陈荣聪

（广州市市政职业学校，广东 广州 510507）

双绞线链路故障测试架的制作与教学应用

陈荣聪

（广州市市政职业学校，广东 广州 510507）

根据双绞线在实际工程的应用和网络工程的验收规范，结合中职学校计算机网络技术专业《综合布线工程》课程的教学实践和专业要求，对双绞线链路故障测试教具的制作和教学应用进行了分析探讨。

双绞线；综合布线；教具

1 双绞线在网络工程的应用

双绞线是综合布线工程中最常用的有线通信传输介质，是目前局域网中最通用的电缆。近几年来随着双绞线技术和生产工艺的不断发展，使得双缆线在传输距离、信道宽度和数据传输速率等方面都有很大的突破，它具有价格便宜，易于安装，适用于多种网络拓扑结构且能满足当今布线系统的垂直干线、水平布线通信要求等优点。因此，双绞线在网络工程布线的应用非常广泛。

2 双绞线链路故障测试架在教学中的重要性

综合布线系统是计算机网络系统的中枢神经，实践证明，当今计算机网络系统发生的故障70%是综合布线的质量问题。综合布线工程完工后，必须通过综合布线系统测试对布线链路整体性能进行检测，要提高综合布线工程的施工质量，首先需要有一支素质高、经过专门训练、实践经验丰富的施工队伍来完成工程的施工任务，更重要的是需要一套科学有效的测试方法来监督保障工程的施工质量，并通过测试保证施工的质量和提高施工的效率。

在网络工程中一般采用验证测试的方法对双绞线进行测试，验证测试就是边施工边测试，主要检测线缆质量和安装工艺，及时发现并纠正所出现的问题，不至于等到工程完工时才发现问题而重新返工，耗费不必要的人力、物力和财力。因为在工程竣工检查中，短路、反接、线对交叉等问题占整个工程质量问题的80%，然而，这些质量问题只要在施工初期通过重新端接、调换线缆等措施都能比较容易解决，如果到了工程完工验收阶段，出现这些问题解决起来就非常困难了。

双绞线的链路质量问题是综合布线工程的常见问题，在实际的网络工程中经常会碰到，但学生在课堂上却很难有全面的接触。在实际的教学中，学校和老师不可能投入太大的人力物力去建造一个实际的工程供学生学习验证，学生也不可能参与到实际的工程中去实践。但学生必须学会这方面的知识，学会如何验证测试、分析和解决工程中常见的故障。为了解决这一问题，开发制作双绞线链路故障测试架在《综合布线工程》课程的实验教学中具有重要的意义。它可以让学生在实验室就能见识到平时只有在实际工程中才能见到的故障现象，能测试、解决和分析双绞线在工程中常出现的各种故障原因，并能多次重复练习。

3 双绞线链路故障测试架的制作方法

3.1 测试的标准和模型

目前综合布线测试标准和组织主要有：国际标准化委员会 ISO/IEC，欧洲标准化委员会 CENELEC，北美的工业技术标 准 委 员 会 ANSI/TIA/EIA ，《综 合 布 线 工 程 验 收 规 范》（GB 50312-2007）。

测试模型采用永久链路测试模型。永久链路是综合布线施工单位必须负责完成的，通常施工单位完成综合布线工作后，用户所要连接的设备、器件还没有安装，而且并不是所有的电缆都连接到设备或器件上，所以综合布线施工单位一般只向用户提供一个永久链路的测试报告。一般的工程验收测试都会选择永久链路模型进行。永久链路模型如图1所示，F、I是测试线缆，G是转接电缆，H 是水平电缆。

图1 永久链路模型

图2 双绞线链路故障测试教具模型

3.2 制作材料

制作测试架的材料从功能特点和教学特点出发，主要的材料有：标准机柜1台，配线架1个，信息模块10个，双绞线若干米，打线工具，测试仪1套。

3.3 制作流程

测试架的功能主要可以测试5种常见的双绞线链路故障，分别是：正常线对、直通故障（串绕）、短路故障、开路故障、错对故障（跨接）。信息模块按照各种故障的特点设计双绞线的端接，完成后两端分别端接到配线架1和配线架2上最后固定在机柜上。如图2所示。

