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綜合布線係統工程

第1章 概述

 綜合布線是一種模塊化的、靈活性極高的建築物內或建築群之間的信息傳輸通道。通過它可使話音設備、數據設備、交換設備及各種控製設備與信息管理係統連接起來,同時也使這些設備與外部通信網絡相連的綜合布線。它還包括建築物外部網絡或電信線路的連接點與應用係統設備之間的所有線纜及相關的連接部件。綜合布線由不同係列和規格的部件組成,其中包括:傳輸介質、相關連接硬件(如配線架、連接器、插座、插頭、適配器)以及電氣保護設備等。這些部件可用來構建各種子係統,它們都有各自的具體用途,不僅易於實施,而且能隨需求的變化而平穩升級。  所謂綜合布線係統是指按標準的、統一的和簡單的結構化方式編製和布置各種建築物(或建築群)內各種係統的通信線路,包括網絡係統、電話係統、監控係統、電源係統和照明係統等。因此,綜合布線係統是一種標準通用的信息傳輸係統。網絡綜合布線係統隻是綜合布線係統中的一種。  綜合布線係統是智能化辦公室建設數字化信息係統基礎設施,是將所有語音、數據等係統進行統一的規劃設計的結構化布線係統,為辦公提供信息化、智能化的物質介質,支持將來語音、數據、圖文、多媒體等綜合應用。

第2章 係統功能與特點  
 
綜合布線是一個模塊化的、靈活性極高的建築物內或建築群之間的信息傳輸通道,是智能建築的“信息高速公路”。它既能使語音、數據、圖像設備和交換設備與其他信息管理係統彼此相連,也能使這些設備與外部通信網相連接。  綜合布線係統的特點可以概況為:  實用性:實施後,布線係統將能夠適應現代和未來通信技術的發展,並且實現話音、數據通信等信號的統一傳輸。  靈活性:布線係統能滿足各種應用的要求,即任一信息點能夠連接不同類型的終端設備,如電話、計算機、打印機、電腦終端、電傳真機、各種傳感器件以及圖像監控設備等。  模塊化:綜合布線係統中除去固定於建築物內的水平纜線外,其餘所有的接插件都是基本式的標準件,可互連所有話音、數據、圖像、網絡和樓宇自動化設備,以方便使用、搬遷、更改、擴容和管理。  擴展性:綜合布線係統是可擴充的,以便將來有更大的用途時,很容易將新設備擴充進去。  經濟性:采用綜合布線係統後可以使管理人員減少,同時,因為模塊化的結構,工作難度大大降低了日後因更改或搬遷係統時的費用。  通用性:對符合國際通信標準的各種計算機和網絡拓撲結構均能適應,對不同傳遞速度的通信要求均能適應,可以支持和容納多種計算機網絡的運行。

