1 引 言

数字平衡线缆广泛应用于综合布线系统以连通设备、互传信息，是工程建设中最常用的传输介质。远端衰减串音比是数字平衡线缆的主要参数，也是线缆分析仪的必备测试项目。综合布线系统是遍布于建筑物内的神经网络，包括建筑物的广域网节点直至工作区之间的话音、数据、传感终端之间所有电缆及相关联的布线部件。其中数字平衡线缆的敷设约占布线系统工程量的60%以上，是布线系统最重要的信息载体[1]。

随着互联网宽带业务的爆炸式增长，用户的带宽需求急剧膨胀，要求布线系统的带宽也随之不断攀升。目前应用最广泛的数字平衡线缆已逐渐由5类、超5类(CAT 5，CAT 5E)过渡到6类、7类(CAT 6，CAT 7)，带宽高达2 GHz的CAT-8也即将实现标准化。但随着带宽的不断突破，数字平衡线缆在铺设过程中更易受到应力、温度、扭曲、破损等因素的影响，导致带宽不达标、串扰严重、衰减过大等,使得布线系统难以达到预期的传输效果,因此，数字线缆的传输性能检测是建筑施工、工程验收的重要步骤。目前,一般使用线缆分析仪来确定布线系统的连通及传输性能指标是否达到地方、国家或者国际标准的要求，以避免不规范布线，及时发现问题[2]。线缆分析仪必须经过法定计量机构的校准以保证布线系统检验的准确、可靠。

2.2 新西兰白兔减压病模型大体标本观察结果 采用 500 kPa 暴露 60 min 后以 200 kPa/min匀速减压方案造模的 25 只新西兰白兔中，7 只动物在观测周期 24 h 内死亡。解剖观察大体标本，死亡动物气泡负荷均过大，静脉系统（皮下静脉、肠系膜静脉、膀胱静脉、胃静脉、肾静脉、冠状静脉、脊髓静脉、下腔静脉）内可见大量气泡和泡沫状血（图1）。

线缆分析仪的插入损耗、回波损耗、近端串扰等项目的校准可通过模拟器、参考线缆等方法实现，而远端衰减串音比的校准涉及较少，本文选取CAT-6型线缆作为参考线缆，通过网络分析仪和阻抗转换器实现对参考线缆的远端衰减串音比(far-end attenuation-to-cross-talk ratio, ACR-F)的测量，再与线缆分析仪的测量结果直接比对来完成对线缆分析仪的远端衰减串音比校准。

2 远端衰减串音比

远端衰减串音比表示的是传输链路中有效信号与噪声的比值，测量的是来自远端其他线对、经过衰减后的串扰噪声与信号间的比值。

如图1所示，为1,2线对(上方)与3,6线对(下方)之间的串扰示意图。处于远端的圆形链表示1,2线对上的远端信号R12(链的长短代表信号强度)；远端三角形链表示耦合到3,6线对上的串音信号R36；1,2线对上近端的圆形短链表示经过传输链路衰减后的信号L12；3,6线对上近端的三角形短链表示经过传输链路衰减后的串音信号L36。1,2线对对3,6线对的远端衰减串音比一般用远端的三角形链R36与远端的圆形链R12之间的比值来表示，即

ACRF1,2-3,6=R3,6/R1,2

(1)

  

图1 1,2-3,6线对之间的串扰示意图

1,2线对对3,6线对的远端串扰一般用近端的三角形链L36与远端的圆形链R12之间的比值来表示，即

FEXT1,2-3,6=L3,6/R1,2

(2)

将Local端3,6线对对应的阻抗转换输出接至网络分析仪的Port1,2，同时将Remote端1,2线对对应的阻抗转换输出接至网络分析仪的Port3,4，其他6个线对的阻抗转换输出均用50 Ω负载匹配。读取S11，即为插入损耗IL3,6的数值。

IL3,6=L3,6/R3,6

(3)

