《計算機網(wǎng)絡測試與維護》課件第6章

第6章綜合布線與測試技術(shù)6.1綜合布線系統(tǒng)概論6.2綜合布線工程設計6.3綜合布線工程測試技術(shù)

6.4工程測試與驗收

6.5典型綜合布線工程案例

6.6網(wǎng)絡工程

6.1綜合布線系統(tǒng)概論

6.1.1智能大廈的組成及功能

綜合BA、CA、OA的建筑為“3A”智能建筑，也有人提出了6?A或7?A智能建筑。一幢智能大廈通常由系統(tǒng)集成中心(SIC)、計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)、建筑物自動化系統(tǒng)(BAS)、辦公自動化系統(tǒng)(OAS)、通信自動化系統(tǒng)(CAS)和綜合布線系統(tǒng)(GCS)五個部分組成。其系統(tǒng)組成和功能示意圖如圖6-1所示。圖6-1智能大廈系統(tǒng)組成和功能示意圖示意圖

(1)系統(tǒng)集成中心(SIC)。系統(tǒng)集成中心應具有各個智能化系統(tǒng)信息匯集和信息管理的功能，即匯集建筑物內(nèi)外各類信息，對建筑物各個子系統(tǒng)進行綜合管理，對建筑物內(nèi)的信息進行實時處理，并具有很強的信息處理及信息通信能力。

(2)辦公自動化(OA)系統(tǒng)。辦公自動化系統(tǒng)是把計算機技術(shù)、通信技術(shù)、系統(tǒng)科學及行為科學應用于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)所難以處理的、數(shù)量龐大且結(jié)構(gòu)不明確的業(yè)務上。從OA系統(tǒng)的業(yè)務性質(zhì)來看，主要有以下三項任務：①電子數(shù)據(jù)處理(EDP，ElectronicDataProcessing)；②管理信息系統(tǒng)(MIS，ManagementInformationSystem)；③決策支持系統(tǒng)(DSS，DecisionSupportSystem)。

(3)通信自動化(CA)系統(tǒng)。通信自動化系統(tǒng)能高速進行智能建筑內(nèi)各種圖像、文字、語音及數(shù)據(jù)之間的通信。

(4)建筑物自動化(BA)系統(tǒng)。建筑物自動化系統(tǒng)以中央計算機為核心，對建筑物內(nèi)的設備運行狀況進行實時控制和管理，從而形成一個溫度、濕度、光度穩(wěn)定和空氣清新的辦公室環(huán)境。

(5)綜合布線(GC)。綜合布線是由線纜及相關(guān)連接硬件組成的信息傳輸通道。它是智能建筑連接“3A”系統(tǒng)各類信息必備的基礎設施。它采用積木式結(jié)構(gòu)、模塊化設計及統(tǒng)一的技術(shù)標準，能滿足建筑信息傳輸?shù)囊蟆?.1.2綜合布線系統(tǒng)的定義

綜合布線系統(tǒng)是智能大廈必不可少的部分，它由六個子系統(tǒng)組成：工作區(qū)子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、設備間子系統(tǒng)、管理間子系統(tǒng)、建筑群子系統(tǒng)。為了便于記憶，可以簡稱為“一區(qū)二間三系統(tǒng)”，如圖6-2所示。圖6-2一區(qū)二間三系統(tǒng)

1．工作區(qū)子系統(tǒng)

使用的連接器必須具備國際ISDN標準的8位接口，這種接口能接收大廈自動化系統(tǒng)所有低壓信號以及高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡信息和數(shù)碼聲頻信號。

(1)工作區(qū)子系統(tǒng)又稱為服務區(qū)子系統(tǒng)，它是由RJ-45跳線與信息插座所連接的設備(終端或工作站)組成的。

(2)信息插座有墻上型、地面型、桌上型等多種。

(3)工作區(qū)子系統(tǒng)的設計應注意如下要點：從RJ-45插座到設備(如PC等)間的連線用雙絞線，一般不要超過5?m；RJ-45插座須安裝在墻壁上或不易碰到的地方，插座一般距離地面30?cm以上；插座和插頭(與雙絞線)不要接錯線頭。

2．水平布線子系統(tǒng)

水平布線子系統(tǒng)通常使用的連接線是4對UTP(非屏蔽雙絞線)或STP(屏蔽雙絞線)，能滿足大多數(shù)現(xiàn)代化通信設備(網(wǎng)絡、語音、傳真等)的需求。如果需要某些寬帶應用，可以采用光纜。水平布線子系統(tǒng)是從工作區(qū)的信息插座開始到管理間子系統(tǒng)的配線架。其結(jié)構(gòu)一般為星形結(jié)構(gòu)，其介質(zhì)選擇4對UTP(非屏蔽雙絞線)、屏蔽雙絞線、光纜。

3．垂直干線子系統(tǒng)

垂直干線子系統(tǒng)用于連接各樓層的管理間子系統(tǒng)和設備間子系統(tǒng)，一般使用光纜或選用大對數(shù)的非屏蔽雙絞線。該系統(tǒng)通常是在兩個單元之間，特別是在位于中央節(jié)點的公共系統(tǒng)設備處提供多個線路設施，如圖6-3所示。圖6-3垂直干線子系統(tǒng)垂直干線子系統(tǒng)的特點如下：

(1)提供建筑物的干線電纜，負責連接管理間子系統(tǒng)到設備間子系統(tǒng)的子系統(tǒng)。

(2)一般使用光纜或選用大對數(shù)的非屏蔽雙絞線。

(3)垂直干線子系統(tǒng)通常包括：垂直干線或遠程通信(衛(wèi)星)接線間、設備間之間的豎向或橫向的電纜走向用的通道；設備間和網(wǎng)絡接口之間的連接電纜或設備與建筑群子系統(tǒng)各設施間的電纜；垂直干線接線間與各遠程通信(衛(wèi)星)接線間之間的連接電纜；主設備間和計算機主機房之間的干線電纜。

4．管理間子系統(tǒng)

管理間子系統(tǒng)由交接、互聯(lián)和I/O組成。管理間為連接其他子系統(tǒng)提供手段，它是連接垂直干線子系統(tǒng)和水平布線子系統(tǒng)的設備，其主要設備是配線架、Hub和標準機柜、電源，如圖6-4所示。圖6-4管理間子系統(tǒng)管理間子系統(tǒng)的特點如下：

(1)管理間子系統(tǒng)是連接垂直干線子系統(tǒng)和水平布線子系統(tǒng)的設備，為連接其他子系統(tǒng)提供手段。

(2)其主要設備分別是配線架、交換機、集線器和標準機柜、電源等。

5．設備間子系統(tǒng)

由電纜、連接器和相關(guān)支撐硬件組成。它的作用是把各種公共系統(tǒng)的多種不同設備互聯(lián)起來，其中包括郵電部門的光纜、同軸電纜、程控交換機等，也可以放置服務器。設備間子系統(tǒng)由電纜、連接器和相關(guān)支撐硬件組成。

6．建筑群子系統(tǒng)

建筑群子系統(tǒng)是將一個建筑物中的電纜延伸到另一個建筑物的通信設備和裝置，通常是由光纜和相應設備組成的。它支持樓宇之間通信所需的硬件，其中包括導線電纜、光纜及防止電纜上的脈沖電壓進入建筑物的電氣保護裝置。室外敷設電纜包括架空電纜、直埋電纜、地下管道。戶外系統(tǒng)還包含其他無線通信手段。6.1.3綜合布線系統(tǒng)的特點與標準

1．綜合布線系統(tǒng)的特點

(1)兼容性，是指它自身是完全獨立的，與應用系統(tǒng)相對無關(guān)，可以適用于多種應用系統(tǒng)。

(2)開放性，是指綜合布線采用開放式體系結(jié)構(gòu)，符合多種國際上現(xiàn)行的標準，幾乎對所有著名廠商的產(chǎn)品都是開放的，如計算機設備、交換機設備等。

(3)綜合布線采用標準的傳輸線纜和相關(guān)連接硬件及模塊化設計，所有的通道都是通用的，組網(wǎng)也是靈活多樣的。

(4)可靠性，綜合布線采用高品質(zhì)的材料和組合壓接的方式構(gòu)成一套高標準的信息傳輸通道，所有線纜和相關(guān)連接件均通過ISO認證。

(5)先進性，所有布線均采用世界上最新通信標準，鏈路均按八芯雙絞線配置。

(6)經(jīng)濟性，與傳統(tǒng)的布線方式相比，綜合布線是一種既具有良好的初期投資特性，又具有很高的性能價格比的高科技產(chǎn)品。

2．綜合布線系統(tǒng)的標準

(1)國際標準ISO11801。國際標準化組織/國際電工技術(shù)委員會于1995年7月正式公布《ISO/IEC11801：1995(E)信息技術(shù)—用戶建筑物綜合布線》標準。

