应避免的十大线缆测试错误
从事网络布线系统安装、测试和认证的聪明人都明白,满足基于标准的性能参数并确保应用支持至关重要;然而,即使是最优秀的人也难免会犯错,而这些错误可能对利润和客户满意度造成不利影响。以下是您在测试网络布线系统时应避免的十大错误。

#1:未就测试参数达成一致
在认证铜缆布线系统时,ANSI/TIA-568.2 和 ISO/IEC 11801 等行业标准规定了基本的性能参数,包括:
- 插入损耗(IL)
- 回波损耗(RL)
- 近端与远端串扰(NEXT和FEXT)
- 对于 Category 6A(Cat 6A),还必须进行外部串扰(Alien Crosstalk) 测试,因为它是一项关键性能参数,可能影响 10GBASE-T 的正常运行。
现场测试还可包含额外的可选平衡参数。
- 直流电阻不平衡用于计算同一线对内导体之间以及不同线对之间的直流电阻差异,用以表明对以太网供电(PoE) 的支持能力。
- 横向转换损耗(TCL)和等电平横向转换传输损耗(ELTCTL)用于测量线对内的共模信号,表明线缆是否具备良好的平衡性,从而确保抗噪能力(包括外部串扰)。
DSX CableAnalyzer™ 认证测试仪的默认测试限值为 (+PoE),其中已包含直流电阻不平衡。选择 (+All) 测试限值则会增加 TCL 和 ELTCTL 参数。
从技术角度而言,认证铜缆系统需要依据行业标准为特定应用规定的参数进行测试,包括 Cat 6A 的外部串扰(Alien Crosstalk)。然而,最终测试哪些参数取决于客户的项目规范——无论标准如何规定,也无论行业专家如何建议。如果项目规范要求提供布线系统质保,您还必须测试线缆制造商所要求的参数。
您肯定希望避免因第一次遗漏某些参数而需要重新测试所耗费的时间和费用。因此,与客户和线缆制造商沟通,事先就所有测试参数达成一致至关重要。这也有助于您估算项目成本并为工作做好准备,包括确保您的测试仪能够测试所有指定的参数,尤其是像直流电阻不平衡、TCL 和 ELTCTL 这类较新的参数。值得庆幸的是,这些参数都可以使用 Fluke Networks DSX CableAnalyzer™ 认证测试仪进行测试。

事先就测试达成一致同样适用于光纤测试。确保您、您的客户和线缆制造商在执行 Tier 1 还是 Tier 2 光纤测试上达成共识,这样您就能明确除了光损耗测试仪(OLTS) 之外,是否还需要光时域反射仪(OTDR)。
- 使用 OLTS(光损耗测试仪) 进行 Tier 1 测试,可在整条光纤链路上提供最准确的插入损耗测量,并且是行业标准所要求的测试方法。
- 使用 OTDR(光时域反射仪) 进行的 Tier 2 测试 是一种扩展测试,用于表征光纤链路上各个熔接点和连接器的插入损耗和反射。请注意,如果您与客户商定进行 Tier 2 测试,仍然需要使用 OLTS 来确保应用合规,因为只有 OLTS 才能准确测量总插入损耗。
#2:未就临界测试结果达成一致
作为安装人员,您希望每一次针对符合标准的线缆测试都能获得合格结果。然而,从安装工艺到组件质量,再到测试仪本身的精度,任何因素都可能将链路的测试结果推向边缘合格区域——此时结果与测试限值的距离,比现场测试仪制造商公布的精度还要小。根据 TIA 和 ISO/IEC 标准,任何边缘合格结果仍然被视为合格且合规。标准还明确规定,某一参数的边缘测试结果应标注星号(*)。这清楚地表明,测试仪的精度在其中起着重要作用。

