六類鏈路電氣性能測試結(jié)果分析報告說明書

1、六類鏈路電氣性能測試結(jié)果分析說明（內(nèi)部學習資料，請勿外發(fā)）一、測試產(chǎn)品廠家日海、康普、安普、美國西蒙、TCL羅格朗 五個廠家的六類產(chǎn)品進行橫向比較測試。二、測試樣品取樣方式說明所測試產(chǎn)品為從相應廠家的分銷商處購買，因購買數(shù)量限制數(shù)據(jù)可能不能真實反應產(chǎn)品實際情況，該結(jié)果只反映所測產(chǎn)品的結(jié)果。三、測試目的通過與常見的國內(nèi)外廠家產(chǎn)品的橫向比較后，讓大家對日海六類產(chǎn)品的電氣性能情況有清楚的認識，了解與其他廠家產(chǎn)品的電氣性能比較。四、測試方法在一個布線工程項目結(jié)束后，有一個很重要的環(huán)節(jié)就是“測試”。綜合布線系統(tǒng)的測試 不是僅對一段電纜的測試，而是對整個鏈路的測試，包括電纜、跳線和信息插座等。六類雙 絞線

2、水平布線鏈路方式，根據(jù)測試的不同需求， 定義了兩種常用測試連接方式，供測試者選擇?！坝谰面溌贰边B接模型（Permanent Link ）永久鏈路連接應符合下圖的方式：從信息插座至槎層配戟設備（包描集合點】的水平電永久鏈路連接模型：適用于測試固定鏈路（水平電纜及相關連接器件）性能。永久鏈路又 稱固定鏈路，90米水平電纜和鏈路中相關接頭 (必要時增加一個可選的轉(zhuǎn)接 /匯接頭)組成， 與基本鏈路方式不同的是，永久鏈路不包括現(xiàn)場測試儀插接線和插頭，以及兩端測試電纜， 電纜，總長度為90米。"信道”連接模型(Cha nn el)信道連接模型：在永久鏈路連接模型的基礎上，包括工作區(qū)和電信間的設備

3、電纜和跳線在內(nèi)的整體信道性能。采用用戶連接方式用以驗證包括用戶終端連接線在內(nèi)的整體通道的性 能。通道連接包括：最長 90米的水平線纜、一個信息插座、一個靠近工作區(qū)的可選的附屬 轉(zhuǎn)接連接器、在樓層配線間跳線架上的兩處連接跳線和用戶終端連接線，總長不得長于100米。信道連接應符合下圖方式：工作建信道包括：最長90米的水平纜線、信息插座模塊、集合點、電信間的配線設備、跳線、設備線纜在內(nèi)，總長不得大于 100米。測試連接模型的選擇永久鏈路測量方式，排除了測量連線在測量過程本身帶來的誤差，使測量結(jié)果更準確、合理。當測試永久鏈路時，測試儀表應能自動扣除測試線的影響。在實際測試應用中， 選擇哪一種測量連接方

4、式應根據(jù)需求和實際情況決定。使用永久鏈路方式更符合使用的情況， 一般工程驗收測試建議選擇永久鏈路方式進行。本次六類布線系統(tǒng)的電氣測試方法，按照“永久鏈路”連接模型進行測試。五、測試標準測試標準：TIA Cat 6 Perm. L ink ( TIA/EIA-568-B.2-1)標準值見下表:TIA Cat & P«rm. Link六、測試方案5個廠家的產(chǎn)品（模塊、線纜）各自搭建成“永久鏈路”進行測試，分別測試：90M長鏈路測試10M短鏈路測試七、測試結(jié)果分析7.1測試參數(shù)說明綜合布線系統(tǒng)電氣參數(shù)對應用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸起到關鍵作用，好的布線系統(tǒng)能保證數(shù)據(jù)的可靠高速傳輸，能有效降低