3.4 故障链路端接线序设计

测试架按五种类型的链路故障现象端接设计：

（1）正常线对

“正常线对”端口处于配线架的第一组端口，其接线顺序和性能是合格的，如图3所示。

（2）直通故障（串绕）

该故障线序接法如图4所示，接线图表现为链路两端对应正常，但4、6两芯图形交叉，该故障的产生为端接信息模块、水晶头时T568B接法中的绿色线于蓝白线对调了，分别为绿色排第4、白蓝排第6，而正常的链路则相反。一旦链路测试中出现该问题，会造成回波损耗等重要参数大负数失败，链路完全不能使用。但其故障排除较为简单，只需检查两端的端接线序，找到错接的端口重新按标准打线即可。

（3）短路故障

接线图中的短路故障在工程测试中也时有发生，故障产生的原因一般有4种，一为施工时不注意人为使线缆芯线绝缘层破裂造成短路；二为端接打线式配线架时多出的芯线切面接触造成短路；三为线缆生产过程中芯线绝缘层破裂短路；四为信息模块或配线架的PCB焊点短路。一般各种短路的类型不会同时出现在一条链路中，一旦在测试时出现短路提示（如图1，2线芯），则表明黑色点连接的两条芯线已经短路，且短路故障点的位置同时显示出来，现场即可通过查找到相应物理位置排除故障。

图3 正常线对线序

图4 直通故障线序

图5 短路故障线序

（4）开路故障

“开路故障”是工程测试时最容易发生的，其接线接线图如图6所示，主要原因是端接不到位或芯线脱落造成的，开路故障的排除方法通过现场查找到相应物理位置排除故障。

（5）错对故障（跨接）

引起错对故障最主要的原因是链路端接时，工作区信息模块与网络配线架采用不同的接线标准进行端接造成的，其表现为橙色线对与绿色线对完全对调，接线图如图7所示。此问题多出现在没经过培训的现场安装人员不规范安装时。错对故障的排除方法与直通故障一致，通过找出错误端并对端接线序进行修改。

图6 开路故障线序

图7 错对故障

4 双绞线链路故障测试架在教学中的应用

实验实训课程主要是培养学生的实践技能，让学生把理论知识应用到实际操作中去，可以激发学生的学习兴趣，培养学生解决实际问题的能力，同时也加深学生对理论知识的理解和思考。双绞线链路故障测试架在教学中有两方面的应用。

4.1 教师的应用

（1）利用测试架讲解和演示双绞线链路障的各种现象。

（2）利用测试架进行链路故障的考核，教师预先设置好各种故障，让学生进行测试并分析原因和提出解决方法。

4.2 学生的应用

利用测试架验证双绞线的各种故障现象，重复练习。

5 结束语

双绞线故障链路测试架是一种综合布线现场认证测试技能训练装置，其原理为采用链路故障模型还原网络综合布线工程中常见的各种故障，由学生对测试仪器进行设置，并逐一对各端口进行测试，由测试结果判断和分析链路故障种类、问题等内容，从而达到了解常见的网络综合布线工程验收测试的知识，获得工程测试经验的效果。

[1] 中华人民共和国信息产业部．综合布线工程设计规范[S]．北京：中国计划出版社，2007．

[2] 中华人民共和国信息产业部．综合布线工程验收规范[S]．北京：中国计划出版社，2007．

[3] 余明辉，尹岗．综合布线系统的设计[M]．北京：人民邮电出版社，2010．

[4]王公儒．网络综合布线系统工程技术实训教程（第二版）[M]．北京：机械工业出版社，2012．

The Manufacture andApplication of Testboard for Twisted Pair Link Fault

Chen Rongcong
(Guangzhou Municipal Vocational School,Guangzhou 510507,Guangdong)

According to the application of twisted pair in practical computer engineering and the standards of acceptance of network engineering,combined with the teaching practice and requirements of Intergrated Wiring Engineering,this paper analyzes and explores the production of teaching aids in the fault testing of twisted-pair link as well as its application in teaching practice.

twisted pair;structure cabling system;teaching appliance

TM244.2；G642

A

1008-6609(2017)05-0084-03

陈荣聪（1984-），男，广东陆丰人，本科，网络工程师，助理实验师，研究方向为计算机网络技术应用、计算机专业实验室建设与管理。