智能化小區(qū)綜合布線系統(tǒng)的測試

綜合布線系統(tǒng)工程是智能化小區(qū)內(nèi)信息傳輸?shù)幕就ǖ?，對其整個傳輸信道進行嚴格的工程測試及工程驗收，確保工程質(zhì)量，保護業(yè)主投資效益是極為重要的工程環(huán)節(jié)，是檢驗布線工程的重要保障措施。測試資料是工程驗收重要組成部分，對維護、檢修、管理、日后增容、提升系統(tǒng)，都有指導作用。

一、綜合布線的發(fā)展和標準

綜合布線在我國的整個發(fā)展過程，大致可以經(jīng)過四個階段：

第一個階段為引入、消化吸收、工程初探應(yīng)用階段，體現(xiàn)為1993～1995 年。

第二個階段為廣泛推廣應(yīng)用、注重工程質(zhì)量的階段，體現(xiàn)為1995～1997 年。

第三階段體現(xiàn)為探索、創(chuàng)新型應(yīng)用階段，體現(xiàn)為1997～2000 年。

第四個階段體現(xiàn)為2000 年至今。由于通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和超五類、六類線纜的出現(xiàn)，相關(guān)的標準TIA/EIA-568-B、ISO/IEC11801∶2000相繼出現(xiàn)，高速的以太網(wǎng)被廣泛應(yīng)用。

隨著國內(nèi)智能化工程的增多，布線工程施工質(zhì)量顯得越來越重要，建設(shè)部參照了國際和國內(nèi)標準，于2003 年發(fā)布了《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50339-2003，作為檢測機構(gòu)進行檢測的一個依據(jù)，它明確規(guī)定了綜合布線系統(tǒng)的檢測內(nèi)容和驗收規(guī)則。該標準是參照美洲標準--ANSI/EIA/TIA-568A和國際標準(如TSB67)制定的，僅適用五類布線工程，對于超五類、六類、七類并未涉及，因此超五類、六類、七類應(yīng)參照國際標準執(zhí)行。另一方面，對于五類及高于五類的綜合布線在千兆位以太網(wǎng)、ATM等高速寬帶場合使用時，電氣性能測試方法和測試儀表的精度要求，應(yīng)符合YD/T1013-1999《綜合布線系統(tǒng)電氣特性通用測試方法》。在實際測試中，應(yīng)按照國家標準，參照國際標準、美洲標準要求進行。

國際標準主要有ANSI/EIA/TIA-568B《商業(yè)建筑通信電纜布線系統(tǒng)標準》、ANSI/EIA/TIA-568BB.3光纖布線部件標準，以及ISO/IECI1801:2000+《信息技術(shù)—用戶建筑物綜合布線》，國際標準定義了六類、七類電纜標準;將五類/D級布線系統(tǒng)按照五類+重新定義，以確保五類/D級布線系統(tǒng)可運行于千兆位以太網(wǎng)，還定義了實驗室和現(xiàn)場測試對比方法，明確了現(xiàn)場測試方法，跳線工作區(qū)電纜測試方法參考測試過程以及相應(yīng)的測試儀器的精度要求。

現(xiàn)行國內(nèi)使用的綜合布線系統(tǒng)檢測標準如下：

《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50339-2003

《綜合布線系統(tǒng)電氣特性通用測試方法》YD/T1013-1999

《商業(yè)建筑通信電纜布線系統(tǒng)標準》ANSI/EIA/TIA-568B

《光纖布線部件標準》ANSI/EIA/TIA-568BB.3

《信息技術(shù)—用戶建筑物綜合布線》ISO/IECI1801:2000+

二、綜合布線系統(tǒng)測試的項目

綜合布線系統(tǒng)的測試可以分為三類：驗證測試、鑒定測試和認證測試。對于測試儀器的選用基本上也是這三類，它們之間在功能上雖會有些重疊，但每類測試所使用的測試儀器各有其特定目的。

