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Actualités de Rohde & SchwarzSystème compact et intégré pour mesuresCEM universellesBanc de calibrage de générateurs designaux compacté en un seul appareilEmetteurs TV analogiques et numériquesde moyenne puissance, refroidis par air2005/I185

N o 185 2005/I 45 ème annéeMesures CEM de 9kHz à 3 GHz, de la conceptionjusqu’aux essais de qualification selon les normesciviles, militaires et automobiles – le tout avec unbanc compact ? Ce souhait est réalisé grâce ausystème de test intégré R&S ® IMS (page 28).44311/1RADIOCOMS MOBILESTesteurs de protocoleTesteur de protocole R&S ® CRTU-G / -WTests MMS sur téléphones mobiles multimédia ..............................................................4Testeur de protocole R&S ® CRTU-GScénarios de test pour le Dual Transfer Mode dans les réseaux (E)GPRS/GSM ............7RéférenceSystème de radiocommunication mobile TETRA ACCESSNET®-TSystèmes de communication fiables pour le métro de Bangkok .....................................8Des systèmes de communication fiables sontune condition essentielle pour le bon fonctionnementdu métro. Siemens TS a fait un choixjudicieux avec le système de radiocommunicationTETRA ACCESSNET®-T de Rohde & Schwarzpour le métro de Bangkok (page 8).Générateurs de signauxGénérateur de signaux vectoriels R&S ® SMU200AModulation polaire ..........................................................................................................11Analyseurs de spectreAnalyseur de signaux R&S ® FSQ / analyseur de spectre R&S ® FSUMesure des rayonnements non essentiels .....................................................................12Aide-mesureWattmètre R&S ® NRPComment faciliter les mesures dans des fenêtres temporelles .....................................15INSTRUMENTATION GENERALERécepteurs de mesureRécepteur de mesure R&S ® FSMRCompact : calibrage de générateurs de signaux avec un seul appareil .........................18Analyseur audioAnalyseur audio R&S ® UPVInterface pour le bus de données série I 2 S .....................................................................22Rohde & Schwarz présente avec le R&S ® FSMRun appareil doté de caractéristiques de pointepour le calibrage de générateurs de signaux etd’atténuateurs (page 18).Actualités de Rohde & Schwarz2Analyseurs de signauxAnalyseur de signaux R&S ® FSQMesures EVM sur signaux ZigBee ..................................................................................25N o 185 (2005/I)

CEM/MESURE DE CHAMPSystèmes de testSystème de test CEM R&S ® IMS intégréLes solutions système conventionnelles, dépassées ? ...................................................28Récepteurs de mesureRécepteur de mesure R&S ® ESCIAnalyse de claquements selon CISPR 14 .......................................................................32RADIODIFFUSIONLa commande d’émetteurs R&S NetCCU ® 700permet de multiples applications : elle est utilisableaussi bien en tant que commande d’émetteursqu’en tant qu’unité de contrôle locale oucomme interface réseau pour des applicationsWeb et SNMP pour lesquelles elle constitue laplateforme matériel. Grâce aux modules récepteursDVB-T optionnels, elle devient universelle(page 34).Emetteurs TVCommande d’émetteurs R&S NetCCU®700Universelle, avec module récepteur DVB-T intégré ........................................................34Emetteurs TV en containersInstallation d’émetteurs pour applications spécifiques .................................................38Emetteur TV UHF R&S ® NH/NV8200Emetteur moyenne puissance refroidi par air ................................................................40Récepteurs de mesureRécepteur de mesure TVL’assurance qualité dans les réseaux DVB-T ..................................................................43RADIODETECTIONRéférenceSystème de surveillance et de gestion du spectre R&S ® ARGUS-ITSystème de radiosurveillance à couverture nationale pour la Grèce ............................48AUTRES RUBRIQUESFaits divers .......................................................................................................................50Rohde & Schwarz est le leader mondial dumarché des émetteurs de diffusion numériqueset premier constructeur européen des émetteursanalogiques. Dans sa vaste gamme d’émetteurs,on trouve des produits inhabituels commedes émetteurs installés dans des containers oubâtiments à structure légère (page 38).Actualités de Rohde & Schwarz3Editeur : Rohde & Schwarz GmbH&Co. KG · Mühldorfstraße 15 · 81671 München (R. F. A.)Support Center : Téléphone : *(49)018 0512 42 42 · E-mail : customersupport@rohde-schwarz.comTélécopie : *(4989) 4129-13777 · Rédaction et mise en pages : Ludwig Drexl, Redaktion – Technik (Munich)Adaptation française : Temcom · Photos : Rohde & Schwarz · Imprimé en R. F. A. · Tirage : 90.000 en allemand,anglais, français, russe et chinois · Fréquence de parution : environ quatre fois par an · ISSN 0174-0660Abonnement gratuit auprès des agences Rohde & Schwarz · Reproduction autorisée avec indication de lasource et copie à Rohde & Schwarz.R&S ® est une marque déposée de Rohde & Schwarz GmbH&Co. KG. Les noms de produits et d’entreprises sont les marques de leurspropriétaires respectifs. CDMA2000® est une marque déposée par l’Association de l’industrie de télécommunications (TIA Etats-Unis).La marque et les logos Bluetooth sont la propriété de SIG Bluetooth, Inc. et leur utilisation est concédée sous licence à Rohde & Schwarz.N o 185 (2005/I)

RADIOCOMS MOBILESTesteurs de protocole43977/2Fig. 1Montage de mesure typique pour tests MMS sur téléphones mobiles multimédia.Testeur de protocole R&S ® CRTU-G / -WTests MMS sur téléphones mobilesmultimédiaAvec la plate-forme logicielApplication Test EnvironmentR&S ® CRTU-ATE pour les testeursde protocole R&S ® CRTU-G / -W,Rohde & Schwarz étend son portefeuille àune solution de test MMS pour le développement,la vérification et la certificationde terminaux mobiles multimédia.MMS – nouveau défi pour lesréseaux radio mobilesAvec GPRS, EGPRS et UMTS, on disposede réseaux performants de communicationet/ou de transmission de donnéesqui offrent aux utilisateurs des applicationsséduisantes, comme celles d’envoyerdes images, des clips vidéo oudes fichiers de musique à un ou à plusieursabonnés en même temps. Unmobile utilise à cet effet le MultimediaMessage Service (MMS) qui permet latransmission simultanée des textes etdes fichiers multimédia. Le destinatairereçoit par SMS un message l’informantde la disponibilité des données qu’il peutalors charger par simple pression d’unetouche à partir d’un serveur réseau.Les opérateurs de réseau doivent garantirun échange parfait des fichiers multimédia.Pour un bon fonctionnementdu réseau, il est cependant indispensableque tous les téléphones mobiles respectentles exigences minimales d’utilisationdes formats de fichier. En raisonnotamment des différentes dimensionsd’écran, les téléphones mobilesdoivent pouvoir représenter correctementles images et les clips vidéo quisont envoyés dans différents formatsActualités de Rohde & Schwarz4N o 185 (2005/I)

de fichier et dimensions, sans nécessitéd’effectuer des conversions dansle réseau pour les différents types detéléphones mobiles. Si tel n’était pas lecas, il faudrait alors par exemple que leréseau assure (pour un mobile ne pouvanttraiter que le format JPEG) la conversionen JPEG d’une image envoyéesous format GIF. Etant donné la multiplicitédes téléphones mobiles et des formatsde fichier, cela deviendrait rapidementune tâche difficilement gérable.Norme minima avec nouveauxscénarios de testAfin d’éviter ces difficultés, une normeminima a été créée pour les transmissionsde fichiers multimédia. Surdemande du Global Certification Forum(GCF), l’Open Mobile Alliance (OMA) adéfini les scénarios de test avec lesquelsle respect de cette norme minima par lesterminaux mobiles – pour l’interprétationde contenus multimédia – peut êtrevérifié. Un certain nombre de ces scénariosde test a été repris par le GCF etle PCS Type Certification Review Board(PTCRB), lesquels font partie de la certificationdes téléphones mobiles MMS.Ces scénarios de test examinent les couchesd’application et non les couchesinférieures du protocole, contrairementaux scénarios de test de signalisation.Fig. 3 Un WAP Gateway convertit une information HTTP enmessage WAP et réciproquement.HTTPMMSCIPGPRSHTTPGPRSWSPMobile avecpile HTTPMobile avecpile WAPActualités de Rohde & SchwarzPour les tests de réception, OMA met àdisposition des références comprenantnotamment des fichiers son, image etvidéo sous différents formats et dimensions.Lors de ces tests, un messagemultimédia est envoyé au téléphonemobile et une comparaison visuelle ouacoustique détermine si la représentationet/ou l’interprétation par le téléphonemobile correspond au contenu deréférence. Pour faciliter la comparaisondes résultats du téléphone mobile avecle contenu de référence, celui-ci est affichésur l’écran R&S ® CRTU après envoidu message.Contrairement aux tests de réception,l’évaluation du test d’émission peutêtre automatisée. Le téléphone mobileenvoie pour cela une information decontenus multimédia au testeur de protocolequi la décompose avec un Parseren fichiers média et descripteurs destructure (SMIL), vérifie leur conformitéavec la référence et indique si le terminalmobile a passé le test. La comparaisonmanuelle des fichiers par le programme« Viewer » fourni – permettantde visualiser les fichiers images et vidéoet d’écouter les fichiers son – est bienentendu possible.Paré au mieux grâce auxsolutions de Rohde & SchwarzAvec la plate-forme logiciel ApplicationTest Environment R&S ® CRTU-ATE,Rohde & Schwarz fournit une solutionde test d’applications MMS soupleinstallée sur le testeur de protocoleR&S ® CRTU-G / -W ou sur un PC (fig. 1et 2). Celle-ci est reliée par le ServingScenario R&S ® CRTU-GD04 à un testeurde protocole qui met à dispositionles ressources radio nécessairespour le MMS. La plate-forme logicielR&S ® CRTU-ATE contient toutes lescomposantes nécessaires pour les testsMMS et peut être étendue de façonmodulaire aux futures exigences de test.5N o 185 (2005/I)Scénarios de test MMSR&S®CRTU-AC01MMS Center, Parser, ViewerR&S®CRTU-AA01En préparation:Scénarios de test AEEn préparation:AE-ToolboxATE, Sequencer, USB-Dongle, WAP GatewayR&S®CRTU-AP01R&S®CRTU-ATE(Installation sur un testeur de protocole ou sur un PC)Serving ScenarioR&S®CRTU-GD04Testeur de protocole R&S®CRTU-GFig. 2 Principe de l’architecture de la solutionRohde & Schwarz pour des tests MMS sur téléphones mobiles.Les scénarios de test fournis n’exécutentque des tests au niveau applicationet sont indépendants de la norme deradiocommunication mobile. Le ServingScenario est toutefois lié aux testeursde protocole R&S ® CRTU-G ou CRTU-W.Malgré cette indépendance par rapportaux normes de radiocommunicationmobile, certaines interfaces entreR&S ® CRTU-ATE et le Serving Scenariosont nécessaires pour garantir le bondéroulement des scénarios de test.Le MMS-Center (MMSC) constituele cœur de la nouvelle solution deRohde & Schwarz. Il permet l’envoi etla réception des informations multimédiaet a été spécialement développépour les tests MMS ; il offre une transparencemaximale pour la recherche d’erreurspar l’analyse des états internes duMMSC. L’environnement de test comprenden outre un WAP-Gateway nécessairepour les téléphones mobiles disposantd’une pile WAP et non d’une pileHTTP. Le WAP-Gateway convertit l’informationHTTP en messages WAP et

RADIOCOMS MOBILESTesteurs de protocoleréciproquement, garantissant ainsi lafonctionnalité de l’environnement detest pour tous les téléphones mobiles(fig. 3).Outre les composantes mentionnées cidessus,le MMS-Center comprend unParser et un Viewer. Le Parser décomposel’information multimédia en différentscontenus. Leur comparaison avecles contenus de référence permet devérifier le bon fonctionnement d’un téléphonemobile. Ce processus peut sedérouler de façon automatique sansaucune intervention de l’opérateur. LeViewer fourni peut visualiser des imagesou des vidéos et aider à comprendreles causes d’une représentation défectueuse.Les fichiers son peuvent êtrereproduits si le Viewer est installé sur unPC ou un ordinateur portable, équipésd’une carte son et de haut-parleur.Principales abréviationsATEAEEGPRSGCFGPRSHTTPIPMMSOMAPCSPTCRBSMILSMSWAPWSPUMTSUSBApplication TestEnvironmentApplication EnablerEnhanced GPRSGlobal Certification ForumGeneral Packet RadioServicesHypertext Transfer ProtocolInternet ProtocolMultimedia MessageServiceOpen Mobile AlliancePersonal CommunicationsSystemPCS Type CertificationReview BoardSynchronized MultimediaIntegration LanguageShort Message ServiceWireless ApplicationProtocolWireless Session ProtocolUniversal Mobile TelephoneStandardUniversal Serial BusActualités de Rohde & Schwarz6Fig. 4Testeur de protocoleR&S®CRTU-G/-Wou PCApplicationTestEnvironmentR&S®CRTU-ATEIPTesteur de protocoleR&S®CRTU-GServingScenarioR&S®CRTU-GD04Principe de la solution de Rohde & Schwarz pour des tests MMS sur téléphones mobiles.L’offre MMS de Rohde & Schwarz couvreactuellement quatre logiciels :Le Serving scénario R&S ® CRTU-GD04est installé sur le testeur de protocoleR&S ® CRTU-G. Un Serving Scenario esten préparation pour le R&S ® CRTU-W.Tous les autres logiciels communiquentvia IP avec la plate-forme matérielleet peuvent être installés sur unR&S ® CRTU-G / -W aussi bien que sur unPC, également relié par IP (fig. 4). Pourl’installation sur un PC externe, la liaisonIP s’effectue par un câble Ethernet ; pourl’installation sur le R&S ® CRTU, le logicielest relié par IP interne entre les deuxtesteurs de protocole. Les logiciels suivantssont reliés par IP (fig. 2) :R&S ® CRTU-AP01 couvre l’ApplicationTest Environment avec protection anticopie(Dongle USB), WAP Gateway etséquenceur pour lancer les différentsscénarions Application-Enabler. Ce produitest ainsi la trame (Framework) pourdes scénarios MMS, comme pour tousles autres scénarios Application-Enabler.R&S ® CRTU-AA01 couvre toutes lescomposantes spécifiques MMS, commele MMS Center, le Parser et le Viewer.R&S ® CRTU-AC01 contient tous les scénariosde test MMS pertinents.Les modifications intervenant dansles spécifications des scénarios detest MMS sont implémentées parN o 185 (2005/I)RFRohde & Schwarz et mises à dispositiondes clients bénéficiant d’un contrat demise à jour logiciel.RésuméAvec la solution de test MMSR&S ® CRTU-ATE, Rohde & Schwarz élargitson portefeuille de produits par unecomposante essentielle pour le développement,la vérification et la certificationdes téléphones mobiles multimédia.Les outils efficaces pour l’analyse derésultats des tests et l’utilisation simplefacilitent amplement le travail avec lesscénarios de test et conduisent rapidementà des résultats. La solution de testMMS s’insère de manière souple dansla vaste gamme de produits de la plateformeR&S ® CRTU et la rend encore plusattractive.Markus HendeliAutres informations souswww.rohde-schwarz.com(mot-clé CRTU)

Testeur de protocole R&S ® CRTU-GScénarios de test pour le Dual TransferMode dans les réseaux (E)GPRS/GSMLa compétition stimule les affaires :les caractéristiques de base desnouveaux réseaux UMTS incitent lesréseaux GSM/(E)GPRS à la courseaux améliorations spectaculaires et lemot clé en est le Dual Transfer Mode(DTM). Avec cette nouvelle procédure,il sera possible à l’avenir d’accepterpar exemple une conversation lors dela réception d’un e-mail ou de l’envoid’un SMS (figure) et ceci, même dansles réseaux GSM. Les concepteurs depiles de protocole disposent désormaisd’un outil performant grâce àla mise en œuvre du DTM dans lesExemple:Téléchargementd’une vidéo lorsd’une communicationtéléphoniquedans unréseau GSMPortable DTM(Classe A)R&S ® CRTU-G.CommunicationtéléphoniqueVideo-StreamingCSPSDans les réseaux UMTS, il est impliciteque plusieurs services peuvent être utilisésparallèlement et que le téléphonemobile est un véritable terminal. Enrevanche, les Réseaux GSM n’ont permisjusqu’ici que d’établir soit une liaisonphonique (orientée connexion), soit uneliaison de données (orientée paquet).Ainsi, lors de la réception des donnéessur son mobile, un abonné ne peut plusêtre contacté par téléphone. Par l’introductiondu DTM, l’utilisation parallèle deplusieurs services deviendra alors possibleégalement dans les réseaux GSM, cequi permettra aux opérateurs ne disposantpas de licence UMTS d’étendre leuroffre. Cette nouvelle technique peut êtretrès importante même pour des opérateursUMTS car dans les zones à couvertureUMTS insuffisante, les réseauxGSM équipés de DTM peuvent prendreen charge ces services.Par conséquent, les téléphones mobilesdoivent pouvoir traiter correctementà l’avenir les procédures de signalisationdes deux normes et maîtriser denombreuses nouvelles procédures. Sontconcernés essentiellement le MobilityManagement Layer (MM / GMM) et leRadio Ressource Layer (RR / GRR) alorsUploadRéseauorientécircuitsDownloadCSServeurque les Radio Link Control / MediaAccess Control Layer (RLC / MAC) nenécessitent pratiquement pas de modifications.Le contrôleur de protocole R&S ® CRTU-Gest équipé des extensions de signalisationessentielles dans la Release 99(R99) et la Release 4 (R4) de la 3GPP51.010 ; ainsi, à un stade précoce, unoutil est disponible pour les départementsde développement du mondeentier, ce qui leur permet d’implémenterles protocoles. En ce qui concerneles tests de pré-conformité/conformité,52 scénarios de test DTM des différentessections de la spécification 3GPPsont déjà implémentés sur le testeur deprotocole.Il est évident, en raison du type d’application,que deux R&S ® CRTU-G et / ou unR&S ® CRTU-G et un R&S ® CRTU-S sontnécessaires étant donné qu’un BCCH /CCCH de la station de base doit toujoursêtre présent et que trois canauxen tout doivent toujours être disponiblespour les tests DTM lesquels requièrenten même temps un canal orientécircuit (Circuit Switched, CS) et un canalorienté paquet (Packet Switched, PS).Sur un canal sont générés un à troisintervalles de temps du service orientépaquet ; sur le quatrième canal sontgénérés d’autres intervalles de temps.Huit R&S ® CRTU-G ou R&S ® CRTU-G peuventêtre au maximum cascadés, permettantde disposer d’une large réservepour tous les scénarios à venir. Il va desoi que toutes les tâches citées danscet article fonctionnent sans modificationmatérielle des testeurs de protocoleR&S ® CRTU-G/S.Gerhard GötzActualités de Rohde & Schwarz7N o 185 (2005/I)

