شرایط تأیید کابل‌های شبکه
ترجمه : محمد باقر پورعبداله
در شبکه‌های کابل مسی زوجی ، تأییدیه کابل مسی در حالی احراز می‌شود که مجموعه‌ای از آزمون‌ها در انطباق با استانداردهای TIA یا ISO بر روی کابل انجام شود. این آزمون‌ها با به کارگیری یک وسیله تأییدیه – آزمون صورت می‌گیرد و اطلاعات حاصله به صورت ” قبول ” ( Pass ) یا ” مردود ” ( Fail ) می‌باشد .
در حالی‌که تأییدیه کابل می‌تواند به وسیله مالک شبکه به دست آید ولی اساساً این کار باید با پیمانکاران شبکه ، مانند data com حاصل شود. تأییدیه‌ای نظیر این مستندی است که باعث تضمین کار پیمانکاران نصب شبکه می‌شود.
لزوم اخذ تأییدیه
پیمانکاران نصب شبکه که به ضرورت نیاز دارند به مالکین شبکه اثبات کنند که نصب شبکه به درستی انجام شده و با استانداردهای TIA یا ISO انطباق دارد ، لازم است برای کار خود تأییدیه دریافت کنند. مالکین شبکه که مایلند قابلیت ساختار شبکه را برای کاربردی خاص ( مثلاً انتقال صوت از طریق اینترنت ) تضمین کنند ، از وسیله آزمون خود برای تأییدیه ساختار شبکه استفاده می‌کنند .
در برخی مواقع این وسایل آزمون را برای تعیین مشکلات خاص به کار می‌برند . آزمون‌های مربوط به تأییدیه در صورتی که پس از انجام نصب اختلافی بین پیمانکار نصب و مالک شبکه بروز کند ، اقدامی اساسی است .
استانداردها
آزمون‌های عملکردی و رویه‌های انجام آزمون در استاندارد ANSI/ TIA/ EIA – 568 –B.L و استاندارد ISO/ IEC 11801 تعیین شده است . استاندارد TIA شرایط انجام آزمون را در رده‌های (Cat 6, Cat 5 e , Cat 3 و Cat 6A ) و استاندارد ISO این آزمون‌ها را در گروه‌های (F , EA , E , D , class C . FA) مشخص می‌کنند .
این استانداردها رویه‌ای را مشخص می‌کنند که مؤید انطباق شرایط نصب با شرایط عملکردی ارائه شده در رده یا گروه تعیین شده است .
ماهیت هر رده یا گروه مقادیر حدّی است که در نتایج اندازه‌گیری Pass/ Fail و محدوده‌های فرکانسی به دست آمده است : برای کابل‌های cat 3 وC class ( که دیگر کاربرد ندارند ) شرایط انتقال اطلاعات و آزمون در پهنای باند 16MHz تعریف می‌شود. کابل‌های cat 5e و class D نیز با پهنای باند 100MHz، cat 6 و class E تا فرکانس , 250MHz Cat 6A و classE تا 500MHz ، cat 7 و class F تا 600MHz ، cat 7A و class EA برای محدوده فرکانسی 1000MHz تعریف می‌شوند. این استانداردها همچنین عنوان می‌کنند که داده‌های حاصل از هر نتایج آزمون باید جمع‌آوری و به صورت چاپی یا ذخیره الکترونیکی برای بازرسی‌های آتی ثبت گردد.
آزمون‌ها
| استاندارد ISO – 1180`1 | استاندارد TIA – 568- B | پارامتر آزمون |
| Pass/ Fail | Pass/ Fail | طرح کابل‌کشی |
| Pass/ Fail | Pass/ Fail | تأخیر در انتقالPropagation Delay |
| Pass/ Fail | Pass/ Fail | Delay Skew |
| صرفاً جهت اطلاع | Pass/ Fail | طول کابلCable Length |
| Pass/ Fail | ( بجز cat 3 ) Pass/ Fail | تلفات برگشتیReturn Loss |
| Pass/ Fail | Pass/ Fail | افت الحاقی (Insertion Loss ( IL |
| Pass/ Fail | Pass/ Fail | همشنوایی نزدیک (Near End Crosstalk ( NEXT |
| Pass/ Fail | Pass/ Fail | همشنوایی نزدیک تجمیعی(Power Sum NEXT ( PS NEXT |
| Pass/ Fail | Pass/ Fail | همشنوایی دور هم سطح Equal-Level Far-End Crosstalk ELFEXT |
| Pass/ Fail | Pass/ Fail | (Power Sum ELFEXT ( PSELFEXT همشنوایی دور هم‌سطح تجمیعی |
| (بجز class C) Pass/ Fail | Pass/ Fail | افت تضعیف به همشنوایی Attenuation-to-Crosstalk Ratio ACR |
| (بجز class C) Pass/ Fail | صرفاً جهت اطلاع | تجمیعی (Power Sum ACR ( PSACR |
| Pass/ Fail | صرفاً جهت اطلاع | مقاومت DC حلقه زوج DC Loop Resistance |
طرح کابل‌کشی ( Wire map )
آزمون طرح کابل‌کشی برای تشخیص خطاهای فیزیکی نصب ، ترمینال‌بندی مناسب رشته‌های سر کابل ، اتصال کوتاه بین سیم‌ها ، برقراری اتصال ابتدا به انتهای کابل، سیم‌کشی جابه‌جا در زوج‌ها ، زوج‌های متقاطع ، سیم‌کشی معکوس زوج‌ها و هرگونه خطای دیگر در کابل‌کشی انجام می‌گیرد.
