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[網(wǎng)絡線纜] 對于綜合布線來說 整齊就是災難
P:2021-07-30 08:48:04
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轉(zhuǎn)貼自日升電子公眾號
網(wǎng)絡上面對于那些排列得非常整齊的線纜一直有”追捧”
總是認為這樣就是工藝的極致
總是認為這就是好
但是外觀看得好表面好不見得真的好
*這張是視頻同軸線但是不具有可維護性
今天這篇我們要來認真檢討以太網(wǎng)線在系統(tǒng)布線當中的二個問題
“ALIEN CROSSTALK””外部串擾” 與"可維護性"
*”外部串擾”GB50312 《綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》標準當中使用名詞為”纜間串擾”
長期關注我們公眾號的朋友應該都知道絞距對于以太網(wǎng)線很重要
老文章:
以太網(wǎng)線每一線對都會對絞彼此對絞的間距不同以防止串音
上圖表明了橘色跟藍色間
必須互相進行 NEXT (近端串音)與FEXT(遠程串音)控制與量測
“絞距差” 這在UTP 網(wǎng)線非常重要!!是賴以生存的根基!!
這在單條上面解決問題了!
但是把一條又一條一條又一條的網(wǎng)線放到一起
事情就惡化了
同樣絞距的居然是鄰近挨著的
這樣看還不害怕
我們來看看當一把線放一起時
有多少同樣線對的東西
圖片來自于FLUKE
圖片來自于http://cablesondemandblog.com
你可以看到周邊環(huán)境
有N多條這樣的線對正在
”同步呼吸”
這個問題其實電信業(yè)早就知道了
我們可以看到一個老產(chǎn)品─
HYA通信電纜
依據(jù)標準是：郵電部YD/T630-93
絕緣材料：高密度聚乙烯、中密度聚乙烯或聚丙烯，按照國際色譜標明絕緣線的顏色
單根絕緣線按照不同的節(jié)距扭絞成對，并采用規(guī)定的色譜組合以識別先對；降低了線對間的相互干擾串音
怎么換成網(wǎng)線 做了一層絕緣
就忘了隔壁的絞距都一樣了？
當然網(wǎng)線并排串擾這種狀況會因為"
終端計算機開啟與否 以及傳輸數(shù)據(jù)的速率而被察覺,
但是在數(shù)據(jù)應用日趨頻繁的今天，我們?nèi)f不可以輕忽這樣的干擾問題��！
FLUKE也在2016年伴隨DSX-5000CableAnalyzer的營銷活動
開始談論這個問題
下面引述自:
https://www.--flukenetworks.com/blog/cabling-chronicles/field-testing-misconceptions-alien-crosstalk-do-we-test-or-not-if-so-how
外部串擾 Alien Crosstalk 它為什么如此重要？ 周圍的電纜（干擾者）將影響受干擾的電纜（被干擾者）傳輸數(shù)據(jù)的能力。 隨著我們?yōu)楦斓膽迷黾与娎|的帶寬需求，這變得更加重要。 你可能會認為使用屏蔽電纜即（至少有一個外屏蔽），那么外來串擾就不會成為問題。 但是，如果屏蔽沒有正確端接，即使屏蔽系統(tǒng)也會因外來串擾而發(fā)生故障。
對外部串擾有何測量要求？ ANSI / TIA-568-C.2和ANSI / TIA-1152已經(jīng)確定 PS ANEXT和PS AACR-F測量是 6A系統(tǒng)所必需的， 要求的值和方法在ANSI / TIA-568-C.2中有具體描述。
ISO / IEC 11801：2011版2.2和IEC 61935-1 也已經(jīng)將PA ANEXT和AACR-F定義為現(xiàn)場測試的規(guī)范。 |
圖片來自于FLUKE
上面這段文章很多朋友可能會受到一點啟發(fā)
那我給線對做屏蔽,安上鋁箔 做好接地是不是就好？
基本上是！
也就是大多數(shù)的ＣＡＴ６Ａ線纜為什么選擇使用ＳＴＰ有屏蔽結(jié)構(gòu)
而不是ＵＴＰ
這明顯是為了降低內(nèi)部串音與外部串音問題所做出的決策
因為標準強制要求必須量測，測不過工程就交不了…..
