JP2911867B2 - ケーブルにおけるべき和クロストーク損失を効率的に計算するための方法 - Google Patents

ケーブルにおけるべき和クロストーク損失を効率的に計算するための方法

Info

Publication number
JP2911867B2
JP2911867B2 JP3465298A JP3465298A JP2911867B2 JP 2911867 B2 JP2911867 B2 JP 2911867B2 JP 3465298 A JP3465298 A JP 3465298A JP 3465298 A JP3465298 A JP 3465298A JP 2911867 B2 JP2911867 B2 JP 2911867B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
loss
response
pairs
sum
crosstalk
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP3465298A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH10256954A (ja
Inventor
ヘンリーカス・コーマン
クレイグ・ブイ・ジョンソン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fluke Corp
Original Assignee
Fluke Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fluke Corp filed Critical Fluke Corp
Publication of JPH10256954A publication Critical patent/JPH10256954A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2911867B2 publication Critical patent/JP2911867B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B3/00Line transmission systems
    • H04B3/02Details
    • H04B3/46Monitoring; Testing
    • H04B3/487Testing crosstalk effects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/58Testing of lines, cables or conductors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の背景】この発明は一般に、データ通信のための
ケーブルのテストに関し、より特定的には、ローカルエ
リアネットワークケーブル内のべき和(Power Sum )ク
ロストーク損失をより効率的に計算するための方法に関
する。
【0002】ローカルエリアネットワーク(LAN)は
今や、現代のオフィス内の数多くのパーソナルコンピュ
ータ、ワークステーション、プリンタおよびファイルサ
ーバを接続している。LANシステムは典型的に、これ
らすべてのデバイスを、銅導体のツイストされたワイヤ
の対(「ツイストペア」)のLANケーブルを用いて物
理的に接続することで実現されるが、最も一般的なの
は、シールドされないツイストペア(「UTP」型)の
LANケーブルであって、これは、4つのツイストペア
(4ペアケーブル)として構成された8本のワイヤのケ
ーブルである。これら4つのツイストペアの各々は伝送
ラインとして機能し、LANケーブルを通じてデータ信
号を運ぶ。LANケーブルの各端部は、国際標準IEC
603−7に従った「RJ−45」型のピン配列を有す
るモジュラ型のコネクタで一般に終端される。これは、
モジュラ(RJ−45)コネクタと称される。モジュラ
(RJ−45)コネクタは、プラグまたはジャックの形
をとり得る。プラグとジャックを嵌め合わせたものが接
続とみなされる。
【0003】当該業界で益々一般に使用されているの
は、25ツイストペア(25ペア)のケーブルである。
これは、多数の機器を備える作業区域を接続するのに使
用される。このような25ペアケーブルは、据付の作業
を簡素化する。これは、6本の4ペアケーブルの代わり
に1本の25ペアケーブルのみを配線室から作業区域へ
と引回すだけですむためである。単一の25ペアケーブ
ルは、ケーブルトラフ内で占有する空間が、別個の4ペ
アケーブルよりも遙に少ない。25ペアケーブルは典型
的に、床または天井等の建物の隙間の空間に入れられ
て、中央の電気通信室から作業区域付近の遷移コネクタ
へと引回される。この遷移コネクタからは、4ペアケー
ブルが、ワークステーション、プリンタ、およびファイ
ルサーバ等の各機器へと引回され得る。
【0004】LANケーブルの据付、置換、または再度
の引回しのタスクは、典型的に、ケーブル据付を専門と
するもの、または社内のネットワーク専門家に任され
る。据付段階で、各ケーブルは建物を通して引回され
て、両端部で接続される。ケーブル内の各ワイヤは、L
AN接続が正しく機能するように、ケーブルの両端部で
それぞれ、それに適切な電気的接続に繋がれなくてはな
らない。不適切に据付けられた、または欠陥のあるケー
ブルもしくはコネクタを有するLANケーブルシステム
は、データの伝送エラーを起こし得る。したがって、L
ANケーブルシステムは、適正な接続および伝送性能を
実証するためにテストされなくてはならない。
【0005】これと同時に、LANケーブルシステムが