5、因布線系統(tǒng)造成的誤碼率。從專用測試儀器提供的參數(shù)主要有：1）接線圖Wire Map接線圖用來表示每一條電纜的四對八根線芯的正確或錯誤接線的方式。2）長度 Length對鏈路長度進行的測量應用了一種稱為TDR時間域反射測量）的測試技術(shù)。測試儀從銅纜一端發(fā)出一個脈沖波，在脈沖波行進時如果碰到阻抗的變化，如開路、短路、或不正常接線時，就會將部分或全部的脈沖波能量反射回測試儀。依據(jù)來回脈沖波的延遲時間及已知的信號在銅纜傳播的 NVP額定傳播速率）速率，測試儀就可以計算出脈沖波接收端到該脈沖 波返回點的長度。 NVP是以光速（c）的百分比來表示的，如 0.69c或69%。返回的脈沖波的幅度與阻抗變化的程

6、度成正比，因此在阻抗變化大的地方，如開路或短路處，會返回幅度相對較大的回波。接觸不良產(chǎn)生的阻抗變化 （阻抗異常）會產(chǎn)生小幅度的回波。測量的長度是否精確，取決于NVP值。因此，應該用一個已知的長度數(shù)據(jù)（必須在15米以上）來校正測試儀的 NVP值。但TDR的精度很難達到 2%以內(nèi)，同時，在同一條電纜的 各線對間的NVP值，也有4 6%的差異。另外，雙絞線線對實際長度也比一條電纜自身要 長一些。 在較長的電纜里運行的脈沖波會變形成鋸齒形， 這也會產(chǎn)生幾納秒的誤差。 這些都 是影響TDR測量精度的原因。測試儀發(fā)出的脈沖波寬約為 20納秒,而傳播速率約為 3 納秒/米，因此該脈沖波行至 6 米處時才是脈

7、沖波離開測試儀的時間。這也就是測試儀在測量長度時的“盲區(qū)”，故在測量長度時將無法發(fā)現(xiàn)這 6 米內(nèi)可能發(fā)生的接線問題 （因為還沒有回波 ）。測試儀也必須能同時顯示各線對的長度。 如果只能得到一條電纜的長度結(jié)果， 并不表示 各線對都是同樣的長度。3）環(huán)路直流電阻任何導線都存在電阻， 當信號在鏈路中傳輸時， 會有一部分信號轉(zhuǎn)變熱而損耗， 測量直 流環(huán)路電阻時， 應在線路的遠端短路， 在近端測量直流環(huán)路電阻。 測量的值應與電纜中導線 的長度和直徑相符合。4）傳輸時延 Pro. Delay傳播時延是指一個信號從電纜一端傳到另一端所需要的時間，它也與NVP值成正比。延遲時間是為何局域網(wǎng)要有長度限制的主要原

8、因之一。5）時延差 Delay Skew延遲偏差是表示一根線纜上最快線對與最慢線對間傳播延遲的差異。尤其在運行千兆以太網(wǎng)的應用時，過大的時間差異會導致同時從四線對發(fā)送的信號無法同時抵達接收端的情 況。由于不同線對間的絞結(jié)率的微小差別會造成傳輸時延的偏差。6）插入損耗 Insertion Lose插入損耗是信號沿著一定長度的線纜傳輸所產(chǎn)生的損耗。 衰減與線纜的長度有著直接關系，并隨著頻率的上升而增加。衰減的測量單位是“分貝（dB）”主要表示初始傳送端信號與接收信號強度的比值。7）近端串音衰減 NEXTNEXT是傳送線對與接收線對之間產(chǎn)生干擾的信號，它對信號的接收產(chǎn)生不良影響。NEXT的單位用分貝

9、（dB）來表示，主要表示傳輸信號與串擾的比值。你可能見過NEXT（用負數(shù)表示）和NEXTLoss （用正數(shù)表示）的圖表，無論如何任何一種表示方式均為數(shù)值越大，串擾 越低（例如 40dB比30dB好，而-40dB好于-30dB ）。8）近端串音衰減功率和 PSNEXT近端串擾總和是指一對接收線對受其它所有線對同時對它的近端串擾的總和。PSNEXT實際上是一種計算式，而不是一個測量步驟。PSNEXT值是由3對線對另一對線的串擾的代 數(shù)和推導出來的。PSNEXT測量對像千兆以太網(wǎng)這種必須使用四對線來傳輸信號的網(wǎng)絡來說是非常重要的測試參數(shù)。在每一條鏈路上會有四組PSNEXTto9）衰減串音比 ACRA