與其冒風險做ＵＴＰ布線 不如乖乖地使用�。樱裕�
日升低延遲網(wǎng)線 CAT6 3070100013 S-FTP有屏蔽結(jié)構(gòu)
日升重載網(wǎng)線 CAT5E 3070100036 STP(F-UTP) 有屏蔽結(jié)構(gòu)
日升重載網(wǎng)線 CAT6 3070100013 STP(F-UTP) 有屏蔽結(jié)構(gòu)
回到演出現(xiàn)場，你震驚了嗎？
演出時，我們的數(shù)字音頻不停傳輸
我們的視頻串流不停地跑
我們的備份數(shù)據(jù)跟主數(shù)據(jù)用同樣速度”呼吸”��！
然后走在一條線槽里，并排了至少６，７０米,你說不串擾嗎？
市場上的多信道以太網(wǎng)線/
圖片來自于網(wǎng)絡搜索
還有更多的朋友老是說:
”你怎么不做多信道的以太網(wǎng)線呢？”
看完這一帖，您應該果斷放棄這個念頭!!
庫房里那些大屏的UTP 多通道扎一起的網(wǎng)線基本可以扔了
因為你應該已經(jīng)知道這個”外部串音ANEXT”問題是你之前沒有考慮的!!
就算要用!也得是使用ＳＴＰ網(wǎng)線下去做集合才靠譜
日升外銷的多通道纜車使用STP(F-UTP)纜線制作
不過我們還是要提醒一個現(xiàn)實問題---
在過線槽無法有效保護的地方小心因為過粗而被碾壓��！
四條網(wǎng)絡線集合加上護套大約是 20mm直徑
２００Ａ１００mm2單根電源線是１５．２ｍｍ 換言之若并排走網(wǎng)線首當其沖
小一點的場子要是６３Ａ用１６mm2５Ｃ的也就是２０ｍｍ的直徑
兩個一樣粗,兩者一起壓!
況且照規(guī)范電源線跟信號線還不能跑一起
這下…. 四條網(wǎng)線搞一起的就顯得特別胖,遭受碾壓機率就特別的高了!!
工程實務面上怎么樣解決外部串擾解決這種問題呢？
我們提供了幾個方向
集中在物理介質(zhì)的轉(zhuǎn)換/隔離/距離/數(shù)據(jù)這幾個處理手法
終端 | 處置方式 | 說明 |
終端同樣位置 | 利用 VLAN | 透過交換機進行數(shù)據(jù)聚合與發(fā)送，減少網(wǎng)絡線的使用用量 從減量 |
利用光纖 | 轉(zhuǎn)換至光傳輸 使串擾問題不復存在 | |
異路徑布放 | 線纜路徑不同 形成遠離避免串擾 | |
多品牌 不同絞距網(wǎng)線混用 | 利用不同品牌工藝不同 形成絞距差別，從而避免串音 但是需要有ＦＵＬＫＥ設備做量測鑒別 | |
有屏蔽網(wǎng)線的選用，妥善做好ＳＴＰ接地處理 | 利用屏蔽層阻隔 避免對外串擾與外部串擾進入 但是需要兩端妥善處理ＳＴＰ 水晶頭 | |
線纜捆扎松散或分開較遠，并且允許交錯 不整齊 | 利用反平方定律概念 降低彼此間的干擾場強 利用錯位技巧 使特定線纜不至于長期定向?qū)ζ渌|線干擾 | |
終端位置不同 但是有大量平行 | 利用光纖 | 轉(zhuǎn)換至光傳輸 使串擾問題不復存在 |
多品牌 不同絞距網(wǎng)線混用 | 利用不同品牌工藝不同 形成絞距差別，從而避免串音 但是需要有ＦＵＬＫＥ設備做量測鑒別 | |
有屏蔽網(wǎng)線的選用，妥善做好ＳＴＰ接地處理 | 利用屏蔽層阻隔 避免對外串擾與外部串擾進入 但是需要兩端妥善處理ＳＴＰ 水晶頭 | |
線纜捆扎松散或分開較遠，并且允許交錯 不整齊 | 利用反平方定律概念 降低彼此間的干擾場強 利用錯位技巧 使特定線纜不至于長期定向?qū)ζ渌|線干擾 |
“請問你的布線處置可維護嗎?”
