents décalages des mul-tiplex de données dans les trois bran-ches. Le codeur procède à une compen-sation du temps de propagation (Delay Adjustment) pour réduire les moyens mis en œuvre dans le récepteur. Ce module retarde les trois multiplex de données de sorte que les différences de temps de

Fig. 5 Le codage des canaux en ISDB-T.

propagation les plus tardives soient déjà compensées.

L’entrelaceur octet par octet suivant sépare les données adjacentes les unes des autres en triant l’ordre. Les erreurs de type rafale apparaissant souvent dans le canal de transmission perturbent toujours les données qui se succèdent. Le désentrelaceur dans le récepteur rétablit cependant l’ordre original des données. Au cours de ce processus, les erreurs en rafale sont triées par erreurs individuelles, qui peuvent alors être cor-rigées par le décodeur Reed-Solomon.

Le codeur convolutionnel à poinçonneur intégré ajoute une nouvelle redondance au multiplex de données afin de permet-tre une correction des erreurs dans le récepteur (décodeur de Viterbi). Le débit

de codes peut être sélectionné en fonc-tion des caractéristiques de transmission recherchées pour le système.

ModulationLa figure 6 montre la structure fonc-tionnelle du bloc de modulation OFDM en ISDB-T. Le premier bloc effectue la modulation. Elle comprend un entrela-cement bit par bit avec compensation du temps de propagation et le «map-ping» dans le diagramme de constella-tion de la modulation. Les constellations possibles en ISDB-T sont DQPSK, QPSK, 16QAM et 64QAM. La constellation peut être sélectionnée en fonction des carac-téristiques de transmission recherchées pour le système. L’entrelacement bit par bit et la compensation du temps de pro-pagation sont choisis automatiquement de façon à s’y adapter.

Fig. 4 Principe de la transmission hiérarchique et de la réception partielle.

Récepteur ISDB-Tlarge bande

5,6 MHz

HDTVSon / Données

Spectre

5,6 MHz

SDTV(Réception fixe)

Son / Données

Spectre

SDTV(Réception mobile)

Récepteur ISDB-Tbande étroite

OFDMModulation

Byte-wiseInterleaving

DelayAdjustment

EnergyDispersal

Splitter


DelayAdjustment

EnergyDispersal


ConvolutionalCoding

DelayAdjustment

EnergyDispersal

Outer CodeRS (204,188)

Multiplexing ConvolutionalCoding

ConvolutionalCoding



Fig. 6 Principe du bloc de modulation en ISDB-T.

35

Le bloc procède ensuite à la synthèse du multiplex de données hiérarchique. Pour ce faire, il concatène les données «mappées» complexes de chacune des trois branches en un multiplex de don-nées série.

L’entrelacement temporel symbole par symbole qui suit est assuré par un entre-laceur temporel intra-segment dont la profondeur peut être réglée indépen-damment pour chaque couche. L’entre-laceur temporel est aussi soumis à une compensation du temps de propagation entre les différentes branches.

L’entrelacement fréquenciel suivant «découpe et dissémine» les données à l’intérieur d’un symbole OFDM, c’est-à-dire dans le plan de fréquence. Un entre-laceur inter-segment agit d’abord entre les segments OFDM présentant la même modulation. Vient ensuite un entrelaceur intra-segment qui pivote les données à l’intérieur d’un segment. Les données passent enfin par un embrouilleur intra-segment qui les décalent dans des posi-tions quasi-aléatoires à l’intérieur d’un segment.

Des trames de 204 symboles OFDM sont alors formées par insertion de porteuses pilotes. Selon le mode et la modulation sélectionnée, le module insère ensuite des porteuses pilotes, des porteuses

TMCC (Transmission and Multi plexing Configuration Control) et des porteu-ses AC (Auxiliary Channel) en différentes positions dans le multiplex de données.

Les données ainsi créées sont soumises à une transformation de Fourier inverse (IFFT) pour passer de la plage fréquence à la plage temps. La longueur de l’IFFT est fonction du mode ISDB-T sélectionné et peut être de 2K, 4K ou 8K.

L’insertion d’un intervalle de garde ral-longe les symboles OFDM d’un facteur donné (1/4, 1/8, 1/16 ou 1/32). Cette mesure a une incidence positive sur les caractéristiques de réception en cas de propagation par trajets multiples.

Les générateurs de signaux test Rohde & Schwarz pour l’ISDB-T

Rohde & Schwarz propose la nouvelle norme de modulation numérique dans deux familles de produits. Modèle éprouvé, le générateur de signaux test R&S SFQ [3] peut être étendu de l’option Codeur ISDB-T (SFQ-B26). Le R&S SFQ est un appareil multinorme surtout destiné au développement des «settop-boxes». Composée jusqu’à pré-sent de cinq modèles différents [4], la série R&S SFL s’étoffe du modèle R&S SFL-I qui couvre principalement des applications en production. Le codeur ISDB-T nouvellement développé est à fort degré d’intégration et, à l’instar des

Fig. 7 Le R&S SFQ affiche tous les paramètres sur un écran.

ChannelCoding

Bit Interleaving Mapper

Modulation


Modulation


Modulation

Synthesisof

HierarchicalBurst

Stream

TimeInterleaver

Frequency Interleaver

OFDMFrame

AdaptationIFFT

GuardInterval

Insertion

Control Signal


36

autres codeurs de cette famille de pro-duits, est logé sur une seule carte. Les composants FPGA utilisés autorisent une réaction extrêmement souple aux éven-tuelles modifications ou extensions de la norme. Une simple mise à jour du logi-ciel permet l’actualisation continue de cette famille de produits.

Les générateurs de signaux test R&S SFQ et R&S SFL se distinguent par une commande manuelle remarquable. Le R&S SFQ dispose de la commande par touches habituelle, le R&S SFL offre une « rollkey» pratique. L’afficheur de grande dimension du R&S SFQ (fig. 7) visualise tous les paramètres de commande per-tinents et aisément réglables. Ces deux appareils peuvent être télécommandés via le bus IEEE 488 et l’interface série RS-232-C.

Résumé des caractéristiques R&S SFQ avec option codeur ISDB-T (-B26)Gamme de fréquence 0,3 MHz…3,3 GHzGamme de niveau –99 dBm…+4 dBmEntrées de données ASI, SPI, TS PARALLEL+AUXOptions Codeur (pour plusieurs normes), Fading, BER, générateur de bruit, diversitéTélécommande IEC-625 (IEEE 488) et RS-232-C

Résumé des caractéristiques R&S SFL-IGamme de fréquence 5 MHz…1,1 GHzGamme de niveau –140 dBm…0 dBmEntrées de données ASI, SPIOptions BER, générateur de bruit numériqueTélécommande IEC-625 (IEEE 488) et RS-232-C

Possibilités de simulation

Le générateur de signaux test TV R&S SFQ délivre un signal RF conforme en tous points à la norme. Un généra-teur de signaux test doit cependant être aussi en mesure de simuler des condi-tions de transmission réelles. Conçu en générateur de stress, le R&S SFQ auto-rise des tests aux limites de la spécifica-tion et même au-delà.

Il est ainsi possible d’intervenir sur la phase et sur l’amplitude du modula-teur I/Q pour simuler une partie récep-tion mal réglée. Un générateur de bruit permet d’imiter des conditions de récep-tion réelles. La détermination des cour-bes caractéristiques BER des récepteurs ISDB-T utilise la puissance de bruit régla-ble avec précision. Il est enfin possible de déterminer le point END, qui est une grandeur importante d’un récepteur.

Le simulateur de fading optionnel sur le R&S SFQ se prête tout spécialement à la simulation des conditions de réception terrestres, qui comprennent entre autres les réflexions en environnement défa-vorable et le mouvement propre d’un récepteur mobile.

Autres informations et fiches techniques : www.rohde-schwarz.com

(mot-clé : SFQ ou SFL)

BIBLIOGRAPHIE[1] Norme ISDB-T : ARIB STD-B31[2] Aperçu des spécifications relatives à

l’ISDB-T : www.nhk.or.jp/strl/open99/de-2/shosai-e.html

[3] Générateur de mesure TV R&S SFQ : Signaux à la norme TV numérique par câble IUT-T / J.83B. Actualités de Rohde & Schwarz (2001) N° 170, p. 34–36.

[4] Générateur de mesure TV R&S SFL – Cinq spécialistes de la production : pour toutes les normes numériques. Actualités de Rohde & Schwarz (2001) N° 172, p. 30–33.