主要內(nèi)容：綜合布線的結(jié)構(gòu)及最低配置、器具要求、各種電纜線的性能要求、一致性要求及檢測程序。

(2)北美標準TIA/EIA568。1991年美國國家標準協(xié)會制定了TIA/EIA568民用建筑線纜標準，1995年修訂為TIA/EIA568A標準。

主要內(nèi)容：確定了一個可以支持多品種、多廠家的商業(yè)建筑的綜合布線系統(tǒng)，同時也提供了為商業(yè)服務的電信產(chǎn)品的設計方向，確定了各種布線系統(tǒng)配置的相關(guān)元器件的性能和技術(shù)標準。

(3)歐洲標準EN50173。英國、法國、德國等國聯(lián)合于1995年7月制定了歐洲標準(EN50173)，供歐洲一些國家使用。

主要內(nèi)容：制定屏蔽系統(tǒng)的標準。

(4)國家標準GB/T50311—2000。為了適應經(jīng)濟建設高速發(fā)展和改革開放的社會需求，配合現(xiàn)代化城市建設和信息通信網(wǎng)向數(shù)字化、綜合化、智能化方向發(fā)展，搞好建筑與建筑群的電話、數(shù)據(jù)、圖文、圖像等多媒體綜合網(wǎng)絡建設，我國制定了此標準。

本標準適用于新建、擴建、改建建筑群的綜合布線系統(tǒng)工程設計。

(5)信息產(chǎn)業(yè)部標準YD/T926。本標準規(guī)定了接入網(wǎng)內(nèi)大樓通信綜合布線系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、要求、試驗與驗收方法等。本標準中的大樓指各種商務大樓、辦公大樓及綜合性大樓等，但不包括普通住宅樓。本標準與ISO/IEC11801的不同點是：鏈路的試驗項目與驗收條款比ISO/IEC11801更加具體；對稱電纜布線中，不推薦采用120?Ω阻抗的電纜品種及星絞電纜品種；對綜合布線系統(tǒng)與公用網(wǎng)的接口提出了要求。

(6)其他行業(yè)標準。1997年中國工程建設標準化協(xié)會制定了《CECS92：97建筑與建筑群綜合布線工程設計規(guī)范》以及《CECE89:97建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程施工和驗收規(guī)范》。6.1.4綜合布線選型原則

常用的綜合布線系統(tǒng)有：

(1)美國安普(AMP)的開放式布線系統(tǒng)(OperWiringSystem)；

(2)美國朗訊(Lucent)的SYSTIMAXSCS布線系統(tǒng)；

(3)美國西蒙(SIEMON)公司推出的SIEMONCabling布線系統(tǒng)；

(4)加拿大北方電訊(NorthernTelecom)公司推出的IBDN(IntegratedBuildingDistributionNetwork)布線系統(tǒng)；

(5)德國克羅內(nèi)的K.I.S.S(KRONEIntegratedStructuredSolutions)布線系統(tǒng)。

這些產(chǎn)品都提供了15年的質(zhì)量保證體系以及有關(guān)產(chǎn)品系列設計指南和驗收方法等。6.1.5綜合布線系統(tǒng)的傳輸介質(zhì)

1．雙絞線

雙絞線由按規(guī)則螺旋結(jié)構(gòu)排列的兩根、四根或八根絕緣導線組成。一個線對可以作為一條通信線路。各線對按螺旋結(jié)構(gòu)排列的目的是為了使各線對發(fā)出的電磁波相互抵消，從而使相互之間的電磁干擾最小。雙絞線分為屏蔽雙絞線(STP，ShieldedTwistedPair)和非屏蔽雙絞線(UTP，UnshieldedTwistedPair)兩類。屏蔽雙絞線電纜的外層由鋁泊包裹，相對非屏蔽雙絞線具有更好的抗電磁干擾能力，造價也相對高一些。屏蔽雙絞線電纜和非屏蔽雙絞線電纜的結(jié)構(gòu)如圖6-5所示。圖6-5屏蔽雙絞線電纜和非屏蔽雙絞線電纜的結(jié)構(gòu)(a)屏蔽雙絞線電纜的結(jié)構(gòu)；(b)非屏蔽雙絞線電纜的結(jié)構(gòu)雙絞線的傳輸距離與傳輸速率有關(guān)。在10Mb/s以太網(wǎng)中，3類雙絞線的最大傳輸距離為100m，5類雙絞線的最大傳輸距離可達150m；在100Mb/s以太網(wǎng)中，5類雙絞線的最大傳輸距離為100m；在1000Mb/s以太網(wǎng)中，6類雙絞線的最大傳輸距離為100m。

2．同軸電纜

同軸電纜由外層、外導體(屏蔽層)、絕緣體、內(nèi)導體組成。外層為防水、絕緣的塑料，用于電纜的保護。外導體為網(wǎng)狀的金屬網(wǎng)，用于電纜的屏蔽。絕緣體為圍繞內(nèi)導體的一層絕緣塑料。內(nèi)導體為一根圓柱形的硬銅芯。同軸電纜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖6-6所示。圖6-6同軸電纜根據(jù)不同的應用，同軸電纜分為基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜兩種?；鶐S電纜特點：50?Ω阻抗，主要用于計算機網(wǎng)絡通信，可以傳輸數(shù)字信號。寬帶同軸電纜特點：75?Ω阻抗，主要用于有線電視系統(tǒng)傳輸模擬信號，通過改造后也可以用于計算機網(wǎng)絡通信。

3．光纖

1)光纖結(jié)構(gòu)

光纖是一種能傳導光波的介質(zhì)?？梢允褂貌ＡШ退芰现圃旃饫w。由超高純度石英玻璃纖維制作的光纖可以得到最低的傳輸損耗。光纖結(jié)構(gòu)如圖6-7所示。圖6-7光纖結(jié)構(gòu)

2)光纖傳輸特性

光纖通過內(nèi)部的全反射來傳輸一束經(jīng)過編碼的光信號。由于光纖纖芯的折射系數(shù)高于外部包層的折射系數(shù)，因此可以使入射的光波在外部包層的界面上形成全反射現(xiàn)象。

3)光傳輸系統(tǒng)的組成

光傳輸系統(tǒng)由光源、傳輸介質(zhì)、光發(fā)送器、光接收器組成。光源有發(fā)光二極管(LED)、光電二極管(PIN)、半導體激光器等。傳輸介質(zhì)為光纖介質(zhì)。光發(fā)送器的主要作用是將電信號轉(zhuǎn)換為光信號，再將光信號導入光纖中。光接收器的主要作用是從光纖上接收光信號，再將光信號轉(zhuǎn)換為電信號。

4)光纖種類

光纖主要分為兩大類，即單模光纖和多模光纖。

(1)單模光纖。單模光纖主要用于長距離通信，纖芯直徑很小，為8～10?μm，而包層直徑為125?μm。

(2)多模光纖。多模光纖的纖芯直徑較大，不同入射角的光線在光纖介質(zhì)內(nèi)部以不同的反射角傳播，這時每一束光線都有一個不同的模式，所以稱為多模光纖。

5)光纜

光纜由一捆光導纖維組成，外表覆蓋一層較厚的防水、絕緣的表皮，從而增強光纖的防護能力，使光纜可以應用在各種復雜的綜合布線環(huán)境。

在綜合布線系統(tǒng)中，一般采用纖芯直徑62.5μm/125μm規(guī)格的多模光纜，有時也用直徑為50?μm/125?μm和100?μm/140?μm的多模光纜。戶外布線大于2?km時可選用單模光纜。6.1.6綜合布線系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

綜合布線系統(tǒng)為建筑提供電信服務、通信網(wǎng)絡服務、安全報警服務、監(jiān)控管理服務，是建筑物實現(xiàn)通信自動化、辦公自動化和建筑自動化的基礎。同時，計算機網(wǎng)絡的傳輸速率在過去的20多年里增加了100倍，從10?Mb/s達到了1000?Mb/s。這對承載其應用的傳輸介質(zhì)也提出了更高的要求，從而促進了綜合布線系統(tǒng)的快速發(fā)展。

(1)下一代的布線系統(tǒng)：集成布線系統(tǒng)、即插即用大廈、個人環(huán)境控制系統(tǒng)。

(2)智能大廈小區(qū)：家居布線系統(tǒng)，分布裝置(配線架)，數(shù)據(jù)、語音、電視、保安、家電和能源的自動控制。

6.2綜合布線工程設計

6.2.1工作區(qū)子系統(tǒng)的設計

在綜合布線系統(tǒng)中，一個獨立的、需要安裝終端設備的區(qū)域稱為一個工作區(qū)。綜合布線工作區(qū)是由終端設備、與水平布線子系統(tǒng)相連的信息插座以及連接終端設備的軟跳線構(gòu)成，如圖6-8所示。圖6-8工作區(qū)

