布线系统测试及故障诊断课件

布布线系系统测试及故障及故障诊断断布布线线系系统测试统测试及故障及故障诊诊断布断布线线系系统测试统测试及故障及故障诊诊断布断布线线系系统测试统测试及故及故1议题议题l布线系统性能测试的目的布线系统性能测试的目的l铜缆测试铜缆测试l布线系统性能测试标准布线系统性能测试标准l测试链路模型测试链路模型l测试参数简介测试参数简介l铜缆布线施工的常见故障原因铜缆布线施工的常见故障原因l光缆测试光缆测试l光缆基础知识光缆基础知识l光缆测试标准光缆测试标准l光缆损耗的测试光缆损耗的测试l光缆常见故障原因光缆常见故障原因议题议题布布线线系系统统性能性能测试测试的目的的目的布线系统性能测试的目的布线系统性能测试的目的布布线线系系统统性能性能测试测试的目的的目的综合布线系统综合布线系统网络网络垂直电缆垂直电缆水平电缆水平电缆楼宇间电缆楼宇间电缆综综合布合布线线系系统统网网络络垂直垂直电缆电缆水平水平电缆电缆楼宇楼宇间电缆间电缆数据链路模型数据链路模型l由发送器，传输介质及接收器构成整个系统由发送器，传输介质及接收器构成整个系统l目标：所有元件匹配以确保可靠地传输目标：所有元件匹配以确保可靠地传输l信号从发送器发出的强度信号从发送器发出的强度/特性特性l通过介质传输时的可靠性通过介质传输时的可靠性l接收器捕捉以及信号解码的能力接收器捕捉以及信号解码的能力发送器发送器接收器接收器传输介质传输介质数据数据链链路模型由路模型由发发送器，送器，传输传输介介质质及接收器构成整个系及接收器构成整个系统统100l两对线系统两对线系统l一对发送，另一对接收一对发送，另一对接收l45B编码编码l16进制编码至进制编码至5比特码比特码l额外的码用于：额外的码用于：l帧定界帧定界l接收同步和空闲接收同步和空闲l非法码非法码l初始信号速率初始信号速率125M个符号个符号/秒秒l多级二进制（伪三进制）多级二进制（伪三进制）100两两对线对线系系统统100信号技术信号技术0100110100NRZMLT-3+1 V-1 V8 nsec100信号技信号技术术0100110100NRZMLT-3+1 V-1000l4线对系统（全双工）线对系统（全双工）l4级编码（级编码（5）l每个信号电平代表每个信号电平代表2比特比特l每秒发送每秒发送125M符号符号l及及100符号速率相同符号速率相同l降低噪声的干扰降低噪声的干扰l每对线支持每对线支持250的数据速率（每个方向）的数据速率（每个方向）10004线对线对系系统统（全双工）（全双工）1000的传输概念的传输概念250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 250 1000 250 250 250 250 250 250 250 250 1000 1000的的传输传输概念概念250 250 250 250 250 21000信号技术信号技术0100110100NRZ+1 V 11-1 V 0010018 nsec1000信号技信号技术术0100110100NRZ+1 V 11关于链路关于链路“带宽带宽”的描述的描述l物理层物理层“带宽带宽”l链路为信号传输所能提供的有效频率范围和性能（）链路为信号传输所能提供的有效频率范围和性能（）l电气信号的描述电气信号的描述l数据链路层数据链路层“带宽带宽”l链路上所传输的信号能提供的最大数据传输速率（）链路上所传输的信号能提供的最大数据传输速率（）l描述系统的吞吐量描述系统的吞吐量l链路的数据传输速率链路的数据传输速率 由下列因素决定：由下列因素决定：l可以提供的带宽可以提供的带宽l信号编码的效率信号编码的效率l电子技术的水平电子技术的水平关于关于链链路路“带宽带宽”的描述物理的描述物理层层“带宽带宽”各类以太网应用的各类以太网应用的“带宽带宽”需求需求类型类型数据速率数据速率线对线对最大信号频率最大信号频率101021010041004151001002801001004151551552100100010004100100010004250各各类类以太网以太网应应用的用的“带宽带宽”需求需求类类型数据速率型数据速率线对线对最大信号最大信号频频率率10各类链路提供的带宽对比各类链路提供的带宽对比链路类别链路类别提供带宽提供带宽 118015 D（1995）1005e D1006 E250 6 E5007 F625各各类链类链路提供的路提供的带宽对带宽对比比链链路路类别类别 118015 D（1995）采用光缆介质的千兆以太网（采用光缆介质的千兆以太网（802.3z）l1000 (850 激光激光)损耗损耗 距离距离l62.5 微米多模光纤微米多模光纤:3.2 220 ml50 微米多模光纤微米多模光纤:3.9 550 ml1000 (1300 激光激光)l62.5微米多模光纤微米多模光纤:4.0 550 ml50 微米多模光纤微米多模光纤:3.5 550 ml8/125单模光纤单模光纤:4.7 5000 m采用光采用光缆缆介介质质的千兆以太网（的千兆以太网（802.3z）1000 (85布线系统性能测试的意义布线系统性能测试的意义l确保布线系统能够提供满足目前及将来各类高速网络应用要求的信号传输频宽，预防网络物确保布线系统能够提供满足目前及将来各类高速网络应用要求的信号传输频宽，预防网络物理层发生的故障。