千兆網(wǎng)是一種快速以太網(wǎng)，其數(shù)據(jù)傳輸速率達(dá)1Gbps,仍采用CSMACD的訪問(wèn)控制機(jī)制并與現(xiàn)有的以太網(wǎng)兼容，在布線系統(tǒng)的支持下，可以使原來(lái)的快速以太網(wǎng)平滑升級(jí)并能充分保護(hù)用戶原來(lái)的投資。目前，千兆網(wǎng)技術(shù)已成為新建網(wǎng)絡(luò)和改造的首選技術(shù)，由此對(duì)綜合布線系統(tǒng)的性能要求也提高。

1、千兆網(wǎng)布線標(biāo)準(zhǔn)

千兆以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)由IEEE802.3制定，目前有802.3z和802.3ab兩個(gè)布線標(biāo)準(zhǔn)。其中802.3ab是基于雙絞線的布線標(biāo)準(zhǔn)，使用4對(duì)5類(lèi)UTP，最大傳輸距離為100m。而802.3z是基于光纖通道的標(biāo)準(zhǔn)，使用的媒體有三種：

a)1000Base-LX規(guī)范：該規(guī)范為長(zhǎng)距離使用的多模和單模光纖的參數(shù)。其中多模光纖傳輸距離為300(550米,單模光纖的傳輸距離為3000米。該規(guī)范要求使用價(jià)格相對(duì)昂貴的長(zhǎng)波激光收發(fā)器。

b)1000Base-SX規(guī)范：該規(guī)范為短距離使用的多模光纖的參數(shù)，使用多模光纖和低成本的短波CD(compactdisc)或VCSEL激光器，其傳輸距離為300(550米。

c)1000BASE-CX規(guī)范：使用短距離的屏蔽雙絞線STP，其傳輸距離為25m，主要用于在配線間使用短跳線電纜把高性能的服務(wù)器和高速外設(shè)相連。

2、千兆網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)的線纜選型

綜合布線系統(tǒng)包含建筑群布線子系統(tǒng)、建筑物主干布線子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)（包含工作區(qū)電纜）三大布線子系統(tǒng)。千兆網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)除具有一般快速以太網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)之外，更重要的是要合理選擇UTP、光纜及接插件。

2.1光纜的選擇

光纜主要用于建筑群布線子系統(tǒng)，對(duì)抗干擾要求高或建筑物主干距離超過(guò)100m的場(chǎng)合也用光纜作為建筑物主干布線子系統(tǒng)。選擇光纜應(yīng)根據(jù)實(shí)際距離并結(jié)合802.3z規(guī)范進(jìn)行。在滿足技術(shù)要求的前提下再慮經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。

2.2雙絞線的選擇

雙絞線在三大綜合布線子系統(tǒng)中所占比例最大，它的使用在很大程度上決定了綜合布線系統(tǒng)的性能，必須合理選用。

由香農(nóng)定理知，信道帶寬與信道容量之間的關(guān)系為：

C=Wlog2(1+SN)（bps）……………………..(1)

式中C為信道容量，W為信道寬度，N為噪聲功率，S為信號(hào)功率，SN表示信噪比。

由(1)可知，可通過(guò)提高信道帶寬和信噪比兩方式來(lái)提高信道容量。目前可供選擇的支持高速網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的雙絞線有5類(lèi)、超5類(lèi)、和6類(lèi)，其最大帶寬分別為100MHZ、100MHZ和200MHZ。由于千兆網(wǎng)雙絞線的布線標(biāo)準(zhǔn)802.3ab是基于使用4對(duì)5類(lèi)UTP制定的，而5類(lèi)UTP的帶寬范圍為1(100MHZ。因此，僅從帶寬角度而言，選則5類(lèi)雙絞線即可滿足千兆網(wǎng)應(yīng)用的要求。

再?gòu)男旁氡鹊慕嵌葋?lái)考慮。千兆網(wǎng)需同時(shí)使用UTP的四對(duì)電纜進(jìn)行高速并行數(shù)據(jù)傳輸，信號(hào)和噪聲分別線纜的下列特性參數(shù)有關(guān)，這些參數(shù)是：

