超六類布線系統(tǒng)

超六類布線系統(tǒng)自2005年開始提出至今已有7個(gè)年頭了，所經(jīng)過的道路與六類布線系統(tǒng)一樣，先得經(jīng)過漫長(zhǎng)的成長(zhǎng)期，然后才會(huì)到達(dá)自然而然選擇它的成熟期。
1 超六類布線系統(tǒng)的產(chǎn)品組成
　　超六類布線系統(tǒng)是萬兆以太網(wǎng)的銅纜傳輸線路，也就是說它的誕生是為了在雙絞線傳輸萬兆以太網(wǎng)而研發(fā)的。由于原有的六類布線系統(tǒng)（帶寬250MHz）已經(jīng)不能提供萬兆以太網(wǎng)所需的500MHz物理帶寬，而更高等級(jí)的七類布線系統(tǒng)（600MHz）在當(dāng)時(shí)又無法提供相應(yīng)的RJ45模塊和非屏蔽結(jié)構(gòu)，所以這個(gè)傳輸?shù)燃?jí)的產(chǎn)品被起名為（超六類），鏈路和信道則稱為。
　　超六類布線系統(tǒng)的基本組成就與各其他等級(jí)的銅纜布線系統(tǒng)一樣，分有非屏蔽布線系統(tǒng)和屏蔽布線系統(tǒng)兩大類，每一類中的產(chǎn)品依然是十分簡(jiǎn)單的：
　　▲非屏蔽布線系統(tǒng)
　　在理論上，超六類非屏蔽布線系統(tǒng)中的傳輸部件均為傳輸帶寬大于或等于500MHz的產(chǎn)品，其中包含有非屏蔽雙絞線、非屏蔽模塊和非屏蔽跳線。事實(shí)上，絕大多數(shù)的超六類非屏蔽布線系統(tǒng)也確實(shí)是由這三樣部件組成。而用于支持模塊和封閉墻面的保障部件（如：面板、地插、配線架等等）則與六類布線系統(tǒng)完全通用。
　　△超六類非屏蔽雙絞線
　　超六類非屏蔽雙絞線在超六類布線系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的部件，其結(jié)構(gòu)依然是四對(duì)八芯對(duì)絞結(jié)構(gòu)。有了雙絞線，在雙絞線的兩端添加模塊，就構(gòu)成了埋設(shè)在墻內(nèi)、天花上、地板下，在面板、配線架和機(jī)柜的保護(hù)下永遠(yuǎn)不會(huì)被人觸及的永久鏈路。而在永久鏈路兩端添加了跳線，就形成了從樓層配線架中的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)至工作區(qū)中的電腦之間信息傳輸?shù)耐ǖ溃盒诺馈?/span>
　　從理論上來說，凡是通過了超六類電氣性能測(cè)試都可以被稱為超六類雙絞線。但是，由于超六類電氣測(cè)試中包含有線間串?dāng)_測(cè)試，而在頻率高達(dá)500MHz時(shí)，平行的兩根雙絞線之間由于分布電容的影響也會(huì)產(chǎn)生電磁干擾，這個(gè)干擾被稱之為“線間串?dāng)_”。為了抵御線間串?dāng)_，各個(gè)布線廠商就開足腦筋，想出了各種解決辦法，使非屏蔽雙絞線的帶寬達(dá)到了所需要的500MHz。
　　對(duì)于工程應(yīng)用而言，雙絞線采用哪一種結(jié)構(gòu)并不重要，關(guān)鍵是雙絞線的性能和造價(jià)是否能夠接受。從這個(gè)意義出發(fā)，無論是線對(duì)之間安裝橢圓形數(shù)字骨架、在護(hù)套內(nèi)添加麻繩、將對(duì)絞絞距和群絞絞距加密，還是添加有屏蔽材料（不是指采用有金屬絲網(wǎng)或完整的鋁箔嚴(yán)密包裹的屏蔽雙絞線），只要500MHz的電纜級(jí)測(cè)試合格的雙絞線都是超六類雙絞線。