第3章 係統架構 
 
 
最基本的網絡拓撲結構有:環形拓撲、星形拓撲、總線拓撲三個。還有再次基礎上延展開的三種。但在現在的網絡應用中(局域網),幾乎都是星形拓撲,我們現在用的交換機就屬於典型的星形拓撲結構設備 
1. 總線拓撲結構 
  是將網絡中的所有設備通過相應的硬件接口直接連接到公共總線上,結點之間按廣播方式通信,一個結點發出的信息,總線上的其它結點均可“收聽”到。拓撲結構 
優點:結構簡單、布線容易、可靠性較高,易於擴充,節點的故障不會殃及係統,是局域網常采用的拓撲結構。缺點:所有的數據都需經過總線傳送,總線成為整個網絡的瓶頸;出現故障診斷較為困難。另外,由於信道共享,連接的節點不宜過多,總線自身的故障可以導致係統的崩潰。最著名的總線拓撲結構是以太網(Ethernet)。 
2. 星型拓撲結構 
  是一種以中央節點為中心,把若幹外圍節點連接起來的輻射式互聯結構。這種結構適用於局域網,特別是近年來連接的局域網大都采用這種連接方式。這種連接方式以雙絞線或同軸電纜作連接線路。優點:結構簡單、容易實現、便於管理,通常以集線器(Hub)作為中央節點,便於維護和管理。   缺點:中心結點是全網絡的可靠瓶頸,中心結點出現故障會導致網絡的癱瘓。 
3.環形拓撲結構 
各結點通過通信線路組成閉合回路,環中數據隻能單向傳輸,信息在每台設備上的延時時間是固定的。特別適合實時控製的局域網係統。   優點:結構簡單,適合使用光纖,傳輸距離遠,傳輸延遲確定。   缺點:環網中的每個結點均成為網絡可靠性的瓶頸,任意結點出現故障都會造成網絡癱瘓,另外故障診斷也較困難。最著名的環形拓撲結構網絡是令牌環網(Token Ring)
 4. 樹型拓撲結構  
 是一種層次結構,結點按層次連結,信息交換主要在上下結點之間進行,相鄰結點或拓撲結構同層結點之間一般不進行數據交換。優點:連結簡單,維護方便,適用於匯集信息的應用要求。缺點:資源共享能力較低,可靠性不高,任何一個工作站或鏈路的故障都會影響整個網絡的運行。  5. 網狀拓撲結構    又稱作無規則結構,結點之間的聯結是任意的,沒有規律。優點:係統可靠性高,比較容易擴展,但是結構複雜,每一結點都與多點進行連結,因此必須采用路由算法和流量控製方法。目前廣域網基本上采用網狀拓撲結構。  6.混合型拓撲結構    就是兩種或兩種以上的拓撲結構同時使用。優點:可以對網絡的基本拓撲取長補短。缺點:網絡配置掛包那裏難度大。  目前局域網網絡綜合布線係統一般采用星型拓撲結構。改結構下的每個分支子係統都是相對獨立的單元,對每個分支子係統的改動都不影響其它子係統,隻要改變節點連接方式就可使綜合布線在星型、總線形、環型、樹型等結構之間進行轉換。

第4章 係統組成 
 
 綜合布線係統應是開放式結構,應能支持電話及多種計算機數據係統,還應能支持會議電視、監視電視等係統的需要。綜合布線係統可劃分成六個子係統:設備間子係統、工作區子係統、管理區子係統、配線(水平)子係統、幹線(垂直)子係統、建築群子係統。可概括為‘一間、兩區、三係統’。如下圖所示:
這六個部分中的每一個都相互獨立,可以單獨設計,單獨施工。更改其中一個子係統時,均不會影響其它子係統。

4.1. 工作區子係統  工作區指放置應用係統終端設備的地方。綜合布線一般以10M2的麵積稱為一個工作區。具體視實際情況而定。  工作區子係統是一個可以獨立設置終端設備的區域,該子係統包括水平配線係統的信息插座、連接信息插座和終端設備的跳線以及適配器等。工作區的服務麵積一般可按5~10平方米估算,工作區內信息點的數量根據相應的設計等級要求設置。  工作區的每個信息插座都應該支持電話機、數據終端、計算機及監視器等終端設備。

4.2. 配線(水平)子係統  水平子係統應由工作區用的信息插座,樓層分配線設備至信息插座的水平電纜、樓層配線設備和跳線等組成。一般情況,水平電纜應采用4對雙絞線電纜。在水平子係統有高速率應用的場合,應采用光纜,即光纖到桌麵。水平子係統根據整個綜合布線係統的要求,應在二級交接間、交接間或設備間的配線設備上進行連接,以構成電話、數據、電視係統和監視係統,並方便地進行管理。水平子係統的電纜長度應小於90米。(備注:交接間就是轉接端子排所在的機箱或機櫃。

4.3. 管理區子係統  管理間子係統設置在樓層分配線設備的房間內。管理間子係統應由交接間的配線設備,輸入/輸出設備等組成,也可應用於設備間子係統中。管理間子係統應采用單點管理雙交接。交接場的結構取決於工作區、綜合布線係統規模和選用的硬件。在管理規模大、複雜、有二級交接間時,才設置雙點管理雙交接。在管理點,應根據應用環境用標記插入條來標出各個端接場。  交接區應有良好的標記係統,如建築物名稱、建築物位置、區號、起始點和功能等標誌。交接間和二級交接間的配線設備應采用色標區別各類用途的配線區。

