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Seite 1www.idealindustries.de © 2006 IDEAL INDUSTRIES
Olaf Baxmann Vertrieb Nord
- Tel.: 0511 / 4590452 - Fax: 0511 / 4590453 - e-mail: [email protected]
LAN-Kabelmesstechnik
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Geschichte der LAN-Division
• WAVETEK• 1962 Gründung• 1993 Erster LAN-Kabeltester (LANTech10)
• WWG• 1998 Fusion Wavetek und
Wandel & Goltermann
• ACTERNA (seit Ende 2005 JDSU)• 2000 Fusion WWG und TTC
• IDEAL INDUSTRIES
• 2001 Ausgliederung & Gründung
der IDEAL INDUSTRIES GmbH
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IDEAL DATACOMM Produktlinie
Zertifizieren
Qualifizieren
Testen
Anlegen
Abisolieren
Absetzen
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• Sycamore, Illinois/USA• Hauptquartier
• San Diego, Kalifornien/USA• LAN Tester
• LAN Meßgeräte (Kupferkabeltester)
• Warrington, Cheshire/UK• Logistikzentrum
• Ismaning (bei München)
• LAN (Vertrieb, Support, Service)
IDEAL StandorteBereich LAN-Kabeltest
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Inhalt
• Grundlagen der Messtechnik
• Die LANTEK-Serie im Überblick
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Grundlagen der Messtechnik
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Warum Messungen am LAN ?
• Technische Gründe
• Sicherstellen des korrekten Anschließens
• Überprüfung der geforderten Performance / Bandbreite
• Minimierung von Ausfallzeiten bedingt durch Fehler auf der
physikalischen Ebene
• Kommerzielle Gründe
• Sicherheit für Netz-Betreiber / Kunde durch Zertifizierung
• Sicherheit für Installateur durch Dokumentation
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Strukturierte Verkabelung• Unterscheidung in:
• Primär (Campus, Zwischen den Gebäuden, ...)• ca. 98% in LWL (Singlemode/Multimode)
• Sekundär (Backbone, Steigbereich, Vertikalverkabelung, ...)• ca. 95% in LWL (MM/SM)
• Tertiär (Horizontalverkabelung, Etagenverkabelung, ...)• ca. 90% in Kupfer (Twisted Pair, Koax)
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Unterschied zwischen „Klasse“ und „Kategorien“• Leistungsfähigkeit von Komponenten: Kategorien
(Horizontalkabel, Patchkabel, Steckverbindungen, Verteilfelder, Anschlussdosen)
Kategorie 3 bis 16 MHz
Kategorie 5 bis 100 MHz
Kategorie 6 bis 250 MHz
Kategorie 6a
Kategorie 7 bis 600 MHz / 1000 MHz
Leistungsfähigkeit von Verkabelungsstrecken: Klassen(gesamte Verkabelungsstrecke)
Linkklasse C bis 16 MHz
Linkklasse D bis 100 MHz
Linkklasse E bis 250 MHz
Linkklasse Ea bis 500 MHz (Entwurf)
Linkklasse F bis 600 MHz
Linkklasse Fa bis 1000 MHz (Entwurf)
(Nur in den USA Einteilung von Verkabelungsstrecken in Link-“Categories“)
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Standards und Normen für die Zukunft• Neue Anwendungen erhöhen weiter die Anforderungen an die
passive Infrastruktur, siehe z.B.10 Gigabit Ethernet über Kupfer-Verkabelungen (IEEE 802.3an 10GBASE-T)
• Neue Standards und Normen sind bereits in Vorbereitung
• TIA/EIA: Cat6a (Augmented) als Weiterentwicklung der bestehenden Cat6.
• Derzeitige Grenzwertkurven werden über 250MHz hinaus verlängert auf
500 MHz
• ISO/IEC & EN: Weiterentwicklung der Leistungsklassen E und F.