10、CR表示近端串擾與衰減在某一頻率上的差，它表示了設備上的信號強度與串擾產(chǎn)生的噪音強度的關系，它包含了衰減與串擾。ACR是性能余量的真實反映。由于衰減效應，接收端所收到的信號是最微弱的， 但接收端也是串擾信號最強的地方。串擾是從本身發(fā)送端感應過來的最主要的雜訊。 所謂的ACR就是指串擾與衰減量的差異量。 ACF體現(xiàn)的是電纜的性能， 也就是在接收端信號的富裕度，因此ACR直越大越好。10）衰減串音功率和比 PSACRPSACR勺定義是：“衰減/串擾比（ACR功率總值：是根據(jù)插入損耗和 PSNEXT之間的差 別算出的直，它是信噪比的一種，單位為dBo”11）回波損耗 Return Loss特性阻抗的

11、變化用回波損耗表示， 回波損耗是由于阻抗不匹配而使部分傳輸信號的能量 被反射回去，回波損耗對于使用全雙工方式傳輸?shù)膽梅浅Ｖ匾?2）等電平遠端串音 ELFEXT等效遠端串擾是從遠程發(fā)射端對相鄰線對產(chǎn)生的不良干擾信號，在近端進行測量，用“dB”表示被接收衰減信號的強度級別。等效串擾總和是指一對接收線對受其它所有線對同時對它的遠端串擾總和。FEXT類似于NEXT但信號是從近端發(fā)出的，而串擾雜訊則是在遠端測量到的。FEXT也必須從鏈路的兩端來進行測量?？墒?，F(xiàn)EXT并不是一種很有效的測試指標。銅纜長度對測量到的FEXT值的影響會很大，這是因為信號的強度與它所產(chǎn)生的串擾及信號在發(fā)送端的衰 減程度有關

12、。因此兩條一樣的銅纜，會因為長度不同而有不同的FEXT值，所以就必須以ELFEXT值的測量來代替 FEXT值的測量。EXFEXT直其實就是FEXT值減去衰減量后的值，也 可以將ELFEXT理解成遠端的ACR13）等電平遠端串音衰減功率和 PSELFEXT在 4 對對絞電纜一側(cè)測量 3 個相鄰線對對某線對遠端串擾總和 （所有遠端干擾信號同時 工作，在接收線對上形成的組合串擾 ）。7.2 我們應關注的重要性能指標：重要性能指標：插入損耗（衰減） 、近端串擾、回波損耗。插入損耗（衰減） ：是衡量信號經(jīng)傳輸線后的強度減弱指標，過大的衰減導致信號傳輸?shù)浇K端時無法被識別。對模擬信號，變?nèi)醯男盘栂喈斢诜糯笤?/p>

13、音，使信號的質(zhì)量明顯下降。對數(shù)字信號，超過標準的衰減使系統(tǒng)無法識別信號，但達到標準后，系統(tǒng)就能夠識別信號，而可識別的數(shù)字信號質(zhì)量對應用系統(tǒng)并無影響。近端串音衰減：是線對間的信號干擾強度指標。超過指標的耦合干擾信號會和有用信號重疊，把有用的信號淹沒在噪音的“海洋”里，使信號無法正確送達目的地，同時使相鄰的線對接收到的信號含有很多噪音，使近端接收端到無法識別有用信號，從而導致較高的誤碼率。較高的串音指標表示全頻帶的數(shù)據(jù)信號都不會受到干擾?；夭〒p耗：RL的主要影響單對線傳輸?shù)娜p工信號，如對1000BASE-T信號會有影響。但這種全雙工的高頻數(shù)據(jù)應用系統(tǒng)極少，所以一般來說，該指標只要達到標準值即可可

