测试综合布线系统

综合布线系统的设计施工测试验收和维护,项目八测试综合布线系统,项目学习目标,1知识目标（1）理解测试的标准和测试参数；（2）掌握测试方法、测试模型和诊断测试的方法。2技能目标（1）学会验证测试、鉴定测试、认证测试；（2）掌握选型测试、进场测试、验收测试、诊断测试和维护性测试的方法。,测试是为了保证布线产品的质量或系统安装的质量布线工程总会遇到一些质量问题需要处理产品质量问题生产/物流环节安装工艺问题施工安装环节工作环境问题(如外来干扰等)电磁/气候/生物活动等环节在施工安装、检测验收时会遇到问题并需要及时处理在运行维护阶段(交付使用)遇到问题需要及时定位如果你只是负责建网，最不幸的事情就是在验收检测时才发现大量链路存在质量问题，此时停工、返工已不可避免，由此造成的直接间接损失可能是巨大的。,任务一了解为什么测试,需要在设计选型-施工安装-检测验收-运行维护等各个环节就关注产品质量。实际上，在整个建网、用网、管网的过程中都会执行一些必要的测试任务。比如选型测试、进场测试、验收测试、开通测试、故障诊断测试、定期维护测试等等。其中，选型测试、进场测试、验收测试和故障诊断测试是建网过程当中的测试。开通测试、故障诊断测试、定期维护测试和再认证测试则是用网、管网过程中的测试。,任务一了解为什么测试,系统在其整个生命周中每个时期的测试对象有所不同每个测试对象基本的测试方式都类似(可选)验证测试简单的功能/连通性测试性能达标否不可知鉴定测试检验是否能达到一定的性能比如用CIQ鉴定电缆是否能支持千兆认证测试严格按照标准指标进行的测试(给出通过/失败报告)元件级测试链路级测试应用级测试,任务一了解为什么测试,任务一了解为什么测试,设计,选型,安装,验收,维护,选型测试/验货测试/入库测试,进场测试、随工测试、监理测试、故障诊断测试,自检自测、甲方测试、第三方测试、诊断测试,开通测试、定期测试、诊断测试、升级评估测试、再认证,这些环节可能会用到测试,(maybe)选型测试,设计,选型,安装,验收,维护,选型测试/验货测试/入库测试,进场测试、随工测试、监理测试、故障诊断测试,乙方自检自测、甲方测试、第三方测试、诊断测试,开通测试、定期测试、诊断测试、升级评估测试、再认证,(maybe)选型测试,生产线产成品检测,测试更广泛的应用场合,R&D及非标性测试,元件级测试链路级辅助,元件级/链路级测试,元件级测试链路级辅助,元件级/链路级测试,元件级/链路级测试,链路级测试元件级辅助,链路级/元件级/应用级测试,任务一了解为什么测试,只进行简单的连通性测试但不对传输性能进行检测经常使用通断测试仪网络层还常用Ping测试随工测试中的初级测试常采用验证测试是否连通线序是否正确,任务一了解为什么测试,什么叫验证测试,对物理介质是否能支持某些应用进行的简单性能测试可以判定是否支持某个应用是否满足应用的要求但不能判定介质本身是否参数合格介质参数一般高于或略高于(大于等于)应用的标准故介质参数合格则应用一定能支持反之应用能支持但不一定满足介质参数标准常用于开通测试或者故障处理后简单测试也可以用于速度升级前的简单检测,任务一了解为什么测试,什么叫鉴定测试,介质参数相对于应用的要求来讲往往都有一定余量介质本身是否合格需要按照该介质的参数要求进行检测比如电缆参数：近端串扰、回波损耗、插入损耗、长度等等比如光缆参数：总损耗、长度、极性、连接点损耗等等测试结果将给出通过/失败(或合格/不合格)判断报告报告中还需要包含各项参数指标的检测结果其它要求如检测时间/地点/人员/位置/标号等等用作介质合格与否的最重要判定依据适用于验收测试、随工测试、监理测试、升级前检测、故障诊断定位测试、定期检测等场合，也可以用于产品检验,任务一了解为什么测试,什么叫认证测试,甲方测试乙方测试乙方必须实施(比如自测)可能直接作为验收依据结果的真实性可能不被甲方认可(存在报告