上期我們主要介紹了OTDR檢測光纖電纜故障的重要性、注意事項、發(fā)展趨勢,這期我們接著介紹銅纜和光纜驗證測試的相關(guān)內(nèi)容,并向大家介紹TSB-67、Level和II測試方法,希望大家喜歡。
損耗測試
銅纜和光纜驗證由于媒體特性決定,驗證5類鏈路和多模光纖鏈路的要求是不同的。對于5類電纜來說,新標準(例如EIA/TIA發(fā)布的電信系統(tǒng)公告TSB-69)已經(jīng)發(fā)展,包括了一些新的測量技術(shù),例如傳播時延和時延相位偏移,為了簡化并自動化復雜的鑒定過程,已引入了新的產(chǎn)品。
為了驗證5類鏈路,必須測量長度、衰減、近端串擾、線路映像、傳播時延、時延相位偏移和阻抗,同時必須對所有4對線反復多次進行這些測量。從1-100MHz以掃描方式進行測量,此外,還要求測量回損、遠端串擾、平衡和“功率和”近端串擾。
在多模光纖的情況下,驗證是比較簡單的,需要在傳輸方向測量850和1300nm的衰減,如果長度或時延都不超出應(yīng)用要求范圍,就算完成任務(wù)。
可能因為光纖測試是如此直接,最近幾年很少改變測試工具和測試方法。但是,盡管測試多模光纖是簡單的,但由于必須以正確方向測量衰減,當今的工具可能使處理過程變得時間緊張。這是和銅纜不同的,銅纜的衰減是對稱的,無論采取什么測試方向,結(jié)果都是相同的。但在光纖的情況下,由于衰減是不對稱的,必須測量數(shù)據(jù)傳播方向的衰減。在同樣的光纖上從PC到Hub方向的損耗和從Hub到PC方向的損耗不同。
為測量光纖對,安裝者必須完成以下幾個步驟:
·以850nm連接并運行測試;
·存儲(或?qū)懭耄┙Y(jié)果;
·將連接器轉(zhuǎn)換到1300nm;
·再次運行這項測試任務(wù);
·存儲(或?qū)懭耄┙Y(jié)果;
·轉(zhuǎn)到光纖的另外端;
·以850nm連接和運行測試;
·存儲(或?qū)懭耄┙Y(jié)果;
·將連接器轉(zhuǎn)換到1300nm;
·再次運行測試;
·存儲(或?qū)懭耄┙Y(jié)果;
·返回到開始點。
由于考慮到需要以正確方向測試光纖,剛才所描述的方法有4個明顯的低效性:第一,為了以正確方向測試損耗,操作員必須往復操作,但為了節(jié)省時間,許多安裝人員只從一端進行測試,因而出現(xiàn)有問題的結(jié)果;第二,為了在850nm和1300nm源波長之間轉(zhuǎn)換,操作員必須不斷地改變連接器;第三,由于光纖是以對為順序進行測試,因此測試過程是低效的;最后,數(shù)據(jù)的記錄和管理往往是人工的。
分析測試結(jié)果的光纖測試器
光纖鏈路預(yù)算向光纖安裝者提出另一個必須考慮的問題,在每種波長上無論允許多少損耗,布線標準都提供指導意見??稍试S的值是以鏈路長度以及拼合和配對連接的數(shù)目為基礎(chǔ)的,這種考慮和銅纜測試不同,在銅纜測試的情況下,“通過/失敗”(pass/fail)測試是恒定的。測試儀器可以單獨指示鏈路通過或失?。ǘㄐ灾笜耍?,當測試光纖時,用戶必須確定在每個鏈路上允許多少損耗,如果不知道波長、連接的數(shù)、拼合的數(shù)和光纖波長,就不可能知道衰減值是否可以接受,因此不能簡單地運行測試過程。
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近代測試技術(shù)已為較有效地測試多模光纖打開了大門?,F(xiàn)在可以買到能測試多種項目的光纖測試器,不但能測試成對的雙光纖,同時測試雙波長,而且還能測試長度和傳播時延。用戶能向測試器輸入鏈路的拼合和連接的數(shù)目,然后計算出光鏈路預(yù)算并提供“通過/失敗”分析。能驗證鏈路是否適合網(wǎng)絡(luò)特定的光纖應(yīng)用,例如,10Base-F,100Base-F,1000Base-F,光纖分布數(shù)據(jù)接口和光纖信道。如果使用這種測試器,以前提到的幾個測試步驟可減少到兩個:
·連接和運行測試器;
·存儲結(jié)果。
測試器可記時記錄,對多達1000光纖提供字母數(shù)字名,內(nèi)部存儲這些名字,并能下載到PC。這種測試技術(shù)為安裝者提供了幾個優(yōu)點。包括加速光纖測試過程、提供長度和傳播時延之類的信息以及專業(yè)檢定報告。
光纖布線系統(tǒng)的安裝和測試資料編寫
安裝和測試的資料編寫是安裝后布線系統(tǒng)活動的關(guān)鍵部分,正確安裝又未受到干擾的電纜設(shè)備將會保障多年安全無故障運行,當發(fā)生意外情況時,如果沒有一份精心編寫的資料,安裝的設(shè)備將是無價值的。關(guān)于拼合位置、面板參數(shù)、電纜編號方案,分路器的位置和其它細節(jié)的信息不應(yīng)忽略,伴隨光纜安裝將會出現(xiàn)許多影響測試類型和水平的因素。
