七类线

双绞线

ISO/IEC 11801 7类/F级标准中最新的一种双绞线,它主要为了适应万兆位以太网技术的应用和发展。但它不再是一种非屏蔽双绞线了,而是一种屏蔽双绞线,因此它可以提供至少500MHZ的综合衰减对串扰比和600MHZ的整体带宽,是六类线和超六类线的2倍以上,传输速率可达10Gbps。在七类线缆中,每一对线都有一个屏蔽层,四对线合在一起还有一个公共大屏蔽层。从物理结构上来看,额外的屏蔽层使得七类线有一个较大的线径。

简介
七类线是一种8芯屏蔽线,每对都有一个屏蔽层(一般为金属箔屏蔽 Foil Shield),然后8根芯外还有一个屏蔽层(一般为金属编织丝网屏蔽Braided Shield),接口与RJ-45相同。总屏蔽(一般为金属编织丝网屏蔽)+ 线对屏蔽(一般为金属箔屏蔽) 七类线 S/FTP Cat.7(HSYVP-7) 最高传输频率 600MHz,超七类线的传输频率为1000MHz。
六类和七类布线系统有很多显著的差别,最明显的就是带宽。六类信道提供了至少200MHZ的综合衰减对串扰比及整体250MHZ的带宽。七类系统可以提供至少500MHZ的综合衰减对串扰比和600MHZ的整体带宽。
大量的宽带应用促使人们需要更多的带宽。例如,一个典型的七类信道可以提供一对线862MHZ的带宽以传输视频信号,在另外一个线对传输模拟音频信号,然后在第三、四线对传输高速局域网信息。
六类和七类系统的另外一个差别在于它们的结构。六类布线系统既可以使用UTP,也可以使用STP。而七类系统只基于屏蔽电缆。在七类线缆中,每一对线都有一个屏蔽层,四对线合在一起还有一个公共大屏蔽层。从物理结构上来看,额外的屏蔽层使得七类线有一个较大的线径。
还有一个重要的区别在于其连接硬件的能力,七类系统的参数要求连接头在600MHZ时所有的线对提供至少60DB的综合近端串绕。而超五类系统只要求在100MHZ提供43dB,六类在250MHZ的数值为46dB。
提出原因
七类线的提出是基于如下理由:
1、与光纤局域网相比,七类系统的解决方案提供了希望的性能和带宽,但其总体成本只是光纤的几分之一。
2、光纤系统可以给人们带来足够多的带宽,并且光缆与七类线缆价格接近。但是,如果考虑到光纤路由器光交换机和光网卡的成本因素,光纤的价格优势就会很快地丧失。
但是,七类线还未来得及在上述两方面体现其真正的优势时,光通信网络的成本已大大降低,并且由于光通信在传输距离上的天然优势,六类线还未来得及迅猛发展,就已被光通信全面打压。
“光进铜退”已不只是通信运营商的口号,而是已迈出了坚实的步伐,FTTx、PON技术以在通信网接入领域得到广泛普及。局域网通信也即将上演“光进铜退”的一幕。
种类
一般家用的是“超五类线”,以下是详细介绍:
1)一类线(CAT1):线缆最高频率带宽是750kHZ,用于报警系统,或只适用于语音传输(一类标准主要用于八十年代初之前的电话线缆),不同于数据传输。
2)二类线(CAT2):线缆最高频率带宽是1MHZ,用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输,常见于使用4MBPS规范令牌传递协议的旧的令牌网。
3)三类线(CAT3):指在ANSI和EIA/TIA568标准中指定的电缆,该电缆的传输频率16MHz,最高传输速率为10Mbps(10Mbit/s),主要应用于语音、10Mbit/s以太网(10BASE-T)和4Mbit/s令牌环,最大网段长度为100m,采用RJ形式的连接器,已淡出市场。
4)四类线(CAT4):该类电缆的传输频率为20MHz,用于语音传输和最高传输速率16Mbps(指的是16Mbit/s令牌环)的数据传输,主要用于基于令牌的局域网和 10BASE-T/100BASE-T。最大网段长为100m,采用RJ形式的连接器,未被广泛采用。
5)五类线(CAT5):该类电缆增加了绕线密度,外套一种高质量的绝缘材料,线缆最高频率带宽为100MHz,最高传输率为100Mbps,用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输,主要用于100BASE-T,最大网段长为100m,采用RJ形式的连接器。这是最常用的以太网电缆。在双绞线电缆内,不同线对具有不同的绞距长度。通常,4对双绞线绞距周期在38.1mm长度内,按逆时针方向扭绞,一对线对的扭绞长度在12.7mm以内。
6)超五类线(CAT5e):超5类具有衰减小,串扰少,并且具有更高的衰减与串扰的比值(ACR)和信噪比(Structural Return Loss)、更小的时延误差,性能得到很大提高。超5类线主要用于千兆位以太网(1000Mbps)。