作假现象)联合测试甲方乙方共同抽调人员实施测试仍由可能不被乙方认可第三方测试由双方认可的第三方进行独立测试最终报告作为验收依据分为全测和抽测抽测方法见教材描述,任务一了解为什么测试,工程中验收的认证测试,介质链路一般是由介质元件串联组成故元件标准需高于链路标准，否则串联后参数会下降电缆元件一般是指电缆、跳线、模块由水晶头、电缆组成的跳线一般被视作一个元件测试时需要不同的适配器电缆测试适配器(如DTX-LABA/MN)跳线适配器适配器(如DTX-PCU6S和DTX-LABA/SET)模块测试适配器(如Salsa)选型测试、进场/进货测试常用运维阶段长用作跳线质量检测手段,任务一了解为什么测试,元件级测试,就是通常所指的通道测试(信道测试)永久链路测试参数要求比元件级测试低常作为安装施工后的验收测试也作为开通前测试选项还故障诊断恢复前测试选型阶段有时作为简化的兼容性测试/仿真测试被采用,任务一了解为什么测试,链路级测试,直接使用链路的应用标准进行的测试检验链路是否支持某种应用参数要求比链路级测试低常常用于应用开通前临时性检测,任务一了解为什么测试,应用级测试,任务一了解为什么测试,(电缆的)元件级测试/链路级测试/应用级测试三者的关系,元件测试,链路测试,应用测试,f,NEXT,线缆limits,跳线limits,模块limits,PL,CH,图8-1认证测试参数级别分布图,产品选型时进行的测试一般采用元件级测试辅助采用链路级测试检测链路元件之间的兼容性测试实施一般是搭建仿真链路三长三连法和三长四连法,任务一了解为什么测试,选型测试,采购货物入库前的测试一般采用元件级测试的方法辅助采用链路级测试方法货物进场安装前的测试检测方法同上,任务一了解为什么测试,进场测试,人工搭建仿真的永久链路或信道进行检测六类及其以上系统的元器件普遍存在不兼容问题不同厂家的元件互换存在一定障碍搭建系统运维阶段最常见的是跳线不兼容不同的维护人员偏好不同品牌的跳线新增、更新设备时经常性地使用新(品牌)跳线引发链路问题Cat6跳线确认其是否满足兼容性目前多数主流厂家支持跳线互换选型时经常采用进场测试时也会参考采用,任务一了解为什么测试,仿真测试/兼容性测试,用于永久链路测试检验是否支持跳线互换,任务一了解为什么测试,使用标准的永久链路适配器实施兼容性测试,居中且坚固、稳定、一致的测试插头,固化的无摆动连接,高品质的稳定电缆,固化的非插拔连接,任务一了解为什么测试,表8-1测试类型和适宜的环节(A：元件级，B：链路级，C：应用级，D：兼容性),目前使用量最大的标准北美标准TIA568B、TIA568C最高Cat6A，未定义七类Cat6A以上倾向于使用光纤国际标准ISO11801参数定义与TIA568B/C相类似定义了ClassF/FA中国标准GB50312-2007Cat5参数接近TIA568BCat6/7参数接近ISO11801暂未定义Cat6A,任务一了解为什么测试,认证测试的标准,元件级测试对象电缆、跳线、模块链路级测试对象基本链路(已不推荐使用)、信道、永久链路中国标准GB50312-2007Cat5参数接近TIA568BCat6/7参数接近ISO11801暂未定义Cat6A,任务一了解为什么测试,认证测试的模型(测试对象),HUB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,CP*,*固定连接点（可选的）,任务一了解为什么测试,认证测试的模型-信道结构,本图摘自TIA568B,任务一了解为什么测试,认证测试的模型-信道定义,通道起点,设备跳线,配线架,水平电缆,插座,用户跳线,站点,配线间,工作区,CP*,*汇聚点(可选的),通道终点,任务一了解为什么测试,认证测试的模型-信道测试,测试跳线,配线架,水平电缆,插座,测试跳线,配线间,工作区,CP*,*汇聚点(可选的),永久链路终点