4.4. 設備間子係統  設備間是在每一幢大樓的適當地點設置進線設備,進行網絡管理以及管理人員值班的場所。設備間子係統應由綜合布線係統的建築物進線設備、電話、數據、計算機等各種主機設備及其保安配線設備等組成。  設備間內的所有進線終端設備應采用色標區別各類用途的配線區。設備間位置及大小應根據設備的數量、規模、最佳網絡中心等內容綜合考慮確定 

4.5. 幹線(垂直)子係統  垂直幹線子係統應由設備間的配線設備和跳線以及設備間至各樓層分配線間的連接電纜組成。在確定垂直子係統所需要的電纜總對數之前,必須確定電纜中話音和數據信號的共享原則。對於基本型每個工作區可選定2對,對於增強型每個工作區可選定3對雙絞線,對於綜合型每個工作區可在基本型或增強型的基礎上增設光纜係統。

4.6. 建築群子係統  建築群子係統由二個以上建築物的電話、數據、監視係統組成一個建築群綜合布線係統,其連接各建築物之間的纜線和配線設備,組成建築群子係統。  建築群子係統應采用地下管道敷設方式,管道內敷設的銅纜或光纜應遵循電話管道和入孔的各項設計規定。此外安裝時至少應預留1~2個備用管孔,以供擴充之用。  建築群子係統采用直埋溝內敷設時,如果在同一個溝內埋入了其他的圖像、監控電纜,應設立明顯的共用標誌。

第5章 產品組成 
綜合布線係統根據需求不同所用的產品也不同,通常由信息模塊、麵板/插座、雙絞線、跳線、光纜、光纖跳線、光纖尾纖、配線架等組成。

 5.1. 信息模塊   信息模塊(也叫“信息插槽”)主要是連接設備間和工作間使用的,而且一般從內牆走,那麽它就不容易被破壞,具有更高的穩定性和耐用性,同時可以減少繞行布線造成的不變的高成本。如三類語音模塊、超五類數據模塊等 
 
5.2. 麵板/插座   常用的是86麵板,86麵板通常指家用開關、插座、信息插座等麵板,因長和寬均為86毫米,因此通稱為86麵板,有明裝和暗裝兩種,按需求不同分如單口信息麵板、雙口信息麵板等 

5.3. 雙絞線     雙絞線(Twisted Pair)是由一對或者一對以上的相互絕緣的導線按照一定的規格互相纏繞(一般以逆時針纏繞)在一起而製成的一種傳輸介質,屬於信息通信網絡傳輸介質。雙絞線過去主要是用來傳輸模擬信號的,但現在同樣適用於數字信號的傳輸。是一種常用的布線材料  按功能需求不同分屏蔽線纜和非屏蔽線纜。五類、超五類、6類電纜等 
 
5.4. 跳線  跳線實際就是連接電路板(PCB)兩需求點的金屬連接線。常見的有網絡跳線。按需求不同分超五類網絡跳線、語音跳線等。 
5.5. 光纜  光纜(optical fiber cable)是為了滿足光學、機械或環境的性能規範而製造的,它是利用置於包覆護套中的一根或多根光纖作為傳輸媒質並可以單獨或成組使用的通信線纜組件。光纜主要是由光導纖維(細如頭發的玻璃絲)和塑料保護套管及塑料外皮構成,光纜內沒有金、銀、銅鋁等金屬,一般無回收價值。光纜是一定數量的光纖按照一定方式組成纜心,外包有護套,有的還包覆外護層,用以實現光信號傳輸的一種通信線路。 

5.6. 光纖跳線  光纖跳線用來做從設備到光纖布線鏈路的跳接線。有較厚的保護層,一般用在光端機和終端盒之間的連接。 
 
5.7. 光纖尾纖  尾纖又叫做尾線,隻有一端有連接頭,而另一端是一根光纜纖芯的斷頭,通過熔接與其他光纜纖芯相連,常出現在光纖終端盒內,用於連接光纜與光纖收發器。
 
5.8. 配線架  配線架是管理子係統中最重要的組件,是實現垂直幹線和水平布線兩個子係統交叉連接的樞紐。配線架通常安裝在機櫃或牆上。通過安裝附件,配線架可以全線滿足UTP、STP、同軸電纜、光纖、音視頻的需要。在網絡工程中常用的配線架有雙絞線配線架和光纖配線架。


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