確実に適正に機能するようにするには、ある特定のネッ
トワークリンクを通じて適正な電気的接続を得るだけで
はもはや十分ではない。より高いデータ速度では、ネッ
トワーク性能を累積的に破壊し得る、より微妙な問題が
浮かび上がってくるかもしれない。この理由のため、L
ANケーブルは今では、高速データトラフィックを扱う
能力に基づいて、さまざまな性能レベルに分類されてい
る。ネットワークの専門家はここで、適切な最小レベル
を注意深く選択しなくてはならない。たとえば、電話線
級のケーブルがネットワークの一部分に偶然含まれてし
まうと、これはより高性能なLANケーブルと物理的に
は同様に見えても、帯域幅およびクロストークに関する
特性は受入れられないものであるため、ネットワーク接
続を機能させなくするおそれがある。
【0006】近端クロストーク(Near-end cross-talk
:以下、NEXTと略記する)とはLANケーブル内
のいずれか2つのツイストペア間の絶縁のレベルの尺度
であって、LANケーブルの局所または近端から測定さ
れる。テスト用計測器によって生成される測定結果は、
NEXT損失応答と称される。ネットワークの信頼性を
維持するためにツイストペアの組間の混信を阻止するに
は、特定の最小レベルのNEXT損失を維持することが
重要である。インダストリーワーキンググループ、テレ
コミュニケーションズ・インダストリ・アソシエーショ
ン(the industryworking group Telecommunications I
ndustry Association)(TIA)は、1メガヘルツ
(MHz)から100MHzの周波数範囲にわたるNE
XT損失の最小レベルを特定する、クロストーク測定値
の標準を公表した。これは一般に、テレコミュニケーシ
ョンズ・システム・ブルテン(Telecommunications Sys
tem Bulletin)(TSB)67と称される。クロストー
クはほとんど常に、デシベル(dB)で表わされる。N
EXT損失標準は本質的に、TSB67に定義されるよ
うに、ツイストペアの組間の基本的なリンク構成および
チャネル構成の双方のための合格/不合格限界ラインを
規定する。いずれかの周波数でNEXT損失が限界ライ
ンよりも劣るLANケーブルネットワークは、不合格と
みなされる。TIA標準に応ずるLANケーブルネット
ワークを維持していれば、ネットワークの専門家は、ペ
ア間のNEXT損失がエラーに大きく影響することのな
い、十分なネットワーク性能を合理的に確信できる。
【0007】ツイストペアの組間の、ペア間のNEXT
損失を測定する、クロストーク測定用計器は当該技術分
野において公知である。パルスベースの測定用計器が、
1996年10月29日発行の、フルーク・コーポレイ
ション(Fluke Corporation)に譲渡された、ボットマ
ン(Bottman )等への米国特許番号第5,570,02
9号に記載されている。これは、周波数に対するクロス
トーク情報を生成する。より正確にNEXT測定値を得
ることに関しては、1996年7月2日に発行の、フル
ーク・コーポレイションに譲渡された、ジェフリー・
S.・ボットマン(Jeffrey S. Bottman)への米国特許
第5,532,603号に記載されている。ペア間のN
EXT損失応答を得るために、周波数に対するNEXT
を測定するための掃引周波数アナログ技術もまた、当該
技術分野において周知である。
【0008】NEXT損失測定に加えて、クロストーク
損失測定が遠端クロストーク(FEXT)損失を含むこ
とも、当該業界において一般に理解されている。NEX
T損失測定がテスト用計測器の応用において最も一般的
であるが、これは、同じテスト用計測器内に、刺激回路
および応答回路が構築されるためである。さらに、NE
XT損失は典型的に、それがソースおよびレシーバに近
接しているために、LANケーブルシステム内に性能の
問題を最も引起しやすい。パルスベースの測定用計測器
からであれ、掃引周波数アナログ測定用計測器からであ
れ、NEXTおよびFEXTとしてのクロストーク損失
応答測定値は、すべて、ペア間のクロストーク損失応答
の形であって、これはさらに、べき和クロストーク損失
を得るために処理され得る。多重妨害NEXT(MD
NEXT)および多重妨害FEXT(MD FEXT)
の結果は、NEXTまたはFEXT成分のべき和の加算
を含む、クロストーク損失応答の特別な変形である。
【0009】ほとんどすべてのLANケーブルが上述の
4ペアケーブルおよび25ペアケーブル等のように、3
つ以上のツイストペアを含むため、LANケーブル内の
個々のペア間のクロストーク損失への影響を考慮に入れ
る、べき和クロストーク損失を計算することが次第に重
要視されてきている。べき和クロストーク損失はしたが
って、LANケーブルのための、より厳しい要件を示
す。ペア間のクロストーク損失と同様に、べき和クロス
トーク損失は周波数の関数として変化する。業界の仕様
は、対象となる周波数範囲にわたる完全なべき和NEX
T損失測定値を得るために、1MHzから31.25M
Hzでは0.15MHz間隔の、および、31.25M
Hzから100MHzでは0.25MHz間隔の周波数
データ点を、合計で477個の周波数データ点を要求す
る。この発明の好ましい実施例においては、0.1MH
zから155MHzの周波数範囲にわたり、0.1MH
zの間隔で、1550個の周波数データ点が提供され
る。
【0010】以下に示す等式は、NEXTに関するが、
べき和クロストーク損失に関して同様の結果を得るため
に、FEXT、MD NEXT、およびMD FEXT
を含む他の形のクロストークに、容易に置換えることが
可能である。dBで表わされるべき和NEXT損失は、