RADIOCOMS MOBILESRéférenceFoto: R&S BICK MobilfunkFig. 1Les rames « reprennent leur souffle » au dépôt de Bangkok.La Bangkok Metro CorporationLimited a confié à Siemens TS (TransportationSystems) l’équipementSystème de radiocommunication mobile TETRA ACCESSNET®-TSystèmes de communication fiablespour le métro de Bangkokdu premier métro de la capitalethaïlandaise. Ce marché comprend lalivraison de l’infrastructure globale :équipements de signalisation, rames,alimentation électrique et équipementde dépôt, ainsi que le systèmede radiocommunication. Concernantce dernier, Siemens TS a opté pour lesystème TETRA ACCESSNET®-T deR&S BICK Mobilfunk.Fiabilité à l’échelle mondialeLes systèmes de radiocommunicationTETRA tels qu’ACCESSNET®-T, conformesà une norme ETSI ouverte, prouventleur fiabilité dans le monde entier.Les systèmes ACCESSNET®-T sont utilisésavec succès par les services deprotection civile, l’industrie pétrolièreet gazière, le secteur ferroviaireet des transports publics de proximitéainsi que par les opérateurs de réseauxprivés. Dans les métros également, laprésence de dispositifs de sécurité fiablesest une condition préalable au bonfonctionnement des rames. Siemens TSa choisi ACCESSNET®-T pour le projetde Bangkok notamment en raison deses principaux atouts tels que fiabilité,robustesse et adaptabilité.Infrastructure complexeDans ce projet, 19 stations de baseTETRA au total surveillent l’alimentationélectrique des voies souterraines etaériennes, des dépôts (fig. 1) et des stationsen utilisant des antennes les plusdiverses. Des antennes spécifiques etdes antennes plates sur les trains ontété notamment installées pour l’alimentationdes zones intérieures et extérieures.Les câbles rayonnants (à fente)assurent une liaison parfaite dans lestunnels.Le central téléphonique pilote tous lesdispositifs de communication (fig. 2). Ilest relié aux stations de base via deslignes E1 et un réseau optique (fig. 2). Ilest équipé d’interfaces vers le réseautéléphonique privé (PABX), le systèmeActualités de Rohde & Schwarz8N o 185 (2005/I)

d’enregistrement phonique et le systèmeSCADA. Il est également en liaisondirecte avec le système de gestion deréseau et le centre de commande destrains, chaque train disposant de deuxunités de communication.Les terminaux choisis pour une utilisationmobile sont les terminaux TETRASRP-2000 de la société Sepura ; pourune utilisation fixe dans les véhicules,l’exploitant a opté pour le modèleSRM-1000 de la même société.ACCESSNET®-T est bien évidemmentcompatible avec des terminaux d’autresfabricants. Ainsi, chaque exploitant peutchoisir les appareils qui répondent lemieux à ses exigences.est également disponible sous formede boîte de messages de données et demémoire d’appels. En cas de besoin, despriorités peuvent être également définiespour des participants spécifiques.L’enregistrement phoniqueLes applications destinées aux transportspublics de proximité sont soumisesà des exigences de sécurité particulièrementsévères. Pour assurer un suivi sansfaille de la communication en cas deproblème ou d’urgence, le système d’enregistrementphonique R&S ® TVR-500 estutilisé, lequel – avec sa capacité d’enregistrementd’un débit de données de8 kBit sous la forme d’un signal TETRAcodé – offre une capacité bien plusélevée que celle d’autres systèmes surle marché.Le système de gestion de réseauLa maintenance du système de radiocommunicationest assurée parle système de gestion de réseauR&S ® NMS-500. Chaque élément duréseau (central, station de base) disposede son propre serveur de gestionde réseau avec sa banque de données.Les données d’exploitation sont échangéessur les lignes assurant la liaisondes éléments entre eux. Il existe différentstypes d’application clients pourdes tâches spécifiques : un client pourLe centre de commandeLe centre de commande est le coeurmême du système : c’est lui qui assureet surveille toutes les communications,y compris la circulation des trains.C’est également lui qui, en cas debesoin, coordonne et diffuse les événementsexceptionnels, aidé en celapar le système répartiteur multiposteR&S ® TRD-500, pour huit postes de travailau total. Le centre de commandeest relié au central téléphonique par unréseau local (LAN), les communicationsvocales transitant via une liaison Voixsur IP (VoIP). Le centre de commandepermet par ailleurs de profiter pleinementdes fonctions de l’interface PABX,permettant de communiquer par téléphonefixe ou mobile avec des partenairesTETRA sur d’autres réseaux.L’adressage s’effectue en fonction del’application en utilisant les numérosdes trains. Concrètement, pour entamerune conversation, le personnel indiquele numéro du train concerné, lequels’affiche sur les appareils et au centrede commande. Celui-ci traite, en émissionet en réception, les appels de statut,les messages textes ainsi que les appelsindividuels et de groupe. Un mode desurveillance du centre de commandeActualités de Rohde & SchwarzFig. 29N o 185 (2005/I)Structure du système ACCESSNET®-T du métro de Bangkok.Unités de communicationde trains R&S®TRS-500Poste d’enregistrementphoniqueTerminaux TETRALocal techniqueStation 1Station de baseR&S®DTX-500FormationcontrôleurContrôleur devoies ferrées 119 Stations de baseLiaison E1 via réseau optiqueHorlogeétalonSCADAPABXEnregistrementphoniqueSystèmede Gestionde RéseauSGRContrôleur de Contrôleurvoies ferrées 2 de dépôt 1Station 19Station de baseR&S®DTX-500Station de baseR&S®DTX-500R&S®DMX-521 CentraltéléphoniqueServeurcentre decommandeContrôleurde dépôt 2DépôtRéseaud’antennesRéseaud’antennesCentre de commandeR&S®TRD-500Maintenance et réparation

RADIOCOMS MOBILESRéférencela gestion des participants, un autrepour la configuration et l’optimisationdu réseau et encore un autre pour l’analysedes défauts. Ces applications sontreliées au serveur via LAN et peuventfonctionner en local ou en mode déporté,par exemple dans un central. Elles sontinstallées sur des PC classiques en tantque gestion centrale du réseau dans deslocaux techniques.Couverture radio « in-house » et entunnelsOutre les stations sur quatre niveauxmaximum et les locaux techniques, lesvoies souterraines et les tunnels sontégalement équipés en radio. Des antennesspécialement conçues pour répondreaux exigences de couverture et descâbles rayonnants pour les tunnels assurentla liaison avec les stations de base.Pour être conforme aux normes de sécuritétrès sévères dans ce domaine également,R&S BICK Mobilfunk a développéun système de contrôle des câblesrayonnants, qui signale automatiquementau centre de commande les rupturesou défauts de câbles.Principales abréviationsE1GPSLANPABXSCADATETRAInterface physique conforme à lanorme UITGlobal Positioning SystemLocal Area NetworkPrivate Automatic BranchExchangeSupervisory Control And DataAcquisition ; système de visualisationdes commandes et desprocessusTerrestrial Trunked Radio (uniquenorme européenne ETSI pour laradiocommunication numériquepar paquets)Fig. 3L’unité de communication des trains R&S ® TRS-500.Unités de communication des trainsLes unités de communicationR&S ® TRS-500, raccordées aux terminauxSRM-1000, ont été développées pourassurer la communication dans et avecles trains (fig. 3). L’unité de communicationpermet de transmettre des donnéesde maintenance et de position destrains. Un système de maintenance installédans les rames de métro surveillela pression atmosphérique et la températureau moyen de détecteurs électroniques.Il signale les données divergentesdes valeurs théoriques, via le systèmeTETRA, au centre de commandede maintenance qui prend immédiatementles mesures nécessaires et transmetles informations utiles au personnelde maintenance. Ces mesures préventivespermettent un gain de temps précieuxen évitant notamment des réparationsonéreuses. Les éléments destinésà l’information des voyageurs sonttransmis au système de haut-parleurs dutrain via l’unité de télécommunication.En revanche, les appels d’urgence sontenvoyés au centre de commande via leR&S ® TRS-500.La réception GPS étant impossible dansles tunnels, une autre méthode a étéchoisie. Le train reçoit ses données deposition en passant sur des boucles d’inductioninstallées dans les gares. Unsignal de position est alors transmis parACCESSNET®-T au centre de commandequi l’affiche.Interface SCADAChaque élément de réseau est munide détecteurs d’alarme. Une alarmeest immédiatement envoyée viaACCESSNET®-T avec priorité absolue.L’adresse donnée est l’interface SCADA,ce qui garantit que l’alarme est bientransmise au système SCADA et peutdonc être traitée selon le règlement envigueur.Formation et exploitationPour optimiser l’exploitation et la maintenance,la fourniture comprend égalementune formation pour le personnelet les techniciens. Cette formation aété dispensée au printemps 2004 dansles locaux de R&S BICK Mobilfunk à BadMünder.Mise en service avant la dateprévueL’installation du système de communicationa commencé en 2003 et s’est terminéeau cours de l’été 2004. Le métroest en service depuis juillet 2004. Il aété inauguré avant la date prévue, lorsd’une cérémonie à laquelle a assisté SaMajesté le Roi Bhumibol Adulyadej deThaïlande, accompagné de son épouseSirikit.Harald HaageAutres informations et fiches techniquessous www.rohde-schwarz.com(mot-clé ACCESSNET)Photo: R&S BICK Mobilfunk10Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIOCOMS MOBILESGénérateurs de signauxGénérateur de signaux vectoriels R&S ® SMU200AModulation polaireGrâce à son concept à deux voies,le R&S ® SMU200A est largementplus flexible que les générateurs designaux vectoriels conventionnels. Ilpeut notamment, contrairement auxgénérateurs conventionnels modulablesen I/Q, produire à l’aide de sesdeux générateurs en bande de baseRFϕ(t)r(t)Bandede baseFig. 1des signaux modulés en polaire.Démodulateurde phaseϕMAmplificateurde puissancePolarisationoualimentationLe principe de la modulation polaire.Autres informations, fiche technique etnote d’applicationsous www.rohde-schwarz.com(mot-clé SMU200A, 1GP58, 1GP50)Concernant la modulation polaire, lamodulation numérique n’est pas réaliséepar des modulateurs I/Q mais par unecombinaison d’une modulation de phaseet d’amplitude ϕ(t) et r(t). La modulationpolaire est de plus en plus utiliséeen radiocommunication mobile etla migration GSM vers EDGE des équipementset modules par exemple en estune application importante. Dans la plupartdes applications GSM, ce sont desmodulateurs de phase qui produisent lamodulation GMSK. Si l’on réalise alorsdes signaux EDGE avec une combinaisond’une modulation de phase et d’amplitudeet que l’on commande le niveaude sortie de l’amplificateur de puissanceavec la composante d’amplitude, le passageà EDGE peut être réalisé sans grandesmodifications (fig. 1).Le générateur de signaux doit par exemple– afin de produire des signaux testpour un tel amplificateur de puissance –générer un signal RF modulé en phaseavec la modulation d’amplitude correspondante,sous forme d’un signal BFdistinct. Générer un tel signal avec ungénérateur de signaux vectoriel conventionneln’est pas possible, ceci neposant toutefois aucun problème pour leR&S ® SMU équipé de deux générateursen bande de base [1]. La figure 2 illustreun tel montage de test. La bande debase A produit le signal RF modulé enphase. En outre, le signal ϕ(t) est calculéen externe et transformé en valeursI/Q correspondantes seloni ( t) = cos ϕ( t)Aq ( t) = −sin ϕ( t)ACelles-ci sont stockées dans un fichierde forme d’ondes et transférées dansle générateur arbitraire de la bande debase A. Le signal d’amplitude est égalementtransformé en représentation I/Q :i ( t)Br( t)=rq ( t)= 0Bmaxet chargé dans un deuxième fichier deforme d’ondes (avec longueur et tauxd’échantillonnage identiques) pour labande de base B. Les sorties I/Q duR&S ® SMU sont routées vers la voie B, lesignal d’amplitude se trouvant alors à lasortie I. Les deux générateurs de bandede base sont déclenchés en synchrone.En outre, un retard entre A et B peutêtre introduit afin de compenser d’éventuellesdifférences de temps de propagationdu montage de mesure.Cela ne représente qu’une applicationparmi de nombreuses autres duR&S ® SMU à deux voies, d’autres exemplessont développés en [2, 3].Dr. René DesquiotzFig. 2 Le R&S ® SMU peut produire une modulation polaire, notamment pour tester des amplificateursde puissance GSM/EDGE.BIBLIOGRAPHIE[1] Generating Polar Modulation withR&S ® SMU200A. Application Note 1GP58from Rohde & Schwarz.[2] Générateur de signaux vectorielsR&S ® SMU200A : Des scénarios designaux complexes réalisés aisément.Actualités de Rohde & Schwarz N°183(2004), p. 36–38.[3] New Dimensions in Signal Generationwith R&S ® SMU200A. Application Note1GP50 from Rohde & Schwarz.iA( t) = cos ϕ( t)ϕ( t)→qA( t) = −sin ϕ( t)Forme d’onde ARB AForme d’onde ARB Br( t)iB( t)=r( t)→ rmaxqB ( t)= 0Sortie IAmplificateurde puissance(Objet sous test)Polarisationoualimentation11Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

44239/2RADIOCOMS MOBILESAnalyseurs de spectreAnalyseur de signaux R&S ® FSQ / analyseur de spectre R&S ® FSUMesure des rayonnements nonessentielsGrâce à leurs sensibilité et dynamiqueélevées, les familles d’analyseursR&S ® FSU et R&S ® FSQ (fig. 1) conviennentparfaitement aux mesures de rayonnementsnon essentiels. La nouvelle application« Spurious Emissions » propose unegrande souplesse de configuration desappareils, une vitesse de mesure élevéeainsi qu’une analyse claire des résultats.Avec un maximum de 100001 points parévaluation, aucun signal parasite ne peutéchapper à ces analyseurs, même en casde plages de fréquence étendues.Configuration de mesureMesurer les rayonnements non essentielsest primordial pour la quasi-totalitédes objets sous test qui émettentune puissance RF. Ceux-ci doivent eneffet généralement respecter des gabaritsen fonction de la fréquence afin qued’autres services radio ne soient pas perturbéset qu’aucun signal indésirable nesoit rayonné, notamment lors des applicationsliées à la sécurité.Les analyseurs R&S ® FSU et R&S ® FSQgèrent les mesures de rayonnementsnon essentiels grâce à une nouvelleapplication conviviale. Lors de la configurationde la mesure, la plage de fréquencepeut être répartie sur un maximumde 20 segments différents, pourlesquels tous les paramètres de mesurepertinents peuvent être indiqués individuellement(fig. 2) :◆ gamme de fréquence◆ réglages de niveau◆ largeur de bande et temps debalayage◆ détecteurs◆ nombre de points de mesure◆ capteursMesure et analyseLorsque la configuration de la mesureest définie et que le gabarit appropriéest mis en place, une pression de touchesuffit pour que la mesure se dérouleautomatiquement dans les segmentsdéfinis de la séquence. Il est évidemmentpossible de positionner un pointd’arrêt à la fin d’un segment pour commuterpar exemple entre différentesvoies. La possibilité d’arrêter et de redémarrerla mesure est également disponibleen cas de commande à distance desanalyseurs. Lorsque la mesure est terminée,la totalité de la plage est représentéeà l’écran (fig. 3).Un autre article est consacrédans ce numéro à l’analyseur designaux R&S ® FSQ : « MesuresEVM sur signaux ZigBee »page 25.Fig. 1Analyseur de signaux R&S ® FSQ.Fig. 2Tableau de configuration pour mesurer les rayonnements non essentiels.12Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

