Paire torsadée
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Quatre paires torsadées d'un câble réseau de type UTP.
Quatre paires torsadées d'un câble réseau de type UTP.

Un câble paires torsadées décrit un modèle de câblage où une ligne de transmission est formée de deux conducteurs enroulés en hélice (Hélice est issu d'un mot grec helix signifiant « spirale ». Un objet en forme d'hélice est dit hélicoïdal.) l'un autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres Erythrotriorchis,...) de l'autre, cette configuration à pour but de maintenir précisément la distance entre les fils et de diminuer la diaphonie (On nomme diaphonie (ou parfois « bruit ») l'interférence d'un premier signal avec un second. On trouve des traces du premier signal, dans le signal du second, souvent à cause de phénomènes d'induction...).

Le maintien de la distance entre fils de paire (On dit qu'un ensemble E est une paire lorsqu'il est formé de deux éléments distincts a et b, et il s'écrit alors :) permet de définir une impédance caractéristique (L'impédance caractéristique d'une ligne de transmission idéale (c'est-à-dire sans perte) est définie par) de la paire, afin de supprimer les réflexions de signaux aux raccords et en bout de ligne. Les contraintes géométriques (épaisseur de l'isolant/diamètre du fil) maintiennent cette impédance (Le terme Impédance est utilisé dans plusieurs domaines:) autour de 100 ohm :

  • 100 ohm pour les réseaux ethernet (Ethernet est un protocole de réseau local à commutation de paquets. Bien qu'il implémente la couche physique (PHY) et la sous-couche Media...) en étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme le Soleil, qui est l'étoile la plus proche de la Terre.)
  • 150 ou bien 105 ohm pour les réseaux token ring
  • 100 ou bien 120 ohm pour les réseaux de téléphonie (La téléphonie est un système de télécommunication qui a pour but la transmission de son et en particulier la transmission de la parole.)
  • 90 ohm pour les câbles USB.

Plus le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de torsades est important, plus la diaphonie est réduite. Le nombre de torsades moyen par mètre (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international (SI). Il est défini, depuis 1983, comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en...) fait partie de la spécification du câble, mais chaque paire d'un câble est torsadée de manière légèrement différente (En mathématiques, la différente est définie en théorie algébrique des nombres pour mesurer l'éventuel défaut de dualité d'une application définie à l'aide de la...) pour éviter la diaphonie.

L'utilisation de la signalisation différentielle symétrique (La signalisation différentielle symétrique est une méthode de transmission de signaux sur une paire torsadée. Elle consiste à envoyer sur un fil le signal et sur l'autre le signal...) permet de réduire davantage les interférences.

Les types de blindages

Les paires torsadées sont souvent blindées afin de limiter les interférences. Comme le blindage est fait de métal (Un métal est un élément chimique qui peut perdre des électrons pour former des cations et former des liaisons métalliques ainsi que...), celui-ci constitue également un référentiel de masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la force de gravitation (la masse...). Le blindage peut être appliqué individuellement aux paires ou à l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un...) formé par celles-ci. Lorsque le blindage est appliqué à l'ensemble des paires, on parle d'écrantage.

Il existe cinq types de paires torsadées :

Paire torsadée (Un câble paires torsadées décrit un modèle de câblage où une ligne de transmission est formée de deux conducteurs enroulés en hélice l'un autour de l'autre, cette configuration à pour but de maintenir...) non blindée

 
 Unshielded Twisted Pair (UTP) - dénomination officielle U/UTP 
 

La paire torsadée non blindée (ou UTP pour Unshielded twisted pair) n'est pas entourée d'un blindage protecteur. C'est le type de câble souvent utilisé pour le téléphone (Le téléphone est un système de communication, initialement conçu pour transmettre la voix humaine.) et certains réseaux informatiques.

Paire torsadée écrantée

 
 Foiled Twisted Pair (FTP) ou Screened Unshielded Twisted Pair - dénomination officielle (F/UTP). 
 

Les paires torsadées ont un blindage général assuré par une feuille (La feuille est l'organe spécialisé dans la photosynthèse chez les végétaux supérieurs. Elle est insérée sur les tiges des plantes au niveau des...) d'aluminium (L'aluminium est un élément chimique, de symbole Al et de numéro atomique 13. C’est un élément important sur la Terre avec 1,5 % de la masse totale.). L'écran (Un moniteur est un périphérique de sortie usuel d'un ordinateur. C'est l'écran où s'affichent les informations saisies ou demandées par l'utilisateur et générées ou restituées par...) est disposé entre la gaine extérieure et les 4 paires torsadées. Elle est utilisée pour le téléphone et les réseaux informatiques.

Paire torsadée blindée

 
 Shielded Twisted Pair (STP) - nouvelle dénomination U/FTP. 
 

Chaque paire torsadée blindée (ou STP pour Shielded twisted pairs) est entourée d'une couche conductrice de blindage, de façon similaire à un câble coaxial. Cela permet une meilleure protection contre les interférences. Elle est communément utilisée dans les réseaux token ring

Paire torsadée écrantée et blindée

 
 Shielded and Foiled Twisted Pair (SFTP) - nouvelle dénomination SF/UTP. 
 