下の式(1)に従って計算される。たとえば、ワイヤペ
ア1、2、3、および4を有して、組1−2、1−3、
および1−4を形成する4ペアケーブルにおいて、べき
和NEXTは、下の式(2)に従って計算される。べき
和NEXT損失が、対象の周波数範囲を網羅するため
に、NEXT1 、NEXT2 およびNEXT3 の各々に
ついて、周波数データ点の各々に対して下の等式に従っ
て計算されねばならず、また、各計算は、10進の(基
数が10の)べき関数および対数関数を必ず使用するた
め、計算は非常に複雑なものになる。現時点において利
用可能な、マイクロプロセッサの高められた速度をもっ
てしても、べき和NEXT損失の計算は受入れられない
ほど長い時間期間を要する場合があり、これは典型的
に、計測器の制御に使用される市販のマイクロプロセッ
サを使用した場合、1分を超える。この処理時間の問題
は、電池で動作する携帯計測器パッケージ内に組込まれ
測定用計器を用いる応用において特に顕著である。この
場合、物理的空間および電力消費に限界があるために、
オンボードの処理用電力にかなりの制限が課せられる。
したがって、必要な処理時間が大幅に減じられる、べき
和NEXT損失を計算するための効率的な方法を提供す
ることが所望される。
【0011】
【数1】
【0012】
【発明の概要】この発明に従って、べき和NEXT損失
を計算するための効率的な方法が提供される。ペア間の
NEXT損失応答は、各ワイヤペアの組間で集められ
る。ここで、各ペア間のNEXT損失測定は、対象とな
る周波数に対応する、多数の周波数データ点を有する。
各ペア間のNEXT損失応答は、デシベル(dB)で表
わされる。
【0013】たとえば、4ペアケーブルは、組1−2、
1−3、および1−4のそれぞれに対応して、3つのペ
ア間のNEXT損失応答、NEXT1 、NEXT2 、お
よびNEXT3 を有する。ここで、データアレイの形の
各NEXT損失応答は、0.1MHzから155MHz
の周波数範囲にわたって0.1MHz刻みで、1550
個の周波数データ点を有する。
【0014】ペア間のNEXT損失の最も低い値がべき
和NEXT損失への主たる寄与分であり、したがって、
これがベースラインのNEXT損失を決定するものであ
ることが認められた。さらに、他のワイヤペアの組から
のNEXT損失寄与が、ルックアップテーブルからのべ
き和寄与値を使用して受入可能な正確さの度合で計算さ
れ得る、ある量に従って、この主たる寄与分に影響を与
えることが認められた。これら他のワイヤペアの組から
の種々のべき和寄与値を、ベースラインのNEXT損失
から減じることで、推定べき和NEXT損失が得られ
る。
【0015】まず、特定の周波数データ点に対して最も
低い正の値を有するペア間のNEXT損失応答が、ベー
スラインのNEXT損失応答として選択される。このベ
ースラインのNEXT損失応答をNEXTa と名付け
る。残りのペア間のNEXT損失応答は、順不同で、N
EXTb およびNEXTc と名付けられる。
【0016】次に、それら残りのペア間のNEXT損失
応答、NEXTb およびNEXTcの各々の、ベースラ
インのNEXT損失応答NEXTa への影響を、ルック
アップテーブルから得られたべき和寄与値を用いて計算
する。このルックアップテーブルは、予め計算されたべ
き和寄与値のテーブルからべき和寄与値を提供する。し
たがって、一般的な方程式に従った対数および指数を含
む計算の複雑なステップが避けられる。第1のべき和寄
与値Δ1 は、下の式(3)のように、NEXT a とNE
XTb との間の差に従って、ルックアップテーブルから
提供される。第2のべき和寄与値Δ2 は、下の式(4)
のように、(NEXTa −Δ1 )とNEXTc との間の
差に従って、同じルックアップテーブルから提供され
る。同様に、いかなる他のツイストペアの組に関するべ
き和寄与値も、同じルックアップテーブルから反復的に
得ることが可能である。推定べき和NEXT損失は今
や、下の式(5)に従って表わすことが可能である。こ
のように、推定べき和NEXT損失は、効率的に集めら
れたペア間のNEXT損失測定値から、対応する周波数
データ点の各々に対して計算することができる。他のい
かなる種類のクロストークの推定べき和クロストーク損
失も、同じ方法で、ペア間のクロストーク損失応答から
計算することが可能である。
【0017】
【数2】
【0018】この発明の一目的は、べき和クロストーク
損失を効率的に計算するための方法を提供することであ
る。
【0019】この発明の別の目的は、べき和寄与値を含
むルックアップテーブルを使用してべき和クロストーク
損失を効率的に計算するための方法を提供することであ
る。
【0020】この発明の付加的な目的は、べき和クロス
トーク損失測定値を効率的に生成するための測定用計器
を提供することである。
【0021】他の特徴、達成、および利点は、添付の図
面に関連して以下の説明を読まれることにより、当業者
には明らかとなるであろう。
【0022】
【詳細な説明】図1は、典型的なLANケーブルシステ
ム14の近端および遠端にそれぞれ結合された、テスト
用計測器10および遠隔ユニット12を示す。近端およ
び遠端という語は慣用として採用されるもので、LAN
ケーブル接続のそれぞれの端部を意味し、近端とはテス
ト用計測器10が接続された端部であって、その反対の
端部が遠端である。テスト用計測器10は、近端コネク
タ16およびパッチコード18を介してコネクタ20に
結合される。
【0023】テスト用計測器10は通常、典型的なオフ
ィス環境内の、コンピュータワークステーションおよび
プリンタ等の所望の周辺機器が位置付けられた、ユーザ