1、驗證測試

驗證測試是在施工過程中及驗收之前，由施工者對所鋪設(shè)的傳輸鏈路進行施工連通測試，測試重點檢驗傳輸鏈路連通性，發(fā)現(xiàn)問題及時處理和對施工后的鏈路參數(shù)進行預測，做到工程質(zhì)量心中有數(shù)，以便驗收順利通過。例如每完成一個樓層后，對該水平線及信息插座進行測試。

驗證測試儀器具有最基本的連通測試功能(如接線圖測試)，解決纜線連接是否正確，測試纜線及連接部件性能，包括開路、短路。有些測試儀器還有附加功能，測試纜線長度或?qū)收隙ㄎ?。驗證測試儀器應(yīng)在現(xiàn)場環(huán)境中隨工使用，操作簡便。

根據(jù)所使用的電纜測試儀(例如DSP40000)或用單端電纜測試儀(例如F620)進行隨工測試及階段施工情況測試，規(guī)范中指明了有基本鏈路和信道兩種測試連接方法。

測試連接圖可按基本鏈路測試連接方法連接，單端測試只連接測試儀主機，不需要接測試儀遠端單元。

基本鏈路是指布線工程中固定鏈路部分，包括最長的90m水平電纜和在兩端分別接有一個連接點。信道測試連接方式，用來測試端到端的鏈路，包括用戶終端連接線在內(nèi)的整體信道性能。

2、鑒定測試

鑒定測試儀不僅具有驗證測試儀的那些功能，而且還要有所加強。鑒定測試儀最主要的一個能力就是判定被測試鏈路所能承載的網(wǎng)絡(luò)信息量的大小。TIA- 570-B 標準中規(guī)定，鏈路鑒定通過測試鏈路來判定布線系統(tǒng)所能夠支持的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)(例如100Base-Tx，火線等)。例如有兩根鏈路但不知道它們的傳輸能力，鏈路A和鏈路B都通過了接線圖驗證測試;然而，鑒定測試會告訴您鏈路A 最高只能支持10Base-T，鏈路B 卻能支持千兆以太網(wǎng)。鑒定測試儀能生成測試報告，可用于安裝布線系統(tǒng)時文檔備案和管理。這類測試儀有一個獨特的能力就是可以診斷常見的可導致布線系統(tǒng)傳輸能力受限制的線纜故障，該功能遠遠超出了驗證測試儀的基本連通性測試。

鑒定測試儀的功能介于驗證測試儀和認證測試儀的功能之間。相比驗證測試儀功能強大許多，他們的設(shè)計目的是操作者只需要較少的培訓就可以判斷布線系統(tǒng)是否可以“工作”?如果不能“工作”原因是什么?但無論如何它們在功能上與認證測試儀都是無法相比的，也是不可能替代認證測試儀的。

3、認證測試

認證測試是線纜置信度測試中最嚴格的。認證測試儀在預設(shè)的頻率范圍內(nèi)進行許多種測試，并將結(jié)果同TIA 或ISO 標準中的極限值相比較。這些測試結(jié)果可以判斷鏈路是否滿足某類或某級(例如超5類，6類，D級)的要求。此外，驗證測試儀和鑒定測試儀通常是以通道模型進行測試，認證測試儀還可以測試永久鏈路模式。永久鏈路模型是綜合布線時最常用的安裝模式。另外，認證測試儀通常還支持光纜測試，提供先進的圖形終端能力并提供內(nèi)容更豐富的報告。一個重要的不同點是只有認證測試儀能提供一條鏈路是“通過”或“失敗”判定能力。

認證測試的測試內(nèi)容主要包括：

① 對纜線傳輸信道包括布線系統(tǒng)工程的施工、安裝操作、纜線及連接硬件質(zhì)量等方面綜合布線系統(tǒng)的整體指標，按標準所要求的各項參數(shù)、指標進行逐項測試和比較判斷是否達到某類或某級(例如超五類、六類、D級)和國家或國際標準的要求。認證測試是纜線置信度測試中最嚴格的。