تأخیر در انتقال (Propagation Delay )
آزمون تأخیر در انتقال مربوط به اندازه‌گیری زمان دریافت سیگنال انتقالی از یک سر کابل به انتهای آن می‌باشد.
چولگی تأخیر ( Delay skew )
آزمون چولگی تأخیر برای پیدا کردن اختلاف در تأخیر انتقال بین سریع‌ترین و کندترین مجموعه زوج‌های کابل است. چولگی مطلوب بین ۲۵ تا ۵۰ نانو ثانیه در طول کابل ۱۰۰ متری است. هرچه این چولگی کمتر باشد ، بهتر است . چولگی کمتر از ۲۵نانو ثانیه عالی است ، ولی بین ۴۵ تا ۵۰ نانو ثانیه جزء شرایط حدّی محسوب می‌شود.
( در صورت انتقال در سرعت نور، هر موج الکترونیکی در کابل ۱۰۰ متری در 100 ، 299 ، 792 ، 458 یا حدود ۳۳۴ نانو ثانیه معکوس می‌شود )
طول کابل ( Cable Length )
آزمون طول کابل مشخص می‌سازد که طول کابل مسی از منبع سیگنال ( transmitter ) به دریافت‌کننده (receiver ) از حداکثر فاصله 100 متری توصیه شده در شبکه 10BASE-T/100BASE-TX/1000BASE-T تجاوز نمی‌کند.
افت الحاقی (Insertion Loss )
افت الحاقی که به آن تضعیف ( attenuation ) نیز گفته می‌شود ، به نسبت تلفات شدت سیگنال در انتهای کابل یک مسیر به سیگنالی که وارد آن شده است ، برمی‌گردد . این افت به خاطر مقاومت الکتریکی کابل مسی ، تلفات انرژی از طریق عایق کابل ، جفت و جور نبودن امپدانس حاصله در اتصالات ایجاد می‌شود . افت الحاقی غالباً بر حسب دسی‌بل ( dB ) بیان می‌شود . افت الحاقی با افزایش فاصله و فرکانس افزایش می‌یابد.
به ازاء هر ۳dB از تلفات ، توان سیگنال با ضریب ۲ کاهش می‌یابد و دامنه سیگنال نیز با ضریب کم می‌شود .
تلفات برگشتی ( Return Loss )
تلفات برگشتی ، اندازه‌گیری ( برحسب dB) مقدار سیگنالی است که به سمت منبع سیگنال ( transmitter) برمی‌گردد . این بازتاب سیگنال در اثر اختلاف امپدانس در اتصالات و کابل ایجاد می‌شود و غالباً حاکی از سربندی ضعیف سیم‌های کابل است .
هرچه میزان اختلاف امپدانس بیشتر باشد ، میزان تلفات برگشتی اندازه‌گیری شده زیادتر خواهد بود . اگر سه زوج سیم در این آزمون با مقادیر فوق‌العاده پذیرفته شوند ، ولی زوج چهارم به سختی در آن مورد قبول قرار گیرد ، این موضوع نشان از چین و چروک و پیچش نامناسب کابل، یا اتصالات بد در توپی اتصالات RJ45 دارد. تلفات برگشتی اغلب در تلفات سیگنال اهمیتی ندارد ولی در عوض باعث نوسان آن می‌شود.
همشنوایی نزدیک( ( Near End Crosstalk (NEXT)
در سیستم کابلی زوجی ، همشنوایی نزدیک ( NEXT ) مقداری است که اثر ناشی از القاء سیگنال عبوری از یک زوج سیم بر زوج دیگر و ایجاد اختلال در سیگنال درون زوج اخیر را نشان می‌دهد . این عامل میزان اختلاف بین دامنه سیگنال انتقال یافته و دامنه سیگنال القاء شده در زوج دیگر کابل برحسب dB در سر ابتدایی کابل ( سر واقع در منبع سیگنال ) کابل را بیان می‌کند. هرچه این مقدار بزرگتر باشد ، مطلوب‌تر است . زیرا نشان‌دهنده آن است که مقدار کمتری از سیگنال انتقال‌یافته در زوج هدف القاء شده است.