衰減(Attenuation)：指信號(hào)沿鏈路傳輸?shù)臏p弱。

回波損耗(RL)：由于線纜特性阻抗和鏈路接插件阻抗偏離標(biāo)準(zhǔn)值而導(dǎo)致的對(duì)發(fā)送信號(hào)功率的反射。

近端串?dāng)_損耗(NEXT)：類(lèi)似于噪音，是從相鄰的一對(duì)線上傳過(guò)來(lái)的干擾信號(hào)。這種串?dāng)_信號(hào)是由于UTP中鄰近的繞對(duì)通過(guò)電容或電感偶合過(guò)來(lái)的。

相鄰線對(duì)綜合串?dāng)_(Powersum)：指在使用UTP四對(duì)線對(duì)同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)的環(huán)境下，其它三對(duì)線上的工作信號(hào)對(duì)另一對(duì)線線間串?dāng)_總和。設(shè)發(fā)送信號(hào)為T(mén)，上述四個(gè)特性參數(shù)分別用A、R、NE、P表示，則：

Singal(f)=f1(T、A)…………….…..(2)

Noise(f)=f2(R、NE、P).……………..(3)

式(2)和(3)分別表示接收信號(hào)和噪音,兩式中的參數(shù)A、R、NE、P均為頻率f的函數(shù)。因此得到下列計(jì)算信噪比的兩個(gè)公式：
由這兩個(gè)公式知，要提高信噪比，就要選擇A、R、N、P等各項(xiàng)參數(shù)優(yōu)良的UTP來(lái)提高S，降低N。類(lèi)別越高的UTP，上述各項(xiàng)參數(shù)離標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的值的富余量就越多，其性能越優(yōu)良。由于5類(lèi)UTP的部分參數(shù)受施工質(zhì)量或環(huán)境的影響大，往往達(dá)不到布線標(biāo)準(zhǔn)的要求，超5類(lèi)UTP改進(jìn)了5類(lèi)UTP的上述缺陷。因此，超五類(lèi)及六類(lèi)UTP可以滿足信噪的要求。由于六類(lèi)UTP的性能憂于超五類(lèi)，且六類(lèi)UTP還能滿足將來(lái)更高速的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，因此，在目前情況下應(yīng)首選六類(lèi)UTP及其配套的接、插件。

　3、測(cè)試

測(cè)試是保證布線鏈路性能的重要手段，不能用網(wǎng)絡(luò)調(diào)試來(lái)檢驗(yàn)鏈路的性能。

3.1測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)

布線系統(tǒng)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而不斷地變化。先后使用過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)有：TSB-67現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、TSB95現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、TIA-568-A-5-2000超五類(lèi)線的千兆網(wǎng)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)、GBT50312-2000建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范。

2001年通過(guò)的TIA-568-B標(biāo)準(zhǔn)，集合了TIAEIA-568-A、TSB72、75、95等標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容，成為新的布線和測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)放棄了原測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中的基本鏈路方式(Basiclink)而采用永久鏈路連接方式。

永久鏈路模型消除了鏈路兩端連接測(cè)試儀和被測(cè)電路的測(cè)試連接線對(duì)電路測(cè)試結(jié)果的影響，使得按照該模型進(jìn)行測(cè)試并且通過(guò)了測(cè)試，那么使用原廠家的合格的用戶連接線并連好網(wǎng)絡(luò)設(shè)備就可以得到合格的鏈路，并可以直接投入使用。

3.2測(cè)試參數(shù)及其物理意義

除了2.2中已經(jīng)介紹的幾個(gè)參數(shù)外，還要對(duì)下列參數(shù)測(cè)試進(jìn)行測(cè)試：

近端串?dāng)_與衰減差(ACR):是指近端串?dāng)_損耗與衰減的差值。

是線對(duì)上信噪比的一種形式。ACR=0表明在該線對(duì)上傳輸?shù)男盘?hào)將被噪音淹沒(méi)。

傳輸延遲和延遲偏差(Propagationdelay&delayskew):傳輸延遲指的是當(dāng)電信號(hào)延電纜傳輸時(shí)的時(shí)間延遲。一個(gè)電纜繞對(duì)的延遲決定于繞隊(duì)的長(zhǎng)度、纏繞率和電特性。同一UTP電纜中的各繞對(duì)由于纏繞數(shù)和每一繞隊(duì)的電特性的不同而導(dǎo)致各繞對(duì)的傳輸延遲稍有差異，各繞對(duì)之間的延遲差異就是延遲偏差。

