Förslag:: Anpassad telefoni för elöverkänsliga baserad på Bredbandstelefoni (IP-telefoni) via kabel.

Transkript

1 Elöverkänsliga i Norden Specifikation Sid 1(8) Förslag:: Anpassad telefoni för elöverkänsliga baserad på Bredbandstelefoni (IP-telefoni) via kabel. Mottagare: Finska Riksdagens arbetsgrupp för denna fråga Cc: Elöverkänsligas Riksförbund (Sverige) FELO, Norge 1 Inledning Detta är ett förslag för framtida telefoni för personer med funktionsnedsättningen elöverkänslighet. I både Sverige och Finland har telenätsägaren TeliaSonera 1 meddelat att det konventionella fasta telenätet har en begränsad livslängd, ibland nämns 2017 som ett datum efter vilket det blir svårt att underhålla nuvarande utrustning för kretskopplad telefoni (i Sverige huvudsakligen AXE). I många fall rivs befintlig infrastruktur och telefonväxlarna demonteras. Det medför att en stor grupp människor riskerar att helt isoleras utan möjlighet att ens kunna komma i kontakt med sjukvård eller larma räddningstjänst. 2 Syfte Syftet med detta projekt är att: - påvisa vilka problem som måste lösas - att ange krav - och leverera förslag till lösningar för att en utsatt grupp ska kunna erhålla tillgång till den viktiga samhällsomfattande tjänsten telefoni i framtiden. 3 Sammanfattning Nedan presenteras en skiss till systemlösning, först och främst i form av en s.k. mock-up, dvs. en snabbprototyp byggd på nu tillgängliga komponenter, samt i senare tillägg med angivande av nödvändiga förbättringar och/eller vidareutveckling. 1 I Sverige ägs det fasta kopparnätet formellt av ett helägt dotterbolag till TeliaSonera

2 Elöverkänsliga i Norden Specifikation Sid 2(8) Översiktsbild: Anslutning till Bredband/ xdsl Analog telefonanslutning (partråd) Analogt jack Analog Telefon Adapter (ATA) ev. telefonfilter t ex TeLoRay Strömförsörjning Anslutningen till bredband kan enbart utföras med någon typ av kabel, dvs kopparkabel eller fiber. Om bredband över teleledning används (xdsl) tillkommer xdsl-modem och router eller switch. För direkt bredbandsanslutning kan tillkomma router eller switch (+ ev. brandvägg). Görs anslutningen med fiber behövs även en mediakonverterare från optisk signal till elektrisk TP 2 (vanligtvis bör man använda UTP 3 för att undvika oavsiktliga strömvägar via skärmen). En lokal avskärmning kan vid behov göras med yttre skärmstrumpa enbart ansluten i lokal jord eller förläggning av kabel i skärmad kanal. 4 Begränsningar Dokumentet omfattar inte beskrivning av hur IP/bredbandstelefoni fungerar. För detta hänvisas till t ex rapporter på svenska Post- och Telestyrelsens hemsida ( ). Vi beskriver bara ett mindre antal tänkbara lösningar, fler är tänkbara. 5 Problemlistning 5.1 Allmänt Den höga känsligheten för exponering av fält från teknisk apparatur som funktionsnedsättningen elöverkänslighet kan medföra, innebär att såväl telefoner som annan elektronisk utrustning måste vara speciellt anpassade för att kunna användas. 5.2 Några viktiga punkter - Hög känslighet hos drabbade individer. - Åtgärder måste fungera i hemmiljö, vilket gör standardåtgärder med tillhörande verifieringsmätningar enligt vanliga normer tveksamma i hemmet finns varken perfekta jordplan eller skärmade rum 2 TP = Twisted Pair 3 UTP = Unshielded Twisted pair

