Measuring Copper / Merenja na bakarnim linkovima
•
2 likes•868 views
Testovi upredenih parica i način testiranja
Recommended
More Related Content
Similar to Measuring Copper / Merenja na bakarnim linkovima
Similar to Measuring Copper / Merenja na bakarnim linkovima (6)
Measuring Copper / Merenja na bakarnim linkovima
- 1. COPPER PROPAGATION DELAY, DELAY SKEW, CABLE LENGTH, SHORT/OPEN, SPLIT PAIR, TRANSPOSED PAIR, PROPAGATION DELAY, TRANSPOSED PAIR, ATTENUATIONINSERTION LOSS,, RETURN LOSS, JITTER, CROSSTALK, ACR RATIO, SIGNAL TO NOISE, POWER SUM, ALIEN CROSSTALK
- 3. Standardi: ETHERNET OVER TWISTED PAIR COPPER MEASURING • IEEE – Institute of Electrical and Electronics Engineers • Prve verzije standarda – ’80 godina • XBASE-T(X) – Aplikativni standard koji koristi upredene parice na fizičkom sloju Ethernet kompjuterske mreţe • Drugi standardi u ovu svrhu koriste koaksijalni kabl ili optičko vlakno • Trenutno najviše korišćeni – 100BASE-TX i 1000BASE-T
- 4. Standardi: ETHERNET OVER TWISTED PAIR Brzina Dužina [Mbit/s] [m] Ime Standard / Godina 1 100 StarLAN 802.3e 1986 10 100 LattisNet COPPER MEASURING Opis Dve upredene parice (telefonske upredene parice ili Cat3 kabl) Mančester kodiranje (pre) 802.3i Za potrebe AT&T Premises Distribution System (PDS) ožičenja 1987 Dve upredene parice (telefonske upredene parice ili Cat3 kabl) 10 100 10BASE-T 802.3i 1990 Dve upredene parice (Cat 3 ili Cat5 kabl) Topologija zvezde - akivan hub ili switch u sredini sa portom za svaki nod Mančester kodiranje; Dva nivoa: +2.5V i -2.5V Ista konfiguracija se koristi za 100BASE-T i Gigabit Ethernet (osetljiviji na kvalitet kabla) 100 100 100BASE-TX 802.3u 1995 Dve upredene parice (Cat5 kabl) 4B5B MLT-3 kodiranje; Tri nivoa: +1V, 0V i −1V 1000 100 1000BASE-T 802.3ab 1999 Četiri upredene parice (minimum Cat5 kabl) Svaka parica se koristi za komunikaciju u oba smera simultano PAM-5 kodiranje; Pet nivoa: −2V, −1V, 0V, +1V i +2V 10 000 100 10GBASE-T 802.3an 2006 Četiri balansirane upredene parice (Cat 6a kabl) THP PAM-16 kodiranje 40 000 ≥30 40GBASE-T 802.3bq U razvoju 10GBASE-T kodiranje preko Cat8.1/8.2 kablova sa plaštom 100G u razvoju – data centri
- 5. Standardi: ISTORIJA COPPER MEASURING • Prvobitni standardi su karakterisali ţilu i komponente kabla. • 1995. prvi standard koji definiše kabl u celosti (TIA/EIA-568-A i TSB67). • Danas: ISO/IEC 11801, EN 50173 i TIA/EIA-568. ISO/IEC Cable Grade Operating Frequency TIA/EIA Cable Grade Operating Frequency Class A Up to 100KHz — — Class B Up to 1MHz — — Class C Up to 16MHz Category 3 Up to 16MHz Class D Up to 100MHz Category 5e Up to 100MHz Class E Up to 250MHz Category 6 Up to 250MHz Class EA Up to 500MHz Category 6A Up to 500MHz Class F Up to 600MHz — — Class FA Up to 1000MHz — — Class I Between 1.6GHz – 2.0GHz Category 8.1 Between 1.6GHz – 2.0GHz Class II Between 1.6GHz – 2.0GHz Category 8.2 Between 1.6GHz – 2.0GHz
- 6. Standardi: EVOLUCIJA COPPER MEASURING TIA/EIA-568-A TIA/EIA-568-B TIA/EIA-568-C TSB67 TSB95 Addendum 5 TIA/EIA-568-B.2-1 TIA/EIA-568-C.2 "Old" Cat 5 "New" Cat 5 Cat 5e Cat 6 Cat 6A Frequency Range 1–100MHz 1–100MHz 1–100MHz 1–250MHz 1–500MHz Propagation Delay Not Specified Specified Same as TSB95 Same as TSB95 Same as TSB95 Delay Skew Not Specified Specified Same as TSB95 Same as TSB95 Same as TSB95 Attenuation Specified Same as Cat 5 Same as Cat 5 43 percent better 43 percent better NEXT Specified Same as Cat 5 41 percent better 337 percent better 337 percent better PS NEXT Not Specified Not Specified Specified 216 percent better 216 percent better ELFEXT Not Specified Specified 5 percent better 104 percent better 104 percent better PS ELFEXT Not Specified Specified Same as TSB95 95 percent better 95 percent better Return Loss Not Specified Specified 26 percent better 58 percent better 58 percent better
