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電氣參數之衰減串音比

隨著網絡布線工藝和技術的發展，現在的檢測基本上都是針對Cat.5e或其以上的布線系統，對非專業人員來講，網線電纜外觀上看似乎都差不多，但其傳輸能力卻差別巨大，目前的測試規格除了UL444要求的細則以外，基本是按照TIA/EIA 568-B.2進行測試，測試的指標主要為以下12項：

  • Wiremap（接線圖）；

  • Length（長度）；

  • Propagation Delay（傳輸時延）；

  • Delay Skew（時延差）；

  • Return Loss（回波損耗）；

  • Attenuation（衰減）；

  • (Pair to Pair) NEXT（線對間近端串擾）；

  • (Power Sum) NEXT（綜合近端串擾）；

  • (Pair to Pair) ELFEXT（線對間等效遠端串擾）；

  • (Power Sum) ELFEXT（綜合等效遠端串擾）；

  • ACR（衰減串擾比）；

  • PS ACR（綜合衰減串擾比）


其它參數目前在常規線材測試的時候都有遇到，但是今天我們的主題ACR卻是少有要求，今天我們一起聊聊；ACR: 衰減串音比。

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網絡線測試參數之ACR

ACR的全稱為：Attenuation to crosstalk Ratio


從字面意義上可以看出，是Attenuation（高頻參數基礎篇01-衰減參數）和 crosstalk（高頻參數基礎篇03-串音參數）的關系。


名字解釋：衰減與串音的比率（ACR）是指由電線或電纜傳輸媒體所產生的信號衰減與遠端串音之間的差異，以分貝為單位。接收信號要達到一個可被接受的數位出錯率，其衰減和串音都必須降至最低。在實際應用中，衰減取決于電線或電纜傳輸媒體的長度和規格，是一個固定的量值。但是我們可以通過保證使雙絞線緊緊地但不變形地絞合在一起，并且通過正確固定和安裝電線和電纜媒體之間的連接器來減少串音。ACR是一個定量指標，表明在一個通訊電路中，衰減過的信號比目的（接收）端的串音強多少。

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一個完整的通訊鏈路在訊號傳輸的時候，衰減和串擾都是無法避免的存在著，衰減可以看做是線材本身的傳輸質量，而串擾就可以看做是線纜內部的噪聲，這兩種性能參數的混合效應，我們也稱之為信噪比，信噪比也就是信號能量與噪聲能量的強度之比(信噪比，signal/noise = s/n)。通俗地理解就是看看信號和噪聲那個更強。如果信號的強度是 10，噪聲的強度是 1，則信噪比為 s/n = 10:1=10。此時，信號比噪聲要強很多(10 倍于噪聲)。所以，設備的接收端口能夠很容易地識別出有用信號來，傳輸的可靠性很高，誤碼率極低。但如果信號強度為 1，噪聲的強度也是1，那么信噪比就是 s/n = 1:1 = 1(0dB)。想想看，在計算機網卡的接收端口上收到了信噪比為 0dB 的真實混合信號，此時網卡可能根本就區分不出哪個是信號哪個是噪聲，因為信號和噪聲都一樣強 —這會造成誤碼率的大幅增加甚至完全無法進行數據識別、提取和傳輸。所以，通信設備通常都規定接收信號的信噪比要達到一定水平，否則信號傳輸的誤碼率、丟包率就肯定達不到要求，數據傳輸的出錯率就會超標。福祿克測試的時候會有相關的測試對比,設備內置測試設計的公式一般為：ACR(dB)=NEXT(dB)-Attenuation(dB).

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已經衰減過的訊號和噪聲的比，數值量測越大越好。衰減串擾比(ACR)主要是對應由 NEXT 引起的信噪比，而等效遠端串擾(ELFEXT)是對應由 FEXT 引起的信噪比。ELFEXT 在有些資料中又直譯做“等電平遠端串擾”。后來的標準中將等效遠端串擾 ELFEXT 重新命名為 ACR-F(即“衰減遠端串擾比”，ELFEXT=ACR-F)。所以近端串擾(NEXT)越大à信噪比 ACR-N 越小à信號識別越困難à誤碼率升高。遠端串擾(FEXT)越大à信噪比 ACR-F 越小à信號識別越困難à誤碼率升高。類似地(邏輯推論)：鏈路短à衰減小à收到的信號強à信噪比(ACR)大à信號識別越容易à誤碼率降低；鏈路短à衰減小à收到的信號強à信噪比(ACR-F)大à信號識別越容易à誤碼率降低。如上圖在福祿克DTX-1800測試中，經常出現的參數是ACR-N，ACR-N是同一頻率下近端串擾NEXT和衰減的差值，它不屬于TIA/EIA-568B標準的內容，但它對于表示信號和噪聲串擾之間的關系有著重要的價值。為了達到滿意的誤碼率，近段串擾以及信號衰減都要盡可能的小。ACR是一個數量指數指示器，表明了在接受端的衰減值與串擾值的比值。為了得到較好的性能，ACR指數需要在幾db左右。如果ACR不是足夠大，那么將會頻繁出現錯誤。在許多情況中，即使是在ACR值中的一個很小的提高也能有效地降低整個線路中的誤碼比率。


其實目前的線纜類別都有各自的行業技術，現有的產品如果做到極致也是一種策略，各有所專，在沒有足夠的資金鏈支撐的時候，不要盲目的去浪費投資和擴張業務！專心做好自己的本業！然后各求所需，不要輕許諾、夸海口、拍胸脯、憑感覺做事，對于自己不擅長的周邊產品，可以協同專業的同行配合生產！各有所依，懂得聚焦和簡化，不要過分依賴政策和行政資源的支持，依托我們線纜微信圈的平臺，多多和行業內的朋友交流和分享，創造合作機會和抓住機遇！


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