JPH08233880A

JPH08233880A - ケーブルテストシステム

Info

Publication number: JPH08233880A
Application number: JP34112895A
Authority: JP
Inventors: Jeffrey S Bottman; ジェフリー・エス・ボットマン
Original assignee: Fluke Corp
Current assignee: Fluke Corp
Priority date: 1995-01-06
Filing date: 1995-12-27
Publication date: 1996-09-13
Anticipated expiration: 2015-12-27
Also published as: EP0721100B1; JP2881597B2; CA2164083A1; DE69525436T2; EP0721100A3; US5530367A; CA2164083C; DE69525436D1; EP0721100A2

Abstract

(57)【要約】【課題】幅広い周波数スペクトルにわたってケーブル
の減衰特性を測定するパルスベースのケーブル減衰測定
システムを提供する。【解決手段】ケーブルテスト計器の主要なテストおよ
び障害追跡ユニット１０は、ＬＡＮケーブル１６内の選
択された１つのツイストペアを介してリモートユニット
１２内のパルス受信器に刺激信号を与え、これにより、
パルス発生器２８は既知の振幅および持続期間の特定の
パルスを発生し、このパルスは測定パルスとして同じ束
またはケーブル内の別個であるが隣接したツイストペア
に与えられる。測定システムは、測定パルスが主要ユニ
ットに達した後、測定パルスを分析し、減衰対周波数情
報を与え、ケーブル内の減衰に起因する信号損失の量が
受入れ可能であるか否かを決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の背景】この発明は、一般に、ケーブルテストお
よび障害追跡に関し、より特定的にはケーブルの減衰特
性の測定に関する。

【０００２】多数の相互接続されたコンピュータ、ワー
クステーション、プリンタ、およびファイルサーバによ
って形成されるローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）
は、現代のオフィスにおいてますます一般的になってい
る。ＬＡＮシステムは一般にこれらの装置のすべてを銅
導線のツイストペアのＬＡＮケーブルで物理的に接続す
ることによって実現され、その最も一般的なものは、静
電遮蔽を含み得る可撓性ラッパ内に（一般に単に「ツイ
ストペア」と呼ばれる）４つのツイストワイヤペアで構
成される８ワイヤケーブルであり、ケーブルの各端が工
業規格コネクタで終端される。うまく設置されていない
ＬＡＮシステム、または故障したケーブルもしくはコネ
クタを有するＬＡＮシステムは、データ伝送エラーをも
たらすかもしれない。したがって、適切な動作および性
能を確かめるためにＬＡＮシステムをテストしなければ
ならない。

【０００３】減衰限界は、所与のシステムにおいて許容
される最大の信号損失を示すためにＬＡＮ認証ツールに
おいて必要な特定の性能パラメータである。減衰は、単
に信号がケーブルに沿って伝播するにつれて信号のパワ
ーが減少した結果であるかもしれず、または故障したコ
ネクタを通って信号が損失された結果であるかもしれな
い。減衰が特定の限界を超えると、ＬＡＮシステムは性
能仕様に従わない。

【０００４】減衰測定の従来の方法は、掃引周波数正弦
波信号をリモートユニットからケーブル内のワイヤのツ
イストペアの反対側の端に与え、近端で信号強度を測定
する。測定の間、周波数範囲にわたる別個のステップで
正弦波ソースが増分され、減衰対周波数のリストが発生
される。このリストは、テスト下のケーブル設置に対し
て特定された最悪の場合の減衰対周波数の関数と比較さ
れ、コンプライアンス、すなわち、減衰限界を超えるか
否かが決定される。しかしながら、この従来の方法は、
主要測定ユニットに加えて大きく複雑なリモートユニッ
トを必要とする。

【０００５】

【発明の概要】この発明に従うと、パルスベースのケー
ブル減衰測定システムは、ツイストペアＬＡＮケーブル
をテストし、障害追跡するために、周波数の関数でＬＡ
Ｎケーブル減衰を測定する。

【０００６】ケーブルテスト計器の主要なテストおよび
障害追跡ユニットは、ＬＡＮケーブル内の選択された１
つのツイストペアを介してリモートユニット内のパルス
受信器に刺激信号を与え、これにより、パルス発生器は
既知の振幅および持続期間の特定のパルスを発生し、こ
のパルスは測定パルスとして同じ束またはケーブル内の
別個であるが隣接したツイストペアに与えられる。測定
システムは、測定パルスが主要ユニットに達した後、測
定パルスを分析し、減衰対周波数情報を与え、ケーブル
内の減衰に起因する信号損失の量が受入れ可能であるか
否かを決定する。

