綜合佈線系統(tǒng)設計與實現(xiàn) - 無圖版
cuijiude --- 2006-09-25 12:07:02
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智慧化大廈和智慧化社區(qū)的建設是電腦技術、網(wǎng)路技術、控制技術、有線電視技術、通信技術等高新技術發(fā)展的必然結果，也是人們物質文化生活品質提高的必然要求，它將成為未來高速資訊公路的主要站點。
智慧化大廈可分為綜合性大型商廈、商務寫字樓、大型企業(yè)辦公大樓、政府辦公大樓、新聞、通信、銀行、醫(yī)院、賓館、住宅大樓等，不同用途的建筑有不同的功能和特點。當然也有不同的佈線要求，本文以邵陽廣電辦公大樓電腦綜合管理網(wǎng)路系統(tǒng)的綜合佈線為例，從綜合佈線系統(tǒng)的設計原則、要求、設計依據(jù)、組成、產品選型、管槽設計與管線鋪設及系統(tǒng)測試幾個方面，闡述智慧化辦公大樓綜合佈線系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。
一、網(wǎng)路系統(tǒng)建設目的和具體要求
1)．系統(tǒng)建設目的：邵陽廣電電腦綜合管理網(wǎng)路資訊平臺是要利用當前先進的電腦網(wǎng)路技術，在總體規(guī)劃的前提下，將邵陽廣電的所有電腦網(wǎng)路資源互聯(lián)起來，進行合理利用、配置和共用，充分體現(xiàn)電腦網(wǎng)路技術所帶來的先進、高效、快捷的特性。實現(xiàn)電視臺及有線電視網(wǎng)路綜合管理自動化。包括新聞稿件處理系統(tǒng)、磁帶管理系統(tǒng)、有線電視網(wǎng)路地理資訊系統(tǒng)、有線電視網(wǎng)路收費系統(tǒng)、有線電視網(wǎng)路故障申告系統(tǒng)及人事、收支管理系統(tǒng)。
2)．網(wǎng)路建設的具體要求：邵陽廣電電腦綜合管理網(wǎng)路主干採用互動式百兆乙太網(wǎng)技術，實現(xiàn)以邵陽廣播電視局為網(wǎng)路中心的網(wǎng)路主干的百兆帶寬傳輸。網(wǎng)路小型機、伺服器和電腦可以通過超五類雙絞線（10M/100M自適應）聯(lián)結到主交換機。網(wǎng)路協(xié)定採用TCP/IP。
二、綜合佈線系統(tǒng)的設計原則
1)．用戶至上原則
邵陽廣電電腦綜合管理網(wǎng)路系統(tǒng)樓宇內的結構化綜合佈線系統(tǒng)的設計原則首先是基于智慧化大廈對綜合佈線系統(tǒng)的要求為基礎，并以滿足用戶需求為目標，最大限度滿足用戶提出的功能需求，并針對業(yè)務的特點，確保使用性。
2)．先進性
在滿足用戶需求的前提下，充分考慮資訊社會迅猛發(fā)展的趨勢，在技術上適度超前，使提出的方案保證將大廈建成先進的、現(xiàn)代化的資訊大廈。
3)．靈活性和可擴展性
充分考慮樓宇內所涉及的各部門資訊的集成和共用，保證整個系統(tǒng)的先進性合理性，實現(xiàn)分散式控制，集中統(tǒng)一式管理�？傮w結構具有可擴展性和相容性，可以集成不同廠商不同類型的先進產品，使整個系統(tǒng)可隨技術的進步和發(fā)展，不斷得到充實和提高。
4)．標準化和擴展性
網(wǎng)路結構化綜合佈線系統(tǒng)的設計依照國際和國家的有關標準進行。此外根據(jù)系統(tǒng)總體結構的要求，各個子系統(tǒng)必須結構化和標準化，并代表當今最新的技術成就。
5)．經濟性
在實現(xiàn)先進性、可靠性的前提下，達到功能和經濟的優(yōu)化設計。結構化綜合佈線系統(tǒng)的設計採用新技術、新材料、新工藝使綜合化佈線大樓能夠滿足智慧大廈的各項指標。
三、綜合佈線系統(tǒng)的要求
邵陽廣電電腦綜合管理網(wǎng)路所涉及的綜合佈線大樓有兩棟。大樓綜合佈線應滿足現(xiàn)代化辦公要求，即用戶能快捷準確地傳輸檔、發(fā)送傳真、上網(wǎng)查詢、收發(fā)電子郵件以及能夠滿足辦公自動化和多媒體應用的要求。具體如下：
