COST

Entwurf vom 17.12.1997

Grundsatzvereinbarung

für die Durchführung eines abgestimmten europäischen Forschungsvorhabens unter dem Namen

COST-Aktion 261

Titel: Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) in verteilten und komplexen Systemen

Die Unterzeichnerstaaten dieser Grundsatzvereinbarung erklären, daß sie gemeinsam beabsichtigen, an der oben genannten und im "Technischen Anhang" zu dieser Vereinbarung beschriebenen abgestimmten Aktion teilzunehmen, und schließen hiermit folgende Vereinbarung:

  1. Die Aktion wird in Übereinstimmung mit der Unterlage COST/400/94 "Rules and Procedures for Implementing COST Actions" (Richtlinien und Prozeduren zur Durchführung von COST-Aktionen) durchgeführt, deren Inhalt den Unterzeichnerstaaten vollständig bekannt ist.
  2. Das Hauptziel der Aktion besteht in der Koordination und Verbesserung der Europäischen Forschung im Bereich der EMV, mit vereinfachenden Lösungen zu den Problemen elektromagnetischer Beeinflussung, hervorgerufen durch die starke Vermehrung kompakter Kommunikations-, informationseinrichtungen und Steuerungssysteme als Teil einer kommerziellen, öffentlichen oder häuslichen Umgebung oder eines Fahrzeuges.
  3. Zu diesem Zweck ist eine gemeinsame Anstrengung unter Einbeziehung sowohl von Universitäten als auch von Forschungs- und Entwicklungsabteilungen im Bereich der Telekommunikation und von der Industrie notwendig.
  4. Die Gesamtkosten der im Rahmen dieser Aktion durchgefuehrten Aktivitäten werden - auf der Grundlage der Informationen, die während der Planung der Aktion zur Verfügung standen - auf 48 Millionen ECU zum Preisstand von 1997 veranschlagt.
  5. Die Grundsatzvereinbarung tritt in Kraft, nachdem sie von minestens fünf Staaten unterzeichnet worden ist.
  6. Die Grundsatzvereinbarung gilt für einen Zeitraum von vier Jahren, es sei denn, die Dauer der Aktion wird wird gemäss den Bestimmungen von Kapitel 6 der in Punkt 1 angegebenen Unterlage geändert.

 

Technischer Anhang

zu der Grundsatzvereinbarung COST 261

Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) in komplexen und verteilten Systemen

A. Allgemeines

Die EG-Richtlinie zur EMV hat beträchtliche Aufmerksamkeit auf die Einhaltung der EMV bei elektronischen Produkten gelenkt. Die Richtlinie trat im Januar 1996, nach einer vierjährigen Verzögerung, die hauptsächlich durch den Mangel an geeigneten Meßstandards verursacht wurde, in Kraft. Ohne diese Standards konnten die wesentlichen Anforderungen der Richtlinie nicht überwacht werden. Während dieser Zeit wurde ein beträchtliches Maß an Arbeit geleistet, um die Standards und Design-Techniken zum Erlangen der EMV zu verbessern. Neuere Arbeiten werden in allen Bereichen der EMV weitergeführt. Insbesonders ist deutlich geworden, daß weiterhin Design- und Bewertungstechniken fehlen, um sicherzustellen, daß komplexe und verteilte Systeme die erforderlichen Verträglichkeitsgrenzen einhalten.

