تاثیر نویز روی کابل شبکه

کابل شبکه به طرق مختلف تحت تاثیر نویز قرار می گیرند. برخی صداها مغناطیسی، برخی خازنی و برخی دارای اثرات دوگانه هستند.
تاثیر نویز بر سیگنال های شبکه صفر و تک، دامنه و شکل آن را تغییر می دهد. در برخی موارد تغییر به حدی است که گیرنده اشتباه می کند و سیگنال اشتباه دریافت می کند.

وجود سر و صدا در مناطق صنعتی طبیعی است زیرا انواع تجهیزات فشار قوی و الکتریکی در آنجا وجود دارد. اما کابل های شبکه به اندازه و شدت این صداها حساس هستند. بنابراین تقویت کابل شبکه در برابر نویزهای محیطی اهمیتی دوچندان دارد. یافتن نویز و منبع آن یکی از سخت ترین بخش های عیب یابی است.
در این مقاله قصد داریم انواع نویز و تاثیر نویز بر روی کابل شبکه را به شما نشان دهیم. تا پایان این مقاله با ما همراه باشید.

نویز چیست

داده های منتقل شده توسط کابل های شبکه در طول مسیر تغییر می کند و این تغییرات ناشی از نویز است. نویز یک سیگنال اضافی و ناخواسته است که در مسیر بین فرستنده و گیرنده وارد محیط می شود.

کابل شبکه

برای بررسی تاثیر نویز بر روی کابل شبکه، نگاهی دقیق تر به کابل LAN خواهیم داشت.
یک کابل شبکه از 8 سیم مسی یا چهار جفت پیچ خورده تشکیل شده است که همگی به دور کابل پیچیده شده اند. با این حال، انواع نویزها بر سیگنال عبوری از شبکه تأثیر منفی می گذارند و همچنین باعث از دست رفتن اطلاعات می شوند.
هنگامی که کابل ها از جفت پیچ خورده ساخته می شوند، سطح نویز بسیار کم است، بنابراین کابل های شبکه از جفت پیچ خورده ساخته می شوند. هر جفت سیم کابل LAN برای جلوگیری از تداخل سیگنال و نویز با جفت های دیگر به ترتیب خاصی پیچ خورده است. در این حالت کابل شبکه تحت تأثیر تجهیزات الکتریکی اطراف قرار نمی گیرد و هیچ صدایی نمی شنود.

انواع نویز

به طور کلی 4 نوع نویز داریم که در زیر به آنها اشاره می کنیم. این نویزها روی کابل های شبکه داخلی و خارجی تاثیر می گذارد. نویز داخلی در اثر تغییر جریان سیم ایجاد می شود. به عنوان مثال، هر سیم باعث ایجاد نویز در سیم مجاور می شود. نویز خارجی نیز توسط عوامل زیادی مانند وسایل برقی و امواج بی سیم و غیره ایجاد می شود.

نویز سفید (گرمایی)

این نویز توسط الکترون هایی ایجاد می شود که در دمای بالای صفر (کلوین) برانگیخته می شوند و به طور تصادفی در سیم ها جریان می یابند. این صدا همیشه وجود دارد و هیچ راهی برای خلاصی کامل از آن وجود ندارد. اما می توانید با استفاده از مدولاسیون مناسب تاثیر نویز بر روی کابل شبکه را کاهش دهید.

نویز هم شنوایی یا Cross-talk

این نوع نویز در اثر اختلال در میدان های الکتریکی و مغناطیسی سیم ها و کابل ها ایجاد می شود. این باعث تغییر یا از دست دادن سیگنال اصلی می شود. سه راه حل برای حذف این نویز وجود دارد:

تابیدن سیم ها به دور هم

این باعث کاهش تداخل می شود، مراقب باشید، هرچه کابل بیشتر خم شود، نویز کمتری خواهد داشت.