　　在工程應(yīng)用中，超六類非屏蔽雙絞線的應(yīng)用長(zhǎng)度仍然為90米。在標(biāo)準(zhǔn)中，除了10M以太網(wǎng)外，超六類非屏蔽的對(duì)于各種以太網(wǎng)的應(yīng)用距離都是90米。
　　除了常規(guī)結(jié)構(gòu)外，還有一種帶屏蔽材料的超六類非屏蔽雙絞線，它在對(duì)絞芯線與護(hù)套之間添加了一層導(dǎo)電材料，利用導(dǎo)電材料在不接地時(shí)的抗電磁干擾特性降低線間串?dāng)_的影響。
　　△超六類非屏蔽模塊
　　超六類非屏蔽模塊是端接在超六類非屏蔽雙絞線兩端的連接部件，它是雙絞線與跳線之間的連接器，由于跳線上帶有水晶頭，所以在模塊的正面能夠插入水晶頭，背后則可以使用工具（或免工具）端接雙絞線。借助于模塊的連接作用，將雙絞線與跳線快速連接成信息的傳輸通道，同時(shí)可以借助于模塊面向跳線的快速插拔特性，使綜合布線系統(tǒng)的“綜合”特性得以發(fā)揮。
　　△超六類非屏蔽跳線
　　超六類非屏蔽跳線是暴露在使用者面前的信息傳輸電纜，由于跳線大多處于易扯動(dòng)、經(jīng)常移動(dòng)的環(huán)境中，有時(shí)會(huì)彎折后放在包里，所以對(duì)跳線的要求之一是相當(dāng)于雙絞線而言更不易折斷，為此跳線基本上都采用了多股軟線絞合更生成每一根芯線，市場(chǎng)上最常見的跳線用軟線是由8根7股芯線對(duì)絞成四對(duì)而成。
　　▲屏蔽布線系統(tǒng)
　　超六類屏蔽布線系統(tǒng)的產(chǎn)品組成與非屏蔽系統(tǒng)完全一樣，在描述中僅僅只是將“非屏蔽”三個(gè)字改為“屏蔽”兩個(gè)字：超六類屏蔽雙絞線、超六類屏蔽模塊和超六類屏蔽跳線。根據(jù)現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)，它們面向信息傳輸?shù)幕咎卣髋c前述超六類非屏蔽產(chǎn)品完全相同，最直觀的區(qū)別在于屏蔽布線產(chǎn)品多了一層抗電磁干擾的屏蔽材料。
　　△超六類屏蔽雙絞線
　　超六類屏蔽雙絞線采用銅絲網(wǎng)或鋁箔作為抗電磁干擾的屏蔽材料，依據(jù)屏蔽層的位置，分有鋁箔總屏蔽雙絞線（F/UTP，帶十字骨架）、鋁箔線對(duì)屏蔽雙絞線（U/FTP，無需十字骨架）、絲網(wǎng)+鋁箔總屏蔽雙絞線（SF/UTP，帶十字骨架）、鋁箔總屏蔽+鋁箔線對(duì)屏蔽雙絞線（F/FTP，無需十字骨架）和絲網(wǎng)總屏蔽+鋁箔線對(duì)屏蔽雙絞線（S/FTP，無需十字骨架）。在上述屏蔽雙絞線中，僅采用總屏蔽技術(shù)的雙絞線因屏蔽層無法同時(shí)抑制線對(duì)之間的電磁干擾，所以其中都含有十字骨架；帶有線對(duì)屏蔽技術(shù)的雙絞線因每對(duì)芯線均有屏蔽層保護(hù)，使NEXT值可以遠(yuǎn)優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，所以凡采用線對(duì)屏蔽技術(shù)的雙絞線（U/FTP、F/FTP和S/FTP）非但不需要十字骨架，而且因雙絞線群絞時(shí)的旋轉(zhuǎn)，使它們對(duì)外部電磁干擾的抑制能力高于僅有總屏蔽層的雙絞線。