Gegenwärtig liegt der Untersuchungsschwerpunkt in der EMV auf elektronischen Systemen, die relativ begrenzt sind. Ein Beispiel sei ein Audio-Sysytem mit Tape-Recorder, CD-Spieler, Tuner und Verstärker. Viele elektronische Systeme sind wesentlich grösser als solch ein System. Nehmen wir zum Beispiel ein Flugzeug mit seiner Vielfalt an Avionik, Kommunikationstechnik, Navigationssystemen und Radar. Um in einem Flugzeug EMV zu erreichen, muss es als ein elektronisches System seiner eigenen Art betrachtet werden. Dies definiert es als "komplexes System". Flugzeughersteller verfügen über strenge und teure EMV Kontrollpläne, um sicherzustellen, daß ihre Produkte die EMV erreichen. Außerdem überwachen sie durch verschiedene Kontrollregelungen, die der Luftfahrt eigen sind, die Instandhaltung ihrer Produkte. Bei anderen elektronischen Geräten sind die Kontrollmechanismen der Flugzeugindustrie nicht vorhanden; ebenso fehlen die finanziellen Mittel, um solche Kontrollverfahren einzuführen. Komplexe Systeme werden außerdem vielfach in industriellen Bereichen zusammengestellt, von denen keiner über die Kohärenz des Luftfahrtbereiches verfügt. Es fehlen systemübergreifende Kenntnisse. Bei dem Entwurf und der Abnahme komplexer Systeme ist daher ein allgemeinerer Ansatz notwendig.

Ein lokales Computernetzwerk (LAN) mit einer großen Anzahl von Endgeräten ist ein Beispiel für ein verteiltes System. Jeder PC und jedes Peripheriegerät innerhalb des Netzwerkes kann als Einzelgerät die EMV Richtlinie erfüllen. Verbunden in einem Netzwerk und aufgestellt in einem großen Gebäude mit anderen elektronischen Systemen, wie zum Beispiel verteilte Systeme zur Temperaturregelung und Klimaanlagen, sind diese Systeme der Strahlung vieler Funkeinrichtungen, wie Handys und Funkempfängern von Sicherheitspatrouillen, ausgesetzt. Hiebei kann auf die individuelle Erfüllung der EMV nicht notwendigerweise vertraut werden. Anders als in begrenzteren Systemen, liegen Störquellen dieser Art in der Realitaet 'innerhalb', d.h. in der ungewollten Wechselwirkung, komplexer oder verteilter Systeme.

Die beiden oben angedeuteten Beispiele haben ähnliche technische Probleme bei der Erfüllung der EMV. Firmen stellen Produkte zusammen, die unter die eine oder beide Kategorien fallen. Es ist ein Problem, die EMV Richtlinie ohne den übermässigen Aufwand und die Disziplin der Luftfahrtindustrie zu erreichen. Zunehmend übertragen Firmen EMV Anforderungen an ihre Zulieferer, ohne eine wirkliche Vorstellung davon zu haben, wie diese Anforderungen das Verhalten des Gesamtsystems beeinflussen. Innerhalb Großbritanniens zum Beispiel, sind die Probleme, die EMV in komplexen und verteilten Systemen zu erfüllen, wahrscheinlich das weitestverbreitete Thema, das in vom Department of Trade and Industry geförderten EMV Klubs aufgebracht wird. Wir haben keinen Grund, daran zu zweifeln, daß dies auch im restlichen Europa der Fall ist.

Weiterhin wurde eine EMV Rahmenrichtlinie in Australien entwickelt. Die Verwaltungen Japans und der Vereinigten Staaten bewegen sich ebenso bezüglich der EMV Gesetzgebung in die gleiche Richtung wie die Europäische Union. Es besteht deutlicher Bedarf, die Forschung und ihre Koordination in diesem Bereich voranzutreiben. Diese COST Aktion würde dies ermöglichen.

Das elektromagnetische Spektrum, welches gewünschte Signale und ungewünschte Störungen in Anspruch nehmen, ist eine Ressource begrenzter Größe. Es ist eine ungewöhnliche Ressource, dahingehend daß sie vollständig genutzt werden kann ohne verbraucht zu werden. Selbst wenn ihre Verwendung aufhört wird sie, unvermindert in Quantität oder Qualität, vorhanden sein. In vielen urbanen Bereichen erreicht die Nutzung die Sättigung. Jeglicher Überschuss elekromagnetischer Störungen ist daher eine Form von Verunreinigung, die unmittelbare Folgen für unser tägliches Leben haben kann. Obwohl die Belastung verschwindet, sobald das störende Gerät ausgeschaltet ist, ist sie doch bedeutend, wenn vorhanden, und kann unter bestimmten Umständen Lebensgefährdend sein. Störungen von Sicherheitsausrüstungen oder Kommunikationsgeräten für Notfälle sind Beispiele für solche Situationen. Daher wird die Aktion bedeutende Umweltauswirkungen haben, und verspricht auf ihre Art, unsere Lebensqualität zu verbessern.