② 認證測試分為基本測試項目和任選測試項目，對于五類線系統(tǒng)基本測試項目有：長度、接線圖、衰減、近端串音損耗。任選項目有衰減對串擾比、環(huán)境噪聲干擾強度、傳播時延、回波損耗、特性阻抗、直流環(huán)路電阻等。這些內(nèi)容根據(jù)工程的規(guī)模、用戶的要求及測試的功能條件進行選擇。

③ 超五類/D級系統(tǒng)、六類以上布線系統(tǒng)測試內(nèi)容應(yīng)按照ANSI/EIA/TIA-568B和ISO/IEC11801：2000+標準要求的測試內(nèi)容進行測試。

④ 三類大對數(shù)電纜(垂直主干線)的測試內(nèi)容，按照GB/T50312-2000中規(guī)定執(zhí)行。

⑤ 屏蔽布線系統(tǒng)的測試：

應(yīng)在現(xiàn)場進行對屏蔽電纜屏蔽層兩端通導測試，檢驗屏蔽層連接性是否完好，全屏蔽的直流電阻應(yīng)小于下式計算值：

R(D)=62.5/D

式中：R(D)——總屏蔽電阻(Ω/km)

D——總屏蔽外徑(mm)

三、　測試過程及結(jié)果的判定

1、測試模型

在進行布線鏈路測試時，應(yīng)該按照線纜級別不同選擇不同的鏈路模型。在測試三、四、五類雙絞線纜時選擇基本鏈路，在進行超五類、六類測試時，應(yīng)按照永久鏈路模型進行。

雙絞線水平測試模型

(1)永久鏈路和基本鏈路(見圖1)

圖1 永久鏈路和基本鏈路模型示意圖

由TIA/EIA568-B重新對測試鏈路定義，在進行超五類、六類雙絞線纜測試時，使用永久鏈路代替基本鏈路。在進行測試時，應(yīng)選用永久鏈路測試模塊，該模塊和測試跳線合成一起，測試完后，測試儀能自動將測試跳線長度減掉，顯示的是永久鏈路的實際長度。

(2)通道(見圖2)

圖2 通道鏈路模型示意圖

由于測試時包括了用戶的跳線在內(nèi)，通道測試一般用于檢測布線鏈路故障時使用。

光纜布線測試模型

圖3 光纖鏈路模型示意圖

光纜布線系統(tǒng)安裝完成之后需要對鏈路傳輸特性進行測試，其中最主要的幾個測試項目是鏈路的衰減特性、連接器的插入損耗、回波損耗等。光纖網(wǎng)絡(luò)的測試測量設(shè)備主要有光纖識別器、故障定位器以及光損耗測試設(shè)備。

通常，我們需要測量兩個方向上的損耗，這是因為存在有向連接損耗或者說是由于光纜傳輸損耗的非對稱性所致。這時，技術(shù)人員就必須相互交換設(shè)備并再進行另一個方向的測量?？墒?，當他們相隔十幾層樓或是幾十千米時該怎么辦呢?很明顯，如果這兩個人每人都有一個光源和一個光功率計，那么他們就可以在兩邊同時測量了，如圖所示，現(xiàn)在的用于認證測試的高級光纜測試套機是可以實現(xiàn)雙向雙波長的測試的。

2、測試結(jié)果*定判據(jù)

首先，進行檢測前先要完成對測試儀主機、輔機充電工作;其次要熟悉布線現(xiàn)場和布線圖，制定一個詳細的檢測方案;然后是測試儀觸摸屏的校準;最后是測試儀校準?，F(xiàn)場測試的每條鏈路的測試數(shù)據(jù)報告是自動生成的，因此在每項工程測試前應(yīng)首先對測試儀進行設(shè)置，將儀器的所有項目設(shè)置好后，將進行實際的現(xiàn)場檢測，按預先設(shè)計好的檢測方案，逐一地對每條鏈路進行。檢測時由兩個人分別持測試儀的主機和副機在鏈路的兩邊，將待測鏈路和測試儀連接好，按自動測試并等待完成，完成后保存測試結(jié)果。當天完成測試后，應(yīng)及時將所有檢測結(jié)果轉(zhuǎn)存電腦，并對測試儀充電備用。

.