- 7. Zastupljenost: MEDIJUMI Statistika za 2013. COPPER MEASURING
- 8. TESTOVI
- 9. WIREMAP PROPAGATION DELAY DELAY SKEW CABLE LENGTH SHORT/OPEN SPLIT PAIR TRANSPOSED PAIR PROPAGATION DELAY TRANSPOSED PAIR
- 10. WIREMAP COPPER MEASURING Pre frekvencijskih testiranja link mora biti verifikovan sa jednostavnim pin-to-pin proverama kako bi se osigurao: • Kontinuitet do udaljenog kraja • Spojevi izmeĎu dva ili više provodnika • Zamenjene parice • Parice u prekidu • Premeštene parice • Drugi problemi
- 11. REVERSED PAIR ZAMENJENE ŢICE SHORT OR OPEN KRATKA ŢICA ILI BEZ SPOJA • Parica 2 – zamenjene ţice COPPER MEASURING • Parica 1 – bez spoja • Parica 2 – kratak spoj
- 12. SPLIT PAIR RAZDVOJENE PARICE COPPER MEASURING • Iz pojedinačnih ţica dva različita para formira se novi par. • Preslušavanje u novonastalom paru. • Iako će ova greška dati dobre rezultate prilikom merenja oţičenja (pin-to-pin), greške prilikom prenosa su neminovne. • Testeri kablova ne mogu detektovati razdvojene parice ali, uz pomoć merenja NEXT (Near End CrossTalk) i izuzetno loših rezultata tog merenja moţe se predpostaviti da se radi o grešci ovog tipa.
- 13. PROPAGATION DELAY KAŠNJENJE USLED PROPAGACIJE COPPER MEASURING • Električni signal putuje istom brzinom kroz ceo kabl. Parametar kojim se opisuje ova karakteristika se naziva nominalna brzina propagacije – NVP. • NVP prikazuje brzinu kojom signal putuje kroz kabl u odnosu na brzinu svetla, iskazano u procentima. • Brzina kojom signal putuje iznosi 60%-80% brzine svetla, otprilike 20cm u jednoj nanosekundi. • Najveći uticaj na ovu brzinu ima materijal kojim je izraĎena izolacija.
- 14. DELAY SKEW KAŠNJENJE IZMEĐU PARICA • • • • • COPPER MEASURING Prikaz razlike kašnjenja usled propagacije izmeĎu svake parice. Parice sa najmanjom i najvećom propagacijom se uzimaju kao ekstremi. Idealne vrednosti ovog parametra su izmeĎu 25ns i 50ns gledano na 100m kabla. Uvedeno zbog korišćenja različite izolacije za različite parice (u formi 2+2 ili 3+1) i time uvelo značajan uticaj na NVP parametar kabla. Kritično merenje za 1000BASET, 10GBASE-T ili bilo koju drugu implementaciju gde se koriste višestruke parice za simultani prenos u istom smeru, kako ne bi došlo do „klizanja“ meĎu vremenskim slotovima na prijemniku.
- 15. LENGTH DUŢINA COPPER MEASURING • Merenje duţine kabla/parice se radi uz pomoć TDR (Time Domain Reflectometry) testa. • Ukratko, merni instrument šalje puls u svaku paricu i meri vreme koje je potrebno pulsu da se vrati kroz istu paricu i na osnovu tok vremena kalkuliše duţinu. • Kada god puls naiĎe na varijaciju impedanse (loša konekcija, otvoreno kolo, kratak spoj...) deo pulsa se reflektuje nazad u tester. • Veličina povratnog pulsa je proporcionalna sa promenom u impedansi. • NVP vrednosti variraju od tipa kabla (legura, poprečni presek...) koji se koristi i od ovog parametra zavisi samo merenje duţine kabla. • Bolji TDR ima mogućnost prikaza duţine stranih grana (račvanje/bridge tap) – DSL primena. Notch filter.
