综合布线测试标准
由于所有的高速网络都支持5类非屏蔽双绞线(UTP),因此用户需要一个办法来确定自己的电缆系统是否满足5类双绞线规范。为了满足用户需求, 美国通信工业协会 TIA 制定了EA /TIA568布线标准和TSB-67测试标准。该标准于1995年10月正式颁布。它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5类线要求的标准。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。
按照发达国家的经验, 网络设备的生命周期通常为5年, 使用了5年的设备就可能被淘汰。但是符合TSB-67标准的网络布线系统却可以支持15年以上。TSB-67的主要内容有:
(1)两种" 连接" 模型的定义。
(2)要测试参数的定义。
(3)为每一种连接模型及3类、4类和5类链路定义Pass/Fall测试极限。
(4)减少测试报告项目。
(5)现场测试仪的性能要求和如何验证这些要求的定义。
(6)现场测试与试验室测试结果的比较方法。
两种连接模型分别是信道(Channel)和链路(Basic Link) 。信道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米。链路是指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米。我们知道, 对于不同的网络类型和网络电缆, 标准和所要求的测试参数是不一样的。把网络电缆及其对应的标准如表1所示, 不同标准所要求的测试参数如表所示, 电缆级别与应用的标准如表3所示。
表1 网络电缆及对应的标准
表2 不同标准所要求的参数
表3 电缆级别与应用的标准
二、TSB-67测试的连接参数
TSB-67测试的连接参数主要有四项, 即接线图、距离、衰减、近端串扰NEXT 。
1. 接线图(Wire map)
接线图是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, 唯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的针连接。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。正确的接线图是如图所示。
图1 正确的接线图
2. 距离
距离指连接电缆的物理长度, 测量长度的误差极限是:信道模型(Channel):100米+100米×15%=115米链路模型(Basic Link):94米+94米×15%=108.1米线缆如果按信道模型测试, 那么理论上最大长度不超过100米, 但实际测试长度可达115米, 如果是按链路模型测试, 那么理论规定最大长度不超过90米, 而实际测试长度最大可达到18 .1米。
3. 衰减(Attenuation)
衰减是信号沿链路传输过程中的损失的度量, 衰减随频率而变化, 所以应测量应用范围。例如, 测量5类非屏蔽双绞线的信道衰减, 要从1MHz ～100MHz 以最大步长为1MHz 来进行。对于3类非屏蔽双绞线测试频率范围是1～16MHz 。4类非屏蔽双绞线频率测试范围是1～20MHz 。
TSB-67定义了一个链路衰减的公式。此外TSB-67还给出了一个链路和信道的衰减允许值表。这个表定义了在20℃时的允许值。随着温度的增加, 衰减也增加具体来说, 对于3类电缆每增加一摄氏度衰减增加1.5%,对于4类和5类电缆每增加一摄氏度衰减增加0.4%,当电缆安装在金属管道内时链路的衰减增加2～3%。现场测试设备应测量出安装的每一对线衰减的最严重情况, 并且通过将衰减最大值与衰减允许值比较后, 给出合格(Pass)和不合格(Fall)的结论。
如果合格, 则给出处于可用频宽内的最大衰减值; 如果不合格, 则给出不合格时的衰减值、测试允许值及所在点的频率。
如果测量结果接近测试极限, 测试仪不能确定是Pass 或Fall, 则此结果用Pass*表示; 而若结果处于测试极限的错误侧, 则给出Fall 。
