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近年、高品位マルチ・チャネル・オーディオ/ビデオの人気が急激に高まっている。 高品位マルチ・チャネル・オーディオ/ビデオ・データの高周波での伝送による放射は、 しばしば周囲のデジタル回路の動作に干渉する。 既存のほとんどのオーディオ/ビデオ・コネクタとケーブルは、 今日の低い EMI と近い将来の高いクロック/データ速度の要求に適合しない。 高品位マルチ・チャネル・オーディオ/ビデオ・データの伝送を意図した そのような既存のコネクタの1つは高品位マルチメディア・インターフェース (HDMI) であり、 これは高クロック速度で EMI 要求に適合しない。
(Taken from "Effects of skew on EMI for HDMI connectors and cables", By Chaitanya Sreerama of Intel Corporation, Hillsboro, USA, in a paper presented at the IEEE 2006 International EMC Symposium, Portland, Oregon, USA, in August 2006, Conference Record: ISBN: 1-4244-0294-8, http://ieeexplore.ieee.org/iel5/11175/36004/01706346.pdf?arnumber=1706346)
「次を左に曲がると、誤った目的地に到着します！」
我々は GPS 信号の喪失に対してどれほど脆弱であり、 自然の、あるいは悪意の妨害からのリスクの低減のために何をできるだろうか？
2007年1月、US Coast Guard Centre of Excellence for navigation (NAVCEN) の司令官の Matthew Blizard 大尉は、サンディエゴの港での GPS 信号の喪失を報告した。 民間航空の航法機器が動作を停止しただけではなく、 ローカルな電話交換機と携帯電話の動作が妨害され、 病院のモバイル・ページング・システムがダウンした。
Blizard とその同僚が発生源 ――米国海軍のその領域の2つの船のあいだの通信の妨害の訓練―― をピンポイントするのに3日を要した。 攻撃を受けている船の GPS システムの問題に海軍の技術者が気付いた時、 彼らは演習を中止したが、そのインシデントを彼らの通常のチャネルを超えて報告しなかった。 その妨害は GPS L バンドを対象としたものではなかったので、 誰もその演習について GPS Operations Centre in Colorado (GPSOC) や NAVCEN に告げなかった。
2年後の Newcastle-upon-Tyne 近くでの THV Galatea での GPS 妨害攻撃は、 妨害のより微妙な影響のいくつかを示した。 本物の GPS 信号と同程度のレベルの低出力の妨害のもとで、 船の GPS 式のブリッジ計器はもっともらしいが誤った位置と速度を示した。 誤動作を示す警告は出なかった。 その試験を行なった General Lighthouse Authority によると、ジャマーの出力が上げられると、 電子式海図表示装置、自動操舵、海洋遭難安全システム、レーダー、 ジャイロ・コンパス、そして自動識別装置を含む GPS 式のシステム全てが駄目になった。
脆弱性
Royal Academy of Engineering (RAE) の最近の大見出しの報告、 「Global Navigation Space Systems: reliance and vulnerabilities」 が真実であるとすれば、安価な GPS ジャマーの入手性のため、 そのようなシナリオはより起こりやすくなっている。 例えば、インターネットで購入された £40 の 10mW のデバイスが、 10km 離れたところまでの携帯型の受信器が GPS ロックを得られないようにできるだろう。 例えば US において、上司に位置を知られたくなかったトラック運転手が 自分のトラック内でジャマーを使い、 ニュージャージーの Newark 空港の GPS 航法システムに毎日の中断を引き起こした。
RAE の懸念にしっかりとした基礎があるという1つの兆候は、 MoD が今年、通常は航法戦争試験のためのものである GPS 妨害演習を 学界と産業界に対して公開したということである。 Qinetiq は、5月から6月のあいだに Wales の Brecon Beacons の Sennybridge で行なわれる そのセッションのために様々な信号を発生させるシステムを提供するであろう。 「妨害信号を低く保つためにその丘陵の地形が必要となる。 ジャマーをアンテナの近くに置くことで、 その谷の中で同時に2、3箇所で動作させることもできる。」 Qinetiq の事業部長の Peter Soar は、GNSS の脆弱性についての UK の National Physical Laboratory での 3月の会合でそう語った。
SPG 信号の妨害や喪失の経済的影響についての米国政府の懸念を反映して、 米国国土安全保障省は 15の重要なインフラストラクチャ・セクタを調査し、 その結論に何ヶ月も要したものの、 GPS がそのうちの 11で不可欠であることを見出した。