1．工作區(qū)子系統(tǒng)設計概述

工作區(qū)子系統(tǒng)的設計要求包括：

(1)工作區(qū)的規(guī)模。工作區(qū)的設計首先要確定每個工作區(qū)內(nèi)應安裝信息插座的數(shù)量。根據(jù)相關(guān)設計規(guī)范要求，一般來說，一個工作區(qū)的服務面積可按5～10m2計算，每個工作區(qū)可以設置一部電話或一臺計算機終端，或者既有電話又有計算機終端，也可根據(jù)用戶提出的要求并結(jié)合系統(tǒng)的設計等級確定信息插座安裝的種類和數(shù)量。

(2)工作區(qū)信息插座的類型。信息插座必須具有開放性，即能兼容多種系統(tǒng)的設備連接要求。一般來說，工作區(qū)應安裝足夠的信息插座，以滿足計算機、電話機、傳真機、電視機等終端設備的安裝使用。

(3)工作區(qū)信息插座安裝的位置。考慮到信息插座要與建筑物內(nèi)裝修相匹配，工作區(qū)的信息插座應安裝在距離地面30?cm以上的位置，而且信息插座應與計算機設備的距離保持在5?m以內(nèi)。

2．信息插座連接技術(shù)要求

信息插座是終端與水平布線子系統(tǒng)連接的接口。信息插座是8針模塊化的標準插座，不同廠家的產(chǎn)品基本一樣。信息模塊壓線時有兩種方式：T568B標準和T568A標準，如圖6-9所示。引針1、2、3、6傳送數(shù)據(jù)信號，引針7、8直接連通，并留作配件電源之用。圖6-9信息插座6.2.2水平布線子系統(tǒng)的設計

水平布線子系統(tǒng)是綜合布線系統(tǒng)的一部分，從工作區(qū)的信息插座延伸到樓層配線間管理子系統(tǒng)。水平布線子系統(tǒng)由與工作區(qū)信息插座相連的水平布線電纜或光纜等組成，如圖6-10所示。圖6-10水平布線子系統(tǒng)

1．水平布線子系統(tǒng)設計要求

(1)根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)、用途，確定水平布線子系統(tǒng)路由設計方案。

(2)水平布線子系統(tǒng)應采用4對雙絞線電纜。如果有高速率應用的場合，也可考慮采用光纜及其連接硬件。

(3)水平布線子系統(tǒng)的布線電纜長度不應超過90?m，在能保證鏈路性能情況下，水平光纜長度可適當延長。

(4)一條4對雙絞線電纜應全部固定終結(jié)在一個信息插座上，不允許終結(jié)在兩個或更多的信息插座上。

(5)水平線纜應布設在線槽內(nèi)，線纜布設數(shù)量應考慮只占用線槽截面積的70%，以方便以后的線路擴充的需求。

(6)為了方便以后的線路管理，線纜布設過程中應在線纜兩端貼上標簽，以標明線纜的起源和目的地。

2．水平布線子系統(tǒng)布線拓撲結(jié)構(gòu)

水平布線子系統(tǒng)在布設電纜時一般采用星形拓撲結(jié)構(gòu)，如圖6-11所示。在圖6-11中可以看到，水平布線子系統(tǒng)的線纜一端與工作區(qū)的信息插座相連，另一端與樓層配線間的配線架相連接。圖6-11星形拓撲結(jié)構(gòu)水平布線子系統(tǒng)的線纜，要根據(jù)建筑物信息點的類型、容量、帶寬和傳輸速率的需求來確定。在水平布線子系統(tǒng)中推薦采用的電纜和光纜規(guī)格為：4對非屏蔽雙絞線電纜、4對屏蔽雙絞線電纜、直徑為8.3/125?μm(前者是纖芯直徑，后者是包層直徑)單模光纖、直徑為62.5/125?μm多模光纖、同軸電纜。

3．水平布線子系統(tǒng)布線的距離

理論上五類雙絞線傳輸100?Mb/s網(wǎng)絡信號的最大長度為100?m，但由于工作區(qū)的跳線和樓層配線架的接插軟線或跳線要占用10?m，因此水平電纜最大長度為90?m。注意：工作區(qū)的跳線不應超過5?m。

4．水平布線子系統(tǒng)布線方案

1)直接埋管線槽方式

由一系列密封在現(xiàn)澆混凝土里的金屬布線管道或金屬饋線走線槽組成。這些管道從配線間向信息插座的位置輻射。這種布線方式目前較多使用SC鍍鋅鋼管及高阻燃強度的PVC管，建議容量為70%。老式建筑物面積不大，信息點不多，可以使用直接埋管方式，設計、安裝、維護方便，造價較低。

2)先走吊頂內(nèi)線槽再走支管方式

線槽由金屬或高阻燃強度PVC材料制成，線槽通常懸掛在天花板上方的區(qū)域，用在大型建筑物或布線系統(tǒng)比較復雜而需要額外支持物的場合。

弱電井出來的纜線先走吊頂內(nèi)的線槽，到各房間后經(jīng)分支線槽從橫梁式電纜管道分叉后將電纜穿過一段支管引向墻柱或墻壁，貼墻而下到本層的信息出口，最后端接在用戶的插座上。

3)地面線槽方式

地面線槽方式就是弱電井出來的線走地面線槽到地面出線盒或由分線盒出來的支管到墻上的信息出口。它是將長方形的線槽打在地面墊層中，每隔4～8?m拉一個過線盒或出線盒。

6.2.3垂直干線子系統(tǒng)的設計

1．設計規(guī)范

(1)干線布線應選擇最短、最安全和最經(jīng)濟的路由。

(2)干線電纜、干線光纜布線的交接不應多于兩次。

(3)從樓層配線架到建筑群配線架間只應通過一個配線架，即建筑物配線架。

(4)干線電纜可采用點對點端接，也可采用分支遞減端接以及電纜直接連接方法。

(5)當進行一級干線布線時，放置干線配線架的二級交接間可以并入樓層配線間。

2．干線子系統(tǒng)布線拓撲結(jié)構(gòu)

綜合布線是由主配線架(MDF)、分配線(IDF)和信息插座(IO)等基本單元經(jīng)線纜連接組成。在規(guī)模較大的建筑物中，分配線架與信息插座之間還設置了中間交叉配線架(ICF)，安裝在二級交接間。

主配線架、分配線架及中間交叉配線架之間連接構(gòu)成了干線的拓撲結(jié)構(gòu)，常見的是星形拓撲結(jié)構(gòu)。

3．干線電纜的類型

根據(jù)建筑物的樓層面積、建筑物的高度和用途來選擇干線電纜的類型：100Ω雙絞電纜、150Ω雙絞電纜、8.3/125?μm單模光纜、62.5/125?μm多模光纜。

4．垂直干線子系統(tǒng)設計簡述

設計時遵循以下步驟：

(1)確定干線子系統(tǒng)規(guī)模。從所服務的可用樓層來確定干線通道和配線間的數(shù)目。如果在給定樓層所要服務的所有終端設備在配線間的75m范圍之內(nèi)，則采用單干線接線系統(tǒng)。凡不符合這一要求的，要采用雙通道干線子系統(tǒng)，或者采用經(jīng)分支電纜與樓層配線間相連的二級交接間。

(2)確定每層樓的干線要求。要根據(jù)水平子系統(tǒng)所有的語音、數(shù)據(jù)、圖像等信息插座要求計算每層樓干線電纜類別和數(shù)量。在用途不明時，應當按4對模塊化系統(tǒng)來規(guī)劃干線的規(guī)模。

確定各樓層的規(guī)模后，將所有樓層的干線分類相加，就可確定整座建筑物的干線線纜類別和數(shù)量。

(3)確定從樓層配線間到設備間的干線電纜路由。

(4)確定單層建筑物的水平干線電纜路由。

(5)確定樓層配線間與二級交接間之間的接合方法。6.2.4設備間子系統(tǒng)的設計

1．設計規(guī)范

(1)設備間的位置和大小應根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)、綜合布線的規(guī)模和管理方式及應用系統(tǒng)設備的數(shù)量等綜合考慮，擇優(yōu)

選取。

(2)在高層建筑物內(nèi)，設備間宜設置在第2、3層，高度為3～18?m。

(3)設備間內(nèi)的所有進出線裝置或設備宜采用色標，區(qū)別各類用途的配線區(qū)。

(4)計算機用房設計標準《GB50174—93電子計算機房設計規(guī)范》。

2．設備間的設計方法

(1)設備間的位置。應盡量建在建筑物平面及其綜合布線干線綜合體的中間位置；盡量靠近服務電梯，以便裝運笨重設備；盡量避免設在建筑物的高層或地下室以及用水設備的下層；盡量遠離強振動源和強噪聲源；盡量避開強電磁場的干擾；盡量遠離有害氣體源以及易腐蝕、易燃、易爆物。

(2)建筑結(jié)構(gòu)。設備間最小使用面積不得小于20?m2。設備間的凈高依設備間使用面積的大小而定，一般為2.5～3.2?m。門的大小至少為高2.1?m，寬0.9?m。

