论述网络工程施工布线故障测试

校园网络布线施工范文一、施工前的准备。

要在校园里搞网络布线施工，那可得做不少准备呢。

就像要去打仗，得先把武器弹药都备齐喽。

1. 规划蓝图。

首先得有个详细的规划图。

这图就像寻宝地图一样重要。

要清楚各个教学楼、办公楼、宿舍区的位置，还要知道每个房间大概会有多少设备需要联网。

这就得和学校的管理人员、老师们好好沟通。

比如说，计算机教室那肯定是网络需求的大户，得多预留些接口；而图书馆呢，除了办公区，还有大量的电子阅读设备也要考虑进去。

这个规划图就是咱们施工的总指南，要是画错了或者遗漏了啥，那后面可就麻烦大了，就像在迷宫里乱撞，找不着北。

2. 材料采购。

接下来就是买材料啦。

网络布线需要的材料那可不少，网线就像网络的血管，得挑质量好的。

咱可不能贪便宜买那些劣质的网线，不然到时候网络信号断断续续的，就像人得了心脏病，时不时地出毛病。

还有交换机、路由器这些网络设备，就好比是网络的交通枢纽，得根据校园网络的规模和需求来选择合适的型号和规格。

像大的教学楼可能就需要性能更强的交换机来处理大量的数据流量。

再就是线管、线槽这些小配件，也不能马虎，它们可是保护网线的“铠甲”呢。

3. 工具准备。

工欲善其事，必先利其器。

网络布线需要的工具也得备齐。

电钻是用来在墙上打孔的，就像给网线开个入户的门；测线仪那是必须的，它就像网络的医生，能检查网线有没有生病，通不通畅；还有螺丝刀、钳子这些小工具，虽然不起眼，但少了它们就像炒菜没放盐，啥味都不对。

二、施工过程。

一切准备就绪，就可以开始施工啦，这可是个大工程，就像给校园搭建一个庞大的网络蜘蛛网。

1. 管道铺设。

咱们先从管道铺设开始。

在校园里挖沟埋管可不是件轻松的事儿，得小心翼翼的，可不能把地下的其他设施给破坏了，什么水管啊、电缆啊，就像在雷区里行走一样。

一般来说，管道要尽量走直线，这样网线在里面就不会绕来绕去，信号传输也会更顺畅。

而且管道之间要有一定的坡度，方便排水，要是积水了，网线泡在水里，那就完蛋了，就像人在水里泡久了会生病一样。

网络工程布线走线方案首先，我们需要了解网络工程布线走线的基本原则和目标。

网络工程布线走线是指在建筑物内部或者建筑与建筑之间进行网络通信的一种布线系统。

它通过合理安排电缆和网络设备的安装位置，为用户提供可靠、高效的网络通信环境。

在设计网络工程布线走线方案时，我们需要考虑以下几个方面：1. 网络工程布线走线的需求分析首先，我们需要对网络建设的具体需求进行分析。

包括网络的使用范围、用户的数量、网络的带宽需求、未来的扩展规划等方面。

通过对需求的分析，我们可以确定网络工程布线走线方案的主要设计目标和基本要求。

2. 网络工程布线走线的技术选型在确定网络工程布线走线方案之前，我们需要根据需求的分析结果，选择适合的技术方案。

这包括网络设备的选型、网络电缆的选型、网络接口设备的选型等。

在选型过程中，我们需要充分考虑网络的可靠性、带宽、成本等因素，并且选择符合标准的产品。

3. 网络工程布线走线的布局设计网络工程布线走线的布局设计是整个网络工程布线走线方案的核心。

在设计过程中，我们需要充分考虑建筑的结构和布局，合理安排电缆和网络设备的安装位置。

同时，我们还需要考虑网络设备之间的通信方式、网络电缆的走线路径等因素。

通过合理的布局设计，可以有效地减少网络故障和维护成本。

4. 网络工程布线走线的施工和测试在确定了网络工程布线走线方案之后，我们需要进行施工和测试。

施工过程中，我们需要根据设计方案进行电缆的敷设、连接设备的安装等工作。

同时，我们还需要进行网络的测试和调试，以确保网络的正常运行。

5. 网络工程布线走线的维护和管理网络工程布线走线的维护和管理是整个网络工程布线走线方案的重要环节。

在网络建设完成后，我们需要对网络进行定期的维护和管理。

这包括定期的设备巡检、电缆的检查、维护记录的管理等工作。

通过有效的维护和管理，可以保证网络的稳定运行。

在网络工程布线走线方案的设计过程中，我们需要充分考虑以上几个方面。

通过合理的设计和施工，可以为用户提供高效、可靠的网络通信环境，从而满足用户的需求。

综合布线系统施工方案含测试检测及验收综合布线系统施工方案及工艺1、安装的基础安装环境已就绪，包括：机房装修、机房供电、机房空调、接地；1)电源：机房电源应满足:Ael98~242V(220V±10%)z50Hz(±2Hz);机房采用TN-S方式供电;应尽可能设UPS供电。

