船用网络线缆存在的问题探讨

林艳　潘桂州　张振旺

摘要：网络线缆作为局域网的传输介质，它的质量好坏与网络传输性能息息相关。很多船厂在购买网络线缆的时候，片面追求低成本，对线缆质量不重视，结果给网络的稳定运行带来很多无法预测的烦恼，不少网络故障往往很难被快速检测，发现到。事实上，网络线缆自身的质量好坏，线缆的布线长度以及线缆的接头，都有可能导致网络传輸的不稳定，或者造成网络无法访问的故障。眼下，船舶智能化，数据化的特征越来越明显，数据传输量几何倍的增长，这对于数据传输的稳定性和安全性提出了更高的要求。这需要我们对于网络线缆引起足够的重视。

关键词：船用网线;网线测试;光纤;

一、目前船舶网络线缆使用情况

现阶段，船厂购买网络线缆基本处于“市购”状态，技术部门对于网络线缆提不出来具体的要求，而设备厂商能提供的基本也就是线缆的等级，例如要求CAT5E， CAT6A，而对于阻燃等级，屏蔽形式，执行标准，材质上没有具体要求。这导致船厂出于成本上的考虑，购买不阻燃，无屏蔽，不达标，材料上偷工减料的产品。后期出现问题的时候，就存在和设备商扯皮的事情。

二、船舶网络系统线缆的构成

船舶网络系统中，主要使用三种线缆：网线，光缆，同轴电缆。网线是使用最多，敷设面最大的线材;光缆主要是应用在主干网上;同轴电缆主要应用在天线，电视，CCTV等方面，但由于综合内通，数字电视的出现，同轴电缆应用越来越少，逐渐被网线取代。鉴于此，我们主要介绍一下网线和光缆。

2.1网线介绍

网线是连接局域网必不可少的线材。在局域网中常见的组网线材主要有双绞线、同轴电缆、光缆三种。而我们一般说的网线在不特别说明的情况下，就是指 双绞线。是由4对8根线组成的数据传输线。

2.1.1网线执行标准

网线一般有两个执行标准：IEC 61156-5， IEC 61156-6，其中IEC 61156-5是水平布置的（Horizontal floor wiring）的执行标准。可以理解为固定不动的，布置在墙体里的都应该执行这个标准，船舶上绝大多数都应该执行这个标准。IEC 61156-6是跳线（Work area wiring）的执行标准，也就是从面板到电脑上的那根连接线可以执行这个标准。一般来说，IEC 61156-6要低于IEC 61156-5的要求，可以用-5的替代-6的产品。有些厂商，为了降低直接的销售成本，给船厂提供执行IEC 61156-6标准的产品来替代本来需要满足IEC 61156-5标准的水平布置线缆。

2.1.2 网线分类

根据IEC 61156-5线缆的等级可以分为如下几类：

T

最新的网线可以做到Category 8（2000 MHZ）

根据屏蔽形式可以分为：

目前在海工平台和居住船上使用最多的是S/FTP这种结构，每一对线有一个铝箔屏蔽层，总的结构上有一个编织屏蔽层，这种结构屏蔽效果最好。在船厂只提出网线等级而没有相关屏蔽要求的情况下，供应商往往会提供U/UTP结构的线缆，因为没有屏蔽，成本会极大的降低。在船厂验收的时候，通常只看线路是否是通的，如能访问服务器就算是通过了。而在实际使用中，当一些大的电磁设备开启的时候，线路受到了干扰，网络就会莫名其妙的出现问题，比如：很长时间打不开页面或者只能打开一半的页面，访问服务器非常慢甚至无法访问，而在一些设备停机以后又恢复正常。这种故障非常难以排除。

2.1.3线径对性能的影响

总所周知，铜缆的线径越大，传输信号衰减越小。在船厂对线径没有要求的情况下，供应商一般会选择线径小的产品。线径小在短距离小流量的情况下还看不出问题，但是在100米的测试距离，大流量的情况下，往往会出现大量掉包的情况。例如：同样是CAT7的网线，S/FTP结构，有厂家会供应AWG26的CAT7线缆，船厂不明就里，认为都是CAT7的线，而实际上AWG23的线缆在600MHZ，100米的衰减值仅为50 dB，而AWG26的线缆要达到73.3dB，衰减量增加接近50%。船舶上建议使用23AWG的线缆。