• Klasse Ea: Derzeitige Grenzwertkurven werden über 250MHz hinaus verlängert auf 500 MHz
• Klasse Fa: Derzeitige Grenzwertkurven werden über 600MHz hinaus verlängert auf 1000MHz
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Ent
wur
f
Ent
wur
f
Standards und Normen
600 MHz600 MHz
ISO/IEC118012nd Edition
Class F
ISO/IEC118012nd Edition
Class F
USAUSA
EuropaEuropa
InternationalInternational
DeutschlandDeutschland
CENELECEN 50173-1
Class F
CENELECEN 50173-1
Class F
250 MHz250 MHz
TIA/EIA 568-B.2-1
Cat.6
TIA/EIA 568-B.2-1
Cat.6
ISO/IEC118012nd Edition
Class E
ISO/IEC118012nd Edition
Class E
CENELECEN50173-1
Class E
CENELECEN50173-1
Class E
DKEDIN EN50173-1
Klasse E
DKEDIN EN50173-1
Klasse E
DKEDIN EN50173-1
Klasse F
DKEDIN EN50173-1
Klasse F
100 MHz 100 MHz
ISO/IEC11801:2nd Edition
Class D
ISO/IEC11801:2nd Edition
Class D
CENELECEN50173-1
Class D
CENELECEN50173-1
Class D
DKEDIN EN50173-1
Klasse D
DKEDIN EN50173-1
Klasse D
TIA/EIA 568-B.1/2
Cat. 5e
TIA/EIA 568-B.1/2
Cat. 5e
500 MHz500 MHz
TIA/EIA 568-B.2-10
Cat.6a
TIA/EIA 568-B.2-10
Cat.6a
ISO/IEC118012.1 EditionClass Ea
ISO/IEC118012.1 EditionClass Ea
1000 MHz1000 MHz
ISO/IEC118012.1 EditionClass Fa
ISO/IEC118012.1 EditionClass Fa
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Link DefinitionenPermanent Link/Installationsstrecke =
Fest installierte Strecke
ARBEITS-PLATZ
InformationstechnischerAnschluß
Ca. 2 Meter
Verteiler-Patchpanel
Ca. 2 Meter
ETAGEN-VERTEILER
Sammelpunkt (opt.)CP
Verlegte Strecke
Anfang Installationsstrecke / ISO/EN/DINAnfang Permanent Link / TIA/EIA
Ende Installationsstrecke / ISO/EN/DINEnde Permanent Link / TIA/EIA
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Link DefinitionenChannel Link/Übertragungstrecke =
Verbindung zwischen den aktiven Komponenten
ARBEITS-PLATZ
InformationstechnischerAnschluß
5 Meter
Verteiler-Patchpanel
5 Meter
ETAGEN-VERTEILER
Sammelpunkt (opt.)CP
Anfang Channel Link / TIA/EIAAnfang Übertragungsstrecke / ISO/EN/DIN
Ende Channel Link / TIA/EIAEnde Übertragungsstrecke / ISO/EN/DIN
Rangierfeld
Verlegte Strecke
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AUTOTEST - Übersicht der Messfunktionen
Verdrahtung
DC-Widerstand
Länge
Kapazität
Dämpfung
DUAL NEXT
ACR
Rückflussdämpfung
Impedanz
Laufzeit & Differenz
ELFEXT
Power Sum Werte
Reserve ( Headroom)
TDR
NVP-Bestimmung Mit einem Knopfdruck werden alle Meßparameter erfaßt !
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Verdrahtung(in Ordnung)
NE: Nahes Ende DH:Display-Handgerät
FE:Fernes EndeRH:Remote-Handgerät
Verdrahtungsschema „A“ Verdrahtungsschema „B“
Verdrahtungsschema „TERA“Verdrahtungsschema „STD“
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Verdrahtung(fehlerhaft)
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DC-Widerstand
• DC-Schleifenwiderstand jedes Kabelpaars
• Werte sollten annähernd gleich sein
• Indiz für Anschlussqualität
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Länge
• Die angezeigte Länge ist abhängig vom vorher eingestellten/gemessenen NVP-Wert
• Der NVP-Wert ist eine Eigenschaft des verwendeten Kabels
• Unterschiedliche Schlaglängen führen zu unterschiedlichen Aderlängen
• Die Länge ist kein k.o.-Kriterium (Klasse D / E / F)
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Dämpfung
• Dämpfung ist die Signalabschwächung beim Weg vom Start- zum Zielpunkt
• Dämpfungsmessung ist Frequenz- und Längen-abhängig
• Dämpfung ist eine Kenngröße für das Kabel
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Dämpfung (Forts.)
Anzeige:
• Einzeldarstellung der Aderpaare
• Gesamtdarstellung aller Aderpaare
• Die Dämpfung für alle Aderpaare sollte möglichst identisch sein (wichtig bei parallel übertragenden Protokollen, z.B. Gigabit Ethernet)
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pN
p0MAX
Z0
Z0
Z
Z
pN
Z/2
Z/2
Z
NEXT-Dämpfung
DUAL NEXT (Nahnebensprechen)• Nextmessung wirkt in der Regel nur 20-30 m in das Kabel hinein.
