第六章 综合布线系统测试(一)

1、长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 第六章第六章 综合布线系统测试综合布线系统测试 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 6.1 测试概述 6.2 电缆布线测试 6.3 光缆测试技术 目 录 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 6.1 6.1 测试概述测试概述 （1 1）信息插座到楼层配线架的连通性测试）信息插座到楼层配线架的连通性测试 （2 2）主干线连通性测试）主干线连通性测试 （3 3）跳线测试）跳线测试 （4 4）电缆链路性能测试）电缆链路性能测试 （5 5）光缆链路性能测试）光缆链路性能测试 一测试内容一测试内容 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 二、测试类型二、测试

2、类型 从工程角度分 6.1 6.1 测试概述测试概述 试）认证测试（也叫验收测 试）验证测试（也叫随工测 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 一、验证测试一、验证测试 指施工人员在施工过程中使用简单测试仪器对刚完成的连 接的连通性进行测试，检查电缆连接是否正确，如果发现问题及 时解决，以保证线对安装正确。 6.2 6.2 电缆布线测试电缆布线测试 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 二、认证测试二、认证测试 是对安装好的布线电缆通道或链路依照某个验收标准是对安装好的布线电缆通道或链路依照某个验收标准( (如如GB/T50312-GB/T50312- 2000)2000)的电气性能指标要

3、求进行逐项测试比较，以确定电缆及相关连接件的的电气性能指标要求进行逐项测试比较，以确定电缆及相关连接件的 质量和安装工艺是否达到规范和设计要求。质量和安装工艺是否达到规范和设计要求。 一般要求施工单位、监理单位和业主同时参加； 测试前确定测试方法和测试仪型号； 然后根据测试方法和测试对象将仪器参数调整或校正为符合测试要求 的数值； 最后到现场逐项进行测试，并做好相应的现场记录。 6.2 6.2 电缆布线测试电缆布线测试 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 1. 1. 测试标准测试标准 v 国家标准建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范 GB/T 50312-2000（与TSB-67相似）；

4、v 国际标准ISO/IEC11801：2002； v TIA/EIA发布的TSB-67、568A5、568B等。 认证5e类和6类布线主要采用TIA/EIA 568B标准。 二、认证测试二、认证测试 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 1) TSB-671) TSB-67 TSB-67现场测试非屏蔽双绞线（UTP）电缆布线系统传输性能技 术规范，由TIA/EIA委员会于1995年10月发布。 内容主要包括： 定义了现场测试用基本链路和通道链路两种测试模型基本链路和通道链路两种测试模型； 3、4、5类链路需测试的4 4个技术参数：接线图、长度、衰减和近端串个技术参数：接线图、长度、衰减和近端

5、串 扰扰及其标准值（阀值） ； 对现场测试仪的技术和精度要求测试仪的技术和精度要求； 现场测试仪测试结果与实验室测试仪测试结果的比较。 1. 1. 测试标准测试标准 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 2 2）TIA/EIA 568A5TIA/EIA 568A5 TIA/EIA 于1999年11月推出了TIA/EIA 568A5 1004对增强5类布线传输性能规范规范，提出了回波损耗、 等效远端串扰、综合远端串扰、传输延迟和延迟偏离等千兆 以太网所要求的指标。 1. 1. 测试标准测试标准 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 3 3）TIA/EIA 568BTIA/EIA 568B 是

6、TIA/EIA 于2002年6月发布的支持6类布线的标准，标志着综合布 线测试标准进入了一个新的阶段。该标准包括： B.1B.1 商用建筑物电信布线标准总则，包括布线子系统定义、安装、 链路、通道测试模型及指标； B.2B.2 平衡双绞线部分，包含了组件规范、传输性能、系统模型及 用户验证电信布线系统的测量程序等内容； B.3B.3 光纤布线部分，包括光纤、光纤连接件、跳线、现场测试仪 的规格要求等。 1. 1. 测试标准测试标准 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 TIA/EIA 568B做了较大的改动，具体如下：做了较大的改动，具体如下： （1）将参数“衰减”改名为“插入损耗”； （2

7、）将基本链路(Basic Link)重新定义为永久链路（Permanent Link）； （3）规定水平线缆水平线缆为4对1003类、超5类或6类UTP或SCTP电缆；2条或多条 62.5/125m或50/125m多模光缆； （4）主干线缆主干线缆为3类或更高的100双绞线电缆；62.5/125m或50/125m多模光缆； 8.3/125单模光缆； （5）不认可4对4类和5类双绞线电缆；150屏蔽双绞线电缆是认可的介质，但不建 议在安装新设备时使用； （6）规定24AWG多股导线组成的UTP跳接线和设备线的额定衰减率为20，并建议多 股线缆用于跳接线装置； （7）规定水平永久链路两端的UTP跳