可见1,2线对对3,6线对的远端衰减串音比也可以表示为：

对此，多部委负责人密集发声驰援民企，积极出台政策支持民企发展。11月9日，财政部发布《关于加强中国政企合作投资基金管理的通知》，要求中国PPP基金积极探索与民营资本合作的模式、路径，对民营企业参与的政府和社会资本合作（PPP）项目要给予倾斜；11月10日，司法部印发《关于充分发挥职能作用为民营企业发展营造良好法治环境的意见》；11月15日，最高检明确规范办理涉民营企业案件执法司法标准；11月19日，国家税务总局发布《关于实施进一步支持和服务民营经济发展若干措施的通知》，提出26条措施，进一步支持和服务民营经济发展。未来将有更多针对性举措陆续出台。

ACRF1,2-3,6 =R3,6/R1,2=(L3,6/R1,2)/(L3,6/R3,6)

=FEXT1,2-3,6/IL3,6

(4)

实际使用中，更多以dB形式表示为：

ACRF1,2-3,6(dB)=FEXT1,2-3,6(dB)-IL3,6(dB)

(5)

在IEC 61935-1 Part 1: Installed Cabling中，对远端衰减串音比的定义为[3]：

ACRF(i,k)=FEXT(i,k)-IL(i,k)

(6)

式中：i为施扰线对标识；k为受扰线对标识。

因此，对于远端衰减串音比来说，并不能从网络分析仪上直接读数，而需要分别计算插入损耗和远端串扰两项，然后根据式(6)推导出远端衰减串音比的数值[4]。

3 校准方法

3.1 校准方案

对线缆分析仪的远端衰减串音比的测量参数校准采用直接比较法(图2)：选取同一参考线缆(频率上限需覆盖线缆分析仪的频率测量范围)，首先由线缆分析仪测量该段线缆的远端衰减串音比ACRFx，然后通过网络分析仪和阻抗转换器分别测量该段线缆的远端串扰FEXT0和插入损耗IL0，推导得出远端衰减串音比ACRF0=(FEXT0-IL0)；最后在关键频点对比结果[5,6]。

  

图2 远端衰减串音比校准方案

3.2 校准对象及环境

测试对象：AMP NETCONNECT® CAT-6型线缆,长度：96.2 m,生产批号：1427213-1;

测试参数：远端衰减串音比ACR-F;

测试仪表：Agilent N5242A;

温度： 20～25℃;相对湿度： 25%～75%;

电源规格：220 V AC 50 Hz

3.3 校准流程

(1)CAT-6型数字平衡线缆一般由4对双绞线对组成，用不同颜色区分，将测试线缆的两端分别剪开分为4个线对，并使内部的铜包铝导体露出；

杨力生母亲却叹着气说：“唉，漂亮什么呀！她那两个门牙有点大，腿长得也太长了。勤快姑娘多了去了，俺力生不缺这样的。”

(2)由于CAT-6型数字线缆的特征阻抗一般是100 Ω，而测试用网络分析仪的特征阻抗是50 Ω，需要进行阻抗转换以减小测试误差。将Local和Remote两端共8个线对分别接入阻抗变换器，转换为8对差分信号输出[7]；

“嘀嘀嘀”，安安的手机响了，安安不敢碰手机，梁诚用颤抖的手拿过手机，发现是条短信，打开放到安安眼前，安安苍白的脸直接变得惨白。

(3)将对应的测试端口对接入网络分析仪进行测量。下面以ACRF1,2-3,6的测量(需首先进行FEXT1,2-3,6 和IL3,6的测量)流程进行说明：

①插入损耗

同时,3,6线对的插入损耗用线对两端的信号比值表示，即

设立科创板，是将资本市场进一步细分，可促进A股市场分化，主板市场上不去，海外市场又太拥挤，一些海外的中概股公司要回归国内资本市场，也没有完全对应的承接。科创板将提供一个新的资本市场入口。同时有利于克服相当一部分高科技上市公司（即俗称“独角兽”）估值偏低的弊端。实际上，高科技企业才是推动股市繁荣的根本力量。单独设立科创板，将充分肯定其客观价值，推动上市公司脱虚向实，回归资本市场的本质属性，客观反映经济，扩大直接融资，刺激科技创新，利好实体经济。

②远端串扰

将Local端3,6线对对应的阻抗转换输出接至网络分析仪的Port1,2;Remote端1,2线对对应的阻抗转换输出接至网络分析仪的Port3,4;其他6个线对的阻抗转换输出均用50 Ω负载匹配。读取S12，即为远端串扰FEXT1,2-3,6的数值。

