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1、一个优质的综合布线工程，不仅要求设计合理，选择布线器材优质，还要有一支素质高、经过专门培训及实践经验丰富的施工队伍来完成工程施工任务。现场测试是规范布线工程质量管理的必不可少的一个重要环节。测试工作是综合布线系统工程的一项重要工作，因此用户或建设单位，设计、监理、施工等部门都应给以足够重视。第1页/共110页8.2 测 试 标 准8.2.1 测试标准概述1.国际标准的制定和应用情况综合布线系统作为建筑智能化的重要环节，国际上1995年就颁布了相应技术标准。美国TIA/EIA委员会于1995年推出了TSB67非屏蔽双绞线(UTP)布线系统的传输性能测试规范。它是国际上第一部综合布线系统现场测试的
2、技术规范。它叙述和规定了电缆布线的现场测试内容、方法和对仪表精度的要求。第2页/共110页TSB67规范包括以下内容：(1)定义现场测试用的两种测试链路结构。(2)定义3、4、5类链路需要测试的传输技术参数，即接线图、长度、衰减和近端串扰损耗。(3)定义在两种测试链路下各技术参数的标准值(阈值)。(4)定义现场测试仪的技术和精度要求。(5)定义现场测试仪与试验室测试仪器测试结果的比较方法。第3页/共110页TSB67所涉及的布线系统，通常是在一条线缆的2对线芯上传输数据，其可利用最大带宽为100 MHz，能支持100 Base-T以太网，近几年来由于高速宽带业务传输需要，新标准不断推出。其后推
3、出的TSB95布线系统和TIA/EIA-568-A-5(增强型5类)布线系统是利用一条线缆的4对线芯，同时以全双工方式工作在100 MHz带宽，但使得需测试参数大大增加，测试也变得更复杂、更严格。1998年以来，国际标准化组织加快了标准修订和对新标准研究速度。事实上，随着网络的快速发展，新技术对综合布线系统不断地提出新要求，布线产品性能和链路性能都有了明显的提高。第4页/共110页6类器材和7类器材的问世，积极促进了各国与国际标准化组织的合作，各国标准化组织与国际标准化组织(ISO)在制定统一技术标准上，认识趋于统一。美国在推出TIA/EIA-568-A-5的基础上，于2001年又推出了一个支
4、持千兆局域网的超5类和6类布线标准TIA/EIA-568-B。国际标准化组织(ISO)也在已有的ISO/IEC 118012000标准草案基础上进行了修订，于2001年10月修改为ISO/IECJTC1/SC25N739(DATE：2001-10-10)(涵盖D级、E级)，国际标准化组织已经推出正式6类布线标准。第5页/共110页2.我国综合布线标准和测试标准制定执行状况我国对综合布线系统专业领域的标准和规范制定工作也非常重视。1996年以来，先后颁布了国家标准和行业标准，见表8-1。第6页/共110页表8-1 国家及行业标准第7页/共110页8.2.2 TSB67测试标准TSB67包含了验证
5、TIA/EIA-568标准定义的UTP布线中的电缆与连接硬件的规范。测试UTP链路的主要内容包括以下几点。(1)接线图。(2)链路长度。(3)衰减。(4)近端串扰损耗。第8页/共110页8.2.3 6类系统测试标准6类布线的测试标准已经于2002年6月20日正式发布，标准号为TIA/EIA-568-B。该标准包括三大部分：B.1总则；B.2双绞线；B.3光缆。该标准经过了近5年时间的讨论，先后出台了10多次草案标准，现在TIA/EIA-568-B标准被正式颁布。随后欧洲相应的ISO标准也正式出台。6类布线标准的最终发布是具有非常重要的意义的。它标志着6类产品的成熟；进行认证测试有了依据；用户的
6、投资有了更可靠的保证；同时进一步推动了网络介质以及网络的发展。第9页/共110页新标准中对于测试模型也有了重要变化，即废止了基本链路（Basic Link）的定义，而采用永久链路(Permanent Link)的定义。基本链路适配器和永久链路适配器的最大区别是永久链路适配器的质量非常好而且非常耐用，其引入的误差也非常小。因此目前很多的基本链路适配器都必须更换为永久链路适配器才可以满足6类测试的需求。关于通道的定义测试没有变化，目前测试通道的实际意义并不大。因为通道的测试需要连接跳线。通道测试的目的在于检查链路能否支持网络的应用。第10页/共110页6类系统的认证测试比原来的5类或超5类更为重要