La simple pression d’une touche suffitpour évaluer le résultat sous formenumérique. Grâce à la fonction PEAKLIST, l’analyseur procède au marquagede tous les dépassements de gabarit(fig. 3) et les transfère dans une liste. Legabarit et la recherche de crêtes peuventêtre dotés d’une marge de sécurité(Margin) et permettre ainsi des analysessupplémentaires pour cette margede sécurité près des valeurs limites. Lechoix d’un tri selon la fréquence ouselon la marge de sécurité par rapportaux tolérances offre une vue d’ensemblerapide (fig.4).Configuration de mesure utilisée dans l’exempleUne station de base 3GPP émet un signal multi-porteuse sur les fréquences2110 MHz et 2115 MHz, l’objectif étant de mesurer les rayonnements non essentielsde la catégorie b, volume I, Wide area BS coexistant avec un réseau GSM900 [2].L’atténuateur de puissance de 10 dB, qui fait office de charge large bande pour lastation de base, est pris en compte par l’offset de niveau de 10 dB. Le réjecteur debande utilisé atténue les signaux de la porteuse de la station de base d’au moins60 dB et autorise ainsi la réduction du niveau de référence tout en évitant la saturationde l’analyseur.P max = 50 W(47 dBm)P = 5 W(37 dBm)P = 50 mW(7 dBm)Précision de mesureLes facteurs influençant la précision demesure des analyseurs sont développésen détail dans [1].Stationde baseAtténuateurde puissance–10 dBRéjecteurde bandeF stop = 2210 – 2170 MHza stop >60 dBAtténuateurRFPréamplificateur0 / +20 dBMélangeurd'entréeDétecteur RMSUne bande passante de résolution de1 MHz et un balayage de 30 001 pointspermettent de mesurer une plage de fréquencemax. de 7 GHz sans que la contributiond’erreur du détecteur RMS nedépasse 0,2 dB. Pour des exigences deFig. 5Montage de mesure.mesure plus sévères, il convient simplementde répartir le balayage en fréquencesur plusieurs segments. Un maximumde 100 001 points de mesure estadmis pour l’ensemble des segments.DynamiqueUn réglage optimal de l’analyseurréduit les erreurs de mesure à un minimumtout en garantissant une dynamiquemaximale. Le niveau de référenceFig. 3 Mesure dans la gamme de 9 kHz à 2,0975 GHz. En rouge : Gabarit. Fig. 4 Liste des dépassements de valeurs limites et marges de sécurité triées par écartspar rapport au gabarit.13Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIOCOMS MOBILESAnalyseurs de spectreoptimal pour chaque plage de balayage,lequel est adapté à chaque objet demesure, peut être choisi dans la listedes balayages. En outre, lors de mesureseffectuées dans la gamme des GHz,la réponse en fréquence du câblageexterne (par exemple câbles ou filtres)doit être prise en considération. Les analyseursR&S ® FSU et R&S ® FSQ permettentd’attribuer un capteur spécifiqueà chaque segment pour la correctionde la réponse en fréquence du câblageexterne. Les analyseurs peuvent alorsgénérer la série de données nécessaire.Grâce à l’option générateur de poursuiteinterne jusqu’à 3,5 GHz R&S ® FSU-B9ou à l’option R&S ® FSP-B10 permettantde commander des générateurs externes,les analyseurs peuvent mesurerla réponse en fréquence en modeNETWORK (fig. 6) et convertir ensuite lasérie de données avec la touche SAVEAS TRD FACTOR en un tableau de capteursalors utilisé pour la compensationde l’erreur de la réponse en fréquence(fig. 7). La mesure de normalisation(SOURCE CAL) élimine largement leserreurs de niveau du générateur suiveurainsi que de l’analyseur ; ainsi, seules leserreurs d’adaptation contribuent à l’incertitudede mesure.Chaque segment de la liste de balayagepeut être attribué à un capteur spécifique.Un maximum de 12 500 valeurs estdisponible pour la correction des erreursrésiduelles de la réponse en fréquence,lesquelles peuvent ainsi être réduites auminimum.RésuméAvec la nouvelle application « SpuriousEmissions », l’analyseur de spectreR&S ® FSU et l’analyseur de signauxR&S ® FSQ proposent une utilisation convivialeet un gain de temps appréciablepour la mesure des rayonnements nonessentiels. Avec leurs planchers de bruitet leurs dynamiques exceptionnelles, ilsconstituent des analyseurs de premierchoix.L’application « Spurious Emissions », élémentdu logiciel de base des analyseurs,est disponible à partir de la version 3.51pour le R&S ® FSU et de la version 3.55pour le R&S ® FSQ.Richard EßbaumerAutres informations, fiches techniques etnote d’applications 1EF45sous www.rohde-schwarz.com(mot-clé FSU / FSQ / 1EF45)Application Note 1EF45BIBLIOGRAPHIE[1] Spurious Emission Measurement on 3GPPBase Station Transmitters. ApplicationNote 1EF45 from Rohde & Schwarz.[2] Technical Specification TS25.141 V6.2.0,3rd Generation Partnership Project(3GPP) Technical Specification Group,Radio Access Network, Base Station (BS)conformance testing (FDD) (Release 6).FIG. 6 Réponse en fréquence mesurée du filtre « Notch » utilisé pour la réjection de laporteuse.Fig. 7 Table de correction du capteur générée automatiquement avec SAVE AS TRDFACTOR.14Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIOCOMS MOBILESAide-mesureWattmètre R&S ® NRPComment faciliter les mesures dansdes fenêtres temporellesLe wattmètre R&S ® NRP (fig. 1)simplifie considérablement lesmesures de puissance sur signauxRF pulsés, grâce à des fenêtrestemporelles synchrones avec lesignal (gates) et à une représentationgraphique de l’enveloppe de puissance.Cet article décrit l’utilisationde la fonction Gate en mode Scope enprenant l’exemple d’un signal AMRTet montre à quel point ce mode estindispensable pour les mesures depuissance avec l’arrivée des nouvellesnormes de télécommunication.43877/10Fig. 1 Le wattmètre R&S ® NRP évolue en fonction des problèmes de développement et de production :à chaque tâche, une sonde de mesure adaptée.Représentation de l’évolutiond’un signal dans le tempsLes systèmes de radiocommunicationsmobiles d’aujourd’hui reposent de plusen plus sur des normes AMRT (AccèsMultiple par Répartition du Temps) quiexploitent beaucoup mieux les capacitésdes voies de transmission. Une foiscompressées, les informations destinéesaux différents canaux de phonie etde données sont émises en intervallesde temps (IT). Plusieurs IT successifs formentune trame. Après l’émission d’unetrame, on poursuit généralement enreprenant le premier IT.Mais c’est la puissance à l’intérieur d’unou plusieurs intervalles qui est intéressantepour le développement deces systèmes ou lors d’une recherchede pannes, d’où l’intérêt d’utiliser dessondes de mesure adaptées. Les sondesthermiques classiques ne permettentpas une mesure complète des évolutionsde signaux complexes de ce type15Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIOCOMS MOBILESAide-mesurecar elles ne peuvent pas se limiter à certainséléments de puissance d’un IT, parexemple la section données d’un burstGSM [1]. Il n’est pas possible non plusde mesurer séparément les puissancesde burst de différents intervalles d’unetrame puisque les sondes thermiques,du fait même de leur principe de fonctionnementtransformant la puissanceen chaleur, déterminent la moyenne dela puissance RF d’entrée sur l’ensemblede la trame. De même, l’échantillonnagetemporel de l’enveloppe de puissance,réalisable par exemple avec dessondes à diodes, n’est pas possible avecdes sondes thermiques. Celles-ci, du faitmême de leur conception, présententégalement une plage de dynamique plusréduite que celle des sondes à diodes ;par ailleurs et proportionnellement à leurpuissance, elles incluent toujours dansles résultats de mesure les perturbations,telles que suroscillations, impulsionsparasites et valeurs parasites crêtescomme les flancs d’un signal RF pulsé.Le wattmètre R&S ® NRP, dotédes sondes à diodes intelligentesR&S ® NRP-Z11 ou -Z2x, évite tous cesinconvénients en représentant, tel unoscilloscope, l’évolution de la puissanceen fonction du temps. Rien n’échappeainsi à l’observateur. Les structures desIT et des fenêtres (gates) sont mêmeincrustées et configurées au cours dessignaux RF pulsés. L’utilisateur n’a alorsqu’à passer en mode Gate ou Timeslotdu mode Scope. L’édition graphiquedes fenêtres temporelles (gates) incrustéesdans la fenêtre Scope permet desupprimer à dessein, au début et à la fin,des éléments indésirables tels que ceuxapparaissant par exemple lors du passageentre deux IT. Les éléments intéressantsdu signal peuvent être ainsi systématiquementisolés et mesurés. Desfonctions de déclenchement étendues,dérivées d’une source externe ou d’unsignal de mesure, veillent à la stabilité.Le déclenchement stable en internedu wattmètre entraîne un déclenchementefficace du signal RF pulsé jusqu’àune valeur seuil de –40 dBm. LeR&S ® NRP séduit donc avec ses sondesR&S ® NRP-Z11 ou -Z2x, présentant unegrande plage de dynamique lui permettantde réaliser des mesures en représentationtemporelle jusqu’à une puissancede –50 dBm avec une bande passantevidéo de 100 kHz [2].Jusqu’à quatre fenêtrestemporelles en mode ScopePrenons l’exemple d’un signal GSM/EDGE : huit intervalles de temps de577 µs chacun forment une trame de4,615 ms de large ; la simplicité d’utilisationde la fonction Gate en mode Scopedu R&S ® NRP est évidente (fig. 2). Lemode Scope permet de définir jusqu’àquatre fenêtres temporelles différenteset pour chacune, le R&S ® NRP peut affichernumériquement la valeur moyennede la puissance (Avg), la valeur crête(Peak) et le rapport Peak/Avg [3].Le calcul du rapport entre les valeurs demesure Gate de deux sondes différenteset son affichage par le wattmètre représenteune innovation en en équipementde mesure de puissance (fig. 3). Ainsi, legain ou la compression d’un amplificateurde puissance par exemple, peuventêtre mesurés très facilement sur certainssegments d’un signal de test et affichésavec l’enveloppe. Cette capacité est égalementtrès utile pour déterminer l’affaiblissementde retour d’un amplificateur.Une dynamique imbattable :modes Timegate et TimeslotDans le cas où la dynamique déjà exceptionnelle*du mode Scope ne suffiraitpas, on se laissera séduire par les modesTimegate et Timeslot dédiés de 85 dB[4]. Il suffit de passer en mode Timegateou Timeslot dans le menu Sensordu R&S ® NRP après avoir réglé tous lesparamètres nécessaires dans le modeScope. Il n’est même plus nécessaire detransmettre manuellement les positionsdes marqueurs, le wattmètre les insérantautomatiquement dans le champcorrespondant en mode Timegate, cequi allège considérablement la tâche del’utilisateur. Le mode Timeslot utilise uncas spécifique du mode Timegate, lequelpermet de configurer une fenêtre temporellerécurrente pouvant être décalée,en termes d’intervalle, dans la trame.L’utilisateur peut définir la longueur dela trame à partir du nombre d’IT et doncmesurer confortablement la puissancedes différents intervalles, par exempled’une trame GMS/EDGE, en activant lecompteur d’intervalles.Visibilité assurée par lesfenêtres en mode ScopeLe mode Scope du R&S ® NRP constitueune aide précieuse au développementdans de nombreux domaines. Avec lafonction de mesure Gate intégrée, l’utilisateurpeut élaborer plus rapidementet plus facilement de nouvelles normesde communication. La visualisation dessignaux par salves (burst) et des signauxpulsés, la possibilité de se limiter exactementà certains éléments de puissancedans ces signaux ainsi que l’extrêmeprécision des mesures font du R&S ® NRPun outil indispensable.Dr. Markus Banerjee* 70 dB, puissance / temps, 256 points(déclenchement externe)16Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

➊➋Fig. 2Principe de fonctionnement de la fonction Gate en mode Scope duR&S ® NRP, démontré avec l’exemple d’un signal GSM/EDGE :➊ Activer la sonde en mode Scope et sélectionner la représentationgraphique des valeurs de mesure.➋ Définir librement le segment d’image souhaité horizontalementet verticalement sur la page « Trace ».➌ Effectuer les réglages dans la boîte de dialogue « Trigger ».➍ Sur la page « Gates », sélectionner la position des marqueurs enappuyant sur « Select », puis définir les fenêtres dans la positionde signal souhaitée à l’aide des touches de flèches ou enentrant les valeurs numériques dans la boîte de dialogue (àrenouveler le cas échéant pour d’autres fenêtres).➎ Le R&S ® NRP est prêt pour la mesure. Après le passage à lapage « Meas », le wattmètre indique les valeurs Avg, Peak etPeak/Avg en numérique.➌➎➍Autres informations et fiche techniquesous www.rohde-schwarz.com(mot-clé NRP)Fig. 3Représentation simultanée d’unesection de la puissance d’enveloppedans la fenêtre Scope et durapport des valeurs de mesureGate de deux sondes différentes.BIBLIOGRAPHIE[1] Power Measurements on GSM/EDGESignals with an NRT Power ReflectionMeter. Note d’application 1GP47 deRohde & Schwarz (2001).[2] Voir détails dans la fiche technique.[3] Manuel d’utilisation du wattmètreR&S ® NRP.[4] Wattmètre R&S ® NRP – Les sondes intelligentesfont évoluer la mesure de puissance.Actualités de Rohde & Schwarz(2002) n° 174, p. 12–16.17Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

INSTRUMENTATION GENERALERécepteurs de mesureRécepteur de mesure R&S ® FSMRCompact : calibrage de générateursde signaux avec un seul appareilLe nouveau récepteur de mesureR&S ® FSMR (fig. 1) innove en réunissanten un seul appareil compact unemultitude de fonctions différentespour le calibrage de générateurs designaux. Doté de caractéristiquesde pointe, notamment en matière deprécision et de vitesse de mesure, ilest l’outil idéal en laboratoire d’étalonnageet parfaitement adapté pour desapplications mobiles.Banc de calibrage compacté enun seul appareilLa mesure très précise de la puissanceRF et traçable aux étalons est une nécessitéfondamentale lors du calibrage dessources de signaux ou des atténuateurs.Bien que ce calibrage soit en principe dudomaine des wattmètres, leur plage dedynamique restreinte – par leur conceptmême – n’autorise des mesures précisesque pour des niveaux relativement forts.Pour les mesures de niveaux très faibles,à grande dynamique ou avec atténuationélevée, des procédés sélectifs enfréquence sont nécessaires.Avec le récepteur de mesure R&S ® FSMR,Rohde & Schwarz présente un appareildoté de caractéristiques de pointe pourcalibrer des générateurs de signaux etdes atténuateurs. Avec une limite defréquence supérieure jusqu’à 50 GHz, ilréunit pour la première fois une multiplicitéd’appareils différents en un instrumentde mesure compact :◆ Banc de mesure de niveau hautementprécis◆ Wattmètre◆ Analyseur de modulation◆ Analyseur de spectre de plus hautequalitéLe récepteur de mesure R&S ® FSMRest basé sur les analyseurs de spectrede la famille R&S ® FSU [1]. Pour garantirune haute précision de mesure deniveau en mode récepteur, toutes lescomposantes pouvant dériver ou provoquerdes erreurs de niveau sont miseshors circuit ou pontées de façon conséquente.La démodulation de sources designaux modulées par traitement numériquedu signal est déjà pratiquée depuislongtemps par les analyseurs de spectreRohde & Schwarz. Des mesures depuissance à précision élevée sont misesen œuvre avec des têtes de mesure depuissance de la famille R&S ® NRP qui seconnectent directement au récepteur.Une entrée BF pour des fréquences jusqu’à1 MHz complète l’étendue de sesFig. 1Les bancs de mesure pour le calibrage des générateursde signaux, comprenant plusieurs appareils, appartiennentau passé. Compact, le R&S ® FSMR contient toutesles fonctions pour des calibrages hautement précis.44262/718Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

capacités. L’image classique d’un bancde mesure constitué de plusieurs appareilspour le calibrage de générateurs designaux fait maintenant partie du passé.L’encombrement et le poids réduits duR&S ® FSMR ainsi que sa constructioncompacte très appréciés, sont indispensablespour les applications mobiles.fréquence intermédiaire avec un convertisseurA/N rapide. Un procédé de ditheringbreveté par Rohde & Schwarz garantitune linéarité très élevée du signalFI numérique. Le traitement suivantcomme le filtrage FI, la logarithmisationou le calcul de puissance intervient dansdes ASIC de façon purement numériqueafin que quasiment aucune erreurde mesure supplémentaire ne puisse seproduire.Le récepteur de mesure atteint sapleine dynamique grâce à la commutationautomatique de la gamme demesure et à la correction de l’erreur correspondantepar rapport au wattmètre(fig. 2). Avec trois gammes de mesureIncertitude de mesure à lalimite du perceptibleLes mesures de niveau hautement précisessur une large plage de dynamiquefont incontestablement partie des mesuresles plus exigeantes lors du calibragedes générateurs de signaux et des atténuateurs.Jusqu’ici, il était nécessairede disposer, en plus d’un récepteur demesure, de transposeurs de fréquenceet de générateurs. Avec le R&S ® FSMR,ces montages sont maintenant superflus.Son entrée RF couvre de façon continueselon le modèle la gamme de fréquencede 20 Hz à 3,6 GHz / 26,5 GHz ouà 50 GHz ; tous les transposeurs de fréquencenécessaires sont déjà intégrésdans l’appareil.Les générateurs de signaux modernesdélivrent des niveaux de sortie de+10 dBm à –130 dBm que le récepteurdoit mesurer avec une haute précision.Les résultats de mesure les plus précissont sans aucun doute obtenus avecles têtes de mesure de puissance qui nesont toutefois utilisables que pour desniveaux supérieurs à –50 dBm en raisondu principe de mesure large bande. Seulun récepteur de mesure sélectif en fréquence,dont l’erreur de niveau absolueest corrigée à l’aide d’un wattmètre,peut être utilisé pour des niveaux inférieurs.La largeur de bande de mesure etla figure de bruit du récepteur déterminentla limite inférieure de la mesure duniveau ; l’erreur de mesure dépend pourl’essentiel de la linéarité d’affichage durécepteur. Le R&S ® FSMR numérise lesignal d’entrée après transposition enSéquence de mesure de niveau avec re-calibrage.Fig. 2a Sans calibrage absolu, le R&S ® FSMR met en garde l’utilisateur contre des mesures inexactes parl’affichage du champ rouge « UNCORR ».Fig. 2b Après calibrage absolu avec le wattmètre, le récepteur de mesure indique qu’il est prêt à réaliser desmesures de niveau hautement précises par le champ vert « CORR ».Fig. 2c Lors d’une modification de niveau et lorsqu’il atteint la limite de la plage de mesure, le R&S ® FSMRdemande un re-calibrage par l’intermédiaire du champ jaune « RECAL ».19Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

