综合布线系统的测试方案

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1、第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社第8章 综合布线系统的测试方案 8.1 测试目的 8.2 测试标准 8.3 测试参数 8.4 测试仪器 8.5 测试方式 8.6 双绞线测试 8.7 光缆测试 8.8 测试分析报告 习题 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社8.1 测 试 目 的 在综合布线系统工程实施过程中，线缆、铜缆、光缆和接插件以及相应配套的产品一般是施工方和用户共同选定的，但 即使这些线缆和接插件都满足ISO11801、EIA/TIA568B、TSB-67等标准，产品均通过了UL认证，由于设计和实施过程中是将这些线缆和接插件有机地结合在一起的，这些

2、因素成为影响计算机网络连接可靠性的“串联”因子，而整个工程过程中也加入了大量的人为因素，这样必将对整个系统在诸如连接正确 性、接续可靠性、短路、开路、信号衰减、近端串扰(NEXT)、突发性干扰、误码率及整体性能等方面产生很大的影响。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社而且，网络中将线缆故障具体定位是比较困难的，也是很浪费时间的，特别是对那些将线缆安装在墙内、吊顶上及地板下的工程，所造成的损失比较大。而且综合布线系统一经建设，在大楼内装修完成后，反复改变会影响大楼的美观，甚至破坏大楼的结构，这从根本上违背了综合布线的宗旨。所以，综合布线的质量至关重要，因此认真测试、保证质量是

3、确保网络安全运行的关键。一般而言，布线测试分为 随工测试(验证测试)和验收测试(认证测试)两类。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社随工测试也叫验证测试，是边施工边测试，主要监督线缆质量和安装工艺，发现质量不符合要求应及时采取措施修 改，以保证所完成的每一个连接的正确性。因而“随装随测”十分重要，能及时发现和纠正所出现的问题。验收测试也叫认证测试，是在工程验收时对布线系统的安装、电气特性、传输性能、设计、选材以及施工质量的全 面检验，是评价综合布线工程质量的科学手段。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社8.2 测 试 标 准 8.2.1 测试标准概述对于

4、不同的网络类型和网络电缆，其技术标准和所要求的 测试参数是不一样的。网络电缆及其对应的测试标准如表8.1所示。电缆级别与应用的标准如表8.2所示。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社表8.1 网络电缆及对应的测试标准 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社表8.2 电缆级别与应用的标准 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社表8.3 不同标准所要求的测试参数 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社测试已成为一项布线工程不可或缺的组成部分。实际上 ，综合布线标准EIA/TIA568A商业建筑电信布线标准、TSB-67现场测试非屏

5、蔽双绞电缆布线测试传输性能技术规范和ISO/IEC11801-1995(E)国际布线标准都已包含了布线测试标准的主要内容。而六类系统的测试标准则有了更严 格的要求。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社8.2.2 TSB-67测试标准为适应支持高速网络(100 Mb/s)的五类非屏蔽双绞线(UTP)布线工程的实践要求，美国通信工业协会TIA于1995年10月正式颁布EIA /TIA 568布线标准和TSB-67测试标准，它们适用于已安装好的双绞线连接网络，并提供了一个“认证 ”非屏蔽双绞线电缆是否达到五类线要求的标准。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社T

6、SB-67主要是测试五类UTP布线系统传输特性的标准，其主要内容包括： 定义两种“连接”模型； 定义要测试参数的内容； 定义每一种连接模型及三类、四类和五类链路Pass/Fall测试极限； 最少测试报告项目； 定义现场测试仪的性能要求和如何验证这些要求； 定义现场测试与试验室测试结果的比较方法。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社1. 两种测试模型TSB-67标准规定了两种连接测试模型分别是信道(Channel)测试模型和基本链路(Basic Link)测试模型，这是两种测试连接结构。 (1) 链路测试模型：固定电缆安装部分，不含两端设备跳线的基本链路(Basic Link

7、)。该链路是建筑物中的固定布线，即从电信间接线架到用户端的墙上信息插座的连线(不含两端的设备连线)，最大长度是90 m，如图8.1所示。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社图8.1 链路测试模型 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社(2) 信道测试模型：从网络设备跳线到工作区跳线间的端到端的通道(Channel)连接。信道测试模型定义了包括端到端的传输要求，含用户末端设备电缆，最大长度是100 m，如图8.2所示。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社图8.2 信道测试模型 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社2. 布线

8、接线图(Wire Map)规定接线图用于验证线对连接是否正确。接线图必须遵照EIA/TIA568A或568B的定义(从信号角度讲这两种标准没有区别，惟一不同的是线的颜色标记不同)。接线图测试不仅仅是一个简单的逻辑连接测试，而是要确认链路的一端一个针与另一端相应针的连接。此外，接线图还要确认链路导线的线对是否正确，判断是否有开路、短路、反向、交错和串对五 种情况出现。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社3. 电缆长度规定电缆长度指连接电缆的物理长度，测量长度的误差极限如 下:信道(Channel)模型：100 m100 m15%=115 m；基本链路(Basic Link)模