【０００７】この発明の好ましい実施例は、パルスの周
波数スペクトルが主としてパルスの幅および振幅によっ
て決定され得るという周知の事実を利用する。たとえば
５ナノ秒のオーダの比較的幅の狭いパルスは、たとえば
１００メガヘルツまでのより高い周波数でそのパワーの
著しい割合を有する連続した周波数スペクトルを生じ
る。主要なテストおよび障害追跡ユニットならびにリモ
ートユニットは、テスト下のケーブル（ＣＵＴ）の両端
に結合される。主要ユニット内のパルス発生器は、マイ
クロプロセッサ制御下で、かなり幅の広い（たとえば２
００ナノ秒以上の）刺激パルスを複数個のツイストペア
のうちの選択された１つを介してリモートユニット内の
パルス受信器に与える。刺激パルスに応答して、リモー
トユニット内のパルス発生器は、比較的幅の狭い測定パ
ルス（たとえば５ナノ秒のオーダ）を発生し、これは、
その減衰特性が測定されている第２の選択されたツイス
トペアを介して主要ユニット内の測定回路に伝送され
る。好ましい実施例における測定回路は波形デジタイザ
である。波形デジタイザは、シーケンシャルサンプリン
グによって受取った減衰測定パルスを記録し、減衰パル
スの再構成された同時間波形を与える。高速フーリエ変
換（ＦＦＴ）がデジタル化された減衰パルス波形レコー
ドに行なわれ、正規化されかつスケーリングされると、
減衰対周波数情報のテーブルを与える。次に、この情報
が用いられて、特定のＬＡＮケーブルの特定の最悪の場
合の減衰要件に対してチェックされ、仕様とのコンプラ
イアンスが決定され得る。

【０００８】リモートユニットは、パルス列形式で主要
ユニットから特定のテストを行なうためのその命令を受
取り、これらはデコードされかつリモートユニット内に
あるマイクロプロセッサによって用いられ、測定パルス
発生器を活性化し、主要ユニットによって選択されたツ
イストペアをテストするように出力経路を構成する。リ
モートユニットは、新しいパルス列エンコードされたコ
マンドを受取りかつ認識するまで、そのプログラムされ
た構成のままである。テストシーケンスの間に誤ったパ
ルスタイミングなどの異常が検出されると、テストが打
切られ、エラーメッセージが主要ユニットに送られる。
減衰測定に加えて、リモートは、多くの他の測定、たと
えばＮＥＸＴ（近端クロストーク）のための受動１００
オーム終端、ＴＤＲ（時間領域反射率測定）のための受
動開放回路、およびワイヤマッピングのためのパルス列
発生などを容易にするようにプログラムできる。

【０００９】減衰パルス測定シーケンスは、刺激パルス
によって発生されるクロストークアーティファクトおよ
びシステムエラーを最終的な測定値から減じるように行
なわれる。

【００１０】したがってこの発明の目的は、多伝送線ケ
ーブルにおける信号強度の減衰を測定するためのパルス
ベースの測定システムを提供することである。

【００１１】この発明の他の目的は、伝送線ケーブルに
与えられたパルスの減衰対周波数分析を行なうことので
きる測定システムを提供することである。

【００１２】この発明のさらに他の目的は、所与のシス
テムにおける最大の信号損失を示すことによって、テス
ト下のケーブルが最小の特定の性能レベルを満たすかど
うかを決定する簡単な方法を提供することである。

【００１３】この発明の他の目的、特徴、および利点
は、添付の図面と関連して次の説明を読むと当業者には
明らかになるであろう。

【００１４】

【詳細な説明】図１を参照すると、この発明に従うパル
スベースのケーブル減衰測定システムの一般的なブロッ
ク図が示される。明らかになるように、この発明の装置
は、パルスの周波数スペクトルがパルスの幅および振幅
によって決定され得るという周知の事実を利用する。た
とえば５ナノ秒のオーダの比較的幅の狭いパルスは、た
とえば約１００メガヘルツまでのより高い周波数でその
パワーの著しい割合を有する連続した周波数スペクトル
を生じ、一方、たとえば３０ナノ秒のオーダの比較的幅
の広いパルスは、たとえば約２０メガヘルツまでのより
低い周波数でそのパワーのより大きい割合を有する周波
数スペクトルを生じる。したがって、（５ナノ秒のオー
ダの）幅の狭いパルスが１００メガヘルツの周波数まで
の減衰測定のために選ばれる。

