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EP3274731A1 - Procede de caracterisation d'un tronçon d'une ligne de transmission, en particulier tronçon correspondant a un connecteur ou une serie de connecteurs reliant un equipement de mesure a un cable - Google Patents

Procede de caracterisation d'un tronçon d'une ligne de transmission, en particulier tronçon correspondant a un connecteur ou une serie de connecteurs reliant un equipement de mesure a un cable

Info

Publication number
EP3274731A1
EP3274731A1 EP16714816.2A EP16714816A EP3274731A1 EP 3274731 A1 EP3274731 A1 EP 3274731A1 EP 16714816 A EP16714816 A EP 16714816A EP 3274731 A1 EP3274731 A1 EP 3274731A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
peak
amplitude
transmission line
characterizing
reflection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16714816.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Josy Cohen
Nicolas GREGIS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Original Assignee
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA filed Critical Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Publication of EP3274731A1 publication Critical patent/EP3274731A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08—Locating faults in cables, transmission lines, or networks
    • G01R31/11—Locating faults in cables, transmission lines, or networks using pulse reflection methods

Definitions

  • a method of characterizing a section of a transmission line in particular a section corresponding to a connector or a series of connectors connecting a measurement equipment to a cable.
  • the present invention relates to the field of systems and diagnostic methods for cable and in particular the field of methods for detecting and / or locating defects impacting a cable.
  • the invention relates more specifically to a method for characterizing a section of a transmission line by modeling in the form of a succession of characteristic impedance sections and clean lengths.
  • the invention is advantageously applied to characterize a connector or a connector or a succession of connectors connecting a measuring equipment to a cable.
  • the measurement equipment is configured to perform a reflectometry measurement by injecting a reference signal into the cable and by measuring the reflection of this signal on the impedance discontinuities encountered on its path.
  • the invention finds application in all areas where it is necessary to characterize the mechanical and / or electrical connections between a cable and a measuring device.
  • the invention applies to any type of electrical cable, in particular power transmission cables or communication cables, in fixed or mobile installations.
  • the cables concerned may be coaxial, two-wire, parallel lines, twisted pairs, cable strand or other.
  • the invention can also be applied to mechanical cables, for example infrastructure support cables such as an elevator or a bridge.
  • so-called OTDR methods are used to detect and / or locate electrical or mechanical defects which generate discontinuities or impedance breaks in a cable.
  • an electrical signal often of high frequency or broad band, is injected in one or more places of the cable to be tested.
  • the signal propagates in the cable or network and returns some of its energy when it encounters an electrical discontinuity.
  • An electrical discontinuity may result, for example, from a connection, the end of the cable or more generally a break in the conditions of propagation of the signal in the cable. It most often results from a fault that locally modifies the characteristic impedance of the cable by causing a discontinuity in its linear parameters.
  • the analysis of the signals returned to the injection point makes it possible to deduce information on the presence and the location of these discontinuities, thus possible defects.
  • An analysis in the time or frequency domain is usually performed. These methods are designated by the acronyms TDR from the English expression “Time Domain Reflectometry” and FDR from the Anglo-Saxon term “Frequency Domain Reflectometry”.
  • the measuring device used to inject the signal into the cable and measure the reflected signal can take various forms, it can be a network analyzer or a device embedded on an electronic card.
  • the variety of possible measuring devices as well as the variety of cable types to which the characterization of faults by reflectometry can be applied lead to the need to provide many types of connectors or connectors making it possible to connect the different measuring devices to different types of measurement equipment. of cables.
  • a connection is indeed necessary to achieve the mechanical and electrical connection between the cable under test and the measuring device.
  • connection itself has a characteristic impedance of its own, but this information is not always accessible.
  • standard connectors do not exist, especially for network analyzers available at the current date.
  • connection of the connector to the measuring device and to the cable creates an impedance break because of the different values of the characteristic impedances of the different elements.
  • the signal injected by the measuring apparatus is thus reflected, even before it enters the cable, on the impedance discontinuity generated by the connector.
  • This phenomenon generates the presence of blind zones in the temporal reflectogram obtained from the measurement of the reflected signal.
  • a blind zone is located in particular at the connector. If a low amplitude defect is present in this zone, its signature on the reflectogram will be masked by the echo of the signal on the impedance discontinuity linked to the connector.
  • the present invention aims to characterize the connector or connectors connecting the measuring equipment to the cable by modeling the portion of the transmission line corresponding to the connector (s) in the form of a succession of characteristic impedance sections. constants separated by interfaces corresponding to impedance discontinuities on which the signal is reflected.
  • the invention makes it possible to characterize any connector or more generally any portion of a transmission line.
  • the characteristic impedance values obtained by the method, as well as the positions of the impedance discontinuities, are saved in a database that allows not only the characterization of a large number of connections but also a follow-up of the evolution of this connection. characterization as a function of time or as a function of physical parameters such as temperature or humidity.
  • the subject of the invention is a method of characterizing a section of a transmission line, a reference signal being injected into the line and a temporal measurement of the reflection of said reference signal in the line being carried out, said method comprising the following steps:
  • ⁇ Deduce, from the amplitude of each peak, an estimate of the real part of the reflection coefficient of a reflected wave on each identified impedance discontinuity.
  • said section corresponds to a connector or series of connectors connecting a measurement equipment to a cable, the reflection time measurement being taken in a time zone corresponding to the presence zone of the connector or the series of connectors.
  • the deconvolution step further comprises a linear interpolation and can be executed using a CLEAN type algorithm.
  • the step of eliminating the contribution of at least one secondary reflection comprises the following sub-steps:
  • the step of eliminating the contribution of at least one secondary rebound comprises the following sub-steps:
  • the first peak selected is the first peak in the time order of appearance
  • the second peak selected is the second peak in the temporal order of appearance
  • the second peak selected is the peak successive to the two peaks selected at the previous iteration and the first peak selected is one of the peaks selected at one of the previous iterations.
  • the estimate of the real part of the reflection coefficient associated with each impedance discontinuity is determined using the following relation:
  • the method according to the invention further comprises a step of determining an estimate of the real part of the characteristic impedance associated with each transmission line section delimited by two successive impedance discontinuities from the corresponding estimates of the real parts of the reflection coefficients associated with said two discontinuities of impedances.
  • the method according to the invention comprises in a step of determining an estimate of the imaginary part of the characteristic impedance associated with each impedance discontinuity from the real part of said characteristic impedance.
  • the method according to the invention further comprises the following steps:
  • the method according to the invention further comprises the following steps:
  • ⁇ Determine information that is characteristic of the degree of similarity between the convolved sequence and the time measurement of signal reflection.
  • the characteristic information of the similarity is taken equal to the coefficient of determination R 2 or to the likelihood coefficient V 2 .
  • said method is iterated by modifying at each iteration the number of amplitude peaks extracted during the deconvolution step, the selected solution being that which has the highest degree of similarity.
  • the method according to the invention also comprises a step of supplying a database with the positions and reflection coefficients and / or impedances characteristic of the calculated impedance discontinuities, each input of the base. associated with a connector or a set of connectors connected in series for interconnecting a measuring device with a cable.
  • the subject of the invention is also a database comprising a plurality of pairs of values of positions and reflection coefficients and / or impedances characteristic of impedance discontinuities determined by performing the method of characterizing a section of a line of transmission according to the invention, each value pair in the database being indexed by an input associated with a connector or a set of connectors connected in series for interconnecting a measuring device with a cable.
  • the subject of the invention is also a computer program comprising instructions for executing the method of characterizing a section of a transmission line according to the invention, when the program is executed by a processor as well as a processor.
  • processor-readable recording medium on which is recorded a program comprising instructions for performing the method of characterizing a section of a transmission line according to the invention, when the program is executed by a processor.
  • FIGS. 1a and 1b a block diagram of a transmission line and an associated time reflectogram
  • FIG. 2 a reflectogram representing the temporal signatures of two types of connectors
  • FIG. 3 is a flowchart detailing the steps for implementing the method according to the invention.
  • FIG. 1 a represents, in a simplified diagram, a cable 101 to be analyzed connected to a measuring device 103 able to generate a signal to inject it into the cable 101 and to measure the reflection of the signal on the impedance discontinuities of the cable.
  • the measuring apparatus 103 may be split into two separate apparatuses, a first apparatus for generating and injecting the test signal and a second apparatus for measuring the reflected signal.
  • the meter 103 is connected to the cable 101 through a connector or connector 102.
  • the connector 102 may consist of a plurality of connectors connected in series.
  • the connector 102 can be composed of solder connections, dominoes, coaxial connection cables or any other connection means for connecting a measuring equipment to a cable.
  • FIG. 1b represents a temporal reflectogram obtained by a reflectometry measurement made by the measurement apparatus 103.
  • This reflectogram there is a first peak 1 10 which corresponds to the reflection of the signal on the impedance break associated with the connection. 102 and a second peak 1 1 1 which corresponds to the reflection of the signal on the impedance break due to the termination of the cable.
  • These two reflection peaks are related to impedance discontinuities corresponding to controlled physical characteristics of the system under test.
  • the return pulses located in the zones 1 10 and 11 1 may be more or less wide.
  • the primary purpose of a reflectometry test is to detect and locate the presence of defects on the cable to be analyzed. If a fault exists on the cable near the zones 1 10 and 1 1 1, the echo associated with this fault may be masked by the echoes associated with the connector and the termination of the cable. This is why we are talking about blind zones to designate zones 1 10 and 1 1 1.
  • An object of the invention is in particular to characterize the line portion corresponding to the connector 102 and the beginning of the cable 101 in order to correctly model the contribution of a reflection of the signal on this zone. This characterization may make it possible to compensate for the echo associated with the connector 102 during a reflectometry test for detecting unprepared faults in the zone located just at the beginning of the cable, after the connector 102. In this respect, the invention makes it possible to improve the characterization of defects located in or near blind zones. The invention also makes it possible to monitor the evolution over time of the characteristics of a connector 102 to identify the influence of aging or of certain physical parameters such as temperature, pressure or humidity.
  • Z c is the characteristic impedance of the cable. This quantity, expressed in ohms, is complex and depends on the frequency. However, this magnitude is decisive in the energy exchanges between the cable and the systems connected to its ends. Indeed, to ensure the transfer of the maximum energy from one system to another, it is necessary to minimize the differences between the input or output impedances of the cable and its characteristic impedance Z c . When this is not the case, we observe what is called an impedance mismatch as well as a reflected wave at the interface between the two systems. This principle is valid regardless of the position of the impedance break in the cable, may be due to cable faults and is the founding principle of reflectometry.