2)环境要求温度满足:10~30°C相对湿度满足：20-80%4)网络规划已经建设单位批准。

包括：网络拓扑结构；设备安装位置已确定；综合布线系统的点表及设备等均已确定；1)施工流程2)主要施工方法Q)针对本次综合布线系统工程主要包括如下施工方法：(2)在综合布线系统施工前的准备工作，从用户的调研需求及优化、深化设计后，到确定最后的整体施工内容。

(3)系统的设备与材料的供应及运输、包装、仓储等准备工作，跟随深化设计的完善后，依各系统施工进度表次展开工作，保障施工的正常有序的进行。

(4)系统的线管敷设时应平直，不能产生扭曲和打圈现象，不得受到外力的损伤，线缆敷设的弯曲半径不小于此线缆直径的10倍。

当光缆和双绞线敷设在同一线槽地，光缆应放在最下面。

在垂直线槽中敷设时，每隔60cm应绑扎一下。

(5)系统线缆的两端应有统一的端子打印号码，字迹清楚、牢固。

(6)线缆在终端口要留有足够的接线余量(通常不小于50cm),盘好放在预埋盒内，以防损坏。

在配线柜处的接线余量应按供应商的意见留足(一般留5cm)o(7)线缆敷设时从配线架至终端出口，线缆中间不得剪断和接续。

当供应商确认需接续时应有专门的技术措施给予保证，光缆接续时应采用光协率计或其他仪器监视，使接续损耗达到最小，接续后应装入光缆接头护套或接头匣内。

(8)光缆敷设前应使用光时域反射针和光缆衰耗测试仪检查光纤是否有折的点，衰耗值是否符合设计要求。

(9)线缆敷设时牵引力应适当，以防拉断线缆，当遇到较大阻力时应先查清原因，消除故障后再敷设。

尤其是光缆敷设时，光纤的牵引端应做好技术处理，牵引力应施加在强芯上，最大牵引力、牵引速度以及一次牵引的直线长度等技术措施必须符合制造厂规定。

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过实际操作，了解和掌握综合布线系统的测试方法、测试工具的使用，以及测试过程中的注意事项。

通过实验，加深对综合布线系统理论知识的理解，提高实际操作能力，为以后从事网络工程等相关工作打下基础。

二、实验内容1. 实验设备- 综合布线测试仪：FLUKE DSP-4000系列- 双绞线：Cat.6- 光纤：单模或多模- 网络设备：交换机、路由器等- 网络线缆：RJ45网线、光纤跳线等2. 实验步骤- 测试准备1. 确认实验环境，包括设备、线缆等。