人工智能所具备的技术能力，为“人工智能+教育”的国际化课程设置、获得更为广阔的资源优选空间，以及更加高效的信息传输途径，提供了坚实的技术支撑。为切实造就具有国际视野和全球竞争力的创新型人才，课程设置首先应突破现有专业局限，延伸必要的国际化教学内容，并在丰富多彩的教育资源基础上，加大解决国际性问题能力的实践课程比重，提升学生专业知识的内化和实际应用能力。

(2)ACRF7,8-1,2

根据数据世系的定义，省去转换逻辑后，处理步骤th∈EngineTask∪PartTask(1≤h≤n)可表示为(Inh,oph,Outh)，有

在实际测试过程中，网络分析仪需经过严密的校准才能用于测试，校准采用4端口矢量校准方法，即SOLT(Short-Open-Load-Through，短路-开路-负载-直通校准方式)，包含4个独立端口的短路-开路-负载校准，以及各端口间的直通校准和隔离度校准。通过校准可消除如连接器、转换器、测试跳线等引入的影响，减小误差[8]。

4 实验数值处理与结果比对

4.1 实验数值处理

由于远端衰减串音比是由远端串扰和插入损耗两部分推导得出，故其计算需要分别从远端串扰和插入损耗两方面展开：

综合来看，1985－2016年，巢湖流域土地利用变化呈明显加剧态势，其中建设用地和水域类型变化速度最快，表明巢湖流域的土地利用强度有所增大，同时流域内水资源保护形势严峻。城镇化发展迅速，是该阶段巢湖流域土地利用类型变化剧烈的主要驱动因素。

式中：ACRFx为被校线缆分析仪的示值；FEXTr, ILr为由网络分析仪上测量的远端衰减和插入损耗示值。FEXTr, ILr的测量是相对独立的过程，二者的相关性可以忽略，同时考虑到被校线缆分析仪的分辨力(d)和测量重复性(s)等影响量。上述各影响量相互独立，数学模型可进一步修正为：

②对于远端串扰来说，其平均值为71.3 dB，根据网络分析仪对辅助线缆进行定标的最大允许误差(频率在250 MHz以下、幅度动态范围优于 0.2 dB)， 属于均匀分布，包含因子取则

 

表1 3,6线对插入损耗的测量结果

  

№12345IL3，624．9324．9324．9324．9324．93No．678910IL3，624．9324．9324．9324．9324．92No．1112131415IL3，624．9324．9324．9324．9324．93No．1617181920IL3，624．9324．9324．9224．9324．92

如表1所示，3,6线对插入损耗的估计值为24.9 dB，由测量重复性引入的标准不确定度为 0.1 dB， 在实际给出校准结果时，将这一值作为不确定度分量给出，uIL=0.10 dB。

采用间接测试法对线缆分析仪某一频点处的远端衰减串音比示值进行校准，以网络分析仪测量和推导结果作为参考值，即测量模型为:

对参考线缆的1,2-3,6线对的远端串扰进行20次测试，截取其在250 MHz频点(见表2)，并以多次测量的算术平均值作为最佳估计值，由贝塞尔公式计算实验标准差，作为由测量重复性引入的标准不确定度。

如表2所示，1,2-3,6线对的远端串扰估计值为71.28 dB，由测量重复性引入的标准不确定度为 0.10 dB， 在实际给出校准结果时，将这一值作为不确定度分量给出uFEXT-S=0.10 dB。

4.2 结果比对

(1)ACRF1,2-3,6

如图3为经推导后的10～250 MHz范围内1,2-3,6线对的远端衰减串音比，ACRF-1236-NA是网络分析仪的计算结果，ACRF-1236-FT是线缆分析仪Psiber® Wirepert系列BairWire模块的测试结果，虚线为TIA-Channel的远端衰减串音比下限。网络分析仪推导结果与BairWire模块的结果基本一致，并且裕量均在20 dB左右。

 

表2 1,2-3,6线对远端串扰的测量结果

  

№12345FEXT1，2⁃3，671．5871．4471．2871．3171．10No．678910FEXT1，2⁃3，670．9671．3770．9071．3871．40No．1112131415FEXT1，2⁃3，671．4671．0471．4871．0771．08No．1617181920FEXT1，2⁃3，671．2071．4671．5671．2871．41

