Výkonové parametry strukturované kabeláže

Wire Map (mapa zapojení)
Tento základní parametr kontroluje správnost zapojení jednotlivých párů v zásuvce nebo patch panelu, a to včetně propojení stínění u STP kabeláže. Rovněž kontroluje průchodnost signálu po celé délce kabelu – tj. dokáže upozornit na přerušení některého z vodičů popř. detekovat jejich zkrat. Parametr Wire Map je velmi důležitý, ale sám o sobě nedokáže zajistit bezchybnou funkčnost instalované počítačové sítě. Ke změření správnosti mapy zapojení postačí i velmi jednoduchý měřicí přístroj.

Co dělat v případě, že parametr Wire Map vykazuje chybu?
Nejdříve je nutné zkontrolovat správnost zapojení jednotlivých vodičů ve svorkovnici patch panelu, zásuvky nebo keystonu. Pokud je zapojení správné - tj. odpovídá standardizovaným schématům T568A nebo T568B a Wire Map přesto vykazuje chybu, může být příčin několik: chybě zařezaný vodič ve svorkovnici, přerušení uvnitř kabelu, nebo zkrat. Pokročilejší měřicí přístroje dokáží při vyhodnocování měření s poměrně velkou přesností určit místo chyby, a tím zjednodušit odstranění problému.

Specifikace zapojení podle T568A a T568B:


T568A
1. bílo-zelená
2. zelená
3. bílo-oranžová
4. modrá
5. bílo-modrá
6. oranžová
7. bílo-hnědá
8. hnědá

T568B
1. bílo-oranžová
2. oranžová
3. bílo-zelená
4. modrá
5. bílo-modrá
6. zelená
7. bílo-hnědá
8. hnědá


NEXT (přeslech signálu na blízkém konci)
NEXT (Near End Cross Talk) je hodnota, která vyjadřuje kolik rušivého signálu se dostává z jednoho páru do jiného páru. Měření přeslechu na blízkém konci probíhá na stejném konci kabelu jako je umístění zdroje signálu. U tohoto parametru se měří všechny kombinace párů v rámci jednoho kabelu – tj. 12-36, 12-45, 12-78, 36-45, 36-78, 45-78 – a to na obou jeho koncích.

Co dělat v případě, že parametr NEXT vykazuje chybu?
Nejdříve je nezbytné zjistit, na kterém konci kabelu vykazuje NEXT chybu (tuto funkci umožňují téměř všechny pokročilejší měřicí přístroje). Na chybné části kabeláže je nutné zkontrolovat maximální povolený rozplet vodičů – tj. 13 mm. Vždy je vhodné mít rozplet co nejmenší - typicky u kategorie 6, kde 13 mm nemusí znamenat jistotu, že parametr NEXT bude v pořádku. Rovněž je důležité, aby při instalaci bylo zachováno původní kroucení každého páru (POZOR každý pár má jiné kroucení) a aby mezi vodiči v páru nebylo vzduchové jádro. Častým zdrojem problémů v přeslechu můžou být i různé spojky. Pokud tedy není kabel dostatečně dlouhý, je lepší jej nahradit kabelem odpovídající délky než použít spojovací části.

Attenuation (útlum)
Útlum udává rozdíl mezi velikostí vstupního signálu a velikostí signálu na konci vodiče. Je způsoben především odporem, který vodič klade přenášenému signálu a bývá větší pro vyšší frekvence. Útlum rovněž roste se zmenšováním průměru kabelu - tj. kabel s velikostí AWG 24 má o něco větší útlum než silnější kabel s AWG 23.

Co dělat v případě, že parametr Attenuation vykazuje chybu?
Je nutné zkontrolovat, zda není horizontální kabel příliš dlouhý - tj. zda elektrická délka linky (skutečná délka kroucených párů v kabelu) odpovídá maximální povolené vzdálenosti 90 m. Častou příčinou chyby na útlumu bývá i nesprávně zařezaný kontakt ve svorkovnici patch panelu, zásuvky nebo keystonu.

ACR-N (odstup přeslechu na blízkém konci)
ACR-N (Attenuation to Crosstalk Ratio – Near End) je teoretický parametr (tj. neměří se, ale odvozuje se ze dvou již změřených hodnot), který vyjadřuje rozdíl mezi NEXTem a útlumem: ACR-N [dB] = NEXT [dB] - A [dB]. Pokud se úroveň útlumu potká nebo přiblíží k úrovni přeslechu, dojde ke ztrátě signálu. Odstup NEXTu a útlumu musí být alespoň 10 dB. Ve starších vydáních norem byl tento parametr označován jako ACR (Attenuation to Crosstalk Ratio).
Co dělat v případě, že parametr ACR-N vykazuje chybu?
Jelikož je ACR závislé na hodnotě NEXTu a útlumu, zlepšení těchto dvou parametrů ovlivní i výsledné hodnoty ACR.