2.1.4外护套的要求

目前船厂“市购”的网线，一般是PVC外套的材质，这个polyvinyl chloride的缩写，意思是聚氯乙烯，这与船上需要使用低烟无卤的材质要求相背离。有些线缆虽然标称的是LSZH（低烟无卤）的线缆，但是没有标明执行标准。一般来说，LSZH需要执行无卤和低卤的IEC 60754-1/2，低烟执行IEC 61034-1/2标准。

船上的线缆需要成束敷设，必须要满足相应的成束敷设标准。“市购”网线往往不会成束阻燃，最多也只是满足IEC 60332-1-2的单根阻燃标准，而船上一般需要满足IEC 60332-3-22的成束敷设标准。

2.1.5 网线接头对系统的影响

网线的部分长期没有得到重视，网络接头是更加没有人关心的部分。实际使用过程中，网线接头是非常重要的节点，网线用得再好，接头不好，整个系统根本就发挥不出来应有的性能，甚至会导致整个系统瘫痪。

一提到网线接头，大家都会想到RJ45接头，这种RJ45接头是最普遍无屏蔽的接头，在船上使用这种接头有几个问题：1） 此种接头不带屏蔽。即使有些水晶头外面包了一层铁皮作为屏蔽层，其实也是不能达到好的屏蔽效果的，

2）由于RJ45水晶头宽度的局限，里面孔径最大也只能做到1.3mm，而WAG23的铜线再加上绝缘层，一根单线的直径一般在1.45mm左右，普通的RJ45水晶头根本不能满足要求。船厂工人的做法很多是将本来要接8根线的水晶头，只接4根线进去，一般通信用4根线就可以完成了。这样做的结果是会产生网络时好时坏的问题。所以我们建议使用工业全屏蔽水晶头，此类全屏蔽水晶头能够做到真正的全屏蔽，衰减值大幅度降低;经过结构设计以后，单线的适用直径能达到1.6mm。

2.1.6网络系统测试

目前大多数船厂对于网络系统测试都很陌生，还是处在测试通断与否的状态，使用测通断的仪器检测。在我们碰到的对网络系统比较了解的船东，都需要使用福禄克测试仪进行测试，

福禄克测试仪不仅能测试 通断结果，还可以出具详细的测试报告。

2.2光缆

光缆在船舶上使用主要两大类，一种是耐火满足IEC 60331-25标准的，一种是不满足IEC 60331-25的。命名主要是参考NEK 606的命名方式。目前，DNV是唯一一家提出船用光缆实验大纲的船级社，文件名称为：DNVGL-CP-0402。相比网线的大量使用，光缆的用量很少，一般商用船上也就200-300米左右。在海工和居住船上使用量比较大，有时能达到50km。

由于光纤的预制棒，拉丝塔等大型设施和相关技术只掌握在少数大厂手里，所以，在光纤方面造价和偷工减料的很少发生。光缆方面主要是陆用的结构不是很适合船上使用。光纤是很脆弱的，在船上使用的光缆一般需要铠装，以增加结构强度。陆上大都使用铝带铠装：这种铠装实际上不适合在船上使用：铝带铠装就是在内护套外面包了一层铝皮，这种结构决定了这种形式的光缆弯曲半径大，不方便在船上布置施工;不耐弯折，在左右弯折几次后铝带就会断裂。按照NEK TS 606里面提供的种类，铠装层都需要是编织铠装，更加适合船用。而外护套的和系统测试方面的问题与网线类似，都存在用PVC外护套，没有成束阻燃，不用专业仪器测试只是用激光笔看看光纤是否连通等等。

结束语：船舶智能化的程度越来越高，大量的智能化电气设备都通过网络通讯的方式连接，网线和光纤开始在船上大量使用。通过本文的相关介绍，对网络线缆的选用，希望能引起我们船舶设计人员足够的重视。最终使我们的船舶不仅智能化、数字化，在质量上也能可靠顶用，为船舶安全航行护航。

参考文献：  1、钢质海船入级规范2012

2、IEC60092-3系列标准船用及海工电缆

2、CB/T3400-2015中国造船质量标准