B. Ziele und Vorteile

Elektronische Systeme, die unter den Begriff 'verteilte und komplexe Systeme' fallen, werden von vielen Firmen innerhalb der Europäischen Union hergestellt. Das Hauptziel dieser Aktion ist es, Forschung voranzutreiben und zu koordinieren, die das EMV Verhalten solcher Systeme in der Entwurfsphase sichert und in der Prototyp- und Herstellungsphase der Systemlebenszeit beurteilt. Zu diesem Zweck sind Aktivitäten auf den Bereichen der Festlegung des Systems, der Festlegung von Untersystemen und des Entwurfsprozesses sowie auf der Bewertung sowohl der Herstellung des Untersystems als auch der Integration des Gesamtsystems notwendig. Ziele der Forschung werden verbesserte Entwurfsrichtlinien und Bewertungsverfahren sein. Die Forschung wird sowohl praktische Aspekte der Hardware als auch numerische Simulationstechniken umfassen.

Diese Hauptziele werden wie im folgenden beschrieben erreicht, und der Erfolg der Aktion wird an den Ergebnissen der unten aufgelisteten Aktivitäten gemessen werden.

Die Aktion wird eine Sondierung der in diesem Bereich laufenden Aktivitäten unternehmen. Sie wird sowohl weitere notwendige Forschung als auch Zusammenarbeit in der Forschung ermöglichen. Am Ende des ersten Jahres wird ein Bericht über die Sondierung veröffentlicht. Dem Technical Committee Telecommunications (TCT) wird jährlich ein aktualisierter Bericht über die Sondierung und die sich daraus ergebende Zusammenarbeit vorgelegt. Die Endergebnisse der Sondierung werden im Abschlußbericht enthalten sein.

In den EMV Bereichen der Festlegung des Gesamtsystems und von Untersystemen sowie im Bereich des Entwurfsprozesses ist Forschung erforderlich. Verbesserte Entwurfsrichtlinien werden ein Ergebnis der Forschung sein. Die Ergebnisse dieser Arbeit werden als Workshop Proceedings veröffentlicht, und im Abschlußbericht wird hierüber eine Inhaltsangabe sein.

Überwachungsmethoden sowohl für die Herstellung von Untersystemen als auch für die Zusammenstellung von Gesamtsystemen müssen erforscht werden. Verbesserte Überwachungsmethoden und Messverfahren werden Ergebis der Forschung sein. Die Ergebnisse dieser Arbeit werden als Workshop Proceedings veröffentlicht, und im Abschlußbericht wird hierüber eine Inhaltsangabe sein.

Die Aktion wird die folgenden Vorteile bringen:

Zusammenarbeit unter Forschungsteams wird allen Beteiligten nützen. Da die Forschung viele Aspekte der Elektrotechnik betrifft, ist die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Forschungsinstituten vorteilhaft. Innerhalb der Aktion werden weitere Forschungskooperationen angeregt werden.

Die Forschung wird gesteigerte Konkurrenzfähigkeit Europäischer Hersteller in allen Bereichen der herstellenden Industrie, die Elektronik verwendet, ermöglichen, da ihre Produkte den Forderungen besser entsprechen werden, die ihnen von den EMV Richtlinien Europäischer und anderer Verwaltungen auferlegt werden.