7、。这是因为6类系统的投资很大，因此需要对其进行严格检测以确保投资的质量。另外，目前基于6类双绞线的网络应用还没有达到实用阶段，也就是说，目前安装的6类系统还无法用实际的网络来检验其是否可以良好地支持高速网络，所以认证测试是判断其将来可支持高速网络应用的最佳方法。6类布线标准正式颁布使6类布线的认证测试有了依据。第11页/共110页另外，对6类性能测试频率最终确定为1250 MHz；6类布线系统在200 MHz时，综合衰减串扰比应该有较大的余量。它提供了2倍于超5类的带宽。为确保整个系统有良好的电磁兼容性，这个标准还同时对线缆和连接匹配提出了建议，改善了串扰和回波损耗性能。第12页/共110页8
8、.2.4 测试参数在进行综合布线测量验收时，主要测量的参数有接线图、布线链路长度、特性阻抗、直流环路电阻、衰减传输延迟回波损耗等。(1)接线图。(2)布线链路长度。表8-2列出的是综合布线系统通道链路方式、基本链路方式和永久链路方式的允许极限长度。第13页/共110页表8-2 综合布线系统链路方式最大极限长度第14页/共110页(3)特性阻抗。特性阻抗是衡量由电缆及相关连接硬件组成的传输通道的主要特性之一。特性阻抗是链路在规定频率范围内呈现的阻抗，单位为。平衡电缆通道的特性阻抗变化用结构回波损耗来描述。我国采用的综合布线的特性阻抗为100，无论3类、4类、5类、超5类或6类线缆，基于每对芯线的
9、特性阻抗在从1 MHz到该链路级别规定的最高工作频率范围内应保持恒定、均匀。链路上任意点的阻抗不连续性将导致该链路信号反射和信号畸变。链路特性阻抗与标称值之差不大于15。第15页/共110页(4)直流环路电阻。任何导线都存在电阻，当信号在通道中传输时，会有一部分信号转变为热能而损耗，测量直流环路电阻时，应在线路的远端短路，在近端测量直流环路电阻。测量的值应与电缆中导线的长度和直径相符合。综合布线系统使用的3类、4类、5类、超5类或6类线缆在通道链路方式或基本链路方式下，线缆每个线对的直流环路电阻在2030环境温度下的最大值，3类链路不超过170，3类以上链路不超过400。第16页/共110页(
10、5)衰减。衰减是信号沿传输通道的损失量度。衰减与传输信号的频率有关，也与导线的传输长度有关。当信号的频率增高时，由于集肤效应使电阻增大，又因感抗增加、容抗减小而使信号的高频分量衰减加大。随着长度的增加，信号衰减也随之增加。传输衰减主要测试传输信号在每个线对两端间的传输损耗值，及同一条电缆内所有线对中最差线对的衰减量，相对于所允许的最大的衰减值的差值。不同链路的衰减值可参考相关标准。对于3类及5类电缆和接插件构成的链路，温度每增加1，衰减量增加0.4%，当线缆的高频信号走向靠近金属芯线表面时，衰减量增加3%。第17页/共110页(6)近端串扰(NEXT)损耗。当信号在一根平衡电缆中传输时，会在相
11、邻线对中感应一部分信号，这种现象叫串扰。串扰包括近端串扰(NEXT)和远端串扰(FEXT)两种。近端串扰是指出现在发送端的串扰；远端串扰是指出现在接收端的串扰。远端串扰影响较小，近端串扰损耗与信号频率和通道长度有关，也与施工工艺有关。一条链路中，处于线缆一侧的某发送线对，对于同侧的其他相邻(接收)线对通过电磁感应所造成的信号耦合，即近端串扰。定义近端串扰值(dB)和导致该串扰的发送信号(参考值定为0 dB)的差值(dB)为近端串扰损耗。近端串扰损耗越大，说明线缆的抗干扰能力越强。近端串扰与线缆类别、连接方式、频率值有关。第18页/共110页(7)远方近端串扰(RNEXT)损耗。与NEXT定义相
12、对应，在一条链路的另一侧，发送信号的线对向其同侧其他相邻(接收)线对通过电磁感应耦合而造成的串扰，即为RNEXT。(8)相邻线对综合近端串扰(PSNEXT)。在4对双绞线的一侧，3个发送信号的线对向另一相邻接收线对产生串扰的总和近似为 (8-1)式中，N1、N2、N3分别为线对1、线对2、线对3对线对4引发的近端串扰。第19页/共110页(9)近端串扰与衰减比(ACR)。它是在同一频率下链路的信号与近端串扰损耗的比值。这是确定可用带宽的一种方法。通道衰减/串扰比越大越好。可把ACR串扰衰减比定义为：在受相邻发信线对串扰的线对上，其串扰损耗(NEXT)与本线对传输信号衰减值(A)的差值(单位为d