INSTRUMENTATION GENERALERécepteurs de mesurecommutées de façon à maintenir un bonrapport signal/bruit, il atteint une précisionde mesure pratiquement constantesur la totalité de la plage de mesure de>140 dB (fig. 3). La preuve de la précisiondes mesures peut être apportéepar exemple avec des atténuateurs calibrésdont l’atténuation est reliée à desétalons nationaux. Rohde & Schwarzpropose pour cela le kit de calibrageR&S ® FSMR-Z2 composé de plusieursatténuateurs certifiés par l’institut nationalallemand PTB (Physikalisch-TechnischeBundesanstalt).Analyses de modulation etaudioLe calibrage d’un générateur de signauxexige notamment des mesures de paramètresde modulation analogiques telsque FM et ϕM ainsi que les distorsionscorrespondantes comme SINAD(Signal to Noise And Distortion) ou THD(Total Harmonic Distortion). Outre lesparamètres de modulation du signalRF, la qualité du signal de modulation(BF) doit également être mesurée et leR&S ® FSMR comprend pour cela un analyseurde modulation complet [2]. Lerécepteur analyse au choix le signalRF démodulé ou le signal BF à l’entréeaudio haute impédance. La démodulationnumérique du signal d’entrée garantitune précision et une souplesse encorejamais atteintes jusqu’ici ; des signauxde calibrage spéciaux ne sont alors plusnécessaires. Tous les filtres habituels(passe-haut et passe-bas), détecteurs(+Peak, –Peak, RMS, AVG) et désaccentuationssont disponibles pour l’analyseaudio. Les distorsions de modulationsont parallèlement mesurées sous formede distorsion (THD) et SINAD et l’accordsur l’onde fondamentale s’effectue automatiquementdans la gamme de mesurepréréglée.L’analyseur de modulation dans leR&S ® FSMR présente une multiplicitéde représentations claires des résultatsde mesure (fig. 4). Outre les éditions devaleurs numériques pures, l’utilisateurpeut choisir entre les représentationstemporelle ou spectrale du signal demodulation (fig. 5) et plusieurs résultatssuccessifs peuvent être moyennés.Qualité exceptionnelle del’analyseur de spectrePour le calibrage des générateurs designaux, la pureté spectrale du signalde sortie – en plus de la fréquence etdu niveau – doit être mesurée (bruit dephase, harmoniques). Ces mesures exigentl’utilisation d’un analyseur de spectrede haute qualité compris dans lerécepteur de mesure R&S ® FSMR provenantde la famille d’appareils R&S ® FSU,laquelle se distingue par une variétéde fonctions et d’excellentes qualitéstechniques.Flexibilité exceptionnelle etutilisation convivialeDes appareils possédant une multitudede fonctions différentes représententun défi pour le concept d’utilisation. Ceconcept est particulièrement pertinentdans le R&S ® FSMR, ses modes essentielsd’utilisation étant toujours accessiblesgrâce à des « Hotkeys » situés directementsur la partie inférieure de l’écranet permettant des structures de menusimple. L’accès aux principaux réglagesest presque toujours possible via lemenu principal. L’utilisation correspondainsi à celle d’un appareil classique dotéde touches de fonction sur la face avant.Le R&S ® FSMR utilise automatiquementles réglages optimaux pour chaquemesure mais il peut également être configurémanuellement par l’utilisateur afinde garantir la plus haute précision possibledes mesures pour des tâches spécifiques.Cette flexibilité est par exemplenécessaire lors du calibrage desgénérateurs de signaux présentant uneFM parasite élevée, pour lesquels uneplus grande largeur de bande est nécessaireafin de pouvoir mesurer correctementle niveau. Le R&S ® FSMR proposedes bandes passantes jusqu’à 10 MHz etpeut ainsi mesurer des sources de moindrestabilité en fréquence. L’utilisateurpeut stocker les réglages sous forme deconfigurations pour une utilisation ultérieure.Le lecteur de disquettes ou uneclé de mémoire USB peut être utilisécomme support d’enregistrement desdonnées. Le récepteur de mesure peutêtre télécommandé via bus CEI ou interfaceLAN.À l’épreuve du futur parconcept numériqueLe récepteur de mesure R&S ® FSMRrépond particulièrement bien au besoincroissant en appareils compacts pour lecalibrage. La combinaison d’un analyseurde spectre et d’un récepteur fait decet équipement la solution universellepour une multitude de tâches de mesure.La conception numérique des principauxmodules permet à tout moment l’adaptationaux exigences futures par des misesà jour simples du firmware.Kay-Uwe SanderActualités de Rohde & Schwarz20N o 185 (2005/I)

Fig. 3Résultats typiquesd’une mesure deniveau sur une largeplage de niveau etcomparaison avecles valeurs limites del’étalon de l’industrie.0,10,08dB 0,060,040,020–0,02–0,04–0,06–0,08–0,10 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110dB sous référence120Fig. 4 Mesure de modulation de fréquence avec le R&S ® FSMR : tous les résultats d’unemesure, tels que niveau, écart de fréquence, fréquence de modulation et excursion, sontreprésentés clairement.Autres informations souswww.rohde-schwarz.com(mot-clé FSMR)Fig. 5 Mesure de modulation d’amplitude : le R&S ® FSMR mesure – en plus du taux demodulation – la fréquence de modulation et facultativement, la moyenne des valeurs demodulation. Il représente en outre le signal audio démodulé dans le domaine temporel.Brochure et spécifications R&S ® FSMRBIBLIOGRAPHIE[1] Analyseurs de spectre et de signaux pourchaque application – Aperçu. Actualitésde Rohde & Schwarz (2004) N° 182,p. 30–36.[2] Extension des fonctions de mesure pourl’analyse de modulation analogique.Actualités de Rohde & Schwarz (2004)N° 183, p. 24–25Caractéristiques résumées du R&S ® FSMRGamme de fréquence20 Hz à 3,6 GHz / 26,5 GHz / 50 GHzPlage de niveau+10 à –130 dBmIncertitude de mesure niveau0,01 dB + 0,005 dB / par 10 dBDémodulationAM / FM / ϕMGamme de fréquence BF0 Hz à 100 kHzExcursion de fréquence400 kHz max.Taux de modulation AM 0 à 100 %Incertitude de mesure 1 %Plage de mesure THD, SINAD0 à 80 dB21Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

INSTRUMENTATION GENERALEAnalyseur audioAnalyseur audio R&S ® UPVInterface pour le bus de donnéessérie I 2 SL’analyseur audio R&S ® UPV est unappareil compact maîtrisant parfaitementtoutes les mesures audio possibleset imaginables. C’est un véritable« spécialiste » doté de propriétésà la limite du techniquement possible,prédestiné à des supports numériquesà haute résolution tout en répondantaux exigences extrêmes des techniquesanalogiques [*]. Il s’adapte rapidementaux évolutions technologiquesLe R&S ® UPV toujours au goûtdu jourLes appareils audio numériques sontaujourd’hui bien évidemment reliésentre eux par des interfaces normalisées: l’AES/EBU pour les applicationsprofessionnelles, le S/P-DIF pour legrand public.En regardant de plus près l’intérieur deces appareils, on remarque le plus souventdes interfaces série dans l’agencementdes différents ensembles et composants.Depuis plusieurs années, lebus de données série I 2 S (Inter-IC SoundBus) tend à s’imposer. Cette interfacenumérique est souvent utilisée dans lemonde entier pour la transmission dedonnées audio interne à l’appareil etsur deux voies. Ce format est pris encharge par de nombreux convertisseursanalogique-numérique et numériqueanalogique.L’analyseur audio R&S ® UPV, équipé dela nouvelle extension pour l’interface I 2 SR&S ® UPV-B41, enfichable à l’arrière del’appareil et complétant les interfacesaudio déjà disponibles, est encore plusuniversel. Grâce à cette nouvelle option,il peut réaliser des mesures directementsur des composants audio numériqueset devient ainsi un outil compact etunique dans sa catégorie, indispensablepour les développeurs.Le format I 2 S en détailTrois signaux sont définis en standardpour l’interface I 2 S : SCK (horlogepar un simple enfichage de cartesdans les deux tiroirs situés à l’arrièrede l’appareil, la dernière carte en dateétant l’extension pour l’interface duFig. 1 Haut : Evolution type du signal sur l’interface I 2 S. Bas : Pour des mesures à résolution réduite,le nombre de bits audio d’un mot de données se règle entre 8 et 32, les bits restants sont mis à zérodans le générateur.SCKFSYNCbus I 2 S de plus en plus utilisé dansle monde entier. Cette option permetDATALSBMot n – 1Echantillon r – 1Canal droitMSBMot nEchantillon lCanal gaucheLongueur de motLSBMSBMot n + 1Echantillon rCanal droitde réaliser avec une précision maximaledes mesures audio, directementsur une multitude de composants etd’ensembles.SCKFSYNCDATA MSB LSBMSBMot n – 1Echantillon r – 1Canal droitMot nEchantillon lCanal gaucheBits audioMot n + 1Echantillon rCanal droitLongueur de mot22Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

44176/5Fig. 2 L’analyseur audio R&S ® UPV encore plus universel avec sa nouvelle extension pour l’interface I 2 S R&S ® UPV-B41 (ci-dessus exemple d’une mesuresur un module audio numérique).binaire), FSYNC (synchronisation detrames) et DATA (fig. 1). Le signal SCK(souvent désigné également BCLK) esten fait le signal d’horloge de l’interface.Un bit de données audio est transmisà chaque cycle. Le signal DATA correspondà un flux de données binairede série, multiplexé et sur deux voies.Le signal FSYNC (souvent désigné égalementLRCLK) caractérise le début dumot dans un flux de données série etdistingue la voie de droite de la voie degauche.Le récepteur analyse les signaux FSYNCet DATA à chaque flanc montant dusignal SCK et l’émetteur les modifie surle flanc descendant ; d’où un échantillonnagepresque idéal au milieu d’unefenêtre binaire. Ainsi, la transmissionn’est pas sensible aux différences detemps de propagation des différentssignaux.Dans le cas le plus simple, un composantd’émission génère le signal d’horloge,la synchronisation des trames etles données. Dans des systèmes pluscomplexes, avec plusieurs émetteurs etrécepteurs, il peut être nécessaire degénérer de manière centrale le signald’horloge système pour que la transmissionde données s’effectue sans anomalie.En conséquence, l’interface I 2 S-duR&S ® UPV fonctionne soit en synchronisationinterne (maître), soit en synchronisationexterne (esclave).Une particularité du format I 2 S estnotamment que le changement deflancs du signal FSYNC intervient uncycle avant la transmission du premierbit de données d’un mot. Ce décalageentraîne une logique de commutationsynchrone dans un émetteur utilisécomme esclave. Les données série sonttransmises « MSB first ». Les valeurs sontindiquées sur deux chiffres.Le format I 2 S n’a pas toujours la mêmelongueur de mot, selon l’application.L’extension R&S ® UPV-B41 est réglée surdes flux de données I 2 S avec toutes leslongueurs de mot courantes aujourd’hui :16, 24 et 32 bits.Mesures audio de la plus hauteprécisionLa fig. 2 représente un domaine d’applicationtypique de l’analyseur audioéquipé de l’extension pour l’interface23Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

INSTRUMENTATION GENERALEAnalyseur audioI 2 S : pour évaluer un circuit audio numérique,l’objet à mesurer est relié directementà l’analyseur. La largeur de motpouvant atteindre jusqu’à 32 bits permetd’obtenir une pureté spectrale encoreinégalée et par conséquent, des mesuresaudio de la plus haute précision (fig. 3).Pour tester des flux de données audio àrésolution réduite dans des formats I 2 S àhaute résolution, le nombre de bits audiod’un mot de données est réglé entre 8 et32, les bits de données non utilisés étantmis à zéro dans le générateur (fig. 1).Pour la mesure, l’analyseur ne traite quele nombre sélectionné, à compter duMSB.Les taux d’échantillonnage pour le générateuret l’analyseur se règlent indépendammentl’un de l’autre. Toutes lesinterfaces audio disponibles dans leR&S ® UPV peuvent également être activéesindépendamment les unes desautres, aussi bien en analogique qu’ennumérique, ce qui permet de raccorderdirectement un grand nombre d’ensembleset de composants : convertisseursanalogique-numérique et numérique-analogique,DSP, convertisseurs defréquences d’échantillonnage, convertisseursde format et encore bien d’autrescomposants d’interfaces. Certains deces composants requièrent un signald’horloge maître – correspondant à unmultiple entier du signal FSYNC – quele R&S ® UPV peut également générer ousur lequel il peut se synchroniser.RésuméGrâce à sa nouvelle option « extensionpour l’interface I 2 S » R&S ® UPV-B41 ainsiqu’à l’option R&S ® UPV-B2 (disponibledès la mise sur le marché de l’appareil)permettant des taux d’échantillonnagejusqu’à 192 kHz, l’analyseur audioR&S ® UPV est compatible avec une largegamme d’instruments de mesure audioanalogiques et numériques. De nouvellesinterfaces sont en préparation.Norbert HerschPrincipales abréviationsAES/EBU Audio Engineering Society /European Broadcasting UnionBCLKFSYNCI 2 SLRCLKLSBLVTTLMSBSCKS/P-DIFBit ClockFrame SynchronisationInter-IC Sound BusLeft Right ClockLeast Significant BitLow Voltage TTLMost Significant BitSerial ClockSony/Philips Digital InterfaceFormatFig. 3Largeur de motjusqu’à 32 bits pourdes mesures audioprésentant la plushaute dynamique.Autres informations et fiche techniquesous www.rohde-schwarz.com(mot-clé UPV)BIBLIOGRAPHIE[*] Analyseur audio R&S ® UPV :La référence en analyse audio. Actualitésde Rohde & Schwarz (2004) n° 183,p. 16–20.Caractéristiques de l’extension pour l’interface I 2 SR&S ® UPV-B41EntréeNiveau Bas : 2 V (maxi. 10 V)Word-length 16 / 24 / 32 bits par voieBits audio 8 à 32Word-clock 6,75 kHz à 400 kHzSortieNiveauLVTTLWord-length 16 / 24 / 32 bits par voieBits audio 8 à 32Word-clock 6,75 kHz à 400 kHzSynchronisation Horloge interne, horloge externe ou horloge maîtreHorloge maître 432 kHz à 51,2 MHz24Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

INSTRUMENTATION GENERALEAnalyseurs de signauxAnalyseur de signaux R&S ® FSQMesures EVM sur signaux ZigBeeLa norme ZigBee (IEEE 802.15.4)définit un système destiné à la transmissionde données bas débit à cyclesde travail comportant de longuespauses. Les domaines d’applicationpour les produits ZigBee sont divers,par exemple l’automatisation en bâtimentet dans des installations industriellesou la commande de thermostatset de lumières dans des maisonsindividuelles. Cet article montrecomment effectuer des mesures EVMsur signaux ZigBee avec l’analyseurde signaux R&S ® FSQ. Des précisionsconcernant cette nouvelle norme setrouvent en page 27.Principales abréviationsBPSK Binary Phase Shift KeyingEVM Error Vector Magnitude(Fehlervektor)ISM Industrial Scientific MedicalMSK Minimum Shift KeyingOQPSK Offset QPSKQPSK Quadrature Phase ShiftKeyingRRC Root Raised CosineN’est pas analyseur ZigBee quiveutLa bande ISM universelle de 2,4 GHzest la plus importante pour la normeZigBee récemment adoptée ; pour cettebande, ZigBee détermine 16 canauxde 250 kBit/s. Toutefois, la bande de868 MHz européen et la bande ISMaméricaine de 915 MHz sont égalementutilisées. La modulation OQPSK est utiliséedans la bande de 2,4 GHz ; la modulationBPSK est utilisée dans les bandes868 et 915 MHz (figure 1).Les analyseurs de signaux vectorielsstandards sont capables de démoduleret donc de déterminer la qualité demodulation des signaux ZigBee BPSKtraités avec des filtres RRC mais ne sontpas adaptés aux mesures sur les signauxmodulés en OQPSK ; ceci, en raison del’utilisation par ZigBee d’un filtre spécialà réponse impulsionnelle sous formed’un sinus demi-onde. Les analyseurs nedisposant pas de ce filtre démodulent defaçon inadaptée et délivrent donc desrésultats de mesure inutilisables.De telles mesures ne posent enrevanche aucun problème à l’analyseurde signaux universel R&S ® FSQéquipé de l’option R&S ® FSQ-K70 deRohde & Schwarz : cet ensemble peutcharger des filtres de modulation librementdéfinissables et être remarquablementemployé pour des mesures sursignaux ZigBee modulés en OQPSK.L’interface air ZigBeeLa modulation OQPSK est proche de laQPSK et fonctionne avec deux bits parsymbole de modulation. Des transitionsde signaux apparaissent en modulationOQPSK provoquées par les passages parzéro au niveau du diagramme I/Q. Cettemodulation d’amplitude exige des amplificateurshautement linéaires à consommationd’énergie électrique élevée conséquente.En OQPSK, des filtres RRC sont généralementutilisés et les transitions I-Qsont décalées d’une demi-durée de symboleafin d’éviter ces passages par zéro.Le filtre spécial ZigBee élimine cettemodulation d’amplitude et transformele diagramme de modulation OQPSK encercle. Le OQPSK devient de cette façonune modulation à enveloppe constante(fig. 2, diagramme inférieur), comparableà la modulation MSK.Rapidement opérationnel pourZigBeeDes filtres de bande de base pourZigBee peuvent être définis, par exempleavec le programme de simulationMatLab®, et transformés en formatadapté au R&S ® FSQ à l’aide du logicielWindows® FILTWIZ. Encore plussimple : télécharger FILTWIZ, un fichierfiltre ZigBee et une note d’applicationdétaillée [*] gratuitement à partir du sitede Rohde & Schwarz.Fig. 1 Type de modulation, débit de modulation et filtrage en bande de base dans les différentesgammes de fréquence, conformément à IEEE 802.15.4.Bande (MHz) Fréquence (MHz) Chiprate (kchip/s) Modulation Filtre en bande868 à 868,6 300 BPSK RRC868 / 915902 à 928 600 BPSK RRC2450 2400 à 2483,5 2000 OQPSK Half sine25Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