• Um Fehler am Ende erfassen zu können, ist die sogenannte DUAL NEXT Messung erforderlich!
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DUAL NEXT(Nahnebensprechen)
• NEXT ist typischerweise ein Komponenten- und „Auflege“-Kriterium
• Bei kurzen Strecken <20m kommt es zu verfälschten Messergebnissen, da beide Seiten gemessen werden („Short Link“-Problem)
• Abhilfe:
• Verwendung hochwertiger Komponenten (z.B. Cat6 de-embedded)
• Standards (ISO & EN) korrigieren per Formel -> 4dB-Regel
„Nahnebensprechdämpfungswerte sind bei Frequenzen, bei denen die gemessene Dämpfung der Übertragungsstrecke kleiner als 4,0 dB ist, nur zur Information angegeben.“ (DIN EN 50173-1)
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DUAL NEXT(Nahnebensprechen)
12 Messungen:
• 6 Messungen am nahen Ende
• 6 Messungen am fernen Ende
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Grafikanzeige:
Grenzwertkurve
Messkurve
Cursor (verschiebbar, steht auf schlechtestem Wert)
Messwert (am Cursor)
DUAL NEXT(Nahnebensprechen)
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DÄMPFUNG
Workstation Hub
ACR
NEXT
NEXT
ACR(Attenuation Crosstalk Ratio)
• Verhältnis zwischen Dämpfung und Übersprechen, bzw. Abstand zwischen Nutz- und Störsignal
• Kombinierte Größe aus NEXT und Dämpfung
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Anzeige:
• Basiskurven, um Ursache von Problemen erkennen zu können
• Einzeldarstellung und Gesamtdarstellung
ACR(Attenuation Crosstalk Ratio)
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DUAL Return Loss(Rückflussdämpfung von zwei Seiten gemessen)• Ermittlung der Signalreflexion am Sender aufgrund von
Impedanzänderungen in der Übertragungsstrecke
• Maß für die Anpassung zwischen Innenwiderstand des Messsenders
bzw. dem Eingangswiderstand des Messempfängers gegenüber dem
Wellenwiderstand der Leitung
S
E
Reflexionsfaktor-Meßbrücke
Sender
Empfänger
Test Paar
Zo = 100 Ohm
Stecker
Gesendete Energie
Reflektierte Energie
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DUAL Return Loss(Rückflussdämpfung von zwei Seiten gemessen)
8 Messungen:
4 Messungen am nahen Ende
4 Messungen am fernen Ende
• „Rückflussdämpfungswerte sind bei Frequenzen, bei denen die gemessene Dämpfung der Übertragungsstrecke kleiner als 3,0 dB ist, nur zur Information angegeben.“ (DIN EN 50173-1)
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Bei der Rückflussdämpfung sind die schlechtesten Werte typischerweise bei den höchsten oder niedrigsten Frequenzen zu finden;
DUAL Return Loss(Rückflussdämpfung von zwei Seiten gemessen)
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Impedanz (optional)
Impedanz (mittlerer Wellenwiderstand) ist ein berechneter Wert:
Z0 =t
Cg
t = Laufzeit
Cg = Kapazität
• Hilfsfunktion zur Fehlersuche in Verlegekabeln bei Rückflussdämpfungsfehlern
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Kapazität (optional)
• Kapazität zwischen den miteinander verdrillten Adernpaaren
• Kapazitätsmessung pro Meter
• Hilfsfunktion zur Fehlersuche in Verlegekabeln
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• Laufzeit (Delay): Signallaufzeit in Nano-Sekunden
• Differenz (Skew): Signallaufzeitunterschied in Nano-Sekunden
Laufzeit und Differenz
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ELFEXT
(Equal Level Far End Cross Talk = Gleichpeglige Fernnebensprechen)
• Übersprechmessung am fernen Ende,
von der die Paardämpfung abgezogen wird
ELFEXTPaar 12
Paar 36
Paar 45
Paar 78
S1NEXT
Empfänger
E1
Dämpfung
FEXT
Sender
E2
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• Gibt den schlechtesten Wert jeder Paarkombination
in jeder Richtung an (z.B. Paar 12 <-> Paar 36)
• ELFEXT ist das Übersprechen am fernen Ende, von
dem die Dämpfung herausgerechnet wird.