13、B)，即ACR=NEXT-A (8-2)一般情况下，链路的ACR通过分别测试NEXT(dB)和A(dB)可以由上面的公式直接计算出。通常，ACR可以被看成布线链路上信噪比的一个量(NEXT)，即被认为是噪声。ACR=3 dB时所对应的频率点，可以认为是布线链路的最高工作频率(即链路带宽)。第20页/共110页(10)等效远端串扰损耗(ELFEXT)。等效远端串扰损耗是指某对芯线上远端串扰损耗与该线路传输信号衰减差，也称为远端ACR。远端串扰损耗(FEXT)是指从链路近端线缆的某对芯线发送信号，该信号经过线路衰减，并从链路远端干扰相邻接收线对的串扰信号。可见，FEXT是随链路长度(传输衰减)变化
14、的量。(11)远端等效串扰总和(PSELFEXT)。PSELFEXT是指线缆远端受干扰时，接收线对上所承受的相邻各线对对它的等效串扰损耗ELFEXT(dB)总和与该线对传输信号衰减值之差(dB)的限定值。第21页/共110页(12)传输延迟(Delay)。综合布线线对的传输延迟限度是由应用系统决定的。任一测量或计算值，应与布线电缆长度和材料相一致。水平布线子系统的最大传输延迟不超过1 s。(13)线对间传输时延差(Delayskew)。以同一缆线中信号传播时延最小的线对的时延值作为参考值，其余线对与参考对时延的差值，称为线对间传输时延差。在通道链路方式下规定极限值为50 ns。在永久链路下规定
15、极限值为44 ns，若线对间时延差超过该极限值，在链路高速传输数据下和在4个线对同时进行并行传输数据时，将有可能造成对所传输数据帧结构的严重损害。第22页/共110页(14)回波损耗(Return Loss)。它是衡量通道一致性的指标。通道的特性阻抗随着信号频率的变化而变化，如果通道所用的线缆和相关连接硬件阻抗不匹配，就会造成信号反射，被反射到发送端的一部分能量会形成干扰，导致信号失真，从而降低综合布线的传输性能。也就是说，回波损耗是由线缆与接插件构成链路时，由于特性阻抗偏离标准数值导致功率反射而引起的。回波损耗由输出线对的信号幅度和该线对所构成的链路上反射回来的信号幅度的差值导出。第23页/
16、共110页(15)链路脉冲噪声电平。由于大功率设备间断性启动，给链路带来了电冲击干扰，链路在不连接有源器件和设备的情况下，统计高于200 mV的脉冲噪声发生的个数。由于链路用于传输数字信号，为了保证数字脉冲的幅度和个数，测试2 min，捕捉脉冲噪声个数不大于10。该参数在验收测试中，只在整个系统中抽样几条链路进行脉冲噪声电平测试。(16)背景杂讯噪声。背景杂讯噪声是指由一般用电器工作带来的高频干扰、电磁干扰和杂散宽频低幅干扰。综合布线链路在不连接有源器件及设备的情况下，杂讯噪声电平应不大于-30 dB。该指标也应进行抽样测试。第24页/共110页(17)综合布线系统接地测量。接地应自成系统，要
17、求与楼宇地线系统接触良好，并与楼内地线系统联成一体，构成等压接地网络。接地导线电阻不大于1(其中包括接地体和接地扁钢，是在接地汇流排上测量)。在屏蔽线缆屏蔽层接地两端进行测量时，链路屏蔽线缆屏蔽层与两端接地电位差应小于1 V。测试35类链路时，仅测试(1)(7)项参数，在对5类链路和增强5类及6类测试时(应用于千兆以太网)，需测试(1)(14)项参数。(15)(17)项参数在工程测试中为抽样测试。第25页/共110页8.3 测 试 仪 器8.3.1 测试仪器的选择原则为了更好地测试综合布线系统的优良与否，测试仪是完成这种工作最快速、最经济的选择。如果在现有的布线系统基础上进行少量的增减、移动、
18、变更等，或是搭建一个临时的网络，只需要鉴定它是否支持某种特定的网络技术，测试仪就是最好的选择。下面介绍测试仪的选择标准。第26页/共110页(1)尽可能选择能支持多种接口和类型的测试仪，如需要认证超5类或6类布线系统，如同时测试光缆或铜缆链路。(2)尽可能选择内置多种认证标准的测试仪，如需要符合TIA或ISO标准的测试。(3)尽可能选择能保存并输出各种内置多种详细的测试报告的测试仪。(4)尽可能选择可以进行故障诊断的测试仪。(5)尽可能选择知名厂商的测试仪。(6)尽可能选择可测量参数多的测试仪。第27页/共110页8.3.2 常用测试仪器介绍1.Fluke DSP-100测试仪数字测试技术具有
19、如下优点：(1)测量速度快。(2)测量精度高。(3)故障定位准。DSP-100的新技术为用户的投资提供了保证，高精度使测量结果准确可靠，高速度节省了用户的大量时间，对故障准确定位，同样节省了用户查找故障的时间。双向NEXT测试可以免去在电缆两端来回奔忙。第28页/共110页2.Fluke 620局域网电缆测试仪Fluke 620可以独立进行测试，既不需要远端连接器，也不需要助手在电缆的另一端协助操作。它可在很短的时间内完成全部连接性能测试，极大地提高了施工布线质量和工程进度，节省了用户的时间和投资。对速度与质量要求比较高的工程来说，在施工中可使用单端电缆测试仪对电缆进行随装随测。Fluke 6