理层发生的故障。l按照工程双方约定的相关的国际、国家标准对布线系统中的光缆、铜缆链路进行认证测试，按照工程双方约定的相关的国际、国家标准对布线系统中的光缆、铜缆链路进行认证测试，对不符合标准要求的链路进行故障诊断和修复。保证投资的质量，得到厂家的质保。对不符合标准要求的链路进行故障诊断和修复。保证投资的质量，得到厂家的质保。布布线线系系统统性能性能测试测试的意的意义义确保布确保布线线系系统统能能够够提供提供满满足目前及将来各足目前及将来各类类铜缆布线系统的测试标准铜缆布线系统的测试标准铜缆铜缆布布线线系系统统的的测试标测试标准准当前的综合布线测试标准当前的综合布线测试标准l元件标准元件标准l定义电缆定义电缆/连接器连接器/硬件的性能和级别，例如硬件的性能和级别，例如11801;568.2l网络标准网络标准(应用应用)l定义一个网络所需的所有元素的性能例如定义一个网络所需的所有元素的性能例如 802,l测试标准测试标准l定义测量的方法，工具以及过程例如定义测量的方法，工具以及过程例如 D 4566,568.1当前的当前的综综合布合布线测试标线测试标准元件准元件标标准准 11801的发展史的发展史lD级（相当于级（相当于5类）类）1995年发布年发布lD级（相当于超级（相当于超5类）类）2000年发布年发布l定义至定义至100l支持千兆以太网支持千兆以太网lE级（相当于级（相当于6类）类）2002年发布年发布l定义至定义至250l参数的指标更加严格参数的指标更加严格 11801的的发发展史展史D级级（相当于（相当于5类类）1995年年发发布布568测试标准的发展测试标准的发展l 5：1995年年10月发布月发布l 5E：2000年年1月发布月发布l定义至定义至100l支持千兆以太网支持千兆以太网l 6：2002年年6月发布月发布l定义至定义至250l参数的指标更加严格参数的指标更加严格568测试标测试标准的准的发发展展 5：1995年年10月月发发布布568l 的工作目标是每五年修订一次标准内容的工作目标是每五年修订一次标准内容l568 标准在标准在2001年年4月颁布月颁布 （5E）l568.2-1于于2002年年6月颁布（月颁布（6）l标准分为三部分标准分为三部分lB.1 第一部分第一部分,通用要求通用要求B.2 第二部分第二部分,100 欧姆平衡双绞线元件标准欧姆平衡双绞线元件标准B.3 第三部分第三部分,光缆布线标准光缆布线标准l已经不涵盖五类线已经不涵盖五类线l只在附录中说明只在附录中说明l参考原参考原67和和95568 的工作目的工作目标标是每五年修是每五年修订订一次一次标标准内容准内容铜缆测试链路模型铜缆测试链路模型铜缆测试链铜缆测试链路模型路模型实际安装的链路实际安装的链路 或交换机跳线配线架水平电缆插座跳线站点配线间工作区*固定连接点（可选的）实际实际安装的安装的链链路路 或交或交换换机跳机跳线线配配线线架水平架水平电缆电缆插座跳插座跳线线站点配站点配线间线间链路端点链路端点测试仪连测试仪连接电缆接电缆信息插座信息插座测试仪连接测试仪连接电缆电缆工作区工作区工作区工作区配线架配线架水平电缆水平电缆配线间配线间配线间配线间链路定义链路定义:永久链路永久链路测试结果不包括测试仪连接电缆链路端点链路端点:连接点连接点链链路端点路端点测试仪连测试仪连接接电缆电缆信息插座信息插座测试仪连测试仪连接接电缆电缆工作区配工作区配线线架水平架水平用户跳线用户跳线配线架配线架水平电缆水平电缆电信插座电信插座用户跳线用户跳线楼层配线间楼层配线间楼层配线间楼层配线间工作区工作区工作区工作区通道端点通道端点通道端点通道端点每端两个连接点每端两个连接点测试时需有用户跳线测试时需有用户跳线链路定义链路定义:通道通道:结合点结合点用用户户跳跳线线配配线线架水平架水平电缆电电缆电信插座用信插座用户户跳跳线线楼楼层层配配线间线间工作区通道端工作区通道端铜缆现场测试参数铜缆现场测试参数铜缆现场测试铜缆现场测试参数参数现场需要测试的参数现场需要测试的参数l所需测试的参数及应用的测试标准有关所需测试的参数及应用的测试标准有关l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数所需的参数所需测试测试的参数及的参数及应应用的用的测试标测试标准有关准有关现场需要测试的参数现场需要测试的参数l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数的参数 接接线图线图(开路开路/短路短路/错对错对/串串绕绕)接线图接线图 l端端连通性端端连通性l开路开路()l短路短路()l错对错对()l反接反接()l串绕串绕()l其它其它.