บทความน่ารู้ : วิธีที่จะทำให้เรารู้สาเหตุปัญหาความผิดปกติ ของสายเคเบิล

แม้จะเข้าใจกันอยู่แล้วว่าสาเหตุส่วนใหญ่ของปัญหาสายเคเบิลแบบทองแดงมักมาจากการติดตั้ง ตำหนิที่อยู่ในองค์ประกอบต่างๆ ที่ไม่ได้คุณภาพ (สายเคเบิล หัวต่อ สายสั้นต่ออุปกรณ์ เป็นต้น) ความเสียหายที่เกิดกับสายเคเบิลหลังติดตั้งไปแล้ว หรือแม้แต่การตั้งค่าการทดสอบที่ไม่ถูกต้อง แต่ก็มีบางครั้งที่ช่างเทคนิคอยากรู้สาเหตุจำเพาะจริงๆ ของปัญหาลิงค์ล้มเหลว

ซึ่งเราสามารถพิจารณาได้จากการทดสอบค่าพารามิเตอร์ด้านประสิทธิภาพว่าค่าใดที่ล้มเหลวบ้าง โดยมีรายละเอียดดังต่อไปนี้

กรณีทดสอบการเข้าหัวสายล้มเหลว

การทดสอบความถูกต้องของการเข้าหัวสายหรือดู Wiremap นั้นจะทำให้ทราบว่าสายทองแดงย่อยทั้ง 4 คู่สายในมัดสายเคเบิลนั้นเชื่อมต่อได้ต่อเนื่อง และจับคู่พินที่ปลายอีกด้านหนึ่งได้ถูกต้องหรือไม่ โดยมีการทดสอบย่อยอยู่ 5 รายการ ได้แก่ การดูสายเปิดปลาย (Open), การต่อลัดวงจร (Short), การต่อสลับขั้ว (Reversed), การต่อสลับในคู่เดียวกัน (Cross), และการต่อสลับไปคนละคู่ (Split) ซึ่งในแต่ละรายการก็มีสาเหตุแตกต่างกันไป

ถ้าดูแผนผังการเชื่อมต่อแล้วพบสายปลายเปิด อาจสื่อว่าสายตัวนำขาดตรงจุดเชื่อมต่อ หรือไปเชื่อมกับพินผิดอันที่ปลายอีกด้านหนึ่ง หรือไม่ได้เข้าหัวย้ำ IDC แน่นพอจนเชื่อมต่อกับพิน นอกจากนี้ก็อาจสายขาดตรงกลาง หรือหัวต่อได้รับความเสียหายก็ได้ ส่วนกรณีที่พบสายต่อลดวงจรก็อาจมาจากการเข้าหัวไม่ถูกต้อง หรือหัวต่อ ตัวสายได้รับความเสียหาย รวมไปถึงอาจบ่งชี้ว่ามีวัสดุที่นำไฟฟ้าไปสัมผัสติดเชื่อมระหว่างพินที่จุดเชื่อมต่อก็ได้

ส่วนผลการทดสอบ Wiremap ด้านอื่นๆ สามารถสื่อถึงต้นเหตุได้ง่ายมาก อย่างกรณีสลับขั้ว สลับสายในคู่ หรือสลับคนละคู่สายนั้น มักมาจากการเชื่อมต่อกับพินผิดอันที่ปลายอีกด้านหนึ่ง แต่กรณีที่ต่อสลับสายในคู่เดียวกันนั้นก็อาจจะเกิดจากการจากสลับสายแบบ 568A กับ 568B (ศึกษาเพิ่มเติมได้จาก https://www.flukenetworks.com/blog/cabling-chronicles/if-anything-can-go-wrong-it-probably-will) หรือจากการใช้สายแบบไขว้ (Crossover)

กรณีผลชี้ว่าสายยาวเกินไป แต่จริงๆ ไม่ใช่แค่เรื่องความยาว

เรามักตีความผลการทดสอบที่ระบุว่าสายเคเบิลมีความยาวเกินขีดจำกัด ว่าเป็นเพราะเราลากสายยาวเกินไป แต่ความเป็นจริงไม่ได้มีแค่สาเหตุเดียว แต่ยังมีความเป็นไปได้ที่ตั้งค่า NVP ไม่ถูกต้องด้วย ซึ่งค่า NVP ย่อมาจาก Nominal Velocity of Propagation ซึ่งบ่งชี้ความเร็วของสัญญาณที่เดินทางบนสายเคเบิลที่เป็นสัดส่วนต่อความเร็วแสงในสุญญากาศ เป็นค่าที่อุปกรณ์ใช้คำนวณความยาวของสายเคเบิลได้ ค่า NVP นี้มีหน่วยเป็นเปอร์เซ็นต์ มักตั้งค่าตามสเปกที่มาจากผู้ผลิตสายเคเบิล แน่นอนว่าถ้าตั้งค่าไม่ถูกต้องก่อนทดสอบสายแล้ว ผลที่ได้อาจขึ้นว่าสายยาวเกินขีดจำกัดทั้งๆ ที่สายจริงไม่ได้ยาวเกินไป