延遲偏差對(duì)于以多線對(duì)電纜同時(shí)傳輸數(shù)據(jù)的高速并行數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)非常重要的參數(shù)，如果繞對(duì)之間的延遲偏差過(guò)大，就會(huì)失去比特傳輸?shù)耐叫裕邮盏降臄?shù)據(jù)就不能被正確地重組。

特性阻抗(CharacteristicImpedance):是指電纜無(wú)限長(zhǎng)時(shí)該電纜所具有的阻抗。阻抗是阻止交流電流通過(guò)一種電阻。一條電纜的特性阻抗是由電纜的電導(dǎo)率、電容以及阻值組合后的綜合特性。

這些參數(shù)是由諸如導(dǎo)體尺寸、導(dǎo)體間的距離以及電纜絕緣材料特性等物理參數(shù)決定的。正常的物理運(yùn)行依靠整個(gè)系統(tǒng)電纜與連接器件具有的恒定的特性阻抗。特性阻抗的突變或特性阻抗異常，會(huì)造成信號(hào)反射，從而會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)電纜中的傳輸信號(hào)畸變并導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)出錯(cuò)。常用UTP的特性阻抗為100。

近端串?dāng)_損耗(NEXT):近端串?dāng)_是指處于某側(cè)的發(fā)送線對(duì)對(duì)同側(cè)相鄰的另一對(duì)線通過(guò)電磁感應(yīng)所產(chǎn)生的偶合信號(hào)。近端串繞損耗NEXT就是近端串?dāng)_值和導(dǎo)致該串?dāng)_值的另一對(duì)線上的發(fā)送信號(hào)之差值。近端串繞與線纜的類(lèi)別、連接方式、頻率值有關(guān)。在所有的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行特性中，串?dāng)_值對(duì)網(wǎng)絡(luò)的性能影響是最大的。

近端串?dāng)_與衰減差(ACR):是指近端串?dāng)_損耗與衰減的差值。ACR(dB)=NEXT(dB)-A(dB)

ACR是一個(gè)十分重要的物理量，是線對(duì)上信噪比的一種形式。ACR=0表明在該線對(duì)上傳輸?shù)男盘?hào)將被噪音淹沒(méi)，因此，對(duì)應(yīng)ACR=0的頻率點(diǎn)越高越好。高的ACR值意味著接收信號(hào)大于串?dāng)_。

等電平遠(yuǎn)端串?dāng)_(ELFEXT):由于五類(lèi)線采用全雙工并行方式來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)端的串?dāng)_也會(huì)對(duì)信號(hào)造成影響，因此必須在遠(yuǎn)端點(diǎn)測(cè)量可感應(yīng)到的串?dāng)_信號(hào)，這就是FEXT值的測(cè)量。可是由于線路中信號(hào)的衰減，使得遠(yuǎn)端點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)強(qiáng)度太弱，以至于所測(cè)量到的FEXT值不是真實(shí)的遠(yuǎn)端串?dāng)_值，因此需要用測(cè)量到的FEXT值減去線路的衰減值，以得到所謂的ELFEXT值。

ELFEXT=FEXT-A(A為接收線對(duì)的傳輸衰減)

綜合等電平遠(yuǎn)端串?dāng)_(PowersumELFEXT):遠(yuǎn)端串?dāng)_則是指能量被耦合到與傳輸信號(hào)的線對(duì)相鄰的線對(duì)的遠(yuǎn)端(遠(yuǎn)離信號(hào)發(fā)送端)的能量耦合。在千兆以太網(wǎng)中，所有的線對(duì)都被用來(lái)傳輸信號(hào)，每個(gè)線對(duì)都會(huì)受到其他線對(duì)的干擾，因此遠(yuǎn)端串?dāng)_必須進(jìn)行功率加總，從而獲得對(duì)于能量耦合的真實(shí)描述。