【００１５】主要なテストおよび障害追跡ユニット１０
ならびにリモートユニット１２は、工業規格コネクタ１
４および１４′を介してテスト下のケーブル（ＣＵＴ）
１６の両端に結合される。ＣＵＴ１６は、ツイストペア
１６−１および１６−２として図１に示された、少なく
とも２つのツイストワイヤペア（または関連産業におい
て既知であるように単にツイストペア）で構成される例
示のＬＡＮケーブルが適しているであろう。認められる
ように、リモートユニット１２は、パルスリピータとし
て働き、主要ユニット１０から受取られた各刺激パルス
または信号に応答して測定のための特定のパルスを発生
する。

【００１６】主要ユニット１０内の信号発生器２０は、
刺激パルスを反復して発生し、これらはケーブルセレク
タスイッチ２２および第１のコネクタ１４を介してツイ
ストワイヤペアのうちの第１の選択されたツイストペア
１６−１の近端に与えられる。各刺激パルスは、ツイス
トペア１６−１に沿って、ＣＵＴ１６の遠端に接続され
るリモートユニット１２まで進み、ここでその刺激パル
スが第２のコネクタ１４′を通り、パルス受信器２６に
よって受取られる。パルス受信器２６は、単に、刺激パ
ルスを検出し、それに応答してトリガパルスを発生する
回路であり、したがって、論理ゲートまたはコンパレー
タなどの多くの既知の回路のいずれでもよい。パルス受
信器２６によって発生されたトリガパルスは、パルス発
生器２８に与えられ、パルス発生器２８は主要ユニット
１０によって測定される測定パルスを発生する。そのよ
うに発生された測定パルスの各々は既知の振幅および持
続期間のものであり、コネクタ１４′を介して、この場
合テストされているツイストペアである第２の選択され
たツイストペア１６−２の遠端に与えられる。

【００１７】主要ユニット１０内の測定回路３０は、ケ
ーブルセレクタスイッチ２２を介して第２の選択された
ツイストペアの近端に結合され、リモートユニット１２
内のパルス発生器２８によって発生された測定パルスを
受取り、測定する。好ましい実施例における測定回路３
０は、波形デジタイザを用いて減衰パルスをストアし、
処理回路を用いて受取られた測定パルスの減衰対周波数
分析を行ない、結果として生じる情報をディスプレイ装
置３２上でユーザに与える。

【００１８】主要ユニット１０およびリモートユニット
１２の両方は、この技術分野において周知であるよう
に、ケーブルの特性インピーダンスと一致する終端抵抗
器で終端される。また、主要ユニット１０およびリモー
トユニット１２の両方は、終端の一部として平衡−不平
衡変圧器を含み、これらはＣＵＴ１６の両端に結合さ
れ、平衡したケーブル駆動を達成し、ここで説明される
測定システム以外の機能を容易にする。

【００１９】刺激パルスおよび測定パルスは速度ＶでＣ
ＵＴ１６のツイストペア伝送線に沿って伝播し、速度Ｖ
は、光の速度の率であり、電気ケーブルにおいて１ナノ
秒当り８インチ（または１ナノ秒当り２０センチメート
ル）にほぼ等しい。トリガパルスの送出から測定回路３
０が測定パルスを受取るまでに必要な時間は、速度Ｖで
除したケーブル１６の長さＬの２倍にリモートユニット
１２の回路内で引起された遅延時間Ｄを加えたものに等
しく、つまり経過時間Ｔ＝（２Ｌ／Ｖ）＋Ｄである。し
たがって、刺激パルスの反復度は、その後の刺激パルス
が発生される前に測定パルスが測定回路３０によって処
理されるのを可能にするために、刺激パルス間の時間が
選ばれた経過時間Ｔを超えるようなものでなければなら
ない。