8、接线与设备线最长为5m； （8）超5类双绞线开绞距离应保持在距端接点13mm13mm以内，3类应保持在75mm75mm以内。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 2. 2. 测试模式测试模式 1 1）基本链路（）基本链路（BASIC LINKBASIC LINK）模型）模型 包括：最长90m的建筑物配线电缆、两端的接插件（一端为信息插座，另一端 为搂层配线架）和两条2m长的测试设备跳线； 链路全长小于等于链路全长小于等于94m94m。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 2)2)通道链路（通道链路（CHANNELCHANNEL）模型）模型 不包括用户端使用的电缆，而通道链路是一个完整的

9、端到端链路，即用户 网卡到有源设备（如交换机等）。链路全长小于等于链路全长小于等于100m100m。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 3 3）永久链路（）永久链路（Permanent LinkPermanent Link）模型）模型 又称固定链路，由最长90m的配线电缆、水平电缆两端的接插件和链路可选的转接点（CP） 组成，链路全长小于等于90m。需采用永久链路适配器连接测试仪和被测链路，测试仪能自动扣除测 试跳线的影响，使测试结果更准确、合理。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 3. 3. 测试仪的选择测试仪的选择 1）测试仪的基本性能要求 （1）精度要求 （2）测试速度要求

10、（3）故障定位功能 （4）测试仪应具有合格证及计量证书。 （5）测试仪应支持近端串扰的双向测试。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 精度要求 一般要求：5 5类测试仪达到类测试仪达到ULUL（美国安全检测实验室）规定的（美国安全检测实验室）规定的级精度；级精度； 超超5 5类测试仪达到类测试仪达到ULUL规定的规定的ee级精度；级精度； 6 6类测试仪达到类测试仪达到ULUL规定的规定的级精度。级精度。 判断临界区判断临界区：当测试结果处于“通过”和“失败”的临界区内时， 要以特殊标记如“*”表示。 接头误差补偿接头误差补偿：在定义链路测试模型时未包括测试仪远、近两端的接头部 分，对某些

11、测试指标（如NEXT）而言，接头的影响是主要因素，因此，要解 决测试仪接头带来的误差问题。 自校表自校表：测试仪的精度是有时间限制的，须在使用一定时间后进行校准。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 2）测试仪的选择 目前市场上常用的达到级精度的测试仪主要有： 福禄克公司的Fluke DSP-4x00系列和DTX系列； 安捷伦的Agilent WireScope350线缆认证测试仪； 理想公司的LANTEK系列等产品。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 4. 测试内容 GB/T50312-2000规定3类、5类电缆链路的测试内容包括：接线图、 长度、衰减和近端串扰(NEXT)四项。

12、TIA/EIA 568 B规定5e类、6类电缆链路应增测:回波损耗、等效远 端串扰、综合远端串扰、传输延迟和延迟偏离5项参数。 （1 1）接线图测试）接线图测试 主要测试 水平电缆终接信 息插座的 8位模 块与交接间配线 架接线端子间的 安装连接是否正 确。 交叉：指不同线对的线芯发生交叉连接， 形成不可识别的回路。 反接：指同一线对的两端针位接反。 错对：指将一端的一对线接到另一端的另一对线上。 串绕：就是将原来的线对分别拆开重新组成新的线对， 出现这种故障时端与端的连通性正常， 用一般的万用表或简单测试仪“能手”检测不出来， 需要使用专门的电缆认证测试仪才能检测出来。 长沙通信职业技术学院

13、 计算机信息工程系 （2 2）长度测试）长度测试 长度指布线链路的物理长度，长度测量采用时域反射原理(TDR)。 L=T*NVP*C/2 式中：L为电缆长度, T为脉冲信号往返时间, C为真空状态下的光速（3108m/s）。 NVP为电缆的标称传播速率，典型UTP电缆的NVP值是62%72%。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 使用已知长度 (大于15米) 的典型同批号电缆来调整测试仪器的长 度读数至已知长度。 说明：用时延最短的线对作为参考标准来矫正电缆测试仪； 由于严格的NVP值的校正很难实现，一般有10%的误差。 修正后的通过/未通过参数为： 通道链路的最大长度是100+10010

14、%是110m， 基本链路的最大长度为94+9410%是103.4m， 永久链路的最大长度为909010是99m。 校正校正NVPNVP值值 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 （3 3）衰减测试）衰减测试 在TIA/EIA568B中，衰减已被定义为插入损耗。 一条链路的总插入损耗是电缆的信号衰减和布线部件衰减的总和。 即，衰减由以下各部分构成： 布线电缆对信号的衰减； 各连接件对信号的衰减； 对通道链路模型再加上两端最长10m跳线对信号的衰减。 (主要因素) 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 电缆衰减除随电缆长度的增加而增加外，电缆衰减除随电缆长度的增加而增加外， 通常衰减还是频率和