选择一款符合行业标准的测试仪,如 Fluke Networks Versiv™ 线缆认证测试仪,它具备可重复的卓越精度,可最大限度地减少边缘测试结果。任何允许您禁用星号标记、隐藏边缘结果的测试仪都是不合规的——更不用说,这样做还可能危及您的声誉和业务。此外,请确保您的测试仪保持最佳状态:及时更新最新固件、按需进行维修和校准,并确保您的永久链路适配器没有磨损。
尽管付出了所有努力,边缘合格仍会发生——尤其是当链路中包含交叉连接或集合点而增加了额外连接时。有些客户可能会拒绝接受边缘合格结果,质疑他们本应获得的高端布线系统出了什么问题。这时,您就需要确保自己有据可依。请记住标准的规定:除非事先以书面形式明确约定边缘测试结果不可接受,否则您的边缘合格结果仍然合格。 事先就边缘测试结果达成一致是明智之举。
#3:在外部串扰测试中“凭感觉行事”
虽然客户的项目规范和/或制造商质保要求将决定您的测试参数,但对于任何 Cat 6A 安装,您很可能都需要进行外部串扰测试,包括 PS ANEXT 和 PS AACR-F。这是证明 10GBASE-T 应用合规的唯一方式,而且大多数线缆供应商在没有该项测试的情况下不会授予系统质保。

只有在未作规定且客户与线缆供应商同意不测试的情况下,您才可以免除外部串扰测试。虽然您可能认为对所有链路进行外部串扰合规测试在经济上不可行或不切实际,但不必担心。行业标准允许您根据下表建议的抽样数量进行外部串扰测试。标准建议对短、中、长受扰链路各测试相同数量。标准还指出,如果每种长度的受扰链路中各有三条超出 5 dB 余量,就可以停止测试。

外部串扰测试的推荐抽样数量
在选择受扰链路时,不要选择那些端接于连接器排末端的链路——这并非最坏情况。受扰链路应被上下方的连接器包围。但请确保干扰源线缆位于同一线束内;跨线束的外部串扰通常被认为不显著。
与无屏蔽线缆相比,屏蔽线缆具有远为优异的抗噪能力,几乎不会出现外部串扰。然而,屏蔽线缆上屏蔽层断开(未连接) 可能导致外部串扰测试失败。这可能是由于屏蔽层安装不正确造成的,例如压接在了线缆铝箔的非导电面上。虽然大多数测试仪仅检查主机屏蔽层与远端屏蔽层之间的简单连通性,但信号会寻找任何到达远端的路径——包括通过配线架和机柜所连接的建筑物公共接地。这意味着即使屏蔽层断开,测试仪也可能显示屏蔽层已连接。使用 DSX CableAnalyzer™ 认证测试仪可以避免这种情况,它采用专利测量技术报告屏蔽层完整性问题的距离。
如果您仍然认为可以在外部串扰测试上敷衍了事,请三思。如果项目规范或质保要求必须进行该项测试,您就必须按照标准建议指定抽样数量——无论线缆是否屏蔽。如果不这样做,您就可能面临必须对每条链路逐一进行外部串扰测试的风险,而这将是一项代价极其高昂的疏忽。
#4:测试通道而非永久链路