Damit sind NEXT und ELFEXT vergleichbare Größen
• Oftmals „KO“-Kriterium für ältere Anlagen mit
Verlegekabeln die größere Dämpfungsunterschiede
zwischen den Aderpaaren besitzen.
ELFEXT
(Equal Level Far End Cross Talk = Gleichpeglige Fernnebensprechen)
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ELFEXT
(Equal Level Far End Cross Talk = Gleichpeglige Fernnebensprechen)
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Power Sum NEXT (PS ACR / PS ELFEXT)
• Definiert die Übersprecheffekte von 3 Adernpaaren
auf das 4. Adernpaar
Paar 12
Paar 36
Paar 45
Paar 78
Power Sum NEXT für Adernpaar 36
SSender
EEmpfänger
S
S
Sender
Sender
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• Kritisch für Anwendungen, die alle vier Adernpaare nutzen
• 100Base-T4, Full Duplex,622 Mbs ATM,Gigabit Ethernet
• IDEAL verwendet den TIA-Algorithmus (USA) zur Berechnung der Power Sum NEXT
• Berechnung leitet sich aus der traditionellen NEXT-Messung ab
• Durch jedes Adernpaar wird nacheinander ein Signal gesendet - die Berechnung “addiert” das Nahnebensprechen der drei aktivierten Adernpaare auf das vierte Paar
Power Sum NEXT
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Power Sum NEXT
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Die LANTEK-Serie
Wir stellen vor:
Seite 41www.idealindustries.de © 2006 IDEAL INDUSTRIES
LANTEK 7G
1000 MHz Certifier
• Messungen an Kupferstrecken• LANTEK® 6
Kabeltester für ISO Class E / Cat. 6
• Frequenzbereich bis 350 MHz
• Voll aufrüstbar auf LANTEK 6A / 7G
• Level III Genauigkeit (ETL bestätigt)
• LANTEK® 6A Kabeltester für ISO Class Ea / Cat 6a
• Frequenzbereich bis 500 MHz
• Voll aufrüstbar auf 7G
• Level IIIe Genauigkeit (Entwurf)
• LANTEK® 7G Kabeltester für ISO Class Fa / Cat 7
• Frequenzbereich bis 1000 MHz
• Level IV Genauigkeit (ETL bestätigt)
Die Messgeräte der LANTEK®-Serie
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LANTEK 7G
1000 MHz Certifier
• Messungen an Glasfaserstrecken• FIBERTEK™
• Multimode und Singlemode-Aufsätze
• Alle gängigen Wellenlängen
• Ermitteln von Länge und Dämpfung
• TRACETEK™
• Lokalisierung von LWL-Fehlerstellen• Verschmutzte Stecker
• Defekte Stecker
• Faserbrüche (reflektierend)
Die Messgeräte der LANTEK®-Serie
Seite 43www.idealindustries.de © 2006 IDEAL INDUSTRIES
Ein Messaufbau für Permanent/Channel-Link-Messungen !
Mess-Patchkabel
Endgerät mitLink-Adapter
Mess-PatchkabelHandgerät mit Displayund Link-Adapter
Netzwerkkabel
Raumdose
Verteilerschrank
Anfang des Channel Link(Netzwerk- + Patchkabel)
Beginn desPermanent-Link
Ende des Channel Link(Netzwerk- + Patchkabel)
Ende desPermanent-Link
Revolutionäres Adapterkonzept
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Revolutionäres Adapterkonzept• Ein Adapter für alle Link-Modelle
• Permanent & Channel-Link-Messungen und Nullabgleich über einen Adapter
• Unterschiedliche Adapter für verschiedene Steckgesichter z.B. RJ45, TERA, LWL, GG45, EC-7
• Führungsschienen verhindern Verkanten beim Einsetzen und Beschädigen der Anschlusspins
• Verriegelung garantiert gleichbleibendeelektrische Kontaktierung, hohe Wiederholgenauigkeit der Messungen
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Revolutionäres Adapterkonzept• Universelle Adapter erlauben Anschluss unterschiedlicher
Steckgesichter
• Standard Cat5/5e/6 Universaladapter
• Standard Cat7 TERA-Adapter (Klasse F)
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Revolutionäres Adapterkonzept• High Performance Adapter für den Grenzbereich
heutiger Anwendungen
• High Performance RJ45-Adapter bis Klasse Ea/Cat6a / 500MHz
• High Performance Adapter bis Klasse Fa / 1000 MHz)
TERA
EC7 / MMC3000GG45
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