接接线图线图 端端端端连连通性通性正确接线正确接线4545T568AT568B正确接正确接线线44T568AT568B开路开路开路开路短路短路短路短路跨接跨接/错对错对跨接跨接/错对错对反接反接/交叉交叉反接反接/交叉交叉串绕串绕l会引起很大的串扰会引起很大的串扰串串绕绕会引起很大的串会引起很大的串扰扰接线故障的定位接线故障的定位l及线序有关的故障：错对，反接，跨接等通过测试结果屏幕直接发现问题及线序有关的故障：错对，反接，跨接等通过测试结果屏幕直接发现问题l与阻抗有关的故障：开路，短路等使用定位与阻抗有关的故障：开路，短路等使用定位l与串扰有关的故障：串绕使用定位与串扰有关的故障：串绕使用定位接接线线故障的定位及故障的定位及线线序有关的故障：序有关的故障：错对错对，反接，跨接等通，反接，跨接等通过测试结过测试结现场需要测试的参数现场需要测试的参数l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数的参数 接接线图线图(开路开路/短路短路/错对错对/串串绕绕)长度长度l时域反射时域反射Scan Pulse开路发射脉冲反射脉冲Scan PulseScan Pulse短路端接设备发射脉冲发射脉冲反射脉冲(没有反射)长长度度时时域反射域反射Scan Pulse开路开路发发射脉冲反射脉冲射脉冲反射脉冲Scan额定传输速度额定传输速度l （）（）l信号在电缆中传输的速度信号在电缆中传输的速度及及光在真空中的速度的比值（以百分比表示）光在真空中的速度的比值（以百分比表示）l通常的取值在通常的取值在69%左右左右=信号在电缆中的传输速度信号在电缆中的传输速度光在真空中的速度光在真空中的速度X 100%额额定定传输传输速度速度 （）（）=信号在信号在电缆电缆中的中的传输传输速度光在真空中的速度光在真空中的长度测量的报告长度测量的报告l链路长度的测量链路长度的测量l长度为绕线的长度（并非物理距离）长度为绕线的长度（并非物理距离）l绕对之间长度可能有细微差别（对绞绞距的差别）绕对之间长度可能有细微差别（对绞绞距的差别）l测试限测试限l允许的最大长度测量误差为允许的最大长度测量误差为10l计算最短的电气时延计算最短的电气时延l长度的标准为长度的标准为100米（通道）和米（通道）和90米（永久链路）米（永久链路）l不要安装超过不要安装超过100米的站点米的站点l特殊情况要有记录特殊情况要有记录长长度度测测量的量的报报告告链链路路长长度的度的测测量量长度测试实例（一）长度测试实例（一）l选用的是永久链路标准，在长度测试中，出现如下屏幕，为什么测试总结果都是通过的？选用的是永久链路标准，在长度测试中，出现如下屏幕，为什么测试总结果都是通过的？长长度度测试实测试实例（一）例（一）选选用的是永久用的是永久链链路路标标准，在准，在长长度度测试测试中，出中，出现现如如长度测试实例（二）长度测试实例（二）l使用使用 11801:2002标准测试一条链路，其中长度的结果出现如下屏幕，既无通过及失败的判断，标准测试一条链路，其中长度的结果出现如下屏幕，既无通过及失败的判断，也没有极限值，请问怎样解释？也没有极限值，请问怎样解释？长长度度测试实测试实例（二）使用例（二）使用 11801:2002标标准准测试测试一条一条链链路路长度故障的定位技术长度故障的定位技术l系列都能够报告电缆系列都能够报告电缆“异常异常”：l仪器检测到仪器检测到“严重的信号反射严重的信号反射”l在设置中可确定反射的门限值在设置中可确定反射的门限值l在长度测试和测试中可以发现阻抗异常问题在长度测试和测试中可以发现阻抗异常问题l反射表示在被测的链路中有阻抗的改变反射表示在被测的链路中有阻抗的改变l仪器可报告异常的距离仪器可报告异常的距离(位置位置)长长度故障的定位技度故障的定位技术术系列都能系列都能够报够报告告电缆电缆“异常异常”：现场需要测试的参数现场需要测试的参数l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数的参数 接接线图线图(开路开路/短路短路/错对错对/串串绕绕)传输时延传输时延l信号在发送端发出后到达接收端所需要的时信号在发送端发出后到达接收端所需要的时间间最大 555 ns 传输时传输时延信号在延信号在发发送端送端发发出后到达接收端所需要的出后到达接收端所需要的时间时间最大最大 55 传输时延传输时延l传输时延测试结果传输时延测试结果 传输时传输时延延传输时传输时延延测试结测试结果果现场需要测试的参数现场需要测试的参数l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数的参数 接接线图线图(开路开路/短路短路/错对错对/串串绕绕)时延偏离时延偏离l由于不同线对间的绞结率的微小差别会由于不同线对间的绞结率的微小差别会造成传输时延的偏差造成传输时延的偏差最大50ns 时时延偏离由于不同延偏离由于不同线对间线对间的的绞结绞结率的微小差率的微小差别别会造成会造成传输时传输时延的延的 时延偏离时延偏离l时延偏离测试结果时延偏离测试结果 时时延偏离延偏离时时延偏离延偏离测试结测试结果果现场需要测试的参数现场需要测试的参数l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数的参数 