• Wide output frequency range from 0.3 MHz to 3300 MHz

• Large output level range for transmis-sion, receiver and module measure-ments

• Standard DVB, DTV signals and FM satellite signals

• Several standards in one unit• Satellite FM

– PAL, SECAM, NTSC– FM and ADR sound subcarrier

• Flexible input interfaces– ASI– SPI– SMPTE310

• Antenna DVB-T– 2K and 8K COFDM– 6/7/8 MHz bandwidth– Hierarchical coding

• Antenna ATSC– 8VSB

• Cable DVB-C– Selectable QAM (quadrature am-

plitude modulation):16, 32, 64, 128, 256QAM

• Satellite DVB-S– Selectable puncturing rate for

QPSK (quadrature phase shift keying)

• Cable J.83B– Selectable QAM (64, 256 QAM)

• Internal fading simulator– 6 or 12 paths– Profiles: Constant Phase, Rayleigh,

Rice, Pure Doppler, Log Normal– Predefined and user-defined pro-

files• Internal noise generator for high-pre-

cision C/N settings• Internal BER measurement facility for

all digital modulation modes (DVB-C, DVB-S, DVB-T, 8VSB, J.83B)

• Output and input for I/Q signals

TV Test Transmitter SFQDigital signals for antenna, satellite and cable

ATSC

◆ Various optimized models:– SFL-T for DVB-T standard

– SFL-V for ATSC/8VSB standard

– SFL-J for ITU-T J.83/B standard

◆ Antenna DVB-T– 2k and 8k COFDM

– 6 MHz, 7 MHz and 8 MHz

– QPSK, 16QAM, 64QAM

◆ Antenna ATSC– 8VSB

◆ Cable ITU-T J.83/B– 64QAM, 256QAM

– Data interleaver level 1 and level 2

◆ Standard-conformant DVB and DTV signals

◆ Wide output frequency range from 5 MHz to 1100 MHz

◆ Large output level range for broadcast and receiver measurements

◆ Operating parameters variable in a wide range

◆ Internal test signals◆ Special signals and error signals for

limit testing and troubleshooting

◆ For use in production environments:– Wear-free electronic attenuator

– Fast setting times

◆ Flexible input interfaces– SPI

– ASI

– SMPTE310

◆ I/Q input for external signals◆ Sweep mode for frequency and level◆ User-defined correction tables

TV Test Transmitter SFLDigital signals for use in production

Fiche technique R&S SFQ

Fiche technique R&S SFL

Le générateur de signaux test TV R&S SFL dispose d’un générateur de bruit numérique optionnel lui permet-tant d’effectuer les mêmes mesures que le R&S SFQ.

Il est prévu pour ces deux appareils une option BER qui utilise le taux d’erreurs binaires (BER) pour analyser la qualité du dispositif testé. Cette solution offre un encombrement extrêmement faible car, hormis le générateur, elle n’exige aucun autre appareil.

Conclusion

Avec le codeur ISDB-T, le R&S SFQ prouve une nouvelle fois son évolutivité universelle. Cet appareil s’utilise pour toutes les normes en offrant des possi-bilités de simulation étendues, comme celles exigées dans le développement, la maintenance et le contrôle de qualité. Version économique, le R&S SFL repré-sente – avec son générateur de bruit numérique optionnel – le bon choix pour la production. Ces appareils s’adap-tent en continu aux évolutions par une simple mise à jour du logiciel.

Peter Schmidt



37

Rohde & Schwarz a développé,

en coopération avec la société

Snell&WilCOX, la nouvelle biblio-

thèque de multiplex de transport

R&S DV-TCM servant d’option aux

générateurs MPEG2 R&S DVRG et

R&S DVG [1, 2]. Cette bibliothèque

élargit les possibilités de test bien au-

delà des signaux disponibles jusqu’à

présent.

Générateurs MPEG2 R&S DVG / R&S DVRG

Bibliothèque de multiplex de transport pour tests étendus en productionLa fiabilité avant tout

Le développement et la production des téléviseurs et récepteurs («settop-boxes») nécessitent toute une série de signaux test de nature très diffé-rente pour assurer la robustesse de ces produits face aux multiples possi-bilités et degrés de liberté offerts par les normes de télévision. Les généra-teurs MPEG2 DVG et DVRG (fig. 1) de Rohde & Schwarz délivrent des multiplex de transport – à savoir de signaux de télévision – reproductibles à l’infini aux normes MPEG2, DVB et ATSC. Ils font partie des générateurs les plus employés dans le développement, la production et le test des appareils de télévision numé-rique. Le succès important de ces géné-rateurs a deux raisons : la délivrance continue des signaux qui autorise pour

la première fois un test et une mesure sans problème des dispositifs et le grand nombre de signaux test disponibles pour la mesure automatique des sorties ana-logiques des décodeurs et des «settop-boxes».

La complexité des normes permet cependant les configurations les plus variées de sorte qu’un dérangement est très probable en cas de modifica-tion de la configuration. Peut-on seu-lement imaginer d’avoir à « réinitiali-ser» son téléviseur après chaque com-mutation de signal ? Pour fiabiliser le lancement de la télévision numéri-que et ainsi faciliter son acceptation par les clients, Snell&WilCOX a déve-loppé une bibliothèque de signaux (Test Card M) qui simule une série de «situations de tous les jours sur la télé-

43844

Fig. 1 Les générateurs MPEG2 DVG et DVRG disposent désormais d’une bibliothèque étendue de multiplex de transport.


RADIODIFFUSION Générateurs

vision». Rohde & Schwarz a désormais converti tous les signaux importants de cette bibliothèque pour les généra-teurs MPEG2 DVG et DVRG et en déli-vre des multiplex de transport exécuta-bles à l’infini. La bibliothèque de signaux R&S DV-TCM autorise pour la première fois les tests suivants :◆ Traitement sans erreur de différents

formats de codage SDTV et HDTV (360 à 1920 pixels sur 480 à 1080 lignes) (fig. 2),

◆ Géométrie et qualité d’image,◆ Décodage de divers groupes d’images

(GOP),◆ Synchronisme de l’audio et du sous-

titrage vidéo (Subtitling),◆ Affectation appropriée des canaux

audio en MPEG1 Layer II et Dolby AC-3,

◆ Maniement correct de l’Active Format Descriptor (AFD),

◆ Conformité avec les informations de programme (service) des normes DVB et ATSC, et ceci parallèlement – au codage de Huffman en tables

ATSC, et surtout – à l’utilisation de programmes vir-

tuels et – à la flexibilité des modifications

dans la structure des signaux (insertion et suppression de multiplex élémentaires, fig. 4).

Avec ces tests, les fabricants de télé-viseurs à la norme numérique MPEG2 (DVB et ATSC) ont l’assurance que leurs produits supportent toujours les condi-tions d’emploi chez le téléspectateur et ne tombent pas en panne, par exemple lorsqu’un signal est délivré coté émis-sion par un codeur ou un multiplexeur autre que celui employé jusque là.

Active Format Descriptor

L’Active Format Descriptor est un pro-cédé ajouté a posteriori au DVB. Il est désormais aussi adopté pour l’ATSC (ETR-154; A/53B). Il autorise un affi-

Fig. 4 Séquence avec

multiplex élémen-taire à insertion

temporaire.

Fig. 2 Mire de test à

résolution horizon-tale réduite (360

pixels).

Fig. 3 Interprétation des

zones d’image décrites par l’AFD.


RADIODIFFUSION Générateurs

chage optimal de différents formats de films sur une variété de téléviseurs. Si le signal vidéo y est effectivement codé au format 4 :3 par exemple – avec les barres noires en haut et en bas que l’on connaît – l’AFD indique cependant com-ment l’image envoyée doit être délivrée sur différents écrans sans déformation ou sans suppression de parties impor-tantes («Area of Interest»). Huit formats différents ont ainsi été définis en combi-naison avec les deux formats de codage 4 :3 et 16 :9 définis en MPEG2, l’AFD devant être contenu dans les en-têtes Sequence, GOP et Picture du multiplex de données vidéo.

Pour faciliter le test à l’opérateur face au nombre incalculable de combinai-sons possibles, les formats de représen-tation théorique sont représentés dans les séquences de test sous forme de téléviseurs symbolisés (fig. 3). L’opéra-teur reconnaît ainsi immédiatement si l’appareil de sortie interprète correcte-ment l’AFD.

