串?dāng)_

近端串?dāng)_（NEXT），該串?dāng)_是當(dāng)設(shè)備在發(fā)送端傳輸?shù)男盘栺詈系搅硪粚€的相鄰接收端引起的。這是傳輸速率小于100Mbps最重要的串?dāng)_。然而隨著傳輸數(shù)據(jù)的速率越來越高，雙絞線所有線對都需要傳輸數(shù)據(jù)即采用的是平行傳輸模式的方法。LAN 系統(tǒng)還會受到其他串?dāng)_的影響－遠端串?dāng)_（FEXT）和等效遠端串音干擾（ELFEXT）。遠端串?dāng)_（FEXT）是指由電纜鏈路近端對別的線對上的信號引起的、感應(yīng)到遠端線對上的信號。ELFEXT是由衰減與FEXT相減而得的。相對于FEXT，ELFEXT更具有實際意義，因為隨著長度的增加FEXT肯定會發(fā)生一定的變化，這就意味著，相同的線纜在不同的長度，測得的FEXT為不同值，這也就無法衡量線纜的質(zhì)量，但是ELFEXT由于引入了衰減這個參數(shù)，就使得在線纜測試時有更加實際的意義，所以測試報告中會經(jīng)常出現(xiàn)ELFEXT而不是FEXT這個參數(shù)。

雖然雙絞線性能在一直不斷的提高但是有一個參數(shù)像幽靈一樣一直伴隨著雙絞線，而且伴隨著雙絞線的發(fā)展，這個參數(shù)也越來越重要。這個參數(shù)就是-------串?dāng)_ (Crosstalk)。

串?dāng)_是指一個信號在傳輸通道上傳輸時，因電磁耦合而對相鄰的傳輸線產(chǎn)生不期望的影響，在被干擾信號表現(xiàn)為被注入了一定的耦合電壓和耦合電流 。過大的串?dāng)_可能引起電路的誤觸發(fā)，導(dǎo)致系統(tǒng)無法正常工作。AB之間的門電路稱為干擾源網(wǎng)絡(luò)(Aggressor?Line)，CD之間的門電路稱為被干擾源網(wǎng)絡(luò)(Victim?Line)。只要干擾源一改變狀態(tài)，我們就可以觀察到受害源處的脈沖串?dāng)_ 。

CAT1、CAT3、CAT5、CAT5E、CAT6、CAT6A、CAT7它們之間的區(qū)別就是銅絲直徑越來越粗、扭矩越來越小、2根線纜扭的越來越緊、線對之間的間隔物越來越多（十字骨架、鋁箔、麥拉、排流線、銅絲編織網(wǎng)）、頻率從16MHz到100MHz、250MHz、500MHz、600MHz等等但是串?dāng)_也跟著發(fā)生著變化從線對于線對之間的NEXT、PSNEXT、FEXT、ELFEXT發(fā)展到線纜之間的ANEXT、PSANEXT,這些都是串?dāng)_的延伸,串?dāng)_的表現(xiàn)方式。

在串?dāng)_的測試中, 高的測試值（dB）優(yōu)于低的測試值。因為串?dāng)_的數(shù)值是有用信號與噪音信號之間的比值。高的測試值意味著有用信號遠遠大于噪音，低的測試值意味著有用信號與噪音之間的差別不大，對于接收方來說，無法正確接收信號，造成數(shù)據(jù)包丟失的現(xiàn)象。Crosstalk與頻率有關(guān)，當(dāng)頻率的增加時，串?dāng)_值變得更低 ，這就需要增大銅絲直徑，增加線纜的扭矩，增加十字骨架將線纜隔開，增加外護套厚度或增加屏蔽層等等各種生產(chǎn)工藝來解決越來越棘手的串?dāng)_問題。

1、增加信號路徑之間的間距；

2、用平面作為返回路徑；

3、使耦合長度盡量短；

4、在帶狀線層布線；

5、減小信號路徑的特性阻抗；

6、使用介電常數(shù)較低的疊層；

7、在封裝和接插件中不要共用返回引腳；

8、使用兩端和整條線上有短路過孔的防護布線。

在一個驗證批次中，通過比較 ULOQ 水平的空白 待測物樣品和空白 內(nèi)標(biāo)樣品來進行評價。

接受標(biāo)準(zhǔn)ULQC 樣品中，待測物在內(nèi)標(biāo)通道的干擾峰應(yīng)不大于驗證批次中標(biāo)準(zhǔn)樣品和 QC樣品內(nèi)標(biāo)平均平均峰面積的 5%。

空白 內(nèi)標(biāo)樣品中，內(nèi)標(biāo)物在待測物通道的干擾峰應(yīng)不大于 LLQC 中待測物峰面積的 20%。

串?dāng)_可能是數(shù)據(jù)進行高速傳輸中最重要的一個影響因素了。它是一個信號對另外一個信號耦合所產(chǎn)生的一種不受歡迎的能量值。根據(jù)麥克斯韋定律，只要有電流的存在，就會有磁場存在，磁場之間的干擾就是串?dāng)_的來源。這個感應(yīng)信號可能會導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸?shù)膩G失和傳輸錯誤。 所以串?dāng)_對于綜合布線來說，無疑是個最厲害的天敵 。

