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[技術(shù)資料] “簡單”線纜復(fù)雜應(yīng)用
P:2007-09-06 21:01:37
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【賽迪網(wǎng)訊】一卷厚厚的布線工程師札記，記錄的不僅是他們身在行業(yè)中的一線心得和體會，也記錄了中國用戶對布線系統(tǒng)中從陌生到熟悉的心態(tài)變化，從一個側(cè)面生動地反映了布線行業(yè)在中國超過十年的發(fā)展歷程。那么，這些工程師最新的札記內(nèi)容都記錄了什么？
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布線系統(tǒng)本身也不再只是你想象中的一條簡單線纜，針對各種不同的應(yīng)用環(huán)境，整個系統(tǒng)都將出現(xiàn)個性化的發(fā)展方向。在現(xiàn)今高速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，新的應(yīng)用層出不窮。布線系統(tǒng)作為最基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)高速公路，它的發(fā)展不再只是追求速度的極限，用戶針對實際應(yīng)用的要求越來越高，布線工程師的應(yīng)用札記中出現(xiàn)了越來越多解決不了的疑問。
“這些問題不是通過縝密的結(jié)構(gòu)設(shè)計就能改變的，而是需要在產(chǎn)品和系統(tǒng)的選擇上就采用全新的布線類別�！焙芏喙こ處煹脑浿卸汲霈F(xiàn)了這樣的結(jié)論。于是，除目前興起的六類應(yīng)用外，中國用戶也逐漸開始接觸屏蔽布線系統(tǒng)、智能布線管理系統(tǒng)、六類產(chǎn)品應(yīng)用視頻、防火阻燃型布線系統(tǒng)、工業(yè)環(huán)境的布線系統(tǒng)等各種復(fù)雜的布線應(yīng)用模式。布線系統(tǒng)不再千篇一律。
而今后布線行業(yè)的重要發(fā)展方向?qū)匀绾螡M足用戶日益增長的應(yīng)用需求為主導(dǎo)，同時它也將指引布線廠商的研發(fā)趨勢。
札記一 解救70%的生命
—布線系統(tǒng)也要防火
據(jù)美國聯(lián)邦調(diào)查局的報告，在“9.11”事件中，70%以上的人都在高溫窒息的樓內(nèi)因煙熏罹難。我國河南洛陽的一場大火吞噬了309條鮮活的生命，其中也有80%以上的傷亡都是因火勢蔓延快，煙熏窒息導(dǎo)致的。布線系統(tǒng)在追求速度的同時，設(shè)計商和用戶們卻恰恰忽視了這個潛在的設(shè)計漏洞——火險。
通常電纜被綁札成束并安裝在吊頂 <FORM class=yqin action=http://www.--iask.com/n method=post></FORM>天花板及建筑夾層之間的空間內(nèi)，或抬高的地板下，這就要特別注意電纜的性能，不僅在于它們的傳輸特性，也在于防止?jié)撛诘幕痣U。世界上投入市場的多種通訊電纜，具有上千種不同的標(biāo)準(zhǔn)和要求，每一種都具有不同的耐火、防煙、抗腐蝕和防毒性等特性。這些特性取決于電纜的材料成分、外皮尺寸及內(nèi)部導(dǎo)線絕緣等。智能大廈更需要選用阻燃和環(huán)保功能的線纜。
目前，全球有很多標(biāo)準(zhǔn)定義了通訊電纜防火和燃燒指標(biāo)：CMX和CM，用于普通阻燃；CMR，用于垂直主干阻燃；CMP，用于流動通風(fēng)的空間高阻燃。由于我國幾乎沒有在流動通風(fēng)的空間吊裝線纜的設(shè)計，故極少采用CMP等級的線纜。這幾種阻燃等級的線纜外皮的材料里都不同程度地含有鹵素，因此燃燒的時候會有毒氣產(chǎn)生。部分廠家還會提供一種環(huán)保型的低煙無鹵(LSOH)的線纜，其防火等級至多相當(dāng)于CMX或者CM。
