5.1 Общие положения ГОСТ Р 58749-2019
Указанные в настоящем стандарте требования рассчитаны на тестирование установленной кабельной системы с помощью кабельных анализаторов (тестеров), которые по заявленным производителям характеристикам подходят для данной цели. Методы тестирования и интерпретация результатов тестирования на основе критериев «прошел тестирование»/«не прошел тестирование» служат для обеспечения гарантии того, что кабельная система соответствует применяемым стандартам.
Требования к рабочим характеристикам применимы к кабельным каналам и линиям, состоящим из кабелей и коммутационного оборудования, допустимого для использования в кабельных системах [из 5.1 Общие положения ГОСТ Р 58749—2019]
5.2 Конфигурации тестирования ГОСТ Р 58749-2019
Тестирование выполняют для двух моделей кабельной системы — канала и постоянной линии [из 5.2 Конфигурации тестирования ГОСТ Р 58749—2019]
5.2.1 Модель канала ГОСТ Р 58749-2019
Тестирование модели канала используют для проверки соответствия рабочих характеристик полного канала связи.
В модель канала горизонтальной кабельной подсистемы входят: до 90 м кабеля горизонтальной кабельной подсистемы, аппаратный шнур на рабочем месте пользователя СКС, коннектор телекоммуникационной розетки, коннектор в точке консолидации в качестве дополнительного элемента горизонтальной подсистемы и два коннектора (две единицы коммутационного оборудования) в телекоммуникационной комнате. Суммарная длина аппаратного шнура, коммутационного шнура в телекоммуникационной комнате и шнура на рабочем месте пользователя не должна превышать 10 м.
В модель канала магистральной кабельной подсистемы входят: до 90 м кабеля магистральной подсистемы, аппаратные шнуры и два коннектора (две единицы коммутационного оборудования) в телекоммуникационных комнатах. Суммарная длина аппаратных шнуров и коммутационных шнуров не должна превышать 10 м (27 м в случае длины стационарного кабеля менее 70 м).
Точки подключения к активному оборудованию на двух концах канала не включают в модель канала.
Все кабельные сегменты, соответствующие модели канала горизонтальной и магистральной подсистем на основе витой пары проводников с суммарной длиной кабелей, не превышающей 100 м, включая коммутационные и аппаратные шнуры, должны пройти 100 %–ное тестирование.
Для выполнения тестирования каналов кабельных систем, построенных на основе витой пары проводников, могут быть использованы установки тестирования тестеров на соответствие рабочих характеристик канала кабельной системы требованиям различных стандартов (ИСО, TIA, CENELEC, AS/NZ и любых других, имеющихся в программном обеспечении тестера) [из 5.2.1 Модель канала ГОСТ Р 58749—2019]
5.2.2 Модель постоянной линии ГОСТ Р 58749-2019
Тестирование модели постоянной линии проводят для проверки соответствия рабочих характеристик постоянной составляющей кабельной системы (исключая коммутационные элементы — шнуры и перемычки).
В модель постоянной линии горизонтальной кабельной подсистемы входят: до 90 м кабеля горизонтальной кабельной подсистемы, по одному коннектору коммутационного оборудования на двух ее концах и коннектор точки консолидации в качестве дополнительного элемента горизонтальной подсистемы.
В модель постоянной линии магистральной кабельной подсистемы входят: до 90 м кабеля магистральной подсистемы и два коннектора (две единицы коммутационного оборудования) в телекоммуникационных помещениях.
Модель постоянной линии не включает в себя кабельную часть и точку подключения тестового шнура к тестеру.
Все кабельные сегменты, соответствующие модели постоянной линии горизонтальной и магистральной подсистем на основе витой пары проводников длиной, не превышающей 90 м, должны пройти 100 %–ное тестирование.
Модели постоянной линии горизонтальной и магистральной подсистем на основе витой пары проводников требуют, чтобы результаты тестирования были записаны с помощью установок тестера для тестирования модели постоянной линии.
