銅ケーブル認証

銅ツイストペア線ネットワークでは、銅ケーブルの認証は、電気通信工業会(TIA) または国際標準化機構(ISO)の標準に準拠した一連の徹底的なテストによって行われます。これらのテストは、合格または不合格の情報を提供する認証テスト ツールを使用して行われます。認証はネットワークの所有者が実行することもできますが、認証は主にデータ通信請負業者によって行われます。この認証により、請負業者は自分の作業を保証することができます。

設置者がネットワーク所有者に対して設置が正しく行われ、TIA または ISO 標準に準拠していることを証明する必要がある場合、その作業を証明する必要があります。インフラストラクチャが特定のアプリケーション ( Voice over Internet Protocolなど) を処理できることを保証したいネットワーク所有者は、テスターを使用してネットワーク インフラストラクチャを証明します。場合によっては、これらのテスターは特定の問題を特定するために使用されます。設置の実行後に設置者とネットワーク所有者の間で食い違いが生じた場合、証明テストは不可欠です。

パフォーマンス テストとその手順は、ANSI/TIA-568.2規格およびISO/IEC 11801規格で定義されています。TIA 規格では、カテゴリ ( Cat 3、Cat 5e、Cat 6、Cat 6A、および Cat 8) でパフォーマンスを定義し、ISO ではクラス (クラス C、D、E、EA、F、および FA) を定義します。これらの規格では、インストールが特定のカテゴリまたはクラスのパフォーマンス基準を満たしていることを認証する手順を定義します。

各カテゴリまたはクラスの重要性は、合否と周波数範囲が測定される限界値です。Cat 3 およびクラス C (現在は使用されていません) は 16 MHz の帯域幅で通信をテストおよび定義し、Cat 5e およびクラス D は 100 MHz の帯域幅で、Cat 6 およびクラス E は最大 250 MHz、Cat6A およびクラス EA は最大 500 MHz、Cat7 およびクラス F は最大 600 MHz、Cat 7A およびクラス FA は 1000 MHz までの周波数範囲で通信をテストおよび定義します。Cat 8、クラス I、およびクラス II は 2000 MHz までの周波数範囲です。

また、この規格では、各テスト結果のデータは、将来の検査のために、印刷形式または電子形式で収集および保存する必要があることも定義されています。

ワイヤーマップ テストは、不適切なピン終端、2 本以上のワイヤ間のショート、リモート エンドへの導通、分割ペア、交差ペア、逆ペア、その他の誤配線などの物理的なインストール エラーを識別するために使用されます。

伝播遅延テストは、信号が一方の端から送信され、もう一方の端で受信されるまでにかかる時間をテストします。

遅延スキュー テストは、最速のワイヤ ペアと最遅のワイヤ ペアの間の伝搬遅延の差を調べるために使用されます。理想的なスキューは、100 メートルのケーブルで 25 ～ 50ナノ秒です。このスキューが低いほど良好で、25 ナノ秒未満であれば優れていますが、45 ～ 50 ナノ秒では限界があります。(光速の 50% ～ 80% の速度で移動する電子波は、100 メートルのケーブルを通過するのに 417 ～ 667 ナノ秒かかります。

ケーブル長テストでは、10BASE-T/100BASE-TX/1000BASE-T ネットワークにおいて、送信機から受信機までの 銅線ケーブルが最大推奨距離である 100 メートルを超えていないことを確認します。

挿入損失は減衰とも呼ばれ、回線に導入された信号と比較した回線の遠端での信号強度の損失を指します。この損失は、銅ケーブルの電気抵抗、ケーブル絶縁体によるエネルギー損失、およびコネクタで導入されるインピーダンス不整合によって発生します。挿入損失は通常、デシベルdB で表されます。挿入損失は距離と周波数とともに増加します。約 3 dB の損失ごとに、信号電力は 1 倍に減少し、信号振幅は 1 倍に減少します。 ${\displaystyle 2}$${\displaystyle {\sqrt {2}}}$