1)．能支援資料高速高品質的傳輸；
2)．能支援話音的準確傳輸；
3)．提供統(tǒng)一線路規(guī)格和設備介面；
4)．具備完整的產品結構，從UTP、光纖、連接、模組以及工具等系列產品。
四、綜合佈線系統(tǒng)設計依據(jù)
1)．標準：IEEE802.3 10-BASE-T; IEEE802.3 100BaseTx,100BaseFx; IEEE802.3 1000BaseSx,1000BaseLx;EIA/TIA 568EIA/TIA-TSB 36/40工業(yè)標準及國際商務建筑佈線標準；ISO/IEC 11801；ISO/IEC JTC1/SC25/WG3；ANSI FDDI/TPDDI 100Mbps；CCITT ATTM155Mbps；CCITT ATM622Mbps。
2)．安裝與設計規(guī)范：中國建筑電氣設計規(guī)范；工業(yè)企業(yè)通信設計規(guī)范；中國工程建設標準化協(xié)會標準“建筑與建筑群綜合佈線系統(tǒng)工程設計規(guī)范”；結構化佈線系統(tǒng)設計總則；市內電話線路工程施工及驗收技術規(guī)范。
五、綜合佈線系統(tǒng)的組成
綜合佈線系統(tǒng)由六個子系統(tǒng)組成，即建筑群子系統(tǒng)、設備間子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、水準子系統(tǒng)、工作區(qū)子系統(tǒng)。從理論上講，大型佈線系統(tǒng)需要用銅介質和光纖介質部件將六個子系統(tǒng)集成在一起，根據(jù)IBDN的設計思想，本系統(tǒng)設計方案包括：
建筑群子系統(tǒng)
採用多模光纜連接新、舊廣電大樓、工商銀行中心電腦房的主機及網(wǎng)路設備；
垂直干線子系統(tǒng)
垂直干線子系統(tǒng)實現(xiàn)資料終端設備,程式控制交換機和各管理子系統(tǒng)間的連接。
設備間子系統(tǒng)
採用BIX跳接式配線架，連接交換機；採用光纖終結架連接主機及網(wǎng)路設備；設備間子系統(tǒng)是綜合佈線系統(tǒng)中為各類資訊設備(如電腦網(wǎng)路互聯(lián)設備、程式控制交換機等設備)提供資訊管理,資訊傳輸服務。針對電腦網(wǎng)路系統(tǒng),它包括網(wǎng)路集線器(HUB)設備、網(wǎng)路智慧交換集線器(Intelligent Switcher)及設備的連接線。我們採用了標準的19”機柜，可以將這些設備（Switch, Hub）集成到柜中，便于統(tǒng)一管理。它將電腦和網(wǎng)路設備的輸出線通過主干線子系統(tǒng)相連接, 構成系統(tǒng)電腦網(wǎng)路的重要環(huán)節(jié),同時它通過配架的跳線控制所有總配線架(MDF)的路由。
水準子系統(tǒng)
將設備間子系統(tǒng)的線路延伸到用戶工作區(qū)，資料部分和語音部分均用採用ISDN增強型五類雙絞線；水準子系統(tǒng)的作用是將主干子系統(tǒng)的線路延伸到用戶工作區(qū)子系統(tǒng)。水準子系統(tǒng)的資料、圖形等電子資訊交換服務將採用四對超5類非遮罩雙絞線（Cat. 5 UTP ）佈線。超5類非遮罩雙絞線是目前性能價格比最好的高品質傳輸介質，其性能指標完全符合ANSI/EIA/TIA-568標準，能夠保證在100米范圍內傳輸率達到并超過100MBps。根據(jù)超5類UTP用于支持100MBps傳輸?shù)淖畲缶嚯x為100米設計，設計線從配線架至最遠端（工作區(qū)）的埠小于90米。
水準子系統(tǒng)由8芯非遮罩雙絞線組成。常用的雙絞線有3類線和超5類線。3類線可用于電話和16Mbps的資料傳輸；超5類線傳輸資料的速度可到100Mbps。為適應以后擴展的要求并最大限度保護投資，本方案採用全超5類線模式。