這是當前許多機房中另外一個不科學,不合理只求”好看”的問題
GB50312-2007
《綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》 當中提到了
GB/T 50312-2016
6 纜線的敷設和保護方式檢驗
6. 1 纜線的敷設
6.1.1 纜線的敷設應符合下列規(guī)定：
6 纜線應有余量以適應成端、終接、檢測和變更，有特殊要求
的應按設計要求預留長度，并應符合下列規(guī)定：
1) 對絞電纜在終接處，預留長度在
工作區(qū)信息插座底盒內(nèi)宜為30mm～ 60mm ，
電信間宜為0. 5m~ 2. 0m ，
設備間宜為3m～ 5m;
請問各位老師!那些樣板有做到嗎?
樣板好看那更應該提到的是后面的"更細節(jié)"的預留
以太網(wǎng)線最怕的就是”絞距分岔”
GB50312-2007《綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》 當中提到了
GB/T 50312-2016
7 纜線終接
7. 0. 2 對絞電纜終接應符合下列規(guī)定：
1 終接時，每對對絞線應保持扭絞狀態(tài)，扭絞松開長度對于
3 類電纜不應大于75mm ；
對于5 類電纜不應大于13mm ；
對于6類及以上類別的電纜不應大于6. 4mm 。
任何一次的額外對接對于CAT5 CAT6以上等級都是傷害
任何傳輸二次延長轉(zhuǎn)接都會有損失問題發(fā)生!
避免二次轉(zhuǎn)接再延長是非常重要的一件事!!
因此這邊我們可以分成纜線去處來討論
這條纜線是直接進設備或是跳線盤?
如果直接進設備應當保留一些余裕
如果進跳線盤留到剛好長度勉強可以接受!
我們來看看Sytecusa這間美國的綜合布線公司的終端余裕處理
有很多細節(jié)可以看可以學
機柜兩旁設計有線纜容納架線纜先向下預留1M后再到跳線板!!
即使是沒有收納線槽也會利用機柜側(cè)面空間收容
即使是沒有收納線槽也會利用機柜側(cè)面空間收容
跳線板區(qū)梳理得很干凈
但是上面并不用刻意的梳理 避免對于線纜產(chǎn)生定向的外部串音干擾
下面這個范例(網(wǎng)絡搜尋)我覺得還可以他是利用機柜左右的橫向余裕為未來設備點檢留下空間
同樣上面的走線也不用刻意的梳理
不知道各位有沒有發(fā)現(xiàn)它們用的扎線材料很多是用魔鬼沾雖然成本高一點但是在后面維護時就不會造成需要大量剪除
而且另一個好處就是避免了過度扎緊造成線對間的過度靠近而串音
EMT管管口加套避免割傷纜線
旁邊對機柜投落同樣的走線也不用刻意的梳理,扎帶沒有太過刻意的扎緊
下面是一些其他網(wǎng)絡上找到的范例也可以參考
利用左右盤旋之后入線一樣爭取了很寶貴的維修點檢的長度出來
藍色與黃色都左右盤旋之后才入線爭取了很寶貴的維修點檢的長度出來
所以我們應當合理的解讀
GB50312《綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》
在說明當中針對5.1.3該條文有特別提到說明
*2016版本 為國家推介標準 GB/T 50312-2016
6.1. 3 設置纜線橋架敷設纜線應符合下列規(guī)定：
3 在水平、垂直梯架或托盤中敷設纜線時，應對纜線進行綁
扎。對絞電纜、光纜及其他信號電纜應根據(jù)纜線的類別、數(shù)量、纜
徑、纜線芯數(shù)分束綁扎。綁扎間距不宜大于1. Sm ，間距應均勻，不
宜綁扎過緊或使纜線受到擠壓。
說明當中針對本條進行了開展說明
6.1. 3 本條規(guī)定了在電纜梯架、托盤和槽盒中敷設纜線時的要求。
3 為減少纜間串擾， 6 類及以上等級的4 對對絞電纜可采用
電纜托盤和槽盒中順直綁扎或隨意擺放，不宜綁扎過緊或每線束
電纜根數(shù)超過24 根。針對“十”字、“一”字等不同骨架結(jié)構(gòu)的4
對對絞電纜，其布放要求不間，具體布放方式宜根據(jù)生產(chǎn)廠家的安
裝要求確定。
這一點我相信
許多施工方.監(jiān)理.專家老師都忽略了
像機柜上這樣的狀態(tài)真的稱不上”扭絞”
您說是吧! 亂中有序算是很可以的!!
