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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,7,章 工程测试与验收,7.1,测试类型,7.2,认证测试标准,7.3,认证测试模型,7.4,认证测试参数,7.5,光纤传输链路测试技术参数,7.6,常用测试仪表及使用,教学目标,通过本章学习,要求掌握工程测试和验证的方法。,教学重点、难点,重点:,掌握认证测试的标准。,难点:,工程测试与验证的方法。,实践表明,网络系统发生故障时,约,70%,是布线工程的质量问题。因此,综合布线工程的质量,必须通过科学合理的设计,布线材料的优选和施工质量的保证三个环节来得到保障。,建设单位在工程初期,从需求分析、可行性研究、招投标等阶段,对综合布线工程的设计方案进行了反复的论证对比,保证了设计方案的科学性和合理性。,在整个工程过程中,适时安排对施工器材的抽测,是确保工程质量的重要环节。但建设单位往往对如何保障综合布线的施工安装质量重视不够。,由于普遍存在工程转包现象,造成施工阶段漏洞甚多,有些工程没有工程监理,有些工程对现场随工检测马虎了事,有些工程只做随工测试,不做验收测试,因此,缺乏有效的施工质量监控机制。,7.1,测试类型,布线测试一般分为验证测试和认证测试两类。,7.1.1,验证测试,验证测试又叫随工测试,是边施工边测试,主要检测线缆的质量和安装工艺,及时发现并纠正问题,避免返工。,验证测试不需要使用复杂的测试仪,只需要能测试接线通断和线缆长度的测试仪。,竣工检查中,短路、反接、线对交叉、链路超长等问题几乎占整个工程质量问题的,80%,,这些问题在施工初期通过重新端接,调换线缆,修正布线路由等措施比较容易解决。,7.1.2,认证测试,认证测试又叫验收测试,是所有测试工作中最重要的环节。认证测试是检验工程设计水平和工程质量的总体水平行之有效的手段。,认证测试通常分为两种类型:,(,1,)自我认证测试,这项测试由施工方自行组织,按照设计施工方案对所有链路进行测试,确保每条链路符合标准要求。,需要编制确切的测试技术档案,写出测试报告,交建设方存档。测试记录应准确、完整,规范,便于查阅。,认证测试,可邀请设计、施工监理多方参与,建设单位也参加测试工作,了解测试过程,方便日后管理与维护。,认证测试是设计、施工方对所承担的工程所进行的一个总结性质量检验,施工单位承担认证测试工作的人员应当经过测试仪表供应商的技术培训并获得认证资格。,(,2,)第三方认证测试,随着支持千兆以太网的超,5,类及,6,类综合布线系统的推广应用和光纤在综合布线系统中的大量应用,施工工艺要求越来越高。,第三方认证测试目前采用两种做法:,对工程要求高,使用器材类别高,投资较大的工程,建设方除要求施工方要做自我认证测试外,还应邀请第三方对工程做全面验收测试。,建设方在施工方做自我认证测试的同时,请第三方对综合布线系统链路做抽样测试。按工程规模确定抽样样本数量,一般,1000,信息点以上抽样,30%,,,1000,信息点以下的抽样,50%,。,衡量、评价综合布线工程的质量优劣,惟一科学、有效的途径就是进行全面现场测试。,7.2,认证测试标准,测试和验收综合布线工程,须有公认的标准。,国际上制订布线测试标准的组织主要有:国际标准化委员会,ISO/IEC,,欧洲标准化委员会,CENELEC,和北美的,TIA/EIA,。,国内有,建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范,GBT-T-50312-2000,等。,1,ANSI/EIA/TIA,制定的,TSB,67,现场测试的技术规范,ANSI/EIA/TIA,委员会在,1995,年,10,月发布的,TSB,67,现场测试非屏蔽双绞线,(UTP),电缆布线系统传输性能技术规范,,叙述和规定了电缆布线的现场测试内容、方法和对仪表精度要求。,TSB,67,规范包括以下内容:,定义了现场测试用的两种测试链路结构;,定义了,3,、,4,、,5,类链路需要测试的传输技术参数,具体有:接线图、长度、衰减、近端患扰损耗;,定义了在两种测试链路下各技术参数的标准定义了对现场测试仪的技术和精度要求;,现场测试仪测试结果与试验室测试仪器测试结果的比较。,2,ANSI/EIA/TIA 568,现场测试的技术规范,ANSI/EIA/TIA TSB-951004,对,5,类线附加传输性能指南,提出了回波损耗、等效远端串扰、综合远端串扰、传输延迟与延迟偏离等千兆以太网所要求的指标。