其定義是: ?TCTL = CMV/DSA
]]>很容易理解,雙絞線絞得越密,這種“輪番靠近”式的抵消效果就越好,所以六類線比五類線絞接率高,五類線比三類線絞接率高。
]]>
信號(hào)接收端內(nèi)置的放大器被稱作差信號(hào)放大器,又稱差分放大器、差電壓放大器、差模放大器。顧名思義,它只放大兩根芯線上信號(hào)波形的“差電壓”,不放大兩根芯線上的“共電壓”。所以,如果這對(duì)芯線上還有因外來(lái)輻射感應(yīng)而疊加上的共電壓(也稱共模電壓、共模信號(hào)、共軛信號(hào)),則將被此差分放大器擋住,不會(huì)進(jìn)入下一級(jí)信號(hào)處理系統(tǒng)內(nèi),但原來(lái)線對(duì)上的對(duì)稱差電壓則可以“通行無(wú)阻”,被送去進(jìn)一步做放大、處理。這就實(shí)現(xiàn)了將有用的差信號(hào)(平衡信號(hào))傳送至遠(yuǎn)處的目的。而共信號(hào)將被差分放大器直接抑制掉了。
那么,共信號(hào)是從哪里來(lái)的呢?共信號(hào)除了由外來(lái)輻射進(jìn)入線對(duì)中,再就是因兩端設(shè)備的地電壓不等或波動(dòng)“相對(duì)”引入的。為什么說(shuō)是相對(duì)引入呢?這是因?yàn)榈仉妷翰▌?dòng)“相對(duì)于”兩根信號(hào)輸入芯線來(lái)講是“共信號(hào)”—-它將無(wú)法通過(guò)差分放大器進(jìn)入下一級(jí)系統(tǒng)內(nèi)。
]]>
]]>
IP 協(xié)議的大量使用也為結(jié)構(gòu)化布線的普及起到強(qiáng)大推動(dòng)作用,在水平電纜的數(shù)量不足以支持所用的設(shè)備種類和數(shù)量時(shí),人們不需要增加非結(jié)構(gòu)化布線的數(shù)量,而只需要簡(jiǎn)單地將各種設(shè)備的工作協(xié)議統(tǒng)一到 IP 協(xié)議上即可,消除了多種協(xié)議和多種接口的連接、轉(zhuǎn)換等帶來(lái)的巨大浪費(fèi)。這在工業(yè)以太網(wǎng)中表現(xiàn)得非常明顯。
]]>
原因之一:布線工程完工后會(huì)產(chǎn)生工程費(fèi)用結(jié)算的問(wèn)題(給布線商付款),而此時(shí)大部分鏈路都還不是信道—因?yàn)橛脩籼€和設(shè)備跳線還沒(méi)有接上(有的鏈路甚至 20 年內(nèi)也不會(huì)上跳線)—如果按信道驗(yàn)收此時(shí)無(wú)法執(zhí)行,自然也無(wú)法結(jié)算工程款項(xiàng)。那么,可不可以用準(zhǔn)信道模式來(lái)進(jìn)行驗(yàn)收呢?所謂“準(zhǔn)信道”就是用仿真的用戶跳線或仿真的設(shè)備跳線分別接在永久鏈路的兩端構(gòu)成“仿真信道”來(lái)進(jìn)行驗(yàn)收測(cè)試。由于模擬信道使用的測(cè)試跳線和今后(也許 20 年后)真正使用的用戶跳線和設(shè)備跳線可能是完全不同的,所以仿真信道的測(cè)試結(jié)果并不能代表今后的“真實(shí)信道”,這種測(cè)試方法是不能等效的,而且,因每根跳線和水晶頭連接的結(jié)構(gòu)都不相同,導(dǎo)致每次換跳線后的“仿真測(cè)試”結(jié)果也不同(其實(shí)是需要一根參數(shù)穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)跳線來(lái)測(cè)試),測(cè)試結(jié)果是離散數(shù)據(jù)分布的。那么,用這個(gè)不穩(wěn)定的仿真測(cè)試結(jié)果作為永久存檔的驗(yàn)收數(shù)據(jù)是否合適呢?答案是:否!不靠譜。