特性阻抗(CharacteristicImpedance):是指電纜無(wú)限長(zhǎng)時(shí)該電纜所具有的阻抗。一條電纜的特性阻抗是由電纜的電導(dǎo)率、電容以及阻值組合后的綜合特性。這些參數(shù)是由諸如導(dǎo)體尺寸、導(dǎo)體間的距離以及電纜絕緣材料特性等物理參數(shù)決定的。正常的物理運(yùn)行依靠整個(gè)系統(tǒng)電纜與連接器件具有的恒定的特性阻抗。特性阻抗的突變或特性阻抗異常，會(huì)造成信號(hào)反射，從而會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)電纜中的傳輸信號(hào)畸變并導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)出錯(cuò)。常用UTP的特性阻抗為100(。

表16類(lèi)永久鏈路部分測(cè)試參數(shù)的參考值

參數(shù)(dB)NEXTATTNRLACRELFEXTPSPSPS
頻率(MHZ)NEXTACRELFEXT10041.818.514.023.424.239.320.821.2
12540.320.913.019.422.237.716.819.3
20036.927.111.09.918.234.37.215.2
25035.330.710.04.616.232.72.013.2

表2超五類(lèi)永久鏈路部分測(cè)試參數(shù)在100MHZ時(shí)的參考值

參數(shù)(dB)NEXTATTNRLACRELFEXTPSPSPS
頻率(MHZ)NEXTACRELFEXT10030.124.010.06.117.427.13.114.44、合布線系統(tǒng)的施工
綜合布線系統(tǒng)的施工過(guò)程要嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行，只有這樣才能充分保證布線系統(tǒng)的質(zhì)量。

4.1降低衰減值的措施

衰減與ACR緊密相關(guān)，小的衰減將有助于ACR的提高。電纜的衰減決定于電纜的結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)度、環(huán)境溫度等因素。減低衰減的措施有：

a)水平電纜和工作區(qū)電纜的總長(zhǎng)度不超過(guò)100米。由衰減公式知，電纜越長(zhǎng)，衰減越大。

b)盡可能避免將長(zhǎng)距離的電纜鋪設(shè)在金屬導(dǎo)管中以及靠近任何其它導(dǎo)體的表面，其結(jié)果將附加2%(3%的衰減。另外，高溫也將嚴(yán)重加大衰減。

4.2減少串?dāng)_的措施

在所有布線系統(tǒng)的特性中，串?dāng)_對(duì)網(wǎng)絡(luò)的性能影響最大，它影響到下列參數(shù)：NEXT、Powersum、ACR等，降低串?dāng)_值有利于上述各參數(shù)值的提高。具體的減少串?dāng)_的措施有：

在做線對(duì)連接時(shí)要統(tǒng)一按照TIA-568B的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)連接，否則串繞連接將產(chǎn)生嚴(yán)重的串?dāng)_。如果NEXT不能通過(guò)測(cè)試，不僅如此，一系列與NEXT有關(guān)的參數(shù)，如ACR也會(huì)由于線對(duì)串繞而不能通過(guò)測(cè)試，也就是說(shuō)，本來(lái)質(zhì)量合格的電纜由于串繞連接會(huì)使其性能很差。

b)在將電纜線對(duì)拆開(kāi)進(jìn)行連接或往配線架上安裝時(shí)，將非雙絞的部分盡量縮短，最長(zhǎng)不能超過(guò)13mm。

另外，除上述方法外，在安裝電纜時(shí)要小心對(duì)待電纜、不得使電纜過(guò)分受力，電纜的彎曲半徑要符合電纜制造商的指標(biāo)規(guī)定，只有這樣才能保持電纜的結(jié)構(gòu)，從而有助于上述各技術(shù)指標(biāo)的提高。這也是對(duì)施工的基本要求。

來(lái)源：CCW