20、20是一种单端电缆测试仪，可以完成全部的综合布线验证测试，如图8-1所示。第29页/共110页图8-1 Fluke 620单端电缆测试仪第30页/共110页3.Fluke 652局域网电缆测试仪Fluke 652可以自动进行一系列电缆测试，所有结果都与IEEE 802和TIA/EIA-568标准进行比较，并且显示通过(Pass)或不通过(Fail)的信息，同时有声音提示。测试结果可以存入机内非易失存储器，并可由RS232接口打印出来。Fluke 652能监测处于工作状态的以太网，有声音及带状图实时显示网络业务量情况，包括最大值、平均值以及碰撞百分率。对于10 Base网，当其连接脉冲丢失或出现
21、脉冲性错误时，可以检测出来。将Fluke 652接到空载的网络电缆上，可以统计超过某一电平的噪声(该电平可选)脉冲数，还可对电缆的抗噪声性能进行测试。第31页/共110页4.Fluke 67X局域网测试仪Fluke 67X局域网测试仪(LANMeter)是一种专用于计算机局域网络安装、调试、维护和故障诊断的工具。它将高档、昂贵、较难使用的网络协议分析仪和简单、易用的电缆测试仪的主要功能完美地结合起来，形成一个新颖的网络测试仪器。由于67X系列为手持电池供电型仪器，因此用户可以携带它到网络的任何角落进行测试。即使在光线不足的接线间、地下室等，67X系列的背景灯仍可保证用户的工作不受影响。它可以帮
22、助用户迅速查出电缆、网卡(NIC)、集线器(Hub)、桥(Bridge)、路由器(Router)等故障，而不需对编程、解译成协议码，以及网络协议有更深刻的了解。第32页/共110页5.Fluke 68X系列企业级局域网测试仪Fluke公司推出的企业级局域网测试仪是复杂网络维护和故障诊断的工具。它的功能有：(1)68X具有支持SNMP(简单网络管理协议)的独特功能，它通过SNMP访问智能网管设备上的管理信息库(MIB)，包括远程监控(RMON)，以获取网络上的各种管理信息。(2)68X提供各种简明易懂的网络信息，各种水平的操作人员都可迅速掌握，而不必像学习使用协议分析仪那样学习如何操作以及如何分
23、析信息。(3)68X可以对远程广域网(WAN)的连接、性能和配置进行分析，还可以对以太网的端口进行分析。第33页/共110页6.Wire Scope 155测试仪Wire Scope 155测试仪主要用于面向超5类高速网络维护和综合布线工程验收工作。对基本的电缆问题，利用单向测试即可确定故障类型和位置。完成一条电缆链路的双端完整验证测试只需13.7 s。橡胶防跌护套和背光液晶图形显示屏极适宜于现场操作，充电3小时可连续使用8小时。Wire Scope 155全部是双向型仪器，能测试电缆影响网络运行的各种指标，光纤模块可以测试损耗、长度、传输延迟等。仪器本身存储了各种验收标准和应用标准规范，其操
24、作简便。自动测试后，测试仪还把测试结果与规范值进行比较，如有错误，则将指出故障类型和发生的位置，如果没有错误，则报告线缆的等级评测和稳定余量。第34页/共110页7.光纤测试仪(光功率表)DSP-FTK光缆测试工具目前，常用福禄克公司的DSP-FTK光缆测试工具包来测试综合布线中光缆传输系统的性能。DSP-FTK光缆测试工具由主机、光源模块、光纤连接适配器和测试连接线组成，如图8-2所示。第35页/共110页图8-2 DSP-FTK光缆测试工具第36页/共110页DSP-FTK使用一条短的双绞线将光功率表(DSP-FOM)与DSP系列电缆测试仪、网络故障一点通或LAN Meter企业级网络测试
25、仪仪器连接起来。DSP-FOM光功率表可测量光功率(dBm或mW)，也可测量光功率损耗(dB)。光功率损耗或衰减是在光缆链路的端点测量光的能量(输出)并且与参考的输入(光源)进行比较。该损耗测量减去了测试连接光缆的损耗，提供了光缆链路的真正损耗。使用者可以自定义通过或不通过的测试极限以及测试的方向(AB或BA)。可以通过DSP系列电缆测试仪记录和存储光缆的自动测试报告。第37页/共110页8.光时域反射计光时域反射计(Optical Time Domain Reflectometer，OTDR)是利用后向散射法技术的一种实用化仪表，可用于测量光纤衰减、接头损耗、光纤长度、光纤故障点的位置以及了