2. 根据实验要求，搭建测试网络。

3. 检查设备是否正常工作。

- 双绞线测试1. 使用FLUKE DSP-4000系列测试仪，对双绞线进行测试。

2. 测试项目包括：接线图、电阻、长度、传输延迟、衰减、串扰等。

3. 将测试结果与设计要求进行对比，判断测试是否合格。

- 光纤测试1. 使用FLUKE DSP-4000系列测试仪，对光纤进行测试。

2. 测试项目包括：信号衰减、连接损耗、插入损耗、反射损耗等。

3. 将测试结果与设计要求进行对比，判断测试是否合格。

- 测试结果分析1. 分析测试结果，找出存在的问题。

2. 对比设计要求，分析问题产生的原因。

3. 提出改进措施，确保布线系统正常运行。

三、实验结果与分析1. 双绞线测试结果- 本次实验测试了10条Cat.6双绞线，测试结果如下：- 接线图：10条线缆接线正确，无短路、开路等问题。

- 电阻：10条线缆电阻均在标准范围内。

- 长度：10条线缆长度均在设计要求范围内。

- 传输延迟：10条线缆传输延迟均在标准范围内。

- 衰减：10条线缆衰减均在标准范围内。

- 串扰：10条线缆串扰均在标准范围内。

- 结论：双绞线测试结果合格，满足设计要求。

2. 光纤测试结果- 本次实验测试了5条光纤，测试结果如下：- 信号衰减：5条光纤信号衰减均在设计要求范围内。

- 连接损耗：5条光纤连接损耗均在设计要求范围内。

网络工程施工与验收一、引言网络工程是指规划、设计、施工、测试、实施和维护互联网、内部网络和企业网络的工程。

随着信息化的深入发展，各行业对网络的依赖度越来越高，网络工程的重要性也日益凸显。

网络工程的施工与验收是网络项目的关键环节，直接关系到网络工程的质量和效果。

本文将就网络工程的施工与验收进行深入探讨。

二、网络工程施工网络工程的施工是指根据网络设计方案进行网络设备的布线、安装和调试的过程。

网络工程施工包括以下几个方面：1. 设备布线：设备布线是指根据网络设计方案将各种网络设备如交换机、路由器、防火墙等设备按照一定的布线要求连接起来。

设备布线需要遵循合理、简洁、稳定的原则，避免网络设备之间的干扰和故障。

2. 设备安装：设备安装是指将各种网络设备按照设计方案进行固定安装。

设备安装需要考虑到设备的散热、电源供应等因素，确保设备的正常运行。

3. 设备调试：设备调试是指在网络设备布线完成后，对设备进行硬件和软件的调试配置。

设备调试需要按照网络设计方案进行，保证设备之间的互通和数据传输的稳定性。

4. 网络测试：网络测试是指在设备调试完成后对整个网络进行功能测试和性能测试。

网络测试需要对网络进行带宽、延迟、丢包率等参数进行检测，确保网络满足项目需求。

5. 文档编制：网络工程施工完成后需要对整个网络工程进行文档编制。

文档包括网络原理图、设备配置表、网络运行日志等，为网络验收和维护提供参考。

网络工程施工需要经过上述步骤，确保网络项目的质量和效果。

三、网络工程验收网络工程验收是指在网络工程完成施工后对网络项目进行检验和确认。

网络工程验收包括以下几个方面：1. 质量验收：质量验收是指对网络工程的设备、布线、配置等进行检验，确保网络项目满足设计要求。

质量验收需要对网络设备进行检查和测试，保证设备安装和调试符合标准。

2. 安全验收：安全验收是指对网络工程的安全性进行检验，确保网络项目的安全性。

安全验收需要对网络设备的安全配置、防火墙规则等进行检查，确保网络数据的安全性。

网络工程师的网络故障排查方法在当今信息技术快速发展的时代，网络已经成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。

