1980

Keeping the weights and measures

of telecommunications honest

The Department of Consumer and Corporate Affairs has a weights and measures division to keep Canada's metres, litres and grams honest.

The Department of Communications (DOC), too, has its lab team - measurement experts whose functions encompass what Ken Holt, manager of the Telecommunications Engineering Laboratory, terms "keeping the weights and measures of telecommunications honest."

Resembling an unpretentious, early-1960s elementary school situated on 30 acres of land off Clyde Avenue in Ottawa's West End, the single-storey lab houses a staff of twenty-six.

The lab's job is to provide the practical engineering and technical lab support needed for DOC's spectrum management responsibilities.

The lab's major activities include: testing, on request or for audit purposes, of all types of radio communications equipment required to have DOC type-approval for use in Canada; certification testing of devices for attachment to telephone networks under DOC's terminal attachment program; and calibration and repair of the sophisticated receivers, frequency counters, spectrum analyzers and similar equipment used by DOC field engineers and inspectors coast-to­coast.

To perform these tasks, the lab maintains modern test and measurement equipment of its own, keeps in touch with the communications, broadcasting and electronics industries on equipment standards matters and assists in keeping DOC technical standards and testing methods up-to-date.

Canadian use of the radio spectrum continues to grow. Broadcast, commercial land mobile, general radio service, amateur and other transmitters are making the electromagnetic environment more and more "alive". As this trend continues, the task of ensuring that all new and existing radio users can continue to use the spectrum without interfering with one another becomes more complex.

At the same time, microprocessors are running everything from computers to wristwatches. And the number of consumer and industrial devices and processes using microelectronic components is growing.

Such devices can be highly susceptible to radio frequency (RF) interference. Special care must be taken in the design of these devices to ensure adequate immunity to interference.

A little-known fact is that these devices can also emit interference of their own into the spectrum used for radio communications.

These trends are a challenge and a promise of changes to come in the laboratory's workload.

The lab has a program underway to develop methods for testing electronic home entertainment devices, to determine their levels of immunity from RF interference. Work is underway in international forums to develop voluntary standards in this area. But there has been increasing pressure for the department to provide leadership in the development of EMC (electro magnetic compatibility) standards for home entertainment electronics of all kinds. As in medicine, prevention is better than cure in the RF interference business.

The department must also keep track of increasing spectrum use, to maintain effective, interference-free licensing of radio services. The laboratory supports this by maintaining and operating monitoring equipment to measure use of the spectrum in crowded areas of the country as an integral part of DOC's spectrum management system.

On another front, the lab's experts are available to help district or regional office personnel solve interference or electromagnetic compatibility problems that overtax DOC field resources.

For example, a newspaper recently wanted to know - in advance - whether a nearby marine radar installation would play havoc with its planned million­dollar computer system. Regional staff, with assistance from the lab, took measurements enabling the newspaper to specify the RF levels that its new system must withstand at the site.

The Clyde Avenue laboratory is also the nerve centre for a national monitoring, information-processing and dissemination program that serves the essential needs of federal government communications, as well as providing broadcasters, universities and co-operating international bodies with information on the state of the ionosphere. The lab processes and distributes information from the Department's ground ionospheric sounders at Ashton, Ontario; Resolute, N.W.T.; and Churchill, Manitoba.

1980

Jamais deux poids, deux mesures

La division des poids et mesures du ministère de la Consommation et des Corporations veille à l'usage correct des mètres, des litres et des grammes. Le ministère des Communications possède, lui aussi, une équipe de techniciens, experts en mesures, qui « veille à l'usage des poids et mesures dans le domaine des télécommunications », rapporte M. Ken Holt, gestionnaire du laboratoire technique des télécommunications.

Ce laboratoire, qui emploie 26 personnes, occupe un immeuble sans prétention d'un étage, dont l'aspect évoque une école élémentaire du début des années 60. Il est situé sur un terrain de12 hectares en banlieue ouest d'Ottawa.

Le laboratoire assure les services techniques utilitaires et de soutien en laboratoire dont le Ministère a besoin pour s'acquitter de ses responsabilités dans le domaine de la gestion du spectre.