接接线图线图(开路开路/短路短路/错对错对/串串绕绕)插入损耗衰减插入损耗衰减l链路中传输所造成的信号损耗链路中传输所造成的信号损耗(以分贝表示以分贝表示)信号源信号源信号源信号源信号接信号接信号接信号接收器收器收器收器 插入插入损损耗衰减耗衰减链链路中路中传输传输所造成的信号所造成的信号损损耗耗(以分以分贝贝表示表示)信号信号 插入损耗衰减插入损耗衰减能量有损失能量有损失 插入插入损损耗衰减能量有耗衰减能量有损损失失衰减是频率的函数衰减是频率的函数标准极限值衰减实测结果衰减是衰减是频频率的函数率的函数标标准极限准极限值值衰减衰减实测结实测结果果衰减故障的原因衰减故障的原因l原因原因l电缆材料的电气特性和结构电缆材料的电气特性和结构l不恰当的端接不恰当的端接l阻抗不匹配的反射阻抗不匹配的反射l影响影响l过量衰减会使电缆链路传输数据不可靠过量衰减会使电缆链路传输数据不可靠衰减故障的原因原因衰减故障的原因原因衰减故障的定位衰减故障的定位l不可能直接对衰减进行故障定位不可能直接对衰减进行故障定位l辅助手段：辅助手段：l测试长度是否超长测试长度是否超长l直流环路电阻直流环路电阻l阻抗是否匹配阻抗是否匹配衰减故障的定位不可能直接衰减故障的定位不可能直接对对衰减衰减进进行故障定位行故障定位现场需要测试的参数现场需要测试的参数l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数的参数 接接线图线图(开路开路/短路短路/错对错对/串串绕绕)串扰串扰l串扰是测量来自其它线对泄漏过来的信号串扰是测量来自其它线对泄漏过来的信号串串扰扰串串扰扰是是测测量来自其它量来自其它线对线对泄漏泄漏过过来的信号来的信号近端串扰近端串扰l是测量来自其它线对泄漏过来的信号是测量来自其它线对泄漏过来的信号l是在信号发送端是在信号发送端(近端近端)进行测量进行测量近端串近端串扰扰是是测测量来自其它量来自其它线对线对泄漏泄漏过过来的信号来的信号近端串扰的影响近端串扰的影响l类似噪声干扰类似噪声干扰l干扰信号可能足够大从而：干扰信号可能足够大从而：l破坏原来的信号破坏原来的信号l错误地被识别为信号错误地被识别为信号l影响影响l站点间歇地锁死站点间歇地锁死l网络的连接完全失败网络的连接完全失败近端串近端串扰扰的影响的影响类类似噪声干似噪声干扰扰近端串扰及噪声近端串扰及噪声l近端串扰是线缆系统内部产生的噪声近端串扰是线缆系统内部产生的噪声l系列都可发现是否有外部噪声系列都可发现是否有外部噪声l如果有外部噪声，如果有外部噪声，l使用窄带滤波器排出噪声的影响使用窄带滤波器排出噪声的影响l系列将自动进行多次测试后用平均法排除噪声的影响系列将自动进行多次测试后用平均法排除噪声的影响l噪声源必须用其它设备查找并排除噪声源必须用其它设备查找并排除近端串近端串扰扰及噪声近端串及噪声近端串扰扰是是线缆线缆系系统统内部内部产产生的噪声生的噪声线对间的近端串扰测量线对间的近端串扰测量共计共计6种组合种组合A BA CA DB CB DC DABCD线对间线对间的近端串的近端串扰测扰测量量ABCD是频率的复杂函数是频率的复杂函数实测曲线实测曲线极限值极限值是是频频率的复率的复杂杂函数函数实测实测曲曲线线极限极限值值4原则原则l当衰减小于当衰减小于4时时,可以忽略近端串扰值可以忽略近端串扰值l这一原则只适用于这一原则只适用于11801:2002标准标准黑色部分表示应用了黑色部分表示应用了4原则，参见右边原则，参见右边的衰减测试结果的衰减测试结果4-5线对在线对在68.0处的衰减是处的衰减是44原原则则当衰减小于当衰减小于4时时,可以忽略近端串可以忽略近端串扰值扰值黑色部分表示黑色部分表示应应用了用了4故障的定位故障的定位l使用技术定位的具体位置使用技术定位的具体位置l本例中问题主要在连接器处，有位置标记本例中问题主要在连接器处，有位置标记故障的定位使用技故障的定位使用技术术定位的具体位置定位的具体位置现场需要测试的参数现场需要测试的参数l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数的参数 接接线图线图(开路开路/短路短路/错对错对/串串绕绕)综合近端串扰综合近端串扰 l综合近端串扰是一对线感应到的所有其它绕对对其的近端串扰的总和综合近端串扰是一对线感应到的所有其它绕对对其的近端串扰的总和电缆电缆工作站工作站通讯出口通讯出口配线架配线架综综合近端串合近端串扰扰 综综合近端串合近端串扰扰是一是一对线对线感感应应到的所有其它到的所有其它绕对对绕对对其的其的“综合的概念综合的概念”l一对线感应到其他三对的串扰影响一对线感应到其他三对的串扰影响“综综合的概念合的概念”一一对线对线感感应应到其他三到其他三对对的串的串扰扰影响影响综合近端串扰综合近端串扰 l综合近端串扰是一个计算值综合近端串扰是一个计算值l通常适用于通常适用于2对或对或2对以上的线对同时在同一方向上传输数据（例如对以上的线对同时在同一方向上传输数据（例如1000）l4原则同样适用原则同样适用l需要双向测试需要双向测试综综合近端串合近端串扰扰 