位置と時刻
GPS 信号は正確なタイミング・ソースとして広範に用いられており、 これがサンディエゴ港のインシデントで通信とページングのネットワークが影響された理由である。 米国のホワイトサンズ・ミサイル実験場で行なわれた 2007年の JAMFEST トライアルに際して、 GPS 同期の水晶やルビジウムの発信器に対する一連の 30分の試験が、 通信システムの同期に用いられている Stratum 1 クロックの 1×10-11 の周波数オフセット要求を外れるドリフトを その全てが1時間以内に起こすであろうことを示した。
配電網、銀行/金融取引システム、放送、そして産業制御ネットワークの全ても GPS タイミングをこの形で用いており、 それらを非意図的、あるいは意図的 (航法戦争の民間版) な干渉に対して同等に脆弱としている。 「例えば金融市場は、公平な取り引きを確かとするために、 世界的に同期したタイム・スタンピング機構に依存している」 と、RAE 報告書の著者である Dr Martyn Thomas は説明する。 「取引システムは異なる為替の商品の値段のあいだの非常に小さい差を検知し、 一方で大量に買って他方で売るかも知れない。 異なる国々で多くの人々が競合して取り引きを行なっているので、 この活動が機能するためには誰の注文が最初に入ったかを知る必要がある。」
これらの理由のため、バックアップのタイミング・ソースの使用を奨励し、 干渉の発生源を検出、発見、そして緩和する手段を設けるための努力が行なわれている。
(Taken from "Jam Today", by Christine Evans-Pughe, IET Engineering & Technology, May 2011, pp 78-81, www.EandTmagazine.com)
我々は 1000個を優に超えるパルサーを知っている。 静かな中性子性の数は遥かに多いに違いない。 現在の星の形成の割合でさえも、銀河円盤の 100億年の寿命からして、 少なくとも 1億個はある筈である。 おそらく、少しの危険もなしに静かに通過した、近くのものがあることだろう。
ごく少ない割合の、20個以下が知られているものは、 1000km の距離で致命的となるほど強力な磁界を持つ、驚くべきマグネターである。 それらは超新星の残りと関係しているものの、 それらがどのように形成されたのかは定かではない。 1つの有力な仮説は、それらは、超巨星に成長する時に大量の物質を空間に捨て去り、 ブラック・ホールとなるのに充分な質量を持たなくなった、 最も重い恒星の成れの果てであるというものである。 もし祖先の恒星が強力な磁界を発生するような早い回転を持っていたならば、 それらは強力なマグネターとなる。 だが、繰り返すが、本当のことはわかっていない。 だが、我々はそれらが持ち得る影響を知っている。 通常のパルサー (蟹座の1つが代表例) のスピンが遅くなると、 それらはその回転が突然、また一時的に加速する、周期的な「グリッチ」を起こす。 その原因は、その強い磁界が中性子星の外殻を再構成させる、 比較的穏やかな「星震」と考えられている。 通常のパルサーの 1000倍に達する磁界を持つマグネターは、 この挙動を異常に極端なものとする。
マグネターが稀であるのと同様、それらは「軟ガンマ線リピーター」、 あるいは SGR として知られている、さらに稀な部分集合を持つ。 5つだけが知られており、その1つは近くの仲間の銀河である大マゼラン星雲にある。 短い X 線パルスがそれが長周期 (何秒もの) のパルサーであることを明らかにし、 それをマグネターの仲間とする。 もし蟹座のパルサーが「星震」と呼ばれる現象を持つならば、 それを何と呼ぶべきかを見付けることは難しい。 1998年8月27日、鷲座の SGR 1900+14 (数字は座標) の 再構成しようとする捩れた磁界がそのマグネターの外殻を砕き、 巨大星震からの、地球で観測されたことのある最大級の、星からの攻撃を発射した。 1秒以内に過ぎ去ったパルスの中で、 我々に当たったガンマ線の奔流は衛星の電子機器を過負荷とし、 地球の上層大気圏に驚くほどのイオン化を生じさせた。 数百秒以内に、その事象とその余波は全て過ぎ去った。 SGR 1900+14 は 2万光年離れている。 2004年12月27日、SGR 1806-20 (射手座) が鷲座の従兄を百倍凌いだ。 数十秒の短い時間のあいだ、50万年分の日光に相当するエネルギーの奔流が、 満月よりも明るい光 (ガンマ線で： それを見ることはできない) で我々を照らした。 この時も、多くの衛星と上層大気が強く打たれた。 SGR 1806+20 は銀河の反対側の 5万光年離れたところにあると推定されている。 そして、これは初めてではなかった！ そのマグネターはかつて 1974年にも活動していた。 そして、それはこのページが歳月の中で砕ける前に再び起こりそうである。
(Taken from "Heaven's Touch - from killer stars to the seeds of life, how we are connected to the universe", by James B Kaler, Princeton University Press 2009, ISBN: 978-0-691-12946-4.)
