#2 AIS – NEXT i FEXT a także kilka innych

27-04-2020


z cyklu (AIS) Akademia Infrastruktury Sieciowej DCNart

Jeżeli kiedykolwiek miałeś do czynienia z transmisją danych lub głosu poprzez kable miedziane na pewno spotkałeś się ze zjawiskiem przesłuchu. Jest to zjawisko, które powoduje, że sygnał transmitowany w jednej parze lub w jednym kanale powoduje niepożądany wpływ na inną parę lub kanał.

Jeżeli kiedyś słyszałeś podczas rozmowy telefonicznej inną rozmowę w słuchawce to właśnie przyczyną był przesłuch na linii. Dzisiaj już raczej nie doświadczamy takich zjawisk z racji tego, że stosujemy zupełnie inne technologie w telekomunikacji.

Przesłuch powoduje w zakłócanej parze lub kablu błędy lub całkowicie uniemożliwia transmisję danych.

Czy zdajesz sobie sprawę, czym różnią się przesłuchy zbliżne (NEXT) od zdalnych (FEXT), które w normalnym cyklu pomiarowym miedzianego toru kablowego wykonujemy.

Przyjrzyjmy się im bliżej.

NEXT ( Near end crosstalk) – przesłuch zbliżny

NEXT jest parametrem wydajności łącza mierzonym w danym łączu lub kanale. Mierzy sprzężony sygnał z jednej pary do drugiej. Para powodująca zakłócenia jest nazywana „parą zakłócającą”, podczas gdy para, na którą oddziałuje zakłócenie „parą zakłócaną”.

NEXT jest wyrażany w dB i mocno zależy od częstotliwości transmisji, ponieważ wyższe częstotliwości powodują większe zakłócenia. Im wyższa wartość NEXT w dB tym mniej zakłóceń jest odbieranych przez zakłócany link/kanał.

Dla przykładu kabel kategorii 5 o częstotliwości 100MHz może mieć wartość NEXT na poziomie 44,8dB przy 20MHz a 34,9dB przy 100MHz, co oznacza lepszą wydajność przy niższej częstotliwości.

Parametr jest nazywany „przesłuchem zbliżnym”, ponieważ jest mierzony na tym samym końcu linku/kanału, co jest nadawany sygnał zakłócający.

Jeżeli kiedykolwiek zastanawiałeś się, dlaczego pary w „skrętce” są skręcone to właśnie po to, aby pomagać minimalizować przesłuchy. Różne stopnie skrętu sąsiadujących par uniemożliwiają im odbieranie sygnałów z innych par. Dlatego bardzo istotne jest to, aby utrzymywać skręt par jak najbliżej każdego zakończenia kabla.

Współczynniki skrętu par w kablach oraz poprawienie symetrii względem par stosując specjalne separatory w kablach są dedykowane dla poszczególnych kategorii i różnią się od siebie. Dlatego w kablu kategorii 6 o paśmie 250MH przy częstotliwości 100MHz mamy wartość NEXT 44,3dB a w kablu kategorii 5 dla porównania 34,9dB przy tej samej wartości.

NEXT - FEXT

Parametr PSNEXT (Power sum near end crosstalk) jest parametrem, który na podstawie zmierzonych wartości NEXT dla wszystkich par podaje sumaryczną wartość mocy tego zjawiska. Parametr NEXT fizycznie jest mierzony na każdej parze czteroparowego kabla, na którą wpływają pozostałe trzy pary. PSNETX jest po prostu sumą przesłuchów wszystkich trzech sąsiednich par i jest to o tyle ważne, że mówi nam o tym, jaki wpływ mają na parę, gdy jest używana w sieci podczas transmisji poprzez wszystkie cztery pary np. 1000Base-T.

Testowanie NEXT pozwala obliczyć także kolejny parametr, który nazywamy PSACRN ( Power sum attenuation to crosstalk ratio near end). Parametr jest obliczony na podstawie wartości PSNEXT oraz tłumienia wtrąceniowego IL i mówi nam o różnicy między tłumieniem każdej pary a połączonym przesłuchem otrzymanym z pozostałych trzech par. Celem parametru jest zapewnienie, że odbierane sygnały są wystarczająco silne w stosunku do szumu w kablu. Im wyższa wartość PSACRN, tym lepsza wydajność.

FEXT (Far end crosstalk) – przesłuch zdalny

Przesłuch zdalny zwany FEXT również jest mierzony w kanale. Jest bardzo podobny do NEXT, ale jak sama nazwa wskazuje pomiar odbywa się na drugim końcu kanału. Sam FEXT nie za wiele nam mówi gdyż sygnały zakłócające są wytłumiane wraz z przebytą odległością.

Aby zapewnić bardziej miarodajny pomiar, usunięto z pomiaru FEXT tłumienie (IL) i stworzono parametr ELFEXT (Equal level far end crosstalk). W ostatnim czasie TIA zmieniło nazwę tego parametru na ACRF (Attenuation to crosstalk ratio far end).

Podobnie jak w NEXT, pomiar ACRF są sumowane dla każdej z trzech par zakłócających, co daje nam sumę mocy ACRF (PSACRF). Ten parametr był nazywany PSELFEXT zanim TIA zmieniło go na PSACRF.

A co z przesłuchami obcymi? Przechodząc do wyższych częstotliwości przy kategorii 6A oraz szybszych aplikacji rzędu 2,5/5/10 GBase-T będziemy się martwić o przesłuchy obce (ANEXT – Alien crosstalk).

Newsletter