【００２０】刺激パルスは好ましくは、測定回路と同期
化され、経過時間の正確な測定を確実にし、新しい刺激
パルスが送出される前に確実に測定を完了する。この発
明の好ましい実施例では、刺激パルス間の時間は約４．
１マイクロ秒であり、これは刺激パルス繰返し周波数が
約２４４キロヘルツであることを意味する。

【００２１】図２は、この発明のパルスベースのケーブ
ル減衰測定システム内の波形のシーケンスおよびそれら
の間のタイミング関係を示す。刺激パルス５０は、測定
回路３０からのコマンド信号に応答して信号発生器２０
によって発生され、ＣＵＴ１６のツイストペア１６−１
に送出される。刺激パルス５０の前縁および後縁がツイ
ストペア１６−１および１６−２にわたってならびにコ
ネクタ１４および１４′にわたって結合され、ツイスト
ペア１６−２上で、したがって、測定回路３０には望ま
れないクロストークアーティファクト５２、５３および
５４として現れることに注目されたい。好ましい実施例
における刺激パルス５０は、かなり幅が広く、２４０ナ
ノ秒のオーダであり、１００メートルまでのケーブル長
さに対してパルス受信器２６の信頼性のある動作を確実
にする。後でわかるように、測定パルス応答からアーテ
ィファクト５２、５３および５４を除去できる。

【００２２】その間に刺激パルス５０がツイストペア１
６−１に沿って伝播し、パルス受信器２６がトリガ信号
を発生する、（Ｌ／Ｖ）＋Ｄの経過時間の後、測定パル
ス５６がパルス発生器２８によって発生され、ツイスト
ペア１６−２に送出される。測定パルス５６は、比較的
幅の狭い、たとえば５ナノ秒のオーダであるように選ば
れる。なぜなら、先に述べたように、そのような幅の狭
いパルスは最も高い測定周波数まで連続的でかなり平坦
である周波数スペクトルを生じるからである。たとえ
ば、５ナノ秒のパルスは、複雑な高速フーリエ変換（Ｆ
ＦＴ）を用いて分析されると、２４４キロヘルツから約
１５０メガヘルツまでの範囲にわたって使用できる周波
数スペクトルを生じる。測定パルス５６は、ツイストペ
ア１６−２に沿って伝播し、Ｌ／Ｖの経過時間の後、減
衰パルス５８として示される減衰した形で測定回路３０
において現れる。

【００２３】減衰パルス５８は、減衰対周波数テーブル
を与えるのに望まれる情報をすべて含む。ケーブル特性
および長さがすべて同じであれば、刺激と応答との間の
経過時間が常に同じであることを意味し、減衰パルスに
達する前に測定回路によって受取られた情報をすべてマ
スクオフするのは簡単なことであろう。しかしながら、
減算によって望まれない情報を取除くことができる。測
定シーケンスは次のとおりである。

【００２４】最初に、主要ユニット１０とリモートユニ
ット１２とを相互接続する、短い、実質的に無損失の基
準ケーブルを用いて測定が行なわれ、０デジベルの校正
データを発生し、これはストアされ、その後、いかなる
未知のケーブル上で測定を行なう際にも用いられる。

【００２５】図３を参照すると、ステップ６０におい
て、刺激パルスが基準ケーブルに与えられ、リモートユ
ニットパルスリピータがオンとなり、減衰パルス応答
（ａｐｒ）が測定される。簡略化の目的で、この測定値
は「ａｐｒ０．ｏｎ」と呼ばれる。

【００２６】ステップ６２では、リモートユニットパル
スリピータがオフとなって測定が繰返され、「ａｐｒ
０．ｏｆｆ」と呼ばれる測定値を得る。測定パルスがリ
モートユニットによって発生されないことを除き、すべ
てがステップ６０と同じであることに注目されたい。

【００２７】ステップ６４では、クロストークアーティ
ファクト（図２の５２、５３および５４）が減算によっ
て除去され、基準ケーブルの測定パルス応答だけが残
る。つまりａｐｒ０＝ａｐｒ０．ｏｎ−ａｐｒ０．ｏｆ
ｆである。