然而，网络故障的出现不可避免，给人们的生活和工作带来许多不便。

作为网络工程师，熟悉并掌握网络故障排查方法是至关重要的。

本文将介绍几种常用的网络工程师的网络故障排查方法，帮助您更好地解决网络故障问题。

一、硬件故障排查方法在排查网络故障时，首先要考虑的是硬件方面的问题。

以下是几种常见的硬件故障排查方法：1. 检查物理连接：首先要检查所有的物理连接是否正常，包括网线、交换机、路由器等设备之间的连接。

确认连接是否牢固、插头是否完好，并确保连接端口没有损坏。

2. 检查设备状态灯：设备上通常会有各种状态灯，通过观察灯的闪烁情况可以判断设备是否正常工作。

例如，交换机上的端口灯可以用来判断是否接收到网络数据。

3. 使用测试工具：网络工程师可以使用一些专业的测试工具来检测硬件设备的运行状态。

例如，可以使用网络电子眼来扫描局域网内的设备是否正常连接，或者使用光功率计来测试光纤的传输质量。

二、软件故障排查方法除了硬件故障，网络故障的原因还可能来自于软件方面的问题。

以下是几种常见的软件故障排查方法：1. 检查IP地址配置：网络设备的IP地址配置是否正确，是否与其他设备冲突。

可以使用命令行工具（如ipconfig、ifconfig等）来检查和修改IP地址。

2. 检查路由表：路由表是用来决定数据包的传输路径的，如果路由表配置有误，就可能导致网络故障。

网络工程师可以使用命令行工具（如route、traceroute等）来查看和修改路由表。

3. 分析日志文件：许多网络设备和应用程序会生成日志文件，通过分析日志文件可以获取关于网络故障的有用信息。

网络工程师可以根据日志文件中的错误提示来定位并解决故障。

三、网络安全故障排查方法网络安全是网络工程师需要特别关注的一个方面。

以下是几种常见的网络安全故障排查方法：1. 检查网络访问控制：检查网络设备上的防火墙、访问控制列表等安全配置，确保只允许合法的网络访问通过。

网络工程师的网络故障排查方法网络工程师是当今信息时代不可或缺的角色之一。

他们负责维护和管理企业及个人网络系统的顺利运行。

然而，网络故障是在日常工作中难以避免的，因此，网络工程师需要具备相应的技能和方法来快速、准确地诊断和解决网络故障。

本文将介绍网络工程师常用的网络故障排查方法，并介绍相应的步骤和流程。

1. 故障定位首先，网络工程师需要通过维护员工和用户的反馈来了解网络故障的现象和具体情况。

这些反馈可能是网络速度缓慢、无法连接互联网、无法访问特定网站等。

通过收集这些信息，网络工程师可以大致判断故障发生的范围和影响，然后开始故障排查工作。

2. 分层测试在故障定位后，网络工程师可以使用分层测试的方式逐步检查网络的各个层级，以确定故障出现在哪个具体的部分。

这些层级包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。

通过分层测试，网络工程师可以缩小故障范围，快速定位到问题所在。

3. 使用网络故障排查工具网络工程师可以借助一些专业的网络故障排查工具来辅助故障排查工作。

例如，Ping工具可以用来测试网络的连通性，Traceroute工具可以追踪数据包的传输路径，Wireshark工具可以用来抓包分析网络数据等。

这些工具提供了网络工程师所需的数据和信息，帮助他们更好地分析和诊断网络故障。

4. 日志分析网络设备和服务器通常都会记录各种日志信息，这些信息对于故障排查非常重要。

网络工程师可以通过分析相关设备和服务器的日志来确定是否有异常行为或错误发生。

日志分析是一种常用且有效的网络故障排查方法，可以帮助网络工程师找到故障的根源。

5. 软件更新和设备重启在故障定位和分析的过程中，如果发现是特定设备或软件引起的故障，网络工程师可以尝试进行软件更新或设备重启来解决问题。

有时候，简单的软件更新或设备重启就可以消除故障。

6. 联系供应商支持如果以上方法仍然无法解决网络故障，网络工程师可以联系相关设备或软件的供应商，寻求他们的支持和帮助。

综合布线系统工程的测试及验收综合布线系统工程施工的质量及相关连接硬件安装的质量，对今后的网络安全运行起着决定性的作用，对综合布线的性能测试是非常重要的。

线缆测试设备对于综合布线施工人员来说是必不可少的工具，进行线缆测试也是检查施工效果的重要技术手段。

5.1 综合布线系统工程测试的必要性综合布线系统工程质量的好坏直接影响到信息通信网络的正常运行。

为了保证综合布线工程的质量，防止投入使用后出现网络故障，有必要对其进行严格的工程测试。

对于布线工程的施工方来说，测试的目的有两个：一个是提高施工的速度；另一个是向投资方证明工程的质量可靠。

布线系统工程的测试分为电缆传输通道测试和光缆传输通道测试。

如果对布线系统不做测试，不进行合格性验收，工程是不能移交给用户使用的。

布线系统工程的测试向用户提供质量保证，为工程的顺利验收做好准备。

5.2 测试标准与测试模型5.2.1 测试类型综合布线的测试，从工程的角度来说可将其分为两类：验证测试和认证测试。

验证测试是在施工的过程中由施工人员边施工边测试，以保证每个连接的正确性，所以验证测试又叫随工测试，主要检测线缆的质量和安装工艺，及时发现并纠正问题，避免返工。

验证测试不需要使用复杂的测试仪，只需要使用能测试接线通、断和线缆长度的测试仪。

认证测试是指对布线系统依照标准例行逐项检测，以确定布线是否能达到设计要求，包括连接性能测试和电气性能测试。

认证测试又叫验收测试，是所有测试工作中最重要的环节，是在工程验收时对综合布线系统的安装、电气特性、传输性能、设计、选材和施工质量的全面检验。

认证测试通常分为自我认证测试和第三方认证测试。

5.2.2 测试标准测试标准的两大组织是TIA/EIA和ISO/IEC。

主要可供参考的国际测试标准为EIA/TIA制定的TSB-67《现场测试非屏蔽双绞线电缆布线系统传输性能技术规范》、EIA/TIA-568A《商用建筑电信布线标准》和ISO/IEC颁布的ISO/IEC 11801《信息技术-用户房屋综合布线》。

综合布线铜缆链路测试参数及故障浅析综合布线技术发展多年来，为满足设备对传输介质性能更高的要求，综合布线标准逐步升级，其中布线系统元件性能从3 类到5 类、超5 类、6 类以及到7 类的发展，每次都使链路传输带宽有更进一步提升。

为保证在更高的传输速率下系统的稳定性及可靠性能够维持在良好的水平，每次标准升级后对链路本身的传输能力有更严格的考量要求。

从综合布线系统及产品的角度出发，标准制定了各种详细的测试指标，只有能完整通过标准要求的所有测试项目的布线系统，其链路传输的能力才能得到认可。

本人考虑到一般刚进入布线行业的技术员在验收或工程链路故障修复时，面对不合格参数的故障判断或定位无以入手，故以此文把各种布线系统测试参数汇集说明，以备参考。

1 、接点图（Wire Map）接线图的测试是验证线路两端RJ45 插头的电缆芯连接对应关系。

在接点方面，一般遵循的是T568A 和T568B 两种接法，这两种接法在性能上是没有区别的，但工程中要求必须用同一种接法进行施工。

接线图故障有：开路、短路、交叉、错对及串绕等。

1.1 开路：指8 芯线缆的端接出现一根及多根芯线连接断开问题，一般解决方法是检查模块及配线架端接、跳线水晶头压接情况，该问题是工程中最常见的错误，可在端接时避免，跳线尽量采用原装成型跳线，在多信息点的工程中提高实施的效率。

