Parâmetros de teste. Paulo Morais (31) Módulo V Parâmetros para projeto e teste

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1 Parâmetros de teste Módulo V Parâmetros para projeto e teste Conceitos para certificação de sistemas de cabeamento estruturado CENTRO DE SUPORTE TÉCNICO / FORMAÇÃO Paulo Morais (31) [email protected]

2 Referências Para testes em cabos de pares trançados TIA-1152 Requirements for Field Test Instruments and Measurements for Balanced Twisted-Pair Cabling Para testes em cabos de fibras ópticas TIA-568-C.0 Generic Telecommunications Cabling for Customer Premises TIA-568-C.3 Optical Fiber Cabling Components Standard

3 Porque testar? Verificar a Funcionalidade Verificar o Comportamento Verificar o Desempenho Verificar a Interconectividade. Verificar a Interoperabilidade Verificar a Conformidade com os Descritivos Técnicos

4 NVP - Nominal Velocity of Propagation A velocidade nominal de propagação é um índice fornecido pelo fabricante do cabo que é determinado pelo seu percentual de velocidade de propagação no meio em comparação com a velocidade da luz no vácuo. Nos casos em que não se tenha esta informação em campo é possível determinar o NVP a partir de uma amostra de cabo de comprimento conhecido através do princípio da reflectometria - TDR (Time Domain Reflectometry)

5 Testes em pares trançados 10 testes são exigidos pela TIA-568-C.2: Wire Map (Mapa de Fios, Pinagem) incluindo blindagem Insertion Loss (Perda por Inserção, Atenuação) Length (Comprimento) NEXT (Diafonia) da terminação próxima e da oposta PSNEXT (Diafonia) da terminação próxima e da oposta ACR-F (Telediafonia, ex-elfext) ACR-F=FEXT-IL PSACR-F (Telediafonia, ex-pselfext) PSACR-F=PSFEXT-IL Return Loss (Perda por Retorno) da terminação próxima e da oposta Propagation Delay (Atraso de Propagação) Delay Skew (Diferença de Atraso)

6 Mapa de fios (wire map) Wire Map [Mapa de Fios, Pinagem] Visa localizar erros de terminação nas pinagens (continuidade incluindo blindagem quando presente, curtos, reversão de pares e outros) Todas as falhas detectadas no mapa de fios necessitam de re-terminação

7 Mapa de fios (wire map) Principais causas de problemas Circuito aberto, condutores rompidos, patch panel ou tomada com defeito Curtos, isolamento com defeito, cabo com defeito, patch panel ou tomada com defeito (pinos dobrados) Pares invertidos Pares cruzados Pares divididos

8 Comprimento (length) O comprimento dos cabos é calculado pelo princípio da reflectometria, TDR (Time Domain Reflectometry) Em função do NVP (velocidade) pelo tempo de resposta é possível determinar o comprimento do cabo Mais de 90m no enlace permanente ou 100m no canal o cabo deve ser reinstalado d = v * t v = d / t t = d / v Sendo d=distância; v=velocidade; t=tempo v d t

9 Comprimento (length) Comprimento físico adquirido via medição simples (trena, marcação do cabo) ou estimado do comprimento elétrico ; Comprimento elétrico derivado do atraso de propagação (considera-se o par com menor atraso e uma incerteza de NVP de 10%) Calibração do NVP no equipamento de teste é necessária. Observar a especificação do fabricante. - Categoria 5e Legrand (70%) - Categoria 6 Legrand (67%) - Categoria 6A Legrand (70%)

10 Perda por inserção (insertion loss) Perda por inserção ou atenuação é a quantidade de sinal que é perdida entre o ponto de transmissão e o de recepção. Entre as principais causas de perdas estão, alta temperatura, má terminação, cabo mau instalado (tracionado, dobrado, esmagado), patch cords muito compridos, limites incorretos no medidor, pares divididos (é mostrado também no mapa de cabos)

11 NEXT (Near End Crosstalk) Este parâmetro determina a interferência produzida por um sinal que se propaga por um dos pares de um cabo sobre cada um de seus adjacentes O NEXT é medido no mesmo extremo de onde parte o sinal

12 PSNEXT (Power Sum Near End Crosstalk) Este parâmetro determina a interferência produzida pelo sinal que se propaga por três pares de um cabo sobre cada um de seus adjacentes

13 ACRF (ex-elfext) ACRF = FEXT Insertion Loss

14 PSACRF (ex-pselfext) PSACRF = PSFEXT Insertion Loss

15 Diafonia A diafonia está relacionada com os parâmetros de NEXT, PSNEXT, ELFEXT e PSELFEXT. Causadas por especificações mau feitas durante a fase de projetos ou por consequência de uma manutenção e administração deficiente; Componentes de má qualidade ou patch cord incorreto; Componentes de diferentes categorias; Emendas ou mais de um ponto de consolidação por enlace; O ponto de consolidação muito perto da conexão cruzada horizontal Fontes de ruído externas motor, estação de rádio, raio-x

16 Diafonia Também estão relacionados com as causas da diafonia: Terminação mau executada Trançamento dos pares afetado Capa retirada em excesso Pares divididos não se cria uma linha balanceada (é mostrado também no mapa de cabos) Mau manejo do cabo Excesso de tensão de puxamento Abraçadeiras muito apertadas ou excesso de cabos na infra estrutura Raio de curvatura afetado Dobras e amassados Equipamento de teste Limites incorretos no equipamento de teste

17 Perda de retorno estrutural (Return Loss) Diferença entre a potência do sinal transmitido e das suas reflexões causadas por variações na impedância do cabo Bons materiais e boa instalação evitam problemas com Perda de Retorno