  • an impedance mismatch between a cable and a measuring device results from the difference between the geometric shapes connected to each other as well as the nature of the materials used.
  • the associated impedance variation is progressive and not localized and therefore complex to describe.
  • the connection between a network analyzer with an output of the SMA type and a twisted pair whose gap between the strands is not constant can not be described by the interplay of a single intermediate impedance .
  • it is possible, given the size of the connection elements and the working frequency, to provide a discrete model with more or fewer interfaces. At each of these interfaces is associated a reflection coefficient p £ voltage (or current if current work) which is defined as follows: ⁇ ( ⁇ ) ⁇ + ⁇ ( ⁇ ) ⁇ ⁇ ⁇ ( 0)
  • mismatch is a function of the physical nature of the connection between the cable and the systems. connected on it. It can therefore, for the same system and the same cable be different depending on the connection mode.
  • FIG. 2 illustrates this phenomenon on a reflectogram which comprises two curves 201, 202.
  • the first curve 201 corresponds to a mismatch between a coaxial cable and a twisted pair interconnected by a domino.
  • the second curve 202 always corresponds to a connection between a coaxial cable and a twisted pair but this time connected by a weld. Note that the nature of the connector influences very clearly the pace of the mismatch as represented by the echoes 201, 202.
  • the invention is based on modeling each equivalent mismatch in a succession of characteristic impedance and clean length sections.
  • the attenuation of the signal is neglected because we consider weak lengths, which are of the order of the average length of a connector.
  • N is the number of interfaces between two sections on which the signal can be reflected
  • t is the length of the i th section
  • p £ is the real part of the reflection coefficient of the signal on the interface between the i th section and the (i + 1) th section.
  • Xrebonds is a term that depends on the multiple bounces of the signal on different interfaces.
  • the invention applies to a measurement 301 of reflectometry, preferably a time measurement, performed by a measuring device 103 on a cable 101.
  • the measuring portion 301 corresponding to the blind area or a mismatch that one wishes to characterize.
  • the selected measurement portion must have a maximum duration.
  • a measurement portion of duration corresponding to four times the width at half the height of the pulse of the signal injected into the cable makes it possible, for example, to ensure a good compromise between sufficient measurement time and low attenuation of the signal over this period.
  • a deconvolution 302 is applied to the measuring or measuring portion 301.
  • the purpose of the deconvolution step 302 is to remove, from the measurement 301, the contribution of the injected signal in order to obtain a sequence comprising a set of amplitude peaks which correspond to the response of the propagation channel in which the transmission propagates. signal. Each peak is identified by its temporal position and amplitude.
  • the deconvolution step may, for example, be performed by a deconvolution algorithm known as the CLEAN algorithm or any other equivalent algorithm.
  • the deconvolution algorithm can be coupled to an additional linear interpolation step in order to improve the accuracy of the temporal positioning of the peaks which is limited by the sampling resolution of the apparatus. measurement.
  • the peak sequence obtained at the end of the deconvolution step 302 is intended to provide a representation of the impedance mismatch in the measurement zone. More precisely and as explained upstream of the present text, the equivalent impedance mismatch can be modeled by a succession of sections each having a constant characteristic impedance along the length of the section, two consecutive sections being separated by an interface corresponding to a break or an impedance discontinuity on which a part of the injected signal can be reflected.
  • the sequence of peaks obtained at the output of step 302 thus gives a first approximation of the equivalent mismatch according to the aforementioned modeling.
  • the amplitude A of each peak also consists, in whole or in part, of the contributions of secondary reflections or rebounds of the signal on the interfaces. Secondary rebound of the signal is used to designate the multiple reflections of the signal on an interface, that is to say reflections occurring after the first reflection.
  • a second step 303 of the method is therefore applied to the sequence of peaks resulting from the deconvolution step 302 to eliminate, on each amplitude A ,, the contribution of the secondary rebounds of the signal.
  • step 303 may consist of the following substeps. First, it is to identify the peaks located at a time position that potentially corresponds to an echo resulting from a multiple reflection of the signal on an interface. Then, for these identified peaks, the amplitude contribution of a multiple reflection is calculated, and then this contribution is subtracted from the amplitude of said identified peak. If the resulting amplitude after the subtraction is substantially zero, this peak is eliminated which corresponds entirely to a secondary reflection of the signal.
  • step 303 of the method according to the invention can be carried out using the following algorithm.
  • the first two peaks of the deconvolved sequence are selected. It is known that these first two peaks correspond to interfaces on which no multiple bounce of the signal has occurred. The temporal spacing between these two peaks is measured, and then, in the sequence, the peaks located at multiple temporal positions of the temporal distance between the first two peaks are searched. In other words, if we note the temporal distance between the first two selected peaks, we look for the peaks located at distances nd of the first peak, where n is a positive integer. Indeed, it is known that secondary reflections only appear at these positions.
  • P j is the real part of the reflection coefficient on the interface j
  • R nij is the amplitude of the nth rebound between interface i and j
  • T k is the real part of the transmission coefficient on the interface k
  • R n value ⁇ i ⁇ j in the amplitude of the n 'th rebound is then cut off the peak amplitudes of the detected temporal positions nd.
  • the value R nj is subtracted from its amplitude.
  • the result of the subtraction is substantially zero, the associated peak is eliminated from the sequence because it corresponds entirely to a multiple reflection of the signal.
  • This test can be performed by comparing the compensated amplitude to a threshold below which the amplitude is considered zero.
  • the R nj value of the amplitude of the n 'th rebound is subtracted to the samples of the sequence located at all temporal positions nd, even those for which no peak is detected.
  • the parameter n equal to the number of reflections of the signal on an interface is an adjustable parameter of the process.
  • the process described above may be repeated for all peaks of the sequence by changing each time the first two peaks selected for which the value R n ⁇ i ⁇ j in the amplitude of the n 'th rebound is calculated.
  • the following pairs of peaks are selected: ⁇ 1; 2 ⁇ , ⁇ 1; 3 ⁇ , ⁇ 2; 3 ⁇ , ⁇ 1; 4 ⁇ , ⁇ 2; 4 ⁇ , ⁇ 3; 4 ⁇ and so on.
  • the peak at the two peaks selected at the previous iteration is selected as the second peak and as the first peak, one of the peaks selected at one of the preceding iterations by varying the first peak on all peaks selected at previous iterations.
  • a corrected sequence is obtained which contains only peaks whose amplitude is characteristic of a single reflection of the signal on the corresponding interface.
  • the actual portions of the reflection coefficients can then be calculated from the amplitudes of each peak in accordance with relation (2).
  • the temporal positions of the peaks give the real positions of the interfaces according to the modeling considered and according to a principle well known in the field of OTDR which makes it possible to convert time measurements on a reflectogram into distances.
  • an additional step 306 is performed consisting in determining a piece of information characteristic of the degree of similarity between an estimate of the reflected signal reconstructed from the amplitude peak sequence obtained at the end of step 303 and the measurement 301.
  • one possibility is to convolve the sequence composed of the amplitude peaks retained in step 303 with the reference signal initially injected into the cable.
  • the reconstructed estimate is then compared with the measure 301, for example a point-to-point difference between the two signals is performed or any other calculation to represent the difference between the two signals.
  • the signal reflected in the cable can be reconstructed for example using a known method of the ABCD method type as described, for example, in the article " System of Network Analysis for a Lossy Cable System, Q.Shi, O.Kanoun, 2012-9th International Multi-Conference on Systems, Signals and Devices »
  • FIG. 4 illustrates an example of results obtained by applying the method according to the invention.
  • FIG. 4 At the top of Figure 4 is shown a temporal reflectogram 401 obtained for the study of a two-wire cable connected to a network analyzer having a 50 ohms output by a 50-ohm coaxial cable of 25 cm and a "domino".
  • the injected signal is a pulse width equal to 0.22 ns.
  • the reconstruction 402 of the measurement 401 obtained by the method according to the invention.
  • FIG. 4 On the bottom of Figure 4 is shown a diagram which illustrates the cutting into sections of lengths and characteristic impedances identified in the figure. We find well the detail of the connection with the first 28 centimeters corresponding to the coaxial cable 50 ohms then the details of the domino and the configuration change of the two-wire cable.
  • the latter furthermore comprises a step of supplying a database with the positions and reflection coefficients and / or impedances characteristic of the calculated impedance discontinuities, each input of the database being associated with a connector or a set of connectors connected in series for interconnecting a measuring device with a cable.
  • Such a database makes it possible to gather information on a large number of different connectors and to allow a follow-up of the evolution of the characteristics of these connectors in time but also a follow-up of their evolution according to certain physical parameters such as the temperature, humidity or any other parameter that could impact the characteristic impedance of equivalent mismatch.
  • the method according to the invention can be implemented from hardware and / or software elements.
  • the method according to the invention can be implemented directly by a processor embedded in the measurement equipment 103 or in a specific device.
  • the processor may be a generic processor, a specific processor, an application-specific integrated circuit (also known as the ASIC for "Application-Specific Integrated Circuit") or a network of programmable gates in situ (also known as the English name of FPGA for "Field-Programmable Gate Array”).
  • the device according to the invention can use one or more dedicated electronic circuits or a general purpose circuit.
  • the technique of the invention can be realized on a reprogrammable calculation machine (a processor or a microcontroller for example) executing a program comprising a sequence of instructions, or on a dedicated calculation machine (for example a set of logic gates). as an FPGA or an ASIC, or any other hardware module).
  • the invention can also be implemented exclusively as a computer program, the method then being applied to a previously acquired reflectometry measurement using a conventional reflectometry device.
  • the invention can be implemented as a computer program including instructions for its execution.
  • the computer program can be recorded on a processor-readable recording medium.
  • the support can be electronic, magnetic, optical or electromagnetic.
  • the reference to a computer program that, when executed, performs any of the functions described above, is not limited to an application program running on a single host computer.
  • the terms computer program and software are used herein in a general sense to refer to any type of computer code (for example, application software, firmware, microcode, or any other form of computer code).
  • computer instruction that can be used to program one or more processors to implement aspects of the techniques described herein.
  • the means or computer resources can be distributed (“Cloud Computing"), possibly using peer-to-peer technologies.
  • the software code may be executed on any suitable processor (for example, a microprocessor) or a processor core or set of processors, whether provided in a single computing device or distributed among a plurality of computing devices (eg example as possibly accessible in the environment of the device).
  • the executable code of each program enabling the programmable device to implement the processes according to the invention can be stored, for example, in the hard disk or in read-only memory.