電磁干渉 (EMI) は、放射された電磁界が他の電子機器の動作に干渉する時に問題となり得る。 電磁界は、テレビ、携帯電話、無線通信、コンピュータ、レーダーなどの機器、 そしてその他のデバイスなどの発生源から放射される。 EMI は、平面波に似た入射電磁界を生じる、 無線送信機、アンテナ、そして雷のような離れた発生源によっても生じ得る。 EMI のありふれた例は、干渉が敏感なコンポーネントを妨害し、電子回路を破壊し、 そして爆発や事故を引き起こし得る、 テレビ受信、モバイル通信機器、医療、軍事、そして航空用用デバイスへの妨害を含む。
(Taken from: "Simple device for electromagnetic interference shielding effectiveness measurement", by Horacio Vasquez, Laura Espinoza, Karen Lozana, Heinrich Folz and Shuying Yang, IEEE EMC Society Newsletter, Issue 220, "Winter 2009", www.emcs.org/acstrial/newsletters/winter09/pp2.pdf)
航空安全がますます重要になると、雷撃のリスクは設計者にとってより重要な問題となる。 Hannah Jeffrey は、そのような事象を模擬できるようにする新たな試験方法を探している。
平均して、それぞれの民間航空機は年に1度、雷に打たれている。 それは深刻には聞こえないかも知れない ―― 雷が航空機の空からの墜落を引き起こし得るとしても (飛行機恐怖症に苦しんでいる人は離れていて欲しい)、ほとんどの旅客は、 今日の飛行では雷撃の可能性よりも心配すべきより差し迫った事項があると示唆するだろう。 「私が知っている最初の例は、 1970年台か 1960年台後期に Madrid で雷に打たれた Boeing 747 である」と、 BAE Systems の電磁工学部門の技術コンサルタントの Chris Jones は言う。 「それは、翼が爆発した時、文字通りに空から落ちた。 それはそれほど頻繁には起きないかも知れないが、損傷の可能性は非常に深刻である。」 彼はこれが軍用機にとっても深刻な問題であることを示唆する： 「軍事的な役割を持つ航空機に対する雷撃の頻度は異なる ―― Nimrod は海面近くを決まったパターンで飛ぶので高い雷撃頻度を持ち得るが、 Eurofighter は雷の可能性が高そうな時には飛行しない傾向がある。」 もちろん事故は起きるが、恐怖を煽るわけではないが、 深刻な電気的な障害が雷撃によって引き起こされ得るし、 航空機内の電子システムの数は増え、ますます安全クリティカルとなっているので、 これは航空産業の設計者と製造業者が考慮すべきより重要な問題となっている。 「その多くのものの機能の一時停止が航空機の喪失を引き起こし得る、 数百の機能を持つ数十個のボックスがある」と Jones は言う。 だが、特に軍用機においては、 今は航空機の構造材に炭素繊維複合材をより多く用いるようになってもいる。 かつて用いられていたアルミニウムはソリッドな壁 ――エネルギーの多くを反射する―― のようなものであり、それに開いた穴だけを心配しなければならなかったが、 炭素繊維はエネルギーの一部を侵入させる窓のようなものである。 従って、損傷の可能性は高まっており、航空機はより脆弱になっている。
試験
Jones によれば、「民間航空規則は 航空機が少なくとも 1011 飛行時間で安全であることを求めており、 その値は軍用機についても似ている。」 だが、軍用機の試験はよりコストを要するし、 その電子システムは往々にして民間航空機のものよりも複雑で敏感であるので、 より厳格な試験を必要とし得る。 Jones は、「最近まで、UK ではこの種の軍用機試験はごく稀にしか行なわれなかった。 この国では、それは本当に検討中の研究プロセスにしかなかった。 私は Jaguar フライ・バイ・ワイヤーの実験機と Eurofighter のプロトタイプが試験されたのを知っているだけである。 これまで、雷クリアランスはなく、電磁両立性のみがあった。」と言う。 (EMC ―― 所定の規格への適合のため、 電気機器が周囲環境の電磁エミッションの影響に耐え、 それ自身が干渉を生じないという要求。) 彼は、次のように続けた。 「仮定を置かなければならなかったが、これらは穏当な仮定であった。 それでも、1970年台後期、NATO 諸国は年に平均1機を失った。」 その後は我々はもっとうまくやってきたと彼は請け合ったが、 これは依然としてコストを要する重要な問題である。