個體合格判據(jù)

(1)對絞電纜布線，若某一鏈路有一項內(nèi)容不合格則該鏈路判為不合格;

(2)光纜布線檢測時，如果系統(tǒng)中有一條光纖鏈路光衰減值不合格，則該光纖鏈路判為不合格;

(3)允許未通過檢測的信息點、線對、光纖鏈路經(jīng)修復后復檢。

綜合合格判據(jù)

(1)光纜布線檢測時，如果系統(tǒng)中有一條光纖鏈路無法修復，則判為不合格;

(2)對絞電纜布線抽樣檢測時，被抽樣檢測點(線對)不合格比例不大于1%，則視為抽樣檢測通過;不合格點(線對)必須予以修復并復檢;

(3)對纜布線全部檢測時，如果有下面兩種情況之一時則判為不合格：

無法修復的信息點數(shù)目超過信息點總數(shù)的1% ;

不合格線對數(shù)目超過線對總數(shù)的1% ;

(4)檢測或抽樣檢測的結(jié)論為合格，則系統(tǒng)檢測合格;否則為不合格。

3、強電部分對智能化(弱電)布線的干擾和影響

整個小區(qū)內(nèi)不只有弱電布線，還有強電布線，強電還包括：照明電和動力電。強電對弱電在一定范圍內(nèi)具有電磁干擾。弱電一般是指網(wǎng)絡(luò)、電話、電視、監(jiān)控、報警等一系列在低壓環(huán)境下工作的子系統(tǒng)，它不是某一個或者某幾個系統(tǒng)的組合，所以在進行布線方案設(shè)計的時候，要綜合考慮、統(tǒng)籌安排。不僅弱電系統(tǒng)內(nèi)部需要統(tǒng)籌考慮，強電和弱電系統(tǒng)之間也要一起考慮，同步協(xié)調(diào)進行，這樣才不會造成顧此失彼。既要考慮它們之間可能造成的干擾，又要從整體上把握兩條線路對建筑外觀的影響。

強電布線和弱電布線如果靠的過近或者交叉布線，往往由于強電的電磁輻射和干擾，對弱電信號產(chǎn)生強干擾，致使弱電信號有較大噪音或信號失真。一般情況下，強電管線和弱電管線之間的距離不小于500mm。遠離弱電的還應(yīng)包括大功率用電設(shè)備如空調(diào)機、水泵、風機、電焊機、冰柜等。一般情況下，建議設(shè)置“井”狀主干通道，并在交叉處預留弱電井。弱電井大小在1000mm×1000mm左右。

因此，我們要強調(diào)以下強電與弱電布線中的注意事項：

強電和弱電的布線路徑要避免緊挨著平行布線，弱電管線和強電管線平行布線間距應(yīng)不小于500mm距離，如果實在條件不允許這樣布線，可用專用屏蔽線以及用鋼管來代替PVC管。

強電、弱電的插座相隔距離應(yīng)大于300mm。

強電和弱電交叉布線時，交叉角應(yīng)垂直。

4、綜合布線失敗的原因分析

凡是經(jīng)過測試認定為不合格的綜合布線系統(tǒng)，其失敗的原因主要有：

通常是由于使用不合格的線纜、插座引起的;

線纜和插座，阻抗不匹配引起的回波損耗而不合格;

面板連接不緊的配線或接頭連接不規(guī)范引起的近端串擾過大;