3 Elöverkänsliga i Norden Specifikation Sid 3(8) - Lösningen måste klara övergång till IP/bredbandstelefoni med tillhörande risk för EMR 4. - Avskärmning kan medföra ökad risk för skada på apparaturen vid åska på grund av överslag mellan apparatur och ledande hölje anslutet till jord. - Strömförsörjning som inte komprometterar de eftersträvade låga emissionerna av EMR och ledningsbundna störningar erfordras. - Kostnader? 5.3 Tidigare erfarenheter Exempel på existerande specialanpassad analog telefon: Den vanliga fasta telefonen behöver ofta byggas om till en s.k. slangtelefon. I en sådan har mikrofon och högtalare flyttats från luren till en skärmad box där de ansluts till luftslang. Slangen i sin tur ansluts till mikronens respektive högtalarens tidigare plats i luren. På så vis erhålls en elfri telefonlur. Oftast kompletteras detta med att telefonapparaten och telefonkablaget skärmas av. En sådan slangtelefon togs fram på dotterbolaget till Telia och Ericsson: Ellemtel Utvecklings AB i början på 90-talet för den stora gruppen elöverkänsliga ingenjörer. (För detaljer se rapporten från Ellemtel till Arbetslivsfonden Överkänslighet i arbetsmiljön, ISBN. ). I bilaga 1 finns ett reklamblad på denna telefon för vilken rättigheterna överfördes till KM Högfeldt ( efter projektets slut. 6 Krav hårdvara 6.1 Allmänt Med hårdvara avses alla fysiska komponenter som ingår i systemet. Systemlösningen får inte omöjliggöra att man kan komplettera telefonianslutning med ett bredbandsuttag för dator. Även om den elöverkänsliga inte själv skulle vara i stånd att nyttja dator så kan det finnas familjemedlemmar som behöver sådan förbindelse. 6.2 EMC 5 -krav inklusive human-emc Systemet får inte vara beroende av mikrovågsbaserad teknik. På grund av målgruppens funktionsnedsättning måste det vara möjligt att erhålla en extremt väl avskärmad enhet där EMR-läckage i såväl lågfrekventa som högfrekventa områden är mycket låga Observera att ingående komponenter har EMR/EMC-prestanda som inte möter kraven. De nödvändigt låga emissionerna kan bara erhållas med en noggrann anpassning (avskärmning/filtrering). 4 EMR = Electromagnetic Radiation 5 EMC = Electromagnetic Compatibility = elektromagnetisk förenlighet

4 Elöverkänsliga i Norden Specifikation Sid 4(8) Preliminära krav avseende det färdiga systemet: 20 Hz khz 6 E-fält: Mindre än 1nA inducerad kapacitiv ström mätt på 0,3 m avstånd med MPR2-mätprob (TCO:s specifikation på probens fysiska utformning kommer att bifogas. I princip är det en 30 cm cirkulär FR4 7 kopparlaminatplatta med en 10 cm cirkulär probe-area, centrerad på skivan). Observera att vi inte är intresserade av amplituden på det elektriska fältet i sig, utan beaktar max derivata på fältet vilket återspeglas i den av fältet inducerade kapacitiva strömmen genom proben. Magnetfält: Amplitud inom hela bandet < 20 nt (mätt med TCO standard mätprobe i tre axlar samtidigt) på avståndet 0,3 m. Derivata: < 1 ut/s Över 200kHz (200kHz 300GHz) Enbart den dedicerade utrustningen, exklusive common mode -störningar på inkommande kabel (tele- eller bredbandskabel av koppar) < 1mV/m (60 dbµv/m). Detta kapitel behöver utökas senare. 6.3 Strömförsörjning Systemet skall kunna användas även på platser som saknar anslutning till elnätet, dvs det skall vara möjligt att driva utrustningen med t ex yttre batteri, solcell/batteri eller via 48V från teleledning. Det innebär att strömförbrukningen behöver vara låg. I vissa fall skulle man kunna tänka sig Power over Ethernet, om man kan hindra högfrekventa störningar att kopplas över till den analoga teleledningen. 6.4 Åskskydd Eftersom avskärmning och andra åtgärder kan medföra ökad risk för överslag och skada på känslig elektronik bör man installera ett komplett åskskydd på inkommande tele- eller nätverksledning. Det är inte nödvändigt om man använder fiberanslutning. Åskskyddet skall anslutas till fastighetens PE(N)-ledare och skall ha ingång för såväl nätverk/telekabel som eventuell 230V för drivning av adaptrar och annan utrustning. Om fastigheten saknas anslutning till elnätet skall ett separat jordtag för åskskyddet anordnas. 6.5 Telefonfilter I vissa fall kan den elsanerade analoga telefonen behöva kompletteras med ett telefonfilter. Det finns två huvudtyper: Passiva filter som effektivt dämpar differentiella störningar, men är 6 Vid samtliga mätningar 20 Hz -200 khz kan mätinstrument MF4, Friman Datakonsult AB användas. 7 FR4 = mkt vanlig sort av kretskortsmaterial.

