在网络综合布线系统的应用中,RJ45跳线作为综合布线不可少的一个产品配置部分,应用在网络传输连接与网络数据与语音系统互换的跳接,具有可体现综合布线灵活性的一个应用环节。而跳线在综合布线系统UTP应用的系统中,可分为RJ45型跳线、110四对、三对、两对和一对的鸭嘴型跳线。(见图一)
鼎志RJ45型跳线 鼎志RJ45—110型跳线
RJ45型跳线作为综合布线系统的一个产品配置部分,它的应用主要是在工作区子系统与管理间子系统,通常在信息点较少的网络系统中,主设备间RJ45跳线的应用也为较多。
一般在综合布线系统工程完工后,综合型的工作区至少会留有一个数据接口和一个语音接口。而数据接口内的数据信息模块连接用户的网络设备则需要一条RJ45型的跳线。
在管理间内,完成综合布线的水平子系统与网络数据交换机的连接也需要RJ45型跳线的跳接,水平子系统的UTP/STP打接在机柜内的24/48口配线架上,而RJ45跳线就是从配线架的RJ45接口上跳接到数据交换机的RJ45以太网接口上,完成网络数据的连接。
近年来,网络综合布线系统中,一般采用机制的成品RJ45跳线。机制成品RJ45跳线的线缆与手工制作采用水平子系统的UTP线缆有所不同,最宜区别的是线缆本身介质结构的不同,应用在水平子系统的UTP线缆一般采用四对八芯的固体铜,而机制RJ45的成品跳线除相同结构是四对八芯外,内结构的单芯线芯采用多股型固体铜线芯,八芯中的每芯以七条更细的铜芯绞距组成,这样不但降低了跳线的线芯串扰值,也增强了线缆的柔软度,在跳接布线设备与网络设备可更方便集中在布线系统的理线器中。
机制RJ45跳线的接头采用一次性高温压接而成,连接线缆与RJ45接头上加上了RJ45护套,使线缆与RJ45接头成为一体的成品跳线。(见图二)
DINTEK成品彩色跳线
机制成品的RJ45跳线无论从做工的工艺水平与技术测试参数,都要比手工制作的RJ45跳线优良,当然,在网络综合布线项目工程较小和其它原因,也可以使用手工制作的RJ45跳线,在RJ45跳线的制作过程中要注意双绞线接头线序的排序问题。
双绞线的制作与综合布线系统的线缆线序应用标准有两个:
EIA/TIA 568A ;EIA/TIA 568B;
在综合布线水平子系统打接中,EIA/TIA 568A与EIA/TIA568B不能同时使用,而跳线在不同的应用情况下可以使用。
EIA/TIA 568A与EIA/TIA568B线序是不同的,在综合布线系统中,EIA/TIA568B标准应用较多,以下是两种标准的线缆接头排序:
EIA/TIA568B的线序是:橙对白(1)、橙对橙(2)、绿对白(3)、蓝对蓝(4)、蓝对白(5)、绿对绿(6)、棕对白(7)、棕对棕(8);
EIA/TIA 568A的线序是:绿对白(1)、绿对绿(2)、橙对白(3)、蓝对蓝(4)、蓝对白(5)、橙对橙(6)、棕对白(7)、棕对棕(8);(见图三)
EIA/TIA 568A的标准线序
EIA/TIA 568B的标准线序
通常在网络应用中,这两种标准也可称为直联或交叉。直联是指双绞线两端的水晶头压制的线序完全一致,采用的标准都是EIA/TIA 568B或者都是EIA/TIA 568A;而交叉则指跳线两端的水晶头一端使用EIA/TIA 568A,另外一端使用了EIA/TIA 568B。
使用跳线连接两个设备要遵循以下原则:及一句话概括为:“同状态交叉,异状态直联”。所谓“同状态”与“异状态”是根据所连接设备的接口上是否有“X”符号进行标识,或者另一种方法是设备性质分两种一种是DTE设备另一种是DCE设备。(DTE:数据终端设备。如计算机。 DCE:数据通讯设备,如modem.)当然,也有一些设备在接口上,有直联与交叉自适应接口,可以不改变跳线的制作,用通常使用最多的两端都是EIA/TIA 568B的直联线或现有的交叉跳线都可完成设备的连接。也有一些设备在接口上有调节直联与交叉的接口开关,如鼎志光纤收发器,在这种设备的RJ45接口上,都配有这种可控制直联与交叉的接口开关,不用改变跳线,只需拔动开关就可以了。
在谈到“同状态交叉,异状态直联”时,当要连接的设备两端接口上都有“X”标或者都没有“X”标识时为同状态,或者两端都是DTE设备或者都是DCE设备,就要采用交叉的RJ45跳线,即一端是EIA/TIA 568A的标准,另外一端为EIA/TIA 568B的标准;
当两端设备接口只有一端的接口有“X”标识,而另一端没有,或者一端DTE设备另一端DCE设备时,则为异状态,需要直联线进行连接,即两端使用相同的线序,也就是通常所常用的跳线及可。如集线器或者交换机属于DCE设备或接口上都有“X”标识,这两种设备连接或两台交换机相连接则需要交叉的反接跳线,而计算机的网卡属于DTE设备上没有“X”标识,所以终端计算机与管理间或设备间机房内的交换机连接也属于异状态,则采用直联的跳线连接。所以,在综合布线系统中,所有子系统连接线缆打接的接头线序基本都是一个标准。EIA/TIA 568A或EIA/TIA 568B 。
以Cat.5为例, Cat.5只使用到12及36对绞线. 其中12用于传输讯号,36用于接受讯号. 如果使用普通的跳线(568B-568B 或 568A-568A)连接两台计算机, 就会发生下面的情况:
两台计算机的传送端互相传送资料但是接收端永远接收不到资料.