原因之二,信道不合格有兩個(gè)原因,一是構(gòu)成信道的永久鏈路不合格,一是跳線不合格(信道 ?= ?永久鏈路 ?+ ?跳線)。如果跳線不合格,修改起來(lái)很方便—只需更換合格的跳線即可。但如果永久鏈路不合格,則修改起來(lái)很困難—因?yàn)橛谰面溌房赡芤呀?jīng)經(jīng)過(guò)管槽橋架系統(tǒng)并捆扎成束。所以,只要永久鏈路合格,就不太擔(dān)心信道不合格的問(wèn)題(即便不合格,也很好矯正—換跟跳線而已)。在鏈路的使用過(guò)程中,跳線甚至?xí)欢啻胃鼡Q。所以,永久鏈路的質(zhì)量和跳線的質(zhì)量相比起來(lái),用戶自然更關(guān)注永久鏈路的質(zhì)量—一次過(guò)關(guān),終身受用,其測(cè)試結(jié)果非常適合作為工程驗(yàn)收后的永久性存檔資料。
原因之三,對(duì)于合格的永久鏈路,如果今后在開通應(yīng)用時(shí)配用的是“合格跳線”的話,則標(biāo)準(zhǔn)可以保證不需進(jìn)行信道測(cè)試,通道也將是 100%合格(標(biāo)準(zhǔn)給信道留的余量相對(duì)永久鏈路而言是比較寬松的)。為保證總是使用“合格跳線”,可用跳線適配器做進(jìn)貨測(cè)試后再入庫(kù),隨時(shí)備用。
對(duì)于要求比較嚴(yán)格的用戶,則驗(yàn)收時(shí)必須使用永久鏈路標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試(須永久保存驗(yàn)收文檔備案),而在開通應(yīng)用時(shí)再用信道標(biāo)準(zhǔn)做一次開通測(cè)試(不必存檔—因?yàn)樾诺澜Y(jié)構(gòu)和參數(shù)可能會(huì)多次因跳線的更換改變—-而永久鏈路則不會(huì)變,否則用戶要多次更新信道測(cè)試結(jié)果并保存之)。更好的辦法是開通前測(cè)試擬用跳線,保證跳線 100%合格且兼容。
原因之四:這是最重要的,信道(又叫通道)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定測(cè)試結(jié)果不包含信道兩端的水晶頭參數(shù)。這意味著如果通道測(cè)試合格,并不完全代表通道接上設(shè)備后誤碼率真的可以達(dá)標(biāo)—-因?yàn)閮啥说乃ь^可能正好不合格。
高可靠性用戶的推薦做法:永久鏈路測(cè)試 ?+ ?跳線測(cè)試 ?> ?通道測(cè)試
]]>
關(guān)于這個(gè)最長(zhǎng)不超過(guò) 90 米的水平電纜,有一個(gè)專門的名稱,以前叫固定鏈路,現(xiàn)在叫“永久鏈路”。它是英文 Permanent ?Link 的中文名,常??s寫為 PL,意指布放好以后基本上(永久)不會(huì)再去更改的鏈路。為什么不會(huì)更改呢?因?yàn)榧幢阋覀兿敫木W(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),也只需要去更改設(shè)備跳線和用戶跳線,將其連接到不同的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上即可,以此就能達(dá)到靈活改變鏈路應(yīng)用的種類和任意變更網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的目的。而無(wú)論鏈路的應(yīng)用和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)怎樣千變?nèi)f化,這條 PL(經(jīng)常地還是安裝在墻里的)布線鏈路是不會(huì)變的—因?yàn)楦淖兤饋?lái)難度會(huì)比較大(鑿開墻壁、割開線束、重新穿管或走橋架槽道等)—這也是為什么將其改名為“永久鏈路”的一個(gè)原因。
]]>其實(shí),這個(gè)問(wèn)題被換成了兩個(gè)問(wèn)題:我的六類線鏈路能支持千兆以太網(wǎng)應(yīng)用嗎?我的六類線鏈路合格嗎?