領域22内に提供される。コネクタ20はケーブルの引
回し部分26内に位置付けられたLANケーブル24に
接続される。ケーブルの引回し部分26とは、物理的設
備を介するLANケーブル20の経路であって、これ
は、床下、壁の中、天井裏、および設備内の他の空間で
引回され得る。
【0024】LANケーブル24は、その両端部に4ペ
アケーブルに接続するための遷移コネクタ(図示せず)
を有する、4ペアケーブルまたは25ペアケーブルとし
て構築され得る。4ペアケーブルの場合、近端から遠端
までのLANケーブルシステムは、べき和クロストーク
損失測定を使用してテストすることが可能である。これ
は、単に別個のペア間のクロストーク損失測定を使用す
るよりも、より高いシステムの性能を保証するものであ
る。
【0025】ケーブルの引回し部分26は多くの場合非
常に長く、作業区域22は、電気通信室30に位置付け
られた中央分配点に接続されるべき、プリンタ、ワーク
ステーションおよびファイルサーバ等の多数の装置を含
む。そこで、ケーブルの引回し部分26内のケーブルの
トラフは密集状態となり、多数のLANケーブル24を
据付けかつ維持することが複雑になりすぎる場合があ
る。これらの理由のために、LANケーブル24は25
ペアケーブルを使用して構築されてもよい。この場合、
25ペアケーブルはLANケーブル24の両端部に遷移
コネクタ(図示せず)を有し、コネクタ20および28
との接続のために多数の4ペアケーブルへと変換し戻さ
れる。テスト用計測器10によるべき和NEXT損失測
定は、この状況においても使用することが可能であり、
別個のペア間のクロストーク損失測定値を単に使用する
よりも、より高いシステムの性能を保証して、4ペアの
データチャネル内には含まれなかった、より可能性の高
いワイヤペアによるクロストークを補償することを可能
にする。
【0026】LANケーブル24は、電気通信室30に
存在するコネクタ28に結合される。遠端コネクタ34
に結合されたパッチケーブル32により、LANケーブ
ルシステム14が完成する。ペア間のNEXT損失に関
するLANケーブルシステム14のテストを容易にする
ために、遠隔ユニット12は遠隔コネクタ34に結合さ
れて、テスト用計測器10によって生成されるテスト用
信号を適正に終端させる。テスト用計測器10は通常、
対象となる各ワイヤペアの組間の、ペア間のNEXT損
失応答を得る能力を提供する。
【0027】テスト用計測器10はさらに、この発明の
方法に従った効率的なやり方でペア間のNEXT損失応
答を使用してべき和NEXT損失を計算する能力を提供
する。この発明に従った方法については、下により詳細
に記載する。テスト用計測器10は、LANケーブルシ
ステム14の個々の区分、たとえば、典型的に4ペアケ
ーブルであるパッチコード18、および、上述のように
4ペアまたは25ペアのケーブルであり得るLANケー
ブル24の、べき和NEXT損失を測定するのに利用さ
れ得る。
【0028】図2に、周波数に対する、dBで表わされ
たペア間の典型的なNEXT損失応答のグラフを示す。
トレース52は、掃引周波数アナログ技術またはパルス
ベースの測定技術のいずれかを使用してテスト用計測器
10によって集められ得る、典型的なペア間のNEXT
損失応答を表わす。各ペア間のNEXT損失応答は、周
波数データ点の集まりであって、これは典型的にデータ
アレイとして実現されて、その結果はメモリ内に記憶さ
れる。示されるNEXT損失の垂直の目盛りは正のデシ
ベル(dB)の数の形である。垂直の目盛り上ではより
低い正の数がより高いレベルのNEXTを示すため、L
ANシステム14内で所望のレベルの性能を達成するに
は、通常、より高い正の値がより望ましい。NEXT損
失は周波数の関数として変化するため、べき和NEXT
損失の計算は、各周波数データ点について実行される。
【0029】図3に、ルックアップテーブル54の内容
のグラフを示す。これは、ベースラインNEXT損失に
対するべき和寄与値を、下の式(6)で表わされるよう
に、ベースラインNEXT損失と別のペア間のNEXT
損失との間の差の関数として提供する。ルックアップテ
ーブル54から返される、べき和寄与値Δ1 は、所定の
正確さのレベルまで計算された推定値であって、これ
は、他のペア間のNEXT損失の各々に対して返され
る。好ましい実施例においては、6個のデータ点が一般
的な等式に従って計算されて、他のデータ点はそれら6
つの計算されたデータ点から線形的に補間される。20
dBを超えるペア間のNEXT損失差からのNEXT損
失寄与分は、些細なものであるとして無視される。ルッ
クアップテーブル54においては、要求される推定の正
確度および、ルックアップテーブル54のためのデータ
を記憶するために利用可能なメモリスペースに応じて、
計算されるデータ点の数と補間されるデータ点の数との
比率を、より大きくまたはより小さくすることが可能で
ある。
【0030】
【数3】
【0031】べき和寄与値Δ1 はすべてdBで表わさ
れ、したがって、計算が複雑な10進の対数および指数
関数を使用することなく、ベースラインのNEXT損失
から減じることが可能である。これにより、べき和NE
XT損失を得る時間が大いに節約される。
【0032】ルックアップテーブル54は、下の式
(7)に従って計算される。異なる周波数データ点上で
は、異なるペア間のNEXT損失応答がベースラインの
NEXT損失応答を形成することが考えられ、この式
(7)は、他のペア間のNEXT損失応答の寄与分によ
る、各べき和寄与値に概ね当てはまる。したがって、各
周波数データ点上の各ペア間のNEXT損失応答に関し
てべき和寄与値を計算するのに、同じルックアップテー
ブル54が使用される。
【0033】
【数4】