Wenn die Aktion erfolgreich ist, werden sich weitere Vorteile für individuelle Industrieunternehmen und für die Verbraucher ergeben. Die erstgenannten werden in der Lage sein, komplexe und verteilte elektronische Systeme mit größerer Sicherheit zu installieren; die letztgenannten werden in der Lage sein, Geräte wie Handys mit weniger Einschränkungen und Funktionsstörungen zu bedienen.

 

C. Technisches Programm

C.1 Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten

Die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten der Aktion werden in den im folgenden beschriebenen drei Bereichen konzentriert. Jeder Bereich wird der Kernpunkt einer Arbeitsgruppe sein.

Arbeitsgruppe 1; Angepaßte Beschreibung von Störquellen und Opfern außerhalb des komplexen oder verteilten Systems. Dies wird Informationen über den geeigneten zu überwachenden Frequenzbereich, die Leistung und Verwundbarkeit der Quellen und Opfer und eine statistische Beschreibung ihrer Anzahl und Aufstellungsorte beinhalten.

Arbeitsgruppe 2; Einkopplung komplexer oder verteilter Systeme in benachbarte Störquellen oder Störopfer. Die Einkopplung der Einheit Störquelle/Opfer wird durch numerische Methoden und Messungen abgeschätzt.

Arbeitsgruppe 3; Herleitung geeigneter Messverfahren. Sind die Charakteristiken des Problems durch die oben beschriebenen Vorhaben bekannt, so können geeignete Messverfahren entwickelt werden.

Es wird ins Auge gefaßt, daß die Teilnehmer der Aktion Forschungsaktivitäten in wenigstens einem der oben genannten Bereiche unternehmen. Eines der Ziele der Aktion ist es, zur Zusammenarbeit zwischen den Forscherteams zu ermutigen. Die Aktion wird den Austausch von Informationen, Ideen und Forschern ermöglichen, so daß das Forschungsbestreben in jedem der oben beschriebenen drei Bereiche gestärkt wird. Die Bereiche sind in der Reihenfolge des Entwicklungsflusses vom anfänglichen Problem bis zu seiner Lösung aufgelistet. Die Aktion wird außerdem den Informationsfluß auf diesem Pfad durch die Zusammenarbeit innerhalb der Aktion ermöglichen.

C.2 Vorgehensweise

C.2.1 Workshops

Nach der Einrichtung der Aktion wird eine der Aufgaben des Management Commitees darin bestehen, Workshops zu den Themen der oben genannten Arbeitsgruppen zu organisieren. Eventuell werden gruppenübergreifende Workshops organisiert, um den Informationsfluß zu unterstützen. In der Planungsphase ist es nicht möglich, die Anzahl, Zeitpläne oder Themenbereiche der letztgenannten Workshops festzulegen, da diese von den noch einzurichtenden Vorschungssynergien - eines der Ziele dieser Aktion - abhängig sind.

Die Workshops werden zeitlich so gelegt, daß sie mit Treffen des Vorstandes zusammenfallen und könnten mit EMV Konferenzen in Europa verbunden sein. Die Ergebnisse der Workshops werden als Berichte veröffentlicht. Die Workshops werden außerdem als ein Forum dienen, auf dem weitere Zusammenarbeit und technische Besuche arrangiert werden.

C.2.1 Technische Besuche

Technische Besuche von Einrichtungen, die für Mitglieder der Workshops und Delegierte des Management Commitees von Interesse sind, werden, soweit geeignet, im zeitlichen Zusammenhang mit den Workshops arrangiert.

C.3 Abschlußbericht

Am Ende der Aktion wird ein Abschlußbericht herausgegeben, der die abgeschlossenen Aktivitäten genau schildert. Der Bericht wird die folgenden Abschnitte beinhalten:

Einleitung

Bericht der Arbeitsgruppen

Bericht der Workshops

Aktivitätsbericht der Unterzeichnerstaaten

Finanzielle Zusammenfassung

Schlussfolgerungen und Zusammenfassung

Der Bericht wird in den Teilnehmerstaaten veröffentlicht.

D. Organisation und Zeitplan

D.1 Organisation, Management und Verantwortungen

Das Management Committee wird dafür verantwortlich sein, alle Aktivitäten innerhalb der Aktion zu koordinieren und wird vom Technical Committee Telecommunications (TCT) beraten, um Verbindungen zwischen diesem und anderen COST Projekten herzustellen.

Das Management Committee wird jedes halbe Jahr zusammentreffen.

Das Management Committee wird aus Delegierten der Unterzeichnerstaaten bestehen.

Das Management Committee wird Arbeitsgruppenkoordinatoren ernennen, die für die Aktivitäten jeder Gruppe verantwortlich sind.

Die Koordinatoren werden eine Informationssammlung beginnen, indem sie zunächst, unter Mithilfe der nationalen Delegierten, eine Sondierung der geeigneten existierenden EMV Forschungsprojekte, die relevant für die Aktion sind, vornehmen. Die Koordinatoren werden dann für die Gesamtaktivitäten jeder Arbeitsgruppe verantwortlich sein, wobei sie auf nationaler Ebene von Delegierten des Management Committees unterstützt werden.

Die Hauptmittel zur Erlangung der Forschungskoordination und Kooperation werden die von den Arbeitsgruppen in die Wege geleiteten Workshops sein. Von diesen wird individueller technischer Austausch arrangiert werden. Während das Management Committee zum Zweck der Überwachung des Erfolges der Aktion über solche Vorhaben informiert wird, wird es nicht erstrangig für die Organisation solcher Austausche verantwortlich sein.

Das Management Committee wird durch seine Zusammenführungsaktivitäten und durch die Förderung zur Errichtung thematischer Netzwerke die Teilnahme an Forschungsthemen, die von der Europäischen Union gefördert werden, unterstützen. Außerdem werden national geförderte Forschungsprojekte dadurch unterstützt, daß Zugänge zu Informationsquellen eröffnet werden.

D.2 Zeitplan

Ein Zeitplan für die Aktion ist in Anhang 1 dargestellt. Die Treffen des Management Commitees alle sechs Monate sind ebenso dargestellt wie die zu jeder Arbeitsgruppe gehörenden Anfangsworkshops. Weitere Workshops werden organisiert, sowie sich die Aktion entwickelt. Die Pfeile geben den Informationsfluß an. Die drei Arbeitsgruppen wurden in der chronologischen Reihenfolge ihrer Hauptaktivitäten numeriert. Es ist allerdings vorgesehen, daß jede Arbeitsgruppe vom Anfang an eigene Aktivitäten unternimmt.

 

 

E. Wirtschaftliche und finanzielle Eckdaten

Geschätzte Zahl der Unterzeichner: 10

Kosten pro Unterzeichner und Jahr:

5 Mannjahre Ingenieur,Forscher

500.000

7 Mannjahre Techniker

420.000

5 Mannjahre PhD, Student, Sekretariat

150.000

Kosten für Ausrüstung und Materialien

50.000

Reisekosten

10.000

Gesamtkosten pro Unterzeichner und Jahr

1,1MEcu

 

 

 

Finanzieller Rahmen:

Gesamt über 4 Jahre für alle Unterzeichner44MEcu

+ 10% Gemeinkosten für Betrieb

4MEcu

Gesamtkosten für nationale Fonds

48MEcu

EU-Gemeinkosten (über drei Jahre)

300KEcu

Finanzieller Ramen

48MEcu

 

 

Anhang 1 Zeitplan der COST 261 Aktion

Zeit (in Monaten ab Aktionsstart)

0

6

12

18

24

30

36

42

48

M

M

M

M

M

M

M

M

M

Sammeln und Ordnen von Projektdaten

         

Erstellen des Abschlußberichtes


Arbeitsgruppe 1

 

W

         


Arbeitsgruppe 2

   

W

       


Arbeitsgruppe 3

       

W

     
   

M

Management Committee Meeting

W

Workshop