1.2 短路：是一根或多根芯线互相连通所导致的线路故障。

排除方法可以用测试仪器的时域反射技术定位故障点，根据短路点的位置，然后再确定该问题是出现在连接点还是线缆中间，以能迅速排除故障。

1.3 交叉：该问题一般为打线时疏忽引起的，这种情况在某些品牌的线缆中容易出现，由于这些线缆的芯线副色常为纯白，在施工时容易把开对后的白色芯线位置搞混，而VCOM 线缆严格按照标准设计，副色芯线全部包含主色条纹，可以减少该问题的发生的机率。

1.4 错对：指线路两边的线对颜色对调了，该问题常出现在一边采用T568A ，另一边采用T568B 的施工错误。

布线标准与系统测试网络布线系统是网络的基础。

它的健康与否对于网络用户是至关重要的。

衡量布线系统健康与否有几项重要的指标枣近端串扰（NEXT）、衰减、长度、接线图、特性阻抗与噪声。

现在，5类双绞线已变得越来越流行，并已成为了高速局域网的首选布线系统。

5类UTP的安装国际上早已有标准可循，即EIA/TIA 568A TSB－67。

我们将在下面进一步讨论这一新的电缆连接标准。

我们也将讨论一下在测试5类双绞线的连接特性时用户应该了解的一些问题。

网络标准与电源标准:通常有两类标准被用于安装电缆的测试中，即网络标准和电缆标准。

如果用户对所选的布线系统将被用在哪种特定的网络环境中很清楚，相应的IEEE网络标准就可以用来验证该布线系统是否支持这种特定的网络环境下的应用。

网络标准定义了在网络中使用的电缆介质的端对端连接规范。

当用户需要了解网络故障是否是由电缆造成时，网络标准就显得特别有用了。

现在最常见的网络多是在10Mbps速度下运行的。

市场上现有的低价位电缆测试仪，如Fluke（福禄克）的650或652就是用来测试这些电缆是否符合网络标准的。

这些电缆测试仪所提供的自动测试功能使其可以自动地测试多种电缆指标，并将它们与所选标准中的指标进行比较。

测试的结果将在标准的范围内由测试仪给出。

有时布线工程施工商或用户在一开始可能无法确定布线系统将被用来支持什么样的网络信号类型，比如对于承包商来说，在智能大厦开始施工时，他们对于以后将用这些电缆来传输什么样的信号是一无所知的。

进一步说，用户在将来可能会对网络进行升级或改变网络的类型。

为了减少升级的代价，用户希望能充分利用他们的布线系统，因此考察布线系统能否在一段时间内支持未来的网络应用就变得非常重要了。

现在的大多数网络，如以太网和令牌环网都使用UTP电缆。

5类UTP也可以被用来支持一些新的网络平台，比如155M ATM、100Base－TX和100Base－VG等。

考虑到其相对低廉的价格，5类UTP正在成为应用最为广泛的电缆系统。

网络综合布线与测试复习参考一填空题1、从设计的角度，综合布线系统一般分为工作区、设备间、进线间、配线子系统、干线子系统、建筑群子系统和管理 7个部分。

2、干线子系统缆线的两端分别端接于设备间的建筑物配线设备（BD）和电信间的（FD 的配线架。

3、楼层配线设备是建筑物外部通信和信息管线的入口部位，并可作为入口设施和建筑群配线设备的安装场地。

4、在对绞电缆内，不同线对具有不同的扭绞长度，这样可以减少串音。

5、对绞电缆按其包缠的是否有金属屏蔽层，可以分为屏蔽对绞线缆和非屏蔽对绞线缆两大类。

在目前的综合布线系统中，除了某些特殊场合，通常都采用非屏蔽对绞线缆。

6、光纤由3部分组成，即纤芯、包层和涂覆层。

7、按传输模式分类，光纤可以分为单模光纤和多模光纤。

8、常用的招标方式有公开招标和邀请招标两种形式。

9、国家标准规定，配线子系统的对绞电缆最大长度为 90m 。

10、配线子系统的网络拓扑结构一般采用星型网络拓扑结构。

11、设备间中应有足够的设备安装空间，一般设备间的面积不应小于 10㎡。

12、对绞电缆一般以箱为单位订购，每箱对绞电缆的长度为 305m13、电缆管理标记通常有电缆标记、插入标记和场标记三种。

14、在不同类型的建筑物中，电缆管理常采用单点管理和双点管理两种管理方式。

15、干线子系统的接合方法有点对点端接法和分支递减端接法两种。

16、在敷设管道时，应尽量减少弯头，每根管得弯头不应超过 2个，并不应有S形弯出现。

17、由于通讯电缆的特殊结构，电缆在布放过程中承受的拉力不要超过电缆允许张力的 80% 。

18、对绞电缆预留长度：在工作区宜为 3-6m ，电信间宜为 0.5-2m ，设备间宜为 3-5m ；光缆布放路由宜盘留，预留长度宜为 3-5m ，有特殊要求的应按设计要求预留长度。