  • the program or programs may be loaded into one of the storage means of the device before being executed.
  • the central unit can control and direct the execution of instructions or portions of software code of the program or programs according to the invention, instructions that are stored in the hard disk or in the ROM or in the other storage elements mentioned above.
  • the invention may also comprise a database fed by the data obtained by the execution of the method described in FIG.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

Procédé de caractérisation d'un tronçon (102) d'une ligne de transmission, un signal de référence étant injecté dans la ligne et une mesure (301) temporelle de la réflexion dudit signal de référence dans la ligne étant réalisée, ledit procédé comprenant les étapes suivantes : Appliquer une étape de déconvolution (302) à ladite mesure temporelle de sorte à générer une séquence temporelle déconvoluée comprenant une pluralité de pics d'amplitude correspondants chacun à une discontinuité d'impédance, Eliminer (303), dans l'amplitude d'au moins un pic obtenu, la contribution d'au moins une réflexion secondaire du signal sur une discontinuité d'impédance, Déduire, de la position temporelle de chaque pic, une position d'une discontinuité d'impédance associée dans ledit tronçon de ligne, Déduire (304), de l'amplitude de chaque pic, une estimée de la partie réelle du coefficient de réflexion d'une onde réfléchie sur chaque discontinuité d'impédance identifiée. Figure 3

Description

Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission, en particulier tronçon correspondant à un connecteur ou une série de connecteurs reliant un équipement de mesure à un câble. La présente invention concerne le domaine des systèmes et procédés de diagnostic pour câble et en particulier le domaine des méthodes permettant de détecter et/ou localiser les défauts impactant un câble.
L'invention porte plus précisément sur un procédé permettant de caractériser un tronçon d'une ligne de transmission par une modélisation sous la forme d'une succession de tronçons d'impédances caractéristiques et de longueurs propres.
En particulier, l'invention s'applique avantageusement pour caractériser un raccord ou un connecteur ou encore une succession de connecteurs reliant un équipement de mesure à un câble. L'équipement de mesure est configuré pour réaliser une mesure de réflectométrie par le biais de l'injection d'un signal de référence dans le câble et par la mesure de la réflexion de ce signal sur les discontinuités d'impédance rencontrées sur son parcours.
L'invention trouve une application dans tous les domaines où il est nécessaire de caractériser les raccords mécaniques et/ou électriques entre un câble et un appareil de mesure.
L'invention s'applique à tout type de câble électrique, en particulier des câbles de transmission d'énergie ou des câbles de communication, dans des installations fixes ou mobiles. Les câbles concernés peuvent être coaxiaux, bifilaires, en lignes parallèles, en paires torsadées, en toron de câble ou autre. L'invention peut également s'appliquer à des câbles mécaniques, par exemple des câbles de soutien d'infrastructures telles un ascenseur ou un pont. Selon un principe connu, les méthodes dites de réflectométrie sont utilisées pour détecter et/ou localiser des défauts électriques ou mécaniques qui engendrent des discontinuités ou des ruptures d'impédance dans un câble.
Ces méthodes utilisent un principe proche de celui du radar : un signal électrique, souvent de haute fréquence ou large bande, est injecté en un ou plusieurs endroits du câble à tester. Le signal se propage dans le câble ou le réseau et renvoie une partie de son énergie lorsqu'il rencontre une discontinuité électrique. Une discontinuité électrique peut résulter, par exemple, d'un branchement, de la fin du câble ou plus généralement d'une rupture des conditions de propagation du signal dans le câble. Elle résulte le plus souvent d'un défaut qui modifie localement l'impédance caractéristique du câble en provoquant une discontinuité dans ses paramètres linéiques.
L'analyse des signaux renvoyés au point d'injection permet d'en déduire des informations sur la présence et la localisation de ces discontinuités, donc des défauts éventuels. Une analyse dans le domaine temporel ou fréquentiel est habituellement réalisée. Ces méthodes sont désignées par les acronymes TDR venant de l'expression anglo-saxonne « Time Domain Reflectometry » et FDR venant de l'expression anglo- saxonne « Frequency Domain Reflectometry ». L'appareil de mesure utilisé pour injecter le signal dans le câble et effectuer la mesure du signal réfléchi peut prendre différentes formes, il peut s'agit d'un analyseur de réseau ou d'un dispositif embarqué sur une carte électronique. La variété des appareils de mesure possibles ainsi que la diversité des types de câbles auxquels peut s'appliquer la caractérisation de défauts par réflectométrie entraînent la nécessité de prévoir de nombreux types de raccords ou connecteurs permettant de relier les différents équipements de mesure possibles aux différents types de câbles.
Un raccord est en effet nécessaire pour réaliser le lien mécanique et électrique entre le câble sous test et l'appareil de mesure.
Ce raccord possède lui-même une impédance caractéristique qui lui est propre, mais cette information n'est pas toujours accessible. Pour certains types de câbles, par exemple les paires torsadées, les connecteurs standards n'existent pas, en particulier pour les analyseurs de réseau disponibles à la date actuelle. Parfois, il est nécessaire d'associer plusieurs types de connecteurs en série pour assurer une liaison correcte.
Le raccordement du connecteur à l'appareil de mesure et au câble crée une rupture d'impédance du fait des valeurs différentes des impédances caractéristiques des différents éléments.
Le signal injecté par l'appareil de mesure se réfléchi donc, avant même son entrée dans le câble, sur la discontinuité d'impédance engendrée par le connecteur. Ce phénomène engendre la présence de zones aveugles dans le réflectogramme temporel obtenu à partir de la mesure du signal réfléchi. Une zone aveugle est notamment située au niveau du connecteur. Si un défaut de faible amplitude est présent dans cette zone, sa signature sur le réflectogramme sera masquée par l'écho du signal sur la discontinuité d'impédance liée au connecteur.
Ainsi, il existe un besoin pour caractériser précisément le ou les connecteurs qui peuvent être utilisés dans le cadre décrit ci-dessus en estimant notamment leur impédance caractéristique équivalente. A partir de cette caractérisation, il est ensuite possible d'éliminer d'un réflectogramme les contributions connues des connecteurs pour mieux identifier la présence de défauts, en particulier de défauts non francs situés dans les zones aveugles.
Les méthodes de l'art antérieur qui adressent la problématique des zones aveugles en réflectométrie se concentrent en général sur la séparation entre le signal incident injecté dans le câble et les signaux réfléchis sur les défauts du câble. On parle de réduction de zone aveugle. L'objectif de ces méthodes n'est pas de caractériser la nature des réflexions mais simplement, à fréquence constante, de réduire la largeur de la trace de chaque contribution dans la mesure pour limiter les interactions. On peut citer à cet effet la demande de brevet européen EP0623827 ou encore l'article « Réduction of the blind spot in the time-frequency domain reflectometry », Kwak et al., IEICE Electronics Express 2008.
La présente invention vise à caractériser le ou les connecteurs reliant l'équipement de mesure au câble par une modélisation de la portion de ligne de transmission correspondant au(x) connecteur(s) sous la forme d'une succession de tronçons d'impédances caractéristiques constantes séparés par des interfaces correspondant à des discontinuités d'impédance sur lesquelles le signal vient se réfléchir.
L'invention permet de caractériser n'importe quel connecteur ou plus généralement n'importe quelle portion d'une ligne de transmission. Les valeurs d'impédances caractéristiques obtenues par le procédé, ainsi que les positions des discontinuités d'impédance sont sauvegardées dans une base de données qui permet non seulement la caractérisation d'un grand nombre de raccords mais aussi un suivi de l'évolution de cette caractérisation en fonction du temps ou en fonction de paramètres physiques tels que la température ou l'humidité.
L'invention a pour objet un procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission, un signal de référence étant injecté dans la ligne et une mesure temporelle de la réflexion dudit signal de référence dans la ligne étant réalisée, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
• Appliquer une étape de déconvolution à ladite mesure temporelle de sorte à générer une séquence temporelle déconvoluée comprenant une pluralité de pics d'amplitude correspondants chacun à une discontinuité d'impédance,
• Eliminer, dans l'amplitude d'au moins un pic obtenu, la contribution d'au moins une réflexion secondaire du signal sur une discontinuité d'impédance en exécutant au moins les étapes suivantes :
- Identifier les pics situés à une position temporelle correspondant potentiellement à une réflexion secondaire, - Calculer la contribution en amplitude de la réflexion secondaire,
- Soustraire à l'amplitude du pic identifié la contribution calculée,
- Si l'amplitude obtenue est sensiblement nulle, éliminer le pic.
• Déduire, de la position temporelle de chaque pic, une position d'une discontinuité d'impédance associée dans ledit tronçon de ligne,
· Déduire, de l'amplitude de chaque pic, une estimée de la partie réelle du coefficient de réflexion d'une onde réfléchie sur chaque discontinuité d'impédance identifiée.
Selon un aspect particulier de l'invention, ledit tronçon correspond à un connecteur ou une série de connecteurs reliant un équipement de mesure à un câble, la mesure temporelle de réflexion étant prise dans une zone temporelle correspondant à la zone de présence du connecteur ou de la série de connecteurs.
Selon un aspect particulier de l'invention, l'étape de déconvolution comprend en outre une interpolation linéaire et peut être exécutée à l'aide d'un algorithme du type CLEAN.
Selon un aspect particulier de l'invention, l'étape d'élimination de la contribution d'au moins une réflexion secondaire comprend les sous étapes suivantes :
· Sélectionner un premier pic et un deuxième pic et mesurer leur espacement temporel d,
• Rechercher au moins un troisième pic distant du premier pic d'un espacement temporel nd multiple de l'espacement temporel d entre le premier pic et le deuxième pic,
· Déterminer une estimée des parties réelles des coefficients de réflexion associés aux discontinuités d'impédance correspondant respectivement au premier et au deuxième pic, à partir des amplitudes du premier et du deuxième pic,
• Déterminer une estimée de l'amplitude de la n'eme réflexion du signal sur la discontinuité d'impédance correspondant au deuxième pic, n variant sur les valeurs correspondantes aux multiples nd de l'espacement temporel d auxquels a été trouvé un troisième pic,
• Soustraire à l'amplitude dudit au moins un troisième pic, l'estimée de l'amplitude de la n'eme réflexion du signal déterminée, n correspondant au multiple de l'espacement temporel d entre le premier pic et le deuxième pic auquel est situé ledit au moins un troisième pic,
• Si l'amplitude obtenue est sensiblement nulle, éliminer ledit au moins un troisième pic.