心得：智能大廈首先應(yīng)該是安全的大廈，才能保證系統(tǒng)智能化地正常工作。由于絕大多數(shù)布線系統(tǒng)是安裝在室內(nèi)，又是在日常工作中與人們最為接近的智能系統(tǒng)，而線纜又是布線系統(tǒng)中用量最大的材料，因此如何選擇一款阻燃、綠色環(huán)保的線纜是我們設(shè)計人員和最終用戶最關(guān)心的問題。具有火焰?zhèn)鞑バ缘汀⒆枞夹愿叩碾娎|被用來防止火焰蔓延到建筑物的其他部分，這樣能有更多的時間逃生，并防止火焰蔓延到建筑物內(nèi)易燃的材料上。
心得工程師：王為Belden CDT公司工程師
札記二 一層外衣保安全
——屏蔽布線系統(tǒng)
在金融、軍事等部門，對于綜合布線系統(tǒng)的抗干擾和安全保密性的要求尤為嚴(yán)格。在普通非屏蔽布線系統(tǒng)的外面加上金屬屏蔽層，利用金屬屏蔽層的反射、吸收及趨膚效應(yīng)來實現(xiàn)防止電磁干擾及電磁輻射，具有很好的電磁兼容(EMC)特性的屏蔽布線系統(tǒng)開始為人關(guān)注。
屏蔽布線系統(tǒng)提高系統(tǒng)安全性體現(xiàn)在：由屏蔽雙絞電纜及其連接硬件所組成的屏蔽網(wǎng)絡(luò)可以明顯地降低信號傳輸過程中向周圍環(huán)境的電磁輻射量。當(dāng)使用非屏蔽雙絞電纜傳輸信號時，該電纜會向電纜周圍輻射電磁能量，傳輸?shù)男畔⒑苋菀妆粩r截，而屏蔽系統(tǒng)由于較低的能量輻射而很難被攔截。從信號發(fā)射保密性的角度來說，屏蔽布線系統(tǒng)是首要選擇，在個別情況下加密可作為輔助措施。
屏蔽布線系統(tǒng)可以防止傳輸數(shù)據(jù)受到外界電磁和射頻干擾的影響。對于抵抗電磁干擾，選擇編織屏蔽最為有效。對于射頻干擾，金屬箔層屏蔽最有效，因為其所產(chǎn)生的縫隙可使得高頻信號自由地進出。對于高低頻混合的干擾場，則要采用金屬箔層加金屬網(wǎng)的組合屏蔽方式，使金屬網(wǎng)用于低頻范圍的干擾，金屬箔用于高頻范圍的干擾。
針對屏蔽布線系統(tǒng)完整鏈路中的最重要的部分屏蔽雙絞線電纜，目前有3種結(jié)構(gòu)和類型：單層的金屬箔屏蔽雙絞線電纜(FTP)，是在普通的4對雙絞線的外面整體包裹一層金屬箔的結(jié)構(gòu)，目前AMP可提供的有超5類和6類產(chǎn)品。雙層的金屬箔加金屬網(wǎng)雙絞線電纜(S-FTP)，是在普通的4對雙絞線的外面整體包裹一層金屬箔再加一層金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)，目前AMP可提供的有超5類和6類產(chǎn)品。對對屏蔽的雙絞線電纜(PiMF)，是在普通的4對雙絞線的每個線對外面分別包裹金屬箔，然后四個線對外再整體包裹金屬網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。目前AMP可提供的有6類和7類的產(chǎn)品。
心得：
屏蔽雙絞線是在雙絞線外加入金屬屏蔽層從而在有干擾的環(huán)境下保證綜合布線系統(tǒng)的傳輸性能。雙絞線電纜金屬屏蔽層的作用有兩個：減少電磁輻射，即減少電纜本身向外輻射能量，保證系統(tǒng)的安全性；提高信號傳輸電纜抵抗外來電磁干擾和射頻干擾的能力。屏蔽產(chǎn)品在某些獨特的領(lǐng)域有著廣泛的作用, 包括電磁干擾較大的場合，如機場、地鐵、發(fā)電廠等；要求信息保密的機構(gòu)，如公、檢、法、軍事等國家保密機關(guān), 高科技研發(fā)機構(gòu)等；嚴(yán)格限制電磁干擾的單位，如 <FORM class=yqin action=http://www.--iask.com/n method=post></FORM>醫(yī)院等。
心得工程師：許楠 泰科電子公司系統(tǒng)應(yīng)用高級工程師
札記三 看似銅纜勝過銅纜