26、解光纤沿长度的损耗分布情况等。它可以非破坏性地从光纤的一端进行测量，是光纤及光缆的生产、施工和维护工作不可缺少的一种仪表。在光时域反射计中，要把携带衰减信息且被噪声所淹没的后向散射信号精确地检测出来，就必须对信号进行处理，以改善信噪比。信号处理的方法很多，较普遍采用的是平均处理技术，即取样积分器和数字平均器。第38页/共110页取样积分器是检测微弱信号的有力工具。它要求被检测的信号是周期信号，简单地说，就是将淹没在噪声中的周期信号通过取样方式进行逐行离散化处理，然后送入积分器进行积累、平均和保持。由于信号与取样脉冲之间具有相关性，而噪声是随机的，因此经过一定时间的叠加平均后，噪声的平均值越来越
27、小，而周期信号却得到指数律的增加，所以信噪比得以改善，使微弱信号能从噪声中检测出来。取样积分器对信号的处理方式是模拟的，并且是对信号每一周期，在一点处的取样，即所谓单点取样，因此要把一个完整的信号波形进行步进扫描处理所需的时间较长，效率较低。可见，它是以时间为代价换取信噪比的改善。第39页/共110页如果能在信号每一周期中同时多点取样，分析一完整的信号波形所需的时间就会大大缩短，效率会得到很大的提高。利用高速取样保持电路和高速模/数转换器，就能做到对同一周期的信号进行同步等间隔多点取样，多路数字转换并存储，由微处理器进行平均处理，然后再经数/模转换成模拟信号输出。这种对信号的处理方式是数字式的
28、，所以叫做数字平均技术。目前，多点取样数字平均技术由于利用了微机进行测量控制和数据处理，故测量速度操作灵活，效率功能得到很大的增强，在光时域反射计中已得到越来越广泛的应用。第40页/共110页在使用光时域反射计时，应注意事项如下：(1)注意被测光纤的模式及其使用的波长,选择合适的插件;(2)根据待测光纤的长度和衰减大小，选择适当的量程和光脉宽；(3)应根据光纤折射率n的实际情况精确设置好n值，使之与被测光纤相符，以免影响测量精度。国产的AV3661型智能光时域反射计测距分辨率达1m，损耗分辨率达0.01 dB,单程动态范围大于20 dB,单模1.55 m、1.3 m波长可任选。惠普公司的HP9
29、147光时域反射计在每种模式下都有较高的动态范围，可实现在线分析和远程操作，整机仅有9 kg，具有携带方便、操作简单的特点。第41页/共110页9.光功率计光功率计是用来测量光功率大小、线路损耗、系统冗余度以及接收灵敏度等的仪表。光功率计的基本结构由两部分组成，即主机和探头。图8-3为光功率计原理图。典型的数字光功率计由光电检测器、电流/电压(I/V)变换器、放大器及显示器等组成。光电检测器在受光辐射后，产生微弱的光生电流，该电流与入射到光敏面上的光功率成正比，通过电流/电压变换器后变换成电压信号，再经过放大和数据处理，便可显示出对应的光功率值的大小。第42页/共110页图8-3 光功率计原理
30、图第43页/共110页一个光功率计的性能指标可以从3个方面进行衡量。其一，工作波长范围越宽，适应性越强。目前生产的光功率计往往有几个探头，波长覆盖范围为0.40.7 m，这样不仅光纤通信的几个窗口(0.85 m、1.31 m及1.55 m)可以使用，而且其他领域(如可见光)也可使用。其二，光功率的测量范围要宽而且精度要高。这主要由探测器的灵敏度和主机的动态范围所决定。光功率计的可测下限越小越好，而光功率计的可测上限则越大越好,不过对于一般应用10 mW就可以了。目前较优良的光功率计可测范围为-9010 dBm(即1 pW10 mW)。其三，光功率计应具有自动换挡、自动调零以及欠、过量量程指示，
31、具有瞬时值和平均值测试功能，测量误差和换挡误差应很小，一般应分别小于5%和3%。第44页/共110页使用光功率计时应注意以下几点：(1)选择与待测光信号的波长相一致的探头。(2)根据信号强弱将量程开关拨到相应的位置，遮蔽受光口进行手动调零(有些机器具有自动调零的功能)。注意每次换挡后均要重新调零。(3)如果待测光纤由活动连接器输出，则应清洁连接器的端面；如果待测光纤是裸光纤，则应制作好裸光纤的端面。(4)由于接收端口的连接易引起误差，因此可反复测量几遍后取平均值。第45页/共110页8.4 测 试 方 法1.器材的抽样测试当工程启动后会有批量器材进入工程现场，这时应由工程监理组织(甲方)及综合