,随着超,5,类(,Cat.5e,)布线系统的广泛应用,,ANSI/EIA/TIA 568A5 1004,对增强,5,类布线传输性能规范,,标准被称为,ANSI/EIA/TIA 568A5 2000,。,ANSI/EIA/TIA 568A5 2000,的所有测试参数均为强制性的。,它包括对现场测试仪精度要求,即,e,级精度,由于在测试中经常出现回波损耗失败的情况,所以标准引入了,3dB,原则。,3dB,原则就是当回波损耗小于,3dB,时,可以忽略回波损耗值。这一原则适用于,TIA,和,ISO,的标准。,支持,6,类,(Cat.6),布线标准的,ANSI/EIA/TIA 568B,。该标准包括,B.1,、,B.2,、,B.3,三部分。,B.1,为商用建筑物电信布线标准总则,包括布线子系统定义、安装实践、链路,/,通道测试模型及指标。,B.2,为平衡双绞线部分,包含组件规范,传输性能,系统模型以及用户验证电信布线系统的测量程序相关的内容。,B.3,为光纤布线部分,包括光纤、光纤连接件、跳线、现场测试仪的规格要求。,ANSI/EIA/TIA 568B.2-1,是,ANSI/EIA/TIA 568B.2,的增编。,对综合布线测试模型、测试参数以及测试仪器的要求都比,5,类标准严格,除了对测试内容增加和细化以外,还做了以下一些较大的改动。,(,1,)新术语,把参数,“,衰减,”,改名为,“,插入损耗,”,;测试模型中的基本链路(,Basic Link,)重新定义为永久链路(,Permanent Link,)等。,(,2,)介质类型,水平电缆为,4,对,1003,类,UTP,或,SCTP,;,4,对,100,的超,5,类,UTP,或,SCTP,;,4,对,100,的,6,类,UTP,或,SCTP 2,条或多条,62.5/125m,或,50/125m,多模光纤。,主干电缆为,3,类或更高的,100,双绞线;,62.5/125m,或,50/125m,多模光纤、单模光纤。,5,68-B,标准不认可,4,对,4,类双绞线和,5,类双绞线电缆。,150,屏蔽双绞线是认可的介质类型,然而,不建议在安装新设备时使用。,混合与多股电缆允许用于水平布线,但每条电缆都必须符合相应等级要求,并符合混合与多股电缆的特殊要求。,(,3,)接插线、设备线与跳线,对于,24AWG,(,0.51mm,)多股导线组成的,UTP,跳接线与设备线的额定衰减率为,20%,。采用,26AWG,(,0.4mm,)导线的,SCTP,线缆的衰减率为,50%,。,多股线缆由于具有更大的柔韧性,建议用于跳接线装置。,(,4,)距离变化,对于,UTP,跳接线与设备线,水平永久链路的两端最长为,5m,,以达到,100m,的总信道距离。,对于二级干线,中间跳接到水平跳接(,1C,到,HC,)的距离减为,300m,。从主跳接到水平跳接(,MC,到,HC,)的干线总距离仍遵循,568-A,标准的规定。,中间跳接中与其它干线布线类型相连接的设备线和跳接线从,“,不应,”,超过,20m,改为,“,不得,”,超过,20m,。,(,5,)安装规则,4,对,SCTP,电缆在非重压条件下的弯曲半径规定为电缆直径的,8,倍。,2,股或,4,股光纤的弯曲半径在非重压条件下是,25mm,,在拉伸过程中为,50mm,。,电缆生产商应确定光纤主干线的弯曲半径要求。,电缆生产商应确定对多对光纤主干线的牵拉力。,2,芯或,4,芯光纤的牵拉力是,222N,。,超,5,类双绞线开绞距离到端接点应保持在,13mm,内,3,类双绞线应保持在,75mm,内。,3,其他布线测试标准,国际标准化委员会,ISO/IEC,推出的布线测试标准有:,ISO/IEC 11801 1995,、,ISO/IEC 11801 2000,和,ISO/IEC 11801 2002,,,ISO/IEC 11801 2002,和,ANSI/EIA/TIA 568 B,已非常接近。,我国对综合布线系统专业领域的标准和规范的制定工作也非常重视。,2000,年推出了,GBT-T-50312-2000,建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范,。,该标准只制定了,5,类综合布线工程施工及验收,六类数据电缆产品标准(,YD/T1019-2001,),2001,年,10,月公布实施。