INSTRUMENTATION GENERALEAnalyseurs de signauxL’importation du fichier de filtre dansl’analyseur de signaux est facile : copierle fichier sur une disquette et insérercelle-ci dans l’appareil de mesure. Parpression de la touche IMPORT FILTRE, lefichier est copié dans la liste de filtresde l’option R&S ® FSQ-K70. Créer ensuiteavec la fonction NEW USER SET (dansle menu MODULATION SETTINGS) ledémodulateur ZigBee avec les filtres deréception et d’émission puis enregistrer.Le filtre ZigBee est utilisé en émission,le filtre réception doit être réglé sur„NONE“ (comparable au GSM).Le débit de données des analyseurs designaux vectoriels est indiqué généralementpar taux de symbole et non paspar taux de chip ou de bit. Le taux dechips de 2 Mchip/s correspond à un tauxde symbole de 1 Msymb/s dans l’optionR&S ® FSQ-K70. Après le choix du type demodulation OQPSK et du taux de symbole(sous MODULATION SETTINGS), ladémodulation de mesure ZigBee estopérationnelle dans le R&S ® FSQ.EVM et autres caractéristiquesde modulationLe signal ZigBee correspond à un signalMSK pur et non filtré, c’est la raisonpour laquelle les lobes secondaires nesont pas atténués et que l’on doit démoduleravec une large bande passante.Dans l’option R&S ® FSQ-K70, le réglagedes points/symbole et le taux de symboledéterminent la bande passante dedémodulation. Ce facteur de suréchantillonnagedevrait être ajusté à la valeurmaximale de 16 points/symbole pour ladémodulation ZigBee. En relation avecle taux de symbole de 1 MHz, on atteintune largeur de bande de démodulationde 16 MHz (diagramme supérieur de lafig. 2).La figure 3 montre une mesure d’erreurde modulation avec ces réglages :la partie supérieure représente le diagrammede constellation et la partieinférieure, les paramètres de modulationet les erreurs de modulation du signal demesure sous forme de tableau.RésuméDe nouveaux types de modulation etde nouvelles normes peuvent être facilementintégrés dans les routines demesure de l’option R&S ® FSQ-K70, sansnécessité de mise à jour logiciel. Des filtresde modulation et la constellationd‘états peuvent être chargés, l’analyseurde signaux vectoriels se trouvantainsi aisément configuré pour ces nouvellesnormes. La description détailléedes mesures dans la note d’application1EF55 est disponible au téléchargement.Herbert SchmittAutres informations, fiche technique, noted’application, FILTWIZ et fichier filtre souswww.rohde-schwarz.com(Mot clé FSQ-K70)BIBLIOGRAPHIE[*] Application Note 1EF55: EVM Measurementsfor ZIGBEE signals in the 2.4 GHzband.Fig. 2 Spectre et diagramme vectoriel d’un signal ZigBee. En haut : spectre de modulationdu signal mesuré ; en bas : diagramme vectoriel du signal de mesure (enveloppeconstante)Fig. 3 Mesure EVM sur une modulation ZigBee générée par un générateur de signauxR&S ® SMU200A : la valeur EVM résiduelle

Aperçu de la norme ZigBeeConsommation électrique et coûtsréduits au strict minimumLa norme ZigBee a été expressémentdéfinie pour un faible débit de donnéespermettant ainsi la réalisation de produitsà moindre coût, notamment pour lamise en réseau économique de sondeset d’équipements. La faible consommationd’énergie par rapport à Bluetooth®est particulièrement intéressante etpermet d’obtenir une durée de vie despiles de plusieurs années. Avec une consommationd’énergie électrique de seulement0,1 µA en sleep-mode, des applicationsjusqu’alors inconcevables peuventêtre réalisées : par exemple, descapteurs d’intrusion ZigBee installésdans les fenêtres peuvent être alimentéspar une petite cellule solaire.La portée typique des produits ZigBees’élève à environ 10 m et le débit dedonnées à environ 250 kBit/s (fig. 4).De nombreuses applicationsLes équipements ZigBee sont universellementutilisables : par exemple pour lacommande de thermostat et de lumièreainsi que pour les claviers d’ordinateur,mais également pour des réseaux bus desondes dans le bâtiment etc… Outre lesréseaux en arbre et en étoile, la normegère également des réseaux maillés(fig. 6). En plus des « Full Function »(FFD), des dispositifs « Reduced Function» (RFD), ne pouvant communiquerqu’avec un nœud ZigBee, ont été spécifiésafin de pouvoir réaliser avec des produitsZigBee des réseaux sans fil simpleset économiques.Normalisation et alliance ZigBeeZigBee, basé sur la norme IEEE 802.15.4,a été adopté le 16.12.2004 par l’allianceZigBee qui décrit la pile de protocole sesituant entre la couche physique et leMAC (fig. 5) et qui doit garantir l’interopérabilitéentre les appareils de fabricantsdifférents.Bien que de nombreux fabricants desemi-conducteurs se soient inscrits dansl’alliance ZigBee, il n’y a eu jusqu’ici querelativement peu d’annonces de produits.Freescale, en tant que membreéminent, a déjà mis un émetteur/récepteursur le marché (MC13192) et deplus petits fabricants de semi-conducteurs,comme Chipcon (CC2430), Atmel(Z-Link) ou Ember (EM2420), ont déjàannoncé des produits.Perspectives de marchéCinq millions d’unités sont pronostiquéspour 2005 et 150 millions pour 2008(source: Instat).Martin MüllerPortée/m10010ZigBeeBluetoothWLANUWB250 kbit/s 723 kbit/s 54 Mbit/s 1 Gbit/sDébit de donnéesFig. 4 ZigBee en comparaison avec d’autresprocédés.ApplicationsPile ZigBeePile IEEEDéveloppementproduitAllianceZigBeeIEEE 802.15.4Coordinateur ZigBee (FFD)Routeur ZigBee (FFD)Terminal ZigBee (RFD ou FFD)Liaison en mailleLiaison en étoileFig. 5Structure de couches du ZigBee.Fig. 6Exemples pour des structures de réseau réalisables selon la norme ZigBee.27Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

CEM/MESURE DE CHAMPSystèmes de test44263/10Fig. 1 Banc pour les mesures EMI et EMS entièrement automatiques avec le système de test intégréR&S ® IMS (modèle 04) et le récepteur de mesure CEM R&S ® ESCI.Système de test CEM R&S ® IMS intégréLes solutions systèmeconventionnelles, dépassées ?Le R&S ® IMS est un système de testd’immunité compact d’un excellentrapport qualité/prix, pouvant êtretransformé – avec peu d’élémentssupplémentaires – en un système demesure CEM complet pour les essaisselon les normes civiles, automobileset militaires habituelles.Alternative économiqueEn général, des systèmes de test pourl’évaluation de la susceptibilité électromagnétique(EMS) se composent d’appareilsindividuels installés dans desbaies, d’où un coût relativement élevépour ces systèmes qui exigent une planificationet une conception individuellesainsi qu’une installation et une configurationonéreuses.Le nouveau système de test R&S ® IMSintégré représente une alternativeéconomique, complétant parfaitementles systèmes CEM existants deRohde & Schwarz ; il est basé sur unappareil compact de 9 kHz à 3 GHz pourles mesures à toutes les étapes de laconception jusqu’à la recette techniqueselon les normes civiles, automobileset militaires habituelles. Ce nouveausystème est rapidement adoptépar les utilisateurs car il permet de réaliserun montage de mesure avec trèspeu de modules et relativement peu defrais supplémentaires. Le R&S ® IMS comprendtout ce qui est nécessaire pour unsystème de test CEM moderne : sourcede signaux et commutation, mesure depuissance ainsi qu’acheminement etcommutation jusqu’à trois amplificateurset surveillance d’une boucle de sécurité(interlock). Ses fonctions peuvent28Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

être élargies à des tâches de mesure lesplus diverses avec des modules d’amplificateurinternes et externes supplémentaires.Le système d’exploitation R&S ® IMSest un logiciel de qualification complet,entièrement automatique et d’unexcellent rapport qualité/prix pour lesessais d’immunité (EMS) et d’émissivité(EMI) lorsqu’on y adjoint le récepteur demesure CEM R&S ® ESCI ou le récepteurde pré-qualification R&S ® ESPI (fig. 1).Eléments essentielsLe système de mesure R&S ® IMS intégréest commandé via l’interface USB normaliséeet disponible de série dans tous lesordinateurs. Le boîtier 19" contient l’ensembledes éléments essentiels suivants :Génération de signauxLe générateur de signaux intégré couvrela gamme de fréquence de 9 kHz à 3 GHzet met à disposition les procédures demodulation analogiques FM, ϕM etd’impulsion.Mesure de puissanceLa tête de mesure de puissanceR&S ® NRP-Z91 permet par exemple demesurer la puissance incidente et réfléchieet de contrôler le courant injecté(BCI). Un commutateur à diodes PINrapide (sans usure) commute entreles modes « incident, réfléchi et surveillance». Pour atteindre une vitessede mesure encore plus élevée, plusieurstêtes de mesure peuvent être utilisées.Pour les mesures ISO nécessitantune mesure sélective de puissance, unemplacement module analyseur de spectreoptionnel est prévu.Unité de commutationL’unité de commutation du R&S ® IMSpermute les voies RF jusqu’à trois amplificateurs.Grâce au relais de transfertoptionnel, deux sorties d’amplificateurpeuvent être connectées, par exemplesur deux capteurs différents (antennes,pinces de courant) ou sur des pointsde raccord de chambres anéchoïques etcages de faraday.AmplificateursPour les tests d’immunité en mode conduit,un module d’amplification internede 9 kHz à 250 MHz est disponible enoption. Deux amplificateurs externespeuvent être connectés pour les testsd’immunité en mode rayonné. Les amplificateurséquipés d’une interface USBautorisée peuvent être intégrés trèssimplement dans le système ; l’option« extension GPIB » permet de commanderFig. 2Interface utilisateur du système d’exploitation R&S ® IMS lors d’un test d’immunité.29Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

CEM/MESURE DE CHAMPSystèmes de testOrdinateurUSBGénérateurHub USBUSBTête demesureRFles amplificateurs dotés d’une interfaceCEI.Fonctions de sécuritéPour garantir la protection des personnespendant les tests de susceptibilité,le R&S ® IMS permet de surveiller uneboucle de sécurité ainsi que le contrôled’un avertisseur lumineux « mesure encours ».Sorties et entrées numériquesL’équipement sous test est stimulé viaquatre sorties numériques du R&S ® IMS(statiques ou impulsions). L’équipementpeut être surveillé lors des tests CEMgrâce aux quatre entrées numériquesqui peuvent être interrogées ensembleou séparément.Système d’exploitationR&S ® IMSSystème de test intégré R&S®IMSUnité decommutationAmplificateurCommutateur à diodes PINSonde de mesure RF 1Progiciel complet pour toute la CEMLe système d’exploitation – développésur la base de la plate-formelogiciel R&S ® EMC32 déjà bien rodée[1, 2] – gère les mesures sur des appareils,modules et circuits intégrés pour larecherche de perturbation et de susceptibilitéélectromagnétiques conduites etrayonnées.Coupleurdirectionnel30Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)RF OutAtténuateurMonitoring RF6 dB CDNAdaptateurde calibrageFig. 3 Montage pour des mesures selon EN 61000-4-6 avec un réseau de couplage / découplage(CDN).L’interface utilisateur intuitive (fig. 2)garantit une prise en main rapide et uneutilisation simple. Tous les résultats demesure sont stockés dans une structurede répertoire spécifique à l’équipementsous test et peuvent être traités et archivésavec d’autres applications, grâce auformat ouvert de données. Les résultatsde mesure archivés peuvent être ouvertsà tout moment et utilisés comme basepour des vérifications. Un assistant auxrapports permet d’imprimer les donnéesde mesure ou de les stocker sous formede fichier (RTF, HTML, PDF).Susceptibilité électromagnétiqueLe progiciel contient toutes les fonctionsde mesure nécessaires (méthoded’asservissement du champ, méthodede substitution) pour pouvoir générer –avec le matériel R&S ® IMS – les signauxperturbateurs exigés dans les normesciviles et automobiles. Pendant l’exécutiond’un test d’immunité, des procédésd’asservissement intégrés limitent leniveau émis et protègent ainsi des surchargesle système de mesure et l’équipementsous test.Surveillance et stimulationLa surveillance et la stimulation del’équipement sous test sont – outre lagénération des signaux perturbateurs –les tâches les plus importantes d’un logicielCEM. Les fonctions de stimuli intégréessuivantes permettent de contrôlerl’équipement sous test à des tempsdéterminés :◆ régler dans une configuration définiel’équipement sous test au débutet à la fin d’une mesure (par exemplemarche/arrêt)◆ déclencher à certaines fréquenceset/ou à chaque fréquence de testune action de l’équipement sous testet examiner ensuite sa réaction à lavariation du signal perturbateur (aumoyen des fonctions de surveillance)◆ reconfigurer l’équipement sous testaprès la détection d’un dysfonctionnement.Les fonctions de monitoring du systèmed’exploitation R&S ® IMS permettent deréaliser entièrement en automatique lasurveillance de l’équipement sous test.En outre, des canaux de contrôle délivrantun verdict GO/NOGO (PASSE/FAIL) en fonction de la fréquence et duniveau de perturbation de test, peuventêtre définis. Les possibilités vontdes grandeurs physiques (tension, courant,fréquence, température) à la surveillanceacoustique (niveau) ou visuelle(caméra). Pour les tests dans le secteurautomobile, la surveillance des systèmesbus des véhicules (CAN, LIN, MOST,FlexRay) est également possible.Le logiciel représente sous forme graphiqueou de tableau les valeurs mesurées.Les fréquences pour lesquelles undépassement (« NOGO ») a été constatésont contenues dans un tableau annexe.Exemple d’applicationL’exemple suivant montre comment bâtirun système CEM complet pour les mesuresd’immunité avec le R&S ® IMS et trèspeu d’éléments supplémentaires pourles tests d’émission en mode conduitselon EN61000-4-6. Le système disposed’un CDN (réseau de couplage / découplage« Coupling / Decoupling Network »)

et délivre une tension de test de 10 Vpour la mesure (fig. 3). Les élémentsnécessaires sont les suivants :◆ système de mesure R&S ® IMS intégrémodèle 04 avec un amplificateurinterne de 9 kHz à 250 MHz, 25 W◆ tête de mesure de puissanceR&S ® NRP-Z91◆ adaptateur USB R&S ® NRP-Z4◆ ordinateur◆ jeu de câbles (surveillance RF etéquipement sous test)◆ atténuateur 6 dB◆ CDN avec les adaptateurs de calibragepour l’équipement sous testFig. 4Configuration de la mesure à l’aide de l’interface utilisateur confortable du système d’exploitation R&S ® IMS.Configuration de systèmeAprès l’installation du progicielR&S ® IMS et des drivers USB sur l’ordinateur,le montage de mesure doit êtreconfiguré à l’aide de l’assistant de configurationintégré. Celui-ci met en œuvretous les réglages nécessaires et produitles modèles de test pour effectuer lecalibrage et la mesure (fig. 4).Calibrage de systèmePour une précision de mesure plus élevée,toutes les voies du signal du montage demesure peuvent être évaluées à l’aide dela tête de mesure de puissance et du calibragedes voies du signal intégré. Le calibragede référence du CDN est ensuitemis en place selon les exigences de lanorme en connectant la sortie « équipementsous test » du CDN via l’adaptateurde calibrage à l’entrée de surveillanceRF du R&S ® IMS. Le résultat du calibrage,qui correspond à la puissance de l’amplificateurnécessaire pour l’obtention de latension d’essai appropriée, est alors disponiblesous forme de tableau.Test du dispositif sous mesureCette préparation rapide étant effectuée,le test peut se dérouler immédiatementet les erreurs du dispositif sous mesurepeuvent être indiquées à l’aide de lasouris ou du clavier. L’équipement soustest peut être stimulé et surveillé avecl’interface TTL intégrée.Le logiciel R&S ® IMS met à dispositiondes méthodes de test, aussi bien pourdes mesures de qualification entièrementautomatiques que pour des mesuressur des produits en cours de développement.Pendant un balayage automatiqueen fréquence, la mesure peutêtre arrêtée à tout moment pour pouvoirdéterminer de façon interactive leseuil de perturbation. En utilisant l’interfaceTTL de surveillance du dispositifsous mesure et en appliquant la procédurede test de susceptibilité, la réponsemaximale de la susceptibilité en fonctionde la fréquence peut être déterminée defaçon entièrement automatique.RésuméLe système de mesure R&S ® IMS intégrécomprend toutes les composantesnécessaires pour – avec peu d’élémentssupplémentaires (tels que amplificateurs,capteurs et antennes) – réaliser un systèmede test CEM complet, compactet économique. Grâce à ses nombreusesoptions, il peut exécuter différentestâches de mesure allant de la conceptionjusqu’à la qualification. Le systèmed’exploitation dispose d’une interfaceutilisateur uniforme pour les mesuresd’émission (EMI) et de perturbation(EMS). Sa structure modulaire permetla configuration simple du système etl’adaptation aux modifications futuresdes normes et/ou à des méthodes detest spécifiques au fabricant ; l’ensemblede ce système constitue ainsi un investissementsûr à l’épreuve du futur.Robert Gratzl; Xaver SutterAutres informations, brochure etfiche technique souswww.rohde-schwarz.com(mot clé IMS)Brochure etspécifications duR&S ® IMSBIBLIOGRAPHIE[1] Logiciel de mesure de CEMR&S EMC32-A : Mesures d’émissivité etd’immunité pour le secteur automobile.Actualités de Rohde & Schwarz (2003)N° 178, p. 36–40.[2] Logiciel de mesure de CEM EMC32 :Mesures d’émissivité et d’immunité pourainsi dire du bout des doigts. Actualitésde Rohde & Schwarz (2001) N° 172,p. 27–29.31Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

CEM/MESURE DE CHAMPRécepteurs de mesureRécepteur de mesure R&S ® ESCIAnalyse de claquements selon CISPR 14Des équipements commandés parprogramme ou par thermostat, commeProgicielAnalyseur de claquementsles machines à laver ou les climatiseurs,produisent des perturbationsdiscontinues appelées « claquements ».Récepteur de mesure CEM R&S®ESCIEn raison de leur non-périodicité, desvaleurs limites élargies par rapportaux perturbations permanentes sontappliquées. Pour déterminer le respectdu gabarit, le fabricant doit mesurer ladurée des claquements, leur taux deObjet sous test machine à laverRéseau fictif en V à 2 conducteurs R&S®ENV216répétition (Click rate) et leurs niveauxFig. 1Un réseau fictif extrait la tension parasite produite par l’objet de mesure.(fig. 1). CISPR14 ou EN55014 [1]contiennent les gabarits pour perturbationsconduites avec une pondérationde claquements dans la gammede fréquence de 0,15 MHz à 30 MHz.Ces mesures peuvent être effectuéesde façon simple et aisée grâce auR&S ® ESCI et au logiciel gratuit « ClickRate Analyzer ».Mesure dans le domaine dutempsLe R&S ® ESCI [2] dispose d’une analysedans le domaine du temps avec unedurée d’observation réglable par valeurde mesure. Grâce aux détecteurs réalisésen numérique, il obtient les valeursde mesure sans coupure temporelle etles stocke dans la mémoire. Ces valeurspeuvent ensuite être plus précisémentexaminées, chacune spécifiquement sibesoin, à l’aide du marqueur ou de lafonction zoom (fig. 2). La mémoire disposed’une capacité de 1,44 millionsde valeurs par courbe de mesure enanalyse temporelle et donc, par détecteur.Avec un temps de mesure parvaleur, par exemple de 5 ms, la profondeurde mémoire suffit pour enregistrer– en même temps et sans coupures– les valeurs quasi-crête et crête pendantdeux heures. Une analyse de claquementspendant le programme completd’une machine à laver peut ainsiêtre effectuée.Automatique avec le progicielClick Rate AnalyzerLe progiciel Windows ® Click Rate Analyzerest disponible gratuitement autéléchargement sur les pages Internetde Rohde & Schwarz. Il permet d’évaluerautomatiquement les claquementsen effectuant la subdivision enclaquements courts ou longs (« short/long clicks ») ou de déterminer le tauxde claquements, tel que défini dans laCISPR14.Ce programme utilise l’interface LANou GPIB (option R&S ® FSP-B16) du32Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