32、布线商(乙方)对进入施工现场的综合布线所用器材进行核查验收，并应按照国家或行业标准要求，针对线缆、接插件进行抽样测试，测试应委托具备测试条件和测试能力的公正的第三方机构进行，并在出具检验合格证书后，方可进行施工安装。在整个工程进行过程中，适当地安排对器材的抽测，是确保工程质量的重要环节之一。如果抽测结果不合格，则应按照工程监理“施工中选用材料及设备的质量控制”处理原则进行处理。第46页/共110页2.随工测试施工过程中，随工测试环节必不可少。随工测试是施工人员在施工过程中边施工边做的测试，也称物理测试。其目的是确定在综合布线系统的施工安装过程中线缆的敷设、模块及配线架的安装与线缆的对接是否按照
33、标准要求进行。通过此项工作，了解施工安装工艺水平，及时发现施工安装过程中的问题，以便在施工过程中得以相应更正，不至于等到工程完工时再发现问题，重新返工，耗费大量的、不必要的人力、物力和财力。第47页/共110页该项工作可以由安装公司的施工负责人安排实施，分步分项进行检查。随工测试不需要使用复杂的测试仪，只要购置能检验布线图和布线长度是否正确的测试仪就可以。因为在工程竣工检查中，发现信息链路不通、短路、反接、线对交叉和链路超长的情况，往往占整个工程问题的80%。随工测试仪在专门仪表供应商处很容易买到，随工测试看似麻烦，但实践证明，所有终接工作完成时，连通测试和长度测试同时也就完成了。它对施工质量
34、起到初步把关的作用，同时，也可提高施工进度。第48页/共110页3.认证测试综合布线系统的认证测试是所有测试工作中最重要的环节，也称为竣工测试。综合布线系统的性能不仅取决于综合布线方案设计、施工工艺，同时还取决于在工程中所选的器材的质量。认证测试是检验工程设计水平和工程质量总体水平行之有效的方法，所以对于综合布线系统必须要求进行认证测试。认证测试通常分为两种类型，即自我认证测试和第三方认证测试。第49页/共110页1)自我认证测试自我认证测试由施工方自己组织进行，即按照设计施工方案对工程每一条链路进行测试，确保每一条链路都符合标准要求。施工单位承担认证测试工作的人员，应是经过正规培训、学习、考
35、试合格的，责任心强，既熟悉计算机技术，又熟悉布线技术的人员。为了日后更好地管理维护布线系统，用户单位应派遣熟悉该工序的、了解布线施工过程的人员参加施工及自我认证测试整个过程，以便了解施工安装及测试的全过程。第50页/共110页2)第三方认证测试由于综合布线系统是一个复杂的计算机网络基础传输媒体，工程质量将直接影响用户的计算机网络能否按设计要求开通，能否保证使用质量，这是用户最关心的问题。由于不少施工单位缺乏人员培训，不能胜任高级别的综合布线系统工程施工，大量的工程质量不合格的事件经常出现。也有不少施工单位直至工程结束，都未对综合布线系统进行逐点自我认证测试，甚至不测试。所以越来越多的用户既要求
36、布线施工方提供布线系统的自我认证测试，同时也委托第三方对系统进行验收测试，以确保布线施工的质量。这是对综合布线系统验收质量管理的规范化做法。第51页/共110页由于测试需要花费的时间较多，因此测试费也是一项较大的开支，目前采取的做法有以下两种：对工程要求高、使用器材类别高、投资大的工程，除要求施工方做自我认证测试外，还邀请第三方对工程做全面验收测试；用户在要求施工方做自我认证测试的同时，请第三方对综合布线系统链路做抽样测试，抽样点数量要能反映整个工程的质量。第三方测试单位的选择，通常优先考虑经过国家计量认证，并且由主管部门授权的专业测试中心或测试实验室，因为这些检测部门出具的测试报告具有权威性
37、，并且具有法律效力，可以作为工程验收的依据材料。也可以考虑选择具有较强测试能力和经验丰富的从事本专业测试、咨询工作的研究所或综合布线商。第52页/共110页国家主管部门对智能楼宇的建设和智能化住宅小区建设的质量管理工作非常重视，先后出台了许多管理办法和文件。建设部、信息产业部对楼宇综合布线系统先后制定了设计、验收和测试标准，对工程质量起到了强化管理作用。信息产业部还把综合布线系统纳入入网管理范畴，强调了工程验收工作的重要性。所有的测试应尽量进行现场测试。现场测试是评价、衡量工程可用性的最重要的途径。衡量、评价一个综合布线系统的质量优劣，惟一科学、有效的途径就是进行全面现场测试。第53页/共11