7)六类线(CAT6):该类电缆的传输频率为1MHz~250MHz,六类布线系统在200MHz时综合衰减串扰比(PS-ACR)应该有较大的余量,它提供2倍于超五类的带宽。六类布线的传输性能远远高于超五类标准,最适用于传输速率高于1Gbps的应用。六类与超五类的一个重要的不同点在于:改善了在串扰以及回波损耗方面的性能,对于新一代全双工的高速网络应用而言,优良的回波损耗性能是极重要的。六类标准中取消了基本链路模型,布线标准采用星形的拓扑结构,要求的布线距离为:永久链路的长度不能超过90m,信道长度不能超过100m。
8)超六类线(CAT6e):超六类线是六类线的改进版,同样是ANSI/EIA/TIA-568B.2和ISO 6类/E级标准中规定的一种非屏蔽双绞线电缆,主要应用于千兆位网络中。在传输频率方面与六类线一样,也是200~250 MHz,最大传输速度也可达到1000 Mbps,只是在串扰、衰减和信噪比等方面有较大改善。另一特点是在4个双绞线对间加了十字形的线对分隔条。没有十字分隔,线缆中的一对线可能会陷于另一对线两根导线间的缝隙中,线对间的间距减小而加重串扰问题。分隔条同时与线缆的外皮一起将4对导线紧紧地固定在其设计的位置,并可减缓线缆弯折而带来的线对松散,进而减少安装时性能的降低。
9)七类线(CAT7):该线是ISO 7类/F级标准中最新的一种双绞线,它主要为了适应万兆位以太网技术的应用和发展。但它不再是一种非屏蔽双绞线了,而是一种屏蔽双绞线,因此它可以提供至少500MHZ的综合衰减对串扰比和600MHZ的整体带宽,是六类线和超六类线的2倍以上,传输速率可达10Gbps。在七类线缆中,每一对线都有一个屏蔽层,四对线合在一起还有一个公共大屏蔽层。从物理结构上来看,额外的屏蔽层使得七类线有一个较大的线径。还有一个重要的区别在于其连接硬件的能力,七类系统的参数要求连接头在600MHZ时所有的线对提供至少60DB的综合近端串绕。而超五类系统只要求在100MHZ提供43DB,六类在250MHZ的数值为46DB。
10)八类线(CAT8):国际上只对七类线有所定义,但美国的Siemon公司已宣布开发出了八类线,八类线由该公司于1999年开发出来,商标为“Tera”,八类线也被称为“tera”、“tera dor”、“10Gip”及“megaline 8”等。八类线网络拥有1200MHz的带宽,使其可以同时提供多种服务,可处理Terrestrial TV、CCTV、DAB、FM、音频、IR控制、10/100和100/1000以太网、视频、电话、USB外围设备等。
技术优势
飞速发展的网络应用对带宽的需求不断增加。2002年6月ANSI/TIA/EIA568-B铜缆双绞线6类线标准凭借其250MHz的带宽满足了大多数的商业应用。但是,随着技术的不断进步,250MHz带宽不能充分地满足人们的需求。
选择线缆类型应从线缆用途、要求的传输容量、传输带宽、价格等多方面综合考虑。线缆类型有非屏蔽双绞线、屏蔽双绞线、光缆三大类。
1) 非屏蔽双绞线UTP,是国内应用最多的布线系统,适用于传输带宽在250MHz以下,没有特殊性能要求的网络应用,其优点是整体性能不错、价格便宜、施工和维护比较方便。六类布线系统已经达到了非屏蔽双绞线的性能极限。
2)铝箔屏蔽的双绞线FTP,带宽较大、抗干扰性能强,具有低烟无卤的特点。相对的,屏蔽线比非屏蔽线价格及安装成本要高一些,线缆弯曲性能稍差。 六类线及之前的屏蔽系统多采用这种形式。
3)独立屏蔽双绞线STP,每一对线都有一个铝箔屏蔽层,四对线合在一起还有一个公共的金属编织屏蔽层,这是七类线的标准结构。它适用于高速网络的应用,提供高度保密的传输,支持未来的新型应用,有助于统一当前网络应用的布线平台,使得从电子邮件到多媒体视频的各种信息,都可以在同一套高速系统中传输。额外的屏蔽层使得七类线有一个较大的线径,这些特点要求在设计安装路由和端接空间时要特别小心,要留有很大的空间和较大的弯曲半径,康宁公司已经在中国推出了7类布线系统。
早在1997年布线标准化机构和制造商就已经提出了七类铜缆布线系统的构想。它能提供至少500MHz的综合衰减对串扰比和600MHz的整体带宽,其连接头要求在600MHz时所有的线对提供至少60dB的综合近端串绕。而超五类系统只要求在100MHz提供43dB,六类在250MHz的数值为46dB。而且,由于其绝佳的屏蔽设计和高带宽,一个典型的七类信道甚至可以同时提供一对线862MHz的带宽用于传输有线电视信号,在另外一个线对传输模拟音频信号,然后在第三、四线对传输高速局域网信息。
与光纤局域网相比,七类系统的解决方案提供了希望的性能和带宽,但其总体成本只是光纤的几分之一。有些人会认为光纤系统可以给人们带来足够多的带宽,并且光缆与七类线缆价格接近。但是,如果考虑到光纤路由器、光交换机和光网卡的成本因素,光纤的价格优势就会很快地丧失。
对比
国际公认的网络线缆标准划分为七个类别,最常见的是五类线六类线。七类线不再是一种非屏蔽双绞线了,而是一种屏蔽双绞线,用于传输速率高于10Gbps的应用。
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