,永久链路起点,任务一了解为什么测试,认证测试的模型-永久链路结构图,永久链路是电缆系统中结构相对固定不变那部分链路特点是：链路不含两端的适配接线部分,永久链路,固定连接点（可选的）,不包含适配器的测试线参数,配线间,办公区,配线架,插座,(但包含测试适配器的插头),任务一了解为什么测试,认证测试的模型-永久链路测试,本图摘自TIA568B,任务一了解为什么测试,认证测试的模型-永久链路定义,所需测试的参数与应用的测试标准有关WireMap接线图（线序图）Resistance（环路）电阻Impedance阻抗Length长度PropagationDelay传输时延DelaySkew时延偏离InsertionLose插入损耗/Attenuation衰减RL回波损耗（主机、远端）NEXT近端串扰（主机、远端）PSNEXT综合近端串扰（主机、远端）ACR-N衰减近端串扰比（主机、远端）PSACR-N综合衰减近端串扰比（主机、远端）ACR-F衰减远端串扰比（主机、远端）PSACR-F综合衰减远端串扰比（主机、远端）,任务一了解为什么测试,认证测试的常见参数,参数及术语的不同称谓,衰减vs插入损耗近端串扰vs近端串音综合近端串扰vs功率和-近端串音衰减串扰比vs近端衰减串音比综合衰减串扰比vs功率和-近端衰减串音比等效远端串扰vs远端衰减串音比综合等效远端串扰vs功率和-远端衰减串音比综合外部近端串扰vs综合线外近端串扰外部衰减串扰比vs线外衰减串音比外部衰减远端串扰比vs线外衰减串扰比-远端综合外部衰减远端串扰比vs综合线外衰减串扰比-远端,任务一了解为什么测试,认证测试的参数名称比照,术语新旧称谓对照表,接线图WireMap,端端连通性开路(open)短路(short)错对(cross)反接(reverse)串绕(split)其它.,T568A,T568B,正确接线,任务一了解为什么测试,认证测试的参数接线图,开路(Open),按下傻瓜键后的图示,进入“接线图”后图示,任务一了解为什么测试,认证测试的参数接线图,短路(Short),任务一了解为什么测试,认证测试的参数接线图,跨接/错对,T568AT568B,任务一了解为什么测试,认证测试的参数接线图,反接/交叉,任务一了解为什么测试,认证测试的参数接线图,串绕线,常见的严重打线错误之一会引起很大的串扰,任务一了解为什么测试,认证测试的参数接线图,长度测试,取最短一对线的长度代表链路长度,任务一了解为什么测试,认证测试的参数长度,额定传输速度NVP值准确测试长度,NominalVelocityofPropagation（NVP）信号在电缆中传输的速度以真空光速的百分比表示通常NVP的取值在69%左右,任务一了解为什么测试,认证测试的参数长度,环路电阻反映接触金属是否良好,使用ISO/IEC11801：2002标准,使用TIA标准,任务一了解为什么测试,认证测试的参数环路电阻,Impedance/特性阻抗少数标准仍保留此参数,特性阻抗是指电缆无限长时的阻抗。电缆的特性阻抗是一个复杂的特性，它是由电缆的各种物理参数如：电感、电容、电阻的值决定的。而这些值又取决于导体的形状、同心度、导体之间的距离以及电缆绝缘层的材料。网络的良好运行取决于整个系统中阻抗的一致性。阻抗的突变会造成信号的反射，从而使信号发生畸变，导致误码。综合布线中，特性阻抗的标准值是10020，如果能维持在10010以内则比较理想。