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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) 9 9922-4489

[email protected]

Referências

Para testes em cabos de pares trançados

TIA-1152 “Requirements for Field Test Instruments and Measurements for

Balanced Twisted-Pair Cabling” - 2009

Para testes em cabos de fibras ópticas

TIA-568-C.0 “Generic Telecommunications Cabling for Customer Premises” -

2009

TIA-568-C.3 “Optical Fiber Cabling Components Standard” - 2008

Porque testar?

Verificar a Funcionalidade

Verificar o Comportamento

Verificar o Desempenho

Verificar a Interconectividade.

Verificar a Interoperabilidade

Verificar a Conformidade com os Descritivos Técnicos

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)

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)

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

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

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

d

v t

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%)

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)

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

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

ACRF (ex-ELFEXT)

ACRF = FEXT – Insertion Loss

PSACRF (ex-PSELFEXT)

PSACRF = PSFEXT – Insertion Loss

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

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

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

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

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

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

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

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:

Dar mais espaço entre os pares

Blindar o cabo

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

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


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


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


Certificadores

Os certificadores fazem a mesma

função que um injetor e agregam funções automatizadas e a

possibilidade de documentar a instalação


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


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)



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



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

Dúvidas

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

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 CI50 – 100 pares

m

11 Bloco 110 – 100 pares para rack 19”

cj

12 Bloco 110 – 100 pares com pernas

cj

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