如果使用跳接线(568A-568B)来连接两台计算机, 就会变成下面的情况, 两台计算机传送的资料可以互相接收到. 这样才能真正的连接两台计算机.
下面来简单介绍一下如何判断跳线性能优劣
1、性能
a.Attenuation 衰减
衰减表示讯号通过网路传输所减小的幅度. (讯号的衰减越小越好).
b.NEXT 近端串音 (Near-End Crosstalk)
近端串音代表相邻的绞线对讯号的互相干扰.(这些干扰越小越好). NEXT 看的是各对绞线互相的干扰,包含12-36,12-45,12-78,36-45,36-78,45-78. 其中36-45(36对跟45对的NEXT)的干扰最严重.
c.ELFEXT 远端串音 (Equal Level Far-End Crosstalk)
目前 Cat.6 的已要求同一对绞线需要进行双向的传输, 所以远端的串音也需要加入网路传输的考量. (远端串音一样越小越好).
d.ACR (Attenuation to Crosstalk Ratio) 衰减与串音比 (= 衰减/ 串音)
正的ACR代表讯号传输的强度比串音强, 表示串音的影响较小. 在高频率(Cat.6 250MHz)时正的ACR是必要的.
e.Power Sum NEXT/Power Sum ELFEXT 加总近端串音/加总远端串音
把各对绞线的近端串音或远端串音加起来可以看出整个系统是否够强壮. 可以确认四对绞线是否可以同时承担高速率的传输. 计算的方式是把其它各对的绞线对某一对绞线的 NEXT 加进来就是这对绞线的 PSNEXT. (12-36 NEXT+12-45 NEXT+12-78 NEXT=其它绞线对12对的PSNEXT).
f.Return Loss 回波损耗
讯号在网路系统中传输会有部分的讯号在接点(jack及水晶头)会反弹产生回波, 这回波会干扰正常讯号的传输, 所以回波损耗越少越好. 回波损耗跟线材本身的品质关系比较大.
g.Propagation Delay 传输延迟
传输延迟是讯号从近端传到系统远端的时间.
h.Delay Skew 延迟差异
延迟差异是比较四对绞线中, 延迟最少跟最多的差异. 如果一对绞线快, 一对绞线慢, 整个传输的讯号就可能产生错误.
i.Bandwidth 频宽
频宽代表一个网路系统可以负担的传输频率. 越高代表系统可以支持越先进的传输.
j.Balance 平衡
一对绞线中的两条线的平衡是很重要的. 维持一个适当的平衡可以使不必要的电磁波及干扰减小. 一个良好的平衡需要绞线, 金片及 jack 接触的良好配合. 目前业界并没有一个公认的规格.
k.Transfer Impedence “传输Impendence”
传输Impendence 代表屏蔽系统对外界杂讯的隔离能力与减少系统本身放出辐射的能力. 小的 Transfer Impendence 代表屏蔽的能力越强.
一般来说, 以NEXT(近端串音)及RL(回波损耗)比较不容易通过.
2、Cat.6/5e的区别
目前网络的通讯协议主要有 ISO11801(国际) 及 EIA/TIA 568(美国) 等. 两个规范差异并不大.目前业界的领导厂商都在美国, 所以 EIA/TIA 的规范会先定出来和ISO11801的规范差异不大.
Cat.5 是目前最常见的服务器(交换器)的规格, 100Base-T, 10M/100M..
Cat.5e 针对下一世代, 1000Base-T, 1000M (Gigabit)
Cat.6 的传输协议跟 Cat.5e 有些差别, 8条绞线通通都用得到, 1000Base-TX, 1000M (Gigabit). 因为八条绞线都用得到, 对服务器(交换器)的设计比较简单, 但是对于网络传输的硬件,如网络线, 模块(keystone jack),跳线(含水晶头)的要求高出很多.
EIA/TIA 568B.2 规范了Cat.5e的传输要求及测试条件. Cat.5e的测试频率达到100MHz.EIA/TIA 568B.2.1 (2002 六月公布)规范了Cat.6的传输要求及测试条件.测试频率达到了250MHz.
一般目前hub/switch多使用 10/100, 使用 Cat.5 及 Cat.5e 即可. 下一代的 hub/switch 会达到 1000 bps(Gbit). 就要使用Cat.6系统.
Cat.6 的传输要求很高. 所以网络线, keystone jack(patch panel 及 面板上的模块), 及跳线的要求相对变高很多. 整个系统的匹配也变得非常重要. 会发生这个产品在这个系统能达到要求, 但是与其它系统搭配就不通过的情况. 所以EIA也定义了各个网络组件的测试要求.
3、屏蔽跳线与非屏蔽RJ45跳线的区别在于应用系统本身的不同,传输介质的结构也有所不同,在跳线缆的区别上,屏蔽跳线线缆的外面由一层金属材料的铝铂层包裹,以减小辐射与外界的串扰,同时具有较高的数据传输速率,(5类STP在100M内可达到155Mb/s,而UTP只能达到100Mb/s)屏蔽布线系统价格较高,安装时要比非屏蔽布线系统困难,必须使用特殊的连接器,比如在跳线制作中,RJ45的接头也是金属屏蔽接头,相关的其它布线系统以及相应的连接器都是屏蔽产品,与屏蔽系统相比,非屏蔽系统以重量轻、易安装、组网灵活、非常适用于结构化综合布线,所以在无特殊要求的计算机网络布线中,常使用非屏蔽布线系统。
北京鼎志新业电子技术有限公司
技术部
2006.10.24
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