,7.3,认证测试模型,7.3.1,链路类型,综合布线认证测试链路主要是指双绞线水平布线链路。,按照用户对数据传输速率不同的需求,根据不同应用场合对链路分类如下。,3,类水平链路。,3,类链路的最高工作频率为,16MHz,。,5,类水平链路。,5,类链路的最高工作频率为,100MHz,。,5e,类水平链路。增强,5,类链路的最高工作频率为,100MHz,。同时使用,4,对芯线时,支持,1000BaseT,以太网工作。,6,类水平链路。,6,类链路的最高工作频率为,250MHz,,同时使用,2,对芯线时,支持,1000Base-T,或更高速率的以太网工作。,7.3.2,认证测试模型,1,、基本链路模型,基本链路模型,图,7-1,所示。,TSB-67,中定义了基本链路,(Basic Link),和通道,(Channel),两种认证测试模型。,基本链路包括三部分:最长为,90m,的建筑物中固定的水平布线电缆、水平电缆两端的接插件(一端为工作区信息插座,另一端为楼层配线架)和两条与现场测试仪相连的,2m,测试设备跳线。,F,是信息插座至配线架之间的电缆,,G,、,H,是测试设备跳线。,F,是综合布线承包商负责安装的,链路质量由其负责,所以基本链路又称为承包商链路。,图,7-1,基本链路,2,、通道模型,通道最长为,100m,。通道模型:,A,是用户端连接跳线,,B,是转接电缆,,C,是水平电缆,,D,是最大,2m,的跳线,,E,是配线架到网络设备间的连接跳线,,B+C,最大长度为,90m,,,A+D+E,最大长度为,10m,。,通道测试的是网络设备到计算机间端到端的整体性能,是用户所关心的,故通道又被称作用户链路,如图,7-2,所示。,测试基本链路时,采用测试仪专配的测试跳线连接测试仪的接口,而测通道时,直接用链路两端的跳接电缆连接测试仪接口。,图,7-2,通道链路,3,、永久链路模型,(Permanent Link),永久链路模型,(Permanent Link),,如图,7-3,所示。,基本链路包含的两根各,2m,长的测试跳线是与测试设备配套使用的,虽然它的品质很高,但随着测试次数增加,测试跳线的电气性能指标可能发生变化并导致测试误差,这种误差包含在总的测试结果之中。,其结果会直接影响到总的测试结果。因此,ISO/IEC 11801 2002,和,ANSI/TIA/EIA568B.2-1,定义的增强,5,类、,6,类标准中,测试模型有了重要变化。,弃用了基本链路(,Basic Link,)的定义,而采用永久链路,(Permanent link),的定义。,永久链路又称固定链路,由最长为,90m,的水平电缆、水平电缆两端的接插件(一端为工作区信息插座。,另一端为楼层配线架)和链路可选的转接连接器组成,而基本链路包括两端的,2m,测试电缆,电缆总计长度为,94m,。,永久链路模型的定义:,F,是测试仪跳线,,G,是可选转接电缆,,H,是插座,/,接插件或可选转,/,汇接点及水平跳接间电缆,,I,是测试仪跳线,,G+H,最大长度为,90m,。,永久链路测试模型,用永久链路适配器连接测试仪表和被测链路,测试仪表能自动扣除,F,、,I,和,2m,测试线的影响。,排除了测试跳线在测量过程中本身带来的误差,从技术上消除了测试跳线对整个链路测试结果的影响,使测试结果更准确、合理。,图,7-3,永久链路方式,F,:测试设备跳线,,2m,G,:信息插座,H,:可选转接,/,汇接点及水平电缆,I,:测试设备跳线,,2m H,的最大长,90m,永久链路由综合布线施工单位负责完成。施工单位只向用户提交一份永久链路的测试报告。,从用户角度来说,用于高速网络的传输或其他通信传输时的链路不仅仅要包含永久链路部分,而且还包括用于连接设备的用户电缆,希望得到通道的测试报告。,永久链路比通道更严格,从而为整条链路或说通道保留有余地。,在实际测试应用中,选择哪一种测量连接方式应根据需求和实际情况决定。,使用通道链路方式更符合使用的情况,但由于它包含了用户的设备连线部分,测试较复杂,对于超,5,类和,6,类布线系统,一般工程验收测试都选择永久链路模型进行。,目前布线工程所用测试仪,如,Fluke DSP-4xxx,系列数字式的电缆测试仪,都可选配或本身就配有永久链路适配器。,通道测试需要连接跳线(,Patch Cable,),6,类跳线必须购买原生产厂商产品。,7.4,认证测试参数,根据,ANSI/TIA/TIA568 B,标准,,6,类布线系统的测试参数。,1,、接线图,(Wire Map),接线图是验证线对连接正确与否的一项基本检查。