- 16. FREQUENCY ATTENUATION INSERTION LOSS RETURN LOSS JITTER CROSSTALK ACR RATIO SIGNAL TO NOISE POWER SUM ALIEN CROSSTALK
- 17. INSERTION LOSS SLABLJENJE COPPER MEASURING • Slabljenje signala duţ linka. • Što je duţi link i viša frekvencija signala to je i veće slabljenje. Shodno tome, treba meriti atenuaciju koristeći najveću frekvenciju za koju je kabl specificiran da podrţava. • Slabljenje je potrebno meriti samo se jedne strane linka (sve parice). • Atenuaciju uzrokuje gubitak energije usled otpora ţice (konvertovanje energije u toplotu) i izraţena je u decibelima (dB). Niţe vrednosti atenuacije su indikacija boljih performansi linka.
- 18. INSERTION LOSS SLABLJENJE dB V dB V dB COPPER MEASURING V dB V 0 1V -6 .500 -13 .224 -19 .112 -1 .891 -7 .447 -14 .200 -20 .100 -2 .794 -8 .398 -15 .178 -30 .032 -3 .707 -9 .355 -16 .158 -40 .010 -4 .631 -10 .316 -17 .141 -50 .003 -5 .562 -11 .282 -18 .125 -60 .001 -12 .250 -80 .0001
- 19. RETURN LOSS POVRATNI GUBICI COPPER MEASURING • Prilikom karakterisanja kabla predpostavlja se da veza sa opremom za testiranje (ili krajnjim korisnikom) i svi konektori izmeĎu imaju savršeno poklapanje impedanse. Obzirom da ovo u praksi nije slučaj potrebno je osvrnuti se na to koliko anomalija (naglih promena u odnosu na karakterističnu impedansu) u impedansi moţe imati uticaj na link. • U aplikacijama sa korišćenjem dve parice Return Loss maltene nema uticaja, dok za aplikacije koje koriste sve četiri parice za prenos u jednom smeru ova pojava izaziva greške i distorziju signala na primopredajniku
- 20. NEAR END CROSSTALK (NEXT) PRESLUŠAVANJE NA BLIŢEM KRAJU COPPER MEASURING • Kada se gleda celokupan rad linka sa upredenim paricama, preslušavanje ima najviše uticaja na performanse linka. • Preslušavanje je neţeljeni signal koji se sa jedne parice prenosi na drugu paricu. Preslušavanje se povećava kako se frekvencija povećava. • Test instrumenti generišu signal u jednoj i mere koliko se signala prenosi u druge parice. Rezultat je odnos generisanog signala i izmerene vrednosti u dB.
- 21. NEAR END CROSSTALK (NEXT) PRESLUŠAVANJE NA BLIŢEM KRAJU COPPER MEASURING • Testiranje se obavlja sa obe strane za sve kombinacije parica u odgovarajućim frekventnim koracima. • Sto je parica više upredena manji će efekti preslušavanja biti
- 22. FAR END CROSSTALK (FEXT) PRESLUŠAVANJE NA DALJEM KRAJU COPPER MEASURING • Druga „vrsta“ preslušavanja je FEXT i javlja se kada se signal prenosi u drugu paricu i putuje na njen udaljeni kraj. Ovo preslušavanje podloţno je slabljenju obzirom da je potrebno da preĎe put cele parice do udaljnog kraja.