工作區(qū)子系統(tǒng)
為用戶提供一個既符合IBDN標準，又可滿足高速資料傳輸?shù)臉藴�。工作區(qū)子系統(tǒng)由終端設備連接到資訊插座的跳線和資訊插座所組成，通過插座即可以連接電腦或其他終端。水準系統(tǒng)的雙絞線一端在這里端接。每個面板有超5類插座，插座裝在面板上。安裝在每一個工作位置上。插座選用8芯RJ45型。跳線用于連接插座與PC。跳線的兩端帶RJ45插頭�？紤]配備雙孔插座。電腦、電話可按用戶的需要，隨意跳接。
管理子系統(tǒng)
配線架管理模組，與水準雙絞線連接選用先進通用的19”標準模組化配線架。電腦配線採用單跳方式，跳線在集線器與配線架之間跳接。跳線採用超5類UTP，RJ45接頭。可用帶黃色標號繩的HUB跳線，考慮調節(jié)距離后定長製作，每一根跳線均經過五類測試儀的多指標測試，完全滿足標準所規(guī)定的跳線各項指標，支持超過100M的資料傳輸速率。標號繩加在跳線的兩端，標號對應，避免了將來管理中查線的不便，非常便于管理。
本系統(tǒng)全部採用超五類標準資訊模組連接資料和語音設備，為以后電腦系統(tǒng)擴展打下堅實的基礎。
六、綜合佈線產品的選型
樓宇間採用光纜連接，主干網(wǎng)為百兆光纖乙太網(wǎng)。樓宇內的室內佈線我們採用IBDN結構化佈線系統(tǒng)，從端到端採用超五類接插件產品，支援Ethernet 、Token Ring、 CDDI 、ATM及多媒體技術，且以開放式的原則，支援眾多廠家的產品及設備。
1)．資訊插座：資料和語音均採用MDVO模組式超五類資訊插座。
2)．傳輸介質：水準——資料和語音均採用IBDN Plus超五類非遮罩雙絞線；
建筑群——採用室外六芯多模光纖。
3)．配線架：資料採用IBDN光纖終端盒及PS5 HD系列模組式配線架。
4)．跳線：資料部分採用兩芯SC－SC光纖跳線和高速模組跳線。
七、佈線系統(tǒng)管槽設計與管線鋪設
由于安裝的是非遮罩雙絞線，對接地要求不高，可在與機柜相連的主線槽處接地。
線槽的規(guī)格是這樣來確定的：線槽的橫截面積留40%的富余量以備擴充, 超5類雙絞線的橫截面積為0.3平方釐米。
線槽安裝時,應注意與強電線槽的隔離。佈線系統(tǒng)應避免與強電線路在無遮罩、距離小于20cm情況下平行走3米以上。如果無法避免，該段線槽需採取遮罩隔離措施。進入傢俱的電纜管線由最近的吊頂線槽沿隔墻下到地面，并從地面鏜槽埋管到傢俱隔斷下。
管槽過渡、介面不應該有毛刺，線槽過渡要平滑。
線管超過兩個彎頭必須留分線盒。
墻裝底盒安裝應該距地面30釐米以上，并與其他底盒保持等高、平行。
線管採用鍍鋅薄壁鋼管或PVC
八、佈線系統(tǒng)的測試
1．雙絞線系統(tǒng)的測試
1)．連接正確性測試
A．雙絞線系統(tǒng)中，水準子系統(tǒng)的4對非遮罩雙絞線（UTP）的連接都是按標準來進行的，在配線架一端都按以下方式來連接。
第一對：白藍第二對：白橙
藍白橙白
第三對：白綠第四對：白棕
綠白棕白
而對資訊插座的連接，則是按幾種標準來實現(xiàn)的，即4對雙絞線可按EIA/TIA568A、EIA/TIA568B、USOC等標準來實現(xiàn)連接。
建議採用568A連接方式，該方式如下所示：
1 2 3 4 5 6 7 8
白綠 綠白 白橙 橙白 白藍 藍白 白棕 棕白
EIA/TIA568A是IBDN習慣用的方式。
在穿線施工中，負責穿線施工的單位，可能因為用力過大或不正確的穿線方法或被所用金屬線槽之邊沿的鋒刃將線纜全部或部分割斷、拉斷而造成纜線開路，也即纜線不能連續(xù)。
測試結果：所有連接完好的資訊點連接的正確性要保證100%；必須保證所有資訊點無短路現(xiàn)象存在，即無短路資訊點；所有資訊點中，一對線開路的資訊點所占的比例不超過5%；所有資訊點中，二對線開路的資訊點所占比例不超過1%。
B．垂直子系統(tǒng)中，纜線的連接正確性由色碼得到保證，色碼編排如下：
