綜合布線中數據傳輸電纜的分析

2019-11-03 10:07:45

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供稿：網友

張立華

　　綜合布線的數據傳輸電纜認證測試是工程建設與驗收的重要一環，它可以認證和評測出電纜的各類指標，并可評估布線質量是否達到工程與業務標準。在測試的過程中得到的一連串的數據或一系列的圖形，對它們進行分析可以得到很多有用信息。

電纜圖形數據的重要性

　　由于測試標準是經常性改進的，因此也在不斷發布新的測試標準。在認證測試時將已收集的數據保留，為未來的新標準作分析，這樣就不需要重新測試一條電纜。測試記錄里常常包含“通過/未通過”的測試結果和最差點的記錄，這些記錄只是一條電纜的概括信息，這對將來的分析是有限的。而圖形測試結果顯示了一個完整的電纜參數圖譜，并顯示了更多的電纜質量信息，這些信息在測試報告里是不出現的，在350MHz時的NEXT測試圖形。圖1說明：五類和六類的串擾測試圖形。五類測試最差點的余量是12.5db，在7.1MHz處，這點的信息存貯在了Cat5認證測試記錄里，是滿足五類標準的，但是在100MHz—250MHz處有2點不滿足六類標準草案。在目前的認證測試中，可以通過五類和超五類的電纜測試，將來要認證這些電纜，測試標準有可能是六類標準。若目前的認證測試的數據被存貯起來，將來可以將這些數據與六類標準比較。圖1表示這條電纜滿足五類標準，但是在2個點處不滿足六類草案標準。雖然這個信息顯示在圖形上，但在測試報告上卻是看不到的。

　　一般情況下，一組測試數據表示與測試標準的余量。如果電纜由五類標準測試并且余量不滿足六類標準草案，這條電纜將不滿足六類標準，若存貯的參數滿足六類標準，沒有圖形曲線則仍然不知道其它頻率域的數據是否滿足標準。

電纜測試數據的重新認證

　　重新認證的意義是認證的關鍵因素，TIA（美國通信工業協會）也將發布六類標準，如果目前測試數據被收集，那么在六類標準確定后可以將已收集的數據重新認證，而不需要重新測試。雖然已有的IEEE 1000BASE-T 1000Mbit/s以太網在五類纜上運行可以被實現，但IEEE正在考慮下一個新的目標：10Gbit/s雙絞線以太網將會在不遠的將來得以應用。一旦一個新的標準被使用，那么已測試的數據將可以用來對新的網絡標準進行分析，其它一些新的物理層的標準也可能正在被一些組織開發。

　　隨著新的物理層標準的出現，將帶動通信業向良好的勢頭發展。數據傳輸速率在不斷的上升，對于新的布線標準而言，布線勢必將重新分析。

分析電纜圖形數據的意義

　　圖形數據服務于未來的認證，而且提供大量的關于電纜質量的信息。這個信息可以從頻率的角度觀察，也可以從距離的角度觀察。　　布線標準詳細說明了在不同頻率下的電纜參數，因為在不同頻率下的數據表明了可以利用的通道帶寬。測試數據也可以從距離的角度在時間域范疇觀察電纜的質量。

　　在測試標準中對下列指標有要求：

　　1. 衰減 (Attenuation)

　　2. 近端串擾 (NEXT)

　　3. 遠端串擾 (FEXT)

　　4. 回路損耗 (Return Loss)

　　這些參數說明了發射信號的耦合、反射、衰減及雜訊的情況。

　　說明：信號傳輸過程中反映電纜品質的幾個重要參數。它演示了一個傳播的信號發送到目標接收端。這個信號耦合到其它的接收端時，當一個信號在一對線中發射時，這個信號傳播到接收端，會被衰減，信號的一部分以Return Loss的形式被反射到相鄰接收端，一些信號被耦合到了臨近的線對，以NEXT的形式影響到其接收端，這個耦合信號也以FEXT的形式傳播到遠程接收端。

　　耦合的信號是不期望的雜訊，信號源的信號在到達接收端時是很強的，耦合到臨近端的信號是很弱的。對于很強的信號，衰減相對來講可能會很小。對于很弱的不被期望的雜訊信號，NEXT的損耗、FEXT的損耗和回路損耗相對就很大。當期望的信號很大，耦合的雜訊很小的時候，在接收端的信號躁聲比(SNR)是最佳的，而且誤碼率可能最小。對于信號耦合的雜訊標準（NEXT的損耗、FEXT的損耗及回路損耗），對所有被使用的四線對的情況，1000Mbit/s以太網網絡標準對SNR的可接受環境作了規定。

　　從圖形中我們還能了解許多信息，頻率域圖形顯示電纜相對于測試標準的質量，并且可在認證工作中應用，時間域圖形顯示了相對于距離特性的電纜質量，并且可在故障查找工作中應用。如果頻率域測試數據被存貯，它能夠被轉換成時間域數據，電纜可以在頻率域基礎上分析，也可以在時間域基礎上分析。

　　圖形數據在認證測試時被收集存貯為了二個目的。首先，數據的存貯將保護用戶的投資,允許用戶在新標準發布之后可以重新認證電纜而不需要重新測試。如果儀表的設計可將圖形數據存儲于可拆卸的便攜式閃存卡中，就允許幾乎無限的存儲容量擴展及數據轉儲。其次，圖形數據中可以分析有價值的可見信息，這些信息是關于電纜質量相對于測試標準的，可以從距離角度對其分析，在查看距離功能時，圖形可幫助用戶診斷故障和布線的余量。在新標準發布的時侯，如果認證的測試數據沒有存貯，電纜將不得不根據新發布的標準被重新測試。

----《通信世界》