綜合布線系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用方案
就應(yīng)用而言,經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展,綜合布線系統(tǒng)從技術(shù)、產(chǎn)品已經(jīng)達(dá)到成熟,并擁有了包含非屏蔽布線系統(tǒng)、屏蔽布線系統(tǒng)和光纖布線系統(tǒng)在內(nèi)的多介質(zhì)高速傳輸能力,為計(jì)算機(jī)、通信和控制領(lǐng)域及各行各業(yè)提供了物理傳輸層面上的支持。
隨著智能建筑各系統(tǒng)逐漸走向網(wǎng)絡(luò)化,綜合布線系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域還將進(jìn)一步延伸和擴(kuò)大。本文將對(duì)非屏蔽系統(tǒng)和屏蔽系統(tǒng)的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)單的對(duì)比,僅供讀者參考。
1.常見對(duì)絞電纜的種類
在頒布的中國(guó)布線標(biāo)準(zhǔn)(GB50311-2007)中規(guī)定了屏蔽電纜類型的表示方法,具體如下:
其中,金屬箔一般為鋁箔。金屬編織網(wǎng)一般為銅編織網(wǎng)。
在命名規(guī)則中,非屏蔽對(duì)絞線與屏蔽對(duì)絞線是等同看待的,均使用“平衡線纜”來統(tǒng)稱所有的對(duì)絞線,而用不同的字母(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)分是在四對(duì)芯線外進(jìn)行屏蔽,還是在每對(duì)芯線上進(jìn)行屏蔽。
在ISO/IEC11801-2002中,對(duì)5種常見的對(duì)絞電纜類型進(jìn)行了命名規(guī)則:
根據(jù)命名規(guī)則,還可以引導(dǎo)出其他一些類型的屏蔽對(duì)絞線。如:
F/FTP:鋁箔總屏蔽/鋁箔線對(duì)屏蔽對(duì)絞線
SF/FTP:絲網(wǎng)+鋁箔總屏蔽/鋁箔線對(duì)屏蔽對(duì)絞線
F2TP:可以歸入F/UTP對(duì)絞線之中,只是電纜的總屏蔽層具有兩層鋁箔,在兩層鋁箔之間設(shè)有金屬排流導(dǎo)體。
2. 4對(duì)8芯對(duì)絞電纜徑統(tǒng)計(jì)表
隨著產(chǎn)品傳輸帶寬的上升(6A類以上),屏蔽對(duì)絞電纜的纜徑上升速度明顯減慢,最終只是與其屏蔽結(jié)構(gòu)存在著對(duì)應(yīng)的關(guān)系,而與傳輸帶寬的關(guān)系相對(duì)較小。
3.非屏蔽與屏蔽系統(tǒng)的選擇
在布線系統(tǒng)中,信道內(nèi)的噪聲來源主要有PowersumNEXT(近端串?dāng)_的功率總和)、PowersumFEXT(遠(yuǎn)端串?dāng)_的功率總和)、回波損耗、相鄰電纜的干擾及外界干擾五個(gè)方面。
前三種干擾來自電纜內(nèi)部,在高速網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,可以采用數(shù)字信號(hào)處理(DSP)技術(shù)加以補(bǔ)償、抵消;后兩種干擾來自電纜外部,是隨機(jī)的、不可預(yù)測(cè)的,無法利用DSP技術(shù)抵消。
因此,只有將對(duì)絞線加以屏蔽,才能大大減小進(jìn)入電纜內(nèi)部的噪聲,從而提高信噪比。
針對(duì)于非屏蔽系統(tǒng)的選擇,下面一段文字也許會(huì)說明一切:對(duì)于傳輸帶寬高于16MHz的應(yīng)用,也即網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率的逐漸提高,對(duì)信噪比的要求也就越高。對(duì)絞線的對(duì)絞結(jié)構(gòu)有助于提高傳輸線路抗干擾的能力,但機(jī)械地限制對(duì)絞密度會(huì)使對(duì)絞的效果減弱。
而且由于安裝過程中,電纜如果承受過大的拉力和敷設(shè)的彎曲半徑過小等因素,會(huì)使對(duì)絞的均衡度遭到破壞,導(dǎo)致抗干擾能力下降。所以,通常電纜線對(duì)的對(duì)絞原理能夠有效地適應(yīng)30至40MHz的數(shù)據(jù)傳輸。
在歐洲綜合布線標(biāo)準(zhǔn)EN50173.1-2007中,電磁兼容性就是4類惡劣環(huán)境中的一種,為此,它將電磁兼容性等級(jí)分為3級(jí):E1(商業(yè)環(huán)境)、E2(半工業(yè)環(huán)境)和E3(工業(yè)環(huán)境)。這個(gè)等級(jí)在其它標(biāo)準(zhǔn)中也有類似的劃分。