【００２８】ステップ６６では、式ＡＰＲ０＝２０^*ｌ
ｏｇ（｜ＦＦＴ（ａｐｒ０）｜）を用いてａｐｒ０のｄ
ｂＦＦＴ（ＡＰＲ０）が計算される。

【００２９】ステップ６８では、ＡＰＲ０が校正データ
としてストアされる。ケーブル測定ごとに再校正が必要
でなく、ストアされた校正データが多くのケーブルの測
定に役立つはずであることが注目されるべきである。不
揮発性メモリ内にストアされる場合、バッテリが除去さ
れても校正データが保持される。

【００３０】ここで図４を参照して、テスト下のケーブ
ル（ＣＵＴ）の測定を説明する。テスト下のケーブル
は、一方の端で主要ユニット１０に接続されかつ他方の
端でリモートユニット１２に接続されるＣＵＴ１６とな
る。

【００３１】ステップ７０では、刺激パルスがＣＵＴ１
６（テスト下のケーブル）に与えられ、リモートユニッ
トパルスリピータがオンとなって、減衰パルス応答（ａ
ｐｒ）が測定される。簡略化の目的で、この測定値は
「ａｐｒｃｕｔ．ｏｎ」と呼ばれる。

【００３２】ステップ７２では、リモートユニットパル
スリピータがオフとなって、測定が繰返され、「ａｐｒ
ｃｕｔ．ｏｆｆ．」と呼ばれる測定値を得る。リモート
ユニットによって測定パルスが発生されないことを除
き、すべてがステップ７０と同じであることに注目され
たい。

【００３３】ステップ７４では、減算によってクロスト
ークアーティファクト（図２の５２、５３および５４）
が除去され、テスト下のケーブルの測定パルス応答だけ
が残る。つまりａｐｒｃｕｔ＝ａｐｒｃｕｔ．ｏｎ−ａ
ｐｒｃｕｔ．ｏｆｆである。

【００３４】ステップ７６では、式ＡＰＲＣＵＴ＝２０
^*ｌｏｇ（｜ＦＦＴ（ａｐｒｃｕｔ）｜）を用いてａｐ
ｒｃｕｔのｄｂＦＦＴ（ＡＰＲＣＵＴ）が計算される。

【００３５】ステップ７８では、減衰＝ＡＰＲＣＵＴ−
ＡＰＲ０（周波数の関数）でテスト下のケーブルの減衰
が計算される。

【００３６】好ましい実施例において、ステップ７８の
計算は減衰対周波数テーブルを生じ、別個の２４４キロ
ヘルツのステップにおいて０メガヘルツないし１００メ
ガヘルツで減衰レベルがデジベル単位で与えられる。次
に、オペレータまたは主要ユニット１０は、これらの減
衰レベルとテスト下の所与のケーブルに対して公表され
た仕様とを比較できる。

【００３７】この発明の好ましい実施例は図５および図
６に示される。図５において、（回路素子を囲む破線に
よって示された）ケーブルテスト装置主要ユニット１０
は、同時係属中の米国特許出願第０８／２２０，０６８
号に記載されたものと同様であり、したがって、多くの
回路素子が同じである。主要ユニット１０は、主要ユニ
ット１０をテスト下のケーブル（ＣＵＴ）１６に接続す
るコネクタ１００を含む。コネクタ１００は、いかなる
タイプのケーブルまたはいかなる数の伝送線にも対応す
るように選択され得る。示された実施例では、コネクタ
１００は、４つのツイストワイヤペアで構成される従来
の８ワイヤＬＡＮケーブルのコネクタと合うように適合
された工業規格ＲＪ−４５コネクタである。パルス発生
器１０２は、（後で説明される）捕捉タイミングコント
ローラ１０４からパルスコマンド信号が開始されると刺
激パルスを発生し、これはマイクロプロセッサ１０６に
よって制御される。幅が約２４０ナノ秒であり、リモー
トユニットパルス受信器の信頼性のある動作を確実にす
る刺激パルスは、約４．１マイクロ秒の間隔で反復して
発生され、これは、刺激パルスがＣＵＴ１６の長さをリ
モートユニット１２まで進み、測定パルスが、ＣＵＴ１
６を介して戻り、（説明される）測定システムによって
測定されるのに十分な時間を与える。