【0034】ルックアップテーブルの値を計算するため
の等式は以下のように導出される。下の式(8)で表わ
されるべき和NEXTのための一般的な等式から、両辺
を10乗することによって式(9)が得られ、この式が
組合せられて、小計(Subtotal)と示された成分が下の
式(10)のように与えられる。小計は簡略化されて、
続く式(11)および(12)を得ることが可能であ
る。したがって、べき和寄与値を計算するための等式
は、式(13)となる。これらの等式に従って、4ペア
ケーブルのためのルックアップテーブルから得られるべ
き和寄与値を使用するべき和NEXTのための推定値
は、式(14)のようになる。
【0035】
【数5】
【0036】この発明において、推定べき和NEXT損
失は、提供されるNEXT値の0.1dBの分解能に基
づいて、一般的な方程式に従って計算されるべき和NE
XT損失から典型的に0.1dB以内であって0.2d
Bを超えて離れることのない結果をもたらすことがわか
った。ルックアップテーブルの値は、上の等式に従って
すべて計算することが可能であるが、いくつかの値を計
算された点で補間することも可能である。たとえば25
ペアケーブル内の付加的なワイヤペアの組のためにこの
同じ方法を続けることで、推定べき和NEXT損失は、
利用可能であってべき和NEXT損失計算内に含まれる
べきできるだけ多くのペア間のクロストーク損失応答を
使用して、計算することが可能である。
【0037】図4に、この発明に従ってべき和NEXT
損失を効率的に計算するための方法の、フロー図を示
す。「各ワイヤペアの組からNEXT損失応答を獲得す
る」と示されるステップ100において、テスト用計測
器10はテストすべきLANケーブルシステム14に結
合されて、各ワイヤペアの組のためのペア間のNEXT
損失応答が測定されて、それがdBで表わされてメモリ
内に記憶される。ペア間のNEXT損失応答の各組は、
周波数データ点の組を含む。ペア間のNEXT損失応答
を得るには、対象となるワイヤペアの組のみを測定すれ
ばよく、たとえば、あるワイヤペアのクロストーク寄与
分が対象以外であるかまたは推定べき和NEXT損失に
何ら重要でないとわかっている場合には、それらを測定
する必要はない。たとえば、4ペアケーブルについて
は、NEXT1 、NEXT2 およびNEXT3 を含むペ
ア間のNEXT損失が得られる。
【0038】「周波数データ点を選択する」と表示され
たステップ102において、べき和NEXT損失は、ペ
ア間のNEXT損失応答内における周波数データ点に対
応する周波数データ点の各々上で計算され得る。好まし
い実施例においては、べき和NEXT損失は、周波数デ
ータ点の各々上で順次計算される。
【0039】「最低の正の値を有するNEXT応答を選
択する」と表示されたステップ104において、集めら
れたすべてのペア間のNEXT損失応答のうち、選択さ
れた周波数データ点について最も低い正の数を有するペ
ア間のNEXT損失応答が、その選択された周波数デー
タ点のためのベースラインのNEXT損失応答として選
択される。これは通常、最悪のNEXT性能を形成す
る。たとえば、NEXT a が選択された周波数データ点
に対して最も低い正の数を有するため、これがその選択
された周波数データ点のためのベースラインのNEXT
応答となる。
【0040】「別のNEXT応答を選択する」と表示さ
れたステップ106において、ステップ100で集めら
れたペア間のNEXT損失応答のうちベースラインNE
XT損失応答ではないものが選択される。ペア間のNE
XT応答の各々は順に選択されて、ベースラインのNE
XT損失応答への影響が計算され得る。したがって、N
EXTb の効果が、その後、NEXTc の効果が計算さ
れる。
【0041】「ルックアップテーブルからべき和寄与値
を得る」と表示されたステップ108において、ベース
ラインのNEXT損失応答NEXTa と他のペア間のN
EXT損失応答NEXTb との間の差を使用して、下の
公式(15)に従って、ルックアップテーブル54から
べき和寄与値Δ1 が得られる。
【0042】
【数6】
【0043】「ベースラインのNEXT値からべき和寄
与値を減じる」と表示されたステップ110において、
べき和寄与値がベースラインのNEXT損失応答から減
じられる。付加的なペア間のNEXT応答の各々につい
てステップ106から110を繰返すことで、下の式
(16)で表わされる推定べき和NEXT損失が得られ
る。このようにして、推定べき和NEXT損失は、集め
られたペア間のNEXT損失応答から、対応する周波数
データ点の各々について計算することが可能である。4
ペアケーブルに関するこの例においては、ベースライン
NEXT損失応答から減じられるのは、2つのそのよう
なべき和寄与値、Δ1 およびΔ2 のみである。
【0044】
【数7】
【0045】「各周波数データ点について推定NEXT
応答を得る」と示されるステップ112において、推定
べき和NEXT損失が、対象となる周波数データ点の各
々のために計算される。各周波数データ点についての計
算が終了するまで、ステップ102から112が繰返さ
れる。
【0046】「推定べき和NEXT損失を得る」と表示
されるステップ114において、対象となる周波数範囲
をカバーする完全なべき和NEXT損失の計算が完了
し、これは典型的に周波数データ点によって索引を付さ
れたデータアレイの形をとる。ここで、この推定べき和
NEXT損失は、テスト用計測器10のユーザに、さら
なる分析のために、図形または数字で提供され得る。
【0047】図5は、この発明の好ましい実施例に従っ
た(図1に示した)テスト用計測器10の簡略化された
ブロック図である。近端コネクタ16は、LANケーブ