Programmes virtuels

On entend par programmes virtuels une structure utilisant plusieurs fois les mul-tiplex élémentaires sous différents noms de programme. Comme le montre la figure 5 à titre d’exemple, le multiplex vidéo élémentaire n’apparaît qu’une seule fois en PID 0x0031 alors qu’il est référencé aussi bien dans le pro-gramme 3 que dans le programme 260. Ce référencement doit avoir lieu dans les tables MPEG2 PAT et PMT ainsi que dans la table DVB SDT (Service Descrip-tion Table) ou la table ATSC VCT (Virtual Channel Table). Parmi les utilisations typiques de ce procédé, citons l’émission de contenus vidéo identiques de haute qualité avec des langues ou commentai-res divers pour différents programmes.

Harald Weigold

Fig. 5 Utilisation multiple du multiplex vidéo élémentaire.

39

BIBLIOGRAPHIE[1] Générateur MPEG2 DVG et décodeur

MPEG2 DVMD – Les mesures en télévi-sion numérique à compression MPEG2. Actualités de Rohde & Schwarz (1996) N° 152, p. 20–23.

[2] Générateur enregistreur DTV DVRG – Enregistrer, éditer et restituer les mul-tiplex de transport MPEG2. Actuali-tés de Rohde & Schwarz (2000) N° 167, p. 8–10.

◆ Large variety of DVB- and ATSC-specific transport streams

◆ Immediately ready for replay by MPEG-2 players R&S DVRG and R&S DVG

◆ Endless replay◆ Comprehensive PSI, SI and PSIP data◆ SDTV and HDTV test sequences◆ MPEG-1 Layer II and AC-3 audio formats

◆ Testing of DVB- and ATSC-specific functions

◆ Testing of audio/video synchronism◆ Powered by

Test Card M Sequences R&S DV-TCMSpecial transport stream collection for testing DTV receivers and decoders

MPEG2 Measurement Generator DVGDigital TV test signals at a keystroke

DVG is a universal generator for digital TV signals in line with the MPEG2 standard. It generates in an endless loop a large variety of selectable MPEG2 transport streams, whose contents are made up of combined video, audio and data sequences.

DVG is an essential tool in all fields of MPEG2 and DVB meas-urements, whether in develop-ment, production or service.

• Large choice of test signals to ATSC and DVB standards with 525 or 625 lines

• Compact and easy to operate• Endless MPEG2 sequence

length thanks to realtime updat-ing of all time stamps (PCR, PTS and DTS)

• External synchronization• Extralong underwater sequenc-

es (24 s) for repetition of audio and video contents without dis-continuities at frame rates of 25 Hz (625 lines) and 29.97 Hz (525 lines)

◆ Replay of recorded transport streams◆ Endless and seamless MPEG2 genera-

tion◆ Triggered recording for error analysis◆ RAM or hard-disk based operation

◆ Large choice of test signals compliant to ATSC and DVB

◆ Optional record and replay of uncom-pressed SDI video streams (ITU-R 601)

◆ Embedded Windows NT platform

◆ Software options – STREAM COMBINER™ for creating

user-specific transport streams– QUALITY EXPLORER™ for analy-

zing video elementary streams◆ Easy and self-explanatory operation◆ Compact design (2 HU)

DTV Recorder Generator DVRGRecording and generation of digital video streams

Fichetechnique R&S DVG Fiche technique

R&S DVRG

Fiche technique R&S DV-TCM

Autres informa-tions et fiches techniques : www.rohde-schwarz.com (mot-clé : DV-TCM, DVG ou DVRG).


40

Emetteur pilote DTV R&S SV702

Emetteur pilote compact pour la télévision numérique terrestre

Le nouvel émetteur pilote DTV

R&S SV702 a été spécialement déve-

loppé pour une utilisation dans des

émetteurs de faible puissance. Il

se distingue par une construction

compacte et par une commande

d’émetteur intégrée.

Fig. 1 L’émetteur pilote DTV R&S SV702.

Réalisation simple des concepts d’émetteur

Des réseaux de télévision numérique ter-restre se déploient actuellement dans le monde entier. Après la fourniture de base en émetteurs de haute et moyenne puissance, la couverture du réseau doit être complétée de manière économique par des émetteurs de faible puissance (de 10 W à 200 W).

Du fait de sa construction compacte, le nouvel émetteur pilote R&S SV702 est optimal pour une utilisation dans des émetteurs de faible puissance (fig. 1). En supprimant les composantes externes, l’interface de commande intégrée utili-sée pour le raccordement des amplifica-teurs faible puissance Rohde & Schwarz ouvre la voie à des concepts d’émetteur flexibles très simples.

Construction compacte

L’émetteur pilote DTV R&S SV702 accepte la norme numérique DVB-T (ETS300744). Réalisé en tiroir 19" com-pact à deux unités de hauteur, il se com-pose des modules suivants : codeur, pré-correcteur et synthétiseur/modulateur (fig. 2).

Avec leur traitement flexible des impul-sions et leur sauvegarde des données en mémoire tampon (FIFO), les deux inter-faces d’entrée ASI (Asynchronous Serial Interface) du codeur DVB permettent à l’exploitant du réseau d’utiliser des voies de diffusion standardisées, comme le faisceau hertzien et la transmission par satellite. La commutation automatique d’entrée permet la mise en œuvre de voies redondantes.

4392

4


RADIODIFFUSION Emetteurs TV

41

Pour une utilisation dans des réseaux isofréquence (Single Frequency Networks, SFN), le codeur intègre un adaptateur SFN pouvant recevoir des impulsions de référence de temps d’un récepteur GPS, externe ou intégrable en option. Un ajustement continu du rythme de traitement compense l’ins-tabilité temporelle des signaux de réfé-rence sans affecter la qualité du signal et assure ainsi une disponibilité particu-lièrement élevée du signal de sortie dans le réseau isofréquence.

Le codeur délivre des signaux en bande de base numériques au précorrecteur. Ce dernier corrige de façon optimale les erreurs linéaires (temps de propa-gation de groupe) d’un éventuel filtre de puissance ainsi que les distorsions non linéaires de l’amplificateur de puis-sance. Ces deux étapes de traitement étant numériques, les résultats de la cor-rection peuvent être reproduits avec pré-cision. Les signaux en bande de base précorrigés sont ensuite convertis en signaux analogiques. Le modulateur sui-vant génère le signal RF par modula-tion en quadrature directe. Ce modula-teur est une puce spécialement déve-loppée et produite pour le compte de Rohde & Schwarz, qui présente un temps d’établissement bref et une excellente stabilité. La fréquence de mélange pour la modulation est délivrée par le synthé-tiseur, qui est synchronisé sur des réfé-rences externes ainsi que sur le récep-

ASI(SMPTE310)

1PPS

RS-232-C

CodeurDVB-T

ModulateurI/Q

SynthétiseurLD

Précorrecteurlinéaire

Précorrecteurnon linéaire

Précorrecteur numérique

RF

RéférenceexterneGPS

I

Q

Bande de basenumérique

I

Q

Bande de base analogique

Commande d’amplificateur

RS-485

Emetteur pilote DTV R&S SV702

Contrôleur

Commanded’émetteur

Fig. 2 Schéma de principe de l’émetteur pilote DTV R&S SV702.

teur GPS interne optionnel. L’emploi d’un oscillateur de référence de haute qua-lité en l’absence de fréquence de réfé-rence ou de réception GPS permet de poursuivre le service pendant 24 heures au maximum, même dans des réseaux isofréquence.

Commande d’émetteur intégrée

La commande d’émetteur mise en œuvre dans le codeur délivre tous les signaux nécessaires à la commande d’un amplifi-cateur faible puissance Rohde & Schwarz, jusqu’au réglage variable de la puis-sance de sortie. L’évaluation de la ten-sion au redresseur RF intégré à l’am-plificateur et la surveillance de la puis-sance de sortie contribuent à la réalisa-tion d’un émetteur complet sans compo-santes externes.

En cas de réalisation de systèmes de réserve, la commande du circuit émet-teur est assurée par le nouveau module R&S NetCCU. La commande d’émetteur intégrée est alors désactivée.

Commande par PC, écran ou Internet

Tous les paramètres de réglage du R&S SV702 ainsi que la commande d’émetteur intégrée sont accessibles sur l’interface graphique d’un PC. L’émet-teur pilote peut aussi être commandé sur un écran graphique à l’aide du module R&S NetCCU. Ceci autorise la télécom-mande et la surveillance via Internet (TCP/IP) ou via des réseaux SNMP.

