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万兆铜缆用户答疑, 10GBase-T, 布线测试
 在面向10G应用的六类布线标准发展过程中,有以下几个热点是用户比较关心的:
  增强五类能支持10GBase-T吗?
  现在,IEEE802.3an工作组已经放弃对增强五类布线系统的支持。
  工作组经过研究认为: 五类线缆毕竟存在看需要电子设备容忍或补偿的缺陷,包括NEXT、FEXT等,还要考虑外部串音干扰。在网络设备的物理层芯片上,用于克服五类线缆性能局限性的晶体管数量超过了总数的50%。物理层的集成度高、技术复杂。
  与增强五类相比,六类系统具有更好的抗噪声性能,可提供更透明、更全能的传输信道,在高频率上尤其如此。测试表明,10G以太网需要至少500MHz(起初是625MHz)的线性传输性能。大多数的增强五类电缆只有150MHz或250MHz,标准也只要求有150MHz。六类虽没有被强制达到500MHz,但对于高带宽传输是更好的媒质。许多制造商提供的电缆标称600MHz,正是预计到有应用需要更高的性能。
  网络芯片和设备制造商需要某个确定性能级别,以使他们能够生产出在铜缆上传送10G的产品。六类系统在500MHz上的平均抗噪能力比增强五类高。布线系统基础的容量越大,网络器件制造商对其产品就可以做越少的补偿,最终产生的结果是更廉价的解决方案,人们也不再依赖电子元件去补偿较低级别的布线技术。
  在面向10G的六类解决方案中,屏蔽产品有何优势?
  大家都知道在高带宽应用如10GBase-T的场合中,由于平衡绞和线而对结构的双绞线带来外部串扰是影响系统性能的新课题。非屏蔽的布线系统虽然可以抵御一定的外界干扰,但工程中同一线槽内的双绞线一般均为同厂家产品,这些线缆完全一样,在传输高速网络信号时,相邻的线缆间会产生信号的相互耦合,尤其是相同颜色的线对由于绞距与方向完全一样,耦合的干扰无法依靠平衡结构抵消。
  屏蔽双绞线铝箔内的线对也是精密的双绞结构,但它们已经不承担抵抗干扰的主要作用,接地的铝箔对电磁信号具有非常优异反射、吸收、隔离的性能,它使传输数据的双绞导线与外界的电磁环境完全隔离。屏蔽布线的屏蔽结构使得它对降低线缆间的相互干扰有先天的优势,不仅可以屏蔽外界的电磁信号,铝箔也同时阻断了线缆本身的电磁泄露,不会发射干扰信号影响其它线缆的工作。紧密线槽内部的各个线缆同时运行万兆以太网,相互间没有影响。一般采用耦合衰减来衡量线缆抵抗干扰的能力。屏蔽系统一般比同级别非屏蔽系统至少高20dB左右。
  屏蔽系统具有比非屏蔽系统更大的可用带宽,一般传输万兆以太网的最低要求布线系统至少具有15.9Gb/s(过去为18Gb/s)的物理层信道传输能力,非屏蔽的万兆布线系统物理层的传输能力为17-20Gbps,余量不是很大,屏蔽的万兆布线系统则可以达到35GBps以上的传输能力。
  为什么最近TIA把支持10GBase-T的扩展六类标准从625MHz降低到500MHz?
  IEEE802.3an工作组最早对10GBase-T物理层(PHY)的脉冲振幅调制编码方式定义沿用了1000GABSE-T的PAM5编码。PAM5采用5种不同的信号电平编码来代替简单的二进制编码,可以达到很好的带宽利用。基于PAM5的10GBase-T对布线带宽的需求是625MHz。
  今年6月召开的工作组会议上,为了提高系统的噪声免疫力和减少收发器的复杂程度,把编码方式修改为PAM8,支持833Mbaud波特率和400MHz带宽,对布线系统的带宽要求也相应地修改为500MHz,采用LDPC编码所需的夏农信道容量也下降到15.9Gb/s。
  外部串扰参数如何测试?
  目前,测试仪厂商正在研究现场测试安装系统ANEXT的方法。但是在实验室里已经可以实现线缆的外部串扰性能测试,最差情况是6根4对线缆包裹一根被测4对线缆,典型情况可以测试两根相邻4对线缆的外部串扰,此方法也可以用于链路或信道的测试。
  虽然现场无法测试链路或信道的外部串扰性能,但是线缆和连接硬件在设计上已经最大化地考虑了ANEXT的余量,如配线架和工作区插座安装时的间隔空间等,而且在敷设线缆的过程中的随意性和线缆捆绑的新法则也避免了过量串扰的引入。同时,10G设备厂商们也在考虑把ANEXT评估能力加入他们的设计中。
  对声称满足10GBase-T要求的供应商有什么疑问?
  用户需要对10Gb/s性能进行严格的评估。通过最先进的研发技术保证10GBASE-T所需的端到端信道性能,并以严格测试和建模识别所有可能的噪音源以及互相干扰。需要许多突破性开发来为最差情况下信道的端到端性能提供坚固的保证。应对所有10Gb/s解决方案的潜在供应商提出以下问题:
·组成信道的所有部件是否可以订购?
·是否能订购各种防火要求级别的电缆?
·部件是否100%与现有的6类要求相兼容,包括连接头的向后兼容性?
·所有性能能保证都基于四连接头100米信道么?
·四连接头100米信道是否满足F级接入损耗外推至625MHz以及型号No.1规定的相关PowerSum Alien NEXT要求, 特别是 60-10log(f/100) @ 1-100 MHz、60-15log(f/100) @ 100-625 MHz?
发布者:  发布时间:2016-03-13 16:04:42  【打印】 【返回
 
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