(3)設備間的環(huán)境條件。溫濕度的正常范圍：10～30℃，濕度20%～80%。南方機房要選擇降溫和去濕的空調(diào)機，北房機房要選擇降溫和去濕、加溫、加濕的空調(diào)機；防塵：設備間的防塵要求分為A、B二級。照明：設備間內(nèi)距地面0.8?m處，照度不應低于200?lx，事故照明，在距地面0.8?m處，照度不應低于51?lx；噪聲：噪聲應小于70?dB；電磁場干擾：無線電干擾場強，頻率在0.15～1000?MHz范圍，噪聲不大于120?dB。

(4)供配電。供電電源要求為：頻率為50?Hz，電壓為380?V/220?V，相數(shù)為三相五線或三相四線制/單相三線制。

有三類供電方式：一類供電：不間斷供電系統(tǒng)；二類供電：帶備用的供電系統(tǒng)；三類供電：按一般用途供電考慮。

供電容量：將設備間所有設備用電標準值相加后，再乘以系數(shù)。

(5)電源插座設置。設備間或機房：新建筑物按40個/100?m2以上考慮，必須接地；舊建筑物按20～40個/100?m2以上考慮，必須接地；配線間：按每平方米一個或根據(jù)應用設備數(shù)量而定；辦公室：按20個/100?m2以上考慮。電源插座距信息插座一般為30?cm。

(6)安全分類。A類：設備間有完善的安全措施。B類：設備間有較完善的安全措施。C類：設備間有基本的安全措施。

(7)結(jié)構(gòu)防火。設備間相關(guān)工作房間，其耐火等級不應低于TJ16-74中規(guī)定的二級耐火等級。

(8)內(nèi)部裝飾。裝飾材料應是難燃材料或非燃材料，能防潮、吸音、不起塵、抗靜電等。

(9)火災報警及滅火設施。在機房內(nèi)、活動地板下、吊頂上方及易燃物附近安裝煙感和溫感探測器。設備間必備手提式二氧化碳滅火器，有條件的可安裝二氧化碳自動滅火系統(tǒng)。6.2.5管理間子系統(tǒng)的設計

1．管理間子系統(tǒng)設備部件

綜合布線要考慮每一樓層都設立一個管理間，用來管理該層的信息點。作為管理間一般都有以下設備：機柜(配線架)、集線器或交換機、信息點集線面板、語音點S110集線面板、集線器的整壓電源線。作為管理間子系統(tǒng)，應根據(jù)管理的信息點的多少安排使用房間的大小。如果信息點多，就應該考慮一個房間來放置；信息點少，就沒有必要單獨設立一個管理間，可選用墻上型機柜來處理該子系統(tǒng)。

管理間子系統(tǒng)由配線間(設備間、二級交接間)的線纜、配線架及相關(guān)接插軟線等組成，如圖6-12所示。圖6-12管理間子系統(tǒng)

2．管理交接方案

1)單點管理

線路不進行跳線管理，直通工作區(qū)。單點管理分為單點管理單交接和單點管理雙交接，適合綜合布線規(guī)模不大的場合。單點管理單交接：從設備間跳線后直通到工作區(qū)的終端，如圖6-13示。單點管理雙交連：從設備間跳線后，經(jīng)二級交接間接插軟線連接，如圖6-14所示。圖6-13單點管理單交接圖6-14單點管理雙交接

2)雙點管理

雙點管理適用于綜合布線規(guī)模較大的場合，在設備間和配線間各有一個管理點，如圖6-15所示。雙點管理分為交叉連接和互配連接，如圖6-16所示。圖6-15雙點管理圖6-16交叉連接和互配連接

3．管理連接硬件

(1)銅纜管理器件。銅纜管理器件主要有配線架、機柜及線纜相關(guān)管理附件。配線架主要有110系列配線架和模塊化配線架兩類。110系列配線架可用于電話語音系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)，模塊化配線架主要用于計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)。管理間子系統(tǒng)的核心部件是配線架。配線架分為電纜配線架和光纜配線架(箱)。其中電纜配線架分為110系列和模塊化系列，光纜配線架分為LGX光纖配線架、600B型可滑動混合配線架、光纖接續(xù)箱。

(2)光纖管理器件。光纖管理器件根據(jù)光纜布線場合要求分為兩類，即光纖配線架和光纖接線箱。光纖配線架適合于規(guī)模較小的光纖互連場合，而光纖接線箱適合于光纖互連較密集的場合。

4．管理間的標記

綜合布線系統(tǒng)一般常用三種標記：電纜標記、場標記和插入標記，其中插入標記用途最廣。

電纜標記主要用來標明電纜來源和去處，在電纜連接設備前電纜的起始端和終端都應做好電纜標記。電纜標記由背面為不干膠的白色材料制成，可以直接貼到各種電纜表面上，其規(guī)格尺寸和形狀根據(jù)需要而定。

場標記又稱為區(qū)域標記，一般用于設備間、配線間和二級交接間的管理器件之上，以區(qū)別管理器件連接線纜的區(qū)域范圍。它也是由背面為不干膠的材料制成，可貼在設備醒目的平整表面上。

插入標記一般用于管理器件上，如110配線架、BIX安裝架等。插入標記是硬紙片,可以插在大小為1.27cm×20.32cm

的透明塑料夾里。如圖6-17是典型的配線間色標應用方案，可以清楚地了解配線間各區(qū)域線纜插入標記的色標應用情況。圖6-17配線間色標應用方案綜合布線使用的三種標記的每個標記用色標來指明電纜的源發(fā)地。

(1)藍色：對工作區(qū)的信息插座實現(xiàn)連接。

(2)白色：實現(xiàn)干線和建筑群電纜的連接。

(3)灰色：配線間與二級交接間之間的連接電纜或各二級交接之間的連接電纜。

(4)綠色：來自電信局的輸入中繼線。

(5)紫色：來自PBX或數(shù)據(jù)交換機之類公用系統(tǒng)設備連接。

(6)橙色：多路復用輸出。6.2.6建筑群子系統(tǒng)的設計

1．建筑群子系統(tǒng)布線線纜選擇

(1)光纜是由一捆光導纖維組成的，它外表覆蓋了一層保護皮層，纖芯外圍還覆蓋了一層抗拉線，可以適應室外布線的要求。如圖6-18為室外光纜的結(jié)構(gòu)圖。

在網(wǎng)絡工程中，經(jīng)常使用62.5?μm/125?μm規(guī)格的多模光纜，有時也用50?μm/125?μm和100?μm/140?μm規(guī)格的多模光纖。戶外布線大于2?km時可選用單模光纖。圖6-18室外光纜的結(jié)構(gòu)圖

(2)?3類大對數(shù)雙絞線。3類大對數(shù)雙絞線是由多個線對組合而成的電纜，為了適應室外傳輸，電纜還覆蓋了一層較厚的外層皮。3類大對數(shù)雙絞線根據(jù)線對數(shù)量分為25對、50對、100對、250對、300對等規(guī)格，要根據(jù)電話語音系統(tǒng)的規(guī)模來選擇3類大對數(shù)雙絞線相應的規(guī)格及數(shù)量。

2．線纜布設方式

建筑群子系統(tǒng)的線纜布設方式有三種：架空布線法、直埋布線法和地下管道布線法，下面將詳細介紹這三種方法。

(1)架空布線法。架空電纜通常穿入建筑物外墻上的U形鋼保護套，然后向下(或向上)延伸，從電纜孔進入建筑物內(nèi)部。電纜入口的孔徑一般為5?cm。建筑物到最近處的電線桿相距應小于30?m。

(2)直埋布線法。直埋布線法根據(jù)選定的布線路由在地面上挖溝，然后將線纜直接埋在溝內(nèi)。直埋布線的電纜除了穿過基礎墻的那部分電纜有管保護外，電纜的其余部分直埋于地下，沒有保護。直埋電纜通常應埋在距地面0.6?m以下的地方，或按照當?shù)爻枪艿炔块T的有關(guān)法規(guī)去施工。

(3)地下管道布線法。地下管道布線是一種由管道和入孔組成的地下系統(tǒng)，它把建筑群的各個建筑物進行互連。一根或多根管道通過基礎墻進入建筑物內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。地下管道對電纜起到很好的保護作用。電氣保護和綜合布線工程施工技術(shù)請參閱相關(guān)書籍，在此不做詳細闡述。6.2.7綜合布線工程設計文檔的編制

(1)用戶需求分析。用戶需求分析的內(nèi)容應包括工程的總體概況、工程各類信息點統(tǒng)計數(shù)據(jù)、各建筑物信息點分布情況、各建筑物平面設計圖、現(xiàn)有系統(tǒng)的狀況、設備間位置等。

(2)設計標準。綜合布線的標準及規(guī)范很多，國際標準有《ISO/IEC11801：1995(E)

信息技術(shù)—用戶建筑物綜合布線》；北美標準有TIA/EIA568A《商業(yè)建筑電信布線標準》、TIA/EIA568B《商業(yè)建筑電信布線標準》；歐洲標準有EN50173《信息技術(shù)綜合布線標準》；國內(nèi)標準有中國工程建設標準化協(xié)會CECS72:97《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范》。