Cornelius Heinemann

Résumé des caractéristiques R&S SV702Gammes de fréquence 170 MHz…240 MHz 470 MHz…860 MHzPuissance de sortie RF 13 dBm Norme TV DVB-T ETS300744Largeur de bande du canal 6 / 7 / 8 MHz, commutableInterfaces RS-232-C, RS-485Dimensions (L × H × P) 465 mm × 93 mm × 494 mmPoids env. 9 kg

Autres informations et fiches techniques sur la gamme complète d’émetteurs et

d’émetteurs pilotes de Rohde & Schwarz : www.rohde-schwarz.com


42

R&S NetLink

Elargissement des possibilités de surveillance des réseaux d’émetteurs

Le système de télécommande et

de surveillance des émetteurs

R&S NetLink [*] est disponible depuis

plus d’un an. Sa nouvelle option

«Contacts parallèles» intègre aussi

les émetteurs anciens et les appareils

d’autres fabricants dans les réseaux

d’émetteurs.

Succès mondial pour R&S NetLink

En présentant R&S NetLink il y a un an environ, Rohde & Schwarz s’est engagé sur une voie inédite dans le monde. En effet, R&S NetLink utilise uniquement des protocoles normalisés de la famille IP (TCP/IP) pour transmettre les données de surveillance et de télécommande des équipements de radiocommunication. Un navigateur Internet suffit côté client pour surveiller et commander un émet-teur. R&S NetLink s’intègre aussi sans problème dans des systèmes de gestion basés SNMP, il suffit pour cela d’y inté-grer le MIB de l’installation d’émission correspondante.

R&S NetLink est employé dans de nom-breux pays du monde, par exemple en Angleterre, en Suisse ou aux Etats-Unis. Un réseau de 16 émetteurs a ainsi été équipé en Finlande. De nombreux scé-narios de mise en œuvre ont déjà vu le jour : tous les concepts de secours jus-qu’aux systèmes (n+1), intégration dans d’anciens émetteurs, dans des stations pour la télévision analogique et numéri-que ainsi qu’avec ou sans liaison directe à un modem.

La nouvelle option : «Contacts parallèles»

Nombreux ont été les clients à demander l’intégration de systèmes plus anciens ou d’appareils d’autres fabricants. La nouvelle option «Contacts parallèles» permet de répondre aisément à ce sou-hait. Avec ses 32 entrées/sorties numé-riques à affection libre, elle assure le rac-cordement des appareils les plus divers, par exemple une installation d’alarme

ou un groupe électrogène de secours de type diesel.

Le concept de commande de R&S NetLink demeure inchangé. Les contacts sont décrits dans un fichier de configuration et une couleur leur est attribuée. Le navigateur web représente ensuite ces informations sur une page séparée (fig. 1). Une «checkbox» repré-sentant l’état de commutation est en outre prévue pour les sorties.

L’extension est tout aussi simple en cas d’utilisation de l’agent SNMP. Une MIB existante incruste un embranchement supplémentaire qui reflète la fonctionna-lité des contacts. Il est bien sûr possible de configurer des « traps» informant sur un éventuel défaut, par exemple dispa-rition du signal d’une ligne reliée jusque là à l’ordinateur de station par des con-tacts parallèles.

Cette nouvelle option est surtout inté-ressante pour les utilisateurs souhaitant étendre les stations existantes avec de nouveaux émetteurs tout en tirant avan-tage de l’évolution technique. L’option «Contacts parallèles» permet de cou-pler aisément l’installation existante à un réseau local (fig. 2). On dispose ainsi de possibilités supplémentaires pour surveiller l’ensemble du système dans le centre de gestion de la station mais aussi dans la centrale distante.

Informations en cas d’erreur

La principale tâche de la télésigna-lisation est de fournir automatique-ment une information en cas d’inci-dent dans l’émetteur. Jusqu’à présent, R&S NetLink offrait seulement la possi-

Autres informations et note d’application : www.rohde-schwarz.com

(mot-clé : NetLink)

Le site Internet http://netlink.rohde-schwarz.com/ vous offre la possibilité de comman-der un émetteur en mode démons-tration et de vous familiariser avec le concept de commande et avec la nouvelle option «Contacts parallè-les». Il suffit aux personnes intéres-sées d’ouvrir un compte utilisateur.

BIBLIOGRAPHIE[*] R&S NetLink : Télécommande et sur-

veillance d’émetteurs par Internet. Actua-lités de Rohde & Schwarz N° 170 (2001), p. 27–29.


RADIODIFFUSION Surveillance de réseaux d’émetteurs

43

bilité d’envoyer un ‘trap’ au centre de gestion par le SNMP. Etant donné que de tels centres ne sont prévus en géné-ral que dans de grands réseaux de radio-communication, le concept de sur-veillance est décentralisé dans de nom-breux pays. Dans ce cas, R&S NetLink accède directement à un émetteur par un modem.

Pour ce scénario, on peut envoyer un courrier électronique et, si le serveur de messagerie le permet, un SMS au per-sonnel de maintenance mobile. La figure 3 montre les voies de transmission utili-sables pour délivrer des informations en cas d’événements.

Conclusion

Le succès mondial de R&S NetLink con-forte la position de Rohde & Schwarz à la pointe de la technologie des émetteurs terrestres et confirme le développe-ment des solutions ouvertes standardi-sées pour la surveillance orientée main-tenance des réseaux de radiodiffusion. La nouvelle option «Contacts parallèles» simplifie notablement l’adaptation pro-gressive des anciens concepts de raccor-dement et de télécommande, comme par exemple la connexion aux ordinateurs de station, tout en ouvrant de multiples perspectives d’emploi.

Torsten Hübscher

Fig. 3 Possibilités d’information en cas d’erreur.

Fig. 1 Représentation des contacts parallèles sur le navigateur web.

Fig. 2 Connexion d’émetteurs à un réseau local avec R&S NetLink.

Autres appareils

Centre de gestion de réseau

Personnel de maintenance

LAN

Emetteur existant avec RS Netlink et option «Contacts parallèles»

Détecteur de fuméesContact de porte

Installation d’alarmeDistributeur vidéo/audio

Nouvel émetteur avec RS Netlinket option «Contacts parallèles»

SMS

Courrier électronique

Centre de gestion de réseau

Personnel de maintenance

Serveur de messagerie

SNMP-Trap

Courrier électronique

Incidentd’émetteur«RF Fail »

AbréviationsTCP/IP Transmission Control Protocol /

Internet ProtocolSNMP Simple Network Management

Protocol

MIBManagement Information Base


44

Systèmes de monitorage et de mesure de couverture

Une gamme étofféeSi les systèmes de monito-

rage et de mesure de couverture

Rohde & Schwarz sont parmi les plus

prisés sur le marché mondial, c’est

certainement lié à leur développement

permanent et donc à leur caractère

novateur. Cela est vrai pour la gamme

des unités standard formant le cœur

des systèmes, mais aussi pour les

équipements système, c’est-à-dire les

«unités spéciales», qui offrent aussi

un intérêt pour de nombreuses autres

applications.

Fig. 1 La famille des unités de commutation R&S ZS129x.

Unités de commutation R&S ZS129x

Les unités ZS129x (fig. 1) assurent la relève de la gamme R&S ZS127x [1]. Conçues comme unités de commutation RF et FI pour systèmes fixes, portatifs et mobiles, elles assurent la commutation dynamique de différentes antennes de réception sur un ou deux récepteurs.

L’unité de commutation ZS129A1 existe en de nombreux modèles différents cou-vrant la gamme de fréquence allant du continu à 3 GHz et, selon la version, elle est équipée de sélecteurs RF 1 parmi 6, 1 parmi 8, 1 parmi 12 et 2 parmi 2. Réali-sés sous forme de relais, ces sélecteurs peuvent aussi intégrer des commuta-teurs GaAs qui répondent 1000 fois plus vite, mais en occasionnant des intermo-dulations de ce fait. Des sélecteurs pour plages de fréquence plus élevées sont également disponibles en option. L’unité

ZS129A1 est alimentée en continu (de 10 V à 35 V) ou, avec des convertisseurs CA/CC externes fournis, en alternatif (115/230 V). En option, les modèles sont dotés de six alimentations continues au maximum assurant l’alimentation électri-que des antennes actives par le câble RF.

La commande de la R&S ZS129A1 se fait en manuel sur la face avant ou par logiciel, par exemple via R&S ARGUS (page 46) ou via des interfaces RS-232-C ou USB. Les récepteurs Rohde & Schwarz peuvent en outre piloter les unités par une interface TTL.

