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嘉兴海棠电子对CAT8八类网线标准、测试与应用解析

点击:178  发布时间:2019-08-06  【打印】  【关闭
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    网线分CAT5五类、CAT5E超五类、CAT6六类、CAT6A超六类、CAT7七类、CAT7A超七类、CAT8八类,数字越大,代表版本越新、技术越先进、宽带越高。目前随着网络技术的日益发展和物联网产业的崛起,近几年CAT8八类网线热度逐渐兴起,CAT8 八类网线支持40Gb/s的传输,是目前网络线能达到的极限传输速度10GB/S的4倍。网线在网络传输过程中起到一个承接载体的角色,网线的优劣会直接影响网速卡顿、页面出错等不良状况,那么CAT8 八类网线的现状如何,在如今的应用中CAT8八类网线又有怎样的发展趋势?接下来,嘉兴海棠电子将为您一一梳理。

嘉兴海棠电子对CAT8八类网线标准、测试与应用解析

图1:CAT8八类网线TIA-568.2-D-2018标准

    对于不同版本的CAT8 八类网线,它们处于不同的批准阶段。美国版本的 CAT8 八类网线 已于 2016 年在 ANSI/TIA-568-C.2-1 标准中获得了批准,目前美国最新版本CA8八类网线于2018年底在 TIA-568.2-D-2018标准中获得批准。

嘉兴海棠电子对CAT8八类网线标准、测试与应用解析

图2:TIA-568.2-D-2018标准中对CAT8八类网线链路中各传输性能指标

    ISO 11801第三版国际标准中包含了两种 CAT8 八类网线的版本,在2017年秋季获得批准。ISO 11801第三版将包含两个不同的CAT8 八类网线性能等级:Class I 采用基于 Class EA 的 RJ45 连接器,这与美国的 ANSI/TIA CAT8 标准大致相同。Class II 采用非 RJ45 的连接器并且将 Class FA 的频率扩展至 2000MHz。但是无论是 Class I 还是 Class II 都支持 40GBase-T 的以太网。

    除了上述之外,自 2014 年以来还有一个 TR ISO11801-9901 的标准描述了基于非 RJ45 系统支持 40GBase-T 的布线。这个最早的第一版 40GBase-T 布线标准在 2017 年被ISO 11801第三版取代。

CAT8八类布线标准和测试标准:

    布线测试是在一套单独的标准中定义的。TIA 1152-A 标准于 2016 年秋季获得批准,其中规定了基于 ANSI / TIA CAT8性能等级的结构化布线认证所需的参数和准确性。

相应的 IEC 61935-1 第 5 版标准将于 2017 年秋季批准。它规定了基于 ISO / IEC 性能等级至 Class II 级的结构化布线认证所需的参数和准确性。它还区分了 Class I 和 Class II 在测试 2000MHz 频率时的精度极限值。

    两种标准定义了如何测试从 CAT5E 到 CAT8.2元器件构成的布线,以及哪些精度需要达到 2GHz 频率范围。

目前可支持CAT8 八类网线的连接器模块:

    具有 RJ45 接口的CAT8 八类网线(ANSI / TIA)/ 8.1(ISO / IEC)连接器模块和具有“非 RJ45”接口(例如 TERA,ARJ45,GG45 和 MMCPRO)的 CAT 8.2(仅 ISO / IEC)连接器模块可用于构建高达 2000MHz 带宽的结构化布线。支持 25 / 40GBASE-T(IEEE 802.3bq)应用。

支持CAT8 八类网线测试的主流测试仪

    目前市场上支持CAT8 八类网线测试的主流测试仪有FLUKE DSX-8000、JDSU Certifier40G、WireXpert 500,其中WireXpert 500 是唯一一款 500MHz CAT6A / Class EA测试仪,可以通过升级来支持CAT8 八类网线和 Class I 和 Class II 的认证测试。为了确保测试的准确性,仪表需要返回给 Softing 授权的服务中心进行升级。Softing 将执行必要的升级步骤,并将完成 2500MHz 的厂级校准。