在网络中,通道(Channel) 将一个有源设备连接到另一个有源设备,包括所有跳线和设备线。在数据中心中,这可能是指从接入交换机到服务器的连接,包括交叉连接或互连处的跳线。在局域网(LAN)中,这可能是指从电信间的接入交换机到笔记本电脑、摄像头、Wi-Fi 接入点或其他设备的连接,包括从交换机到配线架的跳线以及从信息插座到设备的设备线。行业标准将通道的总长度限制为 100 米,其中包括最多 90 米的布线和不超过 10 米的跳线。
永久链路(Permanent Link) 是通道中固定安装的部分,最长可达 90 米。它通常由以下部分组成:在数据中心中,从一个配线架到另一个配线架的线缆;在局域网中,从配线架到工作区信息插座或集合点的线缆。
正确的数据传输依赖于通道的性能,因为通道是网络上有源设备之间通信的完整端到端链路。看起来,通道测试无疑是理所当然的选择,对吧?错了。
根据行业标准,在合格的永久链路上使用合格的跳线,始终能得到一个合格的通道。然而,如果您仅使用非常高质量的跳线来测试通道,永久链路中的问题可能被掩盖,通道日后可能无法正常工作。网络投入运行后,跳线常因设备重新配置而被移动或更换。它们也比其他任何组件受到更多的操作和摆弄,因此更容易损坏。这就是跳线常被称为通道中“最薄弱环节” 的原因。如果您最初使用高质量跳线测试通道,而后来其中一根跳线损坏,或被替换为仅勉强合格的跳线,通道可能就不再合格了。因此,测试永久链路至关重要——它是网络的真正基础。只要您在合格的永久链路上使用符合标准的高质量跳线,最终就一定能得到合格的通道。
这也是 DSX CableAnalyzer 测试仪随附的永久链路适配器具备最高品质的原因之一——它们避免对被测永久链路造成不利影响,最终确保与合格跳线的互操作性。
#5:用错误适配器测试MPTL
模块化插头端接链路(MPTL) 是一种直接连接方式,其中水平线缆的一端端接至一个插头,然后直接插入设备。行业标准认可这种配置,作为在部署信息插座和设备线不切实际或不安全时连接设备的一种选项。它也非常适合那些通常不需要移动的设备,例如 PoE 灯具和监控摄像头。
在 MPTL 中,插头直接插入设备,因此您不再拥有典型的四连接器通道(那种可用两个永久链路适配器作为链路来测试的结构)。然而,您同样需要确保能够验证远端现场端接插头的性能。有些技术人员在远端使用了通道适配器,但这会将远端的配对连接排除在测试之外,导致结果偏乐观,并可能忽视现场端接插头的问题。您的风险是:一旦将线缆插入设备,链路可能无法正常工作。
相反,行业标准要求近端使用永久链路适配器,远端使用跳线适配器,如图所示。这样可以确保现场端接插头的性能被纳入测试结果。Fluke Networks 为 DSX CableAnalyzer 永久链路适配器配备了一个跳线适配器,使操作更加简便。只需确保在测试仪的测试限值中选择 MPTL 即可。