La gamme est complétée par les unités de commutation R&S ZS129A2, A4 et A5, par la R&S ZS127Z1 (voir [1]) ainsi que par des multicoupleurs, des diviseurs de puissance et divers filtres. En pilotant ces unités, la R&S ZS129A1 permet de réa-liser des tâches de commande complexes.

43910


RADIODETECTION Systèmes de monitorage

45

Unité de commande de mât R&S GB127MU

La nouvelle unité de commande de mât GB127MU peut commander n’importe quel mât télescopique doté d’un capteur angulaire optique. L’unité de commande d’antenne R&S GB127M (fig. 2) [1] pilote à son tour l’unité de commande de mât, permettant ainsi d’effectuer tous les mouvements de rotation (azimut et polarisation ou site) et de transla-tion en hauteur des antennes à partir de cette unité centrale.

Unité de communication R&S GC128

La GC128 remplace l’unité de commu-nication GSM GC127 [1]. Elle couvre les bandes GSM900 et GSM1800. Elle autorise également le service par trans-mission de paquets pour la communi-cation de données mobile GPRS (Gene-ral Packet Radio Service) qui accélère la transmission (classe Multi-Slot 8, classe Mobile-Station B). Pour le fournisseur de télécommunications, cela implique de disposer aussi du GPRS dans le pays où cette unité est mise en œuvre.

L’unité GC128 offre encore une autre possibilité d’augmenter le débit sur le réseau GSM, au cas où le GPRS n’est pas disponible. Deux autres modules GSM peuvent être montés en option

dans cette unité. La concentration des canaux est prise en charge par l’unité de communication et par le routeur cor-respondant, ce qui permet de tripler la vitesse par rapport à la configuration à un seul module GSM. Un autre module GSM optionnel est fourni avec un micro-casque pour l’utilisation en téléphone.

PC compact R&S SPCC

La famille d’ordinateurs système R&S SPCx [1] s’élargit avec la version PC compact SPCC. Comme le R&S SPCR, cet ordinateur est conçu pour une intégra-tion en châssis, mais offre une hauteur de montage plus réduite (2 U) et laisse ainsi une place optionnelle pour un rou-teur. Il convient donc parfaitement à une utilisation dans des systèmes transpor-tables et mobiles. Quatre modèles stan-dard sont proposés :◆ Modèle 02 : PC intégré et routeur

avec interface à la ligne commutée ou spécialisée analogique (le modem fourni doit être monté en externe)

◆ Modèle 03 : PC intégré et routeur avec interface à la ligne commutée RNIS

◆ Modèle 04 : PC intégré et routeur avec interface et module GSM pour liaison GSM/GPRS900/1800 (l’an-tenne GSM fournie doit être montée en externe)

◆ Modèle 05 : PC intégré avec deux emplacements PCI et ISA libres (pour cartes en demi-longueur)

Récepteur GPS R&S GPS129

En relèvement et en localisation, il est indispensable de connaître le site exact de l’antenne radiogoniométrique pour que le système de monitorage puisse calculer l’emplacement de l’émetteur. Les ordinateurs devraient aussi être syn-chronisés sur le temps GPS pour pouvoir coupler entre eux les résultats du relè-vement des différentes stations radio-goniométriques. Le nouveau récepteur GPS129 délivre pour cela des données de temps et de position précises.

Il offre en outre deux fréquences très précises (2048 kHz et 10 MHz) qui aug-mentent la précision en fréquence des récepteurs et des radiogoniomètres dotés d’une entrée de fréquence de réfé-rence correspondante, comme c’est le cas pour le récepteur de monitorage ESMB [2].

Jörg Pfitzner

Fig. 2 Unité de commande d’antenne R&S GB127M.

Autres informations, fiches techni-ques et informations techniques : www.argus.rohde-schwarz.com (mot-clé : référence de l’appareil)

BIBLIOGRAPHIE[1] Systèmes de monitorage et de mesure

de couverture : Une gamme com-plète, un seul fournisseur. Actuali-tés de Rohde & Schwarz (2001) N° 171, p. 45–47.

[2] Récepteur de monitorage ESMB : Un petit dans la cour des grands. Actualités de Rohde & Schwarz (2000) N° 167, p. 4–7.

The Switch Unit Family R&S ZS129x is a cost-effective and reliable approach to RF and IF signal distribution. Its flexible con-cept allows adaptation to system require-ments by adding optional extensions.

The R&S ZS129x family offers the follow-ing outstanding features:

◆ Suitable for stationary, transportable and mobile applications

◆ Tried and tested in various systems◆ Compact design◆ Cost-effective realization of customer-

specific solutions due to modular design and wide variety of units and modules

◆ Manual operation and remote control for optimum hardware and software in-terworking

◆ Additional outputs for controlling addi-tional switch units via the same control interface

Switch Units R&S ZS129xRF and IF signal distribution

Fiche technique R&S ZS129x

4369

7/1

The Antenna Control Unit Family R&S GB127x is a cost-effective and reliable solution for controlling antenna rotators and distributing RF and IF signals. Its flexi-ble concept allows adaptation to system requirements by adding optional exten-sions.

The R&S GB127x family offers the follow-ing outstanding features:◆ Suitable for stationary and mobile

applications◆ Tried and tested in various systems◆ Compact design◆ Split concept for stationary applica-

tions with remote Rotator Control Unit R&S RD127 mounted close to the an-tennas, thus minimizing intercabling

◆ Manual operation and remote control for optimum hardware and software interworking

◆ Additional outputs for controlling additional switch units via the same control interface

Antenna Control Units R&S GB127xRotator control plus RF and IF signal distribution

Fiche technique R&S GB127x


Le logiciel de monitorage de spectre

R&S ARGUS est le cœur du progi-

ciel des systèmes de monito-

rage et de gestion de spectre

R&S ARGUS-IT [1, 2] et du

système de mesure de couverture

R&S ARGUS-FMTV [3]. Cet important

progiciel est développé et actualisé

depuis 1987 pour différents systèmes

d’exploitation allant de MS-DOS à

Windows® XP. R&S ARGUS est désor-

mais disponible dans sa version 5,

qui répond à la fois à de nombreuses

attentes de clients et aux nouvelles

extensions, comme les dernières

recommandations de l’UIT.

Logiciel de monitorage de spectre R&S ARGUS

Un «classique» à nouveau en pointe dans sa version 5

46

4356

5/2



47

R&S ARGUS décline de nombreuses nouveautés

Le logiciel de monitorage de spectre R&S ARGUS offre des possibilités très variées pour mesurer et analyser les émissions électromagnétiques confor-mément aux recommandations de l’UIT en divers modes de mesure et routi-nes d’analyse. Ses composantes modu-laires le rendent pleinement évolutif : on peut aussi bien réaliser le pilotage d’un appareil isolé [4] que la commande d’un système de radiosurveillance natio-nal comprenant de nombreuses stations fixes, mobiles et portatives [5]. Alliée aux options, la structure modulaire du logiciel permet à l’utilisateur de compo-ser un produit taillé à la mesure de ses besoins.

La version 5.0 de R&S ARGUS désormais disponible répond à la fois à de nom-breuses attentes de clients et aux nou-velles extensions, comme les dernières recommandations de l’UIT. Ce logiciel se distingue en outre par une plus grande convivialité. Nous présentons ci-dessous les principales nouveautés par rapport à la version 4.4.

R&S ArgusMon plus R&S ArgusEval égale R&S ARGUS

La nouveauté essentielle réside dans le regroupement du logiciel de mesure R&S ArgusMon et du logiciel d’analyse R&S ArgusEval dans le logiciel de moni-torage R&S ARGUS. L’exécution cen-tralisée de toutes les tâches évite ainsi le transfert des données d’un logiciel à l’autre. Les données dans R&S ARGUS peuvent désormais être visualisées et traitées simultanément par toutes les stations de mesure, et non plus seule-ment par une.

Fig. 1 Rapport typique du

R&S ARGUS.

Module Order/Report

La nouvelle option «Order/Report-Modul» (ORM) permet à d’autres applications d’attribuer des tâches à R&S ARGUS et d’en recevoir les résul-tats dans des rapports (fig. 1). Ceci se fait sous forme de fichiers XML (Extensi-ble Markup Language) échangés entre les progiciels (en bleu sur la figure 2). Un système de gestion de spectre demande par exemple des mesures d’occupa-tion au logiciel de monitorage. Une fois les mesures effectuées, R&S ARGUS envoie les résultats pour comparaison aux valeurs prévues à l’aide des outils de planification. Les mesures peuvent être assurées en automatique par le R&S ARGUS seul ou en manuel par un opérateur utilisant R&S ARGUS.