Для выполнения тестирования постоянных линий кабельных систем, построенных на основе витой пары проводников, могут быть использованы установки тестирования кабельных анализаторов на соответствие рабочих характеристик постоянной линии кабельной системы требованиям различных стандартов (ИСО, TIA, CENELEC, AS/NZ и любых других, имеющихся в программном обеспечении тестера) [из 5.2.2 Модель постоянной линии ГОСТ Р 58749—2019]
5.3 Параметры тестирования ГОСТ Р 58749-2019
5.3.1 Основные параметры тестирования ГОСТ Р 58749-2019
Основными и необходимыми параметрами тестирования являются:
- соответствие схеме разводки (Т568А/Т568В) и непрерывность экрана;
- длина (L—Length);
- вносимые потери (IL— Insertion Loss);
- переходное затухание на ближнем конце (NEXT — Near End Cross Talk);
- суммарное переходное затухание на ближнем конце (PSNEXT — Power Sum Near End Cross Talk);
- отношение перекрестной наводки к сигналу на дальнем конце (ACR—F — Attenuation to Crosstalk Ratio Far end), ранее — ELFEXT (Equal Level Far End Cross Talk);
- возвратные потери (RL — Return Loss);
- задержка распространения (PD — Propagation Delay);
- смещение задержки (PDS — Propagation Delay Shifting).
Другие параметры, такие как, например, сопротивление, емкость, импеданс, тестирование которых может требоваться для обеспечения работы определенных телекоммуникационных приложений, могут быть включены в схему тестирования в качестве дополнительных.
Значения параметров вносимых потерь, переходного затухания на ближнем конце, приведенного переходного затухания на дальнем конце и возвратных потерь измеряют методом дискретного сканирования в диапазоне рабочих частот, определенных для конкретной категории рабочих характеристик [из 5.3.1 Основные параметры тестирования ГОСТ Р 58749—2019]
5.3.2 Схема разводки (Т568А/Т568В) ГОСТ Р 58749-2019
С помощью тестирования схемы разводки определяют правильность и качество терминирования проводников кабеля в контактах коммутационного оборудования линии или канала. Непрерывность экрана экранированных кабельных систем проверяют во время тестирования схемы разводки. В процессе проведения тестирования схемы разводки могут быть обнаружены следующие ошибки:
- отсутствие гальванической связи между двумя концами линии или канала;
- короткие замыкания между проводниками;
- реверсированные пары;
- разделенные пары;
- перемещенные пары;
- любые комбинации перечисленных выше ошибок.
[из 5.3.2 Схема разводки (Т568А/Т568В) ГОСТ Р 58749—2019]
5.3.3 Длина (L) ГОСТ Р 58749-2019
Физическая длина постоянной линии или канала представляет собой сумму физических длин кабелей, соединяющих две конечные точки. Физическая длина может быть определена тремя способами:
- механическое измерение длины кабелей по внешней оболочке инструментом для измерения длины;
- расчет длины кабелей на основании меток длины, нанесенных на их внешние оболочки;
- оценка длины кабелей на основании измерения «электрической» длины.
«Электрическую» длину рассчитывают измерительным прибором с учетом времени распространения сигнала в линии. Она зависит от конструкции и свойств материала кабеля.
При оценке физической длины на основании результата измерения «электрической» длины линии расчет следует проводить дпя пары с самым коротким временем распространения, как правило, используемой для индикации результатов тестирования и для критерия «прошел тестирование»/«не прошел тестирование». Критерий основывается на максимально допустимой длине канала или постоянной линии и допущении неопределенности номинальной скорости распространения сигнала (NVP — Nominal Velocity of Propagation) в 10 %.
При тестировании длины канала или постоянной линии в тестере должно быть установлено значение номинальной скорости распространения сигнала (NVP), соответствующее виду кабеля, проходящего тестирование.
Максимально допустимая физическая длина постоянной линии не должна превышать 90 м (длину аппаратных шнуров тестера не включают в модель тестирования постоянной линии).
Максимально допустимая физическая длина канала не должна превышать 100 м (включая аппаратные и коммутационные шнуры).
Тестирование длины кабельных сегментов с помощью тестера служит исключительно для целей выявления ошибок монтажа и гарантии того, что путь прохождения сигнала укладывается в допустимые временные пределы [из 5.3.3 Длина (L) ГОСТ Р 58749—2019]
5.3.4 Вносимые потери (IL) ГОСТ Р 58749-2019
Вносимые потери — мера предполагаемого ослабления сигнала по мере его распространения в постоянной линии или канале. При тестировании вносимых потерь сравнивают наихудшие измеренные значения с предельно допустимыми. Вносимые потери модели канала являются суммой следующих составляющих:
- вносимые потери четырех коннекторов;
- вносимые потери коммутационных и аппаратных шнуров (при температуре 20 °С);
- вносимые потери кабельного сегмента длиной 90 м при температуре 20 °С.
Вносимые потери модели постоянной линии являются суммой следующих составляющих:
- вносимые потери трех коннекторов;
- вносимые потери кабельного сегмента длиной 90 м при температуре 20 °С.