　　雙絞線抗電磁干擾的手段一般有三種：阻抗匹配、對(duì)絞和屏蔽，在非屏蔽雙絞線中采用了前兩項(xiàng)，在屏蔽雙絞線中則全部采用。由于屏蔽技術(shù)對(duì)于抗電磁干擾的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)高于前兩項(xiàng)，所以在超六類屏蔽雙絞線中，線對(duì)絞距依然十分稀松，使銅絲的長(zhǎng)度下降，由于鋁價(jià)僅為銅價(jià)的1/4，所以在超六類屏蔽雙絞線已經(jīng)顯現(xiàn)價(jià)格優(yōu)勢(shì)。
　　從抗電磁干擾的機(jī)理上看，由于綜合布線的雙絞線所遇到的電磁干擾均位于電磁場(chǎng)理論中的高頻電磁場(chǎng)環(huán)境中，所以所面對(duì)的已經(jīng)是電磁場(chǎng)中的電場(chǎng)分量和磁場(chǎng)分量。一般來說，對(duì)絞技術(shù)能夠抑制磁場(chǎng)分量，屏蔽技術(shù)則抑制電場(chǎng)分量。所以，非屏蔽雙絞線的抗電磁干擾原理是通過削弱磁場(chǎng)分量后，借助于電場(chǎng)分量與磁場(chǎng)分量的交替轉(zhuǎn)換，最終達(dá)到使電磁干擾達(dá)標(biāo)（如：線對(duì)間的近端串?dāng)_值、兩根雙絞線之間的線間串?dāng)_等等優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)）的作用，而屏蔽雙絞線則是采用對(duì)絞技術(shù)和屏蔽層，同時(shí)減弱了高頻電磁場(chǎng)中的電場(chǎng)分量和磁場(chǎng)分量，使屏蔽雙絞線的抗電場(chǎng)干擾能力遠(yuǎn)高于非屏蔽雙絞線。借助于綜合布線的常規(guī)性能測(cè)試，也可以窺見屏蔽雙絞線與非屏蔽雙絞線的抗電場(chǎng)干擾效果。例一：在使用檢測(cè)中內(nèi)的雙絞線電纜測(cè)試儀進(jìn)行產(chǎn)品級(jí)性能測(cè)試時(shí)，線對(duì)屏蔽雙絞線的NEXT值優(yōu)于帶十字骨架的非屏蔽雙絞線，余量值達(dá)35dB以上，而帶十字骨架的非屏蔽雙絞線在NEXT值的余量比不帶十字骨架的非屏蔽雙絞線高出5dB。例二：在進(jìn)行線間串?dāng)_測(cè)試時(shí)，鋁箔線對(duì)屏蔽雙絞線（U/FTP）的實(shí)測(cè)余量值相對(duì)鋁箔總屏蔽+鋁箔線對(duì)屏蔽雙絞線（F/FTP）而言少了8dB。
　　普魯斯特上海公司因性價(jià)比原因沒有生產(chǎn)超六類非屏蔽雙絞線，而基于各種屏蔽技術(shù)的差異，目前批量投產(chǎn)的超六類屏蔽雙絞線均為能夠同時(shí)抑制外部電磁干擾和線對(duì)電磁干擾的鋁箔對(duì)對(duì)屏蔽雙絞線（U/FTP）和鋁箔總屏蔽+鋁箔對(duì)對(duì)屏蔽雙絞線（F/FTP）。
　　△超六類屏蔽模塊
　　超六類屏蔽模塊的屏蔽殼體分為金屬薄板沖壓殼體、整體鑄造殼體和塑料鍍金屬殼體三大類，憑借目測(cè)和手感極其容易分辨：金屬薄板沖壓殼體有明顯的縫隙，殼體厚度一般在0.5毫米左右；整體鑄造殼體比較重，殼體厚度一般在2毫米左右；塑料鍍金屬則十分輕巧，光感比較好，金屬厚度則以微米計(jì)算。
　　模塊的屏蔽層主要用于抵御高頻電磁場(chǎng)中的電場(chǎng)分量，其中有一項(xiàng)指標(biāo)是“滲透深度”，它的含義是電場(chǎng)分量下降到1/e（約為37%）時(shí)的屏蔽層厚度，當(dāng)屏蔽層的厚度達(dá)到為滲透深度的多少倍時(shí)，透過屏蔽層的電場(chǎng)分量將下降到1/e的多少次方，所以只要看兩種屏蔽模塊的屏蔽效果，僅需目測(cè)其屏蔽層的厚度，就可以定性地判斷這兩種屏蔽模塊在電磁干擾能力上的差異。滲透深度的計(jì)算公式與屏蔽材料的導(dǎo)電率和導(dǎo)磁率都有關(guān)系，由于銅的導(dǎo)電率和導(dǎo)磁率均優(yōu)于鋁，所以模塊的最佳屏蔽材料為銅。