15、温度的连续函数。通常衰减还是频率和温度的连续函数。 信号频率越高，衰减越大。信号频率越高，衰减越大。 其测试方法如图所示。 使用扫描仪在不同频率上发送0dB信号， 用选频表在链路远端测试各特定频率点接收的电平值。 表6-1不同链路方式下允许的最大链路衰减值（20OC） 注：以上测试是以20摄氏度为准，对3类双绞线电缆，每增加1摄氏度则衰减量增加 1.5%；对5类双绞线电缆，每增加1度会增加0.4%； 。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 （4 4）近端串扰测试）近端串扰测试 近端串扰用近端串扰损耗值用近端串扰损耗值dBdB来度量来度量，近端串扰的dB值越高越好越高越好。 近端串扰并不表示

16、在近端点所产生的串扰，它只表示在近端所测量 到的值，其测量值会随电缆长度不同而变化，电缆越长，近端串扰值越 小，实践证明在40m内测得的近端串扰值是真实的； 现在的测试仪都有能在一端同时进行两端的近端串扰测量功能。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 在测试近端串扰时，采用频率点步长法，频率点的步长越小，测 试就越准确。TIA/EIA 568B定义的近端串扰测试最大频率步长如下： 测试范围： 131.25MHz， 最大步长为0.15MHz； 31.26100MHz， 最大步长为0.25MHz； 100250MHz， 最大步长为0.50MHz。 另外，测试双绞线电缆的NEXT值，需要在每一对

17、线之间进行测试。 也就是说，对于4对UTP电缆来说，有6个测试值。 （4 4）近端串扰测试）近端串扰测试 表6-2 不同链路方式下允许的最小近端串扰限值（最差线对间） 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 （5）综合近端串扰测试）综合近端串扰测试 综合近端串扰测试是5e类和6类电缆链路所要求的，在用多 个线对同时传输信号的1000BASE-T等高速以太网中非常重要。 表63不同链路方式下允许的最小综合近端串扰限值 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 （6）衰减与串扰比（）衰减与串扰比（ACR）测试）测试 通信链路在传输信号时,衰减和串扰都会存在,串扰反映电缆系统 内的噪音,衰减反映线对本

18、身的传输质量, 。用被测线对受相邻发送线对的近端串扰值与本线对传 输信号衰减值的差值计算，能真正反映出电缆链路的实际传输质量。 ACRNEXT-A 表64不同链路方式下允许的最小衰减串扰比限值 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 （7）回波损耗测试 回波损耗所测量 的是电缆阻抗的一致性， 回波损耗与电缆的设计 及制造有关。测量的方 法采用时域反射法，要 求的测试参数极限见右 表。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 （8）等效远端串扰测试 因为信号的强度与它所产生的串扰及信号在发送端的衰减程度有关， 电缆长度对测量到的远端串扰值的影响会很大，因此远端串扰不是一种 有效的测试指标。 等效

19、远端串扰其实就是远端串扰减去衰减之后的值，即远端的ACR。 要求的测试参数极限见表66。 表66不同链路方式下允许的最小等效远端串扰限值 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 （9）传输延迟和延迟偏离测试 传输延迟与电缆的传输延迟与电缆的NVP值成正比值成正比。 延迟偏离延迟偏离是在一条UTP电缆中，传输延迟最大的线对与最小的线对 之间的传输延迟差。 不同链路方式下允许的最大传输延迟和延迟偏离限值 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 三、三、Fluke DTX-LT Fluke DTX-LT 测试仪介绍测试仪介绍 1. DTX-LT的特性的特性 FLUKE DTXLT CableAnal

20、yzers如图所示， 可用于认证、故障排除及 记录双绞线电缆和光缆布 线安装。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 （1）可在不到28秒的时间内完成6类双绞线电缆链路的布线认证，到达IV 级精度； （2）彩色中文显示屏可清楚显示“通过/失败”结果； （3）集成VFL(可视故障定位仪)，能以简明易懂的方式表示故障的确切位 置（故障点到测试仪的距离）和出现故障的可能原因。 （4）可选的光缆模块可以用于认证多模和单模光缆布线； （5）可于内部存储器中保存至多250项6类自动测试结果，包括图形数据； （6）可充电锂离子电池组可以连续运行最少12小时； （7）智能远端连可选的光缆模块可用于认证光时域

21、反射计（OTDR）来进 行光缆链路的损耗、长度认证； （8）LinkWare软件用于将测试结果上传至PC并建立专业水平的测试报告。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 2.DTX-LT2.DTX-LT测试仪组成测试仪组成 DTX-LT电缆分析 仪由主机和智能远端组 成。 (1)主机前面板如图所示 表6-8 主机功能说明 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 （2）主机侧面及顶端面板如图所示 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 表6-9 主机侧面及顶端功能说明 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 （3）智能远端外观如图所示 表6-10 智能远端功能说明 长沙通信职业技术学院 计算机