Selon un aspect particulier de l'invention, l'étape d'élimination de la contribution d'au moins un rebond secondaire comprend les sous étapes suivantes :
• Sélectionner un premier pic et un deuxième pic et mesurer leur espacement temporel d,
• Déterminer une estimée des parties réelles des coefficients de réflexion associés aux discontinuités d'impédance correspondant respectivement au premier et au deuxième pic, à partir des amplitudes du premier et du deuxième pic,
• Déterminer une estimée de l'amplitude de la n'eme réflexion du signal sur la discontinuité d'impédance correspondant au deuxième pic, n étant un entier positif non nul,
• Soustraire l'estimée de l'amplitude de la n'eme réflexion du signal à l'amplitude d'un échantillon de la séquence déconvoluée situé à une distance nd multiple de l'espacement temporel d entre le premier pic et le deuxième pic, Selon un aspect particulier de l'invention, lesdites sous-étapes sont itérées et,
• à la première itération, le premier pic sélectionné est le premier pic dans l'ordre temporel d'apparition, le deuxième pic sélectionné est le deuxième pic dans l'ordre temporel d'apparition,
• et aux itérations suivantes, le deuxième pic sélectionné est le pic successif aux deux pics sélectionnés à l'itération précédente et le premier pic sélectionné est l'un des pics sélectionnés à l'une des itérations précédentes.
Selon un aspect particulier de l'invention, l'estimée de la partie réelle du coefficient de réflexion associé à chaque discontinuité d'impédance est déterminée à l'aide de la relation suivante :
Pi = Pou r ' variant de 2 à N,
avec A, l'amplitude d'un pic indicé temporellement par l'entier i, la partie réelle du coefficient de réflexion d'une onde réfléchie sur la discontinuité d'impédance associée audit pic, pj les parties réelles des coefficients de réflexion d'une onde réfléchie sur les discontinuités d'impédance associées aux pics précédents ledit pic.
Dans une variante particulière, le procédé selon l'invention comprend en outre une étape de détermination d'une estimée de la partie réelle de l'impédance caractéristique associée à chaque tronçon de ligne de transmission délimité par deux discontinuités d'impédances successives à partir des estimées correspondantes des parties réelles des coefficients de réflexion associés auxdites deux discontinuités d'impédances.
Dans une variante particulière, le procédé selon l'invention comprend en une étape de détermination d'une estimée de la partie imaginaire de l'impédance caractéristique associée à chaque discontinuité d'impédance à partir de la partie réelle de ladite impédance caractéristique. Dans une variante particulière, le procédé selon l'invention comprend en en outre les étapes suivantes :
• Reconstruire une estimée du signal réfléchi à partir des valeurs des parties réelles et imaginaires des impédances caractéristiques déterminées,
• Déterminer une information caractéristique du degré de similitude entre l'estimée reconstruite du signal et la mesure temporelle de la réflexion du signal.
Dans une variante particulière, le procédé selon l'invention comprend en outre les étapes suivantes :
• Convoluer la séquence temporelle constituée des pics d'amplitude compensés de la contribution d'au moins un rebond secondaire avec le signal de référence,
· Déterminer une information caractéristique du degré de similitude entre la séquence convoluée et la mesure temporelle de la réflexion du signal.
Selon un aspect particulier de l'invention, l'information caractéristique de la similitude est prise égale au coefficient de détermination R2 ou au coefficient de vraisemblance V2.
Selon un aspect particulier de l'invention, ledit procédé est itéré en modifiant à chaque itération le nombre de pics d'amplitude extrait lors de l'étape de déconvolution, la solution retenue étant celle qui présente le degré de similitude le plus élevé.
Dans une variante de réalisation, le procédé selon l'invention comprend en outre une étape d'alimentation d'une base de données avec les positions et coefficients de réflexion et/ou impédances caractéristiques des discontinuités d'impédance calculées, chaque entrée de la base de données étant associée à un connecteur ou un ensemble de connecteurs montés en série destinés à interconnecter un appareil de mesure avec un câble. L'invention a également pour objet une base de données comprenant une pluralité de couples de valeurs de positions et coefficients de réflexion et/ou impédances caractéristiques de discontinuités d'impédance déterminée par exécution du procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'invention, chaque couple de valeur dans la base de données étant indexé par une entrée associée à un connecteur ou un ensemble de connecteurs montés en série destinés à interconnecter un appareil de mesure avec un câble.
L'invention a également pour objet un programme d'ordinateur comportant des instructions pour l'exécution du procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'invention, lorsque le programme est exécuté par un processeur ainsi qu'un support d'enregistrement lisible par un processeur sur lequel est enregistré un programme comportant des instructions pour l'exécution du procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'invention, lorsque le programme est exécuté par un processeur.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit en relation aux dessins annexés qui représentent :
- Les figures 1 a et 1 b, un schéma synoptique d'une ligne de transmission et d'un réflectogramme temporel associé,
- La figure 2, un réflectogramme représentant les signatures temporelles de deux types de connecteurs,
- La figure 3, un organigramme détaillant les étapes de mise en œuvre du procédé selon l'invention,
- La figure 4, un diagramme et un schéma illustrant un exemple de résultats obtenus par application de l'invention. La figure 1 a représente, sur un schéma simplifié, un câble 101 à analyser connecté à un appareil de mesure 103 apte à générer un signal pour l'injecter dans le câble 101 et à mesurer la réflexion du signal sur les discontinuités d'impédance du câble. Alternativement l'appareil de mesure 103 peut être dissocié en deux appareils distincts, un premier appareil de génération et d'injection du signal de test et un second appareil de mesure du signal réfléchi. L'appareil de mesure 103 est connecté au câble 101 par le biais d'un raccord ou connecteur 102. Le raccord 102 peut être constitué de plusieurs connecteurs montés en série. Le raccord 102 peut être composé de raccords par soudure, de dominos, de câbles de connexion coaxiaux ou de tout autre moyen de connexion permettant de relier un équipement de mesure à un câble.
La figure 1 b représente un réflectogramme temporel obtenu par une mesure de réflectométrie réalisée par l'appareil de mesure 103. Sur ce réflectogramme, on retrouve un premier pic 1 10 qui correspond à la réflexion du signal sur la rupture d'impédance associée au raccord 102 et un second pic 1 1 1 qui correspond à la réflexion du signal sur la rupture d'impédance due à la terminaison du câble. Ces deux pics de réflexion sont liés à des discontinuités d'impédances correspondantes à des caractéristiques physiques maîtrisées du système sous test. En fonction de la largeur de l'impulsion du signal émis, les impulsions de retour situées dans les zones 1 10 et 1 1 1 peuvent être plus ou moins larges. Le but premier d'un test de réflectométrie est de détecter et localiser la présence de défauts sur le câble à analyser. Si un défaut existe sur le câble à proximité des zones 1 10 et 1 1 1 , l'écho associé à ce défaut risque d'être masqué par les échos associés au connecteur et à la terminaison du câble. C'est pourquoi on parle de zones aveugles pour désigner les zones 1 10 et 1 1 1 .
Un but de l'invention est notamment de caractériser la portion de ligne correspondant au connecteur 102 et au début de câble 101 pour pouvoir modéliser correctement la contribution d'une réflexion du signal sur cette zone. Cette caractérisation peut permettre de compenser l'écho associé au connecteur 102 lors d'un test de réflectométrie visant à détecter des défauts non francs dans la zone située juste en début de câble, après le connecteur 102. Dans cette optique, l'invention permet d'améliorer la caractérisation de défauts situés dans ou proche des zones aveugles. L'invention permet également le suivi de l'évolution dans le temps des caractéristiques d'un connecteur 102 pour identifier l'influence du vieillissement ou de certains paramètres physiques tels que la température, la pression ou l'humidité.
Un câble électrique sert à véhiculer une onde électromagnétique qu'on peut généralement décomposer en deux composantes principales : une onde de tension (V) et une onde de courant (I). Si on considère un câble homogène sur toute sa longueur, il existe une relation simple entre ces deux composantes ν{ώ) = Zc(eo) * /(ω), ω est la pulsation, grandeur homogène à la fréquence.
Zc est l'impédance caractéristique du câble. Cette grandeur, exprimée en ohms, est complexe et dépend de la fréquence. Or cette grandeur est déterminante dans les échanges d'énergie entre le câble et les systèmes branchés à ses extrémités. En effet, pour garantir le transfert du maximum d'énergie d'un système à un autre, il faut minimiser les écarts entre les impédances d'entrée ou de sortie du câble et son impédance caractéristique Zc. Quand ce n'est pas le cas, on observe ce qu'on appelle une désadaptation d'impédance ainsi qu'une onde réfléchie à l'interface entre les deux systèmes. Ce principe est valable quelle que soit la position de la rupture d'impédance dans le câble, peut être dû à des défauts du câble et est le principe fondateur de la réflectométrie.
De manière générale, une désadaptation d'impédance entre un câble et un appareil de mesure vient de la différence entre les formes géométriques connectées entre elles ainsi que de la nature des matériaux utilisés. La variation d'impédance associée est progressive et non localisée et donc complexe à décrire. Par exemple, on comprend bien que la connexion entre un analyseur de réseau avec une sortie de type SMA et une paire torsadée dont l'écart entre les brins n'est pas constant ne peut pas se décrire par le jeu d'une seule impédance intermédiaire. Cependant, il est possible, compte tenu de la taille des éléments de connexion et de la fréquence de travail, de fournir un modèle discret présentant plus ou moins d'interfaces. A chacune de ces interfaces, on associe un coefficient de réflexion p£ en tension (ou en courant si on travaille en courant) qu'on définit de la manière suivante : ρ (ω) = Ζί+ι(ω)~Ζί ^ (0)
avec Z-i et Z2 les impédances caractéristiques des tronçons de ligne situés respectivement de part et d'autre de l'interface. Il y a une dualité parfaite entre les impédances caractéristiques et les coefficients de réflexion. Les impédances caractéristiques décrivent les tronçons de guide d'onde, tandis que les coefficients de réflexion décrivent les liaisons ou interfaces entre ces tronçons.
Sous certaines conditions il est possible de décrire le comportement d'une désadaptation complexe comme la succession de plusieurs tronçons de guides d'onde de tailles et d'impédances caractéristiques variables, de même que pour la vitesse de propagation et l'atténuation dans ces tronçons. On peut donc décrire mathématiquement, pour une fréquence de travail maximum donnée chaque morceau de la désadaptation par le doublet (y(f), Zc(f)) où y(f) contient l'atténuation et la vitesse de l'onde dans le tronçon considéré.
