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網絡布線設備的屏蔽係統

發布時間:2024-04-18人氣:724
作為綜合布線(xiàn)體係廠商,康寧提供屏蔽與非屏蔽(bì)布線體係(xì)的(de)端到端產品,關於運用屏蔽(bì)還是非屏蔽,整個綜(zōng)合布線商場的發展,康寧作為(wéi)布線商場的先(xiān)進者之一(yī),也(yě)提出自己的看法。
回顧曆史,80年(nián)代晚期,在以太網發明(1974)的15年今後(1989),誕生了結構化布線體係,布線的拓撲結構迅速(sù) “結構化”。
現在,在另一個15年後的(de)2005年,香蕉视频网址可能將再一次經曆布線體係的巨變,也許香蕉视频网址(men)正處在(zài)網絡規劃再(zài)次(cì)巨變的邊際。
展望未來,在2006年,約有15%的有源(yuán)設(shè)備端口將是10G端口。
布線體係的發展將更加迅速,預計2006年超過30%的布線安裝將成為增強型六類(lèi)布線體係。
另外(wài),全球每年約有10%的(de)布線(xiàn)被升級。
而在可預見的未來幾年內,10G萬兆網絡或7類體係將成為商場的幹流。
香蕉视频网址知道,現存的六類和超五類體係(xì)都能用於10G萬兆以太網絡或7類網絡傳(chuán)輸。
而目前,客戶關於傳輸速率的需求使得10G萬兆以太網絡正在悄悄的進入香蕉视频网址的生(shēng)活,也在慢慢(màn)的流行起來,就像當初的超5類體係很流行一樣。
據統(tǒng)計,2005年六類體係現已占據了布線商場60%以上的份額。
但事實是,一切現已安裝的(de)六類體係其實隻能做與超五類體係一樣的工作,那就是傳輸很(hěn)大1Gb即千兆帶寬的以太網絡,不(bú)能更大。
而7類體係(國際標準草案定義帶寬為(wéi)1000Mhz)的接頭的型式卻是目前一切設備(bèi)不具備的,銜(xián)接設備的(de)數據跳線還是要有一端是RJ45型式,而這樣的跳線是達不到7類功能的,所投資的7類體係和6類沒有區別,變得沒有現實意義。
這也就是為什麽(me)10G萬兆以太網絡能夠流行的(de)原(yuán)因。
目前,不管非屏蔽體係還是(shì)屏蔽體係,都(dōu)有10G解決計劃,而新的10G UTP解決計劃與以前的UTP體(tǐ)係有非常(cháng)大的不同,是由於它們(men)在(zài)模(mó)仿屏蔽體係的規劃。
現在,非屏蔽解決計(jì)劃的廠商也在跟隨屏蔽體係廠商大力推廣10G萬兆體係,這意味著,非屏蔽體係與屏蔽體係再一次並排成為10G萬兆解決計劃(huá),盡管它根本(běn)不是確保未來網絡應用的很佳挑選。
為什麽說(shuō)UTP體係不是確保(bǎo)未(wèi)來網絡(luò)應用的很佳(jiā)挑選呢?大家熟知的香農定理,表述(shù)如下:屏蔽體係和非屏蔽體係計劃之間有明顯的差(chà)異;非屏蔽體係(xì)在(zài)500MHz的帶寬時(shí)變平坦,而(ér)屏蔽體係仍然上升;傳輸能力的差異約(yuē)為100%(在500MHz帶寬);頻率越高,數據傳輸越容易出問題。
目前,ISO/IEC 正在製定(dìng)關於電磁兼容的國際(jì)標準。
關於同軸電纜(lǎn)及(jí)其網絡香蕉视频网址已有相關標準,相同,香蕉视频网址能夠等待數據網(wǎng)絡也會(huì)有類似的規(guī)則(class E1)。
預計的結果將是:隻有屏蔽體係(xì)才能滿足國際標準的規則而能夠運用。
經過進行數據傳(chuán)輸(shū)的實踐測試,能夠看到,關於參數PS FEXT的目標,基於不同的電氣傳(chuán)輸特性,不同纜類有(yǒu)本質區別。
