雙絞線布線系統(tǒng)的萬兆現(xiàn)場測試

1、雙絞線萬兆以太網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的頒布，為雙絞線布線系統(tǒng)實現(xiàn)萬兆傳輸提供 了標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。而后各大布線產(chǎn)品廠商紛紛也推出了支持萬兆應(yīng)用的新產(chǎn)品，如 增強6類、7類線纜等。就目前雙絞線布線系統(tǒng)的萬兆應(yīng)用來看，主要針對網(wǎng) 絡(luò)數(shù)據(jù)中心主干鏈路大量高速數(shù)據(jù)的傳輸。雙絞線萬兆以太網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的頒布，為雙絞線布線系統(tǒng)實現(xiàn)萬兆傳輸提供 了標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。而后各大布線產(chǎn)品廠商紛紛也推出了支持萬兆應(yīng)用的新產(chǎn)品，如 增強6類、7類線纜等。就目前雙絞線布線系統(tǒng)的萬兆應(yīng)用來看，主要針對網(wǎng) 絡(luò)數(shù)據(jù)中心主干鏈路大量高速數(shù)據(jù)的傳輸。然而，確保實現(xiàn)高速傳輸?shù)姆€(wěn)定和可靠，需要具備三個重要條件，首先， 發(fā) 送器需要對數(shù)字信息進(jìn)行編碼并生成可以傳輸?shù)?/p>

2、電子信號，然后通過布線鏈 路 將這些信號發(fā)送出去。其次，物理鏈路（傳輸介質(zhì)）必須能夠跨越所需的距離 將發(fā)送器的信號傳輸給接收器，并保證接收器輸入端的信號質(zhì)量。最后，接收 器也必須 滿足一組性能參數(shù)，確保通過鏈路到達(dá)的信號符合技術(shù)要求，從而保 證成功實現(xiàn)自己的功能。因此必須要認(rèn)真了解發(fā)送器的要求、信號編碼方式、 接收器的能力以及 鏈路的傳輸特性，并將它們作為一個整體來考慮。本文僅對 如何保障傳輸介質(zhì)質(zhì)量，通過現(xiàn)場測試以確保其傳輸特性進(jìn)行詳細(xì)闡述。外部串?dāng)_的概念 我們都知道，高帶寬是實現(xiàn)高速傳輸?shù)闹匾Ｕ希p絞線萬兆應(yīng)用需要 500MHz 帶寬。這明顯比千兆以太網(wǎng) 100 MHz 帶寬的要求高了很

3、多。由于傳輸 信號的頻率大幅提高，因此必須為布線測試指標(biāo)增加一組重要的干擾測定參 數(shù)，這組新的測試參數(shù)被稱為外部串?dāng)_。通俗的講，串?dāng)_是指雙絞線布線鏈路中一對線（如橙色線）對另一對線（如 綠色線）的干擾，串?dāng)_程度隨著信號發(fā)送頻率的提高而加深，而衰減隨頻率變 化，信號頻率越高衰減也越嚴(yán)重（信號在沿著鏈路傳輸時變得越來越弱）。因 此，雙絞線線纜線對絞結(jié)率各不相同，用以降低線對之間的干擾。然而，在萬 以太網(wǎng)的 高帶寬條件下的傳輸中，各條線纜中相同顏色線對絞結(jié)率是完全相同 的，這就加大了線外干擾可能（如圖所示），即我們所說的“外部串?dāng)_”。然 而，外部串?dāng)_對鄰 近布線鏈路影響最大，設(shè)想在設(shè)備間和辦公區(qū)，數(shù)

4、量不等的 線纜通常會被捆扎在一起放在管道或是線槽中，這樣，外部串?dāng)_在相鄰線纜中 產(chǎn)生相互影響加大。因此， 我們可以總結(jié)影響外部串?dāng)_的普遍規(guī)律：影響隨著 所傳輸信號的頻率增加而增加;鏈路間距離越近影響越大;絞結(jié)率相同的線對影 響更大;絞結(jié)率越低影響越大;鏈 路間并行的距離越長的影響越大。外部串?dāng)_的測量將包括不同線纜中線對之間的外部近端串?dāng)_（ANEXT）和外部 遠(yuǎn)端串?dāng)_（AFEXT或AACR）。由于必須 評估線束中不同線纜線對之間（通常稱為 受害線對）所造成外部串?dāng)_的總體影響，因此測量結(jié)果應(yīng)為線束中線纜外部串?dāng)_ 綜合計算值，通過綜合外部近端串?dāng)_（PSANEXT）及綜合外部遠(yuǎn)端串?dāng)_（PSAFEXT

5、或PSACR）兩個指進(jìn)行評估。其中，兩條同方向線纜中，較短線纜，對長線纜的 外部串?dāng)_影響是最為 嚴(yán)重的。了解外部串?dāng)_影響的規(guī)律后，這對我們?nèi)绾芜M(jìn)行 測試量以及如何選擇測量線纜提供了有效的幫助。雙絞線萬兆測試標(biāo)準(zhǔn) 說到測試我們不得不先要了解一下目前雙絞線萬兆應(yīng)用所涉及的相關(guān)標(biāo) 準(zhǔn)。 主要有兩類標(biāo)準(zhǔn)，一種是與應(yīng)用無關(guān)的布線標(biāo)準(zhǔn)（由 TIA、ISO 制定）， 另 一種是與應(yīng)用有關(guān)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)（由IEEEE制定）。布線標(biāo)準(zhǔn)包括TIA/EIA- TSB155、CAT6A 或是 ISO CLASS EA、CLASS F 等，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)則是 10GBASE-T、 TIA/EIA-TSB155適用于6類布線系統(tǒng)中