【００３８】マイクロプロセッサ１０６は、典型的なバ
ス構造を介して、ランダムアクセスおよびフラッシュ読
出専用メモリの両方を含み得るメモリ１０８と、ユーザ
定義情報のエントリのためのキーパッド１１０と、フラ
ットパネル液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置およびその
関連するディスプレイ回路でもよいディスプレイ装置１
１２とに接続される。

【００３９】マイクロプロセッサ１０６はまた、制御信
号をスイッチマトリックス１１４に与え、スイッチマト
リックス１１４は適切には、刺激パルスをパルス発生器
１０２から選択されたツイストペアに送り、かつ測定パ
ルスを別のツイストペアから測定システムに送るための
従来の設計のデジタル制御リレーからなるであろう。

【００４０】測定システムは、従来のデジタル記憶オシ
ロスコープで入力信号の波形をデジタル化するために用
いられたものと同様の波形デジタイザを含み、したがっ
て、従来の周知の素子を含み、多くの反復信号から捕捉
されたサンプルが、１つのリアルタイム信号を表わす同
時間レコード内で後に再構成されるシーケンシャルサン
プリングとして技術分野において知られている従来のモ
ードで動作される。これにより、５ナノ秒の持続期間の
測定パルスとしてリモートユニット１２から伝送される
減衰パルス応答信号をサンプリングするのに必要であ
る、利用可能なサンプリングクロック速度よりも高い有
効速度のサンプリングが可能になる。

【００４１】監視されているツイストペアからスイッチ
マトリックス１１４を介して受取られた減衰パルス応答
信号は、サンプル／ホールド増幅器１２０に与えられ、
サンプル／ホールド増幅器１２０は、クロストーク信号
の振幅を、アナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）１２２
によってデジタル表示に変換されるのに必要なだけ長く
凍結する。望まれれば、信号状態を波形デジタイザの能
力と一致させるために、デジタル化する前に、増幅器、
減衰器、フィルタなどの適切な信号調節回路を信号経路
内に挿入できる。

【００４２】捕捉タイミングは捕捉タイミングコントロ
ーラ１０４によって与えられ、捕捉タイミングコントロ
ーラ１０４は適切には、プリグラマブル論理デバイスお
よび高速（この実施例では約６０メガヘルツ）クロック
発振器と組合されて、所望のタイミングおよび制御を与
えるデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）であってもよ
い。捕捉タイミングコントローラ１０４は、先に説明さ
れたようにパルス発生器１０２へのパルスコマンド信号
を開始し、また、約４メガヘルツの速度で、サンプル／
ホールド信号をサンプル／ホールド増幅器１２０に与
え、変換制御信号をＡＤＣ１２２に与える。サンプル／
ホールド信号およびＡＤＣ制御信号は、パルス発生器１
０２に与えられるパルスコマンド信号の開始に続いて、
内部遅延線によって２ナノ秒の累進的に増加する遅延増
分で発生される。したがって、この実施例におけるサン
プル／ホールド増幅器１２０およびＡＤＣ１２２の変換
速度は約４メガヘルツであるが、周知のシーケンシャル
サンプリング技術は５００メガヘルツの有効サンプリン
グ速度を可能にする。周知のナイキストサンプリング定
理に従うと、これは、２５０メガヘルツまでの周波数ス
ペクトルにおける減衰応答パルスのサンプリングを可能
にする。

【００４３】受取られた減衰応答パルスの瞬時の振幅を
各々が表わす、変換されたデジタル化されたサンプル
は、捕捉タイミングコントローラによって高速捕捉波形
メモリ１２４に搬送される。サンプルは時間順に得られ
ないかもしれないが、それらは、当業者には周知である
ように、メモリ１２４内にストアされるとそれらの適切
な時間シーケンスに再び順序付けられる。その後、波形
レコードがマイクロプロセッサ１０６によって検索さ
れ、メモリ１０８に移動される。したがって、波形デジ
タイザは、減衰応答パルスの再構成された同時間波形の
２０４８ポイントのレコードを２ナノ秒のサンプリング
間隔で与えるシーケンシャルサンプリングによって、受
取られた減衰応答パルス波形を記録する。

【００４４】図３および図４と関連して説明されたシー
ケンスに従ってマイクロプロセッサ１０６によって計算
が行なわれ、正規化されかつスケーリングされると、デ
ィスプレイ装置１１２上で見ることのできる減衰対周波
数情報のテーブルを与える。次に、この情報が用いられ
て、特定のＬＡＮケーブル設置のための特定の最悪の場
合の減衰要件に対してチェックされ、コンプライアンス
が決定され得る。