Максимально допустимые значения вносимых потерь аппаратных и коммутационных шнуров UTP могут превышать значения вносимых потерь фиксированного сегмента кабельной системы на 20 %. Максимально допустимые значения вносимых потерь аппаратных и коммутационных шнуров FTP/ScTP/SFTP могут превышать значения вносимых потерь фиксированного сегмента кабельной системы на 50 %. При использовании аппаратных и коммутационных шнуров FTP/ScTP/SFTP и применении поправочного фактора 50 % максимально допустимая суммарная длина аппаратных и коммутационных шнуров не должна превышать 8 м для предотвращения выхода значения вносимых потерь канала за допустимые пределы.
Вносимые потери растут с ростом температуры. Оценка вносимых потерь кабельных сегментов при температурах, отличных от 20 °С, может быть выполнена с использованием коэффициента роста 0,4 %/°С для кабелей категории 5е и 6 [из 5.3.4 Вносимые потери (IL) ГОСТ Р 58749—2019]
5.3.5 Переходное затухание на ближнем конце (NEXT) ГОСТ Р 58749-2019
Потери NEXT — мера наведения помехового сигнала от одной пары канала или постоянной линии на другую.
Тестирование NEXT модели пара–пара предусматривает получение шести результатов для всех возможных сочетаний из четырех пар. Поскольку большинство телекоммуникационных приложений использует передачу с двух концов линии, необходимо получить результаты измерений NEXT для двух концов канала или постоянной линии. Таким образом, окончательным результатом тестирования NEXT в данном случае должны стать 12 значений.
Для всего диапазона частот от 1 МГц до верхней границы диапазона значения NEXT всех комбинаций пар должны отвечать требованиям к максимально допустимым значениям NEXT модели пара–пара, определяемым для канала и постоянной линии [из 5.3.5 Переходное затухание на ближнем конце (NEXT) ГОСТ Р 58749—2019]
5.3.6 Суммарное переходное затухание на ближнем конце (PSNEXT) ГОСТ Р 58749-2019
Параметр потерь PSNEXT принимает в расчет суммарный помеховый сигнал, наведенный на одну из пар от всех остальных пар одновременно. Рассчитывают потери PSNEXT как сумму отдельных помеховых сигналов.
При тестировании PSNEXT тестер рассчитывает один результат для каждой пары 4–парного кабеля. Поскольку большинство телекоммуникационных приложений использует передачу с двух концов линии и для этого могут быть задействованы все четыре пары (полнодуплексный режим), необходимо оценивать результаты тестирования PSNEXT для двух концов канала или постоянной линии. Таким образом, окончательным результатом тестирования PSNEXT в этом случае должны стать восемь значений.
Для всего диапазона частот от 1 МГц до верхней границы диапазона значения PSNEXT всех комбинаций пар должны отвечать требованиям к максимально допустимым значениям PSNEXT модели суммарной мощности, определяемым для канала и постоянной линии. Значения потерь PSNEXT более 57 дБ округляют до 57 дБ [из 5.3.6 Суммарное переходное затухание на ближнем конце (PSNEXT) ГОСТ Р 58749—2019]
5.3.7 Отношение перекрестной наводки к сигналу на дальнем конце кабеля (ACR-F) ГОСТ Р 58749-2019
Потери ACR—F — мера наведения помехового сигнала на одну из пар от передатчика, работающего на ближнем конце на другой паре и измеренного на дальнем конце.
Отношение рассчитывают в децибелах как разницу между потерями от наведения помехового сигнала на одну из пар от передатчика (работающего на ближнем конце на другой паре и измеренного на дальнем конце) и вносимыми потерями, измеренными на анализируемой паре.
Тестирование предусматривает получение 12 результатов для всех возможных сочетаний из четырех пар. Поскольку большинство телекоммуникационных приложений использует передачу с двух концов линии, необходимо получить результаты расчета для двух концов канала или постоянной линии. Таким образом, окончательным результатом тестирования ACR—F в данном случае должны стать 24 значения.
Для всего диапазона частот от 1 МГц до верхней границы диапазона значения ACR—F должны отвечать требованиям к максимально допустимым значениям, определяемым для канала и постоянной линии. ACR—F должны быть измерены для всех комбинаций пар [из 5.3.7 Отношение перекрестной наводки к сигналу на дальнем конце кабеля (ACR—F) ГОСТ Р 58749—2019]
5.3.8 Возвратные потери (RL) ГОСТ Р 58749-2019
Возвратные потери — мера энергии, отраженной назад в сторону передатчика в точках кабельной системы с отклонениями волнового сопротивления от нормы.