,任务一了解为什么测试,认证测试的参数特性阻抗,链路中传输所造成的信号损耗(通常以分贝dB表示),dBLoss,信号源,信号接收器,任务一了解为什么测试,认证测试的参数插入损耗,信号强,信号弱,观察：损耗不是一个常数而是频率的函数-频率越高损耗越大,标准极限值曲线,损耗实测曲线结果,任务一了解为什么测试,认证测试的参数插入损耗IL,电磁辐射现象：12线对发送信号时也会向周围空间辐射电磁波电磁感应现象：周围空间的金属线对(比如36)会感应此电磁波举例：这就是1236的串扰(CrossTalk)，干扰回到发射端叫NEXT，去到对端则称为远端串扰FEXT,水平电缆,PC端口,交换机端口,墙插座,配线架,NEXT,FEXT,任务一了解为什么测试,认证测试的参数近端串扰NEXT,类似有NEXT12-45,NEXT12-78,NEXT3645,NEXT3678余类推,水平电缆,PC端口,交换机端口,墙插座,配线架,任务一了解为什么测试,认证测试的参数近端串扰NEXT,事实上：多个对线会同时干扰一对线举例：PSNEXT4/5，PSNEXT=PowerSumNEXT,水平电缆,PC端口,交换机端口,墙插座,配线架,任务一了解为什么测试,认证测试的参数综合近端串扰PSNEXT,PSNEXT,通信上对于收到的信号习惯上用信噪比来表示网卡接收的信号：来自于对端交换机发出的经过衰减的有用信号噪声：来自于NEXT,站点,发送(Output),接收(Input),局域网设备,信号,信号,外来噪声NEXT,NEXT,NIC,SWITCH,任务一了解为什么测试,认证测试的参数衰减串扰比ACR,假设初始信号能量是E则经过电缆衰减后接收端收到的信号能量变成(EA)同一端收到的串扰能量则是(ENEXT)则信噪比就是：,衰减串扰比ACR=(EA)/(ENEXT)=A/NEXT=近端串扰-衰减(dB),A=Attenuation=IL,任务一了解为什么测试,认证测试的参数衰减串扰比ACR,衰减过的有用信号(蓝色、粉色)比FEXT信号强才能正确接收识别,发送端输出,输入端接收,站点,发送端输出,输入端接收,网络设备,信号(衰减),信号(衰减),FEXT,FEXT,任务一了解为什么测试,认证测试的参数衰减远端串扰比ACR-F,与ACR相类似，计算方法也类似不同点在于串扰信号不是NEXT而是FEXT旧称：ELFEXT,类似于PSACR，不同点是干扰源来自PSFEXTPSACR-F=A/PSFEXT,任务一了解为什么测试,认证测试的参数衰减远端串扰比PSACR-F,信号,信号在发送端发出后到对端所需要的时间电缆越长试验越大,任务一了解为什么测试,认证测试的参数传输时延,不同线对间的绞结率的差别会造成传输时延的偏差,任务一了解为什么测试,认证测试的参数延迟偏离,发送端输出,发送端输出,接收端输入,接收端输入,站点,网络设备,接收器,接收器,任务一了解为什么测试,认证测试的参数回波损耗,A,信号能量(彩色球)在阻抗不连续点(A)会反射回来(灰色球，即回波)它们会干扰收到的有用信号(彩色球)阻抗不连续点通常是受伤处/打线混乱处/劣质插座或水晶头/捆扎过紧处回波损耗就是衡量回波的相对能量RL=ReturnLossRL=发送信号值/反射信号值,10GBASE-T新增测试需要外部串扰（AlienCrosstalk）外部近端/远端串扰AlienNEXT和AlienFEXT,主要针对UTP双绞线在10GBASET应用，频率提高通道内测试从250MHz提高到500MHz，辐射干扰增强通道外测试项目：AlienNEXT和AlienFEXT，因为成捆电缆束中每根电缆彼此之间的干扰增强,任务一了解为什么测试,认证测试的参数外部串扰,举例：沿链路长度方向的ANEXT和AFEXT,任务一了解为什么测试,认证测试的参数外部串扰ANEXT/AFEXT,由测试结果可以计算得出下列类似参数：PSANEXTPSAACR-F等等万兆需要这些参数都合格才能保证链路的传输质量达到要求,任务一了解为什么测试,认证测试的参数外部串扰综合参数,精度要求：Cat6/6A/7等需要达到四级精度，减少星号结果兼容性要求：具备认证永久链路居中性和跳线互换性的能力光纤测试：便于同时测试和管理电缆/光缆速度要求：对验收检测人员来讲测试速度快意味着提前完工诊断定位功能：一定会有问题出现，重要的是准确定位故障测