GSM a vliv na akcelerometry

Zrychleni a GSM

 

 

Zrychleni a GSM ZOOM

Na přání našeho zákazníka, který provádí měření vibrací na speciálním přípravku v laboratoři se špatných signálem GSM, jsme se zabývali možným negativním ovlivněním měřeného signálu vibrací komunikací GSM. Tento zákazník zaregistroval, že pokud si položí na pracovní stůl mobilní telefon, někdy začne měřený signál ze snímače vibrací vykazovat jisté anomálie. Toto ovlivnění je patrné zejména v době, kdy je vlastní měřený signál vibrací příliš malý (měření vibrací pozadí).

To že vliv komunikace mobilních telefonů GSM ovlivňuje některá zařízení jako jsou například radiopřijímače a některá audio zařízení, je obecně známé. Je tedy možné, aby skutečně během komunikace mobilního telefonu s vysílačem mohlo dojít k ovlivnění měřeného signálu ze snímače vibrací?

V systému GSM je použité kmitočtové spektrum rozděleno na multiplex. Pro daný rádiový kanál je dále využit  i takzvaný časový multiplex, který rozděluje data do časových úseků, které jsou pravidelně opakovány a dohromady tvoří tzv. TDMA rámec. 

Mobilní sítě GSM pracují na relativně vysokých frekvencích například 900 MHz nebo 1 800 MHz. Tyto kmitočty jsou sami o sobě příliš vysoké na to, aby mohly ovlivnit činnost měřícího snímače vibrací nebo například mikrofonu. Problematickým se v praxi ale ukazuje výše zmíněné periodické opakování daných časových úseků. Například celý TDMA rámec o osmi timeslotech má délku cca 4,62 ms. Mobilní telefon tedy k přenosu využívá frekvenci v řádech stovek  MHz, ale tento přenos není kontinuální. Přenos probíhá v blocích o délkách cca 4,62 ms což odpovídá přibližně změřené periodě 220 Hz - viz. vedlejší obrázek. Tyto bloky (respektive jejich obálka je relativně silná) a proto může negativně ovlivnit některé elektronické obvody. Nejvíce lze ovlivnit elektrické obvody, které zpracovávají velmi slabý signál jako například předzesilovače snímačů.

Z námi provedených měření vyplynulo, že toto negativní ovlivnění měřeného signálu je skutečně možné. Ze série provedených měření bylo zjištěno, že nejvíce jsou takto negativně ovlivněny některé akcelerometry. Naměřené průběhy zrychlení s negativním ovlivněním měřeného signálu jsou na vedlejších obrázcích. Negativně ovlivnit měřící mikrofony se nám během testů nepodařilo.

K ovlivnění snímačů vibrací (akcelerometrů) došlo při komunikaci mobilního telefonu v těsné blízkosti od akcelerometru. Na telefonu bylo nutné deaktivovat využití datové sítě 3G/4G pro použití přenosu hlasu při telefonování. Při způsobu komunikace využívajícího data pro přenos hlasu k tomuto negativnímu ovlivnění vůbec nedošlo.

Při měření je proto nutné dbát opatrnosti a nepoužívat mobilní telefon v blízkosti měřících snímačů vibrací. Pozor mobilní telefon komunikuje s vysílači průběžně a to i v případě, že momentálně netelefonujete.

 

vytvořeno: duben 2018


Návrat na seznam všech článků