線對號端部頒標準環(huán)箍
1—5白(W)藍(BL)
6—10紅(R)橙(O)
11—15黑(BK) 綠(G)
16—20黃(Y)棕(BR)
21—25紫(V)灰(S)
按排序組合，如1—5線對有：白藍、藍白為第一對線；白橙、橙白為第二對線；白綠、綠白為第三對線；白棕、棕白為第四對線；白灰、灰白為第五對線。其他依此類推，安裝時按順序按此色標進行，方可保證連接的正確性。
cuijiude --- 2006-09-25 12:07:29
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2)．衰減測試
衰減是由于線纜阻抗（R、L、C）的原因而導致信號變弱。
測試條件：對五類線及相關產品實現(xiàn)從1.0MHZ—100MHZ的測試，測試溫度為20℃—30℃，資訊點到配線室距離不超過90米。
測試方法：被測線路一端接儀器；另一端接Loopback；儀器的顯示器上將顯示測試結果或結論，一般顯示通過或不通過。
測試結果：測試結果在不超過表格（1）所示結果的情況下，視為測試通過。
表（1）
對垂直子系統(tǒng)中的多芯雙絞線之衰減測試，其結果不大于表（2）所示的值視為通過。
表（2）
3)．近端串擾(NEXT)測試
近端串擾對本身終接點(跳線架、資訊插座)處的非雙絞線金屬介質很敏感，同時，對粗劣的安裝也非常敏感。例如在終點處的不絞線長度至多不能超過13mm（對五類線而言），或25mm（對四類線而言）等。因此，對NEXT的測試相當重要。
NEXT（dB）=20log10 Vn/Vi
Vi 輸入值（也是正常電壓值），Vn是所產生干擾信號，因為 Vn< Vi，下面表中出現(xiàn)的NEXT值實為負數(shù)。
測試對象：五類產品的聯(lián)合測試。
測試條件：五類線及相關產品實現(xiàn)從1.0MHZ—100MHZ測試，測試溫度為20℃—30℃；資訊點到配線架距離不超過90米。
測試結果：測試結果將顯示在儀器上，一般顯示通過或不通過，顯示的測試結果不應超過表（3）所示之值。（注意，表中值為負數(shù)）
表（3）
對垂直子系統(tǒng)中的多芯雙絞線之測試，其結果如表（4）所示的值視為通過。
表（4）
2．光纜系統(tǒng)的測試
由于在光纜系統(tǒng)的實施過程中，涉及到光纜的鎘鋪設，光纜的彎曲半徑，光纖的熔接、跳線，更由于設計方法及物理佈線結構的不同，導致兩網(wǎng)路設備間的光纖路徑上光信號的傳輸衰減有很大不同。
邵陽廣電辦公大樓電腦管理網(wǎng)路綜合佈線系統(tǒng)的設計，完全遵循EIA/TIAS568的標準進行，使用星型的物理拓撲結構。這樣，任兩個網(wǎng)路設備連接時，其間光信號的傳輸衰減可絕對限制在FDDI或IEEE802.3FOIRL規(guī)定的范圍之內。
根據(jù)標準規(guī)定和設計方法，應充分保證任兩段已熔接好的光纜中的光纖，連同跳線與連接線一起，總的衰減應在10dB(850nm)之內。
測試條件：熔接后的光纜連同跳線的綜合測試：被測光纖規(guī)格62.5/125微米多模光纖。
測試結果：對任一段熔接好的光纖資料通路，其衰減值限制如下：
4DB：1300nm
5dB：850nm
這樣才能絕對保證任兩段光纖連接起來，總的衰減值小于9dB(1300nm)或 10dB(850nm)。
自1984年美國康乃克州的一幢智慧大樓問世以來，智慧化建筑受到各國普遍重視，并對其制定出相應的技術政策和標準，使得其迅猛發(fā)展，風靡于歐美、日本等發(fā)達國家。在我國，1995年上海世貿大廈的投入使用，開創(chuàng)國內智慧化大廈的先河。目前，智慧化大廈和智慧化社區(qū)的建設已經在各大城市和沿海地區(qū)興盛起來，正受到人們的普遍關注。綜合佈線系統(tǒng)是智慧化建筑的產物，同樣應受到大家的高度重視。
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