Câble doté d'un double écran commun à l'ensemble des paires (feuille métallisé et tresse)

Paire torsadée blindée et générale blindée

 
 Shielded and Shielded Twisted Pair (SSTP) - nouvelle dénomination S/FTP. 
 

Câble STP doté en plus d'un écran commun entre la gaine extérieure et les 4 paires

Les catégories de câbles

L'UTP est standardisé en diverses catégories d'intégrité du signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe sous forme d'objets ayant des formes particulières. Les signaux lumineux sont employés depuis la nuit des temps par les hommes pour...). Ces différentes catégories sont ratifiées régulièrement par les autorités de normalisation ANSI/TIA/EIA. Plusieurs d'entre elles ont des équivalents européens normalisés par la norme (Une norme, du latin norma (« équerre, règle ») désigne un état habituellement répandu ou moyen considéré le plus souvent comme une règle à...) internationale ISO/CEI 11801 et la norme française NF/EN 50173-1 définissant le câblage structuré.

Catégorie 1

La catégorie 1 est un type de câblage abandonné. Cette catégorie de câble était destiné aux communications téléphoniques. Cette norme n'est plus d'actualité.

Catégorie 2

La catégorie 2 est un type de câblage abandonné. Cette catégorie de câble permettait la transmission de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) à 4 Mbit/s avec une bande passante (La bande passante (angl. bandwidth) est un intervalle de fréquences pour lesquelles la réponse d'un appareil est supérieure à un...) de 2 MHz, notamment pour les réseaux de type Token Ring.

Catégorie 3

La catégorie 3 est un type de câblage permettant une bande passante de 16 MHz, il est défini dans la norme ANSI/TIA/EIA-568B. Ce type de câble de nos jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du...) ne sert principalement plus qu'à la téléphonie sur le marché commercial (Un commercial (une commerciale) est une personne dont le métier est lié à la vente.), aussi bien pour les lignes analogiques que numériques (systèmes téléphoniques, par exemple : Norstar, etc.). Il est également utilisé pour les réseaux Fast Ethernet (100 Mbps). Ce type de câblage est en cours d'abandon (en 2007) par les opérateurs au bénéfice de câbles de catégorie 5e ou supérieure, pour la transmission de la voix comme des données.

Catégorie 4

La catégorie 4 est un type de câblage permettant une bande passante de 20 MHz. Ce standard fut principalement utilisé pour les réseaux Token Ring à 16 Mbps ou les réseaux 10BASE-T (10BASE-T est une norme Ethernet spécifiant une couche physique du modèle OSI utilisant une topologie réseau en étoile et des câbles UTP équipés de connecteurs RJ45.). Il fut rapidement remplacé par les catégories 5 et 5e. Dans la norme actuelle ANSI/TIA/EIA-568B, seule la catégorie 3 est décrite.

Catégorie 5

La catégorie 5 est un type de câblage permettant une bande passante de 100 MHz. Ce standard permet l'utilisation du 100BASE-TX (Mis au point pour l'élaboration du Fast Ethernet 100BASE-T en extrapolation de l'Ethernet (Norme IEEE).) et du 1000BASE-T (La norme 1000BASE-T, aussi appelée Gigabit Ethernet, est une évolution de l'Ethernet classique. Il permet des débits de 1000 Mbit/s sur 4 paires de fils de cuivre Cat5e, sur une longueur...), ainsi que diverses applications de téléphonie ou de réseaux (Token ring, ATM). Il était décrit dans l'ancienne norme ANSI/TIA/EIA-568-A. Dans la norme actuelle, seules les catégories 5e et 6 restent décrites.

Catégorie 5e / classe D

La catégorie 5e (enhanced) est un type de câblage permettant une bande passante de 100 MHz (apparu dans la norme TIA/EIA-568A-5). La norme est une adaptation de la catégorie 5 (résistance < 9.38 ohm/100 m, capacité mutuelle < 5.6 nF/100 m, capacité à la masse < 330 pF pour une fréquence comprise entre 1 kHz et 1 GHz, impédance de la paire diff adaptée à 100 ohm +-15% pour une fréquence comprise entre 1 MHz et 1 GHz, temps de propagation < 5.7 ns/m@10 MHz, le type de blindage et l'appairage en longueur ne sont pas spécifiés).[1]

Catégorie 6 / classe E

La catégorie 6 est un type de câblage permettant une bande passante de 250 MHz et plus (norme ANSI/TIA/EIA-568-B.2-1 et ISO/CEI 11801 ed.2).

Catégorie 6a / classe Ea

Actuellement à l'état de brouillon, la future norme 6a s'oriente vers une extension de la catégorie 6 pour une bande passante de 500 MHz (norme ANSI/TIA/EIA-568-B.2-10).Cette norme permettra d'étendre l'utilisation du 10GBASE-T à 100 mètres.

Catégorie 7 / classe F

La catégorie 7 a une bande passante de 600 MHz.[2]

Catégorie 7a / classe Fa

La catégorie 7a a une bande passante de 1 GHz et est en cours d'étude.

Notes

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