18 Perda de retorno estrutural (Return Loss) A causa principal de uma perda de retorno estrutural excessiva é a inconsistência da impedância que pode ser causada por: Exceder os limites de tração do cabo ou danificar os condutores Exceder o raio de curvatura Abraçadeiras muito apertadas ou cabo forçado nas tubulações Ponto de consolidação muito perto da conexão cruzada horizontal

19 Retardo de propagação (Propagation Delay) A TIA 568.C determina o tempo máximo gasto para um sinal percorrer um enlace de cabeamento em 555ns A principal causa de Retardo de Propagação é o comprimento do cabo acima dos limites de distância de canal ou enlace permanente

20 Inclinação do Retardo (Delay Skew) A Inclinação do Retardo de Propagação é a diferença entre os tempos de chegada de cada par causada pela diferença de trançamento dos pares. A principal causa é um cabo de baixa qualidade. Estressar o cabo pode afetar porém, não é o suficiente para causar uma falha neste parâmetro T4 T1 < 50ns

21 A evolução da categoria 6 Os problemas tradicionais de cabeamento em cobre (NEXT, ELFEXT, RL,...) nas soluções categoria 6A são facilmente superados por: - Processamento digital do sinal - Técnicas de cancelamento de ECO Os sistemas de cabeamento são projetados para eliminar as induções externas que são mais difíceis de prever e cancelar - Alien NEXT e Alien FEXT são as maiores preocupações para a Cat. 6A a 500MHz

22 Categoria 6A A alta frequência em todos os pares gera uma nuvem de interferência eletromagnética que vai além do próprio cabo, atingindo seus vizinhos; Existem duas maneiras de reduzir a diafonia gerada entre cabos diferentes: Blindar o cabo Dar mais espaço entre os pares

23 Categoria 6A Testar os links Categoria 6A é trabalhoso e depende conhecer a zona de influência dos cabos nas portas dos patch panels e em todo o seu encaminhamento Os testes para ANEXT e AFEXT são impraticáveis em campo, então deve-se confiar nos testes executados pelo fabricante ou laboratórios terceiros

24 Testes em fibras ópticas O único parâmetro de teste necessário para comprovar o rendimento de um enlace óptico é a atenuação. A largura de banda e a dispersão são parâmetros que não podem ser afetados pelas práticas de instalação, estes testes são feitos em fábrica e não requer que se repitam em campo A atenuação considerada para um enlace horizontal deve ser menor que 2 db Para sistemas com um ponto de consolidação os resultados de atenuação devem ser menores que 2,75 db

25 Testes em fibras ópticas Antes de iniciar os testes com equipamento você deve: Proceder a limpeza dos conectores Inspeção visual da integridade da FO (capa, bobina, acondicionamento, etc) Continuidade da fibra (com lanterna) identificação da correta polarização

26 Testes em fibras ópticas Fonte injetora Uma forma de medir o desempenho em um enlace de fibra em uma LAN é uma fonte injetora de luz e um medidor A fonte injeta uma quantidade de luz conhecida em um dos extremos e o medidor mede a quantidade de luz que chega no outro extremo

27 Testes em fibras ópticas Certificadores Os certificadores fazem a mesma função que um injetor e agregam funções automatizadas e a possibilidade de documentar a instalação

28 Testes em fibras ópticas OTDR Um OTDR injeta um pulso na fibra e identifica os reflexos de diferentes eventos que ocorrem dentro de um enlace Os eventos podem ser emendas, curvas pronunciadas, rupturas, o final da fibra ou uma perda da própria fibra Não é a melhor maneira de testar a perda de inserção em um enlace de planta interna

29 Testes em fibras ópticas Procedimentos de teste Quando o Emissor de Luz (Light Source) for Categoria 1 (Overfilled LED 25-29dB), deverão ser dadas 5 voltas sem sobreposição do cabo óptico de referência em um mandril padrão para eliminação de raios de luz de ordem mais alta (afastados do centro da fibra e perto da casca). Dessa forma a verificação da atenuação fica mais próxima daquele para sistemas que usam VCSEL (1Gbps / 10Gbps)

30 Testes em fibras ópticas Procedimentos de teste Registrar a atenuação com o patch cord óptico ou zerar o medidor Avaliar a qualidade da conexão introduzindo um acoplador e patch cord para o lado oposto

31 Testes em fibras ópticas Procedimentos de teste Proceder estimativa baseado nos valores de atenuação de cabo por km, par de conectores (0,75dB) e emendas (0,3dB) Executar a leitura e comparar com o calculado

32 Dúvidas

33 Exercício II Dimensionamento de um projeto de cabeamento Um cliente pediu para você fazer uma estimativa de material para implantar um sistema de cabeamento estruturado em um edifício comercial com 20 pavimentos tipo + Térreo. Preencha a lista de materiais da página seguinte com as quantidades totais necessárias baseado nas seguintes informações: Área útil por laje = 1000m² Pontos por área de trabalho = 2 Área de trabalho = 1 a cada 10m² Lance médio de cabo por ponto = 65m Altura entre lajes = 3m Deslocamento do rack do térreo até o shaft = 20m Deslocamento do shaft até o rack do pavimento = 10m Cabos óptico e telefônico deixar 10m de folga por lance

34 Exercício II Item Descrição Qtd. Un. 1 Caixa de cabo U/UTP com 305 metros caixa 2 Tomada RJ45 tipo keystone, 8p8c pç 3 Patch panel 24 portas, 1UR pç 4 Patch cord 1,5m (rack) pç 5 Patch cord 2,0m (usuário) pç 6 Rack fechado 19, 44UR pç 7 Cabo óptico com 24 fibras m 8 Distribuidor óptico 24 fibras cj 9 Distribuidor óptico 144 fibras cj 10 Cabo CI pares m 11 Bloco pares para rack 19 cj 12 Bloco pares com pernas cj

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