R&S ® ESCI pour transférer à l’ordinateurde contrôle, pendant la mesure en cours,les valeurs crête et quasi-crête déterminéesavec une résolution temporelle de500 µs.L’ordinateur analyse les valeurs mesuréesen temps réel et met à jour toutesles secondes les résultats essentiels :claquements, nombre de claquementset valeur limite élargie « Lq » correspondante(fig. 3). La représentation simultanéedu déroulement temporel de lamesure permet à un utilisateur expérimentéde tirer des conclusions surle type de perturbateur. L’ordinateurstocke chaque valeur mesurée, ce quirend également possible le post-traitement: par pression d’une touche, lareprésentation saute d’un événement declaquement à l’autre.Fig. 2Deux claquementsespacés d’environ350 ms, affichagecrête (jaune) etvaleur quasi-crête(rouge) en analysetemporelle.Le logiciel peut aussi documenter lesrésultats d’une mesure. Un rapport d’essaitrès complet contient également desdonnées statistiques, par exemple l’informationsi les exceptions décrites dansla norme ont été utilisées (fig. 4) ; enfin,la déclaration cruciale « PASSED » ou« FAILED » est bien entendu disponible.Toutes ces informations peuvent égalementêtre stockées avec chacune desvaleurs mesurées et éventuellementrelues ; les résultats d’une mesure restentainsi compréhensibles et transparents.Matthias KellerFig. 3Affichage pendant une mesureen cours. Des valeurs de claquementdépassant la valeur limitesont indiquées en rouge dans lediagramme.Autres informations, fiche techniqueet logiciel Click Rate Analyzer gratuitsous www.rohde-schwarz.com(mot-clé ESCI)BIBLIOGRAPHIE[1] EN 55014, Compatibilité électromagnétique– Exigences pour les appareils électrodomestiques,outillages électriques etappareils analogues — Partie 1 : Émission[2] Récepteur de mesure R&S ® ESCI : Récepteurcompact pour mesures de conformitéjusqu’à 3 GHz. Actualités deRohde & Schwarz (2004) N° 182, p. 40–43.Fig. 4Rapport d’essai avec donnéesstatistiques.33Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIODIFFUSIONEmetteurs TV44042/2Fig. 1La commande d’émetteurs R&S NetCCU ® 700 est très compacte malgré ses nombreuses fonctions.Commande d’émetteurs R&S NetCCU®700Universelle, avec module récepteurDVB-T intégréLa commande d’émetteursR&S NetCCU ® 700 (fig. 1) permetde multiples applications : elle estutilisable aussi bien en tant quecommande d’émetteurs qu’en tantqu’unité de contrôle locale ou commeinterface réseau pour des applicationsWeb et SNMP pour lesquelleselle constitue la plateforme matériel.Grâce aux modules récepteurs DVB-Toptionnels, elle devient universelle.Des modules récepteurs élargissentles domaines d’applicationLes modules récepteurs DVB-T optionnelsélargissent la fonctionnalitéde la commande d’émetteursR&S NetCCU ® 700 [*] à deux applicationssupplémentaires : la fonction réémetteurde la modulation d’un signal d’antenneet la surveillance du signal de sortie del’émetteur.Les réémetteurs ne nécessitent pasd’acheminement du signal car ils reçoiventle signal « off air » d’un émetteurprimaire et envoient le signal RF démoduléà l’entrée ASI du récepteur (fig. 2).Cette méthode réduit les coûts par sitepour les opérateurs réseau, l’acheminementonéreux du signal pouvant êtreévité. La différence par rapport à untransposeur provient du fait que l’utilisationdu réémetteur intègre le rafraîchissementdu signal grâce au procédé deprotection contre les erreurs intervenanten démodulation DVB-T.La surveillance du signal de sortieau moyen d’un module récepteur intégréest très avantageuse (fig.3). Desparamètres importants, tels que MER,BER, S/N, niveau d’entrée et informationsspécifiques au mode DVB-T, peuventêtre surveillés, affichés à l’écran ettransmis pour la surveillance à distance.Tous ces paramètres figurent dans l’arborescencehiérarchisée du SNMP-MIBet peuvent être utilisés pour la générationde Traps (fig. 4 et 5).L’intégration des modules dans la commanded’émetteurs R&S NetCCU ® 700permet des solutions compactes et économiqueset parachève la palette de34Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

Caractéristiques principales◆ Utilisation comme réémetteur oupour la surveillance du signal desortie de l’émetteur◆ Module de réception bi-canal autorisantde nombreuses applications (parexemple réception en diversité) etgarantissant une grande souplesse◆ Solution compacte de constitutiond’un émetteur par la concentrationde nombreuses fonctions en un seulappareil◆ Conception standardisée pour desémetteurs DVB-T de toutes les catégoriesde puissance◆ Egalement utilisable en appareilautonomeEntréeRFASIEntrée RFModulerécepteurDVB-TModulerécepteurDVB-TCommande d’émetteurs R&S NetCCU®700DistributeurASIPilote DVB-TCalculateur decommandeCommande d’émetteurs R&S NetCCU®700DistributeurASIPilote DVB-TCalculateur decommandeAgent SNMPServeur WebAgent SNMPServeur WebRFFig. 2Configuration de la R&S NetCCU ® 700en réémetteur.Fig. 3Dans cet exemple, la R&S NetCCU ® 700surveille le signal de sortie del’émetteur.Sortie RFFig. 4A droite : affichage des paramètresDVB-T sur l’écran de laR&S NetCCU ® 700 ; en bas : extrait deSNMP-MIB pour R&S NetCCU ® 700avec module récepteur DVB-T.Input Level dBmMERdBC/NdBBER 10 –8PERpackets/sAGC locked Y / NCarrier locked Y / NTPS locked Y / NViterbi locked Y / NMPEG sync locked Y / NMPEG data locked Y / NUncorrected Y / NMPEG packetFFT Length 2k; 8kGuard Interval 1/32; 1/16; 1/8; 1/4Constellation QPSK; 16QAM;64QAMCoderate 1/2; 2/3; 3/4; 5/6;7/8Cell ID0x000 à 0xFFFFHierarchy None;α = 1;α = 2;α = 4Fig. 5 Ces paramètres peuvent être surveillés ettransmis à distance par le contrôle d’émetteur.35Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIODIFFUSIONEmetteurs TVl’offre de produits Rohde & Schwarz pourdes émetteurs DVB-T.La R&S NetCCU ® 700 doté d’un modulerécepteur est aussi utilisable, en autonome,dans des applications réémetteuret de surveillance pour d’autresémetteurs. Ceci garantit aux opérateursréseau une interface de réception standard,même s’ils exploitent des émetteursde différents constructeurs dansleur réseau.Module récepteur en deuxversionsLe module récepteur est disponible endeux versions : dans la version monocanal,le signal suit le chemin : tuner,démodulateur et interface ASI. Le calculateurde commande de la NetCCU ® 700pilote le module en interne via uneliaison RS-232-C.La version bi-canal présente deux cheminsde signaux identiques (fig. 7) avecla particularité que les deux démodulateurssont reliés entre eux par un busde signal. Ceci autorise quatre configurations(fig. 6). L’encadré de droitemontre trois cas typiques d’applicationdu module bi-canal.Un concept d’émetteuréquilibréLa commande d’émetteursR&S NetCCU ® 700 permet, par ses multiplesfonctions, des solutions très compacteset économiques. Des groupesde fonctions identiques d’émetteursde forte, moyenne ou faible puissanceréduisent en outre les coûts pour lesopérateurs réseau concernant notammentla formation et la gestion despièces détachées.Avec le module récepteur DVB-T,Rohde & Schwarz élargit sa palette deproduits par d’importantes fonctionssupplémentaires tout en restant fidèleà son concept de famille d’émetteursmodulaires et standardisés.Les modules récepteurs DVB-T optionnelsaccroissent la fonctionnalité de lacommande R&S NetCCU ® 700 pour desapplications supplémentaires dans lesquellesle module bi-canal offre une souplessemaximale et des applicationsexceptionnelles, telles que par exemplela réception en diversité. Si on y ajoutele fait que la R&S NetCCU ® 700, avec safonctionnalité de récepteur, peut êtreutilisée en autonome, cela lui confèrebien le statut de polyvalent.Simone Gerstl; Manfred ReitmeierPossibilités d’utilisation du modulerécepteur bi-canalLe module récepteur bi-canal offre une souplessemaximale ainsi que de nombreusespossibilités d’utilisation : réception hiérarchisée,en redondance ou en diversité, maisaussi utilisation en réémetteur avec surveillancesimultanée du signal de sortie. Voiciquelques exemples.Une application intéressante est l’utilisationen réémetteur avec surveillance simultanéedu signal de sortie (fig. 8). La première voie dedémodulation du module reçoit le signal d’unémetteur primaire via une antenne. Le signaldémodulé remplace le signal habituellementfourni à l’entrée ASI. La deuxième voie démoduleet surveille le signal de sortie de l’émetteur.Un réémetteur de 100 W doté de ces caractéristiquesn’occupe que 7U dans un rack.L’alimentation de deux émetteurs est un autrecas d’utilisation important pour le module récepteurbi-canal (fig. 9). Dans ce cas, deux émetteurssont avantageusement pilotés par uneseule R&S NetCCU ® 700.Une autre application originale – en particulierpour des conditions de réception difficiles– est la réception en diversité, pour laquelleles deux entrées RF du module récepteur sontreliées à deux antennes de réception différentespour le même canal (fig. 10). Le module analyseles deux signaux et ne retient que le signalde meilleure qualité pour l’envoyer au réémetteur.Tout cela est géré par le « Diversity-Bus »dans le module récepteur – par lequel la qualitéde réception est surveillée en permanence – quisélectionne la meilleure entrée RF par une commutationappropriée.Caractéristiques résumées du module récepteur DVB-T pour R&S NetCCU®700Gamme de fréquence en réceptionVHF (172 MHz à 230 MHz)UHF (470 MHz à 862 MHz)Bande passante6 MHz, 7 MHz ou 8 MHzOffset de fréquence±167 kHz ou ±125 kHzDynamique du niveau d’entrée–92 dBm à –20 dBm (fonction du mode DVB-T)Temps de propagation du signal typ. 7,8 ms (pour par exemple 8 MHz, 8k, 1/32QPSK 7/8)Norme TVDVB-T ETS300744Toutes ces applications sont réalisables par unmatériel identique, d’autres applications sontfacilement réalisables moyennant une modificationdes réglages logiciel et du câblage.36Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

Mode Entrée RF Sortie ASIDual Input RF 1, RF 2 ASI 1, ASI 2Hierarchical RF 1, RF 2 ASI 1 = PH ou PBASI 2 = PB ou PHRedundant RF 1 = RF 2 ASI 1 = ASI 2Diversity RF 1 via antenne 1RF 2 via antenne 2ASI 1 = ASI 2Fig. 6 Les quatre possibilités de configuration du module bi-canal deréception DVB-T.RF 1RF 2Tuner 1DémodulateurDVB-T 1CPLDInterfaceASITuner 2 DémodulateurInterfaceDVB-T 2ASIASI 2EEPROMBusdiversitéMicro ContrôleurSPI11,0592 MHzASI 1RS-232-CFig. 7Principe du module récepteur bi-canal DVB-T.R&S NetCCU®700Fig.8RFFig. 9RFRFRécepteurDVB-TRécepteurDVB-TR&S NetCCU®700RécepteurDVB-TRécepteurDVB-TTSTS 1TS 2Branchement ASI pour deux émetteurs.ASIASIEmetteurSurveillanceUtilisation en réémetteur avec surveillance simultanée du signal de sortie.Emetteur 1RFRFRFASIEmetteur 2RFPrincipales abréviationsASIAsynchronous SerialInterfaceAGC Automatic Gain ControlBER Bit Error RatioCPLD Complex ProgrammableLogic DeviceHPHigh PriorityLPLow PriorityMER Modulation Error RatioMIB Management InformationBasePER Packet Error RatioSNMP Simple NetworkManagement ProtocolSPISynchronous ParallelInterfaceTSTrain de transportR&S NetCCU®700RFFig. 10RFRécepteurDVB-TRécepteurDVB-TTSASIEmetteurConfiguration de réception en diversité dans des conditions de réception difficiles.RFAutres informations souswww.rohde-schwarz.com(mot-clé NetCCU)BIBLIOGRAPHIE[*] Commande d’émetteurs R&S NetCCU®700 :Commande d’émetteurs et surveillanceà distance en un seul appareil. Actualitésde Rohde & Schwarz (2003) N° 179,p. 26–28.37Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIODIFFUSIONEmetteurs TVEmetteurs TV en containersInstallation d’émetteurs pourapplications spécifiquesLeader mondial du marché desémetteurs de diffusion numériqueset premier constructeur européendes émetteurs analogiques,Rohde & Schwarz bénéficie de cetteposition remarquable grâce à sesproduits innovants et à la fiabilité deses installations ainsi qu’à ses délaisde livraison, tenus même en cas deprojets à courte durée de réalisation.On peut trouver ainsi dans sa vastegamme d’émetteurs des produits inhabituelscomme des émetteurs installésdans des containers ou bâtiments àstructure légère.Autres informations sur le programmecomplet de radiodiffusion souswww.rohde-schwarz.comBIBLIOGRAPHIE[*] Famille d’émetteurs UHF R&S NH /NV7000 Emetteurs TV de 20 kWcompacts et mobiles. Actualités deRohde & Schwarz (2002) N° 173,p. 42–43.Systèmes d’émission sur mesurepour toutes applicationsTrois types d’installation d’émetteurs deRohde & Schwarz sont disponibles pourdes applications spécifiques :◆ Containers mobiles d’urgence pourdes interventions rapides en cas depanne de systèmes stationnaires,notamment lors de catastrophes◆ Installation d’émetteurs dans des containersstationnaires◆ Installation d’émetteurs dans desbâtiments stationnaires de structurelégèreContainers mobiles d’urgenceDes émetteurs TV, qu’ils soient numériquesou analogiques, doivent être disponibles24 heures sur 24. Lorsque l’émissiond’un programme est interrompueau delà d’une certaine durée, les opérateursde réseau risquent d’importantespénalités financières contractuelles.Les containers d’urgence deRohde & Schwarz (fig. 1) peuvent alorsapporter rapidement un remède. La configurationdes systèmes d’émission d’urgenceen containers est conçue en fonctiondes applications spécifiques desclients. Les installations d’émetteurssont généralement intégrées dans descontainers standards de 10' ou 20', facilesà transporter avec des véhicules classiques.Les containers peuvent être égalementinstallés directement sur desvéhicules tout terrain.Le traitement des signaux de modulationle plus moderne ainsi que la conceptionlarge bande des amplificateursà forte puissance garantissent unréglage canal rapide des émetteurs, cequi permet de réduire les temps d’indisponibilitédes stations concernées. Grâceà leur construction compacte, les émetteursrefroidis par liquide, quelle quesoit leur puissance – y compris les équipementsnécessaires à l’acheminementdu programme, au refroidissement et àl’échange thermique – peuvent égalementêtre logés dans un container. Endehors de l’alimentation électrique, descâbles d’acheminement des programmeset de la puissance de sortie RF,aucun autre équipement externe supplémentairen’est nécessaire pour la miseen service.Rohde & Schwarz a par exemple fourniles systèmes d’émission de secours pourle réseau d’émetteurs DVB-T de CrownCastle International (CCI) en Grande-Bretagne[*]. Ces installations comprennentquatre containers d’un émetteur 4-kWchacun pouvant être couplés en guirlande(Daisy Chain). Ainsi, en cas deperte totale d’un site entier constituéde quatre multiplex, les 16 programmesnumériques peuvent être rapidement deretour à l’antenne.Systèmes d’émission encontainers stationnairesPour assurer la couverture de certainesrégions, des émetteurs doivent souventêtre déployés sur des emplacementsexposés et difficilement accessibles,par exemple en montagne, au faîtedes centrales thermiques ou des toursd’habitation. Des systèmes d’émissionen containers stationnaires présententnotamment l’avantage d’une installation,d’une mise en route et d’une recettetechnique pouvant être confortablementeffectuées en usine. Il suffira ensuite38Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