隨著傳輸速率的提高，比如火熱的802.3an標(biāo)準(zhǔn)10G Base-T中，500MHz的高頻率使得以前可以忽略的線纜與線纜之間的干擾，也被開始考慮在其中，這就是外部串?dāng)_ANEXT（Alien crosstalk），如果這個參數(shù)不合格，10Gbps的速率就會大打折扣，甚至無法運行。CAT7直截了當(dāng)?shù)姆艞壏瞧帘谓Y(jié)構(gòu)，使用單對屏蔽加銅絲編織的屏蔽方法來解決線纜內(nèi)部之間的干擾和線纜外部之間的干擾，不得不說，串?dāng)_讓線纜結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜 。

國家自然科學(xué)基金項目“多芯光纖通信串?dāng)_及多信道拉曼放大技術(shù)研究”（61205063）提出研究多芯光纖中的通信串?dāng)_及多信道拉曼放大技術(shù)，通過理論分析，數(shù)值仿真與實驗制備克服多芯光纖中各纖芯在通信波段的光信號串?dāng)_與功率損耗難題；深入探索多芯光纖中光波串?dāng)_的波長相關(guān)性與偏振相關(guān)性問題并基于此研究多芯光纖中的分布式拉曼放大機理；通過優(yōu)化的光纖設(shè)計和制備，開展多芯光纖中單芯注入多芯耦合的拉曼放大系統(tǒng)的理論與實驗研究；最后結(jié)合數(shù)字信號均衡技術(shù)研究全光放大多芯光纖通信系統(tǒng)中多信道間的串?dāng)_抑制。本項目的研究成果將有助于解決通信用多芯光纖實用化的主要技術(shù)難題并推動下一代空分復(fù)用光纖通信技術(shù)的發(fā)展。 本項目計劃在國內(nèi)外核心期刊與國際會議上發(fā)表高質(zhì)量論文6-8 篇，其中SCI 收錄國際重要期刊3 篇以上，申請至少3項國家發(fā)明專利。 本項目執(zhí)行三年以來，基本實現(xiàn)了項目提出的目標(biāo)：采用COMSOL軟件對多芯光纖進行了建模并優(yōu)化；基于模式耦合理論和功率耦合理論對串?dāng)_波長相關(guān)性進行分析和建模；成功采用堆疊法和打孔法試制了多批次七芯光纖并進行了相關(guān)測試，光纖1550nm衰減均值低于0.3dB/km，芯間距均勻度優(yōu)于1.0um；采用腐蝕光纖束法，制作了適用于不同芯間距規(guī)格的七芯光纖復(fù)用/解復(fù)用器；實現(xiàn)復(fù)用/解復(fù)用器插損均值低于1.5dB，最大值低于2dB；搭建了基于空分復(fù)用系統(tǒng)的多芯光纖接入網(wǎng)實驗平臺，提出了基于波長空分復(fù)用技術(shù)的新型接入網(wǎng)架構(gòu)，下行傳輸速率達到300Gb/s，上行單波長速率達到20Gb/s；基于多芯光纖多徑干涉現(xiàn)象，采用偏芯熔接方法，實現(xiàn)了一種溫度靈敏度高，壓力靈敏度低的多芯光纖溫度傳感器。 在本項目支持下，發(fā)表國內(nèi)外高水平期刊及會議文章4篇，SCI收錄文章3篇，其中包括國際光學(xué)與光電子學(xué)領(lǐng)域頂尖學(xué)術(shù)期刊Optics Express 1篇，IEEE Photonics Journal 1篇以及Applied Physics B 1篇。培養(yǎng)博士與碩士研究生4人。 2100433B

為了克服傳統(tǒng)單模光纖的理論傳輸容量極限導(dǎo)致的容量緊縮問題，基于多芯光纖的空分復(fù)用通信系統(tǒng)方案被提出以充分利用空間維度來提升單根光纖中的數(shù)據(jù)容量，但是一系列技術(shù)挑戰(zhàn)特別是多芯之間模式耦合帶來的功率串?dāng)_和在線全光放大技術(shù)的缺失成為阻礙這一技術(shù)實用化的主要瓶頸。本項目提出研究多芯光纖中的通信串?dāng)_及多信道拉曼放大技術(shù)，通過理論分析，數(shù)值仿真與實驗制備克服多芯光纖中各纖芯在通信波段的光信號串?dāng)_與功率損耗難題；深入探索多芯光纖中光波串?dāng)_的波長相關(guān)性與偏振相關(guān)性問題并基于此研究多芯光纖中的分布式拉曼放大機理；通過優(yōu)化的光纖設(shè)計和制備，開展多芯光纖中單芯注入多芯耦合的拉曼放大系統(tǒng)的理論與實驗研究；最后結(jié)合數(shù)字信號均衡技術(shù)研究全光放大多芯光纖通信系統(tǒng)中多信道間的串?dāng)_抑制。本項目的研究成果將有助于解決通信用多芯光纖實用化的主要技術(shù)難題并推動下一代空分復(fù)用光纖通信技術(shù)的發(fā)展。