38、0页工程验收存在着测试资料不完整，验收工作走过场的现象。由于我国已经发布了相关验收标准，验收工作应该依据标准进行。在现场测试中，除了检验所安装的线缆、接插件及安装工艺是否达到标准，还要对每条链路的传输特性、系统的电气性能进行测试，确认是否满足和符合使用要求，综合布线系统是否满足接入国家公网的条件，接口是否符合接入公网标准。此外还对综合布线系统的电气安全、维护管理子系统及标志管理是否达标进行核查。目前一些施工单位在工程结束后，向用户提供一份系统可以使用15年的保证书，它实际上是厂家对其提供的器材质量上的一个承诺，不能用来作为工程验收的质量依据。第54页/共110页8.5 双绞线测试电缆传输通道(
39、Channel)是连接两个应用层设备或设备电缆和工作区电缆的端到端的传输通路。综合布线的通道性能不仅取决于布线的施工工艺，还取决于所采用的线缆及相关连接件的质量，所以对电缆传输通道必须作认证测试。认证测试不能提高综合布线的通道性能，只能确认所安装的线缆及相关连接件及其安装工艺是否达到设计要求。只有使用能满足特定要求的测试仪器并按照相应的测试方法进行测试，所得到的结果才是有效的。第55页/共110页1.认证测试内容要测试已经完成的综合布线工程，就必须按照一定的标准。目前我国制定的GB/T503122000建筑和建筑群综合布线系统工程验收规范中尚无测试的具体规定。美国国家标准协会TIA/EIA的技
40、术白皮书TSB67现场测试非屏蔽双绞电缆布线系统传输性能技术规范比较全面地规定了非屏蔽双绞电缆布线的现场测试内容、方法以及对测试仪器的细节要求。国际布线标准ISO/IEC 11801：1995(E)信息技术：用户建筑物综合布线同样对综合布线系统的性能指标做出了相应的规定。本节结合这两个标准和规范，阐述测试电缆及相关连接件的一些方法。第56页/共110页认证测试内容有定义测试链路、通道结构；定义要测试的传输参数；为3、4、5及6类链路的每一种链路结构定义参数，通过/不通过的测试极限；测试报告是最终的项目；定义现场测试仪的性能要求以及如何验证这些要求；现场测试仪的测试结果与实验室设备的比较方法。T
41、SB67虽然是为测试非屏蔽双绞电缆的链路而制定的，但在测试屏蔽双绞电缆的通道时，也可参照执行。第57页/共110页2.认证测试模型TSB67定义了两种标准的水平布线认证测试模型：基本链路(Basic Link)和通道(Channel)。基本链路是指综合布线中的固定链路部分。由于综合布线承包商通常只负责这部分的链路安装，因此基本链路又被称做承包商链路。它包括最长90 m的水平布线，两端分别有一个连接点以及用于测试的两条各长2 m的测试设备电缆。第58页/共110页通道用来测试端到端的链路整体性能，又被称做用户链路。它包括最长90 m的水平电缆、一个工作区附近的转接点、在配线架上的两处连接和跳线以
42、及两端用户连接线，总长不得超过100 m。这两者最大的区别就是基本链路不包括用户端使用的电缆(这些电缆是用户连接工作区终端与信息插座或配线架与集线器等设备的连接线)，而通道是作为一个完整的端到端链路定义的，它不包括测试设备电缆，但包括连接网络站点、集线器的全部链路。其中用户的末端电缆必须是链路的一部分，测试时与测试仪相连，故这段电缆应为RJ45插头。第59页/共110页基本链路是综合布线施工单位必须负责完成的。综合布线施工单位可能只向用户提出一个基本链路的测试报告。工程验收测试一般选择这种方式。从用户的角度来说，用于高速网络的传输或其他通信传输时的链路不仅仅要包含基本链路部分，而且还要包括用于
43、连接设备的用户电缆，所以他们希望得到一个通道的测试报告。无论是哪种报告都是为了认证该综合布线的链路是否可以达到设计的要求，二者只是测试的范围和定义不一样，就好比基本链路是要测试一座大桥能否承受100 km/h的速度，而通道不光要测试桥本身,而且还要看加上引桥后整条道路能否承受100 km/h的速度。在测试中选用什么样的测试模型,一定要根据用户的实际需要来定。第60页/共110页国际布线标准ISO/IEC 11801：1995(E)只定义了一种被称做“Link”(链路)的标准链路模型，它与TSB67的基本链路以及通道都不同。与TSB67的基本链路相比，在国际布线标准ISO/IEC11801：19
44、95(E)的链路中增加了一条最长为5 m的配线架跳线，而且不包括基本链路中的两端各长2 m的测试仪用电缆。通常在下列两种情况下采用国际布线标准ISO/IEC 11801：1995(E)的链路测试模型：一是指定要使用国际布线标准ISO/IEC 11801：1995(E)的测试标准；二是不需要测试末端用户电缆以及端对端的性能。第61页/共110页3.认证测试参数1)接线图接线图用来检验每根电缆末端的8条芯线与接线端子实际连接是否正确，并对安装连通性进行检查。测试仪能显示出电缆端接的正确性。2)长度基本链路的最大物理长度是94 m。通道的最大长度是100 m。基本链路和通道的长度可通过测量电缆的长度