综综合近端串合近端串扰扰是一个是一个计计算算值值综合近端串扰综合近端串扰 实测曲线实测曲线极限值极限值综综合近端串合近端串扰扰 实测实测曲曲线线极限极限值值现场需要测试的参数现场需要测试的参数l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数的参数 接接线图线图(开路开路/短路短路/错对错对/串串绕绕)回波损耗回波损耗 l回波损耗回波损耗由于阻抗不连续由于阻抗不连续/不匹配所造成的反射不匹配所造成的反射l测量整个频率范围内信号反射的强度测量整个频率范围内信号反射的强度l产生原因是特性阻抗之间的偏离产生原因是特性阻抗之间的偏离l线缆在生产过程中的变化线缆在生产过程中的变化l连接器件连接器件l安装安装22R源端的源端的输入信号输入信号源端的源端的反射信号反射信号负载端的负载端的反射信号反射信号负载端的负载端的信号衰减信号衰减链路链路回波回波损损耗耗 回波回波损损耗耗由于阻抗不由于阻抗不连续连续/不匹配所造成的反射不匹配所造成的反射22回波损耗的影响回波损耗的影响l预期的信号预期的信号=从另一端发来经过衰减的信号从另一端发来经过衰减的信号l噪声噪声=同一线对上反射回来的信号同一线对上反射回来的信号发送端发送端输出输出发送端发送端输出输出接收端接收端输入输入接收端接收端输入输入站点站点网络设备网络设备接收器接收器接收器接收器信号信号信号信号反射信号反射信号回波回波损损耗的影响耗的影响预预期的信号期的信号=从另一端从另一端发发来来经过经过衰减的信号衰减的信号发发送送3原则原则l当衰减小于当衰减小于3时时,可以忽略回波损耗值。可以忽略回波损耗值。这一原则适用于和的标准这一原则适用于和的标准l实例：为什么在实例：为什么在46.5处余量已经是处余量已经是-2.5，而测试总结果是？（测试标准选用，而测试总结果是？（测试标准选用的是的是11801 E）3原原则则当衰减小于当衰减小于3时时,可以忽略回波可以忽略回波损损耗耗值值。这这一原一原则则适用于和的适用于和的回波损耗的故障定位回波损耗的故障定位l接收到的在不同位置发生的发射信号的时间是不接收到的在不同位置发生的发射信号的时间是不同的同的回波回波损损耗的故障定位接收到的在不同位置耗的故障定位接收到的在不同位置发发生的生的发发射信号的射信号的时间时间是不是不回波损耗的故障定位回波损耗的故障定位回波回波损损耗的故障定位耗的故障定位现场需要测试的参数现场需要测试的参数l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数的参数 接接线图线图(开路开路/短路短路/错对错对/串串绕绕)衰减串扰比衰减串扰比l衰减串扰比或衰减及串扰的差衰减串扰比或衰减及串扰的差(以分贝表示以分贝表示)l类似信号噪声比类似信号噪声比l对双绞线系统对双绞线系统“可用可用”带宽的表示带宽的表示衰减串扰比衰减串扰比=近端串扰近端串扰-衰减衰减()数值越大越好数值越大越好信号被衰减信号被衰减噪声近端串绕噪声近端串绕经过衰减的信号和噪声的比经过衰减的信号和噪声的比 衰减串衰减串扰扰比衰减串比衰减串扰扰比或衰减及串比或衰减及串扰扰的差的差(以分以分贝贝表示表示)衰减串衰减串扰扰传统的信噪比传统的信噪比l信号：来自另一端的经过衰减的有用信号信号：来自另一端的经过衰减的有用信号l噪声：外部噪声（此处忽略）噪声：外部噪声（此处忽略）发送发送(Output)接收接收(Input)站点站点发送发送()接收接收()局域网设备局域网设备信号信号信号信号外部噪声外部噪声传统传统的信噪比信号：来自另一端的的信噪比信号：来自另一端的经过经过衰减的有用信号衰减的有用信号发发送接收站点送接收站点 衰减串扰比衰减串扰比l我们需要衰减过的信号（蓝色，粉色）比（灰色）多我们需要衰减过的信号（蓝色，粉色）比（灰色）多发送端发送端输出输出接收端输入接收端输入站点站点发送端发送端输出输出接收端接收端输入输入网络设备网络设备信号信号（从本地至远端）（从本地至远端）信号信号从远端至本地）从远端至本地）看看这里和那里！看看这里和那里！NEXT（本地）（本地）NEXT（远端）（远端）衰减串衰减串扰扰比我比我们们需要衰减需要衰减过过的信号（的信号（蓝蓝色，粉色）比（灰色）多色，粉色）比（灰色）多发发的故障定位的故障定位l参考和衰减的故障定位方法参考和衰减的故障定位方法l在标准中是必测值（左图，有通过在标准中是必测值（左图，有通过/失败判断）失败判断）l标准中仅作为参考（右图，无通过标准中仅作为参考（右图，无通过/失败判断）失败判断）的故障定位参考和衰减的故障定位方法的故障定位参考和衰减的故障定位方法现场需要测试的参数现场需要测试的参数l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数的参数 