9、型：94 m94 m15%=108.1 m。线缆如果按信道模型测试，那么理论上最大长度不超过100 m，但实际测试长度可达115 m；如果是按链路模型测试，那么理论上规定最大长度不超过90 m，而实际测试长度最大可达到108.1 m。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社4. 测试参数内容TSB-67标准规定了电缆测试的参数和数值以及两个级别的测试精度。按照TSB-67标准的网络布线系统却可以支持15年以上。一个符合TSB-67标准的非屏蔽双绞线网络不但满足当前计算机网络的信息传输要求，还能支持未来的高速网络的 需要。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社8

10、.2.3 六类系统测试标准 (1) 六类标准对参数PSACR(PSACR)时为正值，它提供两倍于超五类系统的带宽，大大提高了信噪比性能余量。六类系统的测试标准较五类系统在许多方面都有大的超越，提出了更严格、更全面的测试指标体系。(1) 六类标准对参数PSACR(功率和串扰衰减比)、NEXT(近端串扰)、PSNEXT(综合近端串扰)、PSELFEXT(综合等效远端串扰)、Propagation Delay(传播延迟)、Delay Skew(延迟差异)、Attenuation(衰减)、Return Loss(回波损耗)等都有完整的要求。区分真正的六类系统最重要的是检验布线系统是否可以达到最 新六类

11、标准中所有参数的要求。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社(2) 六类系统标准取消了基本链路模型，采用符合ISO标准的信道模型，保证了测试模型的一致性。 (3) 六类系统标准要求采用4连接点100 m的方法进行测试，更符合实际应用时的信道特征。(4) 六类系统标准要求在0250整个频段上和整个长度上有一致的测试指标要求。(5) 六类系统标准要求全线产品都要达到六类性能指标要求，包括模块、配线架、跳线和线缆等组成部件。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社(6) 六类系统标准提供了对1250 MHz频率范围内实验室和现场测试程序两种方式以检验实际性能。(7)

12、 新的六类标准对100 平衡双绞电缆、连接硬件、跳线、通道和永久链路作了详细的要求。(8) 六类标准还包括提高电磁兼容性时对线缆和连接硬件的平衡建议。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社8.3 测 试 参 数 按照TSB-67标准的要求，在结构化综合布线系统的验证测试指标中需要包含接线图、长度、衰减、近端串扰等四项参 数。ISO还要求增加一项参数，即ACR(衰减对串扰比)。针对当前网络的发展趋势和六类线的逐渐普及，新的六类布线测试 标准增加了几项参数，如综合近端串扰(PSNEXT)、综合等效远端串扰(PSELFEXT)、回波损耗(Return Loss)、延迟差异(Dela

13、y Skew)等。这样，增补后的测试参数包括： 接线图； 长度测量； 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社 近端串扰(NEXT)； 累加功率NEXT(Power Sum NEXT，PSNEXT)； 衰减量(Attenuation)； 衰减对串扰比(Attenuation Crosstalk Rate，ACR)； 远端串扰(FEXT)及等电平远端串扰(ELFEXT)； 传播延迟(Propagation Delay)； 延迟差异(Delay Skew)； 结构化回损及回损； 频带宽； 特性阻抗(Impedance)； 直流环路电阻； 杂讯。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电

14、子科技大学出版社8.3.1 接线图接线图是用来比较判断错误接线的一种直观检测方式。 每一条电缆的4对8根线芯的接线图可以表示出： 在每一端点的正确压线位置。 是否与远端导通。 两芯或多芯的短路。 交错线对。交错是指远端的两个线对位置相互对调。 反向线对。反向是指线对的一端极性相反。 分岔线对。分岔指各芯线是以一对一的方式导通的， 但物理线对位置分开。 其他各种接线错误。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社特别应该注意，分岔线对是经常出现的接线故障，使用简单的通断仪器常常不能被准确地查找出来。在10Base-T网络中，此种接线故障由于网络对布线系统的要求较宽松而对网络的 整体

15、运行不会产生太大的影响，但是高速以太网测试仪器(如100Base-TX测试仪器)的接线图测试功能都必须能发现这种错误。用户可选用美国Microtest公司生产的局域网侦测仪MicroScanner，该仪器能全面检测各种接线问题，价格低且方便实用。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社8.3.2 长度测量对铜缆长度进行的测量应用了TDR(时域反射计)的测试技术。时域反射计TDR的工作原理是，测试仪从铜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波能量反射回测试仪。依据来回脉冲波的延迟时间及已知的信号在铜缆传播的 NV

16、P(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波返回点的长度。NVP是以光速(c)的百分比来表示的，如0.75c或75c。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社返回的脉冲波的幅度与阻抗变化的程度成正比，因此在阻抗变化大的地方，如开路或短路处，会返回幅度相对较大的回 波。接触不良产生的阻抗变化(阻抗异常)会产生小幅度的回波。测量的长度是否精确取决于NVP值，因此，应该用一个已知的长度数据(必须在15 m以上)来校正测试仪的NVP值。但TDR的精度很难达到2以内，同时，同一条电缆的各线对间的NVP值也有46的差异。另外，双绞线线对的实际长度也比一条电缆自身要长一些。在较长的电缆里运行的脉冲波会 变形成锯齿形，这也会产生几纳秒的误差。这些都是影响TDR测量精度的原因。 第8章 综合布线系统的测试方案 西安电子科技大学出版社测试仪发出的脉冲波宽约为20 ns，而传播速率