在安裝電纜前執(zhí)行基本連續(xù)性測試是一個很好的主意,等安裝后再確定斷開的光纖是由于安裝造成的還是出廠時就存在是很困難的。在小于1-2km(0.63-1.26英里)長度的情況下,通過簡單地粘著兩根端點,并在一端照耀亮光,而監(jiān)視另一端,可以方便地測試多模光纜。較大的長度和單模光纖將要求使用光纖源和儀表,或使用光時域反射計(OTDR)。通過實驗室拼合或各種可再次使用類型的機械拼合,在終接前可將這些儀器結(jié)合到光纖中。
當讓OTDR接受測試光纖任務(wù)時,從兩端進行測試是理想的,這樣將允許觀察可能落入OTDR死區(qū)的故障,以及可能是靠近一端的損壞。如果只在一個方向進行OTDR測試,某些異常情況可能不會被發(fā)現(xiàn)。
電纜已被安裝和終接后,應(yīng)編寫每條運行的電纜的資料,端對端衰減測試是一種很有價值的信息資料。對于同樣運行環(huán)境下的各種不同光纖來說,這些端對端測試數(shù)據(jù)應(yīng)當是一致的,不一致的測試數(shù)據(jù)可能表明低質(zhì)量的終接,所有測試數(shù)據(jù)應(yīng)在預(yù)定的范圍內(nèi)。
一慣地,高測量值可能表示沿電纜布置的某處電纜受到應(yīng)力。試驗下的電纜折射率應(yīng)包含在任何安裝資料中,當需要定位故障時,它們將是很有價值的。
OTDR測試資料也是資料包中的一份好資源,這將允許從一個位置測試,建議在OTDR上安裝跳線,許多新型OTDR能存儲磁盤的跟蹤信息,甚至具有重疊各種不同測試跟蹤信息的能力,存在的問題是目前還沒有保存跟蹤信息的標準格式,因此不能當時比較不同的OTDR測量值。
驗證系統(tǒng)性能
任何布線系統(tǒng)安裝后活動的接近最后步驟都是現(xiàn)場驗證,這是非常重要而關(guān)鍵的步驟。
任何5類電纜安裝工程的接近最后階段是現(xiàn)場驗證,這對確保所使用的材料和安裝工藝的質(zhì)量是一個重要檢查步驟。但是現(xiàn)場驗證增加了任務(wù)的成本,為了最小化這種附加的成本,應(yīng)在最小化所要求的總體測試時間的方面投入相當大的努力??傮w測試時間包括兩部分:運行自動測試功能所需要的實際時間和安排下一自動測試所需要的時間。
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TSB-67應(yīng)允的自動測試執(zhí)行時間。
為了測試表1所列出的參數(shù),EIA/TIA TSB-67規(guī)范要求使用現(xiàn)場測試設(shè)備驗證所安裝的布線系統(tǒng)是否滿足要求。
自動測試功能提供了許多設(shè)置選項,允許用戶有選擇性的擴大某部分的內(nèi)容或改變測試參數(shù)和所執(zhí)行的測試條件。自動測試應(yīng)配置得完全和表1所描述的TSB-67要求一致。
快速自動測試
快速自動測試模式應(yīng)執(zhí)行所有同樣的測試功能,但為了提高測試速度應(yīng)調(diào)節(jié)NEXT掃描分辨率,在快速自動測試模式下,應(yīng)以6s執(zhí)行一次自動測試,對于正常驗證測試,不推薦快速自動測試模式。
總體測試時間優(yōu)化
為運行自動測試,除需要實際的執(zhí)行時間外,還需要改進測試方法,以盡可能減少總測試時間,這就是下面將介紹的加入電纜號標識符并為每個測試的電纜保存測試數(shù)據(jù),從而有助于很快得到下一個被試電纜,開始下次測試工作。
為了加速加入電纜ID和保存測試數(shù)據(jù)的過程,當完成自動測試結(jié)果掃描后,應(yīng)自動促進用戶保存結(jié)果數(shù)據(jù),例如,通過ENTER鍵用戶應(yīng)能打開電纜ID數(shù)據(jù)加入對話盒。凡是用戶具有的布線系統(tǒng)現(xiàn)場驗證測試產(chǎn)品,都應(yīng)能在最后一次所測電纜的ID基礎(chǔ)上,通過估計電纜ID并將它加入在指定的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi),來加速數(shù)據(jù)加入過程。例如,如果用戶以標記電纜的次序進行電纜測試,且以前測試的電纜是Bld100-Flr-3-100,那么現(xiàn)場驗證測試產(chǎn)品應(yīng)能猜測下一被測電纜將是Bld100-Flr-3-101。在字母數(shù)字標簽(如電纜1A)的情況下,這種產(chǎn)品應(yīng)能自動猜測下一電纜標簽是1B。因此,如果用戶以標記電纜的順序進行測試,只需人工加入第一個電纜ID,其余電纜ID將會自動加入,我們稱它為“CableID Auto-Increment”,這樣可節(jié)省有價值的測試時間。