La combinaison de ces tronçons forme ce qu'on appellera une désadaptation équivalente censée décrire au plus près le comportement de la désadaptation réelle aux fréquences d'étude. D'un point de vue du réflectogramme, la désadaptation se traduit par la réflexion en plusieurs points de l'onde incidente, ce qui du point de vue temporel se transcrit par une succession plus ou moins rapide de pics, tandis qu'en fréquentiel, on verra apparaître des oscillations de plus ou moins grande amplitude et de période variable. C'est d'ailleurs l'étude de ces traces qui permet de remonter à la désadaptation équivalente. Enfin, la désadaptation est fonction de la nature physique de la connexion entre le câble et les systèmes branchés dessus. Elle peut donc, pour un même système et un même câble être différente selon le mode de connexion.
La figure 2 illustre ce phénomène sur un réflectogramme qui comprend deux courbes 201 ,202. La première courbe 201 correspond à une désadaptation entre un câble coaxial et une paire torsadée interconnectés par un domino. La seconde courbe 202 correspond toujours à une connexion entre un câble coaxial et une paire torsadée mais cette fois connectés par une soudure. On remarque que la nature du connecteur influe très nettement sur l'allure de la désadaptation telle que représentée par les échos 201 ,202.
Une désadaptation réelle a une configuration indépendante de la fréquence (bien que sa réponse varie en fonction de la fréquence), mais certains détails de sa composition ont une influence plus ou moins visible selon qu'on travaille à haute ou basse fréquence. On comprend bien par exemple que certaines imperfections dans une soudure qui sont de l'ordre du dixième de millimètre n'ont une influence visible qu'à très haute fréquence. C'est pourquoi la configuration de la désadaptation équivalente va, elle, évoluer en fonction de la bande passante d'étude. Elle ne tiendra compte que des contributions majeures et sera par conséquent de plus en plus complexe à mesure que la fréquence d'étude maximale augmentera.
L'invention est basée sur une modélisation de chaque désadaptation équivalente en une succession de tronçons d'impédance caractéristique et de longueur propre. L'atténuation du signal est négligée car on considère des longueurs faibles, qui sont de l'ordre de la longueur moyenne d'un connecteur.
En partant de cette modélisation, il est possible de représenter la fonction de transfert H(f) d'une ligne de transmission en fonction de la fréquence par la formule suivante :
H f = Pl +∑f=2 - pfipi. e-tW j + Xrebonds (1 ) Selon la relation (1 ), le nombre de tronçons d'impédances caractéristiques distinctes est égal à N+1 . N est donc le nombre d'interfaces entre deux tronçons sur lesquels le signal peut se réfléchir, t, est la longueur du ieme tronçon. p£ est la partie réelle du coefficient de réflexion du signal sur l'interface entre le ieme tronçon et le (i+1 ) eme tronçon. Xrebonds est un terme qui dépend des rebonds multiples du signal sur les différentes interfaces.
Le signal s(t) réfléchi mesuré par réflectométrie est modélisé par la relation s(t)= S,(t) * Rimp(t) où S, est le signal d'injection et Rimp est la réponse impulsionnelle du câble qui est égale à la transformée fréquentielle inverse de la fonction de transfert H(f).
Pour caractériser une désadaptation modélisée à l'aide de la relation (1 ), cela revient à trouver les valeurs des parties réelles des coefficients de réflexions p£ et des longueurs de tronçons t,. On décrit à présent en détail le procédé, selon l'invention, permettant de caractériser une désadaptation équivalente à partir de la modélisation donnée par la relation (1 ). La figure 3 détaille les différentes étapes de ce procédé.
L'invention s'applique à une mesure 301 de réflectométrie, préférentiellement une mesure temporelle, effectuée par un appareil de mesure 103 sur un câble 101 .
Lorsque l'invention s'applique pour la caractérisation d'une zone aveugle correspondant à la zone de connexion entre l'appareil de mesure 103 et le câble 101 , dans une étape préalable du procédé, on sélectionne la portion de mesure 301 correspondant à la zone aveugle ou à une désadaptation que l'on souhaite caractériser. Pour que l'hypothèse d'atténuation négligeable soit valable, il faut que la portion de mesure sélectionnée respecte une durée maximale. Une portion de mesure de durée correspondant à quatre fois la largeur à mi-hauteur de l'impulsion du signal injecté dans le câble permet, par exemple, d'assurer un bon compromis entre une durée de mesure suffisante et une faible atténuation du signal sur cette durée.
Selon une première étape du procédé selon l'invention, une déconvolution 302 est appliquée à la mesure ou portion de mesure 301 . L'étape de déconvolution 302 a pour but de retirer, de la mesure 301 , la contribution du signal injecté afin d'obtenir une séquence comportant un ensemble de pics d'amplitude qui correspondent à la réponse du canal de propagation dans lequel se propage le signal. Chaque pic est identifié par sa position temporelle et son amplitude.
L'étape de déconvolution peut, par exemple, être réalisée par un algorithme de déconvolution connu comme l'algorithme CLEAN ou tout autre algorithme équivalent.
Selon une variante de réalisation de l'invention, l'algorithme de déconvolution peut être couplé à une étape supplémentaire d'interpolation linéaire afin d'améliorer la précision du positionnement temporel des pics qui est limitée par la résolution d'échantillonnage de l'appareil de mesure.
La séquence de pics obtenue à l'issue de l'étape de déconvolution 302 est censée offrir une représentation de la désadaptation d'impédance dans la zone de mesure. Plus précisément et comme explicité en amont du présent texte, la désadaptation d'impédance équivalente peut être modélisée par une succession de tronçons ayant chacun une impédance caractéristique constante sur la longueur du tronçon, deux tronçons consécutifs étant séparés par une interface correspondant à une rupture ou une discontinuité d'impédance sur laquelle une partie du signal injecté peut se réfléchir.
L'amplitude A, de chaque pic est reliée à la valeur de la partie réelle du coefficient de réflexion p£ du signal sur l'interface d'indice temporel i qui correspond au ieme pic de la séquence et aux valeurs des parties réelles des coefficients de réflexion pj des interfaces correspondantes aux pics antérieurs au ieme pic, par la relation suivante : vi e [2'wl'ft = ¾¾F) (2>
La séquence de pics obtenue en sortie de l'étape 302 donne donc une première approximation de la désadaptation équivalente selon la modélisation précitée. Cependant, comme indiqué par la relation (1 ), l'amplitude A, de chaque pic est également constituée, en tout ou partie, des contributions des réflexions ou rebonds secondaires du signal sur les interfaces. On parle de rebond secondaire du signal pour désigner les réflexions multiples du signal sur une interface, c'est-à-dire des réflexions intervenant après la première réflexion.
Une deuxième étape 303 du procédé est donc appliquée à la séquence de pics issue de l'étape de déconvolution 302 pour éliminer, sur chaque amplitude A,, la contribution des rebonds secondaires du signal.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'étape 303 peut être constituée des sous-étapes suivantes. Premièrement, il s'agit d'identifier les pics situés à une position temporelle qui correspond potentiellement à un écho issu d'une réflexion multiple du signal sur une interface. Ensuite, pour ces pics identifiés, on calcule la contribution en amplitude d'une réflexion multiple, puis on soustrait cette contribution à l'amplitude dudit pic identifié. Si l'amplitude résultante après la soustraction est sensiblement nulle, on élimine ce pic qui correspond intégralement à une réflexion secondaire du signal.
Plus précisément, l'étape 303 du procédé selon l'invention peut être réalisée à l'aide de l'algorithme suivant.
Dans une première itération du procédé, on sélectionne les deux premiers pics de la séquence déconvoluée. On sait que ces deux premiers pics correspondent à des interfaces sur lesquelles aucun rebond multiple du signal n'est intervenu. L'espacement temporel entre ces deux pics est mesuré, puis, on recherche, dans la séquence, les pics situés à des positions temporelles multiples de la distance temporelle entre les deux premiers pics. Autrement dit, si on note d la distance temporelle entre les deux premiers pics sélectionnés, on recherche les pics situés à des distances nd du premier pic, où n est un entier positif. En effet, on sait que les réflexions secondaires apparaissent uniquement à ces positions.
A partir de la relation (2) et des amplitudes des deux premiers pics sélectionnés, on peut calculer les parties réelles des coefficients de réflexion i et pj associés aux interfaces correspondantes à ces deux premiers pics. Ensuite, la relation suivante (3) permet de déterminer l'amplitude du n'eme rebond de signal sur l'interface i :
Vi G [1: N], Vj G [1: N], Vn G R, Rn = (-l)np * p,n+1 * (3)
Piest la partie réelle du coefficient de réflexion sur l'interface i
Pj-est la partie réelle du coefficient de réflexion sur l'interface j
Rn i j-est l'amplitude du nième rebond entre l'interface i et j
Tkest la partie réelle du coefficient de transmission sur l'interface k
La valeur Rn<i<j de l'amplitude du n'eme rebond est ensuite retranchée aux amplitudes des pics détectés aux positions temporelles nd. Autrement dit, pour une valeur de n donnée pour laquelle un pic a été détecté à la position nd, on soustrait à son amplitude la valeur Rn j .
Si le résultat de la soustraction est sensiblement nul, le pic associé est éliminé de la séquence car il correspond entièrement à une réflexion multiple du signal. Ce test peut être réalisé en comparant l'amplitude compensée à un seuil en dessous duquel l'amplitude est considérée nulle.
Dans une variante de réalisation, la valeur Rn j de l'amplitude du n'eme rebond est retranchée aux échantillons de la séquence situés à toutes les positions temporelles nd, même celles auxquelles aucun pic n'est détecté.
Le paramètre n égal au nombre de réflexions du signal sur une interface est un paramètre réglable du procédé. Le processus décrit ci-dessus peut être réitéré pour l'ensemble des pics de la séquence en modifiant à chaque fois les deux premiers pics sélectionnés pour lesquels la valeur Rn<i<j de l'amplitude du n'eme rebond est calculée.
Plus précisément, à chaque itération, on sélectionne les couples de pics suivants, identifiés par leur numéro d'ordre d'apparition : {1 ;2}, {1 ;3}, {2 ;3}, {1 ;4}, {2 ;4}, {3 ;4} et ainsi de suite. Autrement dit, à chaque nouvelle itération on sélectionne comme deuxième pic le pic successif aux deux pics sélectionnés à l'itération précédente et comme premier pic, l'un des pics sélectionnés à l'une des itérations précédentes en faisant varier le premier pic sur tous les pics sélectionnés aux itérations précédentes.