22、信息工程系 3. 认证双绞线电缆布线认证双绞线电缆布线 1）设置基准 测试仪需在下面时间运行基准设置程序： (1)将测试仪用于不同的智能远端。可将测试仪的基准设置为两个不同的 智能远端； (2)每隔30天。这样做可以确保取得准确度最大的测试结果，更换链路接 口适配器后无需重新设置基准。 (3)若要设置基准，请执行下面的步骤： 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 按图示，连接永久链路和通道适配器； 将旋转开关转至SPECIAL FUNCTIONS，然 后开启智能远端； 等候1分钟，然后才开始设置基准（只有 当测试仪已经到达摄氏10度至40度之间 的周围温度时才能设置基准） 突出显示设置基准；

23、然后按键。如果同时 连接了光缆模块及电缆适配器，接下来 选择链路接口适配器； 按 键。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 2）设置值 将旋转开关转至SETUP，用 突出显示双绞线；然后按 键。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 3）自动测试 永 久 链 路 模 型 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 3）自动测试 通 道 链 路 模 型 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 将适用于该任务的适配器连接至测试仪及智能远端； 将旋转开关转至SETUP(设置)，然后选择双绞线。从其选项卡中设置以 下设置值： 选择一个线缆类型列表；然后选择要测试的线缆类型； 选择执行任务所需的测试极

24、限值。屏幕画面会显示最近使用的九个极 限值。按 更多键来查看其它极限值列表； 将旋转开关转至AUTOTEST，然后开启智能远端。按永久链路模型或通道 模型，连接布线链路； 方法如下： 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 按测试仪或智能远端的 键。若要随时停止测试，请按 键。 测试仪会在完成测试后显示“自动测试概要”屏幕（若要查看特定 参数的测试结果，使用 键来突出显示该参数；然后按 键）。 如果自动测试失败，按 错误信息键来查看可能的失败原因； 若要保存测试结果，按 键。选择或建立一个线缆标识码；然后 再按一次 键。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 4）自动测试概要结果 通过：所有

25、参数均在极限范围内。 失败：有一个或一个以上的参数超出极限值。 通过*/失败*：有一个或一个以上的参数值位于 临界区，且特定的测试标准要求“*”注记。 按 或 键来滚动屏幕画面。 如果测试失败，按 键来查看诊断信息。 屏幕画面操作提示。使用 键来突 出显示某个参数；然后按 键。 测试结果通过。 测试结果失败。 参数已被测量，但选定的测试极限内没 有通过/失败极限值。 参见下面的“通过*/失败*结果”。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 5）通过*/失败*结果 标有星号的结果表示测得的数值在测试仪准确度的不确定性范围内 （如图所示），且特定的测试标准要求“*”注记。这些测试结果被视作 勉强

26、可用。 勉强通过及接近失败结果分别以蓝色及红色星号标注勉强通过及接近失败结果分别以蓝色及红色星号标注。 对于PASS(通过)*的测试结果，应寻求改善布线安装 的方法来消除勉 强的性能。 FAIL(失败)*的测试结果应视作完全失败。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 6) 自动诊断 如果自动测试失败，按错误信息键以查阅有关失败的诊断信息。诊 断屏幕画面会显示可能的失败原因以及为解决问题而建议采取的行动。 测试失败可能产生一个以上的诊断屏幕。在这种情况下，按键来查看额 外的屏幕。自动诊断屏幕画面实例见图。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 7) 查看测试结果 将旋转开关转至SPECIA

27、L FUNCTIONS；然后选择查看/删除结果； 如果需要，按 更改资料夹键来找到想查看的测试结果； 突出显示测试结果，然后按 键。 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 四、电缆布线系统常见故障及其定位技术四、电缆布线系统常见故障及其定位技术 （l）HDTDR (High Definition Time Domain Reflectometry ) 主要针对有阻抗变化的故障进行精确定位。该技术通过在被测线 对中发送测试信号，同时监测信号在该线对的反射相位和强度来确定 故障的类型，如果信号在通过电缆时遇到一个阻抗的突变，部分或所 有的信号会反射回来，通过信号发生反射的时间和信号在电缆中传输 的速度可以精确的报告故障的具体位置。 该测试可以测试电缆长度，可以定位由于短路、开路、连接不良 和电缆阻抗不匹配等引起的阻抗异常点。 1. 高精度时域反射技术和时域串扰分析技术高精度时域反射技术和时域串扰分析技术 长沙通信职业技术学院 计算机信息工程系 （2）HDTDX (High Definition Time Domain Crosstalk ) 主要针对各种导致串音的故障进行精确定位。HDTDX技术是通过 在一个线对上发送测试信号，同时在时域上对相邻线对进行串音测试。 由于是在时域上进行测试