雙絞線測試和故障診斷分析

吳徵明

摘 要：信息產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，使得網(wǎng)絡(luò)與人們的日常工作和生活越來越緊密地結(jié)合在一起。網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展帶給人們很多的方便，同時也帶來了許多新的問題。在通信、交通、能源、金融和制造等各個行業(yè)中，一旦網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)重大故障，人們的生活將受到重大的影響和損失。網(wǎng)絡(luò)綜合布線的施工單位在施工過程中往往很難發(fā)現(xiàn)一些技術(shù)上的問題，因此，我們在網(wǎng)絡(luò)測試的同時應(yīng)做出相應(yīng)的故障診斷，為施工方提供技術(shù)支持，為業(yè)主解決煩惱。

關(guān)鍵詞：故障診斷；雙絞線

中圖分類號：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2016.09.098

1 引言

網(wǎng)絡(luò)物理層位于OSI7層模型中的第1層，為數(shù)據(jù)鏈路層提供服務(wù)，為數(shù)據(jù)終端設(shè)備提供了傳送數(shù)據(jù)的通道，包括傳輸介質(zhì)和傳輸設(shè)備兩個主要部分。在網(wǎng)絡(luò)測試和故障診斷中，往往50%以上的問題來自于網(wǎng)絡(luò)物理層。網(wǎng)絡(luò)物理層的測試從綜合布線系統(tǒng)開始。綜合布線是一種模塊化和靈活性非常高的建筑物內(nèi)或建筑群間的信息傳輸通道，是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的“龍骨”，連接各種計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。雙絞線網(wǎng)是目前最常見的聯(lián)網(wǎng)方式之一，家庭、學(xué)校和辦公室等地方通常都會采用雙絞線布線的方式。

2 雙絞線測試標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù)

雙絞線測試定義了兩種模型，根據(jù)國標(biāo)GB 50312-2007《綜合布線工程驗收規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)，包括永久鏈路（Permanent Link）測試模型和通道鏈路（Channel Link）測試模型，如圖1和圖2所示。

雙絞線測試參數(shù)及說明如下：

（1）接線圖（Wire Map）。接線圖是指線纜兩端的接線方式是否匹配。接線有568A和568B兩種模式，接線錯誤將造成網(wǎng)絡(luò)通信不正常。

（2）長度（Length）。標(biāo)準(zhǔn)定義了纜線的長度限制，永久鏈路的長度極限為90m（不包括兩端的測試跳線），通道鏈路的長度極限為100m（包括兩端的測試跳線、鏈路中的轉(zhuǎn)接和信息模塊）。特別要注意的是，長度指線纜中繞線對的長度，并不是線纜表皮的長度。因為一般繞線對的長度要比表皮的長度長，并且4對繞線對的線纜可能長度不一。

（3）衰減（Attenuation）。衰減是沿鏈路的信號損失量。衰減隨著頻率而變化，通常應(yīng)測量在應(yīng)用范圍內(nèi)的全部頻率上的衰減。

（4）近端串?dāng)_（Next）。近端串?dāng)_是一個重要指標(biāo)。通信時每對絞線上都有電流通過，會產(chǎn)生交變磁場。在接水晶頭時必須把雙絞線開絞，這樣會造成引腳1和引腳2線對的一部分信號泄露出來，會被引腳3和引腳6對所接收，這個泄漏的信號稱為串音或串?dāng)_。因為發(fā)生在信號發(fā)送的近端，所以稱為近端串?dāng)_。

（5）衰減串?dāng)_比（ACR）。衰減串?dāng)_比是衰減與串?dāng)_的差（單位dB），是衰減和串?dāng)_的計算結(jié)果，類似信號噪聲比。將一對絞線對感應(yīng)到的泄露信號（NEXT）與預(yù)期接收的衰減信號（Attenuation）進(jìn)行比較，數(shù)值是越大越好。

（6）回波損耗（Return Loss）。

一般，UTP鏈路的特性阻抗為100Ω，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定5類線可以有±15%的誤差，6類線可以有±5的誤差，如果超出誤差范圍就是阻抗不匹配。網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)在傳輸過程中遇到阻抗不匹配（整條鏈路有阻抗異常點）會引起信號反射，信號反射強(qiáng)度與阻抗值和標(biāo)準(zhǔn)阻抗值得偏離大小相關(guān)。

（7）傳輸時延（Propagation Delay）。

傳輸時延是信號在每對鏈路上的傳輸時間（單位是NS），一般極限值為555ns。如果傳輸時延偏大，會造成延遲碰撞增多。

（8）時延偏離（Delay Skew）。

時延偏出是信號在線上傳輸時時延最大值和最小指間的差值一般大小在50ns以內(nèi)。

（9）綜合近端串?dāng)_（PS NEXT）。

綜合近端串?dāng)_是一對線接收到的其他3對線的近端串?dāng)_之和。

（10）遠(yuǎn)端串?dāng)_（FEXT）。

類似于近端串?dāng)_，信號泄漏到遠(yuǎn)端形成的干擾稱為遠(yuǎn)端串?dāng)_。

（11）等效遠(yuǎn)端串?dāng)_（ELFEXT）。

ELFEXT是相對于衰減的FEXT（即FEXT與Attenuation的差值）。

（12）綜合等效遠(yuǎn)端串?dāng)_（PS ELFEXT）。

綜合等效遠(yuǎn)端串?dāng)_是指一對絞線受其他線對的影響，同PSNEXT。

3 雙絞線介質(zhì)故障診斷

雙絞線故障類型眾多，常見的雙絞線故障見表1。

表1中針對的測試設(shè)備是FLUKE公司的DTX-1800線纜認(rèn)證分析儀，在測試中當(dāng)發(fā)生故障的時候，通常測試工具會給出相應(yīng)的故障排除提示，幫助快速查明故障原因。

4 結(jié)束語

通過合理有效的檢測手段，進(jìn)行定性或定量的檢測，進(jìn)行合格判定，做出故障診斷；提出了全過程質(zhì)量控制的思想，并貫穿“驗收規(guī)范”的始終；能夠有效的提升網(wǎng)絡(luò)雙絞線的施工質(zhì)量，質(zhì)量檢測在網(wǎng)絡(luò)施工中扮演了重要的角色。

參考文獻(xiàn)

[1]綜合布線工程驗收規(guī)范（含條文說明）（GB 50312-2007）[S].

[2]孫國強(qiáng)，潘凱恩，劉彬.網(wǎng)絡(luò)測試和故障診斷[M].北京：電子工業(yè)出版社.