(Taken from "Strike it lucky" by Hannah Jeffreys, Engineering magazine, Aerospace section, www.engineering magazine.co.uk. Sorry, the date of the reference has been lost, probably 2008 or 2009 - Editor.)
To Peter Metcalfe of METECC, August 19, 2011 at 16:59:59
あなたが Trading Standards のために LED 照明の広範な試験を行なっているということで、 あなたにコンタクトするように勧められた。 どのタイプの MR16 LED 照明が 私の家の DAB ラジオ信号を駄目にしないのかを知りたい。 私は 30個の MR16 を買ったところだが、どれかのスイッチを入れると、 DAB ラジオは信号を受信できず、役に立たない。 FM ラジオにも若干の干渉がある。
To Peter Metcalfe of METECC, 21 August 2011 at 12:32
丁寧な回答をありがとう。
230V LED は問題ないことがわかった ―― 同じ会社 (インターネット通信販売) からそれを 36個買い、 それらはラジオに何も問題を引き起こさなかった。 それらは Mirrorstone の GU10 80 LED である。
問題の電球は MR16 LED で、私は 4W のものを 9個と 6W のものを 21個買った。 それらは印刷のない小さい白い箱に入っており、製造業者は示されておらず、 CE と RoHS のマークのみが付けられていた。 私はあなたのアドバイスに従い、明日 MR16 LED を返品して返金を求めるつもりである。 その会社は喜んでそうすると既に言ったが、これまで 100% 協力的であったので、 私に売る DAB 干渉のない MR16 LED を見付ける機会を与えたいと思った。 その会社は DAB 干渉問題には気付いておらず、 供給元/製造業者に差し戻すつもりだと言った。 その会社は、無線干渉についての適合性に関する規制についても何も知らなかったとも言った。 (ところで、もし彼らが DAB 干渉のない LED 電球を見付けたと言ったならば、 それを買って試す以外に、どうすればそれが正しいかどうかをわかるだろうか？ UK 法への適合性を示すどのようなマーキングや規格が示されるべきだろうか？)
あなたが言われたことからすると、MR16 ハロゲン球を使うコストをかけるか、 あるいはトランスを取り除いて GU10 LED を取り付けられるように MR16 を改造するために 電気技士を呼ぶ必要があるように思われる。 より良い提案はあるだろうか？ この問題についての知識を持つ人を見付けるために何日も費した。 私の問い合わせの順序は次のようなもので、それぞれが次のものを示唆した：
もう一度、お礼を申し上げておく。 MR16 ハロゲン球の置き換えの問題に関して あなたがどのような解決を示唆されるかにとても興味がある。 他の人に同じ問題に引っかかって欲しくはないので、 とりあえず、私は金曜に話をした会社ともう一度話をし、 この問題に関心を持たせようとするつもりである。 隣人が同じことをして私の DAB をノックアウトしたならば 私は同程度に狼狽することだろう。 彼らの DAB が先週影響されたかどうかを尋ね、必要であれば詫びようと思う。
To Peter Metcalfe of METECC, 21 August 2011 at 17:11
今 MR16 全てのスイッチを入れ、隣人の一人 (もう一人は DAB を持っていない) が 受信を行なえないことに気付いた。 それからそれら全てのスイッチを切り、彼の家の DAB 受信は再び良好となった。
(Extracts from an email correspondence forwarded to Banana Skins by Peter Metcalfe of METECC, www.metecc.eu, the other party wished to remain anonymous.)