CAT8 八类网线的应用

(1)布线

    由于CAT8 八类网线 / I 类和 II 类信道的长度限制为 30m,它主要应用于数据中心,而不需要传统的 100m 完整布线。

骨干布线和接入点布线也可能成为常规企业大楼中的应用。许多大楼的骨干小于 30米,室内的许多接入点不需要很长的电缆。可以预见,接入点的速度将来会超过 10Gbit/s,因此需要比 CAT6A 更好的布线。

    对于家庭而言,某些应用也可能是高速结构化布线的催化剂。家庭中布线的典型长度与数据中心的范围大致相同,因此CAT8 八类网线可能也成为家庭面向未来的布线选择。特别是在可持续方面,家庭布线是长时间或者永久的,预埋敷设CAT8八类线是一种非常好的选择。

(2)以太网速度

    最常用的应用是 40GBase-T。IEEE 有一个相对较新的举动,25GBase-T 以太网速度。事实证明,25GBase-T 实际上会比 40GBase-T 找到更多的支持者。一方面成本是因为25GBase-T 的收发器比 40Gbase-T 的生产成本低。另一方面是因为速度聚合,在数据中心,下一个更高的速度是 100Gbit / s 以太网,通常在光纤布线上。将 4 x 25Gbit / s 聚合成一个 100Gbit / s 线路比将 40Gbit / s 线路聚合成 100Gbit / s线路更容易。

CAT8八类网线的制造难度

    40 Gbit / s 严格要求了CAT8 八类网线布线性能要高达 2000MHz 。国内厂家由于多为生产超五类、六类、超六类中低端网线产品为主,限制于网线开发技术,大部分厂家在CAT8八类网线试制中传输性能在2000Hz频率点出现尖峰,导致传输性能不合格。目前国内真正能生产CAT8八类线网线的厂家屈指可数,嘉兴海棠电子就是拥有成熟量产能力的厂家。

嘉兴海棠电子依据IEC61156-9和ANSI/TIA-568C.2两个标准(传输频率为2GHz)进行8类通信网线产品的研制,合理设计8类数字通信电缆的结构,编制准确的制造工艺来满足衰减、阻抗、串音、回波损耗等关键性能参数,由于8类通信电缆的生产控制环节较多,各结构参数间又相互制约,并最终影响电缆的高频传输特性,海棠电子在研发过程中通过反复试验、比较、分析后调整相关工艺参数,从而保证了8类数字通信电缆的成功研发。

嘉兴海棠电子对CAT8八类网线标准、测试与应用解析

嘉兴海棠电子八类JDSU Certifier40G测试PASS通过

嘉兴海棠电子对CAT8八类网线标准、测试与应用解析

嘉兴海棠电子CAT8八类FLUKE测试PASS通过

    2015年海棠电子依靠过硬的技术攻关实力在国内研发出了第一款符合八类标准的通信网线,并获得了GHMT国际认证。海棠电子8类配套模块“一种强化网络传输屏蔽功能的CAT8网线插头”、“一种强化网络传输屏蔽功能的CAT8网线接头”已获得发明专利授权。

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GHMT插入损耗测试

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GHMT近端串扰测试

嘉兴海棠电子对CAT8八类网线标准、测试与应用解析

GHMT回波损耗测试

    目前,CAT8八类数据电缆已开始得到各大运营商和制造商的高度关注,它为网络建设提供了高性价比的传输媒介,随着网络信息时代的快速更迭,有着良好的市场前景。

    从测试结果可以看到,嘉兴海棠电子CAT8八类网线在频率为2GHz时,插入损耗、近端串扰、回波损耗等传输性能均符合要求,并且各项传输性能在2000Hz频率点后非常平稳,没有形成尖峰,传输性能非常优异。

    CAT8 八类网线能满足大众传输高效且信号稳定的需求,随着大众群体对传输性能要求的越来越高,八类网线会逐渐成为短距离传输的主要设备。

网络的应用正在快速演变与进化,每一个网络的升级规划时间都会因技术需求、预算、规模以及业务优先级而不同。嘉兴海棠电子很乐意,以后继续分享 CAT8 八类网线相关专业知识的研究。