接接线图线图(开路开路/短路短路/错对错对/串串绕绕)串扰串扰l串扰是测量来自其它线对泄漏过来的信号串扰是测量来自其它线对泄漏过来的信号串串扰扰串串扰扰是是测测量来自其它量来自其它线对线对泄漏泄漏过过来的信号来的信号远端串扰远端串扰l是测量来自其它线对泄漏过来的信号是测量来自其它线对泄漏过来的信号l是在信号接收端是在信号接收端(远端远端)进行测量进行测量远远端串端串扰扰是是测测量来自其它量来自其它线对线对泄漏泄漏过过来的信号来的信号 等效远端串扰等效远端串扰l测试远端串扰测试远端串扰l类似于测试近端串扰类似于测试近端串扰l测试衰减测试衰减l等效远端串扰等效远端串扰l远端串扰减去衰减远端串扰减去衰减()l局域网信噪比的另一种表示方式，即两个以上的信号朝同一方局域网信噪比的另一种表示方式，即两个以上的信号朝同一方向传输时的情况向传输时的情况(例如例如:1000)等效等效远远端串端串扰测试远扰测试远端串端串扰扰 等效远端串扰等效远端串扰l不同线对同时在相同的方向上传输信号不同线对同时在相同的方向上传输信号l信号：来自另一端的经过衰减的有用信号信号：来自另一端的经过衰减的有用信号l噪声：外部噪声（此处忽略）噪声：外部噪声（此处忽略）发送端发送端输出输出发送端发送端输出输出接收接收输入端输入端接收端接收端输入输入站点站点网络设备网络设备信号信号外部噪声外部噪声信号信号 等效等效远远端串端串扰扰不同不同线对线对同同时时在相同的方向上在相同的方向上传输传输信号信号发发送端送端发发送送 等效远端串扰等效远端串扰l我们需要衰减过的信号（蓝色，粉色）比（灰色）多我们需要衰减过的信号（蓝色，粉色）比（灰色）多发送端发送端输出输出输入端接收输入端接收站点站点发送端输出发送端输出输入端输入端接收接收网络设备网络设备看看这里！信号信号（从本地致远端）（从本地致远端）信号信号（从本地致远端）（从本地致远端）FEXTFEXT 等效等效远远端串端串扰扰我我们们需要衰减需要衰减过过的信号（的信号（蓝蓝色，粉色）比（灰色）色，粉色）比（灰色）等效远端串扰的故障定位等效远端串扰的故障定位l发生在离发送端较近的位置发生在离发送端较近的位置等效等效远远端串端串扰扰的故障定位的故障定位发发生在离生在离发发送端送端较较近的位置近的位置等效远端串扰的故障定位等效远端串扰的故障定位l发生在离发送端较远的位置发生在离发送端较远的位置两个两个FEXT信号信号几乎在同时到达几乎在同时到达等效等效远远端串端串扰扰的故障定位的故障定位发发生在离生在离发发送端送端较远较远的位置两个的位置两个FEXT信信等效远端串扰的故障定位等效远端串扰的故障定位l时间差别非常小（取决于时延偏离），所以要直接的定位的故障是不可能的，或是不准确的时间差别非常小（取决于时延偏离），所以要直接的定位的故障是不可能的，或是不准确的l如果和都没有通过测试，先用定位并排除的故障如果和都没有通过测试，先用定位并排除的故障l如果没有问题，只是不通过测试，请检查连接器（线缆中的和是直接相关联的，如果有问题而是正常的，如果没有问题，只是不通过测试，请检查连接器（线缆中的和是直接相关联的，如果有问题而是正常的，问题就一定出在连接器上问题就一定出在连接器上等效等效远远端串端串扰扰的故障定位的故障定位时间时间差差别别非常小（取决于非常小（取决于时时延偏离），所以延偏离），所以现场需要测试的参数现场需要测试的参数l 接线图接线图(开路开路/短路短路/错对错对/串绕串绕)l长度长度l 传输时延传输时延l 时延偏离时延偏离l 插入损耗衰减插入损耗衰减l近端串扰近端串扰l 综合近端串扰综合近端串扰l 回波损耗回波损耗l 衰减串扰比衰减串扰比l 等效远端串扰等效远端串扰l 综合等效远端串扰综合等效远端串扰现场现场需要需要测试测试的参数的参数 接接线图线图(开路开路/短路短路/错对错对/串串绕绕)综合等效远端串扰综合等效远端串扰 l一对线感应到其他线对的的总和一对线感应到其他线对的的总和AttenuationFEXTELFEXT(信号的分贝差信号的分贝差)信号信号综综合等效合等效远远端串端串扰扰 一一对线对线感感应应到其他到其他线对线对的的的的总总和和Attenua综合等效远端串扰综合等效远端串扰 实测曲线实测曲线极限值极限值综综合等效合等效远远端串端串扰扰 实测实测曲曲线线极限极限值值综合等效远端串扰综合等效远端串扰 l综合等效远端串扰是一个计算值综合等效远端串扰是一个计算值l通常适用于通常适用于2对或对或2对以上的线对同时在同一方向上传输数据（例如对以上的线对同时在同一方向上传输数据（例如1000）综综合等效合等效远远端串端串扰扰 综综合等效合等效远远端串端串扰扰是一个是一个计计算算值值铜缆布线故障的常见原因铜缆布线故障的常见原因铜缆铜缆布布线线故障的常故障的常见见原因原因铜缆布线故障的常见原因铜缆布线故障的常见原因l不使用高质量的打线工具不使用高质量的打线工具l电缆终端多于的线缆没有切断电缆终端多于的线缆没有切断l布线施工时过大力量拉拽电缆布线施工时过大力量拉拽电缆l安装模块、安装模块、45插头时，反缠绕开的线段部分超过插头时，反缠绕开的线段部分超过2厘米厘米l安装安装45头时，电缆插头处的外皮要压在插头中而不能裸露在外头时，电缆插头处的外皮要压在插头中而不能裸露在外铜缆铜缆布布线线故障的常故障的常见见原因不使用高原因不使用高质质量的打量的打线线工具工具光缆测试光缆测试光光缆测试缆测试光缆的基础知识光缆的基础知识光光缆缆的基的基础础知知识识光缆的结构光缆的结构表皮表皮()()抗拉材料抗拉材料 