(3)產(chǎn)品選型。目前國內(nèi)外的綜合布線產(chǎn)品種類很多，各有特色。在設計過程中應根據(jù)用戶的需求情況以及用戶投資金額，最終向用戶推薦一款合適的產(chǎn)品。在綜合布線產(chǎn)品選擇時，整個系統(tǒng)應盡量選擇同一品牌的產(chǎn)品，以保護系統(tǒng)的可

靠性。

(4)詳細方案設計。詳細方案設計主要包括六個子系統(tǒng)的設計，即工作區(qū)子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、管理間子系統(tǒng)、設備間子系統(tǒng)、建筑群子系統(tǒng)。還要考慮建筑物的防雷和接地的設計內(nèi)容。

(5)施工組織。施工組織主要包括施工人員組成、施工前準備工作、系統(tǒng)總體施工方案、各子系統(tǒng)施工要點(工作區(qū)子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、管理間子系統(tǒng)、設備間子系統(tǒng)、建筑群子系統(tǒng))等內(nèi)容。

(6)工程測試及驗收。主要包含測試標準、測試內(nèi)容、銅纜測試方案、光纜測試方案、工程驗收程序等內(nèi)容。

(7)工程設備清單及報價。根據(jù)方案設計內(nèi)容，對六個子系統(tǒng)所用設備以及施工輔助材料進行統(tǒng)計匯總，得到整個工程項目所需的設備及材料清單，并根據(jù)市場價格預算整個系統(tǒng)的工程預算價格。

(8)售后服務承諾。一般綜合布線廠商都可以提供15年的產(chǎn)品質(zhì)量保證，施工單位除了向用戶提供綜合布線產(chǎn)品質(zhì)量保證外，還應該與用戶協(xié)商提供周到的系統(tǒng)維護服務。

6.3綜合布線工程測試技術(shù)

6.3.1綜合布線測試概述

1．測試的相關(guān)基礎知識

綜合布線工程測試內(nèi)容主要包括三個方面：工作區(qū)到設備間的連通狀況測試、主干線連通狀況測試、跳線測試。每項測試內(nèi)容主要測試以下參數(shù)：信息傳輸速率、衰減、距離、接線圖、近端串擾等。

(1)接線圖(WireMap)。接線圖是用來檢驗每根電纜末端的八條芯線與接線端子實際連接是否正確，并對安裝連通性進行檢查。

(2)長度?；炬溌返淖畲笪锢黹L度為94?m，通道的最大長度為100?m?；炬溌泛屯ǖ赖拈L度可通過測量電纜的長度確定，也可從每對芯線的電氣長度測量中導出，如圖6-19所示。圖6-19基本鏈路和通道的長度

(3)衰減(Attenuation)。 衰減是信號能量沿基本鏈路或通道傳輸損耗的量度，它取決于雙絞線電阻、分布電容、分布電感的參數(shù)和信號頻率。衰減量會隨頻率和線纜長度的增加而增大，單位用dB表示。

(4)近端串擾損耗(NEXT)。 近端串擾是指在一條雙絞電纜鏈路中，發(fā)送線對對同一側(cè)其他線對的電磁干擾信號。NEXT值是對這種耦合程度的度量，它對信號的接收產(chǎn)生不良的影響。NEXT值的單位是dB，定義為導致串擾的發(fā)送信號功率與串擾之比。NEXT越大，串擾越低，鏈路性能越好。

(5)直流環(huán)路電阻。任何導線都存在電阻，直流環(huán)路電阻是指一對雙絞線電阻之和。

(6)特性阻抗(Impedance)。特性阻抗是衡量電纜及相關(guān)連接件組成的傳輸通道的主要特性的參數(shù)。一般來說，雙絞線電纜的特性阻抗是一個常數(shù)。我們常說的電纜規(guī)格100?WUTP、120WFTP、150WSTP，它們對應的特性阻抗就是：100?W、120?W、150?W。

(7)衰減與近端串擾比(ACR)。衰減與近端串擾比是雙絞線電纜的近端串擾值與衰減的差值，它表示了信號強度與串擾產(chǎn)生的噪聲強度的相對大小，單位以dB表示。它不是一個獨立的測量值而是衰減與近端串擾(NXET-Attenuation)的計算結(jié)果，其值越大越好。

(8)綜合近端串擾(PowerSunNEXT，PSNT)。在一根電纜中使用多對雙絞線進行傳送和接收信息會增加這根電纜中某對線對的串擾。綜合近端串擾就是雙絞線電纜中所有線對對被測線對產(chǎn)生的近端串擾之和。

(9)等效遠端串擾(EqualLevelFEXT，ELFEXT)。一個線對從近端發(fā)送信號，其他線對接收串擾信號，在鏈路遠端測量得到經(jīng)線路衰減了的串擾值，稱為遠端串擾(FEXT)。

(10)傳輸時延(PropagationDelay)。這一參數(shù)代表了信號從鏈路的起點到終點的時延時間。電子信號在雙絞電纜并行傳輸?shù)乃俣炔町愡^大會影響信號的完整性而產(chǎn)生誤碼，如圖6-20所示。

常用的雙絞線、同軸電線，它們所用的介質(zhì)材料決定了相應的傳輸時延。雙絞線傳輸時延為56?ns/m，同軸電線傳輸時延為45?ns/m。圖6-20信號從鏈路的起點到終點的時延時間

(11)回波損耗(ReturnLoss，RL)。這一參數(shù)是衡量通道特性阻抗一致性的。通道的特性阻抗隨著信號頻率的變化而變化。如果通道所用的線纜和相關(guān)連接件阻抗不匹配而引起阻抗變化，造成終端傳輸信號量被反射回去，被反射到發(fā)送端的一部分能量會形成噪聲，導致信號失真，影響綜合布線系統(tǒng)的傳輸性能，如圖6-21所示。圖6-21回波損耗

2．測試標準

目前常用的測試標準為美國國家標準協(xié)會EIA/TIA制定的TSB67、EIA/TIA568A等。TSB67包含了驗證EIA/TIA568標準定義的UTP布線中的電纜與連接硬件的規(guī)范。

隨著超5類、6類系統(tǒng)標準的制定和推廣，目前EIA568和TSB67標準已提供了超5類、6類系統(tǒng)的測試標準。

3．測試模型

TSB67定義了兩種標準的測試模型：基本鏈路(BasicLink)和通道(Channel)。

基本鏈路用來測試綜合布線中的固定鏈路部分。由于綜合布線承包商通常只負責這部分的鏈路安裝，所以基本鏈路又被稱為承包商鏈路。它包括最長90?m的水平布線，兩端可分別有一個連接點以及用于測試的兩條各2?m長的跳線。通道用來測試端到端的鏈路整體性能，又被稱為用戶鏈路。它包括最長90?m的水平電纜，一個工作區(qū)附近的轉(zhuǎn)接點，在配線架上的兩處連接，以及總長不超過10?m的連接線和配線架跳線。

工程驗收測試一般選擇基本鏈路測試。從用戶的角度來說，用于高速網(wǎng)絡的傳輸或其他通信傳輸時的鏈路不僅要包含基本鏈路部分，而且還要包括用于連接設備的用戶電纜，所以他們希望得到一個通道的測試報告。6.3.2測試報告

1．測試報告生成

與FlukeDSP-4000系列測試儀配合使用的測試管理軟件是Fluke公司的LinkWare電纜測試管理軟件。該軟件可以幫助組織、定制、打印和保存Fluke系列測試儀測試的銅纜和光纖記錄，并配合LinkWareStats軟件生成各種圖形測試報告。(網(wǎng)絡測試工具FlukeDSP-4000系列測試儀簡介見第8章。)使用LinkWare電纜測試管理軟件管理測試數(shù)據(jù)并生成測試報告的操作步驟為：

(1)安裝LinkWare電纜測試管理軟件。

(2)?Fluke測試儀通過RS-232串行接口或USB接口與PC相連，如圖6-22所示。圖6-22

Fluke測試儀通過RS-232串行接口與PC相連

(3)導入測試儀中的測試數(shù)據(jù)，例如要導入FlukeDSP-4300測試儀中存儲的測試數(shù)據(jù)，在LinkWare軟件窗口中，選擇【Importfrom】菜單下的【DSP-4100/4300】命令。

(4)導入數(shù)據(jù)后，可以雙擊某測試數(shù)據(jù)記錄，查看某一測試數(shù)據(jù)的情況。

(5)生成測試報告。測試報告有兩種文件格式：ASCII文本文件格式和AcrobatReader的?.PDF格式。

(6)生成測試匯總圖形報表。

2．評估測試報告

使用FlukeLinkWare軟件生成的測試報告中會明確給出每條被測鏈路的測試結(jié)果。

對測試報告中每條被測鏈路的測試結(jié)果進行統(tǒng)計，就可以知道整個工程的達標率。要想快速地統(tǒng)計出整個被測鏈路的合格率，可以借助于LinkWareStats軟件。該軟件生成的統(tǒng)計報表的首頁會顯示出被測鏈路的合格率。