#6:忘记为测试结果启用曲线数据
曲线数据(Plot Data) 是认证测试所需的测量参数的全彩图形化描述。对于铜缆认证,曲线数据包括关键参数的图表,涵盖插入损耗(IL)、回波损耗(RL)、近端和远端串扰(NEXT、PSNEXT、PSACRN、ACRF、PSACRF) 以及外部串扰(PS ANEXT 和 PS AACR-F)。每个图表的 Y 轴表示分贝(dB),X 轴表示频率。频率范围因被测线缆类型而异:Cat 5e 最高 100 MHz,Cat 6 最高 250 MHz,Cat 6A 最高 500 MHz。请注意,您还可以扩展频率范围,这在将线缆重新认证至更高标准时非常方便。

在每个图表中,平滑的红线表示您所依据的测试标准(如 TIA、ISO/IEC 等)的测试限值。锯齿状的彩色线条则显示各个线对及线对组合的测试结果。这些线条呈锯齿状是因为实际测试结果通常有峰值和谷值,只要它们保持在限值线上方,就没有问题。

启用曲线数据至关重要,因为它通常是认证测试的必需项,并能提供关于线缆内各线对性能的宝贵可视化信息。它也是真正诊断被测链路问题根源的唯一方法,因为您可以直观看到串扰发生的位置。您还必须在 DSX CableAnalyzer 测试仪上启用曲线数据,以包含 HDTDX(高精度时域串扰) 和 HDTDR(高精度时域反射) 参数,这些参数提供时域信息,用于指示被测链路上串扰或回波损耗过大的具体位置。
如果您需要 Fluke Networks 的故障排查支持,曲线数据同样至关重要。如果您没有可供我们的技术专家分析的曲线数据,我们将要求您在启用曲线数据的情况下重新测试,这会使您的测试时间翻倍。所幸,DSX CableAnalyzer 认证测试仪的默认设置就是显示并保存所选测试限值要求的基于频率的测试曲线数据。至少,我们建议您保持这一默认设置。选择 “扩展(extended)” 将保存超出所选测试限值频率范围的数据。此外,您的客户会喜欢余量可视化——没有曲线数据的报告看起来会是空白的。
#7:跳过正确的光纤检测与清洁
尽管关于光纤端面检测重要性的提醒和教育从未停止,受污染的连接仍然是光纤网络问题和故障的首要原因。无论是在光纤交叉连接处、设备端口,还是跳线末端,只要有暴露的光纤端面,就有可能受到污染,并最终在纤芯上留下会导致损耗和反射的颗粒。在完成最终连接之前,跳过或仅仅是忘记正确检测和清洁光纤,可能决定着您是能带着满意的客户继续下一个项目,还是不得不花费额外的时间(和金钱)去排查问题。
在检测光纤端面时,仅仅用光纤显微镜进行快速手动检查是不够的。您的经验水平、环境光照、视力,甚至您有多匆忙或多疲惫,都会影响您准确检测光纤端面的能力。
好消息是,有一项光纤检测标准可以帮助简化流程并消除人为的主观性。IEC 61300-3-35《光纤互连器件和无源元件基本测试与测量程序》 标准提供了一套推荐的清洁和检测流程,其中包括基于光纤端面关键纤芯区和包层区中所发现划痕和缺陷的数量和尺寸而制定的具体清洁度分级标准。遵循该标准有助于避免不必要的、代价高昂的线缆和/或设备更换。

更好的消息是,Fluke Networks 光纤检测工具可基于 IEC 61300-3-35 标准 提供自动化的 PASS/FAIL(合格/不合格) 判定。
#8:在 Tier 1 光纤测试中未使用 1 跳线参考法
对于 Tier 1 光纤测试,连接器损耗指的是一对配对连接器的损耗。单独测量一个连接器的损耗基本上是不可能的。测试一条永久光纤链路(例如从一个配线架到另一个配线架)时,应包含第一个和最后一个连接器的损耗,因为这才是布线系统实际使用的方式。要测量这些连接器的损耗,必须使用测试参考跳线(TRC) 将它们与质量相近的连接器配对。