45、确定，也可从每对芯线的电气长度测量中导出。第62页/共110页测量电气长度是基于信号传输延迟和电缆的额定传播速度(NVP)值来实现的。所谓额定传播速度，是指电信号在该电缆中传输速度与真空中光的传输速度比值的百分数。测量额定传播速度的方法有时域反射法(TDR)和电容法。为了保证长度测量的精度，进行此项测试前需对被测线缆的NVP值进行校核。校核的方法是使用一段标准长度，如300 m的电缆来调整测试仪器，使长度读数等于300 m，则测试仪就会自动校正该标号电缆。该值随不同类型不同绞距的线缆而异，通常范围为60%80%。第63页/共110页3)衰减衰减是指信号幅度沿链路传输方向的减弱，是由电缆的电阻所
46、造成的电能损耗以及电缆绝缘材料所造成的电能泄漏，单位为分贝(dB)。低的衰减值表示链路的性能好，而链路越长，频率越高，衰减就越大。链路的衰减是由电缆的结构、长度及传输信号的频率所决定的，在1100 MHz频率范围内，衰减主要是由集肤效应所决定的，它与频率的平方根成正比。第64页/共110页4)近端串扰损耗近端串扰是指在一条双绞电缆链路中，某侧的发送线对向同侧其他线对通过电磁感应造成的信号耦合，NEXT值是对这种耦合程度的度量，它对信号的接收产生不良的影响。NEXT的单位是dB，定义为导致串扰的发送信号功率与串扰之比。NEXT越大，串扰越低，链路性能越好。第65页/共110页近端串扰是决定链路传
47、输能力的最重要的参数。施工的质量问题会产生近端串扰(如端接处电缆被剥开，失去双绞的长度过长)。近端串扰与链路长度没有关系。图8-4显示了一根6类4对双绞电缆基本链路近端串扰与频率的关系。比较图中每条曲线可知，各对双绞线的近端串扰损耗不同。对于双绞电缆链路，近端串扰是一个关键的性能指标，也是最难精确测量的一个指标，尤其是随着信号频率的增加，其测量难度就更大。TSB67中定义：5类及超5类电缆链路必须在1100 MHz的频率范围内测试，同衰减测试一样，3类链路是116 MHz，4类链路是120 MHz，6类链路是1250 MHz。第66页/共110页图8-4 6类基本链路近端串扰与频率的关系第67
48、页/共110页从图8-4中的曲线可以看出，除非沿频率范围测试很多点，否则峰值情况(最坏点)可能很容易被漏过。对于近端串扰的测试，采样频率点的步长越小，测试就越准确。TSB67定义了近端串扰测试时的最大频率步长以满足频率分辨率的要求。测试频率范围为131.25 MHz时，最大步长为0.15 MHz；测试频率范围为31.26100 MHz时，最大步长为0.25 MHz。第68页/共110页测试一条双绞电缆的链路的近端串扰，需要在每一线对之间测试。近端串扰必须进行双向测试。TSB67明确指出，任何一种链路的近端串扰性能必须由双向测试的结果来决定。这是因为绝大多数的近端串扰是在链路测试端的近处测得的。
49、实际中，大多数近端串扰发生在近端的连接件上，只有长距离的电缆才能累计起比较明显的近端串扰。有时在链路的一端测试近端串扰可以通过，而在另一端测试则不能通过，这是因为发生在远端的近端串扰经过电缆的衰减到达测试点时，其影响已经减小到标准的极限值以内了。所以，对近端串扰的测试要在链路的两端各进行一次。第69页/共110页线对i对线对j的近端串扰与线对j对线对i的近端串扰不一定相同。现场测试仪应该能测试并报告出在某两对线对之间，当近端串扰性能最差(即最接近极限值)时的近端串扰值、该点频率和极限值。一条通道的两端分别有两个以上的连接点，而一条基本链路的两端分别有一个连接点。要测试一条从墙上信息插座到配线间
50、的配线架的链路，就必须将测试仪设置在基本链路挡。超5类布线系统在NEXT方面进行了改进，以保证兼容千兆以太网。尽管超5类布线系统的最高传输频率仍为100 MHz，但其新增了多个5类布线不要求的测试参数，如后面介绍的PSNT等。第70页/共110页5)直流环路电阻任何导线都存在电阻，直流环路电阻是指一对双绞线电阻之和。当信号在双绞线中传输时，会在导体中消耗一部分能量，并且转变为热量。100 非屏蔽双绞电缆直流环路电阻不大于19.2/100 m，150 屏蔽双绞电缆直流环路电阻不大于12/100 m，常温环境下的最大值不超过30。直流环路电阻的测量应在每对双绞线远端短路，在近端测量直流环路电阻，其