de les transporter et de les installer parhélicoptère ou à l’aide d’une grue sur lesite d’exploitation. La mise en servicepeut alors intervenir très rapidement.Ainsi, les travaux réalisés dans des conditionsdifficiles et sur des emplacementsproblématiques sont réduits à unstrict minimum.Bâtiment d’émetteurs àstructure légèreLes bâtiments techniques à structurelégère (fig. 2) offrent l’avantage deréduire considérablement la durée deconstruction en évitant de longues procéduresd’autorisation techniques etadministratives. Ces bâtiments modulairesconstruits en matériaux isolants stratifiéssur des fondations superficiellessont immédiatement accessibles pourl’aménagement de l’intérieur, lequel ressembleà un local d’émission traditionnel: la construction des émetteurs etdes installations périphériques (alimentationélectrique, traitement du signal demodulation, alarme incendie, coupleurd’antennes etc.) est donc ainsi possibleà l’identique. Ces bâtiments offrent denombreux avantages :◆ Planification rapide◆ Déroulement rapide et efficace desprojets◆ Bâtiments et installation techniqued’une seule main◆ Bâtiments à long cycle de vie optimiséspour l’application◆ Construction modulaire◆ Flexibilité et évolutivité44212/5Fig 1 Station d’émission en container avec huit émetteurs DVB de 800 W chacun.Fig. 2 Bâtiments d’émetteurs à deux étages, de structure légère.Les experts de Rohde & Schwarz se tiennentà votre disposition pour tous conseilsen systèmes d’émission et d’équipementsde mesure ; ils garantissent undéroulement projet optimal jusqu’à lamise en service et assurent une mise enexploitation régulière.Franz Harrer41683/139Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIODIFFUSIONEmetteurs TVEmetteur TV UHF R&S ® NH/NV8200Emetteur moyenne puissancerefroidi par airParallèlement au marché mondialdes émetteurs TV à forte puissancerefroidis par liquide, auquelRohde & Schwarz répond remarquablementavec la génération d’émetteursR&S ® NH/NV7000 [1, 2], on observeune demande significative en émetteursrefroidis par air dans le segmentde moyenne puissance. La nouvellefamille d’émetteurs R&S ® NH/NV8200répond parfaitement à cette demandeen proposant des signaux TV de puissancesallant jusqu’à 2,0 kW en analogique« combined » et jusqu’à 1,2 kWen DVB-T / H ou ATSC.BIBLIOGRAPHIE[1] Famille d’émetteurs UHF NV/NH7000 :Emetteurs refroidis par eau pour la télévisionnumérique terrestre. Actualités deRohde & Schwarz (1999) N° 165,p. 11–13.[2] Emetteurs TV VHF UHF R&S®NM 7000C /NH7000C : Un investissement pour lemonde numérique de demain. Actualitésde Rohde & Schwarz (2004) N° 182,p. 44–45.Design uniforme pour TVanalogique et numériqueLa nouvelle famille des émetteurs TVrefroidis par air R&S ® NH/NV8200(figure 1) est conçue pour l’ensemble desstandards TV analogiques (B/G, D/K, M/N, I, Secam, PAL, NTSC) et des normesde télévision numériques (DVB-T, DVB-H,ATSC etc.). Les transistors LDMOS desamplificateurs se chargent de fournir,dans un encombrement minimal, despuissances de sortie élevées. Tous lesmodules de la bande UHF IV/V (470 MHzà 862 MHz) sont naturellement implémentésen large bande et parfaitementadaptés à la TV analogique et la TVnumérique. L’émetteur pilote R&S ® Sx800représente l’état de l’art actuel dans lamatière et innove notamment par sataille d’une unité de hauteur seulement.Les communications interne et externeainsi que toutes les fonctions de commandede l’émetteur sont prises encharge par le R&S NetCCU®800. Cesfonctions de commande d’émetteurs etl’interface IP sont réalisées dans 2U dehauteur seulement.La commande d’émetteursR&S NetCCU ® 800La commande d’émetteursR&S NetCCU®800 représente l’étatactuel de l’installation de transmissionsur un affichage en couleur (fig. 2 et 3).La communication interne aux modulesconnectés (amplificateurs, contrôleurrack, autres baies émetteur) s’effectuepar le bus CAN. La communicationavec des modules externes s’effectue parEthernet. Tous les paramètres de l’émetteurnécessaires au diagnostic et/ou lesamplificateurs peuvent être interrogésaussi bien en local qu’à distance à l’aidedu protocole standard IP et d’un logicielstandard (navigateur web, SNMP) àpartir de tout lieu. L’état des émetteursdéportés peut de cette manière être diagnostiquéde façon précise et optimaleet permet ainsi de préparer efficacementune éventuelle mission de maintenance.La commande d’émetteurs peut êtreéquipée en option d’un module récepteur(page 34).Pilote R&S ® Sx800Grâce à l’implémentation des technologiesles plus récentes, le pilote multistandardR&S ® Sx800 a pu être logé dansun boîtier d’une seule unité de hauteur.Il comprend l’élaboration complètedu signal de l’entrée audio / vidéo pourla TV analogique et/ou de l’entrée dutrain de transport ASI pour la télévisionnumérique jusqu’au signal de sortie RFnormalisé. Son concept flexible garantitune grande sécurité d’investissement.La migration des émetteurs analogiquesvers le numérique peut être mise enœuvre à tout moment à moindre coût.Les caractéristiques particulières del’émetteur R&S ® Sx800 (fig. 2) sont :◆ Utilisable en réseaux mono(SFN) etmulti-fréquences (MFN)◆ Modulation hiérarchique◆ Commutation d’entrée sans rupture◆ Monitoring MIP◆ Tous modes ASI◆ SMPT310M◆ DVB-H, DVB-T, ATSC◆ Tous standards TV◆ Pré-distorsion linéaire et non-linéaire◆ Pré-distorsion automatique en option,NICAM40Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

Fig. 2 Deux émetteurs pilote R&S ® Sx800, commande d’émetteurs R&S NetCCU®800, AmplificateurR&S ® VH8200A1.Fig. 1L’émetteur TV UHF R&S ® NV8206.Fig. 3Etat actuel de l’émetteurreprésenté clairement dansle menu principalPrincipales abréviationsASIAsynchronous Serial InterfaceBER Bit Error RatioCAN Controller Area NetworkIPProtocole InternetLDMOS Lateral Diffused Metal Oxyde SiliconMER Modulation Error RatioMFN Multifrequency NetworkMIP Mega-frame Initialization PacketSFN Single Frequency NetworkSNMP Simple Network Management ProtocolTPS Transmission Parameter SignallingRésumé des caractéristiques du R&S ® NH/NV8200Gamme de fréquence470 MHz à 862 MHzPuissance de sortie RF Analog-TV 500 W à 2,0 kW combinedTV numérique, DVB-T / H 200 W à 1,2 kWTV numérique, ATSC 300 W à 1,2 kWStandards TV TV analogique B / G, D / K, M / N, IProcédés transmission couleurPAL, SECAM, NTSCProcédés transmission sondeux canaux sons selon IRTSon FM-1 et NICAM 728 (–13 dB / –20 dB)Son FM-1 (–10 dB)BTSC-Multiplex channelDimensions (L × H × P)600 mm × 2000 mm × 800 mm41Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIODIFFUSIONEmetteurs TVR&S NetCCU®800Pilote DVB-TPilote ARFR&S®SX800Pilote B (opt.)R&S®SX800Fig. 4RFFiltre decanal(option)Amplificateur TVmultistandardR&S®VH8200A1AlimentationFiltred’harmoniquesSchéma synoptique de l’émetteur TV UHF R&S ® NH / NV8200.dBΦCoupleur directionnelde mesure200 W à 1,2 kW DVB-T500 W à 2,0 kW ATV300 W à 1,2 kW ATSCParafoudreEn plus des paramètres techniquesremarquables, les émetteurs séduisentégalement par une sécurité de travailélevée, une grande facilité de maintenance,un encombrement réduit et unehaute flexibilité. Les ventilateurs intégrésfonctionnent en réserve active etpeuvent être remplacés de la manière laplus simple.Toutes les combinaisons d’acheminementd’air sont réalisables (prise d’air enhaut ou en bas, échappement en hautou en bas). Le radiateur optimisé del’amplificateur et son système de refroidissementsont conçus pour fonctionnersous charge 24 heures sur 24 (ATSC et/ou TV analogique – image N/B). C’estla raison pour laquelle la quantité d’airpeut être considérablement réduite enmode DVB-T, ce qui produit un effetpositif sur la consommation et le bruit del’équipement d’émission.Amplificateur TV multistandardR&S ® VH8200A1L’amplificateur TV multistandard refroidipar air R&S ® VH8200A1 (fig. 2) fonctionneen large bande de 470 MHz à862 MHz. Sa puissance de sortie dépenddu type de modulation :◆ DVB-T / DVB-H 200 W◆ ATSC 300 W◆ TV analogique « combined » 500 WL’amplificateur particulièrement compactcontient également l’alimentationsecteur. Il est opérationnel pour laTV analogique et la TV numérique sansnécessité d’alignements, ce qui est particulièrementavantageux d’un point devue logistique pour les opérateurs deréseaux d’émetteur mixtes.Si l’échange d’un amplificateur s’avéraitnécessaire, le fait qu’aucune optimisationde phase et de gain par des contrôlesde face avant soit nécessaire simplifieencore plus l’exploitation et l’entretiendu sytème d’émission qui est naturellementprotégé contre les excès deVSWR, température et surtension.Tous les paramètres pertinents et lesindications de défaut sont transmis parl’interface bus CAN intégrée à la commandeémetteur. Ces données peuventnaturellement être obtenues via l’interfaceIP du R&S NetCCU®800.Outre les aspects techniques d’un équipementd’émission, les opérateurs deréseau sont particulièrement concernéspar les frais d’exploitation (puissanceabsorbée, efficacité). La famille d’émetteursoffre une caractéristique particulière: l’efficacité des amplificateurs, etdonc de l’ensemble de l’équipementd’émission, peut être adaptée de façoncentralisée à la situation spéciale du lieud’installation (à partir de la commanded’émetteur) en fonction de la puissancede sortie, de la fréquence d’émissionet du type de modulation souhaités.La préservation des ressources qui enrésulte contribue à la protection de l’environnementet à la réduction des fraisd’exploitationSolutions pour toutes les tâchesd’émissionUne distribution secteur novatrice, presquesans câblage, exclut les erreursde câblage lors du montage. Les contactsextérieurs sont protégés contre leserreurs de polarité.Le filtre de canal intégré dans l’émetteur(pour l’exploitation en analogique),les coupleurs directionnels de mesurecompensés en réponse en fréquenceainsi que la protection de foudre intégréecomplètent la famille d’émetteursR&S ® NH/NV8200 (schéma synoptiquefig. 4). Par la mise en parallèle des baiesd’émetteur, presque toute puissanced’émission peut être concrétisée.Pour une sécurité d’exploitation particulièrementélevée, les concepts deréserve suivants peuvent être réalisés:◆ réserve de l’émetteur pilote (fig. 2)◆ réserve active des étages depuissance◆ réserve passive de l’émetteur◆ réserve passive de l’émetteur pilote etétage de sortie◆ réserve (n+1)Uwe Dalisda; Reinhard Scheide42Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIODIFFUSIONRécepteurs de mesure43848/6Récepteur de mesure TVL’assurance qualité dans les réseauxDVB-TPartout dans le monde, des réseauxDVB-T sont en cours d’installation etde test et même déjà en exploitation.Quel que soit le stade de développementd’un réseau d’émetteurs, il estindispensable de connaître parfaitementses propriétés. Le récepteur demesure TV s’avère alors un outil depremier choix.Quel récepteur de mesure TVpour quelle utilisation ?La télévision numérique ne cesse degagner du terrain dans le monde entier.Alors que certains pays exploitent déjàavec succès des réseaux d’émetteursDVB-T depuis plusieurs années, d’autressont en phase de test ou en construisentde nouveaux ou viennent tout juste decommencer à les exploiter. Au final, lesopérateurs ont tous les mêmes objectifs: stabilité, qualité et rentabilité. Celaimplique d’optimiser, de surveiller etd’enregistrer des paramètres détectablespar des instruments de mesure. Lesrécepteurs de mesure TV répondent parfaitementà ces exigences. Cet articledonne un aperçu des différents récepteursRohde & Schwarz et des applicationsdans lesquelles ils excellent.Optimiser et dimensionnercorrectement les réseaux DVB-TAvec le passage de la télévision analogiqueà numérique, les concepteurscomme les opérateurs sont confrontésà toute une série de nouveaux paramètres: MER, BER, débit code, intervallede garde ou réponse impulsionnelle,pour n’en citer que quelques-uns. A celas’ajoutent de nouveaux défis techniques,tels que la réception dans des véhiculesmobiles ou dans des locaux d’habitationavec des appareils portables via uneantenne intérieure : autant de conditionsqui ne jouaient qu’un rôle mineur dansle monde analogique.Dimensionner correctement un réseauDVB-T n’est pas une tâche facile car,pour assurer la réception dans une zone,43Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIODIFFUSIONRécepteurs de mesureil faut calculer les meilleurs paramètresde modulation lors de tests détaillés,tout en réduisant au minimum le nombred’émetteurs nécessaire. Cela nécessiteune connaissance parfaite de la qualitédu signal et des réserves du système.C’est là précisément que s’impose lerécepteur de mesure TV haut de gammeR&S ® EFA, modèle 43 (fig. 1).Mise en service d’émetteursDVB-TLes concepteurs, les fabricants de composantsDVB-T et les opérateurs deréseaux d’émetteurs TV apprécient leR&S ® EFA pour ses capacités de mesurenombreuses et précises (fig. 2). Lemodèle 43 dispose de deux entréessélectives (50 Ω et 75 Ω) ainsi qued’une entrée de démodulation largebande (50 Ω) qui permet – avec des performancesoptimales – de procéder àdes mesures directement sur les émetteursDVB-T, par exemple : mesure deserreurs d’amplitude et de phase ainsique du temps de propagation de groupedans le canal, couplée à une représentationde la constellation et du MER surl’ensemble des porteuses OFDM (fig. 3).Ces mesures sont parfaitement adaptéespour relever et analyser des problèmesdans le modulateur.Pour la dynamique optimale d’un émetteurDVB-T, le récepteur de mesure TVreprésente la distribution des amplitudeset la fonction CCDF (ComplementaryCumulative Distribution Function), et calculele facteur de crête.Il arrive fréquemment que les voies TVanalogiques et les voies DVB-T doiventcohabiter pendant un certain temps, cequi suppose de respecter les valeurs deniveau spécifiées aux extrémités descanaux. Le R&S ® EFA est une fois encored’une aide considérable : il permet demesurer exactement le niveau des épaulesselon ETSI TR101290, dans le spectredes fréquences représenté de la voieDVB-T.Le modèle 43 du récepteur de mesureTV R&S ® EFA maîtrise toutes les mesuresnécessaires à la mise en serviced’émetteurs DVB-T. C’est donc un partenaireidéal pour le service après-venteet la maintenance. Il présente en outrecertains avantages pour les réseauxmonofréquence.Réseaux monofréquenceDVB-T (SFN)Pour la planification et la mise en servicede réseaux monofréquence DVB-T,de nombreux aspects doivent être prisen compte. Tout d’abord, l’ensembledes émetteurs DVB-T du réseaumonofréquence (SFN : Single FrequencyNetwork) doit être positionné pendantl’intervalle de garde et émettre exactementsur la même fréquence. Pour vérifieret garantir ces conditions, la réponseimpulsionnelle doit être représentéeavec précision. Le modèle 43 du récepteurde mesure TV R&S ® EFA représentesous forme de tableau et graphique laréponse impulsionnelle (écho) du signalDVB-T reçu par une antenne. On utilisepour cela l’une des entrées sélectives durécepteur. L’intervalle de garde est introduitselon les paramètres OFDM choisis.La nouvelle option R&S ® EFA-K10 élargitde manière exceptionnelle cette représentation(fig. 4). A partir d’une acquisitioncomplexe de la réponse impulsionnelle,des écarts de fréquence de±5 Hz maximum – par rapport à l’impulsionprincipale – peuvent être constatésavec une erreur ≤0,3 Hz seulement. Toutécart correspond à un décalage dopplersupplémentaire qui complique la réceptionet peut ainsi en diminuer la portée.Grâce à ses possibilités de mesure étendues,le R&S ® EFA est parfaitementéquipé pour la quasi-totalité des applicationsde mesure. Il est possible parailleurs de faire évoluer des modèlesanalogiques du récepteur en les équipantde l’option DVB-T R&S ® EFA-B10.Surveillance de l’exploitation43848/1Fig. 5 Le récepteur de surveillance DTV R&S ® ETX-T sera présenté en détail dans un prochainnuméro.44Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)Les différents émetteurs d’un réseauDVB-T en phase d’exploitation doiventêtre surveillés et les pannes éventuellesidentifiées très tôt. C’est là qu’intervientun nouveau récepteur deRohde & Schwarz, le récepteur de surveillanceDTV R&S ® ETX-T (fig. 5), conçuspécialement pour être installé sur lelieu d’implantation des émetteurs. Il surveilleet enregistre en permanence les

Fig. 1Le récepteur de mesure TV R&S ® EFA non seulement assure toutes lesmesures nécessaires à la mise en service d’émetteurs DVB-T mais ilest parfaitement adapté pour le service après-vente et la maintenance.43482/1Fig. 2 Le récepteur de mesure TV R&S ® EFA se distingue par unemultitude de possibilités de mesure.Fig. 3 Le récepteur de mesure TV R&S ® EFA : représentation du MER surtoutes les porteuses OFDM.Fig. 4A partir d’une analyse complexe de la réponse impulsionnelle, l’optionR&S ® K10 du R&S ® EFA affiche des écarts de fréquence jusqu’à ±5 Hz – parrapport à l’impulsion principale – avec une erreur seulement ≤0,3 Hz.Fig. 6Le récepteur desurveillance DTVR&S ® ETX-T peut êtreutilisé via un navigateurweb classique.45Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIODIFFUSIONRécepteurs de mesureprincipaux paramètres tels que le niveau,MER, BER (avant le décodeur Viterbi etReed-Solomon) et la synchronisationMPEG-TS.Le R&S ® ETX-T s’intègre aisément dansles systèmes de surveillance via TCP/IPet SNMP. Pour l’utiliser, il suffit de disposerd’un navigateur web standarddoté d’un accès au serveur HTTP durécepteur (fig. 6). Un système d’administrationintégré de série gère les accèset les droits des différents utilisateurs.L’interface utilisateur est adaptée pourles différentes tâches, facilitant ainsil’utilisation.La principale fonction du R&S ® ETX-Tconsiste à générer des SNMP-Trapsquand les limites définies sont dépassées,afin de pouvoir signaler le problèmeà un logiciel central de gestion.Ce récepteur présente un certain avantage: ce n’est pas seulement un récepteurde surveillance mais égalementun récepteur de mesure TV d’une précisionexceptionnelle. Les principalesphotos d’écran de résultats de mesuresous forme graphique sont appeléesvia le navigateur web, sans nécessiterla présence d’un technicien sur lesite pour identifier l’origine de la panne(fig. 7). Il est également possible d’utiliserdes valeurs de mesure enregistréeset de procéder à une analyse interne ouexterne, permettant ainsi d’identifier àtemps les problèmes éventuels ou derechercher les éventuelles anomalies.Le R&S ® ETX-T peut être mis en modescanneur pour traiter ensuite de manièreséquentielle des fréquences individuellesà partir d’un tableau. Pour chaquefréquence, des valeurs et courbes demesure ainsi que des alarmes peuventêtre interrogées séparément. Il n’estdonc pas absolument nécessaire d’affecterà chaque émission DVB-T un récepteurpropre si plusieurs émissions sont àsurveiller à un même endroit.Vérification de la qualité designal sur le lieu de réceptionUn réseau d’émetteurs DVB-T en étatde fonctionnement ne garantit pas toujoursune réception parfaite. Le récepteurde mesure portable SAT-TV-FMR&S ® EFL100 (fig. 8) est l’outil idéal pourdétecter des conditions de réception critiques.Mobile, avec une batterie assurantjusqu’à une heure d’autonomie, ilpeut déterminer rapidement les conditionsde réception dans des locaux ouà l’extérieur. Outre les paramètres deniveau, MER et BER, il donne une représentationde la constellation où est indiquée,en couleur, la distribution de répétitiondes différents symboles (fig. 9), cequi est très utile par exemple pour l’alignementdes antennes. Un décodeurMPEG intégré permet de sélectionner etd’afficher des programmes non codéssur l’écran TFT (fig. 10).RésuméLes récepteurs de mesure TVRohde & Schwarz pour réseaux DVB-Texécutent toutes les mesures indispensablespour optimiser et assurer la qualitédes signaux, dans toutes les étapesde l’installation des réseaux et ensuitepour l’exploitation. Le tableau ci-dessousrécapitule les récepteurs de mesureTV et leurs domaines d’application. Desinformations détaillées peuvent êtretéléchargées à partir du site Internet deRohde & Schwarz.Werner DürportAutres informations, fiches techniques etarticles des Actualités de Rohde & Schwarzsous www.rohde-schwarz.com(mot-clé EFA, ETX-T, EFL100)Récapitulatif des récepteurs de mesure TV et de leurs domaines d’application.Domaine d’application R&S ® EFA R&S ® ETX-T R&S ® EFL100Recherche et développement●Assurance qualité en production ●Mesures sur émetteurs ● ●Service après-vente et maintenance ● ●Mise en service de réseaux d’émetteurs●DVB-TSurveillance des émetteurs et de ● ●réseaux SFNMesures de couverture ● ●Installation d’antennes de réception●Principales abréviationsBER Bit Error RatioDTVDVB-TMEROFDMSNMPTCP/IPDigital TVDigital Video BroadcastTerrestrialModulation Error RatioOrthogonal FrequencyDivision MultiplexingSimple Network ManagementProtocolTransmission ControlProtocol/Internet Protocol46Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