A l'issu de l'étape 303 du procédé selon l'invention, on obtient une séquence corrigée qui contient uniquement des pics dont l'amplitude est caractéristique d'une unique réflexion du signal sur l'interface correspondante.
Les parties réelles des coefficients de réflexion peuvent ensuite être calculées 304 à partir des amplitudes de chaque pic conformément à la relation (2). Les positions temporelles des pics donnent les positions réelles des interfaces selon la modélisation envisagée et selon un principe bien connu du domaine de la réflectométrie qui permet de convertir des mesures temporelles sur un réflectogramme en distances.
A partir des parties réelles des coefficients de réflexion, il est possible d'en déduire 305 les parties réelles des impédances caractéristiques de chaque tronçon délimité par deux interfaces successives à l'aide de la relation (0). Dans une variante de réalisation de l'invention, une étape supplémentaire 306 est exécutée consistant à déterminer une information caractéristique du degré de similitude entre une estimée du signal réfléchi reconstruite à partir de la séquence de pics d'amplitude obtenue à l'issu de l'étape 303 et la mesure 301 .
Pour reconstruire une estimée du signal réfléchi, une possibilité est de convoluer la séquence composée des pics d'amplitudes retenue à l'étape 303 avec le signal de référence injecté initialement dans le câble. L'estimée reconstruite est ensuite comparée avec la mesure 301 , par exemple une différence point à point entre les deux signaux est effectuée ou tout autre calcul permettant de représenter la différence entre les deux signaux.
Dans une autre variante de réalisation de l'invention, il est possible de calculer la partie imaginaire des impédances caractéristiques en plus des parties réelles déterminées à l'étape 305. Une méthode possible pour cela consiste à appliquer l'enseignement de la demande de brevet française déposée au nom du Demandeur sous le numéro de dépôt FR1457980.
En disposant à la fois des parties réelles et imaginaires des impédances caractéristiques, le signal réfléchi dans le câble peut être reconstruit par exemple à l'aide d'une méthode connue du type méthode ABCD telle que décrite, par exemple, dans l'article « System simulation of network analysis for a lossy cable System, Q.Shi,O.Kanoun, 2012-9th International Multi-Conference on Systems, Signais and Devices »
Quelle que soit la méthode choisie pour reconstruire une estimée du signal réfléchi dans le câble à partir des paramètres de modélisation obtenus à l'aide du procédé selon l'invention, il est envisagé, dans une autre variante de réalisation, d'itérer toutes les étapes du procédé plusieurs fois en modifiant à chaque itération un ou plusieurs paramètres de l'algorithme de déconvolution utilisé à l'étape 302. Par exemple, il est possible de modifier le nombre de pics générés par l'algorithme de déconvolution à chaque itération. A l'issu de toutes les itérations, la solution retenue est celle qui permet d'obtenir le degré de similitude le plus élevé entre la mesure reconstruite et la mesure initiale 301 . A titre d'exemple, l'information caractéristique du degré de similitude peut être prise égale au coefficient de détermination R2 ou au coefficient de vraisemblance V2. La figure 4 illustre un exemple de résultats obtenus par application du procédé selon l'invention.
Sur le haut de la figure 4 est représenté un réflectogramme temporel 401 obtenu pour l'étude d'un câble bifilaire branché sur un analyseur de réseau présentant une sortie 50 ohms par un câble coaxial de 50 ohms de 25 cm et un « domino ». Le signal injecté est une impulsion de largeur égale à 0.22 ns. Sur le diagramme du haut de la figure 4 est également représentée la reconstruction 402 de la mesure 401 obtenue par le procédé selon l'invention. Sur le bas de la figure 4 est représenté un schéma qui illustre le découpage en tronçons de longueurs et d'impédances caractéristiques identifiées sur la figure. On retrouve bien le détail de la connectique avec les 28 premiers centimètres correspondant au câble coaxial 50 ohms puis les détails du domino et la modification de configuration du câble bifilaire. Selon une application possible du procédé selon l'invention, celui-ci comporte en outre une étape d'alimentation d'une base de données avec les positions et coefficients de réflexion et/ou impédances caractéristiques des discontinuités d'impédance calculées, chaque entrée de la base de données étant associée à un connecteur ou un ensemble de connecteurs montés en série destinés à interconnecter un appareil de mesure avec un câble.
Une telle base de données permet de rassembler des informations sur un grand nombre de connecteurs différents et de permettre un suivi de l'évolution des caractéristiques de ces connecteurs dans le temps mais également un suivi de leur évolution en fonction de certains paramètres physiques tels que la température, l'humidité ou tout autre paramètre qui pourrait impacter l'impédance caractéristique de la désadaptation équivalente.
Le procédé selon l'invention peut être implémenté à partir d'éléments matériels et/ou logiciels.
Le procédé selon l'invention peut être implémenté directement par un processeur embarqué dans l'équipement de mesure 103 ou dans un dispositif spécifique. Le processeur peut être un processeur générique, un processeur spécifique, un circuit intégré propre à une application (connu aussi sous le nom anglais d'ASIC pour « Application-Specific Integrated Circuit ») ou un réseau de portes programmables in situ (connu aussi sous le nom anglais de FPGA pour « Field-Programmable Gâte Array »). Le dispositif selon l'invention peut utiliser un ou plusieurs circuits électroniques dédiés ou un circuit à usage général. La technique de l'invention peut se réaliser sur une machine de calcul reprogrammable (un processeur ou un micro contrôleur par exemple) exécutant un programme comprenant une séquence d'instructions, ou sur une machine de calcul dédiée (par exemple un ensemble de portes logiques comme un FPGA ou un ASIC, ou tout autre module matériel).
L'invention peut également être mise en œuvre exclusivement en tant que programme d'ordinateur, le procédé étant alors appliqué à une mesure de réflectométrie préalablement acquise à l'aide d'un dispositif de réflectométrie usuel. Dans un tel cas, l'invention peut être mise en œuvre en tant que programme d'ordinateur comportant des instructions pour son exécution. Le programme d'ordinateur peut être enregistré sur un support d'enregistrement lisible par un processeur. Le support peut être électronique, magnétique, optique ou électromagnétique.
La référence à un programme d'ordinateur qui, lorsqu'il est exécuté, effectue l'une quelconque des fonctions décrites précédemment, ne se limite pas à un programme d'application s'exécutant sur un ordinateur hôte unique. Au contraire, les termes programme d'ordinateur et logiciel sont utilisés ici dans un sens général pour faire référence à tout type de code informatique (par exemple, un logiciel d'application, un micro logiciel, un microcode, ou toute autre forme d'instruction d'ordinateur) qui peut être utilisé pour programmer un ou plusieurs processeurs pour mettre en œuvre des aspects des techniques décrites ici. Les moyens ou ressources informatiques peuvent notamment être distribués {"Cloud Computing"), éventuellement selon des technologies de pair-à-pair. Le code logiciel peut être exécuté sur n'importe quel processeur approprié (par exemple, un microprocesseur) ou cœur de processeur ou un ensemble de processeurs, qu'ils soient prévus dans un dispositif de calcul unique ou répartis entre plusieurs dispositifs de calcul (par exemple tels qu'éventuellement accessibles dans l'environnement du dispositif). Le code exécutable de chaque programme permettant au dispositif programmable de mettre en œuvre les processus selon l'invention, peut être stocké, par exemple, dans le disque dur ou en mémoire morte. De manière générale, le ou les programmes pourront être chargés dans un des moyens de stockage du dispositif avant d'être exécutés. L'unité centrale peut commander et diriger l'exécution des instructions ou portions de code logiciel du ou des programmes selon l'invention, instructions qui sont stockées dans le disque dur ou dans la mémoire morte ou bien dans les autres éléments de stockage précités.
L'invention peut également comporter une base de données alimentée par les données obtenues par l'exécution du procédé décrit à la figure 3.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission, un signal de référence étant injecté dans la ligne et une mesure (301 ) temporelle de la réflexion dudit signal de référence dans la ligne étant réalisée, ledit procédé comprenant les étapes suivantes :
• Appliquer une étape de déconvolution (302) à ladite mesure temporelle de sorte à générer une séquence temporelle déconvoluée comprenant une pluralité de pics d'amplitude correspondants chacun à une discontinuité d'impédance,
• Eliminer (303), dans l'amplitude d'au moins un pic obtenu, la contribution d'au moins une réflexion secondaire du signal sur une discontinuité d'impédance en exécutant au moins les étapes suivantes :
- Identifier les pics situés à une position temporelle correspondant potentiellement à une réflexion secondaire,
- Calculer la contribution en amplitude de la réflexion secondaire,
- Soustraire à l'amplitude du pic identifié la contribution calculée,
- Si l'amplitude obtenue est sensiblement nulle, éliminer le pic,
• Déduire, de la position temporelle de chaque pic, une position d'une discontinuité d'impédance associée dans ledit tronçon de ligne,
• Déduire (304), de l'amplitude de chaque pic, une estimée de la partie réelle du coefficient de réflexion d'une onde réfléchie sur chaque discontinuité d'impédance identifiée. 2. Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon la revendication 1 dans lequel ledit tronçon correspond à un connecteur (102) ou une série de connecteurs reliant un équipement de mesure (103) à un câble (101 ), la mesure temporelle de réflexion étant prise dans une zone temporelle correspondant à la zone de présence du connecteur ou de la série de connecteurs.
3. Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'étape de déconvolution (302) comprend en outre une interpolation linéaire. 4. Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'étape de déconvolution (302) est exécutée à l'aide d'un algorithme du type CLEAN. 5. Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'étape (303) d'élimination de la contribution d'au moins une réflexion secondaire comprend les sous étapes suivantes :
• Sélectionner un premier pic et un deuxième pic et mesurer leur espacement temporel d,
• Rechercher au moins un troisième pic distant du premier pic d'un espacement temporel nd multiple de l'espacement temporel d entre le premier pic et le deuxième pic,
• Déterminer une estimée des parties réelles des coefficients de réflexion associés aux discontinuités d'impédance correspondant respectivement au premier et au deuxième pic, à partir des amplitudes du premier et du deuxième pic,
• Déterminer une estimée de l'amplitude de la n'eme réflexion du signal sur la discontinuité d'impédance correspondant au deuxième pic, n variant sur les valeurs correspondantes aux multiples nd de l'espacement temporel d auxquels a été trouvé un troisième pic, • Soustraire à l'amplitude dudit au moins un troisième pic, l'estimée de l'amplitude de la n'eme réflexion du signal déterminée, n correspondant au multiple de l'espacement temporel d entre le premier pic et le deuxième pic auquel est situé ledit au moins un troisième pic,
• Si l'amplitude obtenue est sensiblement nulle, éliminer ledit au moins un troisième pic.
Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'étape (303) d'élimination de la contribution d'au moins une réflexion secondaire comprend les sous étapes suivantes :
• Sélectionner un premier pic et un deuxième pic et mesurer leur espacement temporel d,
• Déterminer une estimée des parties réelles des coefficients de réflexion associés aux discontinuités d'impédance correspondant respectivement au premier et au deuxième pic, à partir des amplitudes du premier et du deuxième pic,
• Déterminer une estimée de l'amplitude de la n'eme réflexion du signal sur la discontinuité d'impédance correspondant au deuxième pic, n étant un entier positif non nul,
• Soustraire l'estimée de l'amplitude de la n'eme réflexion du signal à l'amplitude d'un échantillon de la séquence déconvoluée situé à une distance nd multiple de l'espacement temporel d entre le premier pic et le deuxième pic,
Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications 5 ou 6 dans lequel lesdites sous-étapes sont itérées et, • à la première itération, le premier pic sélectionné est le premier pic dans l'ordre temporel d'apparition, le deuxième pic sélectionné est le deuxième pic dans l'ordre temporel d'apparition,
• et aux itérations suivantes, le deuxième pic sélectionné est le pic successif aux deux pics sélectionnés à l'itération précédente et le premier pic sélectionné est l'un des pics sélectionnés à l'une des itérations précédentes.
8. Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'estimée de la partie réelle du coefficient de réflexion associé à chaque discontinuité d'impédance est déterminée à l'aide de la relation suivante :
Pi = Pou r ' variant de 2 à N,
avec A, l'amplitude d'un pic indicé temporellement par l'entier i, la partie réelle du coefficient de réflexion d'une onde réfléchie sur la discontinuité d'impédance associée audit pic, pj les parties réelles des coefficients de réflexion d'une onde réfléchie sur les discontinuités d'impédance associées aux pics précédents ledit pic. 9. Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications précédentes comprenant en outre une étape (305) de détermination d'une estimée de la partie réelle de l'impédance caractéristique associée à chaque tronçon de ligne de transmission délimité par deux discontinuités d'impédances successives à partir des estimées correspondantes des parties réelles des coefficients de réflexion associés auxdites deux discontinuités d'impédances.
10. Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon la revendication 9 comprenant en outre une étape de détermination d'une estimée de la partie imaginaire de l'impédance caractéristique associée à chaque discontinuité d'impédance à partir de la partie réelle de ladite impédance caractéristique.
1 1 . Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon la revendication 10 comprenant en outre les étapes suivantes :
• Reconstruire une estimée du signal réfléchi à partir des valeurs des parties réelles et imaginaires des impédances caractéristiques déterminées,
• Déterminer (306) une information caractéristique du degré de similitude entre l'estimée reconstruite du signal et la mesure temporelle de la réflexion du signal.
12. Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications 1 à 9 comprenant en outre les étapes suivantes :
· Convoluer la séquence temporelle constituée des pics d'amplitude compensés de la contribution d'au moins une réflexion secondaire, avec le signal de référence,
• Déterminer (306) une information caractéristique du degré de similitude entre la séquence convoluée et la mesure temporelle de la réflexion du signal.
13. Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications 1 1 ou 12 dans lequel l'information caractéristique de la similitude est prise égale au coefficient de détermination R2 ou au coefficient de vraisemblance V2.
14. Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications 1 1 à 13 dans lequel ledit procédé est itéré en modifiant à chaque itération le nombre de pics d'amplitude extrait lors de l'étape de déconvolution, la solution retenue étant celle qui présente le degré de similitude le plus élevé.
15. Procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications précédentes comprenant en outre une étape d'alimentation d'une base de données avec les positions et coefficients de réflexion et/ou impédances caractéristiques des discontinuités d'impédance calculées, chaque entrée de la base de données étant associée à un connecteur ou un ensemble de connecteurs montés en série destinés à interconnecter un appareil de mesure avec un câble. 16. Base de données comprenant une pluralité de couples de valeurs de positions et coefficients de réflexion et/ou impédances caractéristiques de discontinuités d'impédance déterminée par exécution du procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications précédentes, chaque couple de valeur dans la base de données étant indexé par une entrée associée à un connecteur ou un ensemble de connecteurs montés en série destinés à interconnecter un appareil de mesure avec un câble.
Programme d'ordinateur comportant des instructions pour l'exécution du procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications 1 à 15, lorsque le programme est exécuté par un processeur.
18. Support d'enregistrement lisible par un processeur sur lequel est enregistré un programme comportant des instructions pour l'exécution du procédé de caractérisation d'un tronçon d'une ligne de transmission selon l'une des revendications 1 à 15, lorsque le programme est exécuté par un processeur.
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Families Citing this family (119)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9999038B2 (en) 2013-05-31 2018-06-12 At&T Intellectual Property I, L.P. Remote distributed antenna system
US9525524B2 (en) 2013-05-31 2016-12-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Remote distributed antenna system
US8897697B1 (en) 2013-11-06 2014-11-25 At&T Intellectual Property I, Lp Millimeter-wave surface-wave communications
US10063280B2 (en) 2014-09-17 2018-08-28 At&T Intellectual Property I, L.P. Monitoring and mitigating conditions in a communication network
US9615269B2 (en) 2014-10-02 2017-04-04 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus that provides fault tolerance in a communication network
US9685992B2 (en) 2014-10-03 2017-06-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Circuit panel network and methods thereof
US9653770B2 (en) 2014-10-21 2017-05-16 At&T Intellectual Property I, L.P. Guided wave coupler, coupling module and methods for use therewith
US9577306B2 (en) 2014-10-21 2017-02-21 At&T Intellectual Property I, L.P. Guided-wave transmission device and methods for use therewith
US9627768B2 (en) 2014-10-21 2017-04-18 At&T Intellectual Property I, L.P. Guided-wave transmission device with non-fundamental mode propagation and methods for use therewith
US9520945B2 (en) 2014-10-21 2016-12-13 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus for providing communication services and methods thereof
US9312919B1 (en) 2014-10-21 2016-04-12 At&T Intellectual Property I, Lp Transmission device with impairment compensation and methods for use therewith
US10009067B2 (en) 2014-12-04 2018-06-26 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for configuring a communication interface
US10340573B2 (en) 2016-10-26 2019-07-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Launcher with cylindrical coupling device and methods for use therewith
US9997819B2 (en) 2015-06-09 2018-06-12 At&T Intellectual Property I, L.P. Transmission medium and method for facilitating propagation of electromagnetic waves via a core
US9544006B2 (en) 2014-11-20 2017-01-10 At&T Intellectual Property I, L.P. Transmission device with mode division multiplexing and methods for use therewith
US9742462B2 (en) 2014-12-04 2017-08-22 At&T Intellectual Property I, L.P. Transmission medium and communication interfaces and methods for use therewith
US9954287B2 (en) 2014-11-20 2018-04-24 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus for converting wireless signals and electromagnetic waves and methods thereof
US10243784B2 (en) 2014-11-20 2019-03-26 At&T Intellectual Property I, L.P. System for generating topology information and methods thereof
US9749013B2 (en) 2015-03-17 2017-08-29 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for reducing attenuation of electromagnetic waves guided by a transmission medium
US10224981B2 (en) 2015-04-24 2019-03-05 At&T Intellectual Property I, Lp Passive electrical coupling device and methods for use therewith
US9705561B2 (en) 2015-04-24 2017-07-11 At&T Intellectual Property I, L.P. Directional coupling device and methods for use therewith
US9793954B2 (en) 2015-04-28 2017-10-17 At&T Intellectual Property I, L.P. Magnetic coupling device and methods for use therewith
US9948354B2 (en) 2015-04-28 2018-04-17 At&T Intellectual Property I, L.P. Magnetic coupling device with reflective plate and methods for use therewith
US9748626B2 (en) 2015-05-14 2017-08-29 At&T Intellectual Property I, L.P. Plurality of cables having different cross-sectional shapes which are bundled together to form a transmission medium
US10650940B2 (en) 2015-05-15 2020-05-12 At&T Intellectual Property I, L.P. Transmission medium having a conductive material and methods for use therewith
US9917341B2 (en) 2015-05-27 2018-03-13 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and method for launching electromagnetic waves and for modifying radial dimensions of the propagating electromagnetic waves
US9912381B2 (en) 2015-06-03 2018-03-06 At&T Intellectual Property I, Lp Network termination and methods for use therewith
US10812174B2 (en) 2015-06-03 2020-10-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Client node device and methods for use therewith
US9866309B2 (en) 2015-06-03 2018-01-09 At&T Intellectual Property I, Lp Host node device and methods for use therewith
US9913139B2 (en) 2015-06-09 2018-03-06 At&T Intellectual Property I, L.P. Signal fingerprinting for authentication of communicating devices
US9608692B2 (en) 2015-06-11 2017-03-28 At&T Intellectual Property I, L.P. Repeater and methods for use therewith
US9667317B2 (en) 2015-06-15 2017-05-30 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for providing security using network traffic adjustments
US9640850B2 (en) 2015-06-25 2017-05-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods and apparatus for inducing a non-fundamental wave mode on a transmission medium
US10320586B2 (en) 2015-07-14 2019-06-11 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for generating non-interfering electromagnetic waves on an insulated transmission medium
US10033108B2 (en) 2015-07-14 2018-07-24 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for generating an electromagnetic wave having a wave mode that mitigates interference
US10205655B2 (en) 2015-07-14 2019-02-12 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for communicating utilizing an antenna array and multiple communication paths
US10170840B2 (en) 2015-07-14 2019-01-01 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for sending or receiving electromagnetic signals
US10044409B2 (en) 2015-07-14 2018-08-07 At&T Intellectual Property I, L.P. Transmission medium and methods for use therewith
US10341142B2 (en) 2015-07-14 2019-07-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for generating non-interfering electromagnetic waves on an uninsulated conductor
US10148016B2 (en) 2015-07-14 2018-12-04 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for communicating utilizing an antenna array
US9722318B2 (en) 2015-07-14 2017-08-01 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for coupling an antenna to a device
US10090606B2 (en) 2015-07-15 2018-10-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Antenna system with dielectric array and methods for use therewith