使用 TRC(测试参考跳线) 时,测试仪必须通过设置参考值来计入 TRC 的损耗,这就像把碗放在秤上,然后将秤归零,以便准确称量放入碗中的任何东西。行业标准推荐使用 1 跳线参考法来设置参考值。这使测试能够包含通道两端连接点的损耗。由于通道中的大部分损耗都来自这些连接点,因此 1 跳线参考法能提供最高的精度。
虽然 2 跳线参考法看起来可能更合理,但它会将两根跳线之间的连接归零,最终只将一端的连接损耗纳入损耗测量。它只部分反映了总损耗,可能导致结果偏乐观甚至出现负损耗。这种由 2 跳线参考法引起的负损耗会在 Fluke Networks CertiFiber Pro™ 光损耗测试仪上触发警告并判定为 FAIL。许多线缆供应商会拒绝接受使用 2 跳线参考法得出的任何结果,这可能导致您无法获得质保。
设置参考时,CertiFiber Pro 和 CertiFiber Max 测试仪提供设置参考向导,通过动画逐步引导您完成整个过程。它会清晰展示如何将 TRC 连接到主机和远端设备。参考设置完成后,向导会引导您将 TRC 从输入端口断开。
#9:使用错误的参考线进行光纤测试
在认证光纤布线系统时,请仅使用测试设备制造商推荐的 TRC。真正的 TRC(如 Fluke Networks 提供的产品)由参考级光缆和连接器制成,具有极低的损耗——多模优于 0.1 dB,单模优于 0.2 dB。使用非真正的 TRC 可能导致虚假的失败结果——对您利润的影响可能远远超过您购买廉价替代品所节省的成本。想象一下,仅仅因为当初没有使用推荐的 TRC,就不得不重新安装一条本应通过测试的光纤链路。
无论您使用哪种 TRC,最佳实践是在开始测试前验证 TRC 的性能。这样可以确保当链路测试失败时,问题不是由劣质 TRC 引起的。我们建议每 288 次测试验证一次 TRC,并记录这些结果,以便您有一个基准来判断 TRC 是否已磨损并需要更换。CertiFiber Pro 和 CertiFiber Max 测试仪向导会引导您完成 TRC 验证过程。CertiFiber Max 还会跟踪已执行的测试次数,并允许您设置自定义测试计数限值,在需要重新验证或更换 TRC 时提醒您。
使用正确类型的 TRC 同样至关重要。对于多模光纤,行业标准要求进行环绕通量(EF)测试,以更贴近当今光纤收发器的发射条件。EF 测试可降低测量不确定性、防止结果偏乐观,并且是线缆供应商授予质保的必要条件。测试多模光纤时,您需要一台 EF 合规的测试仪(如 CertiFiber Pro OLTS)以及 EF 合规的 TRC。
尽管 EF 测试符合标准且是最佳实践,但如果您仍使用普通缠绕棒(mandrel) 来控制发射条件并通过去除高阶模式来提高精度,请密切关注您的 TRC。如果您偷工减料使用普通跳线,它们可能是由抗弯多模光纤(BIMMF) 制成的。由于 BIMMF 能承受更紧的弯曲且信号损耗大幅降低,将 BIMMF 测试跳线与缠绕棒配合使用无法去除高阶模式。事实上,行业标准规定所有测试跳线都应使用非 BIMMF 光纤——即使您测试的链路使用的是 BIMMF。使用我们的 EF 非 BIMMF TRC 进行 EF 测试是更准确的多模光纤测试方法,这也是行业标准要求采用该方法的原因。
#10:依赖双工测试仪进行 MPO 线缆认证
数据中心中大多数 100G 至 800G 的高速光纤链路都依赖多光纤推接(MPO)连接器解决方案。现场测试是确保 MPO 链路满足应用性能要求的唯一方法。用双工测试仪测试多光纤 MPO 链路显然非常耗时。事实上,用双工测试仪测试端接 12 芯 MPO 连接器的链路,需要采用3 跳线法,并借助 MPO 转 LC 扇出光缆或低损耗 MPO 转 LC 配线盒将 12 芯光缆拆分为单纤通道,整个过程大约需要 15 个步骤。
要使用双工测试仪测试 MPO,您必须先验证并设置 SC‑LC 和 LC‑LC 测试参考跳线。然后还需要验证、设置并移除第三根 LC 测试参考跳线,之后才能连接到 MPO 上的第一对光纤——而两端还有另外五对光纤需要测试。这一复杂且耗时的过程本身就可能引入更大的不一致性,并使在整个过程中保持所有连接器清洁变得更加困难。

带有板载 MPO 连接器的测试仪消除了 MPO 测试的复杂性、耗时和不一致性,不再需要扇出光缆或配线盒。Fluke Networks CertiFiber™ Max 光损耗测试仪为 12、16 和 24 芯 MPO 以及 16 和 24 芯多光纤 MMC 超小型(VSFF)连接器提供此功能。Fluke Networks MultiFiber™ Pro 光功率计则为 12 芯 MPO 提供此功能。这些测试仪可同时扫描所有光纤,并以易于读取的柱状图显示测试结果。CertiFiber Max 和 MultiFiber Pro 测试仪能识别 MPO 中的每根光纤,提供更精确的逐纤数据和报告,从而改进 MPO 连接器的验证和故障排查。这两款测试仪甚至能测试极性是否正确,确保从发射端到接收端的连续连接。CertiFiber Max 和 MultiFiber Pro 测试仪允许您测试单根跳线、永久链路和通道的极性是否正确,无需事先了解链路的极性方案。
下次当您认为双工测试仪足以应对 MPO 测试时,请记住:像 CertiFiber Max 和 MultiFiber Pro 这样带有板载 MPO 接口的测试仪将消除复杂性,并让您的测试速度提升 90%。