在多媒體環(huán)境下的超五類和六類結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)，需要為每一應(yīng)用系統(tǒng)的水平連接設(shè)計獨立的一根線纜。原因一是在于為避免不同應(yīng)用系統(tǒng)之間的信號傳輸之間的相互干擾和影響，其次在于綜合布線標(biāo)準(zhǔn)要求每根線纜必須端接在一個8位模塊上，很難支持多重應(yīng)用。
7類布線可以很好地解決這些問題，并支持更多種類、更高速度的應(yīng)用。如西蒙TERA7類布線可提供1.2GHZ帶寬，使得一些需求高帶寬的應(yīng)用，甚至是以前只能在光纖和同軸實現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)可以簡單在7類系統(tǒng)中完成。而且七類系統(tǒng)的對噪聲的強大免疫力和極低的對外輻射性能使得更先進的高速局域網(wǎng)(LAN)不需要更昂貴的電子設(shè)備來進行復(fù)雜的編碼和信號處理。
七類每個線對都單獨屏蔽而且總體也屏蔽，可減少端口數(shù)量。采納國際標(biāo)準(zhǔn)的西蒙TERA 7類連接器的4個獨立的金屬腔體設(shè)計，徹底消除了線對間串?dāng)_的影響。這些技術(shù)可以在一個單獨的七類信道(4對線)可以同時支持多種混合的應(yīng)用連接。
相對于6六類產(chǎn)品，7類布線系統(tǒng)可提供多于一至二代的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。雖然初期投資相對較高，但綜合的年平均成本卻最低。
心得：
7類系統(tǒng)有的可以不用標(biāo)準(zhǔn)的RJ型結(jié)構(gòu)，為靈活應(yīng)用打下基礎(chǔ)。如TERA 7類布線的接口由于是“非RJ型”，其插座采用獨立的4腔體設(shè)計，插頭可以是1對、2對和4對的。這樣就能夠提供專用于電話的一對跳線、專用于有線電視的一對跳線和用于電腦的兩對跳線，而且這些跳線可以自由組合，一起插到同一個TERA插座上，滿足了用戶不斷變化的、多樣性的需求。比如，如果你的座位上需要1部電話，1個有線電視，1個計算機，您可以將1根1對的電話跳線和1根1對有線電視跳線及一根2對線計算機插座同時插入同一個插座上。
心得工程師：李常力 西蒙公司技術(shù)經(jīng)理
札記四 施工是個大問題
——六類系統(tǒng)的關(guān)鍵點
在2005年，六類系統(tǒng)將成為市場的主流，但施工要求卻非常嚴(yán)格。
安裝過程中應(yīng)注意的事項很多。如鋪設(shè)水平線槽應(yīng)注意水平線槽的結(jié)構(gòu)，水平線槽內(nèi)是否有金屬毛刺，會不會對線纜造成損害。水平子系統(tǒng)安裝時，線纜受到的拉力不能超過線纜制造商所規(guī)定的最大承受拉力。橋架設(shè)計合理，保證合適的線纜彎曲半徑，這一點在管理間子系統(tǒng)或工作區(qū)子系統(tǒng)都要注意。為了讓配線柜內(nèi)線纜整齊放置，有些線纜會被擠壓和彎曲得太嚴(yán)重，從而惡化布線系統(tǒng)的性能。此外，應(yīng)避免把管理間子系統(tǒng)內(nèi)部線纜束得過緊，從而壓迫線纜。
針對六類線纜和模塊端接的特點，施耐德電氣梅蘭日蘭Infra+系列Multiplus配線架與傳統(tǒng)的配線架采用了變革和創(chuàng)新，它可同時支持各種性能的應(yīng)用，在IU、19"的空間中，可同時支持超五類、六類、七類信息模塊，非屏蔽配線架只需加上一個接地導(dǎo)板即可實現(xiàn)屏蔽布線系統(tǒng)的性能。同時支持語音，數(shù)據(jù)和光纖的應(yīng)用及管理，用戶可以靈活確定需要安裝的模塊及安裝數(shù)量。每個Multiplus配線架信息端口采用免工具安裝，減輕了管理和維護人員的工作量，提高了可靠性。信息模塊可輕松安裝在面板或插座上，其核心深度較淺，使電纜在插座底盒或線槽中的空間更充足，確保線路最佳鏈路及信道性能。屏蔽信息模塊在模塊外殼上涂敷3層鎳、銅、鎳金屬層，可以實現(xiàn)360度保護。可以直接手動或使用輔助工具就能完成Infra + SLIM信息模塊與電纜的端接，保證電纜在端接時電纜開絞密度不超過6mm。