19、缆线在桥架内垂直敷设时，在缆线的上端和每间隔1.5m处应固定在桥架的支架上；水平敷设时，在缆线的首、尾、转弯及每间隔5-10m处进行固定。

第32卷第1期吉首大学学报(自然科学版)Vol.32No .12011年1月Journ al of Ji shou Universit y (Nat ural Science Edit ion)J an.2011文章编号:1007-2985(2011)01-0120-04网络布线故障模拟的研究与实践*刘易,汪进(北京信息职业技术学院计算机工程系,北京100016)摘要:为了在非工程环境下模拟网络布线故障,分析了各故障产生的原因,通过在网线中加入RLC 元件,并改变接线线序,实现多种故障的模拟,解决了网络布线教学中故障测量和判断的难题.关键词:网络布线故障;模拟;单片机控制中图分类号:G642.41;TP 393文献标志码:A网络布线能力是计算机网络技术专业人才的一项非常重要的专业技能,网络布线工程的验收,已成为从事网络规划与实施工作的一项重要指标.网络工程师需要在网络布线工程中测试网络布线质量,发现线路的故障,输出网络布线的测试报告,为排除线路故障提供帮助.在非工程环境下模拟网络布线故障非常重要,研究网络布线故障的产生原因并实现模拟,不仅能帮助学生深刻地了解网络布线测试中各个重要参数,也能帮助教师考核学生对电缆测试仪的熟练程度.据调查,国内外故障模拟箱市场,目前仅有一家网络测试仪表厂商生产针对其产品的布线故障演示箱.该产品有以下一些特点:(1)能模拟5种布线故障情况,包括跨接、交叉、短路、近端串扰和回波损耗故障,但实际上网络布线工程中出现的故障有10多种;(2)测试接口固定,1对测试网口仅能模拟出一种类型的故障情况,且跨接、交叉、短路3个故障同时集成在一根网线上,很容易让初学者混淆各种不同的接线图故障;(3)该模拟箱主要是用来帮助用户能够很快的掌握F LUKE 布线测试的使用方法及了解仪器的功能特点,并不是为教学所设计生产的;(4)产品价格较高.本课题主要是针对网络布线故障进行研究,并将布线故障集成在一个网络布线故障模拟箱中.研究成果不仅可用于教学,更可运用在科研及网络实验室的培训,帮助学生了解网络基础布线中常见故障现象,深入理解布线标准中的参数和实践意义;通过指定和随机切换故障的方式,在1对接口后面模拟产生多种网络布线故障和缺陷,辅助教师进行教学和考核;在实验室环境下通过模拟网络布线故障,学生能够发现布线工程现场常见的布线故障或缺陷,从而提高了学生的工程实践能力;解决了网络布线教学过程中理论与实践脱离的问题,能够模拟网络布线的实战情境,有利于培养学生解决实际问题的能力.该产品能够在实验室环境中模拟出各种复杂的工程现场故障现象,填补了网络布线实践教学中模拟现场施工环境的空白.其网络布线故障模拟箱正面及背面如图1,2所示.图1网络布线故障模拟箱正面图2网络布线故障模拟箱背面*收稿日期6作者简介刘易(),女,湖南人,北京信息职业技术学院计算机工程系讲师,研究生,主要从事网络技术研究:2010-09-2:1981-.1网络布线故障的原因网络布线故障有十几种,根据故障产生的原因,本课题组将故障大致分为接线图故障和非接线图故障.接线图故障是由施工人员操作错误引起的线芯接线错误而引起的开路、短路、交叉、错对等问题,非接线图故障是指由器材质量和工程设计问题造成绞距过大或不均、电磁干扰、阻抗突变从而引起衰减、串扰等问题.[3]1.1接线图故障接线图故障在实际施工环境中比非接线图故障发生的概率要高,常见的接线图故障有开路、短路、交叉、错对等.(1)开路:8芯线缆的端接出现一根及多根芯线连接断开问题;(2)短路:1根或多根芯线互相连通所导致的线路故障;(3)交叉:2根芯线互相交叉;(4)错对:发送和接收线对交叉对调(该问题常出现在一边采用T 568A,另一边采用T568B 的施工错误).1.2非接线图故障非接线图故障在实际施工环境中主要与器材质量和工程设计问题常见的非接相关,线图故障有链路超长、衰减、特性阻抗、串扰等.(1)链路长度(Lengt h).目前网络布线系统所允许的双绞线链路最长的接线长度(Channel)是100m,如果长度超过指标则衰减和延迟太大,影响网络传输;(2)衰减(Attenuation).当信号在电缆上传播时,信号强度随着距离增大逐渐变小.衰减量与线路长度、芯线直径、温度、阻抗、信号频率有关;(3)特性阻抗(Impedance).特性阻抗是电缆无限长时的阻抗.电缆的特性阻抗是一个复杂的特性,它是由电缆的各种物理参数如:电感、电容、电阻的值决定的.