　　△超六類屏蔽跳線
　　普魯斯特公司的超六類屏蔽跳線也是采用多股軟線作為芯線，屏蔽層則采用了最為高端的絲網(wǎng)總屏蔽+鋁箔線對(duì)屏蔽技術(shù)（S/FTP）。
　　在選擇屏蔽跳線時(shí)，需注意屏蔽模塊與屏蔽跳線芯線之間的匹配性。因?yàn)樵谒墓?jié)點(diǎn)信道測(cè)試、電子配線架的雙配線架結(jié)構(gòu)時(shí)，常用的手段都是將一根跳線剪成兩根單端RJ45尾線，這時(shí)的芯線是否能夠有效地端接在模塊背后的IEC打線處，取決于跳線與模塊之間的匹配性。
2 超六類布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
　　超六類布線系統(tǒng)一般位于配線子系統(tǒng)，承載著樓層配線架到工作區(qū)之間的信息傳輸。它的設(shè)計(jì)方法可以依據(jù)GB 50311-2007標(biāo)準(zhǔn)中傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。所需要考慮的問題在于：
　　▲電氣性能參數(shù)對(duì)于工程的價(jià)值
　　雙絞線和永久鏈路的電氣性能參數(shù)對(duì)于工程設(shè)計(jì)有著一定的參考價(jià)值。例如：電磁干擾是散布在整個(gè)信息傳輸通道中，其中雙絞線承載了最多的外部電磁干擾，所以為了保證網(wǎng)絡(luò)的信噪比，提高網(wǎng)絡(luò)的實(shí)測(cè)誤碼率，就應(yīng)該優(yōu)先考慮超六類屏蔽布線系統(tǒng)。又如：NEXT值時(shí)工程中最關(guān)心的性能參數(shù)，而工程中大量的NEXT值不合格都來自于模塊與雙絞線之間的端接處，如果能夠采用線對(duì)屏蔽雙絞線把纜線中的NEXT值降低，則對(duì)于端接人員來說，就有了更大的富裕空間，使模塊端接后性能測(cè)試的合格率得以提高，這是有些系統(tǒng)集成商在第一次使用屏蔽布線系統(tǒng)后，對(duì)測(cè)試合格率反而更高感到奇怪的原理解釋。
　　電氣性能參數(shù)對(duì)于設(shè)計(jì)和工程的作用是在對(duì)產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn)的理解基礎(chǔ)上，根據(jù)工程的具體情況進(jìn)行了得與失的分析后才能得以發(fā)揮，所以在通常的設(shè)計(jì)中往往見不到它的身影，但對(duì)于高手而言，它將是一個(gè)非常有價(jià)值的武器。
　　▲超六類布線系統(tǒng)構(gòu)成時(shí)的價(jià)格配比分析
　　在布線設(shè)計(jì)完成前，可以采用直方圖對(duì)系統(tǒng)中每個(gè)產(chǎn)品的合計(jì)價(jià)對(duì)總報(bào)價(jià)的貢獻(xiàn)進(jìn)行分析，以確定報(bào)價(jià)的合理性和還可以降低價(jià)格的關(guān)注點(diǎn)。下圖是一個(gè)實(shí)際的價(jià)格配比直方圖：

