มาตรฐานการสื่อสาร และการทดสอบสายนำสัญญาณ

มาตรฐานในการสื่อสาร และการทดสอบสายนำสัญญาณ

        สมาคมอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ หรือ EIA ( Electronics Industries Association) และสมาคมอุตสาหกรรมโทรคมนาคม หรือ TIA ( Telecommunication Industries Association) ได้ร่วมกันกำหนด EIA / TIA568 ซึ่งเป็นมาตรฐานที่ใช้ในการผลิตสาย UTP โดยมาตรฐานนี้ได้แบ่งประเภทของสายออกเป็นหลายประเภทโดยแต่ละประเภทเรียกว่า Category N โดย N คือหมายเลขที่บอกประเภท ส่วนสถาบันนานาชาติ (International organization for standardization) ได้กำหนดมาตรฐานนี้เช่นกันโดยจะเรียกสายแต่ละประเภทเป็น Class A-F คุณสมบัติโดยทั่วไปของสายแต่ละประเภทเป็นดังนี้

         Category 1 / class A : เป็นสายใช้กับโทรศัพท์เท่านั้นไม่สามารถใช้ส่งข้อมูลแบบดิจิตอลได้ สายโทรศัพท์ที่ใช้ก่อนปี 1983 เป็นแบบ Cat 1

         Category 2 / class B : เป็นสายรองรับแบนด์วิธได้ถึง 4 MHz ทำให้สามารถใช้ส่งข้อมูลได้ถึง 4 Mbps ประกอบด้วยสายคู่เกลียวบิดอยู่ 4 คู่

         Category 3 / class C : เป็นสายที่สามารถส่งข้อมูลได้ถึง 16 Mbps และมีสายคู่เกลียวบิดอยู่ 4 คู่

         Category4 : ส่งข้อมูลได้ถึง 16 Mbps และมีสายคู่เกลียวบิดอยู่ 4 คู่

         Category 5 / class D : ส่งข้อมูลได้ถึง 100 Mbps โดยใช้ 2คู่สาย และรับส่งข้อมูลได้ถึง 100 Mbps เมื่อใช้สาย 4 คู่สาย

         Category 5 / Enhanced (5e) : เช่นเดียวกับ Cat 5 แต่มีคุณภาพดีกว่าเพื่อรองรับการส่งข้อมูลแบบฟูลดูเพล็กซ์ที่ 1000 Mbps ซึ่งใช้ 4 คู่สาย

         Category 6 / class E : รองรับแบนด์วิธได้ถึง 250 MHz

         Category 7 / class F : รองรับแบนด์วิธได้ถึง 600 MHz และกำลังอยู่ในการวิจัย

 

มาตรฐาน EIA / TIA 568 นั้นได้กำหนดคุณสมบัติต่างๆ ของสายสัญญาณ UTP ดังนี้

1. ความต้านทาน (Impedance) : โดยทั่วไปจะกำหนดไว้ที่ 100 Ohm+15%

2. ค่าสูญเสียสัญญาณ (Attenuation) ของสายที่ความยาว100 เมตร คืออัตราส่วนระหว่างกำลังสัญญาณที่ส่งต่อกำลังสัญญาณที่วัดได้ที่ปลายสายโดยมีหน่วยเป็นเดซิเบล (db)

3. NEXT (Near-End Cross Talk) : เป็นค่าของสายสัญญาณรบกวนของสายคู่ส่งต่อสายคู่รับที่ฝ่ายสัญญาณโดยวัดเป็นเดซิเบลเช่นกัน

4. PS –NEXT (Power- sum NEXT) : เป็นค่าที่คำนวณได้จากสัญญาณรบกวน Next ของสายอีก 3 คู่ที่มีผลต่อสายคู่ที่วัด ค่านี้จะมีผลเมื่อใช้สายสัญญาณทั้งคู่ในการรับส่งสัญญาณเช่น จิกกะบิตอีเธอร์เน็ต

5. FEXT (Far-End Cross Talk) : จะคล้ายกับกับ NEXT แต่เป็นการวัดค่าสัญญาณรบกวนที่ปลายสาย

6. ELFEXT (Equal – Level Far –End Cross Talk) : เป็นค่าที่คำนวณได้จากค่าสูญเสียของสัญญาณ(Attenuation) ลบด้วยค่า FEXT ดังนั้นค่า ELFEXT  ยิ่งสูงแสดงว่าค่าสูญเสียยิ่งสูงด้วย 

7. Ps- ELFEXT (Power – Sum ELFEXT) : เป็นค่าคำนวณที่คล้ายๆกัน กับค่า PS- NEXT คือเป็นค่าที่คำนวณได้จากการรวม ELFEXT ที่เกิดจากสายสามคู่ที่เหลือ

8. Return Loss : เป็นค่าที่วัดได้จากอัตราส่วนระหว่างกำลังสัญญาณที่ส่งไปต่อกำลังสัญญาณที่สะท้อนกับมายังต้นสาย

9. Delay Skew : เนื่องจากสัญญาณเดินทางบนสายสัญญาณแต่ละคู่ด้วยเวลาที่ต่างกันค่าดีเลย์สกิวคือ ค่าแตกต่างระหว่างคู่ที่เร็วที่สุดกับค่าที่ช้าที่สุด

 

การทดสอบสาย UTP CAT5 CAT6 CAT5e

        เมื่อติดตั้ง UTP เสร็จแล้วขั้นตอนต่อไปคือ การทดสอบสายสัญญาณดังกล่าวให้เป็นไปตามมาตรฐาน ซึ่งเครื่องมือที่ใช้ในการทดสอบสาย UTP เรียกว่า Cable Analyzer

สิ่งที่ทดสอบสายสัญญาณนั้นมีดังต่อไปนี้

1. ทดสอบการสิ้นสุดสายที่ปลายทั้งสองด้าน

2. ทดสอบความต่อเนื่องของสาย หรือสายขาดระหว่างปลายทั้งสองด้านหรือไม่

3. ทดสอบว่าสายสัญญาณวงจรแต่ละคู่วงจรปิดหรือไม่

4. การทดสอบการครอสโอเวอร์สาย

5. ค่าคุณสมบัติของสาย ดังที่ได้กำหนดตามมาตรฐานตามตารางที่ 1