为了模拟非接线图故障并保证电时域测量测试出的阻抗值在正常范围内,决定特性阻抗的各个物理参数的值非常重要;(4)串扰(Next).一条链路中,处于线缆一侧的某发送线对对于同侧的其他相邻(接收)线对通过电磁感应所造成的信号耦合即串扰.2网络布线故障的模拟网络布线故障模拟主要从接线图故障和非接线图故障2个角度进行分析,分别通过模拟线缆的纤芯接线错误和在线缆中加入RLC 元件来实现2种类型的故障.2.1接线图故障的模拟接线图故障主要由电缆质量问题、接线错误与线序混乱所产生.实验中通过把网线的1,2,3,6这4根线人为的改变线序(因为这4根线是通信过程中实际发挥作用的线芯)、错误接线来模拟工程环境的布线故障.由于接线图故障是线序或线缆本身的错误所导致的,可以通过切换故障线路,使用单片机程序控制,模拟各种故障,从而实现1对接口上产生多种故障.网线加入继电器以后,阻抗会发生变化,而比较理想的阻抗是控制在90~110以内.在实验中发现,测量线路中串入继电器触点后,线路阻抗发生一定的变化,造成被测链路阻抗超差,影响其它测量项目的正常进行.为了确保继电器及电路板加入到测试网线后,不影响接线图故障,本课题进行了一系列的实验,发现在网线中加入继电器进行切换后对接线图故障模拟基本不会产生影响,但是阻抗的变化会对其他参数产生严重的影响.在实验中还发现电缆测试仪对接线图的测量使用的是直流通断测量法,线路阻抗变化对测量结果没有影响.因此,由于电缆测试仪的测试方法对继电器敏感度不高,可以采用程序控制的方式对接线图故障进行模拟.2.2非接线图故障的模拟非接线图故障主要由线路长度、线缆制造工艺和结构、温度、阻抗、信号频率以及阻抗突变等问题所导致.网络的良好运行取决于整个系统中一致的阻抗,阻抗的突变会造成信号的反射,从而使信号传输发生畸变,导致网络错误,发生故障.实验结果证明:在网线中加入继电器后,产生的阻抗突变对非接线图故障会产生较大的影响,通常会导致网线发生衰减,串扰及阻抗值突变等情况.电缆测试仪对非接线图故障采用的是电时域反射仪测量原理,线路中阻抗的变化会直接影响链路长度、近端串扰、回波损耗等故障的测量结果.为了保证各项布线故障的参数不受继电器和电路的影响,就需要在切换线路时保持整条线路阻抗均匀,不能发生突变.为此,需要选用特性阻抗为100的继电器,同时在印刷线路板排版时注意调整信号线的物理参数,使线路阻抗也保持在100.通过使用与网线相同阻抗的继电器将会完全避免阻抗变化,但经调查,现阶段没有找到阻抗100的继电器,只有50,75的.特性阻抗可以通过在电缆中加入RLC 元件,工制作出阻抗超标的故障.3方案设计3.1各部分电路设计故障模拟采用89S52单片机控制继电器,从而对网线接口进行切换.输入接口数量6个:P1.0~P1.6;输出接口为22个:P0.0~P0.7,P 2.0~P2.7,P 3.2~P 3.7;P3.0~P 3.1作为液晶屏的指令的发送和接收端口.液晶屏会在故障模拟箱产生故障的同时,把故障结果反映到液晶屏上,便于教师对照结果检测学生的测试数据电路中不需要对外扩展程序存储器和片外R M,没有使用其它扩展芯片,因此和可以全部用于IO 接口经过统计计算,在不扩展IO 接口情况下,IO 接口勉强够用,为了减少接口的用量,为今后扩展或意外原因留下扩充余地,笔者尽量减少输入接口的使用量,根据按键不会同时121第1期刘易,等:网络布线故障模拟的研究与实践.A P0P2.按下多键的使用的特点,采用了编码键盘电路.电路原理图如图3所示.图3电路原理(1)主控电路.本系统选用MCS51系列单片机进行控制.可按需模拟出10余种网络布线故障,并可对故障进行随机选择和显示,这些功能需要通过程序控制实现.根据程序控制的难度和开发手段等客观条件,模拟器主控系统选用技术成熟、易于开发的MCS51系列单片机.由于显示系统自带了大容量存储器,本系统接口控制不算复杂,不需要对存储器和I O 接口进行外部扩展,因此笔者选用了自带E 2P ROM 存储器,可通过下载线在线写入程序的89S52单片机.通过优化设计,本系统共需7个开关量输入、12个开关量输出端口、1个RS232通信端口.笔者将输入端口定义在P1口,输出端口定义在P0,P2,P 3的部分端口.RS232使用89S52串行通信口通过M AX232电路转换实现.为了得到R S232的通信波特率,通过外接晶振得到11.0592MH z 系统时钟.本系统复位没有特殊要求,采用上电自动复位.为了修改程序方便,线路设计时预留了程序下载线接口.(2)驱动电路.