6.4工程測試與驗收

6.4.1測試類型

1．驗證測試

驗證測試又叫隨工測試，指邊施工邊測試，主要檢測線纜的質(zhì)量和安裝工藝，及時發(fā)現(xiàn)并糾正問題，避免返工?？⒐z查中，短路、反接、線對交叉、鏈路超長等問題幾乎占整個工程質(zhì)量問題的80%，這些問題在施工初期通過重新端接、調(diào)換線纜、修正布線路由等措施比較容易解決。

2．認證測試

認證測試通常分為兩種類型：

1)自我認證測試

這項測試由施工方自行組織，按照設計施工方案對所有鏈路進行測試，確保每條鏈路符合標準要求。測試記錄應準確、完整、規(guī)范，便于查閱。認證測試可邀請設計、施工監(jiān)理等多方參與，建設單位也參加測試工作，了解測試過程，方便日后管理與維護。

2)第三方認證測試

第三方認證測試目前采用兩種做法：對工程要求高，使用器材類別高，投資較大的工程，建設方除要求施工方要做自我認證測試外，還應邀請第三方對工程做全面驗收測試；建設方在施工方做自我認證測試的同時，請第三方對綜合布線系統(tǒng)鏈路做抽樣測試。按工程規(guī)模確定抽樣樣本數(shù)量，一般1000信息點以上的抽樣30%，1000信息點以下的抽樣50%。6.4.2認證測試標準

1．ANSI/EIA/TIA制定的TSB67現(xiàn)場測試的技術(shù)規(guī)范

TSB67規(guī)范包括以下內(nèi)容：定義了現(xiàn)場測試用的兩種測試鏈路結(jié)構(gòu)；定義了3、4、5類鏈路需要測試的傳輸技術(shù)參數(shù)，具體包括接線圖、長度、衰減、近端串擾損耗；定義了在兩種測試鏈路下各技術(shù)參數(shù)的標準；定義了對現(xiàn)場測試儀的技術(shù)和精度要求；現(xiàn)場測試儀測試結(jié)果與實驗室測試儀器測試結(jié)果的比較。

2．ANSI/EIA/TIA568現(xiàn)場測試的技術(shù)規(guī)范

ANSI/EIA/TIA568A52000的所有測試參數(shù)均為強制性的。

它包括對現(xiàn)場測試儀精度要求，即Ⅱe級精度，由于在測試中經(jīng)常出現(xiàn)回波損耗失敗的情況，所以標準引入了3?dB原則。3?dB原則就是指當回波損耗小于3?dB時，可以忽略回波損耗值。這一原則適用于TIA和ISO的標準。支持6類(Cat.6)布線標準的是ANSI/EIA/TIA568B。該標準包括B.1、B.2、B.3三部分。

B.1為商用建筑物電信布線標準總則，包括布線子系統(tǒng)定義、安裝實踐、鏈路/通道測試模型及指標。

B.2為平衡雙絞線部分，包含組件規(guī)范、傳輸性能、系統(tǒng)模型以及用戶驗證電信布線系統(tǒng)的測量程序相關(guān)的內(nèi)容。

B.3為光纖布線部分，包括光纖、光纖連接件、跳線、現(xiàn)場測試儀的規(guī)格要求。

1)新術(shù)語

把參數(shù)“衰減”改名為“插入損耗”；測試模型中的基本鏈路(BasicLink)重新定義為永久鏈路(PermanentLink)等。

2)介質(zhì)類型

水平電纜為4對100?W3類UTP或SCTP；4對100?W?的超

5類UTP或SCTP；4對100?W?的6類UTP或SCTP；2條或多條62.5/125?mm或50/125?mm多模光纖。主干電纜為3類或更高的100?W?雙絞線；62.5/125?mm或50/125?mm多模光纖、單模光纖。568?B標準不認可4對4類雙絞線和5類雙絞線電纜。150?W?屏蔽雙絞線是認可的介質(zhì)類型，但是不建議在安裝新設備時使用?；旌吓c多股電纜允許用于水平布線，但每條電纜都必須符合相應等級要求，并符合混合與多股電纜的特殊要求。

3)接插線、設備線與跳線

由24AWG(0.51?mm)多股導線組成的UTP跳接線與設備線的額定衰減率為20%。采用26AWG(0.4?mm)導線的SCTP線纜的衰減率為50%。

多股線纜由于具有更大的柔韌性，建議用于跳接線裝置。

4)距離變化

對于UTP跳接線與設備線，水平永久鏈路的兩端最長為5m，以達到100?m的總信道距離。

5)安裝規(guī)則

4對SCTP電纜在非重壓條件下的彎曲半徑規(guī)定為電纜直徑的8倍。2股或4股光纖的彎曲半徑在非重壓條件下是25mm,在拉伸過程中為50?mm。對于二級干線，中間跳接到水平跳接(1C到HC)的距離減為300?m。從主跳接到水平跳接(MC到HC)的干線總距離仍遵循568A標準的規(guī)定。電纜生產(chǎn)商應確定光纖主干線的彎曲半徑要求和對多對光纖主干線的牽拉力。2芯或4芯光纖的牽拉力是222N。超5類雙絞線開絞距離到端接點應保持在13?mm內(nèi)，3類雙絞線應保持在75?mm內(nèi)。3．其他布線測試標準

國際標準化委員會ISO/IEC推出的布線測試標準有ISO/IEC118011995、ISO/IEC118012000和ISO/IEC118012002，ISO/IEC118012002和ANSI/EIA/TIA568B已非常接近。

我國對綜合布線系統(tǒng)專業(yè)領域的標準和規(guī)范的制定工作也非常重視。2000年推出了GBT-T-50312—2000《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》。6.4.3認證測試模型

1．鏈路類型

(1)?3類水平鏈路。3類鏈路的最高工作頻率為16?MHz。

(2)?5類水平鏈路。5類鏈路的最高工作頻率為100?MHz。

(3)?5e類水平鏈路。增強5類鏈路的最高工作頻率為100?MHz。同時使用4對芯線時，支持1000Base-T以太網(wǎng)工作。

(4)?6類水平鏈路。6類鏈路的最高工作頻率為250?MHz，同時使用2對芯線時，支持1000Base-T或更高速率以太網(wǎng)工作。

2．認證測試模型

基本鏈路模型如圖6-23所示。TSB67中定義了基本鏈路(BasicLink)和通道(Channel)兩種認證測試模型。圖6-23基本鏈路模型

1)基本鏈路

基本鏈路包括三部分：最長為90?m的建筑物中固定的水平布線電纜，水平電纜兩端的接插件(一端為工作區(qū)信息插座，另一端為樓層配線架)和兩條與現(xiàn)場測試儀相連的2?m測試設備跳線。

F是信息插座至配線架之間的電纜，G、H是測試設備跳線。F是綜合布線承包商負責安裝的，鏈路質(zhì)量由其負責，所以基本鏈路又稱為承包商鏈路。

2)通道

通道如圖6-24所示。通道最長為100?m。通道模型：A是用戶端連接跳線，B是轉(zhuǎn)接電纜，C是水平電纜，D是最大2m的跳線，E是配線架到網(wǎng)絡設備間的連接跳線，B+C最大長度為90?m，A+D+E最大長度為10?m。

通道測試的是網(wǎng)絡設備到計算機間端到端的整體性能，是用戶所關(guān)心的，故通道又被稱做用戶鏈路。圖6-24通道測試基本鏈路時，采用測試儀專配的測試跳線連接測試儀的接口；而測通道時，直接用鏈路兩端的跳接電纜連接測試儀接口。

3)永久鏈路模型

永久鏈路模型(PermanentLink)如圖6-25所示。圖6-25永久鏈路模型基本鏈路包含的兩根各2?m長的測試跳線是與測試設備配套使用的，雖然它的品質(zhì)很高，但隨著測試次數(shù)的增加，測試跳線的電氣性能指標可能發(fā)生變化并導致測試誤差，這種誤差包含在總的測試結(jié)果之中，即會直接影響到總的測試結(jié)果。因此，ISO/IEC118012002和ANSI/TIA/EIA568B.2-1定義的增強5類、6類標準中，測試模型有了重要變化——棄用了基本鏈路(BasicLink)的定義，而采用永久鏈路(Permanentlink)的定義。永久鏈路又稱固定鏈路，由最長為90?m的水平電纜、水平電纜兩端的接插件(一端為工作區(qū)信息插座，另一端為樓層配線架)和鏈路可選的轉(zhuǎn)接連接器組成，而基本鏈路包括兩端各長2?m的測試電纜，電纜總計長度為94?m。

永久鏈路模型的定義：F是測試儀跳線，G是可選轉(zhuǎn)接電纜，H是插座/接插件或可選轉(zhuǎn)/匯接點及水平跳接間電纜，I是測試儀跳線，G+H最大長度為90?m。永久鏈路測試模型用永久鏈路適配器連接測試儀表和被測鏈路，測試儀表能自動扣除F、I和2?m測試線的影響，排除了測試跳線在測量過程中本身帶來的誤差，從技術(shù)上消除了測試跳線對整個鏈路測試結(jié)果的影響，使測試結(jié)果更準確、合理。