下圖是tricityelectric.com這間公司的公開照片
他們的案例很多包含了
Holiday Inn Express 假日連鎖飯店
Isle of Capri Hotel & Casino賭場
Augustana Knowlton Complex with Stadium 體育場
但是他們卻將這樣的照片作為案例?
說明的是為了防治線間外部串擾合宜適當?shù)娜我怃伔爬|線真的是有幫助的!
最后有一個問題就是終端面板盒的處置
GB50312《綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范》
"對絞電纜在終接處，預留長度在工作區(qū)信息插座底盒內(nèi)
宜為30mm～ 60mm"
傳統(tǒng)的86盒是為了電線而設置
但是卻沒有足夠的半徑來因應網(wǎng)線的盤入
于是網(wǎng)上一堆錯誤破壞絞距粗糙的搞法就出現(xiàn)了!
錯誤范例護套剝除
將導致放入盒體時對絞松開
錯誤范例 對絞松開
錯誤范例 對絞松開
錯誤范例護套剝除
將導致放入盒體時對絞松開
請注意
對絞電纜終接應符合下列規(guī)定：
終接時，每對對絞線應保持扭絞狀態(tài)，扭絞松開長度對于
5 類電纜不應大于13mm；對于6類及以上類別的電纜不應大于6. 4mm 。
我們呼吁大家可以采取類似下列的方式來處理
這是我司在2012年申請的一個專利
CN201220083866-
一種配線盒體-實用新型
4是一個連同盒體一起射出的障板可以讓用戶在上面覆蓋表面裝飾物
但是卻能為以太網(wǎng)線終端面板保留寶貴的維修長度與盤線空間
在這個產(chǎn)品還沒普及之前
各位可以用雙盒來做安裝
搭配一片裝飾的白蓋板就能爭取出寶貴的配線空間
解決最后網(wǎng)線終端出口容易被擠壓導致安裝性能大打折扣的問題!!
+
總結(jié)一下:
●線纜間相同線對的外部串擾問題在多條長距離并排下需要被重視
●長距離并排下,刻意的排列整齊將會造成定向的干擾
●要解決外部串擾目前有效的方式是使用有屏蔽線纜并做好接地
●演出若需使用多信道網(wǎng)絡線
●單條單條分開拉線會較好若數(shù)據(jù)能打包可以考慮VLAN 交換機
●若要使用多蕊纜應當考慮使用有屏蔽線纜
●盡早考慮光纖方案,以徹底解決外部串擾問題
以上內(nèi)容事業(yè)繁忙的您應該夠用了
下面是深化閱讀區(qū)
技術控請服用:
其實早在2000年就已經(jīng)有文章在討論
“Effects of alien crosstalk on the physical layer””外來串擾對物理層的影響”
https://www.--cablinginstall.com/articles/print/volume-8/issue-6/contents/special-report/effects-of-alien-crosstalk-on-the-physical-layer.html
一文當中就提到了
“外來串擾是由一根電纜中的一對電線引起的干擾，該噪聲將噪聲引入相鄰電纜中的其他電線對。在相同顏色的線對之間，外來串擾耦合總是最差的，因為這些線對的扭曲比實際上是相同的。此外，功率和耦合發(fā)生在相鄰電纜內(nèi)的所有對中（不僅是相同顏色的電極），盡管測量水平較低。這進一步增加了電纜之間耦合的總外部串擾噪聲。
外來串擾噪聲干擾是外來近端串擾（NEXT）和外來遠程串擾（FEXT）的組合。因為它增加了信道內(nèi)的噪聲水平，從而降低了整體信噪比（SNR），所以外部串擾降低了布線信道的工作帶寬。由于這種額外的操作帶寬減少，ANSI / TIA / EIA標準委員會建議對6類結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)考慮新的NEXT和衰減限制。
外來串擾影響相鄰的線對，更重要的是，相同顏色的對。