Pass/Fall的测试极限是按链路的最大允许长度(信道是100米、链路是94米) 设定的, 不是按长度分摊的。然而, 若被测量出的值大于链路实际长度的预定极限, 则在报告中前者将加星号, 以示警戒。衰减在特定线缆、特定频率下的要求有所不同, 如表4。表4 20℃时各类线缆在各频率下的衰减极限
4. 近端串扰NEXT(Near-End Crosstale Loss)
NEXT 损耗是测量在一条UTP 链路中从一对线到另一对线的信号藕合。对于UTP 链路而言这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, 其测量难度增大。TSB-67中定义了5类UTP 线缆链路必需在1～100MHz 的频宽内测试,4类链路是1～0 MHz,3类链路是1～16MHz 。在一条UTP 链路上的NEXT 损耗的测试需要在每一对线之间测试, 也就是说对于典型的四对UTP 来说, 有六对线对关系组合, 即测试六次。
串扰分近端串扰与远端串扰(FEXT),由于线路损耗FEXT 的量值影响较小, 因此测试仪主要是测量NEXT 。NEXT 并不表示在近端点产生的串扰值, 它只表示在近端点所测量的串扰数值。这个量值会随电缆长度的变化而变化, 同时发送端的信号也会衰减, 对其它线对的串扰值也相对变小。实验证明, 在40米内测量得到的NEXT 值是较为真实的, 如果另一端是大于40米的信息插座, 它会产生一定程度的串扰, 但测试仪可能无法测量到这一串扰值。基于这个原因, 对NX T 的测量, 最好在两端都进行。现在的测试仪能够在一端同时进行两端的NEXT 的测量。NEX 的测试极限如表5所示。
表5 在特定频率下的NEXT 测试极限
三、一条正确的UTP 电缆的认证测试报告
对于布线的电缆, 每一条线都应该向用户提供一个测试报告, 以表明电缆布线的合格程度。我们用美国福禄公司(FLUKE)的测试仪测试的一个用户点, 得到了一份测试报告。报告包括被测试布线系统、测试地点、测试人、结论、日期及时间、标准、电缆类型、依据标准版本、软件版本、测试仪器、电缆平均温度及测试结果。从报告中可以看到下列几组重要的数据
(1)接线图图2表明接线正确。
(2)特定线对(Pair)的距离和衰减
特性阻抗(Impedance(ohms )
电缆长度(length(m))
延迟(Prop. Delay(ns))
电阻(Resistance(ohms )
衰减(Attenuation(dB))
它下面的Pass 表示合格, 如果超过限定值, 则为Fall, 表示不合格。
(3)特定线对的串扰
近端串扰(NEXT(dB))
远端串扰(NEXT Remote(dB))
当它的对应结果为Pass 时, 结果符合标准。
双绞线
（一）线连接如图所示：按TSB-67标准测试
对所有双绞线连接的接线进行正\误测试，其测试的项目及参数如下：
测试项目 参数
*接线图 (Wire Map) *电缆长度(Length） ＜90 m
*近端串扰 (NEXT) ＞ 24 db
*衰减(Attenuation) ＜ 23.2 db
特性阻抗 (Characteristic Impedance) 100±15 ohm
传导延时 (Propagation Delay) ＜ 1.0 μs
直流电阻 (DC Resistance) ＜ 40 ohm
回返损耗 (Return Loss) ＞ 10 db
注：*号为必须测试的项目，测试模型为基本链路 (Basic Link)。
1. 对于标准进行测试, 要注意以下事项：
2. 在指标中不包含两末端的插头和插座。
3. 测试仪器必须具有二级精度。
4.NEXT 必须进行双向测试。
信息插座
接入系统中使用100，120Ω平衡电缆的信息口八芯插座插脚配对特性及RJ45信息插口类型及出脚配对应符合下图：
W 白色 O 橙色 G 绿色 BL 蓝色 BR棕色
所需工具：
1. 模块
2. 水晶头
3. 超五类双绞线
4. 接线方式按568B 的标准接线
5要有专门的AMP （安普）压线钳，用来压接水晶头
6. 做模块接线时，按模块端子上写的B 类的色标对应打线
预留线管
在长城宽带还没进线入户的小区，为了保持您家庭装修的美观，推荐预留线管，在线管中穿入细铁丝，两端不封口即可。