FEXT (přeslech signálu na vzdáleném konci)
FEXT (Far End Cross Talk) vyjadřuje přeslech signálu z jednoho páru na druhý měřený na vzdáleném konci. Je to stejný parametr jako NEXT jen s tím rozdílem, že v případě FEXTu probíhá měření přeslechu na rozdílných koncích kabelu. Opět se měří všechny kombinace párů v rámci jednoho kabelu – tj. 12-36, 12-45, 12-78, 36-45, 36-78, 45-78. FEXT tvoří důležitý základ pro parametr ELFEXT.


ACR-F (odstup přeslechu na vzdáleném konci)
ACR-F (Attenuation to Crosstalk Ratio - Far End) odpovídá mnohem lépe skutečné situaci při přenosu dat než parametr FEXT. Přeslech uvnitř kabelu se totiž snižuje spolu se zvyšujícím se útlumem. Stejně jako v případě ACR-N se jedná o teoretický parametr (tj. neměří se, ale počítá z jiných již naměřených hodnot): ACR-F [dB] = FEXT [dB] – A [dB]. Odstup přeslechu na vzdáleném konci je tedy FEXT snížený o útlum. Ve starších vydáních norem byl tento parametr označován jako ELFEXT (Equal Level Far End Cross Talk).

PSNEXT (výkonový součet přeslechu na blízkém konci)
PSNEXT (Power Sum NEXT) je teoretická hodnota počítaná z již naměřeného NEXTu. Parametr PSNEXT je důležitý především pro protokoly, které používají k přenosu signálu všechny čtyři páry (nejčastěji Gigabit Ethernet). Výkonový součet přeslechu na blízkém konci vyjadřuje kolik rušivého signálu se v rámci jednoho kabelu dostává ze tří párů do zbývajícího čtvrtého páru. Zdroj signálu a měření přeslechu probíhá na stejném konci kabelu.

Co dělat v případě, že parametr PSNEXT vykazuje chybu?
Stejně jako v případě jiných parametrů je i PSNEXT ovlivňován naměřenou hodnotou přeslechu signálu na blízkém konci. Zlepšení hodnoty NEXT tedy příznivě ovlivní i výsledné hodnoty parametru PSNEXT.

PSACR-F (výkonový součet odstupu přeslechu na vzdáleném konci)
PSACR-F (Power Sum ACR-F) se počítá z hodnoty ACR-F. Stejně jako PSNEXT je tento parametr důležitý pro protokoly, které používají pro přenos signálu všechny čtyři páry. PSACR-F vyjadřuje kolik rušivého signálu ve stejném kabelu se dostává ze tří párů do zbývajícího páru. Zdroj signálu a měření přeslechu probíhá na opačných koncích kabelu. Ve starších vydáních norem je PSACR-F označován jako PSELFEXT (Power Sum (Equal Level Far End Cross Talk).

Propagation Delay (zpoždění signálu)
Tato hodnota vyjadřuje zpoždění signálu z jednoho konce kabelu na druhý. Typické zpoždění signálu u kabelu kategorie 5E se pohybuje kolem 5 ns na 1 m; povolený limit je 5,7 ns na 1 m – tj. 570 ns na 100 m. Propagation Delay slouží i jako základ pro zjištění hodnoty Delay Skew.

Delay Skew (rozdíl zpoždění)
Delay Skew určuje rozdíl zpoždění signálu na nejrychlejším a nejpomalejším páru. Na parametr Delay Skew má vliv – (1.) rozdílná délka párů; (2.) odlišnosti v materiálu (odpor, impedance atd.); (3.) působení okolního rušení. Pokud je rozdíl příliš velký, může dojít k chybné interpretaci dat v aktivním prvku. Stejně jako u PSNEXTu a PSELFEXTu je i parametr Delay Skew kritický pro protokoly, které používají pro přenos signálu všechny čtyři páry.

Length (délka)
Existuje přímá úměrnost mezi délkou a útlumem (tj. čím větší délka kabelu, tím vyšší útlum). Měřicí přístroje používají k měření délky tzv. TDR (Time Domain Reflectometry), což znamená, že do kabelu je vyslán puls, který se na vzdálené jednotce odrazí zpět a následně je zaznamenán čas, za který puls celou dráhu urazí. Na základě NVP (Nominal Velocity of Propagation = procentuální poměr rychlosti signálu v kabelu k rychlosti světla ve vakuu) je pak vypočítána délka měřeného segmentu. Jedná se ale o délku kroucených párů (tzv. elektrickou délku), ne „odmotaného“ kabelu (tzv. fyzickou délku). Na 85 m může být odchylka mezi elektrickou a fyzickou délkou až 5 m v závislosti na kroucení každého páru.

Return Loss (zpětný odraz)
Return Loss určuje zpětný odraz signálu z důvodu rozdílné impedance různých částí kabelu. Kvůli těmto impedančním nevyváženostem se část energie vrátí zpět k vysílači, což může způsobit rušení původního signálu.

Tento článek najdete také zde nebo v katalogu strukturované kabeláže SOLARIX 2013, který je ke stahnutí tady.