6、實現(xiàn)萬兆傳輸?shù)牟季€標(biāo)準(zhǔn)。但無論選擇 哪一個標(biāo)準(zhǔn)，都必須先通過 在 500MHz 帶寬下的線纜認(rèn)證測試，然后再進(jìn)行有 關(guān)外部串?dāng)_測試。也就是說，無論選擇布線還是應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，都先要對現(xiàn)有或是 新安裝布線系統(tǒng)進(jìn)行全面的認(rèn)證 測試，只有測試結(jié)果全部通過，方可進(jìn)行外部 串?dāng)_的測試（注：兩次測試所選標(biāo)準(zhǔn)須一致）。通過筆者對同一測試記錄結(jié)果采 用“再認(rèn)證”（軟件支持）的方法進(jìn)行 比對發(fā)現(xiàn)，不同標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)格程度不同（指 “標(biāo)準(zhǔn)極限”）由此可見，建議對新安裝布線系統(tǒng)，可根據(jù)布線產(chǎn)品認(rèn)證級別對其按相應(yīng) 布線標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行認(rèn)證測試;而對原6類布線系統(tǒng)建議采用TSB-155或是10GBASE-T 的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測試，以確保滿足目前

7、萬兆應(yīng)用需要。外部串?dāng)_的抽樣測試 明確了測量標(biāo)準(zhǔn)，接下來我們說說外部串?dāng)_測試采樣指導(dǎo)準(zhǔn)則。在所有被 測 鏈路全部通過 500MHz 帶寬的測試后，就需要對其進(jìn)行外部串?dāng)_測試。然 而，外部串?dāng)_測試是一個較復(fù)雜的過程，如果我們有N條被測鏈路，就需要進(jìn) 行N X（N-1）次測試。這樣我們就需要確定一個合理的抽樣測試條件，測試有代 表 性的線纜，從而判定整個綜合布線系統(tǒng)萬兆應(yīng)用的好壞。將“被干擾”鏈路所在一捆線纜中的所有其他鏈路都作為干擾源鏈路，如 果鏈路在同一捆線纜中，將一捆線中的10%作為被干擾源鏈路。如12根線一捆 則選擇最長的一條作為被干擾源鏈路進(jìn)行測試， 24 根則選擇兩根進(jìn)行測試（24 口

8、配線架作為一個測試單元）。此外，選擇首次測試（500MHz帶寬）結(jié)果中串?dāng)_余量較小的鏈路作為被干擾 鏈路進(jìn)行外部串?dāng)_測試。根據(jù)上述規(guī)則，我們舉例來看，如圖 4所示：圖4 中，紅色線纜的附近一般沒有鄰近的鏈路，因此不被選入為“被干擾 鏈路”.圖5中，綠線色線纜周圍存在干擾的可能最大，應(yīng)首選為“被干擾鏈 路”。圖6選擇在同一束里的線纜作為“干擾鏈路”。 由此可見，只有同一個線束中的布線鏈路才會對綜合外部串?dāng)_ （PSAXtalk） 的測量產(chǎn)生影響。一個線束中的布線鏈路越少，PSAXtalk（綜合外部串?dāng)_）就越 小。當(dāng)每個線束中的鏈路數(shù)量較少時，我們前面討論的測試策略會更有效。每 個線束中最理想的鏈路

9、數(shù)量（尤其對于 Cat.6 布線通道而言）是 12條，一般最 好不要超過24條。此外，不要將線束中的電纜捆得太緊;每隔2英尺（60cm左 右）或更長間距扎一條綁帶。大部分外部近端串?dāng)_都發(fā)生在鏈路起始端前20m內(nèi)。除非每條電纜都并行 貫穿整個線束，否則，從測試端算起的20m之后的電纜所產(chǎn)生的外部近端串?dāng)_ 實際上不會對總體 PSANEXT 產(chǎn)生任何影響。因此，鏈路的跳線和配線架布置方 式以及由此產(chǎn)生的機架線纜管理都會對鏈路之間的外部串?dāng)_程度產(chǎn)生嚴(yán)重影 響。相距越近，外部串?dāng)_程度就越高。采樣建議明顯表明，當(dāng)測試配線架的外部串?dāng)_性能時，適當(dāng)了解布線拓?fù)?結(jié)構(gòu)會讓您受益匪淺，它可以幫助您分辨出同一線束中捆綁了哪些電纜，從而 更有效的抽樣選擇被測鏈路。廣州恒海通訊設(shè)備有限公司是一家專業(yè)制造生產(chǎn)光纖光纜產(chǎn)品室內(nèi)光 纜室外光纜 光纖跳線 光纖終端盒 光纖熔接光纖收發(fā)器耦合器/光纖適配 器光纖配線架視頻光端機綜