ルシステム14内に含まれるワイヤペア1〜4に結合さ
れる。ワイヤペア1〜4は、スイッチマトリックス20
0にさらに結合される。スイッチマトリックス200
は、ワイヤペア1〜4のうち1ペアを信号源202の出
力に選択的に結合することによって、およびさらに、ワ
イヤペア1〜4のうち別の1ペアをレシーバ204の入
力に選択的に結合することによって、測定すべきワイヤ
ペア1〜4の1組を選択する。
【0048】レシーバ204は、信号源202によって
生成された刺激信号に応答して応答信号を受取り、その
ワイヤペアの組のためのペア間のクロストーク損失応答
を発生する。このペア間のクロストーク損失応答は、通
常、対象となる選択された周波数範囲の一連の周波数デ
ータ点にわたって集められる。信号源202とレシーバ
204との双方がLANケーブルシステム14の近端に
存在するため、このクロストークはNEXT型である。
たとえば、ワイヤペアの組1−2、1−3、および1−
4に対応して、3組のペア間のNEXT損失応答が、N
EXT1 、NEXT2 およびNEXT3 として集められ
る。
【0049】好ましい実施例においては、信号源202
は、一連のパルスを刺激信号として生成する、パルス発
生器206を含む。レシーバ204は、応答信号をデジ
タル化してパルス応答時間記録を生成する、デジタイザ
208を含む。パルス応答時間記録は高速フーリエ変換
(FFT)プロセッサ210に送られて、これが、ペア
間のNEXT損失応答NEXT1 、NEXT2 およびN
EXT3 を生成する。これら損失応答は、さらなる処理
のためにマイクロプロセッサ212に送られて、推定べ
き和NEXT損失が生成される。
【0050】ルックアップテーブル54は、マイクロプ
ロセッサ212に結合されたメモリ214内に記憶され
る。ルックアップテーブルの値、ならびに、NEX
1 、NEXT2 およびNEXT3 として集められたペ
ア間のNEXT損失応答を使用して、マイクロプロセッ
サ212は、上により詳細に説明した推定クロストーク
損失応答を生成する。
【0051】図6は、この発明の別の実施例に従った
(図1に示した)テスト用計測器10の簡略化されたブ
ロック図である。ここで、信号源202およびレシーバ
204は、好ましい実施例で示したようなデジタルのパ
ルスベースの技術に代えて、アナログの掃引周波数技術
を使用して実現される。信号源202は、対象となる周
波数データ点の各々において正弦波の形の刺激信号を生
成する、掃引周波数源216を含む。レシーバ204
は、応答信号を受取って対象となる周波数データ点の各
々についてその振幅を測定する、アナログレシーバ21
8を含む。各ワイヤペアの組にわたるこのような測定値
の集まりを、好適に校正することにより、NEXT1
NEXT2 およびNEXT3 として集められるペア間の
NEXT損失応答が得られる。
【0052】ルックアップテーブル54はメモリ214
内に記憶される。メモリ214は、マイクロプロセッサ
212に結合されている。ルックアップテーブルの値、
ならびに、NEXT1 、NEXT2 およびNEXT3
して集められたペア間のNEXT損失応答を使用して、
マイクロプロセッサ212は、上により詳細に説明した
推定クロストーク損失応答を生成する。
【0053】この発明の上に記載した好ましい実施例の
詳細に、この発明の精神から離れることなくより広範な
観点で、多くの変更が可能であることは当業者には理解
されるであろう。たとえば、NEXT1 と示されるベー
スラインのNEXT損失は、ルックアップテーブル値の
最も効率的な使用をもたらすが、それを発見する必要は
ない。代わりに、1つのNEXT損失値をベースライン
のNEXT損失として任意に選択して、べき和寄与値を
それに加えることも可能である。さらに、上に記載した
式は容易に拡張することが可能であって、それにより、
25ペアケーブル等の、より多数のワイヤペアを有する
ケーブルのために推定べき和NEXTを計算することも
可能である。ルックアップテーブルは容易に修正が可能
であって、それにより、推定べき和NEXTのために必
要な正確さを達成することが可能である。したがって、
本発明の範囲は、前掲の請求の範囲によって決定される
ものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】LANケーブルシステムのべき和NEXT損失
をテストするのに使用される、テスト用計測器の(一定
の比例の縮小ではない)図である。
【図2】周波数に対するNEXT損失として表わされ
る、ペア間のNEXT損失のグラフ図である。
【図3】この発明の従った、べき和寄与値を含むルック
アップテーブル内に記憶された値のグラフ図である。
【図4】この発明に従って、べき和クロストーク損失
を、図3に示したルックアップテーブル値を使用して効
率的に計算するためのフロー図である。
【図5】この発明の好ましい実施例に従った、図1に示
したテスト用計測器の簡略化されたブロック図である。
【図6】この発明の別の実施例に従った、図1に示した
テスト用計測器の簡略化されたブロック図である。
【符号の説明】
100 NEXT損失応答を獲得するステップ 102 周波数データ点を選択するステップ 108 べき和寄与値をルックアップテーブルから得る
ステップ 112 推定NEXT応答を得るステップ 114 推定べき和NEXT応答を得るステップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平7−143039(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04B 3/46 G01R 27/28 H04L 25/02 302

