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串扰是综合布线测试的重要参数之一

发布者: 奥卡斯   /     2021-07-29   /     1877   /  

  随着网络技术的发展,局域网的传输速度越来越快,但局域网的传输介质没有改变,双绞线和光纤仍然占主导地位。双绞线从几年前的CAT5、CAT5e发展到现在的CAT6、CAT6A,甚至CAT7。

  尽管双绞线的性能在不断提高,但是有一个参数一直伴随着双绞线,而且随着双绞线的发展,它也变得越来越重要,那就是串扰(Crosstalk)。

  串扰是影响数据传输的最严重因素之一。这是一种信号耦合产生的不受欢迎的能量值。按照麦克斯韦定律,只要有电流,就会有磁场存在,磁场间的干扰就是串扰的来源。这种感应信号可能会导致数据传输的丢失和传输错误。因此,使用双绞线传输数据,串扰是一个非常重要的参数,也是综合布线工程投入使用前必须测试的参数。在测试中,串扰是以NEXT、PSNEXT、ACR-F、PSACR-F、PSANEXT、PSACR-F等形式存在的。下面简单介绍一下这些参数。

  NEXT(近端串扰)是在发送端测量其他线路泄漏的信号;由于衰减的影响,NEXT必须进行双向测试;当NEXT出现故障时,可以使用福禄克专利技术HDTDX(高精度时域串扰分析)进行故障定位。HDTDX可以准确告诉你NEXT在多少米处有问题。

  PSNEXT(综合近端绕组)是一对线感应到的所有其他绕组的近端绕组的总和,通常适用于计算值的2对或2对以上的线对同时向同一方向传输数据(例如1000Base-T),同样需要双向测试的PSNEXT也需要使用HDTDX进行故障定位

  ACR-F(衰减远端串扰比),即原始等效远端串扰(ELFEXT),是远端串扰(FEXT)减去衰减(dB)所获得的值;FEXT是在信号接收端(远端)测量来自其他线路的泄漏信号;与FEXT相比,ACR-F更具实际意义,因为随着长度的增加,FEXT会发生一定的变化,也就是说,同一根电缆在不同的长度下,测得的FEXT值不同,这也就不能衡量电缆的质量。但ACR-F引入了衰减参数,使其在电缆测试中具有更现实的意义,因此在测试报告中经常会出现ACR-F,而非FEXT这一参数。因为FEXT信号和有用的信号到达接收端的时间几乎相同,所以不能对FEXT进行故障定位,也就不能对ACR-F进行故障定位。但在测试时,可以先用HDTDT进行故障排除,如果在两端进行故障排除。

  PSACR-F(综合衰减远端串扰比)是原始综合等效远端串扰(PSELFEXT),是一对线感应到的其他绕组ACR-F的总和,也是计算值,通常适用于2对或2对以上的线对同时向同一方向上传输数据(例如1000Base-T)

  PSANEXT(综合外部近端干扰)和PSAACR-F(综合外部衰减远端干扰比)是IEEE802.3an标准10GBASE-T要求测试的参数。10GBASE-T要求测试500MHz,在这样高的传输频率下,链路与链路之间的干扰不容忽视。

  PSANEXT是一个链接感应到其他链接的ANEXT的总和,是一个计算值。ANEXT是从发送端测量的相邻链接泄漏的信号,类似于NEXT的测试。只是NEXT是电缆内部的测试,ANEXT是两个链接之间的测试。PSANEXT和ANEXT的故障定位需要HDTDX和AxTalk软件。

  PSAACR-F是一个链接感应到其他链接的AACR-F的总和,是一个计算值。AACR-F的测试类似于ACR-F,在两个链接上进行外部测试,即外部远端串扰减少衰减(dB)。类似地,由于干扰信号和有用信号几乎同时到达对端,PSACR-F无法进行故障定位。

  PSANEXT和PSACR-F的测试过程比较复杂,不仅需要DTX-1800测试仪,还需要10G测试包(专门用于10G测试的高精度模块)和计算机(安装AxTalk)来完成测试。因此,这两个参数标准建议现场测试,而不是所有测试。

  在串扰相关参数测试中,高测试值(dB)优于低测试值(测试值是绝对值给出的)。高测试值意味着有用信号远大于噪声,设备接收端口可以区分哪个是有用信号,哪个是噪声。低测试值意味着有用信号和噪声差别不大。对于设备接收端口,很难区分正确的信号,可能会将噪声信号错误识别为有用信号,导致crc校验失败,导致大量丢包和重传,严重影响数据传输效率。

  此外,串扰与频率密切相关。在测试中,布线系统级别越高,串扰相关参数越难通过。因为布线系统级别越高,要求测试的频率越高(CAT5/5e100MHz、CAT6250MHz、CAT6A500MHz、CAT7600MHz),频率越高,串扰值越低。当频率达到500MHz时,必须考虑PSANEXT和PSACR-F。如果这两个参数不合格,10Gbps的速度会大大降低,甚至无法运行。为了增加串扰,需要通过各种生产工艺来解决,比如增加铜线直径,增加电缆扭矩,增加十字骨架,将电缆分开,增加外护套厚度或屏蔽层等。CAT7直接放弃了非屏蔽结构,使用单对屏蔽加铜线编织的屏蔽方法来解决电缆内部干扰和电缆外部干扰,不得不说电缆结构越复杂。

  工程施工中如何提高串扰?首先,关闭原材料。对于购买的整箱双绞线,只有通过验货测试,才能避免购买不合格的电缆或假线。在验货过程中,我们可以使用DTX-1800配合LABA模块(整箱电缆测试模块)进行验收。其次,布线过程中禁止拉伸和拉伸,要顺畅电缆,避免电缆之间过度扭曲,破坏电缆内部的绞合。第三,剥线连接模块或水晶头时,不要剥得太长,1-2厘米,尽量保持双绞线的双绞结构。按照这种做法,相信串扰相关参数很容易通过测试。

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