NEXT در فاصله ۳۰ متری ( حدود ۹۸ فوت ) از منبع تزریق یا ایجاد سیگنال اندازه‌گیری می‌شود . مقادیر بیشتر برای همشنوایی نزدیک حاکی از عملکرد بهتر کل مدار است . مقادیر کم NEXT در یک شبکه UTP مورد استفاده با استانداردهای سیگنالی قدیمی‌تر (IEEE 802.3 و پیش‌تر از آن ) عملاً زیان‌بارند . میزان بیش از حد همشنوایی نزدیک می‌تواند مبیّن سربندی نامناسب در کابل‌کشی باشد .
همشنوایی نزدیک تجمیعی( (Power Sum NEXT (PS NEXT)
همشنوایی نزدیک تجمیعی (PS NEXT ) عبارت است از حاصل جمع مقادیر NEXT حاصل از ۳ زوجی که بر زوج مورد نظر دیگر اثر گذاشته‌اند . این اثر ترکیبی از NEXT می‌تواند برای سیگنال اثری حیاتی باشد .
همشنوایی دور هم‌سطح( ( The Equal-Level For End crosstalk (ELFEXT)
آزمون همشنوایی دور هم‌سطح ( ELFEXT ) همشنوایی دور (FEXT ) را اندازه‌گیری می‌کند . FEXT بسیار شبیه به NEXT است ولی این همشنوایی در بخش دریافت‌کننده سیگنال رخ می‌دهد . به خاطر تضعیف در مسیر، سیگنالی که باعث ایجاد همشنوایی می‌شود با دور شدن از منبع سیگنال نقصان می‌یابد . به همین دلیل FEXT در مقایسه با NEXT اثر زیان‌بار کمتری بر روی سیگنال دارد ، اما با این حال هنوز عاملی مهم به شمار می‌رود . اخیراً این عامل از ELFEXT به ACR ACR-Fدور تغییر نام یافته است.
همشنوایی دور هم‌سطح تجمیعی( ( Power Sum EL FEXT (PSELFEXT)
همشنوایی دور هم‌سطح تجمیعی ( PSELFEXT ) عبارت است از مجموع مقادیر FEXT حاصل از ۳ زوجی که بر زوج مورد نظر دیگر اثر گذاشته‌اند منهای تلفات الحاقی کانال انتقال . اخیراً این عامل از PSELFEXT به ACR PSACR-f دور تجمیعی تغییر نام یافته است .
نسبت تضعیف به همشنوایی( ( Attenuation to Crosstalk Ratio (ACR)
نسبت تضعیف به همشنوایی (ACR ) اختلاف بین تضعیف سیگنال ایجادکننده NEXT است که برحسب واحد dB اندازه‌گیری می‌شود. مقدار ACR نشان می‌دهد که سیگنال تضعیف‌شده نسبت به همشنوایی در مقصد ( دریافت‌کننده ) یک مدار مخابراتی چقدر قوی‌تر است . به منظور عملکرد مناسب ، عدد ACR باید دست‌کم چندین دسی‌بل باشد . در صورتی‌که ACR به حد کافی بزرگ نباشد ، خطاهای مکرّر رخ می‌دهد .
در بسیاری از حالات حتی بهبود مختصر در ACRمی‌تواند کاهش بسیار زیادی را در نرخ خطای بیتیایجاد کند . گاهی ممکن است به منظور افزایش در میزان ACR، کابل زوجی شیلددار ( STP) را جایگزین کابل زوجی بدون شیلد (UTP ) کنیم .
نسبت تضعیف به همشنوایی تجمیعی ((Power Sum ACR (PSACR)
نسبت همشنوایی تجمیعی (PS ACR ) به روش مشابه ACR محاسبه می‌شود . با این تفاوت که در محاسبات به جای NEXT از مقدارPSNEXT استفاده می‌شود .
مقاومت DC حلقه زوج ( DC Loop Resistance )
مقاومت DC حلقه زوج ، مقدار اندازه‌گیری کل مقاومت یک زوج را نشان می‌دهد که دو رشته آن زوج از یک سر کابل به هم متصل شده باشند . این مقاومت با افزایش طول کابل افزایش می‌یابد . مقاومت DC حلقه زوج ، اثر کمتری در مقایسه با تلفات الحاقی بر روی سیگنال می‌گذارد . ولی در شبکه اترنت همراه با انتقال برق نقش مهمی ایفا می‌کند ، از طرفی پارامتر امپدانس مشخصه کابل را می‌توان برحسب واحد اهم اندازه‌گیری کرد که این پارامتر مستقل از طول کابل می‌باشد .
[1] Telecommunications Industry Association
[2] International organization for standardization
[3] Category
[4] Class
[5] Split pairs
[6] Loss of signal strength
[7] bit error rate
[8] power over Ethernet
بدون دیدگاه