六類鏈路不合格并不表明就不能支持千兆以太網(wǎng),如果改用超五類鏈路的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)來(lái)重新驗(yàn)收這些六類鏈路,結(jié)果可能 100%都合格—因?yàn)槌孱愭溌返尿?yàn)收指標(biāo)比六類鏈路的參數(shù)要求低。而超五類鏈路本身就完全能支持千兆以太網(wǎng)應(yīng)用(1000Base-T),根本用不著等級(jí)更高的六類鏈路!所以,不合格的六類系統(tǒng)仍有可能完全達(dá)到超五類系統(tǒng)的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(例如用 Cat5e 的線假冒的 Cat6 線),支持 1000Base-T 千兆以太網(wǎng)應(yīng)用是沒(méi)有問(wèn)題。如此,用戶的問(wèn)題進(jìn)一步變成了兩個(gè)新問(wèn)題:首先,我花了 100%六類系統(tǒng)的錢,卻只建成了 85%的六類系統(tǒng)(15% ?Cat6 不達(dá)標(biāo))!它到底是個(gè)合格的六類系統(tǒng)還是超五類系統(tǒng)?其次,我現(xiàn)在只需要最高用到超五類系統(tǒng),比如現(xiàn)在先上的是千兆以太網(wǎng),以后才有可能上在六類系統(tǒng)上跑的各種應(yīng)用(也許 5~10 年內(nèi)也不會(huì)安裝這類應(yīng)用),那么我現(xiàn)在能否確認(rèn)今后上真正的六類應(yīng)用時(shí)保證不會(huì)出問(wèn)題嗎?
答案是:此非合格的六類系統(tǒng)(GB50312-2016要求 100% Cat6 達(dá)標(biāo),抽檢時(shí)須 99%以上達(dá)標(biāo))。但很可能是一個(gè) 100%達(dá)標(biāo)的 Cat5e。
為了深入一些討論這個(gè)問(wèn)題,我們先來(lái)看看信噪比這個(gè)術(shù)語(yǔ)—在通信系統(tǒng)中常用信噪比、失真度、抖動(dòng)等參數(shù)來(lái)描述信號(hào)的質(zhì)量。
信噪比就是信號(hào)與噪聲的能量強(qiáng)度之比(即信噪比 s/n = signal/noise)。如果信號(hào)的強(qiáng)度是10,噪聲的強(qiáng)度是 1,則信噪比 s/n 為 s/n ?= ?10:1=10(換算為 10dB)。此時(shí),信號(hào)比噪聲要強(qiáng)很多(10 倍于噪聲)。所以,設(shè)備的接收端口能夠很容易地識(shí)別出信號(hào)來(lái),傳輸?shù)目煽啃院芨?。但如果信?hào)強(qiáng)度為 1,噪聲強(qiáng)度也是 1,那么信噪比 s/n 就是 s/n ?= ?1:1 ?= ?1(換算為 0dB)。想想看,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡的接收端口上收到了信噪比為 0dB 的真實(shí)混合信號(hào),此時(shí)網(wǎng)卡可能根本就區(qū)分不出哪個(gè)是信號(hào)哪個(gè)是噪聲,這會(huì)造成誤碼率的大幅增加甚至完全無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)識(shí)別、提取和傳輸。所以,通信設(shè)備通常都規(guī)定接收信號(hào)的信噪比要達(dá)到一定水平,否則傳輸?shù)恼`碼率就肯定達(dá)不到要求,數(shù)據(jù)傳輸?shù)某鲥e(cuò)率就會(huì)超標(biāo)。