可采用,T568A,和,T568B,两种端接方式,二者的线序固定,不能混用和错接,如图,7-4,和图,7-5,所示。,图,7-4 T568A,线序排列图,图,7-5 T568B,线序排列图,正确的线对连接为:,1,对,1,、,2,对,2,、,3,对,3,、,4,对,4,、,5,对,5,、,6,对,6,、,7,对,7,、,8,对,8,,当接线正确时,测试仪显示接线图测试,“,通过,”,。,在实际工程中接线图的错误类型可能主要有以下情况:,开路;短路;反接。同一线对在两端针位接反,如一端的,4,的接在另一端的,5,位,一端的,5,接在另一端的,4,位。,跨接。将一对线对接到另一端的另一线对上,常见的跨接错误是,12,线对与,36,线对的跨接,这种错误往往是由于两端的接线标准不统一造成的,一端用,T568A,,而另一端用,T568B,。,线芯交叉。反接是同一线对在两端针位接反,而线芯交叉是指不同线对的线芯发生交叉连接,形成一个不可识别的回路,如,12,线对与,36,线对的,2,和,3,线芯两端交叉。,串绕线对。指将原来的两对线对分别拆开后又重新组成新的线对。这是产生极大串扰的错误连接,这种错误对端对端的连通性不产生影响,普通万用表不能检查故障原因,只有专用的电缆测试仪才能检测出来。,图,7-6,几种接线图错误类型,2,关于测量长度,测量双绞线长度时,通常采用时域反射测试技术,时域反射计,TDR,的工作原理是:测试仪从电缆一端发出一个脉冲波,在脉冲波行进时,如果碰到阻抗的变化,如开路、短路或不正常接线时,就会将部分或全部的脉冲能量反射回测试仪。,依据来回脉冲波的延迟时间及已知的信号在电缆传播的,NVP,(额定传播速率),测试仪就可以计算出脉冲波接收端到该脉冲返回点的长度,如图,7-7,所示。,图,7-7,链路长度测量原理图,NVP,是指电信号在该电缆中传输的速率与光在真空中的传输速率的比值。,NVP=2,L/,(,T,c,),式中,L,电缆长度,,T,信号在传送端与接收端的时间差,C,光在真空中传播速度,,C,为,3,108m/s),该值随不同线缆类型而异。通常,,NVP,范围为,60%,90%,,即,NVP=(0.6,0.9)c,。,测量长度的准确性就取决于,NVP,值,因此在正式测量前用一个已知长度(必须在,15m,以上)的电缆来校正测试仪的,NVP,值,测试样线愈长,测试结果愈精确。,由于每条电缆的线对之间的绞距不同,所以在测试时,采用延迟时间最短的线对作为参考标准来校正电缆测试仪。典型非屏蔽双绞线的,NVP,值从,62%,72%,之间。,由于,TDR,的精度很难达到,2%,以内,,NVP,值不易准确测量,故通常多采取忽略,NVP,值影响,对长度测量极值加上,10%,余量的做法。,根据所选择的测试模型不同,极限长度分别为:基本链路为,94m,,永久链路为,90m,,通道为,100m,,加上,10%,余量后,长度测试通过,/,失败的参数为:,基本链路为,94m+94m,10%=103.4m,,永久链路为,90m+90m,10%=99m,,通道为,100m+100m,10%=110m,。,当测试仪以,“,*,”,显示长度时,则表示为临界值,表明在测试结果接近极限时长度测试结果不可信,要引起注意。,链路长度系指布线链路端到端之间电缆芯线的实际物理长度,由于各芯线存在不同绞距,在布线链路长度测试时,要分别测试,4,对芯线的物理长度,测试结果会大于布线所用电缆长度。,()衰减,(Attenuation),当信号在电缆中传输时,由于其所遇到的电阻而导致传输信号的减小,信号沿电缆传输损失的能量称为衰减。,衰减是一种插入损耗,考虑一条通信链路的总插入损耗时,布线链路中所有的布线部件都对链路的总衰减值有影响。,一条链路的总插入损耗是电缆和布线部件的衰减的总和。衰减量由下述各部分构成。,布线电缆对信号的衰减。,构成通道链路方式的,10m,跳线或构成基本链路方式的,4m,设备接线对信号的衰减量。,每个连接器对信号的衰减量。,电缆是链路衰减的一个主要因素,电缆越长,链路的衰减就会越明显,与电缆链路衰减相比,其它布线部件所造成的衰减要小得多。,衰减不仅与信号传输距离有关,而且由于传输通道阻抗存在,会随着信号频率增加,而使信号的高频分量衰减加大,这主要由集肤效应所决定,它与频率的平方根成正比。,衰减以,db,来度量,是指单位长度的电缆(通常为,100m,)的衰减量,衰减的,db,值越大,衰减越大,接收的信号越弱,信号衰减到一定程度,将会引起链路传输的信息不可靠。