缓冲缓冲 填充物填充物 核核光光缆缆的的结结构表皮构表皮()()缓缓冲冲 填充物填充物 核核光缆的横截面光缆的横截面多模多模()单模单模()辅层辅层表层表层核心核心规格：规格：62.5/125（核心直径（核心直径62.5 m）核心较大核心较大规格：规格：8.3/125（核心直径（核心直径8.3 m）核心较小核心较小光光缆缆的横截面多模的横截面多模()单单模模()规规格：格：62.5/125 规规格：格：光缆类型光缆类型l多模（）光缆内光以多路径（模式）传输多模（）光缆内光以多路径（模式）传输l单模（）光缆内光以单一路径（模式）传输单模（）光缆内光以单一路径（模式）传输光光缆类缆类型多模（）光型多模（）光缆缆内光以多路径（模式）内光以多路径（模式）传输传输单模和多模光缆单模和多模光缆l单模光缆单模光缆l核心直径小，光以一种模式无散射传输核心直径小，光以一种模式无散射传输l高带宽，使用激光光源，长距离传输（可达高带宽，使用激光光源，长距离传输（可达50公里）公里）l在在1310和和1550波长下测量波长下测量l多模光缆多模光缆l核心直径大，光以多路径或多模式传输核心直径大，光以多路径或多模式传输l低带宽，通常使用光源，短距离链路，通常在低带宽，通常使用光源，短距离链路，通常在l一个建筑物内（小于一个建筑物内（小于100米）米）l在在850或或1300波长下测量波长下测量单单模和多模光模和多模光缆单缆单模光模光缆缆常见的光缆连接器的类型常见的光缆连接器的类型（）45()（）(）（)常常见见的光的光缆连缆连接器的接器的类类型（型（）45（）(）（）（)光缆的接合光缆的接合l机械式机械式l快速快速l一般不需特殊设备一般不需特殊设备l新技术和连接器改善了接合的损耗新技术和连接器改善了接合的损耗(小于小于 0.1)l应急，少量应急，少量l熔结熔结l需要特殊设备需要特殊设备l极低的损耗极低的损耗(小于小于 0.05)l长距离链路的唯一方法长距离链路的唯一方法光光缆缆的接合机械式的接合机械式光缆通常成对使用光缆通常成对使用#1Detector#2Source光光缆缆通常成通常成对对使用使用#1Detector#2Source光源光源l 发光二极管发光二极管l波长通常为波长通常为 660，850或或1300l窄的光谱窄的光谱(50)l低功率低功率l相对便宜相对便宜l激光光源激光光源l波长通常为波长通常为1310或或1550l极窄的光谱极窄的光谱(小于小于10)l大功率大功率l价格昂贵价格昂贵光源光源 发发光二极管光二极管光缆的测试标准光缆的测试标准光光缆缆的的测试标测试标准准散射限制光缆的长度散射限制光缆的长度l光的传输速度及光缆材料有关光的传输速度及光缆材料有关 l传输速度与波长和模式有关传输速度与波长和模式有关l散射的测量是以单位长度内的脉冲宽度（时间），常用单位是散射的测量是以单位长度内的脉冲宽度（时间），常用单位是l高速数据时散射非常重要高速数据时散射非常重要l在损耗测试之前，散射限制了多模光缆的长度在损耗测试之前，散射限制了多模光缆的长度l检测已安装光缆的长度以保证正常工作是很重要的检测已安装光缆的长度以保证正常工作是很重要的散射限制光散射限制光缆缆的的长长度度光缆链路的损耗光缆链路的损耗l如果损耗过高，抵达接收端的信号过小而使通讯不可靠如果损耗过高，抵达接收端的信号过小而使通讯不可靠l检测安装链路的损耗以确保可靠传输检测安装链路的损耗以确保可靠传输l光缆越长，连接点和接合点越多则损耗越大光缆越长，连接点和接合点越多则损耗越大l如果有损坏的光缆，连接头等则损耗大于正常情况如果有损坏的光缆，连接头等则损耗大于正常情况光光缆链缆链路的路的损损耗如果耗如果损损耗耗过过高，抵达接收端的信号高，抵达接收端的信号过过小而使通小而使通讯讯不可不可光缆链路的测试标准光缆链路的测试标准l通用标准通用标准l及应用无关的安装光缆的标准及应用无关的安装光缆的标准l基于电缆长度，适配器以及接合的可变标准基于电缆长度，适配器以及接合的可变标准l例如：例如：568.3,11801,50173l应用标准应用标准l特定应用的标准特定应用的标准l每种应用的测试标准是固定的每种应用的测试标准是固定的l例如：例如：10，100,1000，1000，光光缆链缆链路的路的测试标测试标准通用准通用标标准准光缆测试光缆测试l对于光缆测试，有两种情况：对于光缆测试，有两种情况：l水平光缆水平光缆l从设备间到工作区的光缆从设备间到工作区的光缆l最大长度最大长度:100ml 568 B.1标准的要求标准的要求:“需要在一个波长需要在一个波长 一个方向进行测试一个方向进行测试”l主干光缆主干光缆l设备间到设备间的光缆设备间到设备间的光缆l 568 B.1标准的要求：标准的要求：l“需要在一个方向和两个波长上进行测试需要在一个方向和两个波长上进行测试”光光缆测试对缆测试对于光于光缆测试缆测试，有两种情况：，有两种情况：140标准标准l已于已于2004年年2月批准月批准l 