談六類布線系統的安裝

2019-11-03 10:10:30

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鼎志公司技術部

　　自綜合布線概念進入國內后，綜合布線的三個階段隨著綜合布線產品的晉級除標準針對產品性能外，各布線產品的安裝也隨著產品性能要求而不斷的改變。

　　在2000年初以五類布線與超五類布線為主的綜合布線系統中，六類甚至于七類產品，作為一個概念形成一個新的布線系統，各布線廠商以追求更高的帶寬與傳輸速率而不斷更新產品以及相關的生產工藝與生產技術。在相應的六類標準沒有出臺前，各廠家的準六類產品相繼生產，為達到千兆比的傳輸應用，帶寬訂為200-250Mhz，而線纜結構沒有相應的標準而統一。

　　003年初，美國通信工業協會(TIA組織)正式頒布了六類布線標準，六類和超五類相比有哪些優勢，它的應用前景如何，怎樣選購和安裝一套真正的六類布線系統？而六類布線系統與超五類布線系統有什么不同？應當注意什么？本文將針對六類綜合布線安裝與大家作為探討的主題。

　　如何安裝六類布線系統之前，首先我們要對六類產品與超五類產品做一個對比，包括相應的標準與兩個不同系統的測試。

　　超五類布線系統帶寬為：100Mhz在布線系統施工中，可兼容三類10M帶寬的應用與五類布線系統傳輸的所有匹配性，也就是說，如果在一個布線系統中，如果采用三類與五類以及超五類布線產品，那么這個布線系統為三類布線系統，超五類完全可以支持向下兼容的匹配性上，在超五類布線系統中，也可滿足千兆比的傳輸應用，只是超五類常用于網絡傳輸的四條線芯將改為四對八芯的傳輸應用，同時兩端的設備必須為全雙工模式，但這種可達到千兆比的傳輸的超五類布線系統，在實際的網絡應用中很少，幾乎沒有，所以，六類的誕生完全打開了UTP千兆比傳輸的高速率應用系統。也是基于超五類布線晉級為一個較為成熟的高速率傳輸布線系統。

　　超五類應用標準美國通信工業協會(TIA組織)由原有的TIA/EIA-568-5改為TIA/EIA-568-B加強了近端串擾功率合與等效遠端串擾的測試值,應而達到千兆比傳輸的應用。在1-100Mhz各系統單項測試中各值的定義。六類布線的傳輸性能遠遠高于超五類標準，最適用于傳輸速率高于1Gbps的應用。

　　在美國通信工業協會(TIA)TR-42委員會的會議上，正式通過了六類布線標準，這個分類標準將成為TIA/EIA-568B標準的附錄，它被正式命名為TIA/EIA-568B。2-1。該標準也被國際標準化組織(ISO)批準，標準號為ISO11801-2002。與以前的標準的區別之一是，這兩個標準絕大部分內容完全一致。新的六類標準在兩個方面對以前的草案進行了完善，TIA指定六類系統組成的成份必須向下兼容(包括三類、五類、超五類布線產品)，同時必須滿足混合使用的要求。六類布線標準對100歐姆平衡雙絞線、連接硬件、跳線、信道和永久鏈路作了具體要求。

　　超五類布線系統可以單項來測試,如線纜以及相應的連接硬件,但六類系統是一個信道級別的測試,驗收標準一般采用永久鏈路來測試。

　　六類布線標準在許多方面做了改善。對六類性能的測試頻率最終確定為1Hz-250MHz頻率。六類布線系統在200MHz時綜合衰減串擾比(PS-ACR)應該有較大的余量，它提供2倍于超五類的帶寬。為了確保整個系統有良好的電磁兼容性，這個標準還同時對線纜和連接件的匹配提出了建議。六類與超五類一個重要的不同點在于改善了在串擾以及回波損耗方面的性能。對于新一代的全雙工的高速網絡應用而言，優良的回波損耗性能是極重要的。在以前的布線測試中有基本鏈路(TIA)、永久鏈路(ISO)和信道模型(TIA/ISO)，六類標準取消了基本鏈路模型,從而與超五類標準在測試模型上達成了一致。

　　超五類產品與六類產品結構的對比:

圖1－1 六類UTP雙絞線

圖1－2 超五類UTP雙絞線

　　六類線纜外徑為6。560。3mm明顯要比超五類纜外徑結構5。460。3mm:上粗了一些,雙絞線銅芯超五類采用24AWG線芯,而六類采用23AWG的線芯。。在系統單項測試中,超五類基于100Mhz的頻率下測試冗余度較高如而基于六類測試需要在250MHz的頻率下，測試冗余較低，所以，在六類的安裝中，雖然安裝與超五類相似，但其要求很高。

　　如何進行六類布線系統的安裝，六類布線系統安裝應注意哪些事項？

　　我們知道，無論是在做超五類布線系統安裝還是六類布線系統安裝，在綜合布線的六個子系統中，水平子系統占用了布線安裝的90%，也就是說，如果在綜合布線安裝完畢后，容易出故障占比率最高的也是水平子布線系統，而在一個網絡系統中，綜合布線故障率占有70%的驚人數字。所以，選用一個良好的布線產品和一個優良的布線施工工藝是取決于一個網絡應用的好壞。

　　六類布線系統產品選擇與施工要求：

　　1．六類布線系統應該從整體傳輸介質中來選擇，因為六類是一個永久鏈路級別的布線系統，除了選擇性能卓越的線纜外，接插件部分也相當重要，如六類信息模塊、六類配線架以及成品的六類UTP跳接線。

　　2．產品的兼容性與匹配性也相當重要，所以，在選擇六類布線產品時，最好選擇同一廠家生產的六類布線產品，因為各廠家接插件結構不同，跳接線高低觸點各異，連接匹配性也隨之不同。任何一個不兼容與之不匹配的接插件都會影響整條信息鏈路的傳輸。

　　3．廠商應提供在6類產品及系統在1-250MHz帶寬內全面的測試數據，并經得起與六類ISO/TIA標準要求的參數和指標進行一一對比。同時對整體鏈路測試要達到標準要求。

　　4．提交系統測試報告中所采用的必須是TIA/ISO標準中定義的最壞情況模型，即3連接點90米鏈路或4連接點100米信道。

　　5．產品成熟，早已商業化，應已有六類系統的工程應用，廠商還應提供一些國內外第三方和官方機構的測試結果。

　　6．廠商應對集成商進行專門針對六類的安裝培訓，而有關集成商只有在經過培訓后，方可參與六類項目的安裝與施工（用戶可要求集成商出示該類培訓證書）。

　　7．用戶也可要求使用現場測試儀按照最新國際標準對廠商提交的鏈路或信道進行現場測試，看能否滿足六類指標。

　　8．六類線纜內部應有隔離槽使六類UTP達到雙絞線內部結構線對與線對之間的隔離，降低其串擾包括六類成品的跳接線內部結構。同時接插件部分，如六類信息模塊與配線架，要有高低觸點的設計，使跳接線RT45與配線模塊RJ45接口的匹配性達到一致。

　　9．六類產品特別是六類配線架，要有背板理線系統，如背板理線器或背板理線環，在綁扎六類線束的時候，要使用專業的綁扎帶，以防止六類線纜內部結構的損壞。而背板理線器則起到線纜彎折度的最低設置。