,引起衰减的主要原因是铜导线及其所使用的绝缘材料和外套材料。表,7-1,列出不同类型线缆在不同频率、不同链路方式下每条链路最大允许衰减值。,此表是,20,时给出的允许值,随着温度增加,衰减也会增加。,3,类电缆每增加,1,衰减量增加,1.5%,;超,5,类电缆每增加,1,衰减量增加,0.4%,;,6,类电缆每增加,1,衰减量增加,0.3%,。,频率,MHz,3,类,(dB),4,类,(dB),5,类,(dB),5,类,E(dB),6,类,(dB),通道链路,基本链路,通道链路,基本链路,通道链路,基本链路,通道链路,永久链路,通道链路,永久链路,1.0,4.2,3.2,2.6,2.2,2.5,2.1,2.4,2.1,2.1,1.9,4.0,7.3,6.1,4.8,4.3,4.5,4.0,4.4,4.0,4.0,3.5,8.0,10.2,8.8,6.7,6.0,6.3,5.7,6.8,6.0,5.7,5.0,10.0,11.5,10.0,7.5,6.8,7.0,6.3,7.0,6.0,6.3,5.6,16.0,14.9,13.2,9.9,8.8,9.2,8.2,8.9,7.7,8.0,7.1,20.0,11.0,9.9,10.3,9.2,10.0,8.7,9.0,7.9,25.0,11.4,10.3,10.1,8.9,31.25,12.8,11.5,12.6,10.9,11.4,10.0,62.5,18.5,16.7,16.5,14.4,100,24.0,21.6,24.0,20.4,21.3,18.5,200,31.5,27.1,250,36.0,30.7,表,7-1,不同连接方式下允许的最大衰减值一览表,(20),()近端串扰损耗,(NEXT),当信号在通道中某线对传输时,由于平衡电缆互感和电容的存在,同时会在相邻线对中感应一部分信号,这种现象称为串扰。串扰分为近端串扰(,NEXT,)和远端串扰(,FEXT,)两种。,近端串扰是指处于线缆一侧的某发送线对的信号对同侧的其他相邻,(,接收,),线对通过电磁感应所造成的信号耦合。,近端串扰与线缆类别、端接工艺和频率有关,双绞线的两条导线绞合在一起后,因为相位相差,180O,而抵消相互间的信号干扰,绞距越紧抵消效果越好。,近端串扰是用近端串扰损耗值来度量,近端串扰损耗定义为导致该串扰的发送信号值,(dB),与被测线对上发送信号的近端串扰值,(dB),之差值,(dB),。,测量的近端串扰值越大,表示受到的串扰越小,测量的近端串扰值越小,表示受到的串扰越大。,近端串扰损耗的测量,应包括每一个线缆通道两端的设备接插软线和工作区电缆在内,近端串扰并不表示在近端点所产生的串扰,它只表示在近端所测量到的值。,测量值会随电缆的长度不同而变化,电缆越长,近端串扰值越小,实践证明在,40,米内测得的近端串扰值是真实的。,并且近端串扰损耗应分别从通道的两端进行测量,现在的测试仪都有能在一端同时进行两端的近端串扰的测量功能。,近端串扰损耗是在信号发送端,(,近端,),测量的来自其它线对泄漏过来的信号,对于双绞线电缆链路来说,近端串扰损耗是一个关键的性能指标,也是最难精确测量的一个指标,尤其是随着信号频率的增加,其测量难度会增大。,表,7-2,列出线缆在不同频率、不同链路方式下,允许的最小串扰损耗值。,频率,MHz,3,类,(dB),5,类,(dB),5,类,E(dB),6,类,(dB),通道链路,基本链路,通道链路,基本链路,通道链路,永久链路,通道链路,永久链路,1.0,39.1,40.1,60.0,60.0,63.3,64.2,65.0,65.0,4.0,29.3,30.7,50.6,51.8,53.6,54.8,63.0,64.1,8.0,24.3,25.9,45.6,47.1,48.6,50.0,58.2,59.4,10.0,22.7,24.3,44.0,45.5,47.0,48.5,56.6,57.8,16.0,19.3,21.0,40.6,42.3,43.6,45.2,53.2,54.6,20.0,39.0,40.7,42.0,43.7,51.6,53.1,25.0,37.4,39.1,40.4,42.1,50.0,51.5,31.25,35.7,37.6,38.7,40.6,48.4,50.0,62.5,30.6,32.7,33.6,35.7,42.4,45.1,100,27.1,29.3,30.1,32.3,39.9,41.8,200,34.8,36.9,250,33.1,35.3,表,7-2,最小近端串扰损耗一览表,对于近端串扰的测试,采样样本越大,步长越小,测试就越准确,TIA/EIA 568B2.1,定义了近端串扰损耗测试时的最大频率步长,如表,7-3,。