永久鏈路由綜合布線施工單位負責完成。施工單位只向用戶提交一份永久鏈路的測試報告。從用戶角度來說，用于高速網(wǎng)絡的傳輸或其他通信傳輸時的鏈路不僅僅要包含永久鏈路部分，而且還包括用于連接設備的用戶電纜，希望得到通道的測試報告。

永久鏈路的要求比通道更嚴格，從而為整條鏈路或者通道留有余地。在實際測試應用中，選擇哪一種測量連接方式應根據(jù)需求和實際情況決定。使用通道鏈路方式更符合使用的情況，但由于它包含了用戶的設備連線部分，測試較復雜。6.4.4認證測試參數(shù)

1．接線圖(WireMap)

接線圖是驗證線對連接正確與否的一項基本檢查?？刹捎肨568A和T568B兩種端接方式，二者的線序固定，不能混用和錯接，如圖6-26和圖6-27所示。圖6-26T568A線序排列圖圖6-27T568B線序排列圖在實際工程中接線圖的錯誤類型如圖6-28所示。

(1)開路、短路、反接。同一線對在兩端針位接反，如一端的4接在另一端的5位，一端的5接在另一端的4位。

(2)跨接。將一對線對接到另一端的另一線對上，常見的跨接錯誤是1、2線對與3、6線對的跨接，這種錯誤往往是由于兩端的接線標準不統(tǒng)一造成的，一端用T568A，而另一端用T568B。

(3)線芯交叉。反接是同一線對在兩端針位接反，而線芯交叉是指不同線對的線芯發(fā)生交叉連接，形成一個不可識別的回路，如1、2線對與3、6線對的2和3線芯兩端交叉。

(4)串繞線對。指將原來的兩對線對分別拆開后又重新組成新的線對。這是產(chǎn)生極大串擾的錯誤連接，這種錯誤對端到端的連通性不產(chǎn)生影響，普通萬用表不能檢查故障原因，只有專用的電纜測試儀才能檢測出來。圖6-28幾種接線圖錯誤類型(a)開路；(b)反接；(c)跨接；(d)線芯交叉

2．關(guān)于測量長度

測量雙絞線長度時，通常采用時域反射測試技術(shù)。時域反射計TDR的工作原理是：測試儀從電纜一端發(fā)出一個脈沖波，在脈沖波行進時，如果碰到阻抗發(fā)生變化，如開路、短路或不正常接線，就會將部分或全部的脈沖能量反射回測試儀。依據(jù)來回脈沖波的時延時間及已知的信號在電纜傳播的NVP(額定傳播速率)，測試儀就可以計算出脈沖波接收端到該脈沖返回點的長度，如圖6-29所示。圖6-29鏈路長度測量原理圖

NVP是指電信號在該電纜中傳輸?shù)乃俾逝c光在真空中的傳輸速率的比值，即

式中：L——電纜長度；

T——信號在傳送端與接收端的時間差；

c——光在真空中的傳播速度，c為3×108m/s)。該值隨不同線纜類型而異。通常,NVP范圍為60%～90%,即NVP=(0.6～0.9)c。測量長度的準確性就取決于NVP值，因此在正式測量前應該用一個已知長度(必須在15?m以上)的電纜來校正測試儀的NVP值，測試樣線愈長，測試結(jié)果愈精確。

由于每條電纜的線對之間的絞距不同，所以在測試時，采用時延時間最短的線對作為參考標準來校正電纜測試儀。典型非屏蔽雙絞線的NVP值從62%～72%之間。由于TDR的精度很難達到2%以內(nèi)，NVP值不易準確測量，故通常多采取忽略NVP值影響，對長度測量極值加上10%余量的做法。

根據(jù)所選擇的測試模型不同，極限長度分別為：基本鏈路為94m，永久鏈路為90m，通道為100m，加上10%余量后，長度測試通過/失敗的參數(shù)為：基本鏈路為94m+94m×10%=

103.4m，永久鏈路為90m+90m×10%=99m，通道為100m+

100m×10%=110m。當測試儀以“*”顯示長度時，則表示為臨界值，表明在測試結(jié)果接近極限時長度測試結(jié)果不可信，要引起注意。

鏈路長度是指布線鏈路端到端之間電纜芯線的實際物理

長度，由于各芯線存在不同絞距，在布線鏈路長度測試時，要分別測試4對芯線的物理長度，測試結(jié)果會大于布線所用電纜長度。

1)衰減

衰減是一種插入損耗?？紤]一條通信鏈路的總插入損耗時，布線鏈路中所有的布線部件都對鏈路的總衰減值有影響。一條鏈路的總插入損耗是電纜和布線部件的衰減的總和。衰減量由下述各部分構(gòu)成：布線電纜對信號的衰減；構(gòu)成通道鏈路方式的10?m跳線或構(gòu)成基本鏈路方式的4m設備接線對信號的衰減量；每個連接器對信號的衰減量。電纜是鏈路衰減的一個主要因素，電纜越長，鏈路的衰減就會越明顯，與電纜鏈路衰減相比，其他布線部件所造成的衰減要小得多。

衰減不僅與信號傳輸距離有關(guān)，而且由于傳輸通道阻抗存在，會隨著信號頻率增加，而使信號的高頻分量衰減加大，這主要由集膚效應所決定，它與頻率的平方根成正比。衰減以dB來度量，是指單位長度的電纜(通常為100?m)的衰減量，衰減的dB值越大，衰減越大，接收的信號越弱。信號衰減到一定程度，將會引起鏈路傳輸?shù)男畔⒉豢煽俊?/p>

表6-1列出不同類型線纜在不同頻率、不同鏈路方式下每條鏈路的最大允許衰減值。此表是20℃時給出的允許值，隨著溫度的增加，衰減也會增加。3類電纜每增加1℃，衰減量增加1.5%；超5類電纜每增加1℃，衰減量增加0.4%；6類電纜每增加1℃，衰減量增加0.3%。

2)近端串擾損耗

當信號在通道中某線對中傳輸時，由于平衡電纜電感和電容的存在，同時會在相鄰線對中感應一部分信號，這種現(xiàn)象稱為串擾。串擾分為近端串擾(NEXT)和遠端串擾(FEXT)兩種。

近端串擾是指處于線纜一側(cè)的某發(fā)送線對的信號對同側(cè)的其他相鄰(接收)線對通過電磁感應所造成的信號耦合。近端串擾與線纜類別、端接工藝和頻率有關(guān)。雙絞線的兩條導線絞合在一起后，因為相位相差180°而抵消相互間的信號干擾，絞距越緊抵消效果越好。近端串擾是用近端串擾損耗值來度量，近端串擾損耗定義為導致該串擾的發(fā)送信號值(dB)與被測線對上發(fā)送信號的近端串擾值(dB)之差(dB)。測量的近端串擾值越大，表示受到的串擾越小，測量的近端串擾值越小，表示受到的串擾越大。近端串擾損耗的測量，應包括每一個線纜通道兩端的設備接插軟線和工作區(qū)電纜在內(nèi)，近端串擾并不表示在近端點所產(chǎn)生的串擾，它只表示在近端所測量到的值。測量值會隨電纜的長度不同而變化，電纜越長，近端串擾值越小，實踐證明在40?m內(nèi)測得的近端串擾值是真實的。并且近端串擾損耗應分別從通道的兩端進行測量，現(xiàn)在的測試儀都有能在一端同時進行兩端的近端串擾的測量功能。近端串擾損耗是在信號發(fā)送端(近端)測量來自其他線對泄漏過來的信號，對于雙絞線電纜鏈路來說，近端串擾損耗是一個關(guān)鍵的性能指標，也是最難精確測量的一個指標，尤其是隨著信號頻率的增加，其測量難度會增大。

表6-2列出線纜在不同頻率、不同鏈路方式下，允許的最小串擾損耗值。

對于近端串擾的測試，采樣樣本越大，步長越小，測試就越準確。TIA/EIA568B2.1定義了近端串擾損耗測試時的最大頻率步長，如表6-3所示。

3)綜合近端串擾(PowerSunNEXT，PSNEXT)

近端串擾是一對發(fā)送信號的線對對被測線對在近端的串擾。實際上，在4對雙絞線電纜中，若其他3對線對都發(fā)送信號都會對被測線對產(chǎn)生串擾。因此在4對電纜中，3個發(fā)送信號的線對對另一相鄰接收線對產(chǎn)生的總串擾就稱為綜合近端串擾。綜合近端串擾值是雙絞線布線系統(tǒng)中的一個新的測試指標，只有5e類和6類電纜中才要求測試PSNEXT。