استفاده از شیلد در کابل شبکه

با پیچاندن یک محافظ فلزی به دور کابل ها، پتانسیل تداخل جریان کاهش می یابد. همچنین با پیچاندن شیلد به دور تمامی جفت ها، کابل های شبکه با یکدیگر تداخلی ایجاد نمی کنند.
برخی از کابل های شبکه مجهز به محافظ هایی هستند که باعث کاهش جذب نویز این کابل ها به شبکه می شود. به طور کلی کابل های شبکه بر اساس ساختار و شیلد استفاده شده در آنها به چند دسته تقسیم می شوند:

کابل شبکه UTP

این کابل ها به هیچ فویل یا محافظی مجهز نیستند. به همین دلیل نویز بیشتری نسبت به سایر کابل های LAN جذب می کنند. این محصولات در محیط های کم صدا استفاده می شوند. این کابل ها ارزان ترین نوع کابل های LAN هستند.

کابل شبکه FTP

در ساختار این کابل از یک لایه فویل آلومینیومی استفاده شده است که می تواند تا حدی در برابر دریافت نویز مقاومت کند. از فویل داخل کابل نیز برای سرکوب صدا استفاده می شود.

کابل شبکه STP

این کابل ها در ساختار خود از محافظ یا محافظ پارچه استفاده می کردند. این محافظ از آلومینیوم ساخته شده و دارای طراحی مشبک است. این نوع کابل LAN را می توان در محیط هایی که کابل های شبکه در کنار کابل های برق قرار می دهند، استفاده کرد. سپر برای از بین بردن اثرات القایی و الکتریسیته ساکن در ساختار کابل استفاده می شود.

کابل شبکه SFTP

بهترین نوع کابل شبکه، کابل SFTP LAN است. این کابل ها در برابر دریافت نویز بسیار مقاوم هستند. این کابل اغلب در شبکه های با امنیت و اهمیت بالا استفاده می شود و یکی از گران ترین انواع کابل های شبکه به حساب می آید.

استفاده از کابل شبکه در رده بالا

کابل های اینترنت بر اساس پهنای باند، کیفیت انتقال، سرعت و مقاومت در برابر نویز به دسته های مختلفی تقسیم می شوند که به آنها کلاس گفته می شود. امروزه کابل های شبکه در گروه های Cat5، Cat5e، Cat6، Cat6a، Cat7، Cat7a و Cat8 فروخته می شوند. هر چه عدد جلوی Cat بیشتر باشد و گروه کابل بزرگتر باشد، کیفیت کابل شبکه بالاتر بوده و نویز کمتری خواهد داشت.
بسیاری از کابل‌های شبکه Cat5e و کابل‌های دومی از نوعی پلاستیک استفاده می‌کنند که جفت کابل‌های شبکه را از هم جدا می‌کند که کراس وب نامیده می‌شود. این شبکه پلاستیکی از نویز بین جفت کابل جلوگیری می کند.

نویز اعوجاج مدولاسیون متقابل

این نوع نویز زمانی رخ می دهد که دو سیگنال با فرکانس های متفاوت در یک مسیر حرکت کنند. در این حالت، در زمان‌های خاصی، سیگنال‌ها روی هم قرار می‌گیرند و می‌توانند معکوس شوند. اگرچه گاهی اوقات، می تواند یک علامت نیز باشد. برای از بین بردن این نویز، از Multiplexing Orthogonal Frequency-Division یا OFDM استفاده کنید.

نویز تداخل چند مسیره

این نوع نویز هنگام ارسال اطلاعات به صورت بی سیم بیشتر رایج است. هنگامی که داده از یک دستگاه ارسال می شود، چندین سیگنال مشابه سیگنال اصلی می تواند ناخواسته از طریق چندین کانال دیگر ارسال شود. این سیگنال ها با تاخیر زمانی در مقصد دریافت می شوند و با سیگنال منبع تداخل دارند. این تداخل می تواند باعث از بین رفتن یا تغییر داده ها شود.

نتیجه گیری

نویز همیشه در همه سیستم ها وجود دارد و نمی توان آن را به طور کامل حذف کرد. اما با استفاده از روش های ذکر شده می توان اثرات آنها را کاهش داد.