,频率段,(MHz),最大采样步长,(MHz),1-31.25,0.15,31.26-100,0.25,100-250,0.50,表,7-3,最大频率步长表,图,7-8,近端串扰损耗与频率关系,()综合近端串扰,(Power Sun NEXT,,,PSNEXT),近端串扰是一对发送信号的线对对被测线对在近端的串扰,实际上,在,4,对型双绞线电缆中,若其它三对线对都发送信号时都会对被测线对产生的串扰。,因此如,4,对型电缆中,,3,个发送信号的线对向另一相邻接收线对产生的总串扰就称为综合近端串扰。,综合近端串扰值是双绞线布线系统中的一个新的测试指标,只有,5e,类和,6,类电缆中才要求测试,PSNEXT,。,这种测试在用多个线对传送信号的,100BASE-T4,和,1000BASE-T,等高速以太网中非常重要。相邻线对综合近端串扰限定值如表,7-4,所示。,频率,MHz,5e,类线缆,(dB),6,类线缆,(dB),通道链路,基本链路,通道链路,永久链路,1.0,57.0,57.0,62.0,62.0,4.0,50.6,51.8,60.5,61.8,8.0,45.6,47.0,55.6,57.0,10.0,44.0,45.5,54.0,55.5,16.0,40.6,42.2,50.6,52.2,20.0,39.0,40.7,49.0,50.7,25.0,37.4,39.1,47.3,49.1,31.25,35.7,37.6,45.7,47.5,62.5,30.6,32.7,40.6,42.7,100.0,27.1,29.3,37.1,39.3,200.0,31.9,34.3,250,30.2,32.7,表,7-4,对综合近端串扰最小极限值一览表,()衰减与串扰比,(Attenuation-to-crosstalk Ratio,,,ACR),通信链路在信号传输时,衰减和串扰都会存在,串扰反映电缆系统内的噪声,衰减反映线对本身的传输质量,这两种性能参数的混合效应(信噪比)可以反映出电缆链路的实际传输质量。,用衰减与串扰比来表示这种混合效应,衰减与串扰比定义为:被测线对受相邻发送线对串扰的近端串扰损耗值与本线对传输信号衰减值的差值,(,单位为,dB),,即。,ACR(dB,)=,NEXT(dB,)-Attenuation(dB),近端串扰损耗越高而衰减越小,则衰减与串扰比越高,一个高的衰减与串扰比意味着干扰噪声强度与信号强度相比微不足道。因此衰减与串扰比越大越好。,衰减、近端串扰和衰减与串扰比都是频率的函数,应在同一频率下计算,,5e,类通道和永久链路必须在,1,100MHz,频率范围内测试。,6,类通道和永久链路在,1,250MHz,频率范围内测试,最小值必须大小,0dB,,当,ACR,接近,0dB,时,链路就不能正常工作。,衰减与串扰比反映了在电缆线对上传送信号时,在接收端收到的衰减过的信号中有多少来自串扰的噪声影响,直接影响误码率,从而决定信号是否需要重发。,ACR,,,NEXT,和衰减,A,三者关系表示如下图。该项目为宽带链路应测技术指标。,图,7-9,串扰损耗,NEXT,、衰减,A,和,ACR,关系曲线,综合衰减与串扰比(,PSACR,)是以表示的综合近端串扰与以,dB,表示的衰减的差值,同样,它不是一个独立的测量值,而是在同一频率下衰减与综合近端串扰的计算结果。,()远端串扰(,FEXT,)与等效远端串扰,(Equal Level FEXT,,,ELFEXT),远端串扰是信号从近端发出,而在链路的另一侧(远端),发送信号的线对向其同侧其他相邻,(,接收,),线对通过电磁感应耦合而造成的串扰。,与,NEXT,一样定义为串扰损耗。因为信号的强度与它所产生的串扰及信号的衰减有关,所以电缆长度对测量到的,FEXT,值影响很大,,FEXT,并不是一种很有效的测试指标,在测量中是用,ELFEXT,值的测量代替,FEXT,值的测量。,等效远端串扰(,ELFEXT,)是指某线对上远端串扰损耗与该线路传输信号的衰减差。也称为远端,ACR,。,减去衰减后的,FEXT,也称作同电位远端串扰,比较真实地反映在远端的串扰值。,定义:,ELFEXT(dB,)=,FEXT(dB)-A(dB)(A,为受串扰接收线对的传输衰减,),,等效远端串扰最小限定值如表,7-5,所示。