【００４５】リモートユニット１２によって行なわれる
すべての動作は主要ユニット１０によって要求される。
リモートユニット１２は、いずれかのツイストワイヤペ
アに送られた通信およびコマンドに応答し、命令をデコ
ードし、受取られた刺激パルスに応答して主要ユニット
１０によって選択されたいずれかのツイストワイヤペア
上に測定パルスを送るようにそれ自体を構成する。

【００４６】図６は、ブロック図形式のリモートユニッ
ト１２の詳細を示す。リモートユニット１２は、リモー
トユニット１２をテスト下のケーブル（ＣＵＴ）１６に
接続するためのコネクタ２００を含む。コネクタ２００
はいかなるタイプのケーブルまたはいかなる数の伝送線
にも対応するように選択できる。示された実施例では、
コネクタ２００は、メインユニット１０上のその対応す
るコネクタ１００と同様に、４つのツイストワイヤペア
で構成される従来の８ワイヤＬＡＮケーブルのコネクタ
と合うように適合された工業規格ＲＪ−４５コネクタで
ある。ブロック２０２は、先に述べたように、ケーブル
の特性インピーダンスと一致するケーブル終端抵抗器
と、平衡したケーブル駆動を達成するための平衡−不平
衡変圧器とを表わす。ＣＵＴ１６の４つのツイストワイ
ヤペアに対応するワイヤ２０４−１、２０４−２、２０
４−３、および２０４−４は、パルス検出器２０６−
１、２０６−２、２０６−３、および２０６−４の入力
に接続され、さらに測定パルスドライバ２０８−１、２
０８−２、２０８−３、および２０８−４の出力に接続
される。測定パルスドライバ２０８−１、２０８−２、
２０８−３、および２０８−４の入力は、チャネルセレ
クタゲート２１０−１、２１０−２、２１０−３、およ
び２１０−４の出力に接続され、チャネルセレクタゲー
トは、パルス発生器２１２の出力を方向づける。パルス
検出器２０６の出力に接続されるのは、入来チャネルラ
ッチ２１４および検出パルスゲート２１６であり、これ
は好ましい実施例では単に論理ゲートの組合せである。
検出パルスゲート２１６の出力は、パルス発生器２１２
の入力とデコーダ２１８とに結合される。リモートユニ
ット受信（刺激）および送信（応答）機能はマイクロプ
ロセッサ２２０によって制御され、マイクロプロセッサ
２２０は素子２１０ないし２１８のすべてと相互接続さ
れる。

【００４７】リモートユニット１２の動作は次のとおり
である。最初は、マイクロプロセッサ２２０は静止した
不活性の状態である。主要ユニット１０内のマイクロプ
ロセッサ１０６およびパルス発生器１０２は、異なる関
数に対して、たとえば２ないし１７のパルスのパルス列
長さの、異なる長さのパルス列の形式で、特定の命令を
発生する。これらの命令は、ＣＵＴ１６を介してリモー
トユニット１２に伝送され、好ましい実施例ではパルス
カウンタとして作用するデコーダ２１８によってデコー
ドされる。命令パルス列は、２００ナノ秒の幅と２マイ
クロ秒の期間とを各々が有するパルスから構成される。
ＲＣネットワークなどのタイミング回路によって決定さ
れる３マイクロ秒の期間の後、パルスの立上がり端縁を
受取らずに、マイクロプロセッサ２２０は命令パルス列
が終わっていることを知らされる。その後、マイクロプ
ロセッサ２２０は、ラッチ２１４から入来チャネル情報
を検索し、パルス列が受取られたチャネルとともにパル
ス列計数を処理する。マイクロプロセッサ２２０はゲー
ト２１０の１つを能動化し、命令から決定されたチャネ
ル上で伝送するようにリモートユニット１２を構成す
る。リモートユニット１２が動作の準備ができると、ハ
ンドシェークパルス列が主要ユニット１０に送られ、そ
の後、パルスリピータの動作が開始する。２４０ナノ秒
の刺激パルスの各々が主要ユニット１０から受取られる
と、それはパルス検出器２０６によって検出され、わず
かな遅延の後、パルス発生器２１２が５ナノ秒の測定パ
ルスを発生し、５ナノ秒の測定パルスが能動化されたチ
ャネルセレクタゲート２１０および対応する測定パルス
ドライバ２０８を介してテスト下のワイヤペアに送られ
る。