問題的范圍其實有點大
到目前為止，由ITT Industries，NS＆S完成的外部串擾測試集中在一條“干擾”電纜對相鄰“受害”電纜的影響。但是，這絕不是最糟糕的安裝方案。如果電纜捆綁在一起，最壞情況配置可能是七根電纜組裝，如下圖所示。當然，實際上，外部串擾的測量水平可能會介于這兩個極端之間，具體取決于指定的電纜類型以及電纜是捆綁還是松散鋪設。
外部串擾可以通過三種方式控制：
通過降低系統(tǒng)內(nèi)噪聲（NEXT，FEXT和回波損耗）的組合來設計電纜
以有效地提高整體SNR。這種做法將涉及更改6類線纜規(guī)范草案。
通過安裝控制，確保沒有因為安裝電纜，從而加劇問題。
這種方法將會限制對UTP電纜，做捆綁過度填充導管和線槽，或近距離并行電纜線路。
通過使用屏蔽，平衡，雙絞線電纜。
在報告中它們進行了一定的測試
兩根90米長的6類UTP電纜。
兩個90米長的ITT Industries，NS＆S，ISCS XE Category 6 FTP電纜。
電纜扎帶和工具。
將要測試的6類UTP電纜切割成250英尺長度并布置以模擬安裝條件。然后將電纜以1英尺的間隔連接在一起，確保電纜扎帶不會過度擰緊。6類FTP電纜的配置方式相同。
UTP的外部串擾同樣顏色線對收到了超出了 CAT6規(guī)范的NEXT值
測試表明，在雙絞線電纜中，成對的外部NEXT遠低于內(nèi)部產(chǎn)生的NEXT。
與未屏蔽的雙絞線電纜相比，箔形雙絞線電纜顯示出更少的外部NEXT。但是該測量僅在兩個相鄰的電纜之間進行，而不是在理論上最壞情況下配置六個干擾線和一個被干擾線，
因此兩條線纜的實驗結(jié)論表明
您可以預期這樣的配置結(jié)果會相當差。但是僅在測量UTP電纜時才是這種情況。所有類型的FTP電纜都表現(xiàn)出對外來串擾的出色免疫力。因此，通過使用FTP電纜，整體系統(tǒng)SNR可以防止外部串擾。
安裝問題
在滿載管道和集群系統(tǒng)中，由于外部串擾對系統(tǒng)帶寬的影響，不希望出現(xiàn)6類UTP布線的捆綁或近距離并行運行，而以相同方式安裝的6類高性能FTP電纜仍然較不受外來串擾影響。
如果您還是使用UTP電纜
那您就要須通過使用安裝技巧來降低相鄰UTP電纜之間的外部串擾，
這意味著必須在整個并排路徑上以非平行，松散鋪設的方式故意安裝電纜。對于大多數(shù)安裝，這是不切實際的。
不能再認為UTP電纜將為高帶寬，高速應用提供合適的穩(wěn)定平臺，因為外部串擾可以簡單地通過安裝布線系統(tǒng)的行為將信道的帶寬侵蝕到不可接受的水平�？紤]到我們的測試提出的問題，它保證提出一個問題：我們是否最終達到了UTP布線系統(tǒng)的有用帶寬限制？
上文提及的內(nèi)容由Joel deNeuf所撰寫
他是紐約ITT工業(yè)，網(wǎng)絡系統(tǒng)和服務部門的北美產(chǎn)品經(jīng)理。
附注:
GB 50312-2007 的2016版本 為國家推介標準 GB/T 50312-2016
當中提及 外部串擾 名詞為
PS ANEXT
[Power Sum Alien Near-End Crosstalk (loss）］
外部近端串音功率和
PS ANEXTavg
[Average Power sum Alien Near-End Crosstalk (loss)]
外部近端串音平均值功率和
8 工程電氣測試 建議列為應測項目
5 現(xiàn)場條件允許時，宜對EA 級、FA 級對絞電纜布線系統(tǒng)的
外部近端串音功率和(PS ANEXT）及
外部遠端串音比功率和(PS AACR-F）指標進行抽測。
IFC - internal freon-cooled內(nèi)部氟里昂冷卻 （1） 投訴
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