  

图3 1,2-3,6线对网络分析仪与线缆分析仪的结果比对

(4)由于网络分析仪一般以dB形式给出数值，故可直接按式(6)进行计算。

如图4为7,8-1,2线对的远端衰减串音比，ACRF-7812-NA是根据网络分析仪获取的插入损耗和远端串扰的计算结果，ACRF-7812-FT是线缆分析仪Wirepert® BairWire模块的测试结果。网络分析仪推导结果与BairWire模块的结果基本一致，并且裕量均在15 dB以上。

  

图4 7,8-1,2线对网络分析仪与线缆分析仪的结果比对

(3)ACRF1,2-4,5

经过对以往地铁车站渗漏现象的深入研究，总结出主体结构渗漏包含以下因素：（1）材料因素：车站在施工期间，防水混凝土的配比、抗渗指标都没有达到试验配合比的要求，同时，在修建期间，防水材料变化多样，采用了多种防水卷材，具体渗漏表现形式没有规律性，导致车站内出现大面积渗漏问题；（2）施工因素：在车站施工期间，防水及混凝土工程施工的主体结构易出现混凝土漏振、振捣不密实、过振现象，同时，浇筑前期，没有严格对钢筋网内部进行杂物清理，存在保护层厚度不足等问题，最终在混凝土中形成过水通道。

如图5为1,2-4,5线对的远端衰减串音比，ACRF-1245-NA是根据网络分析仪获取的插入损耗和远端串扰的计算结果，ACRF-1245-FT是线缆分析仪Wirepert® BairWire模块的测试结果。网络分析仪推导结果与BairWire模块的结果基本一致，并且裕量均在20 dB左右。

  

图5 1,2-4,5线对网络分析仪与线缆分析仪的结果比对

由上述实验结果可知，网络分析仪推导结果与线缆分析仪直接测量得到的结果基本一致，以网络分析仪和阻抗转换器为基础直接比对的校准方案是可行的。

5 不确定度分析

5.1 数学模型

(2)远端串扰

ACRFx(i,k)=FEXTr(i,k)-ILr(i,k)

(1)插入损耗

除了让学生自己表演外，老师还可以改变传统刻板的教学方法，充分利用多媒体设备来激发起学生阅读兴趣，例如在《雪地里的小画家》这节课，老师就可以下载一些有趣、生动的动物图片，然后在讲课前设置悬念激发起学生的好奇心，这样导入新课时学生的注意力就会因为有趣的教学方法而被吸引，也会激发起学生阅读这一类文章、儿歌的兴趣。

ACRFx=FEXTr-ILr+s+d

(10)

5.2 不确定度来源分析

测量过程中主要的不确定度来源有：网络分析仪的稳定性、阻抗转换器的阻抗失配、网络分析仪的测量重复性、线缆分析仪的分辨力、线缆分析仪的测量重复性等。

(1)由远端串扰测量引入的不确定度分量uFEXT

①根据第4节可知，由测量重复性引入的不确定度分量uFEXT-S=0.10 dB。

对参考线缆的3,6线对的插入损耗进行20次测试，截取其在250 MHz频点(CAT-6的频率上限)的测量结果(见表1)，并以多次测量的算术平均值作为最佳估计值，由贝塞尔公式计算实验标准差，作为由测量重复性引入的标准不确定度。

③在远端串扰的测量中，网络分析仪需结合阻抗转换器进行校准，阻抗失配引入的不确定度分量也来源于网络分析仪幅度动态准确度最大允许误差(频率在250 MHz以下、幅度动态范围在5 dB以内优于0.05 dB)，属于均匀分布，包含因子取 则 dB。

④合成标准不确定度为：

 