假設(shè)一條鏈路為 A-B,由于網(wǎng)線越長(zhǎng),衰減越大,則信號(hào)從網(wǎng)線的 A 端傳到 B 端時(shí)強(qiáng)度就會(huì)變得越弱。A 端和 B 端的設(shè)備上都分別有信號(hào)收發(fā)端口 ?(如,計(jì)算機(jī)的 100Base-T 百兆以太網(wǎng)卡上 1-2 線對(duì)是用來(lái)發(fā)信號(hào)的,3-6 線對(duì)是用來(lái)接收信號(hào)的,它們都在同一個(gè) RJ-45插座內(nèi)。位于對(duì)端的交換機(jī)則正好相反,1-2 線對(duì)用來(lái)接收信號(hào),3-6 線對(duì)用來(lái)發(fā)送信號(hào),這樣,計(jì)算機(jī)和交換機(jī)之間由于收發(fā)端口對(duì)應(yīng),就可以順利地進(jìn)行全雙工通信了)。位于 B端的接收器在收到這個(gè)強(qiáng)度變?nèi)醯男盘?hào)的同時(shí),也會(huì)收到 B 端發(fā)送器(它連接到鄰近線對(duì)上)產(chǎn)生的干擾信號(hào) NEXT,從而干擾處在 B 端的接收器。還有,由 A 端發(fā)送器產(chǎn)生的干擾信號(hào) FEXT(請(qǐng)參閱本文前面介紹過(guò)的 NEXT 和 FEXT 術(shù)語(yǔ))也會(huì)到達(dá) B 端接收器,干擾收到的有用信號(hào),所以,B 端接收器實(shí)際收到的是一個(gè)混合信號(hào),即:“(衰減過(guò)的)有用信號(hào)”+“NEXT”+“FEXT”
信噪比表達(dá)式應(yīng)該是:
s/n = (衰減過(guò)的有用信號(hào)功率)/(NEXT 功率+FEXT 功率)
但在標(biāo)準(zhǔn)中都沒(méi)有采用這種表述方法,而是將 NEXT 和 FEXT 的干擾影響拆開來(lái)分別考察的。即測(cè)試參數(shù) ACR 和 ELFEXT:
(衰減過(guò)的有用信號(hào)功率)/(NEXT 功率) ?= ?ACR
(衰減過(guò)的有用信號(hào)功率)/(FEXT 功率) ?= ?ELFEXT (注:ACR = Attenuation Crosstalk Ratio 衰減串?dāng)_比;ELFEXT = Equal Level FEXT 等效遠(yuǎn)端串?dāng)_)
衰減串?dāng)_比(ACR)對(duì)應(yīng)由 NEXT 引起的信噪比,等效遠(yuǎn)端串?dāng)_(ELFEXT)對(duì)應(yīng)由 FEXT引起的信噪比。ELFEXT 在有些資料中又直譯做“等電平遠(yuǎn)端串?dāng)_”。后來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)中將等效遠(yuǎn)端串?dāng)_ ELFEXT 命名為 ACR-F(即“衰減遠(yuǎn)端串?dāng)_比”,ELFEXT=ACR-F)。
所以:
近端串?dāng)_ NEXT 越大→信噪比(ACR)越小→信號(hào)識(shí)別越困難→誤碼率升高。
遠(yuǎn)端串?dāng)_ FEXT 越大→信噪比(ACR-F)越小→信號(hào)識(shí)別越困難→誤碼率升高。
類似地:
鏈路短→衰減小→收到的信號(hào)強(qiáng)→信噪比(ACR)大→信號(hào)識(shí)別越容易→誤碼率降低。
鏈路短→衰減小→收到的信號(hào)強(qiáng)→信噪比(ACR-F)大→信號(hào)識(shí)別越容易,誤碼率降低。
由此而知,短鏈路雖然噪聲 NEXT 和 FEXT 不合格,但信噪比 ACR 和 ACR-F 卻仍有可能合格。這就是為什么有些工程商會(huì)考慮將質(zhì)量較差的布線產(chǎn)品用在短鏈路中的緣故。
]]>