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 各々が伝送ラインとして機能する3つ以
    上のワイヤペアを有するケーブルにおけるべき和クロス
    トーク損失応答を効率的に計算するための方法であっ
    て、 (a) 前記3つ以上のワイヤペアのうちのワイヤペア
    とワイヤペアとのそれぞれの組合せに対応する複数のペ
    間クロストーク損失応答を獲得するステップと、 (b) 前記複数のペア間クロストーク損失応答のう
    ち、最も低い値を有するものをベースラインクロストー
    ク損失応答として選択するステップと、 (c) 前記複数のペア間クロストーク損失応答の、前
    記選択された最も低い値を有するものを除いた各々に対
    する、予め計算されたべき和寄与値をルックアップテー
    ブルから得るステップと、 (d) 前記べき和寄与値の各々を前記ベースラインク
    ロストーク損失応答から減算して、推定されたべき和ク
    ロストーク損失応答を得るステップとを含む、方法。
  2. 【請求項2】 前記複数のペア間クロストーク損失応答
    の各々は複数の周波数データ点を含む、請求項1に記
    載の方法。
  3. 【請求項3】 前記複数の周波数データ点の各々にわた
    って前記推定されたべき和クロストーク損失応答を得る
    ステップをさらに含む、請求項2に記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記ベースラインクロストーク損失応答
    と前記ペア間クロストーク損失応答の各々との間の差に
    応答して前記ルックアップテーブルから前記べき和寄
    与値の各々を得るステップをさらに含む、請求項1に記
    載の方法。
  5. 【請求項5】 前記複数のペア間クロストーク損失応答
    の各々は、近端クロストーク損失応答、遠端クロストー
    ク損失応答、多重妨害遠端クロストーク損失応答、およ
    び多重妨害近端クロストーク損失応答のうちの1つをさ
    らに含む、請求項1に記載の方法。
  6. 【請求項6】 各々が伝送ラインとして機能する3つ以
    上のワイヤペアを有するケーブルにおけるべき和クロス
    トーク損失応答を効率的に計算するための方 法であっ
    て、 (a) 前記3つ以上のワイヤペアのうちのワイヤペア
    とワイヤペアとのそれぞれの組合せに対応する複数のペ
    間クロストーク損失応答を獲得するステップを含み、
    前記複数のペア間クロストーク損失応答の各々は複数の
    周波数データ点を有し、 (b) 前記複数の周波数データ点の各々について、前
    複数のペア間クロストーク損失応答のうち、最も低い
    値を有するものをベースラインクロストーク損失応答と
    して選択するステップと、 (c) 前記複数のペア間クロストーク損失応答の、前
    記選択された最も低い値を有するものを除いた各々に対
    する、予め計算されたべき和寄与値をルックアップテー
    ブルから得るステップと、 (d) 前記べき和寄与値の各々を前記ベースラインク
    ロストーク損失応答から減算して、前記複数の周波数デ
    ータ点の各々にわたって推定されたべき和クロストーク
    損失応答を得るステップとを含む、方法。
  7. 【請求項7】 前記複数のペア間クロストーク損失応答
    の各々は、近端クロストーク損失応答、遠端クロストー
    ク損失応答、多重妨害遠端クロストーク損失応答、およ
    び多重妨害近端クロストーク損失応答のうち1つをさら
    に含む、請求項6に記載の方法。
JP3465298A 1997-02-18 1998-02-17 ケーブルにおけるべき和クロストーク損失を効率的に計算するための方法 Expired - Fee Related JP2911867B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/801653 1997-02-18
US08/801,653 US5731706A (en) 1997-02-18 1997-02-18 Method for efficient calculation of power sum cross-talk loss