- 23. TIME DOMAIN REFLECTOMETAR TDR COPPER MEASURING • Za dijagnostiku RL grešaka • Posmatra se vrednost povratnog signala u % • Spike: 3% • Whole: 0.8%
- 24. TIME DOMAIN CROSSTALK TDX COPPER MEASURING • Ukoliko je detektovano preveliko preslušavanje koristi se metoda slična TDR metodi za odreĎivanje gde se problem tačno manifestuje, s’ tim što se signal generiše u jednoj parici a refleksija posmatra u drugoj – ovaj test se naziva TDX (Time Domain Crosstalk). • Spike: 17.5% • Whole: 5%
- 25. UZROK GREŠAKA • High RL / Low Freq – Faulty cable • High RL / High Freq – Faulty connector / plug • High RL – Bad connection with outlet, check resistance • Pull – NEXT – Ties, Less Twisting / RL – Copper microcracks • Single frequency fail on RL or NEXT – Connectior problem • Multiple frequency fails on RL or NEXT – Bad cable • Using gel / High RL – Wait for it to dry COPPER MEASURING
- 26. ALIEN CROSSTALK COPPER MEASURING STRANO PRESLUŠAVANJE • Eksterni uticaj – tipično NEXT ili FEXT koji je meren izmeĎu blizu poloţenih kablova. • Kablovi udaljeni 1cm – 2cm će imati nebitno preslušavanje. • Alien xTalk se povećava sa: • • • Korišćenjem vezica ili kanalica Povećanjem duţine paralelnog polaganja (2 ili više) Povećanjem frekvencije prenosa
- 27. ALIEN CROSSTALK STRANO PRESLUŠAVANJE COPPER MEASURING • Merenja: ANEXT, AFEXT, AACRF, PSANEXT, PSAFEXT, PSAACRF sa dodatkom nekih prosečnih vrednosti • Kompletan test za bunt od 48 kablova bi trajao mnogo sati, iz tog razloga se koriste metode odabira ekstrema za „ţrtvu“ i „ometače“ – najduţi link iz bunta i okolni linkovi na patch panelu, respektivno.
- 28. CALCULATED ATTENUATION INSERTION LOSS RETURN LOSS JITTER CROSSTALK ACR RATIO SIGNAL TO NOISE POWER SUM ALIEN CROSSTALK
- 29. ATTENUATION-TO-CROSSTALK RATIO COPPER MEASURING ACR ili ACRN • • • • ACR je prikaz koliko uticaja ima preslušavanje na oslabljeni signal koji prijemnik dobija. ACR odnos direktno utiče na bit-error rate (BER) kao i za povećanje retransmisija (usled grešaka). ACR > 0 UTP > STP
- 30. ATTENUATION-TO-CROSSTALK RATIO ACRN i ACRF • ACRN • ACRF COPPER MEASURING
- 31. SIGNAL-TO-NOISE RATIO (SNR) COPPER MEASURING • Predstavlja odnos (oslabljenog) signala i zbirno svih smetnji koje su generisane u linku (koje su nastale u samom kablu + od eksternih izvora). • Power 50Hz (upredeno) – velik uticaj SNR = ACR + External Noise
- 32. POWER SUM NEXT PSNEXT COPPER MEASURING • PSNEXT predstavlja zbir preslušavanja u jednoj parici koje se generišu sa svih drugih parica. Za aplikacije koje za prijem koriste samo jednu paricu PSNEXT parametar neće biti od značaja dok za tehnologije kao što je 1000BASE-T ovo merenje moţe dati jasnu sliku signala koji prijemnik dobija.
- 33. POWER SUM ATTENUATION TO CROSSTALK RATIO PSACR COPPER MEASURING • PSACRN predstavlja odnos izmeĎu atenuacije (insertion loss) na udaljenom kraju i kombinovanog preslušavanja svih ostalih parica (PSNEXT). Veće vrenosti su bolje. • PSACRF je odnos test signala na bliţem kraju i kombinovanog preslušavanja svih ostalih parica (PSFEXT) na udaljenom kraju.
- 34. FUTURE? SHIELD TEST UNBALANCED PAIRS RESISTANCE UNBALANCE
- 35. SHIELD TEST TEST PLAŠTA COPPER MEASURING • Testeri verifikuju postojanje DC kontinuiteta • Ukoliko su oba rack-a uzemljena na istu zemlju testeri neće pronaći grešku
- 36. UNBALANCED PAIRS TCL i ELTCTL COPPER MEASURING • Još jedan uzrok distorzije signala su nebalansirane parice • Trenutno nije obavezno testirati ove parametre – do sada test na terenu nije bio moguć (već samo lab) • Merenje se zasniva na injektovanju diferencijalnog signala (DM) u upredenu paricu i merenju uprosečene vrednosti signala (CM): • Na bliţem kraju parice – TCL • Na daljem kraju parice – ELTCTL
- 37. UNBALANCED PAIRS TCL i ELTCTL COPPER MEASURING • Zbog čega testirati? • Ethernet prenosi balansirani, diferencijalni signal radi odstranjanja šuma pri sabiranju na daljem kraju
- 38. RESISTANCE UNBALANCE LOOP RESISTANCE COPPER MEASURING • Razlika otpora izmeĎu upredenih parica • Meri se otpor svake ţile i izračunava razlika merenja • Velik uticaj na napajanje PoE ureĎaja (IP telefoni, kamere; Access Point...)