(2)由插入损耗测量引入的不确定度分量uIL

与由远端串扰引入的不确定度分量uFEXT的分析过程类似，uIL=0.12 dB。

(3)由被校线缆分析仪分辨力引入的不确定度分量ud

被校线缆分析仪示值的分辨力为±0.1 dB，按均匀分布，包含因子取则

（2）密度。在所有患者中，密度表现均匀的患者有10例，比例为27.8%；空泡征患者有8例，比例为22.2%；支气管气像的患者有6例，比例为16.7%；蜂窝状改变的患者有2例，其比例为5.56%。钙化的患者有4例，其比例为11.11%；空洞的患者有2例，其比例为5.56%；而密度不均匀的患者有8例，其比例为22.22%。36例周围型小肺癌患者中，空泡征表现为结节内点状低密度影，其直径较小，处于1mm至2mm之内；而结节内部管状气体密度影，则是支气管气像，有时候会出现分支的表现；钙化的密度表现为细砂粒样，在分布特点上是自中或者是偏自的分布形式。

成都市医疗废物处置中心项目停车场边坡工程位于四川省成都市龙泉驿区洛带镇狮子山村6组（长安垃圾场内）。根据拟建停车场总体方案，场地边坡位于成都市医疗废物处置中心扩建工程西侧，坡脚标高约614.0m，坡顶标高约665.0m，总体高度约51m，现阶段边坡处于自然稳定状态，该处边坡自上而下拟修建大停车、小停车场两个停车场，大停车场平台设计标高为634.0m，小停车场平台设计标高为627.0m，场地内会形成高差7m（P1边坡）、13m（P2边坡）两级边坡。

(4)由被校线缆分析仪测量重复性引入的不确定度分量us

在同等条件下对参考线缆重复测量10次，通过贝塞尔公式推导由被校仪表测量重复性引入的不确定度分量为us=0.05 dB。

1.4 统计学方法 采用SPSS 19.0软件对数据进行处理。计量资料采用配对t检验、组间比较采用ANOVA分析；计数资料采用χ2检验。检验水准α=0.05。

5.3 合成标准不确定度

综合以上各项不确定度分量，可得表3。

 

表3 不确定度来源及分布

  

序号不确定度来源标准不确定度分量/dB概率分布1远端串扰0 162插入损耗0 123分辨力0 06均匀4测量重复性0 05正态

由于各分量之间没有值得考虑的相关性，则合成标准不确定度为：

 

5.4 扩展不确定度

包含因子取则扩展不确定度为：

U=k×uc=2×0.22 dB≈0.5 dB (k=2)

6 结 论

本文通过网络分析仪和阻抗转换器能实现对参考线缆的远端衰减串音比的测量，并与线缆分析仪的测试结果进行直接比对，从而完成对线缆分析仪的校准。通过与Psiber®的Wirexpert型线缆分析仪的测试结果进行对比，二者在[10 MHz，250 MHz]频带范围内的幅频曲线基本一致，表明以网络分析仪和阻抗转换器为基础的直接比对的校准方案是可行的。根据测试结果，最终的扩展不确定度为：UACRF=0.5 dB(k=2)。

[参考文献]

[1] Stelcner M. Structured cabling for intelligent buildings[C]//Conf Proc Intelligent Buildings: Realising the Benefits. BRE, 1998.

[2] YD/T 926.3—2009 大楼通信综合布线系统 第3部分：连接硬件和接插软线技术要求[S]. 2009.

[3] IEC 61935-1 Specification for the Testing of Balanced and Coaxial Information Technology Cabling—Part 1: Installed Balanced Cabling as Specified in ISO/IEC 11801 and Related Standards, Edition 3[S].2009.

[4] Sellone M, Oberto L, Shan Y, et al. Comparison of S-Parameter measurements at millimeter wavelengths between INRIM and NMC[J]. IEEE Transactions on Instrumentation & Measure, 2014, 63(7):1810-1817.

[5] 李胜海, 杨桥新. 网络线缆分析仪近端串扰的校准研究[J]. 电子产品可靠性与环境试验, 2011, 29(5): 54-57.

[6] 赵才军,蒋全兴,何鹏，等. 一种使用矢量网络分析仪的阻抗测量改进方法[J]. 计量学报,2010,31(2): 160-164.

[7] Meng Y S, Patel A C,Shan Y, et al. Performance evaluation of a handheld network analyzer for testing of balanced twisted-pair copper cabling[C]// Conference on Precision Electromagnetic Measurements (CPEM 2014), 2014:348-349.

[8] 刘晨，吴爱华，孙静，等. 宽带在片SOLT校准件研制及表征[J]. 计量学报,2017,38(1): 98-101.