,图,7-10 FEXT,、,Attenuation,和,ELFEXT,关系图,频率,MHz,5,类,(dB),5e,类,(dB),6,类,(dB),通道链路,基本链路,通道链路,基本链路,通道链路,永久链路,1.0,57.0,59.6,57.4,60.0,63.3,64.2,4.0,45.0,47.6,45.3,48.0,51.2,52.1,8.0,39.0,41.6,39.3,41.9,45.2,46.1,10.0,37.0,39.6,37.4,40.0,43.3,44.2,16.0,32.9,35.5,33.3,35.9,39.2,40.1,20.0,31.0,33.6,31.4,34.0,37.2,38.2,25.0,29.0,31.6,29.4,32.0,35.3,36.2,31.25,27.1,29.7,27.5,30.1,33.4,34.3,62.5,21.5,23.7,21.5,24.1,27.3,28.3,100.0,17.0,17.0,17.4,20.0,23.3,24.2,200.0,17.2,18.2,250.0,15.3,16.2,表,7-5,等效远端串扰损耗,ELFEXT,最小限定值表,()综合等效远端串扰,(Power Sun ELFEXT,,,PSELFEXT),综合等效远端串扰是几个同时传输信号的线对在接收线对形成的串扰总和。,综合是指在电缆的远端测量到的每个传送信号的线对对被测线对串扰能量的和,综合等效远端串扰损耗是一个计算参数,对,4,对,UTP,而言,它组合了其他,3,对远端串扰对第,4,对的影响,这种测量具有,8,种组合。,表,7-6,列出了不同频率下,综合等效远端串扰损耗情况。,频率,MHz,5,类,(dB),5e,类,(dB),6,类,(dB),通道链路,基本链路,通道链路,永久链路,1.0,54.4,54.4,57.0,60.3,61.2,4.0,42.6,42.4,45.0,48.2,49.1,8.0,36.4,36.3,38.9,42.2,43.1,10.0,34.4,34.4,37.0,40.3,41.2,16.0,30.3,30.3,32.9,36.2,37.1,20.0,28.4,28.4,31.0,34.2,35.2,25.0,26.4,26.4,29.0,32.3,33.2,31.25,24.5,25.4,27.1,30.4,31.3,62.5,18.5,18.5,21.1,24.3,25.3,100.0,14.4,14.4,17.0,20.3,21.2,200.0,14.2,15.2,250,12.3,13.2,表,7-6,综合等效远端串扰,PSELFEXT,极限值表,()传输延迟,(Propagation Delay),和延迟偏离,(Delay skew),传输延迟是信号在电缆线对中传输时所需要的时间。,传输延迟随着电缆长度的增加而增加,测量标准是指信号在,100m,电缆上的传输时间,单位是纳秒(,ns,),它是衡量信号在电缆中传输快慢的物理量。,5e,类通道最大传输延迟在,10MHz,不超过,555ns,,基本链路的最大传输延迟在,10MHz,不超过,518ns,。,6,类通道最大传输延迟在,10MHz,不超过,555ns,,所有永久链路的最大传输延迟在,100MHz,不超过,538ns,、在,250MHz,不超过,498ns,。,延迟偏离是指同一,UTP,电缆中传输速度最快的线对和传输速度最慢线对的传输延迟差值,它以同一缆线中信号传播延迟最小的线对的时延值作为参考,其余线对与参考线对都有时延差值。最大的时延差值即电缆的延迟偏离。,延迟偏离对,UTP,中,4,对线对同时传输信号的,100BASE-T4,和,1000BASE-T,等高速以太网中非常重要,因为信号传送时在发送端分组到不同线对并行传送,到接收端后重新组合。,如果线对间传输的时差过大接收端就会丢失数据,将影响信号的完整性而产生误码。,()回波损耗,(RL),回波损耗是线缆与接插件构成布线链路阻抗不匹配导致的一部分能量反射。,当端接阻抗(部件阻抗)与电缆的特性阻抗不一致偏离标准值时,在通信链路上就会导致阻抗不匹配。,阻抗的不连续性引起链路偏移,电信号到达链路偏移区时,必须消耗掉一部分来克服链路偏移,这样会导致两个后果,一个是信号损耗,另一个是少部分能量会被反射回发送端。,被反射到发送端的能量会形成噪声,导致信号失真,降低了通信链路的传输性能。