一、引言 二、為什么要選擇超六類系統(tǒng) - 應(yīng)采用ClassEA布線系統(tǒng):ISO/IEC 11801-5數(shù)據(jù)中心,草案;ISO/IEC11801-6分布式樓宇服務(wù),草案。 - 建議用于支持10GBASE-T和新安裝項目采用ClassEA布線系統(tǒng):ISO/IEC11801-1通用,草案;ISO/IEC11801-2辦公環(huán)境,草案。 - 應(yīng)采用Cat.6A布線系統(tǒng):TIA-1179-A醫(yī)療衛(wèi)生,草案。 - 推薦Cat.6A布線系統(tǒng):TIA-942-B數(shù)據(jù)中心,草案;TIA-568.1-D商業(yè)樓宇;TSB-162-A無線局域網(wǎng)。 - 建議新安裝項目采用Cat.6A布線系統(tǒng):TIA-4966教育機構(gòu);TIA-862-B智能化樓宇。 再次,國內(nèi)標準GB50174-2017中規(guī)定:對于承擔數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的水平子系統(tǒng)應(yīng)采用6A類及以上對絞電纜(含6A類接插件) 三、超六類系統(tǒng)應(yīng)用分析 從上圖也可以清晰的看出,之前國內(nèi)市場主流的六類系統(tǒng)(見上圖第1行),物理帶寬只有250MHz,傳輸速率只有1Gbps(通常稱為千兆到桌面),在標準規(guī)定的永久鏈路和信道長度內(nèi),不能滿足10Gbps (萬兆到桌面)的應(yīng)用。
四、超六類系統(tǒng)選擇屏蔽還是非屏蔽 1、屏蔽雙絞線結(jié)構(gòu)分析 在國家標準(GB 50311-2016)條文說明中規(guī)定了屏蔽電纜類型的表示方法,同樣也符合ISO/IEC 11801-2002 中的要求,具體如下: 在命名規(guī)則中,用不同的字母(U、F、S)去區(qū)分各種屏蔽類型。例如:U 為非屏蔽、F 為鋁箔屏蔽、S 為絲網(wǎng)屏蔽,并使用“/”區(qū)分是采用4 對芯線外進行屏蔽,還是在每對芯線上進行屏蔽。 對于屏蔽超六類雙絞線結(jié)構(gòu),可以參考下表。 3、超六類屏蔽和非屏蔽雙絞線生產(chǎn)技術(shù)分析 在歐洲市場,絕大多數(shù)用戶會選擇超六類屏蔽系統(tǒng)。歐洲認為屏蔽系統(tǒng)無論從系統(tǒng)的性能指標、抗電磁干擾、保密等各方面都優(yōu)于非屏蔽系統(tǒng)。這也是為什么很多歐洲的企業(yè)(比如制造業(yè))在國內(nèi)有項目需求時,布線系統(tǒng)都要求屏蔽的原因。
線對屏蔽絞距(左); 非屏蔽絞距(右) 注意:非屏蔽超六類跳線,如果單體要符合標準要求,RJ45水晶頭是非屏蔽,但跳線本身必須是屏蔽結(jié)構(gòu)。若是純非屏蔽超六類跳線,在保證跳線線徑不能太粗的情況下,只有3米以下才有可能通過單體測試。3米以上跳線本身(除水晶頭外)必須是屏蔽結(jié)構(gòu)才可以。
國產(chǎn)編織網(wǎng)有斷點,進口沒有 屏蔽系統(tǒng)還具有更好的EMC(電磁兼容性)性能,非屏蔽沒有。尤其在超六類高頻傳輸系統(tǒng)中,電磁輻射和電磁干擾更加受到客戶的重視。特別在數(shù)據(jù)中心項目中,最大的電磁輻射和電磁干擾源是數(shù)量眾多的交換機、服務(wù)器、UPS等有源設(shè)備,這些用電巨大的設(shè)備在運行過程中,將會產(chǎn)生非常高的電磁輻射和電磁干擾,就雙絞線而言,對數(shù)據(jù)傳輸有較大影響。 超六類U/UTP和F/FTP對比 對于屏蔽系統(tǒng)而言,可應(yīng)用絕于大部分場景。非屏蔽系統(tǒng)則有一定的局限性。 從技術(shù)應(yīng)用角度分析,最主要的因素就是非屏蔽系統(tǒng)電磁兼容性較差。 外界電磁場的強度分布是不均勻的,在綜合布線系統(tǒng)規(guī)劃時,需要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況及今后可能出現(xiàn)的電磁環(huán)境進行分析,確定所用綜合布線系統(tǒng)的電磁防護等級。