心得：因為六類是永久鏈路級別的布線系統(tǒng)，除了選擇性能卓越的線纜外，接插件部分也相當(dāng)重要，如信息模塊、配線架及UTP跳接線。產(chǎn)品的兼容性與匹配性也相當(dāng)重要，所以最好選擇同一廠家的產(chǎn)品。廠商應(yīng)提供在6類產(chǎn)品及系統(tǒng)在1-250MHz帶寬內(nèi)全面的測試數(shù)據(jù)，并經(jīng)得起與六類ISO/TIA標(biāo)準(zhǔn)要求的參數(shù)和指標(biāo)進行一一對比。值得注意的是，提交系統(tǒng)測試報告中所采用的必須是TIA/ISO標(biāo)準(zhǔn)中定義的最壞情況模型，即3連接點90米鏈路或4連接點100米信道。
札記五 易被忽略的測試
——跳線測試
端至端的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通訊的鏈路在標(biāo)準(zhǔn)中被定義為“通道-Channel”。通道的一些關(guān)鍵傳輸參數(shù)例如近端串?dāng)_(NEXT)和回波損耗(RL)受用戶以及設(shè)備跳線的影響非常大。你知道自己的跳線是否符合標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的指標(biāo)嗎？DTX系列的跳線測試方案提供了可行和正確的方法來檢驗跳線是否符合標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的性能指標(biāo)。
DTX-PCU6S跳線測試選件是基于TIA和ISO/IEC標(biāo)準(zhǔn)來測試Cat 5e和Cat 6跳線。DTX-PCU6S跳線測試套件包括連接至DTX主機的DTX-PCU6/MN 適配器和連接至DTX遠端的適配器DTX-PCU6/SR。測試適配器滿足TIA/EIA-568-B.2-1所規(guī)定的測試插座的指標(biāo)。測試參數(shù)包括：接線圖，確保線對連接的正確性；傳輸時延，長度和時延差；(單向)近端串?dāng)_(NEXT) 與(單向)回波損耗。測量精度是基于TIA/EIA-568-B.2-1以及IEC 61935-1中的規(guī)定計算得出的。最差的精度是基于III級精度的嚴(yán)格要求。
經(jīng)過測試證明這些測試適配器在連續(xù)插接15000次以后仍然可以提供穩(wěn)定的接觸電阻。插座中的表面鍍金層在經(jīng)過如此多的插接后可能完全被摩擦掉，但是鍍金層并沒有增加或降低關(guān)鍵的近端串?dāng)_(NEXT)以及回波損耗(RL)參數(shù)的性能。測試只需要9秒鐘，然后連接新的跳線，插入的滑動過程可清潔連接點。所以一般不會有任何的腐蝕或長期的接觸電阻的老化。
心得：
跳線以及設(shè)備的跳線對數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)的性能有著至關(guān)重要的影響�？梢钥隙ǖ氖俏覀兌枷Ｍ惭b的高速數(shù)據(jù)鏈路，例如Cat 5e/Class D或者Cat 6，可以支持更高的帶寬并可靠地提供高速的數(shù)據(jù)傳輸。不幸的是，在大樓的布線系統(tǒng)中用戶跳線都被忽略了。通常這些跳線都是在永久鏈路或固定的電纜鏈路安裝以后幾個月或幾年以后再另行購買。并且這些跳線可能只是基于價格的考慮來選購的。
CTE - coefficient of thermal expansion熱膨脹系數(shù) （0） 投訴
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