Fig. 7Des photos d’écransignificativespeuvent être appeléesvia le navigateurweb avec leR&S ® ETX-T.Fig. 8Le récepteur de mesure portable SAT-TV-FMR&S ® EFL100 est spécialisé dans la détection deconditions de réception critiques.43983/4nFig. 9 Diagramme de constellation sur le R&S ® EFL100 ; la distributiondes différents symboles est affichée en couleur.Fig. 10Le R&S ® EFL100 avec décodeur MPEG intégré permet desélectionner et d’afficher à l’écran des programmes noncodés.47Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

RADIODETECTIONRéférenceSystème de surveillance et de gestion du spectre R&S ® ARGUS-ITSystème de radiosurveillance àcouverture nationale pour la GrèceLes Jeux Olympiques d’Athènes en2004 ont eu un énorme succès, nonseulement sur le plan sportif maisaussi en matière de télécommunicationdont l’énorme défi a étébrillamment relevé grâce au nouveausystème Rohde & Schwarz de radiosurveillancenationale.Système performant à lahauteur de grandes missionsEn prévision des Jeux Olympiquesd’Athènes, la Commission Nationale desPostes et Télécommunications (EETT) adécidé de mettre en place un systèmede surveillance et de gestion du spectreà couverture nationale. Rohde & Schwarza remporté le marché en novembre2003 face à une forte concurrence dansle cadre d’un appel d’offres international.Un an environ après réception de lacommande, la phase opérationnelle apu démarrer, le système répondant defaçon convaincante à toutes les attentes.Le système de surveillance du spectrese compose de cinq stations fixes(trois dans la région d’Athènes et dansla région de Thessalonique, sept véhiculesde mesure ainsi que de plusieurs systèmesportables et transportables. Lecentre national et un centre de contrôlerégional furent construits dans l’agglomérationd’Athènes.L’exploitation repose sur des appareilséprouvés de Rohde & Schwarztels que les récepteurs R&S ® ESMB,R&S EB200 ®, le radiogoniomètreR&S DDF ® 195 et l’analyseur de spectreR&S ® FSP30. A cela s’ajoutent des systèmesde surveillance portables de typeR&S ® TMS210 et R&S ® TMS500 associésau R&S ® TMS-C pour l’utilisationen mobile. Complété par les antennescorrespondantes, le système couvre lagamme de fréquence de 9 kHz à 30 GHz.Sept véhicules de mesure, qui peuvent égalementêtre reliés au réseau GSM, complètent lacentrale.Autres informations sur le programmecomplet de surveillance radio deRohde & Schwarz surwww.rohde-schwarz.com48Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

Jeux Olympiques d’été : la mise à l’épreuveLa surveillance radio d’une ville d’un million d’habitantscomme Athènes est déjà une tâche difficile pour l’autorité derégulation. Cette mission devient alors un véritable casse-têtelors d’un événement majeur tel que les Jeux Olympiques, letrafic radio augmentant de façon spectaculaire.La clé de la réussite d’une transmission des Jeux par lesmédias passe par des systèmes fiables de transmission sansfil des informations audio, vidéo et données. A cet effet, d’innombrablescaméras et microphones – sur les lieux de compétitionet dans les cars de reportage – associés à des ordinateursportables équipés d’interfaces Bluetooth® ou WLAN,transmettent les émissions par satellite vers le monde entier.S’ajoute à cela que chaque visiteur souhaite bien entenduenvoyer à sa famille et à ses amis un compte-rendu en directà partir de son téléphone mobile. En outre, la sécurité de tousles participants a été au centre de toutes les préoccupations.Un effectif important de forces spéciales veillait sur les Jeux.Dans ce domaine expressément, les communications sûres etfiables bénéficiaient d’une priorité absolue.En conséquence, l’EETT prit en charge très tôt la planificationet la coordination des desiderata en matière de fréquence.Chaque utilisateur d’équipement émetteur employéà des fins professionnelles pendant l’Olympiade pouvait, defaçon simple et conviviale, demander via Internet une licenced’émission temporaire. 7860 demandes d’attribution de fréquencesémanant de 108 pays ont été satisfaites par l’EETT.Un nombre significatif d’émetteurs non-autorisés, susceptiblesde perturber le déroulement harmonieux des jeux, ontété localisés avec succès.Pour faire face à toutes les tâches, les effectifs de l’EETT ontété considérablement augmentés, à savoir qu’environ 60 collaborateurssupplémentaires ont été formés au nouveau systèmeet ce, en très peu de temps. Pendant toute la durée desJeux, 150 employés environ étaient pratiquement présentsen permanence 24h/24 sur l’ensemble des lieux de compétition.Ils ont été épaulés par des spécialistes expérimentés deRohde & Schwarz qui s’étaient rendus sur place pendant toutela durée des Jeux.Le bilan est impressionnant, le nouveau système de surveillanceet de gestion de spectre a parfaitement répondu auxexigences. Les nombreux représentants des médias et autresutilisateurs ont pu travailler sans difficulté technique majeure ;d’inévitables petits problèmes ont été résolus rapidement.Lors des Jeux Paralympiques, qui ont eu lieu peu de tempsaprès, les collaborateurs de l’EETT ont à nouveau été sur labrèche et ont pu là encore s’acquitter de leur tâche avec brio.Tous les appareils sont pilotés par lelogiciel de surveillance de spectreR&S ® ARGUS utilisé depuis bientôt deuxdécennies dans de nombreux pays etbien évidemment actualisé en continuet maintenu au dernier cri de la technologielogicielle. Ainsi, des séquencesde mesure automatiques sont possibles,telle la communication avec la base dedonnées nationale de gestion des fréquencespour l’utilisation partagée desdonnées.Les stations fixes déportées peuvent êtretélécommandées par des faisceaux hertziensavec des débits de données atteignant6 Mbit/s. Les stations d’Athèneset de Thessalonique sont reliées parune ligne permanente. La liaison versles véhicules peut s’établir par le réseauGSM, ce qui est appréciable par exemplelorsque plusieurs radiogoniomètresdoivent être commandés de façon synchronepour la localisation précise d’unémetteur perturbateur.La direction de l’ensemble du projet aété confiée à Rohde & Schwarz, la réalisationétant effectuée en étroite collaborationavec le représentant grec Mercury.La société LStelcom fournit en qualitéde sous-traitant le système completde gestion de spectre.En février 2004, le projet a été présentéau public dans le cadre d’une manifestationfestive. Lors de leurs allocutions,le Premier Ministre grec, le Ministre destransports et communications d’alors etle Président de l’Autorité de régulationont insisté sur l’importance d’un tel systèmedont le baptême du feu allait êtredonné dans le cadre des Jeux Olympiquesd’été et des Jeux Paralympiques(voir encadré ci-dessus).De nouvelles missions sont en préparationpour le système de Rohde & Schwarzen vue des prochains Jeux Olympiquesd’été de 2008 à Pékin. En effet, l’autoritéde régulation chinoise exploite d’ores etdéjà un réseau de surveillance de spectrede Rohde & Schwarz.Thomas Krenz49Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

FAITS DIVERSInternationalChristian LeicherDepuis janvier 2005, MessieursChristian Leicher(35 ans) et Manfred Fleischmann(51 ans) sont les deuxnouveaux Directeurs Générauxet membres du Directoire deRohde & Schwarz. Deux nouveauxDirecteurs de divisionont également été nomméspar le Directoire : Mario PaoliChangements à la Direction de Rohde & Schwarz(36 ans) et Gerolf Wonisch(62 ans). Ces changementsassurent ainsi la continuité dela direction de l’entreprise.Christian Leicher a débuté sacarrière chez Ericsson à Düsseldorf.Petit-fils du Dr HermannSchwarz, l’un des deux fondateursde Rohde & Schwarz,Manfred Fleischmannil est également co-associéde l’entreprise. ManfredFleischmann est arrivé chezRohde & Schwarz en 1985 où ilassurait depuis juillet 2001 lesfonctions de Directeur de laDivision Production et Approvisionnement.Reinhard Bruckner (64 ans),Directeur Général, a prissa retraite au 31 décembre2004. Le Directoire se composedésormais de FriedrichSchwarz, Président DirecteurGénéral, et de MichaelVohrer, Manfred Fleischmannet Christian Leicher.Gerolf Wonisch est le nouveauDirecteur de la DivisionProduction et Approvisionnement.Mario Paoli assure ladirection de la Division Financeset Technologies de l’informationdepuis le 1er janvier2005, Richard Bauer (64 ans),qui dirigeait jusqu’à présent laDivision Economie et Finances,ayant pris sa retraite fin 2004.est déjà en place avec succèsdepuis 2003 à la directionrégionale de Sverdlovsk.Le système doit maintenant êtreétendu, ce qui permet une nouvellefois à ACCESSNET®-T des’imposer face à la technologieGSMR. Le réseau de radiocommunicationsmobiles TETRAcouvre déjà environ 300 km dechemin de fer ainsi que d’autresparties de voies autour d’Iekaterinbourg(ex-Sverdlovsk).Rohde & Schwarz membre duconsortium LXIRohde & Schwarz a rejoint leconsortium LXI en qualité demembre stratégique, comptantdésormais parmi les entreprisescontribuant au développementet à l’introductiondu standard LXI (extensionsLAN pour instruments). LXIest un standard de bus d’appareilsde mesure basé LANpour les systèmes de mesureautomatiques.Le système de test de diffusionR&S ® SFU consacré « Best inTest » pour 2005Testée et reçue avec mention« Très bien » par les rédacteursdu magazine américainTest & Measurement World,la plate-forme R&S ® SFU lesa tellement enthousiasmésqu’ils l’ont déclarée vainqueurde la catégorie « Système detest vidéo numérique » pourl’année 2005.Ce prix est décerné chaqueannée à des produits particulièrementinnovants et utiles. Desentreprises et des utilisateurspouvaient proposer, dans 12catégories au total, des produitsmis sur le marché entre novembre2003 et octobre 2004.Le système de test de diffusionR&S ® SFU est convaincantsurtout par son universalité. Ilréunit à lui seul un émetteur detest, un générateur et un enregistreurde signaux pour trainsde transport, un simulateur decanal, un générateur numériquede bruit blanc gaussien(AWGN) et un générateur d’ondesarbitraires (ARB), ce qui lerend compatible avec toutesles normes de télévision numériqued’aujourd’hui et parfaitementévolutif pour s’adapter auxnormes futures. Le R&S ® SFU aeu par ailleurs la chance d’êtreélu produit de l’année par leslecteurs de Test & MeasurementWorld.Test & Measurement World estl’un des plus grands magazinesspécialisés dans les instrumentsde mesure. Tiré à 65000 exemplaires,il est distribué essentiellementen Amérique du Nordet pour 5 % dans le reste dumonde.Les chemins de fer russesétendent leur système TETRA.La direction des chemins defer russes a passé en novembre2004 une commande àR&S BICK Mobilfunk, filiale deRohde & Schwarz, pour l’équipementradio d’une nouvelleligne de chemin de fer. Le systèmeTETRA ACCESSNET®-TLes modules LXI ont des taillesnormalisées et communiquentvia Ethernet, norme LAN largementrépandue et peu onéreuse.L’ordinateur de contrôlepeut être un PC standard quigère et affiche les mesures etles résultats de mesure via uneliaison Ethernet. Le standardLXI permet un échange logicielcontinu entre les appareilsde mesure « classiques » équipésd’une interface LAN et lesmodules LXI, ce qui préserve lesinvestissements précédents, leslogiciels existants pouvant êtreréutilisés.Le consortium LXI compteactuellement 24 sociétés parmiles grands noms du test et de lamesure.50Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

TETRA au secours des zonesdévastées par le tsunamiPour assister les opérations desauvetage dans la région deBanda Aceh (Indonésie) dévastéepar le tsunami, SiemensAutriche, en collaborationavec Rohde & Schwarz, a misen place un container d’équipementsradio mobile ainsiqu’une équipe de techniciens.La station radio TETRA, avecses 100 radiotéléphones mobiles,aide la police indonésiennedans ses travaux de déblaiementet de construction. Le containeréquipé du système deradiocommunications mobilesACCESSNET®-T de R&S BICKMobilfunk sera utilisé pendantau moins trois mois et remplaceral’infrastructure de communicationen partie détruite deBanda Aceh. Ce système pourraêtre étendu à l’ensemble de larégion en fonction des besoinsdes autorités locales.Les collaborateurs del’agence indonésienne deRohde & Schwarz ont égalementété sollicités pour installer lesystème sur place. Le systèmeTETRA, assurant une portéede 20 km, peut fonctionner demanière autonome ou couplé àd’autres stations radio.La télévision numériqueterrestre arrive en Bavièregrâce à Rohde & Schwarz.Le 31 mai 2005, la télévisionnumérique fera son entréeen Bavière grâce aux émetteursnumériques terrestresde Rohde & Schwarz, commandéspar les sociétés BayrischerRundfunk et T-Systems.Rohde & Schwarz fournira autotal 21 émetteurs de forte puissanceentre 1,7 kW et 9,3 kW.Un projet pilote de DBV-Hdémarrera en même temps àMunich où la transmissiondes signaux de télévision seratestée sur des terminaux mobiles.Rohde & Schwarz fait appelpour cela à ses compétences enmatière de radio et de radiocommunicationsmobiles.Les émetteurs du réseau numériqueterrestre seront placés surle Wendelstein, la tour olympiquede Munich, la tour de télévisionde Nuremberg et le Dillberg,ce qui permettra de couvriraussi bien les agglomérationsde Munich et de Nurembergque certaines régions de Haute-Bavière et de Franconie.Le Général Kujat, Président du Comité militaire de l’OTAN, s’entretenantavec Achim Klein, membre du Directoire de Rohde & Schwarz et Directeurde la Division Systèmes de radiocommunications.Numéro un en sécuritéRohde & Schwarz au Congrèsde Berlin sur la défense etla sécurité européennes ennovembre 2004Le 3ème Congrès de Berlinsur la défense et la sécuritéeuropéennes visait principalementà promouvoir un conceptde défense et de sécuritécommun en Europe.Rohde & Schwarz s’est présentéà plus de 800 participantsissus des milieux de lapolitique, de la sécurité et del’armée, comme partenairetechnologiquement compétent,au travers de ses exposéssur « le rôle des télécommunicationsmobiles d’aujourd’huidans le processus de transformationdes forces armées »,« les télécommunications mobilesmodernes au service desopérations internationales »et « la gestion des opérationsassistée par réseau ».Dans son discours, FriedrichSchwarz a rappelé que le développementdes télécommunicationsmilitaires était entraînépar les progrès technologiquesfulgurants des radiocommunicationsmobiles civiles. Il aattiré l’attention en particuliersur le fait que l’industrie européennepeut apporter une contributionmajeure dans ce secteur.Les synergies et les divergencesentre les applications civiles etmilitaires des radiocommunicationsmobiles, ainsi que les qualitésnécessaires des futurs appareilsradio militaires, ont fait l’objetde l’intervention d’AchimKlein, membre du Directoire deRohde & Schwarz et Directeur dela Division Systèmes de radiocommunications,dans le cadredu forum de discussion intitulé« Technical Aspects for InternationalMissions ».Henning Krieghoff, DirecteurGénéral de Rohde & SchwarzSIT GmbH, a expliqué, lors d’unautre forum de discussion intitulé« Network Centric Warfare2010 », combien il est importantde mettre en place en amontdes systèmes informatiques desécurité : « ... car l’ajout ultérieurde dispositifs de sécurité fragiliseles systèmes. »Une exposition était organiséeen parallèle, présentant l’activitédes différents intervenants.La participation à cet événementa été bénéfique pourRohde & Schwarz qui a remportéune distinction pour le meilleurconcept de communicationinteractif.51Actualités de Rohde & Schwarz N o 185 (2005/I)

Actualités de Rohde & Schwarz 185 (2005/I) · PD 0758.0116.73www.rohde-schwarz.comEurope: customersupport@rohde-schwarz.com · North America: customer.support@rsa.rohde-schwarz.com · Asia: customer-service@rssg.rohde-schwarz.com