US9749053B2 (en) 2015-07-23 2017-08-29 At&T Intellectual Property I, L.P. Node device, repeater and methods for use therewith
US9948333B2 (en) 2015-07-23 2018-04-17 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for wireless communications to mitigate interference
US9912027B2 (en) 2015-07-23 2018-03-06 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for exchanging communication signals
US9967173B2 (en) 2015-07-31 2018-05-08 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for authentication and identity management of communicating devices
US9735833B2 (en) 2015-07-31 2017-08-15 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for communications management in a neighborhood network
US9904535B2 (en) 2015-09-14 2018-02-27 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for distributing software
US10079661B2 (en) 2015-09-16 2018-09-18 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for use with a radio distributed antenna system having a clock reference
US10136434B2 (en) 2015-09-16 2018-11-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for use with a radio distributed antenna system having an ultra-wideband control channel
US9729197B2 (en) 2015-10-01 2017-08-08 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for communicating network management traffic over a network
US10355367B2 (en) 2015-10-16 2019-07-16 At&T Intellectual Property I, L.P. Antenna structure for exchanging wireless signals
US11047892B2 (en) 2016-07-08 2021-06-29 Abb Power Grids Switzerland Ag Method and system for locating a fault in a mixed power transmission line
US9912419B1 (en) 2016-08-24 2018-03-06 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for managing a fault in a distributed antenna system
US10291311B2 (en) 2016-09-09 2019-05-14 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for mitigating a fault in a distributed antenna system
US11032819B2 (en) 2016-09-15 2021-06-08 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for use with a radio distributed antenna system having a control channel reference signal
US10135147B2 (en) 2016-10-18 2018-11-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for launching guided waves via an antenna
US10135146B2 (en) 2016-10-18 2018-11-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for launching guided waves via circuits
US10340600B2 (en) 2016-10-18 2019-07-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for launching guided waves via plural waveguide systems
US9991580B2 (en) 2016-10-21 2018-06-05 At&T Intellectual Property I, L.P. Launcher and coupling system for guided wave mode cancellation
US10374316B2 (en) 2016-10-21 2019-08-06 At&T Intellectual Property I, L.P. System and dielectric antenna with non-uniform dielectric
US10811767B2 (en) 2016-10-21 2020-10-20 At&T Intellectual Property I, L.P. System and dielectric antenna with convex dielectric radome
US10312567B2 (en) 2016-10-26 2019-06-04 At&T Intellectual Property I, L.P. Launcher with planar strip antenna and methods for use therewith
US10224634B2 (en) 2016-11-03 2019-03-05 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods and apparatus for adjusting an operational characteristic of an antenna
US10225025B2 (en) 2016-11-03 2019-03-05 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for detecting a fault in a communication system
US10498044B2 (en) 2016-11-03 2019-12-03 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus for configuring a surface of an antenna
US10291334B2 (en) 2016-11-03 2019-05-14 At&T Intellectual Property I, L.P. System for detecting a fault in a communication system
CN106771849B (zh) * 2016-11-15 2019-07-26 中国电子科技集团公司第四十一研究所 一种传输线上两个阻抗不连续点反射响应的测试方法
US10340603B2 (en) 2016-11-23 2019-07-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Antenna system having shielded structural configurations for assembly
US10178445B2 (en) 2016-11-23 2019-01-08 At&T Intellectual Property I, L.P. Methods, devices, and systems for load balancing between a plurality of waveguides
US10535928B2 (en) 2016-11-23 2020-01-14 At&T Intellectual Property I, L.P. Antenna system and methods for use therewith
US10340601B2 (en) 2016-11-23 2019-07-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Multi-antenna system and methods for use therewith
US10090594B2 (en) 2016-11-23 2018-10-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Antenna system having structural configurations for assembly
US10305190B2 (en) 2016-12-01 2019-05-28 At&T Intellectual Property I, L.P. Reflecting dielectric antenna system and methods for use therewith
US10361489B2 (en) 2016-12-01 2019-07-23 At&T Intellectual Property I, L.P. Dielectric dish antenna system and methods for use therewith
US10819035B2 (en) 2016-12-06 2020-10-27 At&T Intellectual Property I, L.P. Launcher with helical antenna and methods for use therewith
US10135145B2 (en) 2016-12-06 2018-11-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for generating an electromagnetic wave along a transmission medium
US10694379B2 (en) 2016-12-06 2020-06-23 At&T Intellectual Property I, L.P. Waveguide system with device-based authentication and methods for use therewith
US10326494B2 (en) 2016-12-06 2019-06-18 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus for measurement de-embedding and methods for use therewith
US10637149B2 (en) 2016-12-06 2020-04-28 At&T Intellectual Property I, L.P. Injection molded dielectric antenna and methods for use therewith
US10020844B2 (en) 2016-12-06 2018-07-10 T&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for broadcast communication via guided waves
US10439675B2 (en) 2016-12-06 2019-10-08 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for repeating guided wave communication signals
US10727599B2 (en) 2016-12-06 2020-07-28 At&T Intellectual Property I, L.P. Launcher with slot antenna and methods for use therewith
US10382976B2 (en) 2016-12-06 2019-08-13 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for managing wireless communications based on communication paths and network device positions
US10755542B2 (en) 2016-12-06 2020-08-25 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for surveillance via guided wave communication
US10389029B2 (en) 2016-12-07 2019-08-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Multi-feed dielectric antenna system with core selection and methods for use therewith
US10547348B2 (en) 2016-12-07 2020-01-28 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for switching transmission mediums in a communication system
US10359749B2 (en) 2016-12-07 2019-07-23 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for utilities management via guided wave communication
US10446936B2 (en) 2016-12-07 2019-10-15 At&T Intellectual Property I, L.P. Multi-feed dielectric antenna system and methods for use therewith
US10027397B2 (en) 2016-12-07 2018-07-17 At&T Intellectual Property I, L.P. Distributed antenna system and methods for use therewith
US10168695B2 (en) 2016-12-07 2019-01-01 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for controlling an unmanned aircraft
US10243270B2 (en) 2016-12-07 2019-03-26 At&T Intellectual Property I, L.P. Beam adaptive multi-feed dielectric antenna system and methods for use therewith
US10139820B2 (en) 2016-12-07 2018-11-27 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for deploying equipment of a communication system
US9998870B1 (en) 2016-12-08 2018-06-12 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for proximity sensing
US10069535B2 (en) 2016-12-08 2018-09-04 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for launching electromagnetic waves having a certain electric field structure
US10411356B2 (en) 2016-12-08 2019-09-10 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for selectively targeting communication devices with an antenna array
US10601494B2 (en) 2016-12-08 2020-03-24 At&T Intellectual Property I, L.P. Dual-band communication device and method for use therewith
US10938108B2 (en) 2016-12-08 2021-03-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Frequency selective multi-feed dielectric antenna system and methods for use therewith
US10103422B2 (en) 2016-12-08 2018-10-16 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for mounting network devices
US9911020B1 (en) 2016-12-08 2018-03-06 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for tracking via a radio frequency identification device
US10777873B2 (en) 2016-12-08 2020-09-15 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for mounting network devices
US10530505B2 (en) 2016-12-08 2020-01-07 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for launching electromagnetic waves along a transmission medium
US10326689B2 (en) 2016-12-08 2019-06-18 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and system for providing alternative communication paths
US10389037B2 (en) 2016-12-08 2019-08-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for selecting sections of an antenna array and use therewith
US10916969B2 (en) 2016-12-08 2021-02-09 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for providing power using an inductive coupling
US10340983B2 (en) 2016-12-09 2019-07-02 At&T Intellectual Property I, L.P. Method and apparatus for surveying remote sites via guided wave communications
US10264586B2 (en) 2016-12-09 2019-04-16 At&T Mobility Ii Llc Cloud-based packet controller and methods for use therewith
WO2018122627A1 (fr) * 2016-12-28 2018-07-05 Abb Schweiz Ag Procédé fondé sur des ondes progressives permettant la localisation d'une défaillance dans une ligne de transmission et dispositif associé
US9973940B1 (en) 2017-02-27 2018-05-15 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus and methods for dynamic impedance matching of a guided wave launcher
US10298293B2 (en) 2017-03-13 2019-05-21 At&T Intellectual Property I, L.P. Apparatus of communication utilizing wireless network devices
FR3070211B1 (fr) * 2017-08-17 2019-08-16 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Procede, mis en œuvre par ordinateur, de reconstruction de la topologie d'un reseau de cables
FR3088436B1 (fr) 2018-11-09 2020-11-13 Commissariat Energie Atomique Systeme d'analyse de defauts par reflectometrie a dynamique optimisee
CN110658418B (zh) * 2019-09-30 2021-06-25 山东信通电子股份有限公司 一种线缆故障检测方法和装置
FR3116346B1 (fr) 2020-11-13 2023-09-01 Commissariat Energie Atomique Méthode de caractérisation d’une ligne de transmission par son profil d’impédance caractéristique
CN113219310B (zh) * 2021-04-23 2023-05-02 深圳供电局有限公司 局部放电定位方法、装置、定位设备和存储介质
FR3122740B1 (fr) 2021-05-06 2025-01-03 Commissariat Energie Atomique Dispositif de mesure de dose de radiations reçue par réflectométrie ou transférométrie
FR3134455B1 (fr) * 2022-04-12 2024-04-05 Commissariat Energie Atomique Procédé et dispositif d’analyse de défauts par réflectométrie au moyen d’une estimation de fonction de transfert
FR3140442B1 (fr) * 2022-10-03 2024-09-27 Commissariat Energie Atomique Méthode d’évaluation d’une ligne de transmission par analyse automatique d’un réflectogramme
CN118033489B (zh) * 2024-02-22 2024-10-01 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院) 一种电缆模型参数获取方法及装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1457980A (fr) 1965-12-11 1966-01-24 Hammer As Papirindustri S Emballage, notamment pour produits alimentaires ou produits analogues
US5382910A (en) 1993-04-06 1995-01-17 John Fluke Mfg. Co., Inc. Dual time base zero dead zone time domain reflectometer
US7250772B2 (en) * 2002-11-19 2007-07-31 University Of Utah Research Foundation Method and apparatus for characterizing a signal path carrying an operational signal
US7512503B2 (en) * 2003-05-12 2009-03-31 Simmonds Precision Products, Inc. Wire fault detection
US7282922B2 (en) * 2005-01-31 2007-10-16 University Of Utah Research Foundation Wire network mapping method and apparatus using impulse responses
FR3025320B1 (fr) 2014-08-26 2016-11-11 Commissariat Energie Atomique Procede de determination de parametres lineiques d'une ligne de transmission

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