考慮理論的極限(香農定(dìng)理),屏蔽線纜(F/UTP和S/FTP)的PS FEXT目標類似,而UTP的測試參數目標就(jiù)要差很多了(le)。
但是這些都不是運行在較高頻率(> 300 MHz)的真(zhēn)實問題。
真實的問題是鄰線(xiàn)對串(chuàn)擾。
2005年初,圍繞UTP在短於55米場合的10G萬兆傳輸問題(tí)時(shí),針對AFEXT攪擾仍然(rán)沒有找到解決(jué)計劃(huá)。
當大功率的信號進入較短的電纜時,這根纜在另一端將對相鄰的或綁紮在一(yī)起的其它纜產生(shēng)嚴重攪擾。
很明顯,這種影響無法(fǎ)補償。
在(zài)傳輸特(tè)性方麵,屏蔽(bì)體係和非屏蔽體(tǐ)係等形式的雙絞線之間有著本質的差異。
成功傳輸萬兆網絡的很關鍵因素是克服“鄰線(xiàn)對串擾(Alien crosstalk)”。
這種串擾(rǎo)不是線纜內部不同線對之(zhī)間的串擾,而是從外界線纜吸收到的攪擾信號,外界的攪擾信號能(néng)夠(gòu)來自相鄰線纜,或者有源設備。
與線纜內部串擾比較,這(zhè)種串擾(rǎo)無法經過調節(jiē)有源設備參數進行抵消,由於它與安裝的不同情況相關,根本無(wú)法預測。
降低(dī)這(zhè)種串擾的 挑選是改進線纜的規劃。
當為非(fēi)屏蔽體係規劃線纜時,鄰線對串擾現已成了關注的焦點。
基於一個(gè)簡單的事實:線芯之間距離增(zēng)加將弱化串擾,產生了很多不同的裁線機(jī)計劃。
不同(tóng)的廠商采用了不同的改進(jìn)計劃。
但(dàn)一切UTP的改進都不能(néng)從根本上解決鄰線對串擾問題(tí)。
而屏蔽(bì)體係根本不受這些問題的困擾。
屏蔽線纜(lǎn)的優勢運用屏蔽體(tǐ)係的長處能夠在技術上經過不同的複雜參數來進行(háng)證明,如耦合衰(shuāi)減,屏蔽效率和轉移阻抗等。
但是從一個用戶的角度來看,可能(néng)很有意義的就是一個基於屏蔽電纜的布線解決計劃在不斷提升的(de)高(gāo)速網絡應用世界(jiè)中的實踐優勢。
今天,越來越多的網絡應用需求屏蔽電纜和屏蔽(bì)布線解決計(jì)劃。
實踐上,網絡設備製作商們已安裝了屏蔽(bì)銜接(jiē)件,使網絡設備在不運用非常複(fù)雜(zá)和靈敏的數字信號處理DSP技術的前提下,避免電磁輻射(shè)和提高抵抗攪擾能力。
甚至是那些在電路中(zhōng)規劃了濾波器和增強電路(lù)的網絡設備,仍然能夠從屏蔽布線體係中受益。
從周圍環境中的獲得的EMI必須在儀器中被過濾、耗散和補償。
受到越小的外在噪音影響,所需的DSP設備(bèi)就越便宜(yí)。
但是為什麽電(diàn)磁噪音或攪擾在持續的影響著香蕉视频网址的網絡?EMI是受電場和磁場(chǎng)影響而隨機產生的噪音。
各種電子設備,例如日光燈(dēng)、電力線、收音機、電視和移動電話以(yǐ)及電腦,都會產生電磁攪擾。
當過(guò)多(duō)的電磁攪擾或噪音被正在傳輸的信號獲得,接受端(duān)或許會(huì)以為數(shù)據不正確。
在客戶端收到不正確(què)的數據,設備裏的網卡會發現錯誤,並要求發送端重新發送。
這樣會由於(yú)相同數據的發送和重發浪(làng)費寶貴的時間,從而減少網絡總的數據傳輸量。
這些轉換的加重會影響到網絡的運行效率。
UTP電(diàn)纜的擁護者們堅信,電磁(cí)噪音能夠經過電纜的平衡(雙絞)被抵消。
這意味著EMI首先被UTP電纜所接收,隨後才被抵消。
直到現在為止,隻是簡單的平(píng)衡和過濾在起作用。
但是,新一代的高速網絡應用正在發展中,而隨之新的環境汙染產生(shēng)了。
不斷提升的速率需求利(lì)用(yòng)擴展頻(pín)寬(kuān)的新的技術來推進,這樣會受到更多的EMI源的(de)影響,而且帶來新的問題。