综合布线测试标准
由于所有的高速网络都支持5类非屏蔽双绞线(UTP),因此用户需要一个办法来确定自己的电缆系统是否满足5类双绞线规范。为了满足用户需求, 美国通信工业协会 TIA 制定了EA /TIA568布线标准和TSB-67测试标准。该标准于1995年10月正式颁布。它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5类线要求的标准。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。
按照发达国家的经验, 网络设备的生命周期通常为5年, 使用了5年的设备就可能被淘汰。但是符合TSB-67标准的网络布线系统却可以支持15年以上。TSB-67的主要内容有:
(1)两种" 连接" 模型的定义。
(2)要测试参数的定义。
(3)为每一种连接模型及3类、4类和5类链路定义Pass/Fall测试极限。
(4)减少测试报告项目。
(5)现场测试仪的性能要求和如何验证这些要求的定义。
(6)现场测试与试验室测试结果的比较方法。
两种连接模型分别是信道(Channel)和链路(Basic Link) 。信道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米。链路是指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米。我们知道, 对于不同的网络类型和网络电缆, 标准和所要求的测试参数是不一样的。把网络电缆及其对应的标准如表1所示, 不同标准所要求的测试参数如表所示, 电缆级别与应用的标准如表3所示。
表1 网络电缆及对应的标准
表2 不同标准所要求的参数
表3 电缆级别与应用的标准
二、TSB-67测试的连接参数
TSB-67测试的连接参数主要有四项, 即接线图、距离、衰减、近端串扰NEXT 。
1. 接线图(Wire map)
接线图是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, 唯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的针连接。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。正确的接线图是如图所示。
图1 正确的接线图
2. 距离
距离指连接电缆的物理长度, 测量长度的误差极限是:信道模型(Channel):100米+100米×15%=115米链路模型(Basic Link):94米+94米×15%=108.1米线缆如果按信道模型测试, 那么理论上最大长度不超过100米, 但实际测试长度可达115米, 如果是按链路模型测试, 那么理论规定最大长度不超过90米, 而实际测试长度最大可达到18 .1米。
3. 衰减(Attenuation)
衰减是信号沿链路传输过程中的损失的度量, 衰减随频率而变化, 所以应测量应用范围。例如, 测量5类非屏蔽双绞线的信道衰减, 要从1MHz ～100MHz 以最大步长为1MHz 来进行。对于3类非屏蔽双绞线测试频率范围是1～16MHz 。4类非屏蔽双绞线频率测试范围是1～20MHz 。
TSB-67定义了一个链路衰减的公式。此外TSB-67还给出了一个链路和信道的衰减允许值表。这个表定义了在20℃时的允许值。随着温度的增加, 衰减也增加具体来说, 对于3类电缆每增加一摄氏度衰减增加1.5%,对于4类和5类电缆每增加一摄氏度衰减增加0.4%,当电缆安装在金属管道内时链路的衰减增加2～3%。现场测试设备应测量出安装的每一对线衰减的最严重情况, 并且通过将衰减最大值与衰减允许值比较后, 给出合格(Pass)和不合格(Fall)的结论。
如果合格, 则给出处于可用频宽内的最大衰减值; 如果不合格, 则给出不合格时的衰减值、测试允许值及所在点的频率。
如果测量结果接近测试极限, 测试仪不能确定是Pass 或Fall, 则此结果用Pass*表示; 而若结果处于测试极限的错误侧, 则给出Fall 。