Les tâches principales du laboratoire sont notamment : l'essai, sur demande ou pour vérification, de tous les types de matériel de communication radio dont l'utilisation au Canada doit être autorisée par le Ministère; l'homologation des appareils destinés à être raccordés aux réseaux téléphoniques dans le cadre du programme de raccordement de matériel terminal du Ministère; l'étalonnage et la réparation de récepteurs, de compteurs de fréquence, d'analyseurs du spectre perfectionnés et d'équipement similaire utilisés par les ingénieurs et les inspecteurs du Ministère d'un océan à l'autre.

Pour s'acquitter de ces tâches, le laboratoire entretient son propre équipement moderne d'essai et de mesure, discute des normes concernant le matériel radio avec l'industrie des communications, de la radiodiffusion et de l'électronique et participe à la mise à jour des normes techniques et des méthodes d'essai du Ministère.

« Ca bouge » de plus en plus dans le secteur électromagnétique, sous l'influence des radiodiffuseurs, des utilisateurs du service mobile terrestre commercial, des SRGistes, des radioamateurs et des autres utilisateurs des radiocommunications. L'utilisation accrue du spectre des fréquences radio fait qu'il devient de plus en plus difficile de garantir un accès au spectre libre de brouillage.

De même, les microprocesseurs dominent partout, depuis l'ordinateur jusqu'au bracelet-montre. Et le nombre d'appareils contenant des pièces microélectroniques ne cesse de croître.

Ces appareils sont très sensibles au brouillage provenant des hautes fréquences (HF) des émetteurs. La conception du matériel doit donc assurer une imperméabilité adéquate au brouillage. Fait trop peu connu cependant, ces appareils peuvent, à leur tour, brouiller les fréquences utilisées pour les radiocommunications.

Ces tendances non seulement présentent un défi mais elles permettent d'entrevoir un accroissement du volume de travail du laboratoire.

Le laboratoire a déjà mis en oeuvre un programme visant à élaborer les normes et les méthodes d'essai des jeux électroniques à domicile, afin de déterminer leur niveau d'imperméabilité au brouillage de HF. Les instances internationales ont déjà entrepris de définir des normes volontaires en ce domaine. Toutefois, le Ministère a subi des pressions accrues pour montrer la voie dans la mise en place de normes de compatibilité électromagnétique pour les jeux électroniques à domicile. L'adage « mieux vaut prévenir que guérir » s'applique aussi au domaine du brouillage de HF.

Le Ministère doit tenir compte de l'utilisation accrue du spectre s'il veut maintenir un système efficace de délivrance de licences de radio et assurer des communications  imperméables au brouillage. Pour ce faire, le laboratoire assure l'entretien et le fonctionnement d'un matériel de surveillance pour mesurer l'utilisation du spectre dans les secteurs congestionnés.

De même, les experts du laboratoire sont à la disposition du personnel des bureaux de district ou régionaux qui a besoin d'aide pour éclaircir les problèmes posés par le brouillage ou la compatibilité électromagnétique qui dépassent les ressources locales du Ministère.

Ainsi, un journal voulait s'assurer qu'une installation de radar maritime des environs ne nuirait pas au fonctionnement d'un système informatique d'une valeur d'un million de dollars qu'il prévoyait installer. Le personnel du bureau régional, avec l'aide du laboratoire, prit donc les mesures nécessaires qui permirent de déterminer les niveaux de rayonnement radioélectrique auxquels le nouveau système du journal devait résister, à l'endroit projeté.

Le laboratoire de l'avenue Clyde est aussi le centre nerveux du programme national de contrôle, de traitement et de diffusion de l'information qui subvient aux besoins essentiels des communications gouvernementales, et qui fournit également aux radiodiffuseurs, aux universités et aux organismes internationaux de coopération les renseignements voulus sur l'état de l'ionosphère. Le laboratoire traite et diffuse l'information à partir des stations au sol de sondage ionosphérique. Celles-ci relèvent du Ministère et sont situées à Ashton (Ontario), Resolute (T.N-O.) et Churchill (Manitoba).