14、靠的滿足傳輸要求。無疑，衰減和串音是系統(tǒng)傳輸?shù)膬蓚€主要指標。衰減的通過與否相當于高速公路和普通公路的區(qū)別，通過測試的就是高速公路，否則就是普通公路，那么衰減的指標余量是否越大 越好了？不是的，衰減指標達到標準，就是高速公路，而余量大小并不影響高速公路的質(zhì)量。 但串音就不同了，串音相當于高速公路的車道，余量越大，車道越多，同時通行的車輛就越多，速度也就越快。所以衰減通過、串音余量大是選擇系統(tǒng)的重要標準。這次比較分析只對布線系統(tǒng)的重要指標：插入損耗（衰減）、近端串音、回波損耗 進行分析。7.3各個廠家六類永久鏈路結(jié)果永久鏈路性能余量的比較（長鏈路：90m）參數(shù)安普康普西蒙TCL羅格朗日海Prop.

15、 Delay （傳輸時延） 單位：ns455.0451.0453.0454.0445.0Delay Skew （時延差） 單位：ns22.024.021.030.018.0ATTN Margin （插入損耗余量） 單位：dB2.22.02.21.01.7NEXT Margin （近端串音衰減余量） 單位：dB6.57.28.97.39.7RL Margin （回波損耗余量） 單位：dB5.47.75.44.93.9ACR Margin （衰減串音比余量） 單位：dB7.08.311.28.39.8ELFEXT Margin （等電平遠端串音余量）8.911.110.46.69.9單位：dBPS

16、NEXT Margin近端串音衰減功率和余量單位：dB8.59.48.57.89.2PSACR Margin衰減串音功率和比余量單位：dB9.010.511.08.710.6PSELFEXT Margin等電平遠端串音衰減功率和余量單位：dB10.813.711.48.812.5永久鏈路性能余量的比較（短鏈路：10m）參數(shù)安普康普西蒙TCL羅格朗日海Prop. Delay （傳輸時延） 單位：ns54.056.047.053.056.0Delay Skew （時延差）單位：ns3.03.02.03.02.0ATTN Margin （插入損耗余量） 單位：dB25.926.426.926.726

17、.5NEXT Margin （近端串音衰減余量） 單位：dB3.24.34.44.56.4RL Margin （回波損耗余量） 單位：dB1.05.53.12.69.0ACR Margin （衰減串音比余量） 單位：dB17.719.516.715.716.1ELFEXT Margin （等電平遠端串音余量） 單位：dB15.315.414.27.99.9PSNEXT Margin近端串音衰減功率和余量單位：dB5.55.94.64.07.1PSACR Margin衰減串音功率和比余量單位：dB18.319.915.816.314.5PSELFEXT Margin等電平遠端串音衰減功率和余量單

18、位：dB16.617.114.010.012.87.4結(jié)果分析：插入損耗（衰減）最差值余量:說明安普康普西蒙TCL羅格朗日海90M長距離2.22.02.21.01.710M短距離25.926.426.926.726.5衰減的目標是滿足要求，余量對于數(shù)據(jù)傳輸無影響。衰減指標和線纜長度密切相關，對于80米以內(nèi)的鏈路，余量一般都會達到5dB以上。而根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，實際工程中鏈路在80米以上的僅占整個系統(tǒng)的 2%而超過90米的鏈路不超過 0.5%,對于實際工程應用， 我們不 建議為了很小可能（99米以上）的失敗而投入高成本提高該項指標，而且很多工程項目中， 實際鏈路都在60米左右，在實際項目中都能保證很多的余量。近端串音衰減最差余量:說明安普康普西蒙TCL羅格朗日海90M長距離6.57.28.97.39.710M短距離3.24.34.44.56.4PSNEXT說明安普康普西蒙TCL羅格朗日海90M長距離8.59.48.57.89.210M短距離5.55.94.64.07.1從參數(shù)分析可知，近端串音的值是高速公路的車道數(shù)，其值越高越好。該指標和近端串音對鏈路的影響相同，其值越高越好。從測試結(jié)果來看，公司產(chǎn)品無論是90米長距離還是10米短距離都保證了較高的性能余量?；夭〒p耗RL最差余量說明安普