Величина возвратных потерь имеет особенно большое значение для обеспечения работы приложений, использующих технологии синхронной двухсторонней передачи сигналов (таких, например, как 100BASE—T4, 100VGAnyLAN, 1000BASE—T и др.), когда на одном конце линии работают одновременно передатчик и приемник и отраженный сигнал, накладываясь на принимаемый, создает помехи приему.
Для всего диапазона частот от 1 МГц до верхней границы диапазона значения возвратных потерь кабельной системы должны отвечать требованиям к максимально допустимым значениям, определяемым для канала и постоянной линии.
Вследствие конечной точности измерений тестеров, при получении значений возвратных потерь менее 3 дБ, их не используют для заключения об отрицательном результате тестирования. Значения возвратных потерь более 25 дБ могут индицироваться тестером как «>25 дБ» [из 5.3.8 Возвратные потери (RL) ГОСТ Р 58749—2019]
5.3.9 Задержка распространения (PD) ГОСТ Р 58749-2019
Задержка распространения — время, необходимое сигналу для прохождения от одного конца канала или постоянной линии до другого. При определении задержки распространения канала и постоянной линии предполагают, что вклад коммутационного оборудования в задержку распространения не превышает 2,5 нс в диапазоне частот от 1 МГц до верхней границы диапазона.
Максимально допустимое значение задержки распространения для моделей канала всех категорий рабочих характеристик не должно превышать 555 нс на частоте 10 МГц.
Максимально допустимое значение задержки распространения для моделей постоянной линии всех категорий рабочих характеристик не должно превышать 498 нс на частоте 10 МГц [из 5.3.9 Задержка распространения (PD) ГОСТ Р 58749—2019]
5.3.10 Смещение задержки распространения (PDS) ГОСТ Р 58749-2019
Смещение задержки — разница во временах прохождения сигналов по самой «быстрой» (с наименьшим значением PD) и самой «медленной» (с наибольшим значением PD) парам канала или постоянной линии.
Обеспечение определенного максимального допустимого значения смещения задержки необходимо для работы приложений, использующих технологии параллельной передачи сигналов по нескольким парам.
При определении смещения задержки распространения канала и постоянной линии предполагают, что вклад коммутационного оборудования (каждая точка соединения) в смещение задержки не превышает 1,25 нс.
Максимально допустимое значение смещения задержки распространения для моделей канала всех категорий рабочих характеристик не должно превышать 50 нс. Максимально допустимое значение смещения задержки распространения для моделей постоянной линии всех категорий рабочих характеристик не должно превышать 44 нс [из 5.3.10 Смещение задержки распространения (PDS) ГОСТ Р 58749—2019]
5.4 Приборы для тестирования ГОСТ Р 58749-2019
5.4.1 Сертифицированные кабельные анализаторы (тестеры) ГОСТ Р 58749-2019
Тестирование рабочих характеристик кабельных систем допускается проводить любыми приборами, которые предназначены для этого, исправны и поверены. Приборы должны иметь актуальные свидетельство государственного реестра средств измерений и свидетельство о поверке уполномоченной организации [из 5.4.1 Сертифицированные кабельные анализаторы (тестеры) ГОСТ Р 58749—2019]
5.4.2 Программное обеспечение ГОСТ Р 58749-2019
Устройство для тестирования кабельной системы должно работать с последней действующей на момент тестирования версией программного обеспечения.
Результаты тестирования, полученные с помощью устаревшей версии программного обеспечения, могут быть признаны недействительными [из 5.4.2 Программное обеспечение ГОСТ Р 58749—2019]
5.4.3 Заводская калибровка ГОСТ Р 58749-2019
Сертифицированный тестер, используемый для тестирования кабельной системы, должен регулярно проходить калибровку на предприятии—изготовителе или в уполномоченном производителем агентстве на соответствие спецификациям своих рабочих характеристик.
Копию актуального калибровочного сертификата необходимо прилагать к результатам тестирования. Результаты тестирования, полученные с помощью полевого тестера с просроченным калибровочным сертификатом, являются недействительными [из 5.4.3 Заводская калибровка ГОСТ Р 58749—2019]
5.4.4 Тестовые шнуры, коннекторы и адаптеры ГОСТ Р 58749-2019
С целью обеспечения необходимого уровня точности измерений необходимо использовать вспомогательное оборудование (шнуры, адаптеры), которое было сертифицировано производителем тестирующего оборудования для тестирования моделей канала или постоянной линии.