而且,辦公桌上的(de)自動化設備(bèi)的增(zēng)多,隨之帶來了更多的高頻電磁場(chǎng)來汙染環(huán)境。
當EMI隻是簡單的影響一部分的網絡用戶的運用的時候,作為一個信息源,也許將會給某些犯罪活動(dòng)提供機會。
因而(ér),許多政府機關(guān)、軍事或財政機(jī)關所安裝的布線體係出於安全原因,必須進(jìn)行必要的維護。
為了防止一些重(chóng)要(yào)的電話被偷聽,或者妨礙到安全體係,所(suǒ)以運用屏蔽電纜進行布線。
UTP電纜的支持者會(huì)在某些電磁環(huán)境比較惡劣的地方(fāng)繼續維持他們的解決計劃。
事實(shí)上,好(hǎo)平衡的電纜的確(què)能夠具有(yǒu)抵抗EMI的能力。
然而,理想(xiǎng)的平衡是不可能存在的。
你知道“好”的絞對在安裝後會發作什麽嗎(ma)?事實上是不可能保(bǎo)持好雙絞的 – 即平衡被破壞(huài)了(le)。
你能夠期望你的電纜在安裝(zhuāng)過程中不要(yào)曲折,或者你能夠運(yùn)用屏蔽(bì)電纜作為必要的維護。
另外,由於芯(xīn)線雙絞(jiǎo)絞距(jù)長度不可能無限的減小,因而線對雙絞的(de)平衡(héng)和過濾(lǜ)功效隻(zhī)能抵(dǐ)達30-40MHz。
Gigabit Ethernet,622Mbps ATM和2.5Gbps ATM這些高速網絡應用,需求運用複雜的編(biān)碼方法和運行在100MHz以上高頻段,一切這些(xiē)都會由於EMI而導致更多的信號減弱。
因而,屏蔽電(diàn)纜所提供的維護關於(yú)確保網絡的運行功能有著更(gèng)為實踐的意義。
此外(wài),UTP電纜的平衡特性並(bìng)不隻取決於部件本身的質量(如絞對(duì)),而會受到周圍環境的影(yǐng)響。
這意味著如果電纜沒有足夠的(de)“別離”或獨立(lì)於環境,平衡特性有可能被破(pò)壞。
在(zài)理想條件下,網絡設備產生的信號是完全對稱的,但是它會被比(bǐ)如電纜等不平衡的傳輸信道所破(pò)壞。
這表示在整(zhěng)個鏈(liàn)路上的接地線的阻抗必須保持長久不變。
而且要求在(zài)非(fēi)屏蔽布(bù)線體係的附近不能(néng)有金屬(shǔ)物體存在(zài),由於在電纜周圍的任何一片金屬都會破壞UTP電纜的平衡特性,從而影響到EMC功能。
事實上,香蕉视频网址安裝電(diàn)纜是通常(cháng)會將它穿入金屬導管、塑料(liào)導管(guǎn)或者其他有著不同(tóng)接地阻抗的維護中。
所以,要獲得持久不變的對地功能,隻有一個解決計劃:在一切芯線外(wài)加多一層鋁箔進行(háng)接地。
鋁箔為脆弱的雙絞芯線增加了維(wéi)護,同時為UTP電纜人(rén)為的創(chuàng)造了一個(gè)平衡環境。
這意味著基於屏蔽電纜的屏蔽解決計劃是獨立於環境的,即與環境無關。
屏蔽電纜的製作是相當專業的,但是由於在屏蔽布線體係規劃時現已完全考慮到EMI的問題,所以屏(píng)蔽電纜的安裝是相當輕鬆的。
屏蔽布線體係的安裝並不需求像非屏(píng)蔽體係那樣嚴厲。
比如,很小(xiǎo)距離的要求UTP電纜與電力線之間允許的很小距離是屏蔽電纜的3倍。
屏蔽電纜比較(jiào)UTP電(diàn)纜的優勢(shì)在於(yú),它(tā)針(zhēn)對了電子設備的廣泛運用而導致的EMI影響(xiǎng)的(de)加深。
而且(qiě),網絡應用速率的提升意味著網絡關於EMI會更(gèng)加的靈敏(mǐn)。

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