试报告：输出测试报告，便于归档和后期处理,任务一了解为什么测试,对认证测试仪器的要求,光纤的现场测试分为两类：一级测试和二级测试一级测试(Tier1)：主要测试光纤的衰减(损耗)，辅助测试长度和极性二级测试(Tier2)：值在一级测试的基础上增加光纤OTDR曲线测试，并一次判断是否存在性能不良的事件(比如连接器脏污、熔接点不合格、弯曲过度、捆扎过紧等等)多模光纤常用测试波长是850/1300，多用LED或者VCSEL光源进行测试单模光纤常见测试波长是1310/1550，多用LD光源进行测试,任务一了解为什么测试,对光纤测试的要求,任务一了解为什么测试,光纤一级测试,使用光源和光功率计进行测试(即LSPM法或者OLTS法)：将发射器和接收器短接测得光源的初始光功率光源(发射器)发出光功率-通过被测光纤链路进入光功率计(接收器)测量收到的光功率通过被测光纤后功率减少的值就是损失的光功率损耗率=接收光功率/初始光功率多家机构制定了测试判断标准：GB50312、TIA568C、ISO11801、IEEE802.3等等,任务一了解为什么测试,光纤二级测试,二级测试：在一级测试的基础上加测OTDR曲线光回波能量曲线(得到左高右低的灰色斜坡曲线图)图中红色虚线标示位置是一个连接器(合格)，反射尖峰后下跌台阶不明显；红色实线标示位置是也一个连接器(失败)，反射尖峰后下跌台阶太大。,产品设计、选型阶段可以会实施的一种测试测试对象多位供应商提供或随机市场采样的布线产品主要采用原件及测试辅助采用链路级测试(仿真，兼容性认证)如果测试对象是光纤则主要是链路级测试(仿真)辅助光纤跳线测试可以使用DTX-1800配合相应适配器实施测试最终选型依据多采用综合评定或者性价比评定的结果,任务二选型测试,选型测试的对象选择,整箱线剥皮后插入电缆测试适配器的8个插孔中选择电缆测试标准(SPOOL标准)，按下白色TEST测试键即可,DTX-LABA/MN,任务二选型测试,选型测试之整箱线测试,DTX线缆分析仪能使用数字信号处理(DSP)技术切割接头参数从整箱线中截下100米电缆，两端剥去绝缘皮安装电缆适配器，将被测电缆插入8个孔中，如图所示选择电缆测试标准(ISO11801100m标准)按下白色测试键执行测试，按下Save键保存结果“通过”则表明合格，“失败”则请检查两端是否受伤、剥皮或拆绞过多，直至判不合格,Startshere,Endshere,选型测试之100米线测试,任务二选型测试,安装跳线测试适配器！选择跳线测试标准和对应的跳线长度“通过”不“通过”，按下SAVE键保存测试结果,Startshere,Endshere,任务二选型测试,选型测试之跳线测试,DTX-PCU6S,如果是Cat5e跳线请更换Cat5e插座因为两者不兼容,1。安装永久链路适配器2。校准测试接口(Open/Short/Load三次)3。安装“SALSA”4。用PC专用软件驱动DTX进行测试注：尚未商品化暂无标准型服务支持,端接器,TIA测试插座,1004,SALSA,测试前先校准,任务二选型测试,选型测试之插座测试,任务二选型测试,选型测试之插座测试,兼容性/仿真测试的方法事实上Cat6产品部分品牌采用OEM产品策略，且因产品产地和生产时间上的差异确实有可能存在兼容性误差，有时需要进行兼容性测试。对于Cat6及以上链路，不建议将不同品牌的同类产品混用，以免引发补偿值和补偿极性不兼容的问题。部分用户处于预算考虑确实存在擅自将产品进行混用组合，或者某些只生产电缆的企业希望推荐非自产的模块给用户配套，则也会需要进行兼容性测试。测试方法：三长三连法（永久链路测试标准）、三长四连法（信道测试标准），如教材图8-31和图8-32所示,任务三进场测试,第一步：“归零短跳线”制备，短跳线两端各有一个尾纤熔接点第二步：用短跳线短接光源和光功率计，测得初始功率第三步：将跳线换为被测光纤(两端熔接