ESA の Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) 気象衛星の計器を 時々邪魔している無線信号を停止させるための国際的な努力が、 そのミッションのデータの品質を向上させている。
SMOS 衛星は電磁スペクトラムの 1400〜1427MHz 周波数帯 (L バンド) で動作する 受動ラジオメータを積んでいる。 それは地球表面から放射されるマイクロ波放射に対応する「輝度温度」を示す。 この情報から、大地の表層が保持する水分と海洋の表層の水の塩分の量を知ることができる。
国際通信連合 (ITU) が定めた無線規則によれば、1400〜1427MHz は、 地球探査衛星サービス、宇宙研究、そして無線天文のために割り当てられている； この周波数帯でのその他の送信は禁止されている。 SMOS が打ち上げられてからすぐに、そのデータは、 この保護された帯域内で多くの信号が送信されており、 データの一部を役に立たなくしていることを明らかにした。 相当の割合のデータを捨てなければならないことから、 そのミッションはその完全なポテンシャルに達していない。
ESA の戦略の結果として、これらの送信のうちの 90が停止させられた。 それらの多くはヨーロッパにあったが、世界の 35以上の国々での調査が続けられている。
(Copied from Interference Technology Magazine, www.interferencetechnology.com/lead-news/article/european-space-agency-shuts-down-illegal-transmitters.html, 06/15/11 04:58 PM. Learn more from: www.redorbit.com/news/space/2064081/smos_gains_clearer_view_as_illegal_transmitters_sut_down/)
米国の持ち家所有者らがガレージのドアの奇妙な問題に遭遇している。 ペンタゴンが責められるかも知れない。 大陰謀論によるものではなく、 軍が昔は使用していなかった無線周波数の普通の使用による。
米国の沿岸の Orange County ――カリフォルニア―― の持ち家所有者らは、 最近この変事に気付いた。 そこでは、3月から、Naval Weapons Station Seal Beach からの信号が 半マイル (0.8km) までの距離でガレージ・ドア・オープナーと干渉している。
それは、基地が緊急時に地方の消防や警察とネットワークできるようにする 新しいシステムの試験が始まった時である。 その周波数は、長いあいだ国防総省に割り当てられているが 滅多に使われていなかった帯域である、 380〜399.9MHz の範囲にある。
「我々はこれまでこの周波数を使う必要はなかった。 結果的に、そこがかなり静かであったことから、ガレージ・ドアの製造業者が使い始めた」 と海軍のスポークスマンの Gregg Smith は言った。 「過去 20年の通信技術の爆発に伴い、国防総省は それまで使用する必要がなかった周波数帯を絞るように使わざるを得なくなっている。 軍施設に近いガレージ・ドア・オープナーとの干渉の報告は、 ロードアイランド、サンディエゴからハワイにわたっている。
「突然、ガレージ・ドアが動かなくなった」と Norco の Bill Davey は言った。 「リモコンのバッテリーを全て替えた。 それでも動かなかった時、『一体何が起きているのか？』といった感じだった。」 その犯人は 1/4マイル (0.4km) 離れた軍施設であった。
連邦通信委員会は、 ガレージ・ドア・オープナーや自動車用キーフォブのような低出力の用途では、 政府の通信システムに干渉しない限り、免許不要の使用と呼ばれるものを許す、 と Smith は言った。 Smith は、彼は Seal Beach 基地の近くの人々からの 16件の苦情を処理したが、 その干渉はより多くに影響しているものと思っていると言った。 人々はオープナーを他の周波数に変えるためにデバイスを購入できる； Davey は $60 を要した。
「それがどうして起きるのかを説明すると、人々は喜ばないが、理解している」 と Smith は言った。