這種測試在用多個線對傳送信號的100Base-T4和1000Base-T等高速以太網(wǎng)中非常重要。相鄰線對綜合近端串擾限定值如表6-4所示。

4)衰減與串擾比

串擾反映電纜系統(tǒng)內(nèi)的噪聲，衰減反映線對本身的傳輸質(zhì)量，這兩種性能參數(shù)的混合效應(信噪比)可以反映出電纜鏈路的實際傳輸質(zhì)量。

用衰減與串擾比來表示這種混合效應，衰減與串擾比定義為：被測線對受相鄰發(fā)送線對串擾的近端串擾損耗值與本線對傳輸信號衰減值的差值(單位為dB)，即

ACR(dB)=NEXT(dB)－Attenuation(dB)近端串擾損耗越高而衰減越小，則衰減與串擾比越高。一個高的衰減與串擾比意味著干擾噪聲強度與信號強度相比微不足道，因此衰減與串擾比越大越好。衰減、近端串擾和衰減與串擾比都是頻率的函數(shù)，應在同一頻率下計算。5e類通道和永久鏈路必須在1～100?MHz頻率范圍內(nèi)測試。

6類通道和永久鏈路在1～250?MHz頻率范圍內(nèi)測試，

最小值必須大于0?dB。當ACR接近0?dB時，鏈路就不能正常工作。

衰減與串擾比反映了在電纜線對上傳送信號時，在接收端收到的衰減過的信號中有多少來自串擾的噪聲影響，直接影響誤碼率，從而決定信號是否需要重發(fā)。

ACR、NEXT和衰減A三者的關(guān)系如圖6-30所示。該關(guān)系為寬帶鏈路應測技術(shù)指標。圖6-30串擾損耗NEXT、衰減A和ACR關(guān)系曲線

5)遠端串擾與等效遠端串擾

如圖6-31所示，遠端串擾(FEXT)是信號從近端發(fā)出，而在鏈路的另一側(cè)(遠端)，發(fā)送信號的線對向其同側(cè)其他相鄰(接收)線對通過電磁感應耦合而造成的串擾，與NEXT一樣定義為串擾損耗。因為信號的強度與它所產(chǎn)生的串擾及信號的衰減有關(guān)，所以電纜長度對測量到的FEXT值影響很大，F(xiàn)EXT并不是一種很有效的測試指標，在測量中是用ELFEXT值的測量代替FEXT值的測量。圖6-31FEXT、Attenuation和ELFEXT關(guān)系圖等效遠端串擾是指某線對上遠端串擾損耗與該線路傳輸信號的衰減差，也稱為遠端ACR。減去衰減后的FEXT也稱做同電位遠端串擾，它比較真實地反映了遠端的串擾值。定義ELFEXT(dB)=FEXT(dB)－A(dB)(A為受串擾接收線對的傳輸衰減)。等效遠端串擾最小限定值如表6-5所示。

6)綜合等效遠端串擾

綜合等效遠端串擾是幾個同時傳輸信號的線對接收線對形成的串擾總和。綜合是指在電纜的遠端測量到的每個傳送信號的線對對被測線對串擾能量的和。綜合等效遠端串擾損耗是一個計算參數(shù)，對4對UTP而言，它組合了其他3對遠端串擾對第4對的影響，這種測量具有八種組合。表6-6列出了不同頻率下，綜合等效遠端串擾損耗情況。

7)傳輸時延和時延偏離(DelaySkew)

傳輸時延是信號在電纜線對中傳輸時所需要的時間。傳輸時延隨著電纜長度的增加而增加，測量標準是指信號在100?m電纜上的傳輸時間，單位是納秒(ns)，它是衡量信號在電纜中傳輸快慢的物理量。

5e類通道最大傳輸時延在10?MHz時不超過555?ns，基本鏈路的最大傳輸時延在10?MHz時不超過518?ns。6類通道最大傳輸時延在10?MHz時不超過555?ns，所有永久鏈路的最大傳輸時延在100?MHz時不超過538?ns，250?MHz時不超過498?ns。時延偏離是指同一UTP電纜中傳輸速度最快的線對和傳輸速度最慢線對的傳輸時延差值，它以同一纜線中信號傳播時延最小的線對的時延值作為參考，其余線對與參考線對都有時延差值。最大的時延差值即電纜的時延偏離。時延偏離對UTP中4對線對同時傳輸信號的100Base-T4和1000Base-T等高速以太網(wǎng)中非常重要，因為信號傳送時在發(fā)送端分組到不同線對并行傳送，到接收端后重新組合。如果線對間傳輸?shù)臅r差過大，接收端就會丟失數(shù)據(jù)，將影響信號的完整性而產(chǎn)生誤碼。

8)回波損耗

阻抗的不連續(xù)性引起鏈路偏移，電信號到達鏈路偏移區(qū)時，必須消耗掉一部分來克服鏈路偏移，這樣會導致兩個后果，一個是信號損耗，另一個是少部分能量會被反射回發(fā)送端。被反射回發(fā)送端的能量會形成噪聲，導致信號失真，降低了通信鏈路的傳輸性能?；夭〒p耗的計算公式如下：從上式看出，回波損耗越大，則反射信號越小，表明通道采用的電纜和相關(guān)連接硬件阻抗一致性越好，傳輸信號越完整，在通道上的噪聲越小。因此回波損耗越大越好，如表6-7所示。TIA/EIA和ISO標準中對布線材料的特性阻抗作了定義，常用UTP的特性阻抗為100Ω。6.4.5光纖傳輸鏈路測試技術(shù)參數(shù)

光纜測試類型主要包括衰減測試和長度測試，其他還有帶寬測試和故障定位測試。但光纖安裝過程中一般不會影響這項性能參數(shù)，所以在驗收測試中很少進行檢查。光纜性能測試規(guī)范的標準主要來自ANSI/TIA/EIA568A和ANSI/TIA/EIA/568B.3標準，這些標準對光纜性能和光纖鏈路中的連接器和接續(xù)的損耗都有詳細的規(guī)定。在以下敘述中，若兩個標準一樣，則用ANSI/TIA/EIA568表示。最新的光纜標準TIATSB140已于2004年2月批準，它對光纜定義了兩個級別(Tier1和Tier2)的測試。

對于多模光纖，ANSI/TIA/EIA568規(guī)定了850?nm和1300?nm兩個波長，因此要用LED光源對這兩個波段進行測試。對于單模光纖，ANSI/TIA/EIA568規(guī)定了1310?nm和1550?nm兩個波長，要用激光光源對這兩個波段進行測試。

1．光纜測試鏈路長度

(1)水平光纜鏈路。最大長度為100?m，它只需在850?nm和1300?nm中的一個波長單方向進行測試。

(2)主干多模光纜鏈路。主干多模光纜鏈路應該在850?nm和1300?nm波段進行單向測試。鏈路在長度上要求：從主跳接到中間跳接的最大長度是1700?m；從中間跳接到水平跳接最大長度是300?m；從主跳接到水平跳接的最大長度是2000?m；主干單模光纜鏈路應該在1310?nm和1550?nm波段進行單向測試。鏈路在長度上要求：從主跳接到中間跳接的最大長度是2700?m；從中間跳接到水平跳接最大長度是300?m；從主跳接到水平跳接的最大長度是3000?m。

2．光纖損耗參數(shù)

光纖鏈路包括光纖布線系統(tǒng)兩個端接點之間的所有部件，定義為無源器件，包括光纖連接器、光纖接續(xù)子。必須對鏈路上的所有部件進行損耗測試，因為鏈路距離較短，與波長有關(guān)的衰減可以忽略，光纖連接器損耗和光纖接續(xù)子損耗是水平光纖鏈路的主要損耗。

1)光纖損耗參數(shù)

(1)?ANSI/TIA/EIA568A規(guī)定了62.5/125?mm多模光纖的損耗參數(shù)：在850?nm的最大損耗是3.75?dB/km；在1300?nm的最大損耗是1.5?dB/km。

(2)?ANSI/TIA/EIA568B.3規(guī)定了62.5/125?mm和50/125?mm多模光纖的損耗參數(shù)：在850?nm的最大損耗是3.5?dB/km；在1300?nm的最大損耗是1.5?dB/km。

(3)?ANSI/TIA/EIA568A規(guī)定了單模光纖的損耗參數(shù)：緊套光纜在1310?nm和1550?nm的最大損耗是1.0?dB/km；松套光纜在1310?nm和1550?nm的最大損耗是0.5?dB/km。

2)連接器和接續(xù)子的損耗參數(shù)

ANSI/TIA/EIA568標準規(guī)定光纖連接器對的最大損耗為0.75dB；ANSI/TIA/EIA568標準規(guī)定所有光纖接續(xù)子(機械或熔接型)的最大損耗為0.75?dB。6.4.6常用測試儀表及使用

1．常用測試儀

(1)簡易布線通斷測試儀，最簡單的電纜通斷測試儀。根據(jù)顯示燈的閃爍次序就能判斷雙絞線8芯線的通斷情況，但不能定位故障點的位置。

(2)?MicroMapper(電纜線序