Les tâches peuvent contenir des sous-tâches pour diverses stations. A titre d’exemple, R&S ARGUS reçoit la tâche dans la station 1 et traite les sous-tâches concernant la station 1. Elle répercute ensuite la tâche à la station suivante pour traitement et ainsi de suite. La der-

nière station de la chaîne renvoie le rap-port général à la première station qui le répercute à l’application ayant émis l’or-dre (fig. 2). Le réseau doit être confi-guré pour cela et l’option ORM doit être installée sur les stations correspondan-tes. R&S ARGUS peut aussi attribuer des tâches à lui-même et à d’autres stations et en recevoir les rapports.

Interface pour base de données de gestion de spectre

Cette interface permet à la base de don-nées de gestion de spectre d’interroger et d’importer des données d’émetteurs et les fréquences occupées et non occu-pées suivant certains critères. Elle utilise un procédé et un format XML identiques à ceux du module Order/Report.

Module de mesure différentielle

Le module de mesure différentielle (DIFF) est une nouvelle option complé-mentaire du mode automatique. Il réa-


Fig. 2 Principe de la procédure Order /Report avec une ou plusieurs stations.

Fig. 3 Structure fondamen-tale pour la mesure

différentielle.Définition

de la tâcheApplication

Envoide la tâche

Renvoidu rapport

Inbox Outbox

R&S ARGUSStation 1

Traitementde la tâche ou de

la sous-tâche

R&S ARGUSStation 3

Traitementde la sous-tâche

R&S ARGUSStation 2

Traitementde la sous-tâche

Transfertdu rapport

Transfertdu rapport

Renvoi du rapportà la station 1

R&S ARGUS

PC

Hub

LAN

Espaceopérateur

Espacede référence

Espace surveillé

R&S EB200

Antenne

R&S EB200

Antenne

48

Fig. 4 La nouvelle fenêtre de dialogue pour le mode relèvement.

Fig. 5 Le logiciel d’infor-mation graphique

R&S MapView.



49

lise des mesures différentielles simulta-nées avec deux récepteurs. Le système affiche les spectres de fréquence mesu-rés par les deux récepteurs et leur dif-férence. Des seuils à réglage différent aident à supprimer le bruit pour obtenir uniquement des informations pertinen-tes. Ceci permet par exemple de déce-ler des émissions sur des espaces à sur-veiller par comparaison avec un espace de référence (fig. 3). Cette méthode permet aussi de déterminer les domma-ges sur les câbles.

Analyse d’intermodulation

Les fréquences d’origine connues des intermodulations sont entrées directe-ment dans l’analyse d’intermodulation. Cette dernière permet en outre de défi-nir avec précision le nombre voulu de fréquences d’origine. Ces deux nouvel-les fonctions simplifient notablement la recherche de ces fréquences.

Mode relèvement

L’interface utilisateur du mode relève-ment a été entièrement remaniée pour simplifier le travail avec plusieurs sta-tions radiogoniométriques (fig. 4). Le point marquant est surtout l’enregis-trement automatique des fréquences entrées dans une liste historique, ce qui permet d’y accéder immédiatement en cas de besoin. Tous les relèvements sont en outre enregistrés automatique-ment et visualisés dans le logiciel d’in-formation géographique R&S MapView (fig. 5). Par ailleurs, la fenêtre de dia-logue «Mode relèvement» peut tou-jours être placée en avant-plan pour que R&S MapView ne cache plus les réglages.

Mode automatique

Le mode automatique bénéficie de plu-sieurs nouveautés.

Enregistrement des résultats de mesureCet enregistrement peut porter sur tous les résultats, sur aucun ou sur des résul-tats déjà analysés. Les choix d’enregis-trement sont les suivants :◆ Valeur de mesure maximale par fré-

quence uniquement (MaxHold)◆ Valeurs de mesure maximale, mini-

male et moyenne par fréquence dans un intervalle de temps réglable

◆ Toutes les valeurs mesurées pendant une alarme

◆ Uniquement la valeur de mesure de début et de fin pendant une alarme

◆ Toutes les valeurs mesurées pendant une alarme ; en dehors de l’alarme, enregistrement des valeurs de mesure maximale, minimale et moyenne par fréquence dans un intervalle de temps réglable.

◆ R&S ARGUS tourne désormais sous Windows® XP / 2000 / NT 4.0.

◆ L’occupation des fréquences a été remaniée en fonction du nouveau manuel UIT.

◆ La saisie des lignes de valeurs limites se fait désormais dans un masque aisément décalable sur une fré-quence. C’est important pour la véri-fication des signaux numériques devant satisfaire à certains critères.

◆ Des listes de fréquences sont créées directement à partir des résultats de mesure en tenant uniquement compte des fréquences auxquelles les valeurs mesurées dépassent un seuil donné.

◆ R&S ARGUS peut désormais aussi importer et exporter des données générales d’émetteur au format dBase, Excel, Access, Text et HTML.

◆ L’unité de commutation R&S ZS129A1 est acceptée (page 44).

◆ Les atténuateurs R&S DPSP ainsi que les atténuateurs/amplificateurs manuels s’intègrent facilement dans le logiciel, d’où ils sont commandés.

◆ Les graphiques «Live» sont mémori-sables sous forme d’images.

◆ Des récepteurs ou analyseurs à deux entrées peuvent être inté-grés au logiciel de sorte que le choix du chemin du système (antenne /

récepteur) sélectionne simultané-ment la bonne entrée.

◆ Des données MaxHold peuvent aussi être enregistrées en mode interactif.

◆ Les statistiques de mesure affichent les résultats en pourcentage mais aussi leur nombre.

◆ Tous les manuels ainsi que la liaison à la page d’accueil ARGUS s’ouvrent désormais à partir du menu Aide.

◆ Les données et le programme sont disponibles sur différents disques durs ou partitions. On peut ainsi sau-vegarder les données sur des sup-ports «Backup» sans avoir à enregis-trer tout le programme.

◆ Glossaire détaillé.

Autres améliorations en bref


Ces choix, qui sont opérés dans la fenê-tre «Définition de la mesure» (fig. 6), contribuent à réduire le nombre des résultats de mesure, sachant que les récepteurs modernes peuvent déli-vrer une quantité considérable de don-nées. Si toutes les valeurs de mesure ont été enregistrées, leur analyse peut être effectuée ultérieurement. Cette solu-tion est surtout intéressante lorsque les résultats de la mesure se trouvent dans une station télécommandée. Dans ce cas, les résultats analysés sont les seuls à être transférés sur le réseau.

Localisation réalisable désormais par balayage de listes d’émetteurs Ceci évite la pénible conversion des listes d’émetteurs en listes de fréquences.

Valeurs limites des listes d’émetteurs utilisables directement comme condition d’alarme Cela supprime le réglage compliqué des valeurs limites dans une fenêtre de dia-logue séparée.

Nouveaux manuels de l’utilisateur

Les nouveaux manuels interactifs pour R&S ARGUS-IT et R&S ARGUS-FMTV (fig. 7) permettent aux utilisateurs de se familiariser rapidement et efficacement avec ce logiciel. Les tâches de mesures typiques et fréquentes sont expliquées pas-à-pas et leur résolution est explici-tée à l’aide d’exemples.

Un autre pas en avant

La version 5.0 de R&S ARGUS répond à de nombreuses exigences nouvelles des clients. Ses multiples améliorations et additions rendent ce logiciel encore plus rapide et plus convivial.

Jörg Pfitzner

Autres informations, fiches techniques et documents d’information techniques : www.argus.rohde-schwarz.com ou www.rohde-schwarz.com

BIBLIOGRAPHIE[1] Monitorage et gestion du spectre au Sri Lanka : Les ondes électromagnétiques ne

s’arrêtent pas aux frontières. Actualités de Rohde & Schwarz (2000) N° 168, p. 40–42.[2] Systèmes de monitoring et de relèvement portatifs R&S TMS : Des solutions flexi-

bles pour la surveillance du spectre. Actualités de Rohde & Schwarz (2002) N° 175, p. 47–51.

[3] Système de mesure de couverture ARGUS-FMTV : Utilisation optimale des fréquences par prévisions fiables à la planification. Actualités de Rohde & Schwarz (2001) N° 170, p. 30–33.

