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傳輸延遲和延遲差異
對于電信專業(yè)人員來說,傳輸延遲和傳輸延遲差異等概念會讓人回憶起高中物理課上頭疼的問題。實(shí)際上,延遲和延遲差異對信號傳輸?shù)挠绊懯侨菀桌斫夂徒忉尩摹?SPAN lang=EN-US>
傳輸延遲是所有類型的傳輸媒體都存在的一種特性 。傳輸延遲等于信號從線纜信道的一端發(fā)送在另一端接收所經(jīng)過的傳輸時(shí)間。這就像先看到閃電后聽到雷聲這其中的時(shí)間差,只不過電信號傳播得比聲音快得多。對于雙絞線來說,實(shí)際的傳輸延遲值是由相速度,線纜長度和頻率決定的。
相速度的變化與線纜的絕緣材料有關(guān)。我們用光速的百分比來表示。例如:大部分的CAT5結(jié)構(gòu)的速度變化范圍是從0.65c到0.70c(c代表光在真空中的傳播速度3×108m/s)鐵氟龍(FEP)線纜的結(jié)構(gòu)可以達(dá)到0.69c到0.73c,而PVC材質(zhì)只有0.60c到0.64c的范圍。
對于一段長度一定的線纜來說,低相速度值將會引起額外的延遲。就象增加線纜端到端的長度就會增加相應(yīng)的延遲。和其它很多傳輸參數(shù)一樣,延遲是由頻率決定的。
當(dāng)多線對在同一個(gè)線纜顯示不同的延遲特性的結(jié)果就是延遲差異。延遲差異是由測量線對間的最小延遲和最大延遲的差值來表征的。影響延遲差異特性的因素包括材質(zhì)的選擇,比如導(dǎo)體絕緣,物理設(shè)計(jì),比如線對捻入率的差異。
傳輸延遲和延遲差異是由一些局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)制定的標(biāo)準(zhǔn),測量在最壞情況下100米信道結(jié)構(gòu)特性,來保證信號正確無誤地傳輸。傳輸延遲和延遲差異增大所帶來的傳輸問題包括抖動和誤碼率的增加。
基于IEEE 802系列局域網(wǎng)規(guī)范,TIA正在考慮四線對的三類,四類和五類網(wǎng)絡(luò)線在1MHz時(shí)的最高傳輸延遲為570 ns/100m,頻率高達(dá)100MHz時(shí)最大延遲差異為45ns/100m。TIA工作組TR41.8.1也在考慮發(fā)展要求,以評估基于ANSI/TIA/EIA-568-A的100歐姆橫向鏈路和信道的傳播延遲和延遲差異。由于TIA委員會的TR-41:94-4 (PN-3772)投票,決定在1999年九月發(fā)起對之前頒發(fā)的修正草案進(jìn)行工業(yè)投票。為了反映要求測試的傳輸延遲和延遲差異有額外要求的線纜和沒有要求的線纜的差別,是否改變類別名稱(比如cat5.1),這仍舊是一個(gè)懸而未決的問題。
雖然傳輸延遲和延遲差異正在引起關(guān)注,但對大部分LAN應(yīng)用來說,最重要的關(guān)于線纜方面的要求還是衰減串?dāng)_比(ACR)。然而衰減串?dāng)_比的差值能提高信噪比,這樣就能減少誤碼率的發(fā)生,系統(tǒng)性能是不直接受明顯的線纜信道延遲差異值影響的。例如,對于一個(gè)容許延遲差異高達(dá)50ns的系統(tǒng)來說,15ns的延遲差異與45ns的延遲差異相比,線纜信道并不會有好的網(wǎng)絡(luò)特性。
為此,使用傳輸延遲余量大的線纜對于保證實(shí)際加工或者其它因素導(dǎo)致延遲差異超出規(guī)定要求更有價(jià)值,與僅僅比規(guī)定的延遲差異相差幾納秒的線纜相比,余量大的線纜可以提供更好的系統(tǒng)特性。
因?yàn)槲覀儼l(fā)現(xiàn)不同的線對用不同的絕緣材質(zhì)會出現(xiàn)延遲差異的問題,而今在線纜中使用混合絕緣材料引起了爭議,像2對2(線纜的兩對線用A絕緣料,另兩對用B絕緣料)或4對0(線纜四對線要么全用A絕緣料,要么用B絕緣料)這些術(shù)語用來描述絕緣結(jié)構(gòu)。
盡管商業(yè)宣傳誤導(dǎo)我們認(rèn)為僅僅只用單一的絕緣料才會有可接受的延遲差異特性,而實(shí)際上,只要我們設(shè)計(jì)合理,不管是用一種絕緣料,還是多種絕緣料混合,只要我們的設(shè)計(jì)滿足規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和TIA規(guī)定的最差的信道延遲要求,就都是可取的。
在一些情況下,混合絕緣料甚至可能用來抵消由于不同捻入率所產(chǎn)生的延遲差異的不同,圖1和圖2分別表示傳輸延遲和延遲差異,這是隨機(jī)測量100米“2對2”結(jié)構(gòu)(FREP/FEP)樣品線得出的測量結(jié)果,注意到這條樣品線在頻率從1MHZ到100MHZ的最大傳輸延遲和延遲差異分別是511ns/100和34ns。
圖1 傳輸延遲
考慮到將來傳輸延遲和延遲差異的標(biāo)準(zhǔn)會更新發(fā)展,西蒙公司和他的合作公司全力致力于提供通信電纜的解決方案來滿足或超過標(biāo)準(zhǔn)要求。
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樓主如能把圖傳上來的話就更好了,謝謝樓主分享
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介紹得非常好,我以前對時(shí)延這一塊都一知半解,現(xiàn)在終于明白了。
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我的綫材在高頻未過,藍(lán)/白藍(lán),我想是否高頻影響才大,對結(jié)構(gòu)來説,低頻並不是很敏感。
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不錯(cuò)的資料,謝謝,可惜看到圖片!
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傳輸延遲等于信號從線纜信道的一端發(fā)送在另一端接收所經(jīng)過的傳輸時(shí)間。(一般一秒計(jì)算)
傳輸速度的計(jì)算簡化為看