对光缆定义了两个级别（）的测试：对光缆定义了两个级别（）的测试：l 1：l测试长度及衰减测试长度及衰减l使用光损耗测试仪或验证极性使用光损耗测试仪或验证极性l 2：l 1再加上曲线再加上曲线l证明光缆的安装没有造成性能下降的问题证明光缆的安装没有造成性能下降的问题(例如弯曲，连接头，熔接问题例如弯曲，连接头，熔接问题)140标标准已于准已于2004年年2月批准月批准568.3 标准标准l光缆光缆l光缆每公里最大衰减光缆每公里最大衰减(850)3.75 l光缆每公里最大衰减光缆每公里最大衰减(1300)1.5 l光缆每公里最大衰减光缆每公里最大衰减(1310)1.0 l光缆每公里最大衰减光缆每公里最大衰减(1550)1.0 l连接器（双工连接器（双工 或或）l适配器最大衰减适配器最大衰减:0.75 l熔接最大衰减熔接最大衰减:0.3 l链路长度链路长度（主干）（主干）l分段分段 l62.5/125 多模多模500 m1500 ml50/125 多模多模 (尚未确定尚未确定)l8/125 单模单模500 m2500 m 568.3 标标准光准光缆缆 802.3z()l1000 (850 激光激光)损耗损耗 距离距离l62.5 微米多模光纤微米多模光纤:3.2 220 ml50 微米多模光纤微米多模光纤:3.9 550 ml1000 (1300 激光激光)l62.5微米多模光纤微米多模光纤:4.0 550 ml50 微米多模光纤微米多模光纤:3.5 550 ml8/125单模光纤单模光纤:4.7 5000 m 802.3z()1000 (850 激光激光)损损 光功率计光功率计 光源光源光缆链路的损耗光缆链路的损耗光缆接合损耗光缆接合损耗连接光缆的连接光缆的损耗几乎为零损耗几乎为零光缆损耗光缆损耗连接器损耗连接器损耗光缆损耗光缆损耗连接器损耗连接器损耗连接光缆的连接光缆的损耗几乎为零损耗几乎为零 光功率光功率计计 光源光光源光缆链缆链路的路的损损耗光耗光缆缆接合接合损损耗耗连连接光接光缆缆的光的光缆损缆损损耗极限值的计算损耗极限值的计算实例：实例：测试标准标准：测试标准标准：568B(1300)单位损耗单位损耗数量数量损耗损耗光缆损耗：光缆损耗：1.50.50.75适配器损耗：适配器损耗：0.7510.75光缆接合损耗：光缆接合损耗：0.300总损耗：总损耗：1.5+=损损耗极限耗极限值值的的计计算算实实例：例：+=光缆损耗的测试光缆损耗的测试光光缆损缆损耗的耗的测试测试损耗损耗(衰减衰减)测试测试l光功率损耗或衰减光功率损耗或衰减l测量通过光缆后能量的损耗测量通过光缆后能量的损耗l包括光缆的通断包括光缆的通断 光源光源光源光源功率计功率计功率计功率计损损耗耗(衰减衰减)测试测试光功率光功率损损耗或衰减耗或衰减 光源功率光源功率计计损耗测量损耗测量1.测量无被测光缆时的功率（设置参考值）测量无被测光缆时的功率（设置参考值）3.损耗是测量值损耗是测量值及及参考值的差值（本例为参考值的差值（本例为3）2.连接被测光缆后重新测量连接被测光缆后重新测量(增加了一个适配器增加了一个适配器)发射端发射端连接电缆连接电缆增加了一个适配增加了一个适配器器光功率计光功率计 光源光源光源光源光功率计光功率计 测量值为测量值为-23例如：例如：测量值为测量值为-20此为参考功率（零损耗）此为参考功率（零损耗）接收端接收端连接电缆连接电缆发射端发射端连接电缆连接电缆接收端接收端连接电缆连接电缆损损耗耗测测量量1.测测量无被量无被测测光光缆时缆时的功率（的功率（设设置参考置参考值值）3.光缆常见故障原因光缆常见故障原因光光缆缆常常见见故障原因故障原因连接不洁净的损耗连接不洁净的损耗l低损耗光缆的大敌是不洁净的连接低损耗光缆的大敌是不洁净的连接l灰尘阻碍光传输灰尘阻碍光传输l手指的油污影响光传输手指的油污影响光传输l不洁净光缆连接器可扩散至其它连接器不洁净光缆连接器可扩散至其它连接器l每次连接时要清洁每次连接时要清洁l使用光缆检测器使用光缆检测器()检查连接头表面的清洁度检查连接头表面的清洁度 连连接不接不洁净洁净的的损损耗低耗低损损耗光耗光缆缆的大的大敌敌是不是不洁净洁净的的连连接接耦合损耗耦合损耗核心直径不匹配核心直径不匹配l光缆接合，连接以及测试仪器的接口的损耗光缆接合，连接以及测试仪器的接口的损耗l截面不匹配截面不匹配l间隙损耗间隙损耗l轴心不匹配轴心不匹配l角度不匹配角度不匹配耦合耦合损损耗耗核心直径不匹配光核心直径不匹配光缆缆接合，接合，连连接以及接以及测试仪测试仪器的接口的器的接口的光缆的弯曲光缆的弯曲l光缆对弯曲非常敏感光缆对弯曲非常敏感l如果弯曲半径大于如果弯曲半径大于2倍的光缆外径，大倍的光缆外径，大部分光保留在光缆核心内部分光保留在光缆核心内l单模光缆比多模光缆更敏感单模光缆比多模光缆更敏感光光缆缆的弯曲光的弯曲光缆对缆对弯曲非常敏感弯曲非常敏感汇报结束谢谢大家!请各位批评指正汇报结汇报结束束谢谢谢谢大家大家!请请各位批各位批评评指正指正122