リターン ロスは、送信機に向かって反射される信号量の測定値 (dB 単位) です。信号の反射は、コネクタとケーブルのインピーダンスの変動によって発生し、通常はワイヤの終端処理が不十分であることが原因です。インピーダンスの変動が大きいほど、リターン ロスの測定値は大きくなります。3 組のワイヤがかなり通過するが、4 組目がほとんど通過しない場合は、通常、RJ45 プラグの圧着不良または接続不良を示しています。リターン ロスは通常、信号損失には影響しませんが、むしろ信号ジッターに影響します。

ツイストペア ケーブルの近端クロストーク (NEXT) は、1 つのワイヤ ペアからの信号が別のワイヤ ペアに結合し、その中の信号に干渉することによって生じる影響を表す尺度です。これは、ケーブルの信号ソース端で、送信信号の振幅と別のケーブル ペアに結合された信号の振幅との差を dB で表したものです。値が高いほど、送信信号のうち被害ワイヤ ペアに結合される量が少なくなるため、望ましいことになります。NEXT は、インジェクター/ジェネレーターから 30 メートル (約 98 フィート) のところで測定されます。^{[引用が必要]}近端クロストークの値が高いほど、全体的な回路のパフォーマンスが高くなります。古い信号規格 ( IEEE 802.3以前)で使用される UTP LAN での NEXT 値が低いと、特に悪影響があります。 ^{[引用が必要]}近端クロストークが多すぎる場合は、終端が不適切である可能性があります。

電力合計 NEXT (NEXT) は、3 つのワイヤ ペアからの NEXT 値の合計で、他のワイヤ ペアに作用します。NEXT の複合効果は、信号に非常に悪影響を及ぼす可能性があります。

等レベル遠端クロストーク (ELFEXT) テストは、遠端クロストーク (FEXT) を測定します。FEXT は NEXT と非常に似ていますが、接続の受信側で発生します。回線の減衰により、クロストークの原因となる信号は送信機から遠ざかるにつれて減少します。このため、FEXT は通常、NEXT よりも信号に悪影響を及ぼしませんが、それでも重要です。最近、名称が ELFEXT から ACR-F (遠端 ACR) に変更されました。

電力合計 ELFEXT (PSELFEXT) は、3 つのワイヤ ペアからの FEXT 値の合計で、他のワイヤ ペアに影響を及ぼす値からチャネルの挿入損失を差し引いたものです。最近、この名称は PSELFEXT から PSACR-F (遠端 ACR) に変更されました。

減衰対クロストーク比 (ACR) は、NEXT で生成される信号減衰の差であり、デシベル (dB) で測定されます。ACR は、通信回線の宛先 (受信側) 端でのクロストークより減衰信号がどれだけ強いかを示します。適切なパフォーマンスを得るには、ACR の数値が少なくとも数デシベルである必要があります。ACR が十分に大きくないと、エラーが頻繁に発生します。多くの場合、ACR を少し改善するだけで、ビット エラー レートが大幅に減少します。ACR を増やすには、シールドなしツイスト ペア (UTP) ケーブルからシールド付きツイスト ペア (STP) ケーブルに切り替える必要がある場合もあります。

累乗和 ACR (PSACR) は ACR と同じ方法で実行されますが、計算には NEXT ではなく PSNEXT 値を使用します。

DC ループ抵抗は、接続の一方の端でループされた 1 組のワイヤを介した総抵抗を測定します。これはケーブルの長さに応じて増加します。DC 抵抗は通常、挿入損失ほど信号に影響しませんが、 Power over Ethernetが必要な場合には大きな役割を果たします。また、ケーブルの長さとは無関係なケーブルの 特性インピーダンスもオーム単位で測定されます。

• ケーブルテスター
• 導通テスター
• 銅線とケーブル

• 国際規格 ISO/IEC 11801: 情報技術 - 顧客構内向け汎用配線
• 米国電気通信工業会 (TIA) 商業ビル通信配線規格 – パート 1: 一般要件 (ANSI/TIA/EIA-568-B.1-2001)
• 米国電気通信工業会 (TIA) 商業ビル通信ケーブル配線規格 – パート 2: バランスツイストペアコンポーネント – 付録 1 – 4 ペア 100 オーム カテゴリ 6 ケーブルの伝送性能仕様 (ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1-2002)

• 配線抵抗計算機と表