【００４８】前の段落で定められた３マイクロ秒より長
い期間を有するパルス列により、デコーダ２１８内のカ
ウンタが増分しないことが注目されるべきである。ここ
で説明された減衰測定のための刺激パルス列は常に４マ
イクロ秒より長い期間を有するので、刺激パルスが、デ
コーダ２１８によってカウントされず、したがって、コ
マンドまたは命令として解釈されない。

【００４９】リモートユニットは、新しいパルス列エン
コードされたコマンドを受取りかつ認識するまで、プロ
グラムされた構成のままである。テストシーケンスの間
に誤ったパルスタイミングなどの異常が検出されると、
テストが打切られ、エラーメッセージが主要ユニットに
送られる。減衰測定に加えて、リモートは、ＮＥＸＴ
（近端クロストーク）のための受動１００オーム終端、
ＴＤＲ（時間領域反射率測定）のための受動開放回路、
およびワイヤマッピングのためのパルス列発生などの、
多くの他の測定を容易にするようにプログラムできる。

【００５０】好ましい実施例におけるマイクロプロセッ
サ２２０はＭＣ６８ＨＣ７０５Ｅ１型であり、すべての
論理ゲートは、容易にかつ安価ですぐに入手可能である
低電力のＣＭＯＳ部品で実現される。電力引込みが十分
低いので、オンオフスイッチが必要ではない。したがっ
て、ＬＡＮ減衰テストのためのパルスリピータとして本
質的に機能する低コストの自己構成リモートを提供す
る。

【００５１】この発明の好ましい実施例を図示し説明し
たが、当業者には、多くの変更例および変形例がそのよ
り広い局面においてこの発明から逸脱せずに行なわれ得
ることが明らかであろう。たとえば、適切な制御および
付加的な回路とともに、測定回路３０が当業者によって
従来のランダムサンプリング波形デジタイザとして実現
され得る。代わりに、適切な高速波形デジタイザ回路お
よび付随するコストの増加とともにシングルショット捕
捉が実現され得る。したがって、前掲の特許請求の範囲
がそのような変更例および変形例をすべてこの発明の真
の範囲内であるように網羅することが意図される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に従うパルスベースのケーブル減衰測
定システムの一般的なブロック図である。

【図２】図１のシステムで用いられる波形のシーケンス
およびそれらのタイミング関係を示す図である。

【図３】測定シーケンスのフローチャートの図である。

【図４】測定シーケンスのフローチャートの図である。

【図５】この発明の好ましい実施例の左部分の詳細なブ
ロック図である。

【図６】この発明の好ましい実施例の右部分の詳細なブ
ロック図である。

【符号の説明】

１０主要ユニット１２リモートユニット１６テスト下のケーブル１６−１ツイストペア１６−１ツイストペア２０信号発生器２８パルス発生器３０測定回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】テスト下のケーブルにおける信号減衰を
測定するためのケーブルテストシステムであって、前記テスト下のケーブルの近端に結合される主要テスト
ユニットを含み、前記主要テストユニットは、刺激パル
ス発生器および波形デジタイザを有し、前記刺激パルス
発生器は、前記テスト下のケーブル内の複数個の伝送線
のうちの選択された第１のものに刺激パルスを与え、前
記ケーブルテストシステムはさらに前記テスト下のケー
ブルの遠端に結合されるリモートユニットを含み、前記
リモートユニットは、前記主要テストユニットからの刺
激パルスに応答して、予め定められた振幅および幅の測
定パルスを前記テスト下のケーブル内の前記複数個の伝
送線のうちの選択された第２のものに与える測定パルス
発生器を有し、前記主要テストユニット内の前記波形デジタイザは、前
記リモートユニットからの前記測定パルスのデジタル波
形レコードを発生し、前記テスト下のケーブルにおける
減衰の表示を与える、ケーブルテストシステム。
【請求項２】前記デジタル波形レコードから予め定め
られた周波数にわたって減衰対周波数レコードを与える
プロセッサをさらに含む、請求項１に記載のケーブルテ
ストシステム。