ส่วนกรณีที่เครื่องขึ้นว่าสายมีความยาวสั้นกว่าความยาวจริงนั้น อาจตีความได้ว่ามีการหักขาดกลางสาย หรือถ้ากรณีมีคู่สายหนึ่งคู่หรือมากกว่าที่สั้นกว่าคู่สายอื่นอย่างชัดเจน ก็อาจเป็นเพราะสายเคเบิลได้รับความเสียหาย หรือการเชื่อมต่อไม่ดี เป็นต้น

สาเหตุที่มาจากค่าการสูญเสีย

เมื่อผลการทดสอบค่าการสูญเสียสัญญาณไปกลับหรือ Return Loss ล้มเหลว ก็ถือเป็นการบ่งชี้สาเหตุของปัญหาอยู่หลายประการ แต่ประเด็นที่ควรพิจารณามากที่สุดก็คือการติดตั้งอย่างไม่เหมาะสม บางครั้งติดตั้งสายแพ็ตช์คอร์ดไม่ดีจนเกิดการเปลี่ยนแปลงความต้านทานภายใน หรือสายบิดงอ คู่สายคลายการบิดตัว โดยค่าความต้านทานในสายหรือ Impedance ควรอยู่ที่ 100 โอห์ม ไม่ควรเพี้ยนหรือไม่สม่ำเสมอ นอกจากนี้หัวต่อที่ไม่สมบูรณ์ หรือการเสียบรูเชื่อมต่อลงล็อกที่ไม่ดีพอก็อาจทำให้ผลการทำสอบ Return Loss ล้มเหลวได้ด้วย แม้แต่เรื่องของวิธีการทดสอบเอง คุณก็จำเป็นต้องตรวจสอบให้มั่นใจว่าได้เลือกการทดสอบอัตโนมัติที่ถูกต้อง คอยดูว่าลิงค์อแดปเตอร์ยังทำงานได้ปกติหรือไม่ และในกรณีที่คุณพบผลการทดสอบ Return Loss เป็น PASS ทั้งๆ ที่ไม่ควรจะเป็น ก็อย่าลืมว่าพวกสายบิดงอเป็นปมบางครั้งก็ไม่ได้ทำให้ผลล้มเหลวทุกกรณี โดยเฉพาะกับสายเคเบิลคุณภาพดี

ส่วนผลการทดสอบ Insertion Loss ที่เป็นค่าการสูญเสียสัญญาณที่แปรผันตามความยาวของสายเคเบิลนั้น สาเหตุค่อนข้างตรงตัว จากความสัมพันธ์ที่เกี่ยวข้องกับความยาวของลิงค์โดยตรง จึงมักเกิดจากการลากสายที่ยาวมากเกินไป (โดยเฉพาะถ้าไม่ผ่านการทดสอบความยาวสายด้วย) นอกจากนี้การที่เทสค่าการสูญเสียสัญญาณตามความยาวสายไม่ผ่านก็อาจมาจากสายแพ็ตช์ที่คลายการบิดเกลียวหรือคุณภาพต่ำ รวมไปถึงการเชื่อมต่อไม่ดีที่ก่อให้เกิดความต้านทานสูง หรือการใช้สายเคเบิลผิดมาตรฐานสำหรับเงื่อนไขรูปแบบการใช้งานที่เลือกตอนทดสอบ และที่สำคัญไม่ว่าจะเป็นการทดสอบอะไรก็ตาม ก็ต้องตรวจว่าเลือกการทดสอบอัตโนมัติที่ถูกต้องกับสายที่ทดสอบด้วยเสมอ

กรณีที่เกี่ยวกับค่า Crosstalk

ถ้าทดสอบ Near-End Crosstalk (เช่น NEXT และ PSNEXT) บนลิงค์เคเบิลของคุณแล้วไม่ผ่านหรือเกือบไม่ผ่าน สาเหตุนั้นนอกจากชิ้นส่วนที่ไม่ได้คุณภาพแล้ว อาจจะมาจากระหว่างการติดตั้งได้ด้วย การบีบอัดแน่นมากเกินไปที่มาจากการรัดสายไม่เหมาะสม เช่น การใช้เคเบิลไทร์พลาสติกก็อาจทำให้เกิดคลื่นสัญญาณรบกวนข้ามคู่สายโดยเฉพาะที่ส่วนปลายได้ หรือการเปิดปล่อยคลายคู่สายยาวมากเกินตรงจุดเชื่อมต่อ การจับสายแยกคู่กัน หรือการใช้ตัวเข้าคู่สายไม่เหมาะสม เป็นต้น นอกจากนี้ระวังด้วยว่า การใช้ลิงค์อแดปเตอร์ผิดระหว่างการทดสอบ หรือการทดสอบบริเวณใกล้กับแหล่งกำเนิดคลื่นรบกวนมากเกินไปก็อาจทำให้ผลการทดสอบล้มเหลวได้ด้วย