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10256954A JPH10256954A (ja) 1998-09-25
JP2911867B2 true JP2911867B2 (ja) 1999-06-23

Family

ID=25181704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3465298A Expired - Fee Related JP2911867B2 (ja) 1997-02-18 1998-02-17 ケーブルにおけるべき和クロストーク損失を効率的に計算するための方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5731706A (ja)
EP (1) EP0859473B1 (ja)
JP (1) JP2911867B2 (ja)
DE (1) DE69737648T2 (ja)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5821760A (en) * 1996-07-31 1998-10-13 Fluke Corporation Method and apparatus for measuring near-end cross-talk in patch cords
US6229855B1 (en) * 1996-09-03 2001-05-08 Adc Telecommunications, Inc. Adaptive transmitter for digital transmission
ES2337110T3 (es) * 1997-10-10 2010-04-20 Daphimo Co. B.V., Llc Modem multiportadora sin divisor.
US20030026282A1 (en) * 1998-01-16 2003-02-06 Aware, Inc. Splitterless multicarrier modem
CA2641978C (en) * 1998-06-26 2015-01-06 Aware, Inc. Multicarrier communication with variable overhead rate
US6285653B1 (en) * 1998-09-11 2001-09-04 Fluke Corporation Method and apparatus to measure far end crosstalk for the determination of equal level far end crosstalk
US7027537B1 (en) * 1999-03-05 2006-04-11 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Iterative multi-user detection
US6198292B1 (en) * 1999-07-20 2001-03-06 Agilent Technologies, Inc. Crosstalk test unit and method of calibration
US6965657B1 (en) 1999-12-01 2005-11-15 Velocity Communication, Inc. Method and apparatus for interference cancellation in shared communication mediums
JP2002118651A (ja) * 2000-10-11 2002-04-19 Nec Corp xDSL伝送特性改善方法及びxDSL伝送特性測定方式
US7158563B2 (en) * 2001-06-01 2007-01-02 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Dynamic digital communication system control
US7221389B2 (en) * 2002-02-15 2007-05-22 Avocent Corporation Automatic equalization of video signals
US7321623B2 (en) 2002-10-01 2008-01-22 Avocent Corporation Video compression system
US9560371B2 (en) * 2003-07-30 2017-01-31 Avocent Corporation Video compression system
TWI380032B (en) 2004-04-30 2012-12-21 Fluke Corp Method and apparatus for measuring employing main and remote units
US7457461B2 (en) * 2004-06-25 2008-11-25 Avocent Corporation Video compression noise immunity
US8290027B2 (en) * 2005-12-21 2012-10-16 Broadcom Corporation Transceiver with automatic detection of unshielded twisted pair or shielded twisted pair cabling
TW200814780A (en) * 2006-04-28 2008-03-16 Avocent Corp DVC delta commands
US10367713B2 (en) * 2015-10-15 2019-07-30 Fluke Corporation Cloud based system and method for managing testing configurations for cable test devices
CN106209165B (zh) * 2016-08-25 2018-08-14 四川灵通电讯有限公司 在多线对铜线传输中消除近端串扰的装置及方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL90587C (ja) * 1951-07-20
US5502391A (en) * 1992-09-11 1996-03-26 Microtest, Inc. Apparatus for measuring the crosstalk in a cable
US5570029A (en) * 1994-03-30 1996-10-29 Fluke Corporation Cable crosstalk measurement system
US5548222A (en) * 1994-09-29 1996-08-20 Forte Networks Method and apparatus for measuring attenuation and crosstalk in data and communication channels
US5644617A (en) * 1995-01-12 1997-07-01 Teradyne, Inc. Method and apparatus for testing cables
US5532603A (en) * 1995-01-27 1996-07-02 Fluke Corporation Cross-talk measurement apparatus with near-end compensation
US5633801A (en) * 1995-10-11 1997-05-27 Fluke Corporation Pulse-based impedance measurement instrument

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10256954A (ja) 1998-09-25
US5731706A (en) 1998-03-24
EP0859473A3 (en) 2000-08-30
EP0859473B1 (en) 2007-04-25
EP0859473A2 (en) 1998-08-19
DE69737648T2 (de) 2007-12-27
DE69737648D1 (de) 2007-06-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2911867B2 (ja) ケーブルにおけるべき和クロストーク損失を効率的に計算するための方法
JP2745297B2 (ja) クロストーク応答を測定するための計器
EP0985933B1 (en) Method and apparatus to measure far end crosstalk for the determination of equal level far end crosstalk
EP0822671B1 (en) Method and apparatus for measuring near-end cross-talk in patch cords
JP3165652B2 (ja) テスト用計測器およびテスト用計測器においてクロストークパルス応答を処理するための方法
US7479776B2 (en) Hand-held tester and method for local area network cabling
EP0675607B1 (en) Cable crosstalk measurement system
EP0681187B1 (en) Instrument and method for testing local area network cables
US6847213B2 (en) Hand-held tester and method for local area network cabling
JP2000514967A (ja) ローカル・エリア・ネットワークにおける端末を特徴づける方法およびそのシステム
US6745137B2 (en) Single ended attenuation measurement
US20050012508A1 (en) Method and system for determining cross-talk effects
WO2004055527A1 (en) Patchcord length measurement for a lan testers
Anderson Cable characteristics for FieldBus
Lee Department of Electrical Engineering Stanford University Stanford, CA, 94305 Email:{binlee, cioffi, sumanthj, kseong, youngjae, mmohseni, mhbrady}@ stanford. edu
Cox et al. Crosstalk and electromagnetic compatibility of copper pair building wiring systems

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19990309

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090409

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090409

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100409

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110409

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120409

Year of fee payment: 13

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130409

Year of fee payment: 14

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees