阻抗不匹配接口鬧異常

引言： 筆者單位有路由器使用E1-F連接外連網絡，在網絡停機維護后，對該路由器的線纜進行了更換。在更換線纜時，工作人員使用了自制的BNC轉RJ45的線，線纜阻抗屬性為75歐姆，而路由器E1-F接口默認是120歐姆阻抗，阻抗不匹配，造成網絡故障。

故障現象

筆者單位有路由器使用E1-F連接外連網絡，在網絡停機維護后，對該路由器的線纜進行了更換，但在更換后，該E1接口鏈路異常，接口反復Up/Down，接口統計數據中出現很多CRC錯誤（如圖1）。

CRC（Cyclic Redundancy Check，循環冗余檢驗）是一種根據網絡數據包或電腦文件等數據產生簡短定位數據檢驗碼的一種散列函數，主要用來檢測或校驗數據傳輸或者保存后可能出現的錯誤，它是利用除法及余數的原理來作錯誤偵測的。出現CRC錯誤，一般是協議配置錯誤或鏈路故障引起的。

圖1 路由器錯誤信息

故障常見原因

1.E1單板沒有接地、接地不良或單板物理故障。

當單板未接地時或接地不良，設備產生的靜電會在設備上產生感應電荷，如果未及時排走就會引起干擾或瞬間高電壓，造成網絡接口損壞或工作不穩定，更嚴重會將工作人員擊傷。E1單板故障當然會引發E1工作不穩定了。

2.E1線路經過地點存在電磁干擾源

當網絡設備附近有強電流用電設備，如電動機、變壓器和發電機等，會在這些設備周邊產生強磁場，從而引起網絡設備故障或工作不穩定。

3.E1線路損壞

E1線路使用時間久了之后，接口會產生氧化，會形成絕緣效果，造成接觸不良。另還有E1線路架設在室外，因日曬雨淋、鼠咬蟲啃或雷擊感應等原因，會出現進水現象，從而出現短路或斷路現象。筆者就曾遇到過E1線路因被鼠咬造成皮破而導致入水，天晴時，線路正常，下雨或天氣潮濕時線路會出現時斷時續的現象。

4.E1接口阻抗與線路阻抗不匹配

這個現象經常遇到，一般是技術人員對此不太關注，以為只要是線纜都可以制作E1線纜，其實因E1線纜和設備阻抗不同造成設備運行不穩定的故障很常見。

5.配置問題

配置問題一般都是由于路由器配置了BFD協議或其他協議，造成E1口工作不穩定。

故障處理

1.對路由器的接地進行了檢查，發現路由器的接地為單點串聯連接，接地良好。

2.檢查路由器周邊的其他強電設備，經檢測，電磁干擾強度幾乎沒有，路由器沒有受到強電磁干擾的現象。

3.由于停機維護只是更換了線纜，所以路由器配置并未更換，不存在配置引發E1故障。

圖2 路由器接口阻抗屬性

4.進入路由器，使用接口查看命令，發現路由器E1-F接口默認是120歐姆阻抗，而我們更換的是75歐姆阻抗的數據線（如圖2）。更換了一根120歐姆的根后，路由器E1口工作正常。

原來，在更換線纜時，工作人員使用了自制的BNC轉RJ45的線，線纜阻抗屬性為75歐姆，雖然線序相同，但卻不能同路由器匹配。

經驗總結

阻抗同電阻不是一個概念，它與傳輸線的長度無關，無法通過歐姆表來測量，它的數值是感抗、容抗和電阻的綜合體。隨著線路的頻率變化而變化，E1接口有兩種阻抗，平衡模式（120-ohm）匹配120歐姆平衡線纜，非平衡模式（75-ohm）匹配75歐姆非平衡線纜。

我們常用的為75歐姆線，為非平衡線，不帶屏蔽層，采用同軸電纜傳輸，芯接芯，外皮接地，傳輸距離遠，主要用于傳輸高頻信號，傳導性能較好，衰減也較理想，連接頭一般為BNC（Q9）、CC4、CC3和L9。120歐姆為平衡線，帶屏蔽層，不接地，傳輸距離近，一般都是雙絞線，連接頭一般為RJ48（也有使用RJ45的），也有很多網絡設備采用120歐姆阻抗的，本例中就是這樣，120歐姆通常用于低頻信號傳輸，傳輸高頻信號損耗較大。

對光端機E1連接路由器而言，一般有兩種連接方式：一種是光端機直接連接路由器，另一種是光端機經基帶Moden使用V.35等線再連接路由器。兩種連接方式不同，第一種方式的E1接口阻抗屬性一般為120歐姆，第二種方式的E1接口阻抗屬性一般為75歐姆。不同的設備，阻抗需要匹配使用，當信號頻率較高時，信號波長就會短，當波長跟傳輸線長度可以比擬時，反射信號就會疊加到原信號上改變原有信號形狀，造成信號失真。如何傳輸線的特征阻抗跟設備不匹配時，就會在設備接口產生反射，造成接口工作異常。