Pass/Fall的测试极限是按链路的最大允许长度(信道是100米、链路是94米) 设定的, 不是按长度分摊的。然而, 若被测量出的值大于链路实际长度的预定极限, 则在报告中前者将加星号, 以示警戒。衰减在特定线缆、特定频率下的要求有所不同, 如表4。表4 20℃时各类线缆在各频率下的衰减极限
4. 近端串扰NEXT(Near-End Crosstale Loss)
NEXT 损耗是测量在一条UTP 链路中从一对线到另一对线的信号藕合。对于UTP 链路而言这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, 其测量难度增大。TSB-67中定义了5类UTP 线缆链路必需在1～100MHz 的频宽内测试,4类链路是1～0 MHz,3类链路是1～16MHz 。在一条UTP 链路上的NEXT 损耗的测试需要在每一对线之间测试, 也就是说对于典型的四对UTP 来说, 有六对线对关系组合, 即测试六次。
串扰分近端串扰与远端串扰(FEXT),由于线路损耗FEXT 的量值影响较小, 因此测试仪主要是测量NEXT 。NEXT 并不表示在近端点产生的串扰值, 它只表示在近端点所测量的串扰数值。这个量值会随电缆长度的变化而变化, 同时发送端的信号也会衰减, 对其它线对的串扰值也相对变小。实验证明, 在40米内测量得到的NEXT 值是较为真实的, 如果另一端是大于40米的信息插座, 它会产生一定程度的串扰, 但测试仪可能无法测量到这一串扰值。基于这个原因, 对NX T 的测量, 最好在两端都进行。现在的测试仪能够在一端同时进行两端的NEXT 的测量。NEX 的测试极限如表5所示。
表5 在特定频率下的NEXT 测试极限
三、一条正确的UTP 电缆的认证测试报告
对于布线的电缆, 每一条线都应该向用户提供一个测试报告, 以表明电缆布线的合格程度。我们用美国福禄公司(FLUKE)的测试仪测试的一个用户点, 得到了一份测试报告。报告包括被测试布线系统、测试地点、测试人、结论、日期及时间、标准、电缆类型、依据标准版本、软件版本、测试仪器、电缆平均温度及测试结果。从报告中可以看到下列几组重要的数据
(1)接线图图2表明接线正确。
(2)特定线对(Pair)的距离和衰减
特性阻抗(Impedance(ohms )
电缆长度(length(m))
延迟(Prop. Delay(ns))
电阻(Resistance(ohms )
衰减(Attenuation(dB))
它下面的Pass 表示合格, 如果超过限定值, 则为Fall, 表示不合格。
(3)特定线对的串扰
近端串扰(NEXT(dB))
远端串扰(NEXT Remote(dB))
当它的对应结果为Pass 时, 结果符合标准。
双绞线
（一）线连接如图所示：按TSB-67标准测试
对所有双绞线连接的接线进行正\误测试，其测试的项目及参数如下：
测试项目 参数
*接线图 (Wire Map) *电缆长度(Length） ＜90 m
*近端串扰 (NEXT) ＞ 24 db
*衰减(Attenuation) ＜ 23.2 db
特性阻抗 (Characteristic Impedance) 100±15 ohm
传导延时 (Propagation Delay) ＜ 1.0 μs
直流电阻 (DC Resistance) ＜ 40 ohm
回返损耗 (Return Loss) ＞ 10 db
注：*号为必须测试的项目，测试模型为基本链路 (Basic Link)。
1. 对于标准进行测试, 要注意以下事项：
2. 在指标中不包含两末端的插头和插座。
3. 测试仪器必须具有二级精度。
4.NEXT 必须进行双向测试。
信息插座
接入系统中使用100，120Ω平衡电缆的信息口八芯插座插脚配对特性及RJ45信息插口类型及出脚配对应符合下图：
W 白色 O 橙色 G 绿色 BL 蓝色 BR棕色
所需工具：
1. 模块
2. 水晶头
3. 超五类双绞线
4. 接线方式按568B 的标准接线
5要有专门的AMP （安普）压线钳，用来压接水晶头
6. 做模块接线时，按模块端子上写的B 类的色标对应打线
预留线管
在长城宽带还没进线入户的小区，为了保持您家庭装修的美观，推荐预留线管，在线管中穿入细铁丝，两端不封口即可。