Коммутационное оборудование обладает ограниченным сроком службы и должно проходить периодическую инспекцию на предмет обнаружения механического износа. Для получения информации о сроке службы коннекторов, используемых при тестировании, необходимо обращаться к производителю тестера.
Все шнуры, используемые при тестировании модели постоянной линии, должны поставляться и быть сертифицированы производителем тестирующего оборудования на соответствие требованиям соответствующих стандартов к тестированию кабельных систем определенной категории/класса рабочих характеристик.
Категория рабочих характеристик адаптеров, используемых для подключения тестирующего оборудования к коммутационному оборудованию кабельной системы, должна соответствовать категории рабочих характеристик модели постоянной линии, к которой они подключаются [из 5.4.4 Тестовые шнуры, коннекторы и адаптеры ГОСТ Р 58749—2019]
5.4.5 Точность измерений ГОСТ Р 58749-2019
Под точностью измерений подразумевается разность между измеренным тестером значением и его истинным значением. Точность измерений является функцией характеристик тестера и рабочих характеристик передачи кабельной системы.
Точность измерения таких параметров, как IL, NEXT, PSNEXT, ACR—F, PS ACR—F и RL, следует рассчитывать с учетом погрешности измерений тестеров. Во всем частотном диапазоне точность измерений различных параметров канала и постоянной линии должна находиться в пределах ± 5 дБ [из 5.4.5 Точность измерений ГОСТ Р 58749—2019]
5.4.6 Результаты тестирования ГОСТ Р 58749-2019
Результаты тестирования оценивают по суммарным критериям «прошел тестирование»/«не прошел тестирование», определяемым для каждого отдельного параметра на основании соответствующих допустимых пределов. Производитель тестера должен обеспечить инструкции по тому, как интерпретировать результаты измерений.
В общем виде:
«прошел тестирование» (PASS) — измеренное значение, верхняя и нижняя границы точности измерений полевого тестера лежат ниже допустимого предела. Это позволяет однозначно интерпретировать результат как положительный — «тестирование прошел».
«прошел тестирование»* (PASS*) — несмотря на то, что измеренное значение находится ниже допустимого предела, верхняя граница точности измерений лежит выше допустимого предела, поэтому существует определенная вероятность выхода истинного значения параметра за допустимый предел. Результат тестирования — «условно прошел тестирование».
«не прошел тестирование»* (FAIL*) — несмотря на то, что измеренное значение находится выше допустимого предела, нижняя граница точности измерений лежит ниже допустимого предела, поэтому существует определенная вероятность того, что истинное значение параметра осталось в допустимых пределах. Результат тестирования — «условно не прошел тестирование».
«не прошел тестирование» (FAIL) — измеренное значение, верхняя и нижняя границы точности измерений полевого тестера лежат выше допустимого предела. Это не оставляет сомнений в отрицательном характере результата Результат тестирования — отрицательный, «не прошел тестирование».
Суммарное заключение по всем параметрам, участвовавшим в тестировании, приводят с учетом каждого отдельного результата на основании наихудшего полученного результата. Это означает что, если хотя бы один из параметров не прошел тестирование с результатом FAIL, всему тесту будет присвоен результат FAIL. Для достижения суммарного заключения PASS все параметры, участвовавшие в тестировании, должны получить пометку PASS.
Результаты тестирования, помеченные звездочкой, могут быть использованы для дальнейшей диагностики и устранения неисправностей [из 5.4.6 Результаты тестирования ГОСТ Р 58749—2019]
5.4.7 Запись результатов тестирования ГОСТ Р 58749-2019
Тестер должен иметь возможность сохранения данных тестирования в виде отчета с последующей загрузкой отчета в персональный компьютер.
Все положительные результаты тестирования должны быть записаны в электронном формате с помощью программного обеспечения, поставляемого производителем полевого тестера [из 5.4.7 Запись результатов тестирования ГОСТ Р 58749—2019]
5.4.8 Представление результатов тестирования ГОСТ Р 58749-2019
Тестер должен обладать способностью составления отчета по всем измеренным параметрам во всем диапазоне частот. Детальная информация по каждому из параметров, проходивших тестирование, должна включать результаты PASS/FAIL.
В качестве отчета тестер предоставляет суммарную информацию по рабочим характеристикам [из 5.4.8 Представление результатов тестирования ГОСТ Р 58749—2019]