- 39. RESISTANCE UNBALANCE LOOP RESISTANCE COPPER CLADDED ALUMINIUM CABLE COPPER MEASURING
- 41. Modeli linkova: PERMANENT LINK COPPER MEASURING • Koristi se za testiranje izvedenih instalacija koje se neće pomerati • Merenje uključuje konektor na kraju merne vezice • Maksimum jedan consolidation point (tri konektora po linku) • „Osnovno testiranje“ – patch cord-ovi u trenutku instalacije nisu dostupni • Uz naknadno dodavanje odgovarajućih patch cord-ova postiţe se i Channel link kompatibilnost
- 42. Modeli linkova: PERMANENT LINK MAX 90m + 10% COPPER MEASURING
- 43. Modeli linkova: CHANNEL LINK COPPER MEASURING • Jedino testirati radi provere end-to-end karakteristika koje uključuju i korisničke patch cord-ove • Merenje ne uključuje konektor na kraju korisničkog patch cord-a • Maksimum do četiri konektora po standardu (ili manje)
- 44. Modeli linkova: CHANNEL LINK MAX 100m + 10% COPPER MEASURING
- 46. COPPER MEASURING VERIFIKACIJA • Provera osnovnih parametara kabla – oţičenje i duţina • Instrument za verifikaciju garantuje da će kabl da podrţi Ethernet protokol, ne i aplikaciju • Ne proverava kabl u odnosu na standarde ni ispunjenost uslova za aplikacije
- 47. COPPER MEASURING KVALIFIKACIJA • Testiranje propusne moći kabla putem ključnih parametara za prenos glasa, VoIP, 10/100 ili gigabitni Ethernet • Testovi za oţičenje, duţinu i preslušavanje
- 48. COPPER MEASURING SERTIFIKACIJA • PoreĎenje performansi izvedenog strukturnog kabliranja sa unapred odreĎenim standardom, koristeći standardom propisane metode. • Dokazivanje i demonstracija izvedenog strukturnog kabliranja potvrĎuje kvalitet korišćenih komponenti kao i rad instalatera.
- 50. COMMON PAIR FAULTS • • • • • • • • • COPPER MEASURING OPEN – Ţila ili parica u prekidu PARTIAL OPEN – Visok otpor (korozija na spoju) SHORT – Spoj izmeĎu ţila GROUND – Spoj izmeĎu ţile i uzemljenja BRIDGE TAP – Račvanje ţile u dve ili više putanja CABLE IMBALANCE – Nebalansirane ţile CROSS – Greške izmeĎu više parica (neaktivne parice) CROSS BATTERY – Greške izmeĎu testirane parice i aktivne parice LOAD COILS – Jako slabljenje DSL (viših) frekvencija
- 51. PREPORUČENA DMM MERENJA CO POTS Battery 48 - 52 V Source Spoljni DC Tip (A) ↔ Ring (B) ≤ 3 VDC Tip (A) ↔ Ground ≤ 3 VDC Ring (B) ↔ Ground ≤ 3 VDC Spoljni ACV Tip (A) ↔ Ring (B) ≤ 3 VAC Tip (A) ↔ Ground ≤ 25 VAC Ring (B) ↔ Ground ≤ 25 VAC Otpor izolacije Tip (A) ↔ Ring (B) > 3.5 M Tip (A) ↔ Ground > 3.5 M Ring (B) ↔ Ground > 3.5 M DC Voltage AC Voltage Resistance / Leakage Capacitance / Loop Length Estimate Opens Cable Balance DC Current Loop current for phone > 95% for acceptable balance > 23 mA COPPER MEASURING
- 52. DSL KVALIFIKACIJA DSL PARICE COPPER MEASURING DC Voltage, AC Voltage, DC Current, Resistance, Capacitance Indikacija postojanja grešaka na liniji Power Spectral Density – Šum sa drugih izvora Insertion Loss, NEXT, FEXT i Signal to Noise Ratio Impulsni šum i detekcija kalemskih opterećenja (Load Coil) Poduţni balans Time Domain Reflectometer Single and Dual Trace Koristi se za lociranje grešaka Lokator grešaka otpora (RFL): 3-wire, 4-wire, Kupfmuller...
- 53. Pauza 15 Minuta
- 54. m e r e n j e m d o r e š e n j a www.micom.rs