[發明專利]用于確定布線阻抗的方法和設備

有效

• 申請號: 201410204652.7
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN104168120B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: J.S.博特曼
• 申請（專利權）人: 弗蘭克公司
• 主分類號: H04L12/10
• 分類號: H04L12/10;H04B3/46
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張濤;陳嵐

公開了用于確定布線阻抗的方法和設備。一種使用于服務的導線合格并且確定導線的失衡阻抗的方法和設備，所述方法和設備包括：將信號從控制器饋送到導線的至少三條布線的終止端。在控制器中，使用所測量的三條導線布線中的一個的阻抗作為基準值來確定所述導線的第一布線與第二布線之間的阻抗差。當第一布線與第二布線之間的阻抗差低于閾值時，所述導線對于服務而言是合格的。

技術領域

本發明一般涉及通信網絡，并且更特別地，涉及一種用于確定通信線纜中的阻抗失衡的方法和系統。

背景技術

企業工作空間隨著新的連網裝置而快速演變，以改進通信、協作、安全性和生產力。以太網供電（PoE）——一種用以在鋪設至連網裝置的LAN上遞送電力的方式——已經被廣泛部署多年，以使用現有導線將電力提供到企業工作空間環境中的各個端點。近年來，已經開發了以太網供電（PoE）標準和裝備，其利用絞線對來除了數據以外還傳送DC電力。終端用戶PoE裝備（諸如電話和攝像機）方便地通過以太網插孔而被供電，因此消除了對于本地AC電力出口的需要。

PoE系統典型地通過使用包含用以將電流發送到裝備的四個絞線對通信信道以及用以使電流返回到電源的另一絞線對的數據通信線纜系統的一個絞線對來傳送電力。每個對還典型地連接到鐵氧體磁心變壓器（不平衡變換器），鐵氧體磁心變壓器將差分絞線對信號轉換為單端信號，以用于后續處理。PoE電流在每條布線優選地承載一半電流的情況下流過變壓器繞組。兩個電流在變壓器鐵氧體磁心中感應出相等且相反的DC通量，造成抵消并且沒有DC通量。應領會歸因于磁心飽和，任何殘余DC通量可能使變壓器的性能劣化，造成可能的數據傳送劣化。

應領會如果一對中的兩條導線連同變壓器磁心一起具有相等的阻抗，則確保50/50電流切分，并且變壓器飽和將不會發生。然而，歐姆定律指出明顯的阻抗差將造成電流失衡以及可能的磁心飽和。如本領域技術人員所領會的那樣，已經針對在數據通信信道中的最大可接受阻抗失衡建立了限制。因此，存在對于使得用于數據服務的導線合格并且確定導線的失衡阻抗的需要。

發明內容

本發明的目的和優點將被闡述并由于隨后的描述而清楚。將通過在所寫出的描述及在此的權利要求中特定地指出的裝置、系統和方法以及根據隨附附圖，實現并且達成本發明的附加優點。

為了達到這些和其它優點并且依照本發明的目的，如所實施的那樣，本發明在一個方面中包括一種用于使得用于服務的導線合格以及確定所述導線的失衡阻抗的方法和設備。所述方法和設備包括：將信號從控制器饋送到導線的至少三條布線的終止端，然后使用所測量的所述三條導線布線中的一個的阻抗作為基準值來在所述控制器中確定所述導線的第一布線與第二布線之間的阻抗差。當所述第一布線與第二布線之間的阻抗差低于閾值時，所述導線對于服務而言合格。

本發明另一方面涉及通過首先確定第一布線環路的由至少三條導線布線中的任意兩條的總阻抗構成的阻抗值來確定具有所述至少三條布線的導線的失衡阻抗。接下來，確定第二布線環路的阻抗值，該環路由在確定所述第一環路中所使用的布線中的一個和在確定所述第一布線環路中未使用的導線布線的總阻抗構成。然后確定所述第一布線環路與所述第二布線環路之間的阻抗差。根據所確定的阻抗差來針對所述導線確定對內阻抗失衡。

本發明的另一方面涉及一種用于測量具有至少第一布線對和第二布線對的通信線纜中的單條布線阻抗的設備和方法。所述方法和設備包括：首先測量第一布線對中的第一布線與選自第二布線對的一條基準布線之間的阻抗，以產生第一環路阻抗測量值。接下來，測量所述第一布線對中的第二布線與所述基準布線之間的阻抗，以產生第二環路阻抗值。接下來，測量所述第一布線對中的所述第一布線與所述第二布線之間的阻抗，以產生第三環路阻抗測量值。通過將第一環路值和第二環路值之間的差與第三環路值相加來計算阻抗求和值并將所述阻抗求和值除以2，從而確定所述第一布線的阻抗。