[4] Des minis aux maxi-possibilités en réseau par télécommande. Actualités de Rohde & Schwarz (1999) N° 165, p. 16–17.

[5] Radiosurveillance nationale au Nicaragua. Actualités de Rohde & Schwarz (2002) N° 176, p. 45.

Fig. 6 La fenêtre «Défini-

tion de la mesure».

50

Fig. 7 Manuel inte-

ractif pour R&S ARGUS-FMTV.



51

Système d‘information et de communication PostManII

Messagerie de pointe pour la radiocommunication

PostManII simplifie le raccordement

par radio des stations mobiles aux

services de communication modernes

comme le courrier électronique, la

télécopie ou Internet. Ce système

est d’un emploi polyvalent : utilisé

en liaison avec des installations en

ondes courtes, PostManII offre – par

exemple aux représentations diploma-

tiques – une indépendance maximale

vis-à-vis des moyens de communica-

tion publics, partout dans le monde.

La normalisation sécurise la communication

Développement de PostMan [*], PostManII est un produit matériel-logi-ciel combiné qui assure la communica-tion Internet moderne sur les supports de transmission les plus variés. En res-pectant les normes internationales, il garantit l’interopérabilité avec les sys-tèmes d’autres fabricants. Il se met en œuvre dans des réseaux recourant à des plates-formes informatiques et à des systèmes d’exploitation variés et il emploie de nombreux programmes de communication standard.

L’échange illimité d’informations entre les réseaux repose sur le protocole stan-dard international TCP/IP qui sert à pres-que tous les services de communica-tion des réseaux informatiques dans le monde. En se basant sur ce stan-dard, PostManII offre la possibilité d’uti-liser des techniques de communica-tion bureautique et Internet de pointe sur les supports radio HF, VHF et UHF. Grâce à toute une série d’innovations, PostManII s’emploie aussi en combi-naison avec des supports de transmis-sion filaires et mobiles courants comme avec la transmission par satellite. Grâce à de nouveaux protocoles et procédés de codage, PostManII assure même la mise en œuvre des ondes courtes, qui sont soumises à de nombreuses influen-ces parasites en raison de leur portée quasi illimitée. Selon le profil des exigen-ces, l’utilisateur peut choisir entre diffé-rents protocoles de transmission sur l’in-terface air.

Il dispose d’une part d’un protocole de transmission de données spécialement développé par Rohde & Schwarz pour le

haut débit des liaisons en semi-duplex basées sur TCP/IP, qui prédominent sur la plupart des réseaux radio. Le débit de données élevé en résultant auto-rise l’emploi de presque tous les pro-grammes de communication modernes et supprime la restriction au seul cour-rier électronique ou transfert de fichiers. Les vidéoconférences en direct ne sont bien sûr toujours pas envisageables sur une largeur de bande de 3 kHz, qui est la règle en ondes courtes.

Si l’interopérabilité avec les systèmes d’autres fabricants est néanmoins indis-pensable, l’utilisateur peut aussi opter pour le procédé de transmission défini dans STANAG 5066.

Le confort des nouveaux services

La télécopie est l’un des derniers servi-ces contenus dans PostManII. Des télé-copies peuvent être échangées direc-tement par radio entre le télécopieur et la station distante, même dans des sta-tions sans ordinateur de poste de travail (fig. 1). On adresse la station distante comme d’habitude en composant son numéro sur le télécopieur. La télécopie à envoyer doit cependant être créée sous forme électronique sur un PC. Le desti-nataire de la télécopie peut être un ordi-nateur ou un télécopieur.

Parmi les différents services vocaux déli-vrés par PostManII, citons la message-rie audio permettant d’envoyer un mes-sage vocal directement à partir d’un télé-phone (fig. 2). Après avoir sélectionné le destinataire, on laisse son message vocal sur le serveur PostManII. Le sys-tème de communication répercute auto-


COMMUNICATIONS RADIO Réseaux radio

52

matiquement au destinataire ce mes-sage «emballé» dans un émail. Comme pour la télécopie, ce service est par prin-cipe disponible pour tout abonné à un réseau téléphonique raccordé.

Système d’exploitation ouvert

La plate-forme matérielle de PostManII est assurée par un serveur de communi-cation utilisant le système d’exploitation Linux, qui commande entre autres les appareils radio raccordés. Véritable stan-dard international, Linux est employé dans le monde entier dans de nom-breux systèmes où la sécurité consti-tue un paramètre fondamental. Le texte source publié du système d’exploitation autorise une reconstitution de toutes les fonctions et une maintenance illi-mitée du système. L’adaptation du ser-veur de communication au réseau infor-matique se fait par une interface Ether-net standard. Quelques entrées suffisent à l’administrateur système pour inté-grer au réseau le serveur PostManII pré-configuré et pour le rendre opérationnel (Plug&Play).

Localisation par GPS

La localisation des stations mobiles par GPS (Global Positioning System) est une autre caractéristique de ce système. Si la station est dotée d’un récepteur GPS, ses données de position sont transmises parallèlement à l’échange de données proprement dit, après évaluation du pro-tocole NMEA (National Marine Electro-nics Association). Sa position instanta-née et les chemins parcourus par les dif-férentes stations mobiles peuvent ainsi être suivis dans un central (fig. 3). En connaissant les données de position ou les distances à couvrir, on sélectionne la meilleure fréquence pour la liaison radio avec la station mobile.

Une réception sûre et cryptée

Après indication du destinataire et déter-mination du support de transmission souhaité, l’auteur du message définit l’heure d’envoi ou en laisse la décision au système d’information et de commu-nication PostManII qui procède à l’en-voi, via la communication par satellite,

en tenant compte des critères définis, par exemple des liaisons radio particuliè-rement bonnes ou des tarifs plus avan-tageux. En cas de coupure de la liaison, PostManII essaie automatiquement d’atteindre le destinataire par d’autres voies ou supports. En dépit de cette complexité, le serveur PostManII peut échanger des informations en simultané sur plusieurs liaisons. Pendant qu’une liaison radio transmet une télécopie par exemple, un émail est envoyé parallèle-ment sur une autre liaison ou deux cor-respondants participent à un «chat» en échangeant des textes.

Toutes les informations échangées peu-vent bien sûr être protégées contre un accès non autorisé par des procédés et techniques de chiffrement individuali-sés. L’éventail des techniques de chif-frement possibles va de la solution logi-cielle pure à l’intégration d’appareils de codage client dans le flux des informa-tions, sans oublier la combinaison logi-ciel-matériel côté ordinateur. Diverses solutions système ont été développées pour cela en coopération avec la filiale Rohde & Schwarz SIT.

Station IIStation I

PABX**

PABX**

Fax

PSTN*

Fax

Fax

R&S XK2000

R&S XK2000

R&S PostManII

R&S PostManII

Fax

ModemVoice / Fax / Data

ModemVoice / Fax / Data

* Public Switched Telephone Network (Réseau téléphonique public)** Private Automatic Branch Exchange (Autocommutateur privé)

Fig. 1 Service de télécopie.


COMMUNICATIONS RADIO Réseaux radio

53

Une gestion aisée du système

L’administration du système et la pla-nification du réseau sont indispensa-bles à une exploitation fiable et disconti-nue des réseaux de radiocommunication. Des interfaces graphiques à commande intuitive servent à la saisie de toutes les données nécessaires dans un plan de réseau et de communication et à l’ad-ministration des ressources disponibles dans la configuration des lignes radio.

Conclusion

PostManII est une solution système prometteuse répondant aux exigences d’un système de radiocommunication moderne. Ce système d’information et de communication confère une nouvelle qualité à l’emploi des appareils radio.

Thomas Kneidel

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2PSTN*

Station A Station B

Station IIStation I

R&S XK2000

R&S XK2000

PABX**

Modem Voice / Fax / Data

PostManII

PostManII

* Public Switched Telephone Network (Réseau téléphonique public)** Private Automatic Branch Exchange (Autocommutateur privé)

Fig. 2 Messagerie audio.

Fig. 3 Localisation de

stations mobiles par GPS.


(mot-clé : PostMan)

BIBLIOGRAPHIE[*] Quand le facteur sonne sur Internet.

Actualités de Rohde & Schwarz (1997) N° 153, p. 28–29.