總之,14s的TSB-67應(yīng)允的自動測試和甚至更快的6s自動測試模式應(yīng)大體上直接變換成適于大型安裝工程測試過程的減少的時間要求。更快的安裝工程測試過程應(yīng)直接變換成主要勞力成本節(jié)省和較大的用戶和安裝者滿意性。
TSB-67、Level和II測試
最后,看一下最后的安裝后布線系統(tǒng)活動——TSB-67和 Level I和II測試。自1993年以來,便攜式電纜測試器就用于測試5類布線,過去人們最關(guān)心的某些問題是這些工具的準確程度。此外,有些用戶感興趣的測試項目沒有包括進去。
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測試問題
首先談一下應(yīng)怎樣進行測試,如何報告結(jié)果,連接應(yīng)出現(xiàn)在什么地方和怎樣執(zhí)行終接,其次討論在使用某些類型部件時出現(xiàn)的大量不相稱的失敗鏈路原來是和短的鏈路長度密切相關(guān)。過去有些人認為這種鏈路失敗是測試器問題,其實問題出在短鏈路上。正確地講,這些短鏈路失敗是正常的,這是因為它們和5類及EIA/TIA-T568A假設(shè)相矛盾,不是測試器出現(xiàn)故障。目前已經(jīng)安排任務(wù)組研究這個問題,確定不平衡的模塊化8位連接器會在短鏈路上引起高水平的NEXT,最后是沒有答成共識的問題,即對特定類型的鏈路采用工業(yè)標準化的“通過/失敗”要求,一些設(shè)備廠家正在使用EIA/TIA-T568A給出的理論模型,但這種模型只是指示性的,不是正式標準部分。
鏈路模型的由來
測試的不定性與TIA TSH-67的開發(fā)、批準和1995年9月的發(fā)表過程有關(guān)。TSB-67是大量原始科研、多次試驗、分析和討論的結(jié)果,許多布線、電纜設(shè)備和測試儀器的廠家,甚至廣大用戶都參加了這項工作。當時TSB-67規(guī)定了兩個鏈路模型:基本鏈路和信道鏈路。
1、基本鏈路
基本鏈路是安裝者可用來配合工作的一些設(shè)施,包括墻壁插座、水平布線和第一交叉連接。信道鏈路是用戶在PC和它的Hub或集線器之間傳輸信息實際需要的設(shè)施,它所涉及的鏈路更長,可以包括每端上的連接。因此,信道鏈路和基本鏈路的NEXT和衰減要求是不同的。但是,過去EIA/TIA-T568A發(fā)表的一些資料關(guān)于TSB-67的NEXT要求兩種鏈路是相同的,因此使用以前規(guī)定的性能要求所測試的鏈路不要求重新測試。
2、信道鏈路
信道鏈路定義的關(guān)鍵問題是信道鏈路定義包括在每端配對(拼合)的連接器(通常是模塊化8位),在這種連接后面信道立即開始,這就對測試增加了附加誤差因素。為進行測試設(shè)備必須連到這個信道,因此,模塊化8位連接的串擾效應(yīng)將影響測量的準確度,EIA/TIA TSB-40A規(guī)定了模塊化8位連接的預(yù)算的性能,一個值得注意的參數(shù)是100MHz情況下的-40dB NEXT要求。
但是當測試基本鏈路時可以通過極端低的串擾連接器實現(xiàn)從測試設(shè)備鏈路的連接,從而可以避免信道鏈路的問題。由于當測試基本鏈路時可以避免模型化8位連接的固有不定性,因此和信道鏈路測量相比,在理論上基本鏈路測量的準確度可以好得多。
兩種測試精確度等級:TSB-67、Level I和II
現(xiàn)場測試設(shè)備的兩種精確度等級,反映了TSB-67所描述的兩種測試精確度水平的真實性。Level I(1級)反映了必須經(jīng)過模塊化8位連接器進行測試所施加的性能邊界,Level II(2級)設(shè)置了一個高得多的精確度要求,只有當使用低串擾連接器時才有通過的可能。較高精確度的優(yōu)點是當對電纜采取“通過/失敗”鑒定時,你可以得到較小的不定性,例如如果測試提醒到1.5dB時鏈路失敗,而且精確度是±0.5dB,那么完全相信鏈路的確失敗,但如果精確度降低到±3dB,那么鏈路實際上通過會有一些可能性,因為在這個例子中精確度移動比誤差大得多。
究竟應(yīng)當購買什么工具呢?如果主要應(yīng)用是安裝和驗證5類基本鏈路,顯然需要Level II工具;如果主要要求是偶爾查找信道的電纜故障,那么Level I儀器就滿足了。