人們平時(shí)生活和工作的環(huán)境,被稱之為“商業(yè)環(huán)境”。屏蔽布線系統(tǒng)往往用于需要考慮傳輸質(zhì)量和傳輸效率的場(chǎng)所、在電磁干擾較大的區(qū)域或在有精密儀器的房間、屏蔽機(jī)房和不希望發(fā)生泄密的地方。
因此屏蔽布線系統(tǒng)常安裝在工廠、屏蔽機(jī)房、機(jī)場(chǎng)、醫(yī)院、政府機(jī)關(guān)、軍事機(jī)關(guān)、銀行、金融機(jī)構(gòu)、自用辦公樓、精密實(shí)驗(yàn)室等對(duì)傳輸性能要求較高的地方,也會(huì)應(yīng)用于某些涉及到商業(yè)秘密的場(chǎng)合。
4.非屏蔽與屏蔽系統(tǒng)的施工工藝對(duì)比
針對(duì)與非屏蔽系統(tǒng)而言,從工程角度講,隨著綜合布線數(shù)十年的發(fā)展,國(guó)內(nèi)各地的工程隊(duì)伍對(duì)其施工工藝已經(jīng)掌握的非常成熟。在這里就不過多的介紹。
下面主要介紹一下屏蔽系統(tǒng)的施工,以達(dá)到共識(shí)的目的。
使用屏蔽布線必須滿足兩個(gè)條件:“全程屏蔽”和“屏蔽層正確可靠接地”。全程屏蔽,即:布線系統(tǒng)中所使用的配線架、線纜、接插件、跳線、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)卡均采用屏蔽產(chǎn)品,而且屏蔽層之間保持良好地接觸與聯(lián)接。
對(duì)于綜合布線系統(tǒng)而言,最理想的接地方式是兩端接地,即在屏蔽對(duì)絞線的兩端(工作區(qū)和電信間的配線架)分別接地。
5.屏蔽系統(tǒng)的接地
綜合布線系統(tǒng)在工作區(qū)信息插座的屏蔽層不做專門接地,工作區(qū)通過屏蔽跳線將屏蔽信息插座與屏蔽網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的屏蔽層連接;
自然而然地通過終端設(shè)備電源線的PE端子實(shí)現(xiàn)了接地。在配線柜一側(cè)做等電位聯(lián)結(jié)。
需要說明的是,屏蔽配線架還有“機(jī)柜立柱接地”、“串聯(lián)接地”方式,但是本文推薦上圖的星型接地方式,理由是:每個(gè)屏蔽配線架配備1~2個(gè)接地端子,使用接地導(dǎo)線直接連接至機(jī)柜接地匯集排上。任何一個(gè)接地點(diǎn)的故障只會(huì)影響一個(gè)屏蔽配線架,有助于提高系統(tǒng)的可靠性。
6.非屏蔽與屏蔽系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)及解釋
屏蔽布線系統(tǒng)的鏈路和信道技術(shù)參數(shù)中絕大多數(shù)與非屏蔽布線系統(tǒng)是一樣的,只是添加了為數(shù)不多的幾個(gè)屏蔽參數(shù)。
根據(jù)綜合布線系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn),布線系統(tǒng)應(yīng)對(duì)其本身的對(duì)絞線對(duì)電氣性能進(jìn)行測(cè)試,這些電氣性能包括:
1.連接圖(WIREMAP),含屏蔽層的連通測(cè)試;2.長(zhǎng)度(LENGTH);3.插入損耗(INSERTLOSS);4.近端串音(NEXT);5.近端串音功率和(PSNEXT);6.近端衰減串音比(ACR-N);7.近端衰減串音比功率和(PSACR-N);8.遠(yuǎn)端衰減串音比(ACR-F)9.遠(yuǎn)端衰減串音比功率和(PSACR-F)10.回波損耗(RETURNLOSS);11.傳播時(shí)延(DELAY);12.傳播時(shí)延偏差(DELAYSKEW);13.直流環(huán)路電阻(DCLOOPRESISTANCE)。
在上述性能參數(shù)中,除接線圖中增加了屏蔽層連通測(cè)試外,其它都與同類型的非屏蔽布線相同的。
在儀表中選擇屏蔽線測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)和連接模型后測(cè)試,即可得到相應(yīng)結(jié)果,接線圖報(bào)告中會(huì)自動(dòng)包含屏蔽層通斷結(jié)果。
7.結(jié)束語(yǔ)
近年來,綜合布線系統(tǒng)在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用越來越廣泛,各大廠家也爭(zhēng)先推出了各有特色的數(shù)據(jù)中心布線產(chǎn)品。
建議:1.數(shù)據(jù)中心布線銅纜部分宜采用屏蔽布線系統(tǒng)2.數(shù)據(jù)中心布線銅纜部分宜采用預(yù)連接系統(tǒng)3.數(shù)據(jù)中心布線銅纜部分宜采用6A及以上等級(jí)布線系統(tǒng)。
評(píng)論