54

Nouveau système ATC à l‘aéroport de Buenos Aires

Le centre de contrôle aérien (ACC) «Ezeiza» de l’aéroport international de Buenos Aires a été doté de nouveaux équi-pements ATC (Air Traffic Con-trol) de Rohde & Schwarz (fig. 1). Ce nouvel ACC est l’un des centres de contrôle aérien les plus modernes et les plus importants d’Amérique latine.

Le réseau de radar et de com-munication déployé intègre éga-lement l’aéroport international Carrasco de Montevideo (Uru-guay). Les 23 postes de contrô-leurs mis à disposition ont accès à 22 canaux téléphoniques VHF-AM. Le système comprend par ailleurs 19 stations radio avec des transceivers VHF. Les infor-mations météorologiques actua-lisées sont en outre diffusées en continu par un système BF numérique moderne (ATIS). L’ACC a été inauguré par M. Horacio Jaunarena, ministre de la Défense, au cours d’une céré-monie officielle en présence de hauts responsables de l’Armée de l’air argentine et de membres du gouvernement de l’Uruguay.

Rohde & Schwarz obtient une homologation officielle pour le système de radiocommunica-tion mobile TETRA en Russie

Le ministère russe de l’Infor-mation et de la Communica-tion (MINSVIAZ) vient, pour la première fois, d’attribuer un certificat officiel pour l’instal-lation et l’exploitation du sys-tème de radiocommunication mobile TETRA. Cette homo-logation générale avec effet immédiat a été obtenue par R&S BICK Mobilfunk, une filiale de Rohde & Schwarz, pour son système TETRA ACCESSNET®-T. La certifica-tion prévoit aussi pour la pre-mière fois l’autorisation de raccordement et de transit sur le réseau téléphonique russe.

Lors du déploiement des réseaux TETRA en Russie, les systèmes devaient jusqu’à présent être vérifiés et homologués à chaque fois. Ce type d’homologation est lié à des obligations sévères et constitue la base de l’autorisa-tion de déployer et d’exploiter un système de radiocommunica-tion TETRA. Jusqu’à maintenant, R&S BICK Mobilfunk avait aussi

besoin d’une autorisation d’im-portation spéciale et d’une auto-risation d’exploitation pilote pour chaque système. Cette nouvelle homologation octroie au sys-tème TETRA ACCESSNET®-T de R&S BICK Mobilfunk la capa-cité et la permission illimitées de déploiement et d’exploitation en Russie.

Avec cette certification, R&S BICK Mobilfunk conforte ses activités sur le marché russe et s’ouvre de nouvelles pers-pectives commerciales auprès des exploitants de réseaux ou des entreprises de transport pri-vées qui vont pouvoir être des-servis à l’avenir. Les exploitants comme les ministères, les entre-prises de chemin de fer ou les sociétés pétrolières, peuvent désormais déployer des réseaux TETRA sans de longues procédu-res d’homologation.

Important contrat de déve-loppement d’un téléphone crypté anti-écoute pour la Bundeswehr

La Bundeswehr, représen-tée par l’Office fédéral pour la gestion et la technique d’in-formation de la Bundeswehr (IT-AmtBw), a attribué à

Rohde & Schwarz SIT un con-trat pour le développement d’un téléphone crypté.

Outre le développement du nouveau téléphone crypté, dénommé ELCRODAT 5-4, le contrat prévoit la fourniture de plusieurs prototypes d’appareils, les accessoires et la documen-tation. Après la commercialisa-tion très réussie du premier télé-phone mobile anti-écoute au monde, qui est entre-temps lar-gement employé par le gouver-nement, les administrations et les entreprises, Rohde & Schwarz consolide avec ce contrat sa position de premier fournisseur allemand en solution de sécurité de communication.

Le nouveau téléphone crypté est destiné à un emploi sur des réseaux analogiques et sur le réseau RNIS, le chiffre-ment reposant sur des algo-rithmes OTAN standardisés. L’ELCRODAT 5-4 est ainsi compa-tible avec d’autres appareils de chiffrement employés au sein de l’OTAN. En utilisant des métho-des de chiffrement ultra-moder-nes, cet appareil garantira une transmission de bout en bout anti-écoute de la parole et des données. La distribution des clés est assurée automatique-ment par le central distributeur de ressources de cryptage déjà opérationnel au sein de la Bun-

Fig. 2 Le centre de contrôle moderne de Pékin coordonne le trafic aérien de toute la Chine du Nord.

Fig. 1 M. Horacio Jaunarena, ministre de la Défense argentine inaugure le nouveau centre de contrôle aérien «Ezeiza».


FAITS DIVERS International

55

Sondage des clients sur Internet

Pour Rohde & Schwarz, la satisfaction des clients est depuis toujours l’un des prin-cipaux facteurs de l’améliora-tion continue de ses produits et prestations de service. Le sondage ciblé réalisé en ce sens auprès des clients au cours de l’année passée visait à évaluer leurs expérien-ces avec l’entreprise et leurs attentes dans la collaboration future. Il en ressort que les clients expriment en majorité un avis très positif.

Au cours de l’année passée, Rohde & Schwarz a interrogé plus de 800 clients répartis dans 15 pays pour mieux con-naître leurs attentes actuel-les. Les résultats de ce sondage ont permis de définir des mesu-res de correction concrètes déjà appliquées entre-temps de façon ciblée. C’est ainsi par exemple que la structure Ser-vice et Application a été élar-gie et que la mise à disposition sous forme électronique des actualisations logicielles a été améliorée pour répondre à la demande des clients.

Un «baromètre moral» virtuel a désormais été mis en place sur le site web de Rohde & Schwarz ou sous www.survey.rohde-schwarz.com pour prolonger les sondages. Il a pour but de refléter l’état de satisfaction et de collecter des propositions d’amélioration, sans exiger trop de temps au client.

Il lui suffit pour cela de répon-dre à huit questions relatives aux produits et prestations de service ainsi qu’à l’informa-tion et à la communication avec Rohde & Schwarz. Les répon-ses entrées rapidement par un simple clic de souris servent à

déterminer le degré de satisfac-tion de la clientèle et les amé-liorations potentielles.

Renvoyez-nous notre image ! Votre avis nous intéresse ! Merci d’avance de votre aide.

deswehr. L’ELCRODAT 5-4 est surtout conçu pour un emploi de bureau mais pourra aussi être utilisé en mobile ou sur le ter-rain via des liaisons par satellite.

Rohde & Schwarz livre des systèmes radios VHF pour la surveillance du trafic aérien à Pékin

Rohde & Schwarz va livrer au centre de contrôle aérien de Pékin des systèmes radios VHF pour douze stations com-prenant environ 400 appareils de la série 200. L’ensemble devra assurer la surveillance et la coordination de tout le trafic aérien de la Chine du Nord (fig. 2).

Engagée en 1989 par la four-niture du premier système radio pour l’aéroport de Pékin, la coopération fructueuse entre les autorités chinoises du transport aérien (CAAC) et Rohde & Schwarz trouve ainsi son prolongement. Le nouveau centre de contrôle sera équipé d’un système central de télé-commande et de monitoring per-mettant aussi de télécomman-der à partir de Pékin des stations radio sans surveillance dans toute la Chine du Nord.

Le Service Center Rohde & Schwarz inaugure le premier service de calibrage entièrement automatique au Moyen-Orient

La succursale arabe de Rohde & Schwarz élargit ses services. Un nouveau sys-tème de calibrage automati-que ramène à quelques heures seulement la durée de cali-brage des équipements de mesure analogiques et numé-riques.

Rohde & Schwarz Emirates est le seul Service Center au Moyen-Orient à proposer un tel ser-vice de calibrage entièrement

automatique et à pouvoir ainsi réduire considérablement les coûts de calibrage pour ses clients.

Rohde & Schwarz Emirates L.L.C. est une Joint Venture de Rohde & Schwarz Munich avec Capital Investment Abu Dhabi,

créée en 1994. Cette succursale est devenue au cours des huit dernières années l’un des plus importants Service Center de la région.

Rohde & Schwarz Emirates est en outre certifiée ISO9002 et titulaire d’un «Approval Certifi-

cate» de l’administration civile des transports aériens des Emi-rats Arabes Unis. Ce certificat autorise l’entreprise à calibrer les équipements de mesure des aéroports et des organismes de l’aviation.


ROHDE & SCHWARZ GmbH & Co. KG · Mühldorfstraße 15 · 81671 München · Postfach 80 14 69 · 81614 München Support Center : Tél. (49) 18 05 12 42 42 · E-mail : [email protected] · Fax (49 89) 41 29-137 77

Actu

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