5 Elöverkänsliga i Norden Specifikation Sid 5(8) mindre effektiva avseende common mode dito. Fördelar är att de inte kräver strömförsörjning och att de är enkla. Den andra typen avskiljer galvaniskt ledning fram till telefonen ifrån den inkommande ledningen. Därigenom kan bättre common mode störningsdämpning erhållas. (Typiska common mode störningar kommer från elstängsel och eldistribution.). Nackdelar: kräver 12 V batteri, ett separat jordtag och det fordrar ett bra åskskydd (ingående transformatorer är specificerade för max 5 kv). 7 Krav mjukvara 7.1 Allmänt Systemet skall stödja vanliga öppna standarder för telefoni via IP/kabelanslutning till Internet. Det får inte omöjliggöra att man kan komplettera telefonitjänsten med en bredbandsaccess för dator. 7.2 Protokoll Ett minimum är stöd för SIP (Session Initiation Protocol). Talkodare: G.711 (UTU G.711) är den talkodning som den digitala delen av fasta telenätet använder och den är därför bra att använda när IP-telefoni skall kopplas ihop med analog telefoni G G.729AB Ev. flera 7.3 Övrigt De delar av systemet som kan fjärrövervakas över Internet bör ha sådana funktioner aktiverade så att konfiguration och uppdateringar kan skötas smidigt.

6 Elöverkänsliga i Norden Specifikation Sid 6(8) 8 Specifikation 8.1 Fysiska gränssnitt Tabell med olika anslutningsalternativ Anslutning Kontakttyp Anm. Teleledning/xDSL Telepropp/RJ11-modulkontakt Anslutes till xdsl-modem på vars utgång nätverksanslutning RJ45 uttag för nätverk återfinns. Man kan även använda modem med integrerad router och ATAfunktion. Nätverkskabel (koppar) RJ45-kontakt till UTP-kabel Kan anslutas direkt till ATA via UTP-kabel. Fiber ST/SC/FC Anslutes till mediekonverterare med nätverksanslutning RJ45 för UTP-kabel 8.2 Förslag fysiskt utförande prototyp (tre alternativ) 1) För anslutning till analog teleledning via xdsl: (Samtliga förslag kan kompletteras med telefonfilter.) Separata modem och router är vanligt förekommande, men vi ritar dem som en enhet för att förenkla figuren. Teleledning xdslmodem/ Router ethernet/tcp/ip via UTP-kabel ATA lokala analoga teleledning - kan vara mkt lång! El-ledning Åskskydd analoga telefon skärmning / metallinkapsling 2) För anslutning via nätverkskabel (koppar) med Ethernet-TCP/IP (Det finns versioner med ATA inbyggd i routern.).

7 Elöverkänsliga i Norden Specifikation Sid 7(8) Bredbandskabel koppar Router/Sw ethernet/tcp/ip via UTP-kabel ATA lokala analoga teleledning - kan vara mkt lång! El-ledning Åskskydd analoga telefon skärmning / metallinkapsling 3) För anslutning via nätverkskabel (fiber) med Ethernet-TCP/IP Fibelkabel Media-konverterare ethernet/tcp/ip via UTP-kabel Router/Sw ethernet/tcp/ip via UTP-kabel ATA lokala analoga teleledning - kan vara mkt lång! El-ledning Åskskydd analoga telefon skärmning / metallinkapsling El-anslutningen kan vara elnätets 230 V + skyddsjord (PE, PEN) eller likström från batteri/solcellsladdare. 8.3 Möjlig framtida utveckling Detta avsnitt kommer att utökas senare. Här beskrivs t ex hur optimeringar för att minimera strömförbrukning kan åstadkommas. (Genom t ex speciellt framtagna komponenter.)

8 Elöverkänsliga i Norden Specifikation Sid 8(8) 9 Ordlista ATA Analog Telefonadapter = en adapter för att koppla en vanlig analog telefon till uttaget för bredband eller IP-Telefoni. EMR = Electromagnetic Radiation = elektromagnetisk strålning EMI = Electromagnetic Interference = elektromagnetiska störningar IP = Internet Protokoll SIP = Session Initiation Protocol 100Base-T, 10Base-T = vanliga standarder för Ethernet över kopparkabel, vanligen UTP.