電磁環(huán)境分類表
4.1 射頻電磁場的抗擾性實驗 IEC 61000-4-3 輻射、射頻和電磁場的抗擾性實驗中具體描述了輻射、無線射頻、電磁場對線纜影響的測試,實驗頻率范圍80MHz至 2GHz,以模擬可能的干擾來源,如移動無線電裝置,基站或電視的發(fā)射塔,對講機,工業(yè)射頻等。按照ISO/IEC 11801-2017 E1~E3的輻射干擾采樣水平的射頻發(fā)射強度進行實驗對照。發(fā)射天線的位置距被測設(shè)備3米處,在測試過程中,天線依次對準裝置的四個方向。 實驗結(jié)論:
對講機,移動電話,GSM卡 實驗結(jié)論:
4.2 瞬發(fā)脈沖抗擾性實驗 按照EN 61000-4-4進行瞬發(fā)脈沖抗擾性實驗,這種干擾通常由瞬發(fā)開關(guān)引起的,如關(guān)掉負荷,繼電器的接觸,熒光燈電路等的開關(guān)等。
實驗結(jié)論: 實際實驗:熒光燈 實驗結(jié)論:
10GBase-T傳輸標準下,非屏蔽線纜對低電壓更為敏感。屏蔽線纜測試結(jié)果優(yōu)于非屏蔽線纜。
4.3 耦合衰減要求 IEC 62153-4-5標準中列出了EMC關(guān)于耦合衰減的測試模型,測試結(jié)果需滿足ISO/IEC 11801-2017耦合衰減的最低要求。 根據(jù)實際測試效果,屏蔽系統(tǒng)耦合衰減測試數(shù)據(jù)結(jié)果優(yōu)于非屏蔽系統(tǒng)。對比測試數(shù)據(jù),不難發(fā)現(xiàn)非屏蔽耦合衰減測試數(shù)據(jù)僅適合ISO/IEC 11801限定的E1環(huán)境,屏蔽系統(tǒng)耦合衰減測試數(shù)據(jù)適合ISO/IEC 11801規(guī)定的E1~E3環(huán)境。 4.4 電磁環(huán)境等級與布線間距要求 (GB50311-2016) 以下主要是針對數(shù)據(jù)機房在設(shè)計階段時,屏蔽和非屏蔽系統(tǒng)設(shè)計的區(qū)別。
集束雙絞線 集束跳線 (一臺機柜一側(cè)最多可安裝15束*8=120根跳線) 當機房布線決定采用屏蔽系統(tǒng)時,在布線設(shè)計上考慮的問題要比非屏蔽系統(tǒng)簡化得多。
其次,屏蔽布線系統(tǒng)必須有良好的接地才能發(fā)揮其最大的性能特點,因此機房接地系統(tǒng)是否滿足規(guī)范要求,也是屏蔽布線系統(tǒng)必須考慮的問題。在GB50174-2017數(shù)據(jù)中心設(shè)計規(guī)范中,對機房的接地防雷要求有非常明確的要求,而且接地防雷是作為一項單獨系統(tǒng)來設(shè)計和驗收,因此在設(shè)計使用屏蔽布線系統(tǒng)時,并不需要過多擔心機房的接地狀況。 在施工階段,使用超六類屏蔽和非屏蔽線纜,所面對的問題或施工工藝是有明顯區(qū)別的。
屏蔽系統(tǒng)接地 本文作者:常大釗 林錦杰 李光 德特威勒(蘇州)電纜系統(tǒng)有限公司 |
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