錯誤的連接;

電纜的長度問題，如開路、短路、超長等。

5、對檢測環(huán)境的要求

綜合布線測試現(xiàn)場應(yīng)無電焊、電鉆和產(chǎn)生強磁干擾的設(shè)備作業(yè)，被測綜合布線系統(tǒng)應(yīng)該是無源網(wǎng)絡(luò)，測試時應(yīng)斷開與之相連的有源、無源通信設(shè)備。綜合布線測試現(xiàn)場的溫度在20～30℃左右，濕度宜在30%～85%之間，由于衰減指標的測試受測試環(huán)境影響較大，因此當測試環(huán)境溫度超出上述范圍時，需要按相關(guān)規(guī)定測試標準進行修正。

6、綜合布線系統(tǒng)測試中應(yīng)注意的問題

系統(tǒng)測試中容易出現(xiàn)的問題，包括是否正確使用測試儀器和發(fā)現(xiàn)測試參數(shù)是否正常(通過或未通過)的原因及其故障排除。

(1)首先正確選擇儀器，正確使用儀器。例如通過儀器可以迅速判定出開路、短路，查明故障，測試結(jié)果必須編號儲存，測試儀器提供的報告是不可修改的文件，并打印存檔。

(2)屏蔽對絞電纜測試

通常進行屏蔽電纜屏蔽層兩端導通現(xiàn)場的測試，并結(jié)合全屏蔽直流電阻的要求，確保良好屏蔽。如果施工中未做到所有屏蔽接地點的可靠接地，不但不能發(fā)揮屏蔽作用，而且屏蔽可能造成更大的干擾。所以一般電纜系統(tǒng)多使用UTP系統(tǒng)。

(3)關(guān)于工程測試中，怎樣把握超五類、六類、七類電纜系統(tǒng)的測試標準。

雖然現(xiàn)場測試具體內(nèi)容不包括在GB/T50312-2000之中，但它明確五類以上電纜系統(tǒng)現(xiàn)場測試具體內(nèi)容不包括應(yīng)在原五類布線測試項目基本上增測的幾個項目，并明確了參照YD/T1013-1999《綜合布線系統(tǒng)電氣特性通用測試方法》所規(guī)定的內(nèi)容和測試要求進行。

(4)大對數(shù)主干(垂直)電纜系統(tǒng)的測試內(nèi)容

關(guān)于三類大對數(shù)電纜及超五類垂直干線電纜系統(tǒng)的測試內(nèi)容和標準，應(yīng)選擇上述相應(yīng)標準執(zhí)行，注意區(qū)分測試結(jié)果及分析。100m以內(nèi)五類布線的大對數(shù)主干電纜及所連接的配線模塊可按布線系統(tǒng)的類別，以4對線為組進行長度、接線圖、衰減的測試;對于近端串音，所測結(jié)果不得低于五類4對對絞電纜布線系統(tǒng)所規(guī)定的數(shù)值。

四、結(jié)語

綜合布線系統(tǒng)是智能化小區(qū)的重要組成部分，是關(guān)系到智能化小區(qū)實現(xiàn)信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的基礎(chǔ)橋梁，因此，對綜合布線工程開展第三方竣工測試驗收是全面、科學地檢驗工程質(zhì)量各個環(huán)節(jié)的最有效手段，呼吁廣大工程業(yè)主重視第三方測試驗收環(huán)節(jié)，并把此項議程在招標時列在正式工程合同中，并明確驗收測試的標準，在工程規(guī)模大的情況下，可以采用按比例抽樣點進行測試的方法。隨著智能化綜合布線的推廣應(yīng)用普及化，市場對網(wǎng)絡(luò)傳輸速度要求的不斷提高，質(zhì)量問題日益受到人民的關(guān)注，有資質(zhì)的第三方檢測必將成為綜合布線系統(tǒng)驗收的一種重要手段。