,回波损耗的计算公式如下:回波损耗,=,发送信号,/,反射信号。,从上式看出,回波损耗越大,则反射信号越小,表明通道采用的电缆和相关连接硬件阻抗一致性越好,传输信号越完整,在通道上的噪声越小。因此回波损耗越大越好。,TIA/EIA,和,ISO,标准中对布线材料的特性阻抗作了定义,常用,UTP,的特性阻抗为,100,。,在施工过程中端接不规范、布放电缆时出现牵引用力过大或踩踏线缆等原因,都可能引起电缆特性阻抗变化,从而发生阻抗不匹配现象。,频率,MHz,3,类,(dB),5e,类,(dB),6,类,(dB),通道链路,基本链路,通道链路,永久链路,1.0,18.0,17.0,17.0,19.0,19.0,4.0,18.0,17.0,17.0,19.0,21.0,8.0,18.0,17.0,17.0,19.0,21.0,10.0,18.0,17.0,17.0,19.0,21.0,16.0,15.0,17.0,17.0,18.0,20.0,20.0,17.0,17.0,17.5,19.5,25.0,16.0,16.3,17.0,19.0,31.25,15.1,15.6,16.5,18.5,62.5,12.1,13.5,14.0,16.0,100.0,10.0,12.1,12.0,14.0,200.0,9.0,11.0,250,8.0,10.0,表,7-7,不同频率下回波损耗极限值表,7.5,光纤传输链路测试技术参数,光缆测试类型主要包括衰减测试和长度测试,其他还有带宽测试和故障定位测试。,但光纤安装过程中一般不会影响这项性能参数,所在验收测试中很少进行检查。,光缆性能测试规范的标准主要来自,ANSI/TIA/EIA/568-A,和,ANSI/TIA/EIA/568-B.3,标准,这些标准对光缆性能和光纤链路中的连接器和接续的损耗都有详细的规定。,在以下叙述中若两个标准一样,则用,ANSI/TIA/EIA/568,表示。,最新的光缆标准,TIA TSB140,已于,2004,年,2,月批准,它对光缆定义了两个级别(,Tier 1,和,Tier 2,)的测试。,对于多模光纤,,ANSI/TIA/EIA/568,规定了,850mn,和,1300mn,两个波长,因此要用,LED,光源对这两个波段进行测试。,对于单模光纤,ANSI/TIA/EIA/568,规定了,1310mn,和,1550mn,两个波长,要用激光光源对这两个波段进行测试。,7.5.1,光缆测试链路长度,1,水平光缆链路,最大长度为,100m,,它只需,850mn,和,1300mn,要在一个波长单方向进行测试。,2,主干多模光缆链路,(1),主干多模光缆链路应该在,850mn,和,1300mn,波段进行单向测试,链路在长度上有如下要求。,从主跳接到中间跳接的最大长度是,1700m,;,从中间跳接到水平跳接最大长度是,300m,;,从主跳接到水平跳接的最大长度是,2000m,。,(,2,)主干单模光缆链路应该在,1310mn,和,1550mn,波段进行单向测试,链路在长度上有如下要求。,从主跳接到中间跳接的最大长度是,2700m,;,从中间跳接到水平跳接最大长度是,300m,;,从主跳接到水平跳接的最大长度是,3000m,。,7.5.2,光纤损耗参数,光纤链路包括光纤布线系统两个端接点之间的所有部件,定义为无源器件,包括:光纤、光纤连接器、光纤接续子。,必须对链路上的所有部件进行损耗测试,因为链路距离较短,与波长有关的衰减可以忽略,光纤连接器损耗和光纤接续子损耗是水平光纤链路的主要损耗。,1,、光纤损耗参数,1,),ANSI/TIA/EIA/568A,规定了,62.5/125m,多模光纤的损耗参数,:,在,850mn,的最大损耗是,3.75dB/km,;,在,1300mn,的最大损耗是,1.5dB/km,。,2,),ANSI/TIA/EIA/568B.3,规定了,62.5/125m,和,50/125m,多模光纤的损耗参数,:,在,850mn,的最大损耗是,3.5dB/km,;,在,1300mn,的最大损耗是,1.5dB/km,。,3,),ANSI/TIA/EIA/568A,规定了单模光纤的损耗参数,:,紧套光缆在,1310nm,和,1550nm,的最大损耗是,1.0dB/km,;,松套光缆在,1310nm,和,1550nm,的最大损耗是,0.5dB/km,。,2,、连接器和接续子的损耗参数,ANSI/TI
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