继电器驱动采用ULN2803A 芯片.89S52的P0作为输出口的时候不能输出高电平,因为输出逻辑1的时候,端口被置成高阻态,因此必须加上拉电阻.P0的8个输出管脚与ULN2803A 之间需接上10k的上拉电阻排.P2.0~P2.7,P3.2~P3.7直接与ULN2803A 驱动芯片相连接,控制继电器的状态.(3)键盘控制电路.在P1和按钮之间加入了一个SN74LS147系列的10-4译码器,译码器的4路输出信号直接与P1.0,P1.1,P1.2,P1.3相接,这一组按钮主要是提供不同的故障状态的选择在该设计中,还有2个按钮用来进行模式选择,一个控制直流故障或交流故障,另一个控制故障是指定的还是随机的,这2个按钮把故障模式分为:接线图-指定;接线图-随即;非接线图-指定;非接线图-随机.由于这2个按钮要组合使用,而SN74LS147译码器只对单路输入信号有用,因此这2组按钮没有直接接在译码器上,而是直接与单片机的I/O 口相接,接在P 1.4~P 1.5.随即模式的设计,增加了故障的随机性,便利了对学生的考核.随机故障按钮使用频率较高,直接与P1.6相接,没有通过SN74LS147译码,保证了切换的实时性.按键控制电路上,先扫描故障按键,若有键按下,先取P1.4~P1.5的数据将得到1个值,把此值保存下来,确定故障的模式.再根据P1.0~P1.3的输入,得到键值,从而了解选择的故障类型.2.2测试结果根据测试,各功能按钮和状态指定按钮都能够实现其预期的设计.测试时采用的是黑盒测试,主要是以用户的角度测试故障模拟箱的功能性直流指定模式下,正常、开路、短路、错对、反接按钮能够实现其预期的设定,故障能按照设定的故障正常显示;直流随机模式下,正常、开路、短路、错对、反接各故障能够随机出现,实现了对学生进行有效考核的目的()链路长度测试结果线缆测试通过,线缆长度为,其他指标均通过测试,其测试结果如图,5所示122吉首大学学报(自然科学版)第32卷.--.1.20m 4.图4链路长度测试结果1图5链路长度测试结果2(2)回波损耗测试结果.线缆测试为失败,衰减为-89.9dB,超过了极限值10dB,并且ACR(衰减的信号与近端串扰的噪音的比值)也超过标准20dB,其测试结果如图6,7所示.图6回波损耗测试结果1图7回波损耗测试结果24结论通过大量的实验和研究,笔者设计出了网络故障模拟箱,其创新性体现在对网络布线施工现场的真实模拟.该项目中开发的故障箱采用单片机程序控制切换接口的方法,在1对接口后面可以模拟出很多种故障和缺陷.在程序的控制下可以指定产生某种故障,也可随机产生不同的故障,真实的反映了网络布线工程现场的实际情况,从而有效提高学生的工程实践能力.为了制作更实用更有推广性的产品,后续的课题中,将在阻抗突变方面多做实验,解决线路板和继电器阻抗突变问题,通过改用模拟开关,降低阻值,避免阻抗突变,从而真正实现全自动故障切换,将网络布线故障模拟箱推向市场.参考文献:[1]张宣,网络布线系统应用技术[M].北京:电子工业出版社,2007.[2]禹禄君,金富秋.网络布线设计教程[M].北京:北京邮电大学出版社,2008.[3]赵启升,后盾,刘海涛.网络网络布线与组网工程[M].北京:科学出版社,2008.Study and Practice of Fault Simulation of Network WiringLIU Yi,WAN G Jin(Department of Computer Engineer ing,Beijing Infor mation T echnology College,Beijing 100014,China)Abstr act:To simulate network wiring faults in non -engineering environment and thus to explor e the rea -sons for those faults,RLC components are introduced in net wir es and the connection order is changed.In this way,simulation of var ious faults is realized,which solves the problems of fault measurement and judgment in network wiring teaching.K y f ;;(责任编辑陈炳权)123第1期刘易,等:网络布线故障模拟的研究与实践e words :network wiring ault simulation single -chip control。