短链路测试的常见问题及方法

ldmmaggie

按TIA/EIA标准，把“短链路”定义为连接器之间小于等于15米的水平电缆链路。短链路对有用信号衰减降低的同时，对“远/近端串扰”“回波损耗”等噪声信号的衰减效应也降低了，导致短链路信噪比不一定比长链路更好。为降低长线衰减，6类线线芯直径较5e类和5类线更粗，加之6类系统施工工艺要求更严格，在“短链路”中出现的问题尤为突出。

下面就以5米和87米6类线为例，用LANTEK线缆认证测试仪，选取“6类永久链路”标准进行测试，对比上述典型指标。

图1是“衰减”测试结果，能明显看出长短链路的差异，短链路的衰减测试曲线（彩线）远离标准规定的极限值（黑线）。


图2 A/B是“近端串扰”、“等效远端串扰”的测试结果，短链路余量较大，但不如“衰减”那样明显。


图3是 “回波损耗”的测试结果，能够看到长短链路的差异是很小的。


在工程中如果未加重视，短链路的电气参数很可能不满足认证标准。针对短链路特点，可采取以下措施改善电气性能。

1．改善回波损耗

回波损耗的产生原因是阻抗不匹配，合格线缆本身，尤其是短链路线缆的阻抗波动是有限的，阻抗变化主要发生在端接处。端接模块或插头必须考虑阻抗匹配，例如使用同一品牌的合格元件。端接工具的质量也会很大程度地影响端接效果，应尽量选择有定力装置的工具，最大限度减少人为因素的影响。

2．改善“远/近端串扰”

注意端接工艺，尽可能减少线对的开绞长度，防止线缆受到外应力影响。也可考虑使用S/FTP（Screen over foil shielded pairs在金属薄屏蔽线对外再加屏蔽）型电缆，有效消除串扰影响。

3．适当预留线缆，延长线缆长度。

4．采用TDR寻找阻抗异常波动点，并采取整改措施。

5．正确选择认证仪表

由于短链路对阻抗变化更敏感，接入测试仪表时也要考虑阻抗匹配。美国理想工业公司的LANTEK认证测试仪由于采用了“分段测试技术”，可直接使用用户跳线进行“永久链路”测试。最大限度地确保链路各部件的阻抗匹配，能更准确地反映链路性能，并提高合格率。

6．正确选择测试模型

采用“通道”模型测试短链路，客观上加长了链路长度，分散了插入损耗和阻抗波动的影响，链路状态与实际使用情况完全相同，能反映链路性能的真实情形。

7．除使用面向介质认证测试方法外，还可选用面向应用的链路性能测试方法。例如，针对1000M以太网，采用IEED802.3规定的数据帧与传输误码率要求进行测试（测试结果见图4）


图4  SIGNALTEK 线缆性能测试仪 误码率测试结果

更精确地，还可考虑结合网络互联设备，例如路由器，按RFC2544（Request For Comments请求注解）测试1000M以太网链路性能（测试结果见图5）。


图5  TANGO GigaBit 1000M以太网分析仪RFC2544测试结果

这些是针对链路层而非仅对物理层的测试，能快速有效地得到被测链路甚至网络设备在实际使用中的真实性能。缩短整改时间，减少材料浪费和避免过度投资。