ถ้าผลการทดสอบ Crosstalk ล้มเหลวเป็นส่วนปลายด้านไกล (เช่น ACR-F และ PS ACR-F) โดยปกติเราควรตรวจสอบปัญหาที่อาจเกิดจากฝั่ง Near-End ก่อน เนื่องจากอาจเป็นต้นเหตุของค่า Crosstalk ที่ฝั่งปลายอีกด้านได้ ที่ฝั่งปลายอีกด้านได้ หรือแม้แต่กรณีผลการทดสอบคลื่นรบกวนข้ามคู่สายจากสายเคเบิลภายนอกหรือ Alien Crosstalk ล้มเหลว (เช่นค่า ANEXT, PSANEXT, AACRF และ PSAACRF) ก็อาจแก้ไขได้จากฝั่งปลายสายใกล้ตัวได้ด้วยเช่นกัน แต่ก็อาจจากสายเคเบิลที่ไม่สมดุล ที่เกิดจากการออกแบบสายเคเบิลที่สายตัวนำไม่ได้วางอย่างสมดุลจนสามารถป้องกันคลื่นรบกวนภายนอก นอกจากนี้ พารามิเตอร์ที่เกี่ยวกับสัญญาณรบกวนอย่าง Failing Transverse Conversion Loss (TCL) หรือ Transverse Conversion Transfer Loss (TCTL) ก็ช่วยบ่งชี้สมดุลในสายที่ไม่ดี หรือสัมพันธ์กับค่าเอเลี่ยนครอสทอล์กเกินมาตรฐานได้เช่นกัน โดยสามารถทำความเข้าใจค่าพารามิเตอร์เหล่านี้เพิ่มเติมได้จาก https://www.flukenetworks.com/content/application-note-mode-conversion-testing-prevents-your-network-hanging-balance

กรณีที่เกี่ยวกับค่าความต้านทาน (Resistance)

มาถึงกรณีสุดท้าย ถ้าทดสอบ DC Resistance ไม่ผ่าน ก็อาจเป็นเพราะใช้สายเคเบิลลากยาวเกินไป หรือจากการเชื่อมต่อไม่ดีที่มาจากหน้าสัมผัสขั้วขึ้นสนิมหรือการสัมผัสตัวนำไม่เต็มพื้นที่ รวมทั้งอาจเป็นไปได้ว่าใช้ลวดตัวนำที่มีขนาดเล็กเกินไป การใช้สายคุณภาพต่ำที่รูปทรงไม่ได้สม่ำเสมอตลอดสาย หรือไปใช้ประเภทสายเคเบิลที่ไม่ควรใช้ เช่นสายที่ใช้ลวดตัวนำเป็นโลหะผสมเคลือบทองแดง (CCA), เหล็กเคลือบทองแดง, หรือตัวนำแบบอื่นที่ไม่ได้มาตรฐาน ซึ่งค่าความต้านทานบยตัวนำกลุ่มนี้อาจมากกว่าสายทองแดงทั้งชิ้นที่ได้คุณภาพถึง 55% เมื่อเปรียบเทียบที่ขนาดหน้าตัดเดียวกัน และอาจทำให้เกิดความร้อนมากกว่าปกติเมื่อนำไปใช้งานแบบ PoE ด้วย ที่สำคัญ สายที่ไม่ได้มาตรฐานอย่างเช่นพวกทองแดงเคลือบหรือ CCA ก็ไม่สามารถนำมาติดตั้งอย่างถูกกฎหมายตามมาตรฐานความปลอดภัยด้านความเสี่ยงอัคคีภัยอย่าง National Electric Code ทั้งเสี่ยงผิดกฎหมายและเสี่ยงต่อการเกิดเพลิงไหม้

โชคดีที่ชุดเครื่องมือทดสอบในตระกูล DSX CableAnalyzer™ ของ Fluke Networks สามารถวินิจฉัยลิงค์ขั้นสูงได้อย่างอัตโนมัติจากการสั่งสมประสบการณ์ในการแก้ปัญหาสายเคเบิลมาอย่างยาวนานหลายสิบปี ช่วยชี้สาเหตุของปัญหาได้อย่างแม่นยำ ประหยัดเวลาได้มากแทนที่จะมัวแต่ลองผิดลองถูก ทั้งนี้ทาง Fluke Networks จะกล่าวถึงรายละเอียดของการวินิจฉัยนี้ในลำดับถัดไป

ที่มา : Fluke Networks

ดูรายละเอียดของ Fluke Networks ได้ที่นี่