　　10．六類產品安裝要符合綜合布線標準信道100米內與鏈路90米的標準距離，線纜穿管材設計應視六類線外徑而定，與超五類布線系統區別開。安裝過和程中應注意的事項

　　由于六類的測試余量小于超五類，因此對施工工藝要求高，安裝設計時要特別注意，如何進行六類布線系統安裝，安裝過和程中應注意的事項：

　　1．鋪設水平線槽應注意水平線槽的結構，水平線槽內是否有金屬毛刺，會不會對線纜造成損害。

　　2．水平子系統安裝時，鋪設線纜要注意線纜的拉力，無論超五類布線系統還是六類布線系統，特別是六類布線系統，線纜受到的拉力不能超過線纜制造商所規定的最大承受拉力,在TIA/EIA-568-B。1中有規定4pair 24 AWG UTP cable 拉力要小于110N = 25 lbf(磅)。拉力過大會使：線纜內的扭絞線對層數發生變化:嚴重影響線纜抗噪音(NEXT。FEXT)的能力導體及絕緣層的拉伸破壞: 降低線纜的傳輸性能-導致插入損耗(INSERTION LOSS)的數值降低 & 破壞特性阻(IMPEDANCE)的穩定-導致回波損耗(RETURN LOSS) 的數值降低橋架設計合理，保證合適的線纜彎曲半徑，這一點在管理間子系統或工作區子系統都要注意，在線纜到模塊的安裝與線纜到配線架的安裝，線纜彎曲半徑都要注意到，這一點分開來談：線纜彎曲過大,這樣會改變線纜內線對的層空間。在拉力過大時,扭絞著的線對會松開,從而形成失配阻抗, 使回波損耗性能不能達到標準。（而六類針對回波損耗更為重要）另外線纜內的4個線對的層之間的關系也可能會發生變化,從而導致抗噪音能力的下降。按照TIA/EIA-568-B。1規范水平布線4 pair UTP線纜彎曲半徑不能小于所安裝線纜直徑的4倍,六類與 4pair SFTP則是8倍。這類問題經常發生的區域是配線柜。在那里, 接插面板上插有大量的線纜, 為了讓配線柜內線纜整齊放置, 有些線纜就會被擠壓和彎曲的太嚴重。經常這些都不會被人發現, 即便是最細心的安裝人員也可能在不經意間犯這樣的錯誤, 從而惡化布線系統的性能。這也意味著, 引導線纜的導管最小彎曲半徑則是50mm。這對建筑物內原來安裝或規定安裝更小直徑線纜的導管系統有重要而深遠的影響。4．管理間子系統內部線纜擠壓所造成的影響也是在六類安裝中所容易出現的一個故障點，應避免把線纜束得過緊, 從而壓迫線纜。這個問題主要發生在有許多束或捆線纜的場合, 位于外圍的線纜受到的壓力比線束里面的大, 壓力過大會使線纜內的扭絞線對變形, 像上面所說的那樣影響性能, 主要表現為回波損耗成為主要的故障模式。回波損耗的影響能夠累積下來, 這樣每一個過緊的系纜帶造成的影響都累加到總回波損耗上。你可以想象最壞的情況, 在長長的懸線鏈上固定著一根線纜, 每隔300mm就有一個系纜帶。這樣固定的線纜如果有40m。那么線纜就有134處被擠壓著（見圖2－1）。當你使用系纜帶時, 要份外注意系帶時的力度, 系纜帶只要足以束住線纜就足夠了。

　　這里有一個好的原則可以遵循, 就是確保在用系纜帶固定線纜時, 線纜外皮不變形。在配線柜, 也要格外注意這一點, 因為配線柜里面的線纜密度很高, 為了保持線纜整齊, 有可能把線纜束的太緊。另外, 在接插面板后面, 由于很難接到端接點, 也容易造成這個問題, 解決這個問題的方法一般是使用系纜鉤或環最好用專業的尼龍綁帶（見圖2－2）, 這總裝置不會壓迫線纜, 而且, 它們也很容易拆下來, 這總方法一方面簡化了往線纜束里增加線纜的操作, 但另一方面, 纜線也容易遭到破壞。

圖2－1

圖2－2

圖3－1

圖3－2

　　5．工作區子系統與管理間子系統線纜的打接與牽引處也會使六類安裝出現故障。在六模塊打接中，要求線纜PVC絕緣層的外皮與IDC打線端子平齊（如圖3－1,圖3－2），以降低近端線對的串擾值，同時，在線纜到達IDC打線端子刀口處，盡量不要破壞對絞線的絞距。打接配線架也是如此，對于機柜內，線纜的兩種走線方式一是采用頂部水平線槽出線，二是采用防靜電地板式出線方式，兩種方式到達六類配線架背板理線器時，均要注意線纜的彎曲半徑，應大于90度直角（見圖4）

　　在線纜端接處,除非必須,否則線纜外皮不應被去除。TIA或ISO布線標準中都沒有說明需去除的外皮長度。盡可能少的地去除外皮, 可確保線纜內的扭絞率和扭絞層數。在IDC 去除的外皮若過長, 將會影響布線系統的NEXT和FEXT性能。

　　6．六類安裝過程中主要是注意拉力的控制，對于帶卷軸包裝的線纜，預拉出的線不能過多，避免多根線在場地上纏結環繞。

　　綜上所述，在每個六類布線系統的子系統中，安裝環節都很重要，如果沒有接受到此系統安裝的培訓絕不能對六類布線系統進行安裝，打接模塊與配線器材時，應注意打線刀的垂直與水平。