　　從上圖可以看出，對(duì)于超六類布線工程而言，超六類屏蔽雙絞線、模塊和跳線的總和造價(jià)約占綜合布線總價(jià)的72%，其中又以超六類屏蔽雙絞線最高，由此精確統(tǒng)計(jì)雙絞線的數(shù)量和希望銅價(jià)下跌成為總報(bào)價(jià)下降的主要選擇。
　　超六類布線系統(tǒng)并不可能只有傳輸部件而沒有保障部件，同時(shí)如果它沒有以光纖和大對(duì)數(shù)雙絞線為核心構(gòu)成的主干子系統(tǒng)和建筑群子系統(tǒng)相配合，也就只能在一個(gè)極小的面積中運(yùn)行。所以，超六類布線系統(tǒng)的價(jià)格配比分析應(yīng)該在一個(gè)完整的綜合布線系統(tǒng)中進(jìn)行，而不是僅僅是雙絞線、模塊和跳線之間的價(jià)格配比分析。
　　3超六類布線系統(tǒng)的施工
　　超六類屏蔽布線系統(tǒng)的施工手法與超五類、六類屏蔽布線系統(tǒng)的施工手法如出一轍：穿線、端接、測(cè)試、驗(yàn)收的方法基本上都不變，其中端接的基本原則依然是：
　　△鋁箔屏蔽雙絞線要求鋁箔與接地導(dǎo)線與屏蔽模塊的屏蔽層端接成一體；
　　△含絲網(wǎng)的屏蔽雙絞線僅需絲網(wǎng)端接到屏蔽模塊的屏蔽層端接成一體，鋁箔全部暴露的鋁箔全部剪除；
　　△屏蔽模塊的進(jìn)線孔全部進(jìn)行屏蔽封閉。
　　具體做法可以參見CECS協(xié)會(huì)布線工作組的《屏蔽布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)白皮書》中的施工章節(jié)。
　　4超六類布線系統(tǒng)的測(cè)試
　　隨著綜合布線性能測(cè)試儀的不斷發(fā)展和完善，超六類布線系統(tǒng)的測(cè)試越來越簡(jiǎn)單，只要配備了相應(yīng)等級(jí)的測(cè)試儀器和測(cè)試組件，按下測(cè)試按鈕就可以自動(dòng)完成測(cè)試。需要注意的是跳線如果要測(cè)試，應(yīng)在性能測(cè)試儀（如：Fluke公司或理想公司的性能測(cè)試儀）上配備跳線測(cè)試模塊，進(jìn)行跳線的單體測(cè)試。采用信道測(cè)試模塊測(cè)試跳線時(shí)，其數(shù)值不能代表跳線的真實(shí)電氣性能。
　　5數(shù)據(jù)中心內(nèi)的超六類屏蔽布線系統(tǒng)產(chǎn)品
　　在超六類布線系統(tǒng)的產(chǎn)品序列中，除了常規(guī)的4對(duì)8芯水平雙絞線、模塊和跳線外，還有一些在數(shù)據(jù)中心內(nèi)常見的產(chǎn)品：

預(yù)端接型屏蔽銅纜在數(shù)據(jù)中心的水平子系統(tǒng)中得以廣泛的應(yīng)用，它與預(yù)端接光纜一樣，可以大大提高施工效率：一次性敷設(shè)了預(yù)端接銅纜后，兩端的模塊插入相應(yīng)的配線架后，施工即以完成。而它相對(duì)與常規(guī)的4對(duì)8芯水平雙絞線施工而言，在橋架上顯得更為平整和美觀。

　　6結(jié)束語
　　超六類屏蔽布線系統(tǒng)對(duì)于萬兆以太網(wǎng)的推廣是一種非常好的選擇，在應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意與萬兆光纖布線系統(tǒng)互補(bǔ)，通過取長(zhǎng)補(bǔ)短，各自發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，為智能建筑和數(shù)據(jù)中心內(nèi)的萬兆以太網(wǎng)應(yīng)用提供最佳組合的傳輸線路。