(Kindly sent in by Chris Zombolas, of EMC Technologies Pty Ltd, who operate EMC test labs in Melbourne and Sydney, Australia, and Auckland, New Zealand. Written by Mike Anton of the Los Angeles Times, reported in the Sydney Morning Herald, June 3, 2011 - 8:38AM, www.smh.com.au/technology/technology-news/military-radios-interfering-with-garage-door-openers-20110602-1fj5d.html. Read more: www.smh.com.au/technology/technology-news/military-radios-interfering-with-garage-door-openers-20110602-1fj5d.html#ixzz1OCjQqMdb. Also reported by Interference Technology Magazine at: www.interferencetechnology.com/lead-news/article/seal-beach-navy-transmitters-control-residents-garage-doors.html as "Seal Beach Navy Transmitters Control Residents' Garage Doors" posted 06/01/11 09:06 AM, which referred to an ABC article: http://abclocal.go.com/kabc/story?section=news/local/orange_county&id=8157525&rss=rss-kabc-article-8157525)
22 September 2011 at 08:42
話は変わるが、私は最近、
PLT と似たレベルを放射する、2台のプラズマ・テレビによるものとわかった問題である、
低い HF スペクトラム (おおよそ 1.5〜6MHz) にわたるノイズについて、
OFCOM に苦情を言わなければならなかった。
OFCOM は、彼らにできることはないと言い、このプラズマ・テレビの問題に背を向けた。
22 September 2011 at 09:25
CISPR はこの問題に気付いている。
プラズマ・テレビからの 30MHz 以下の放射エミッションは数年にわたって懸念となっている。
それは規格の観点では困難な挑戦である。
だが、これは OFCOM が EMC と干渉に関する彼らの責任を放棄しているという
さらなる証拠のように思われる。
22 September 2011 at 09:40
OFCOM の態度は、問題のテレビ
――1台は LG のセットで、もう1台については確かではない―― には CE マークが付けられており、
30MHz 以上の放射エミッションとそれ以下の伝導エミッションに合格したかも知れないが、
その規格は 30MHz 以下の放射エミッションを求めておらず、
たとえそのデバイスが顕著なスペクトラム汚染を引き起こしているとしても OK な筈である
というものであった。
パナソニックが問題があることを認め、
場合によっては疑いのあるセットを撤去か交換したことに注意すると、これは興味深い。
22 September 2011 at 12:26:16
まさにそれが大型プラズマ・テレビの問題である。
それらは EN 55013 の試験 (30MHz 以上の放射とそれ以下の伝導) に合格する。
それらはその規格に完璧に適合しており、私が知る多くのテレビ・メーカーは
彼らの製品が規格に適合することを確かとする上でかなり信用できる。
だが、プラズマの放電アークは 30MHz 以下での放射を引き起こし、
これは EN 55013 の試験では検出されない。
CISPR が抱えている問題は、
近傍界測定 (電界、磁界、あるいはその双方) のための試験を作ることである。
どこで測定するか、再現性問題、そして様々なその他の問題も混ざり合う。
24 Sep 2011
この問題は、CISPR だけではなく、BSI でも幾度も議論されてきた。
LED テレビで達成された最近の発展により
プラズマ・テレビが今は古い技術とみなされていることから、
これへの対処の関心は低くなってもいるように思われる。
多くのテレビ・メーカーはもはやプラズマ・テレビを作っていないものと信じる。
(Extracted from an email discussion between Tim Hague of Amplifier Research, John Davies of EMC Goggles, and Keith Armstrong, the editor of Banana Skins.)
これは、EMC+Compliance Journal に掲載された記事を T. Sato が翻訳したものです。 この翻訳については、原著者らはいかなる責任も持ちません。 これについての意見、質問などは VEF00200@nifty.com (T.Sato) 宛にお送り下さい。
Last update: 2011-12-19