综合布线工程设计

综合布线工程设计任务1综合布线系统设计任务引入任务分析相关知识任务实施任务引入网络工程综合布线的首要任务就是根据用户需求（包括工程内容、等级、要达到的目标等）进行工程设计，工程设计占一个网络工程的30％～40％的工作量，剩下的只是付之实现的问题。以信息学院2号楼信息中心网络工程为例，该工程计划信息点200个，网络连接采用结构化综合布线系统完成，施工集中在一个楼内（共５层），每个两个用户之间最大距离不超过50米，这是一个典型的网络综合布线工程任务。任务分析一个单位要建设综合布线系统，总是要有自己的目的，也就是说要解决什么样的问题。用户的问题往往是实际存在的问题或是某种要求，那么专业技术人员应根据用户的要求进行任务分析，用网络综合布线工程的语言描述出来，使用户对你所做的工程能理解。以上面的信息学院2号楼信息中心综合布线为例，该任务是把本楼内所有的计算机主机、局域网等主要设备的信息点连接到网管中心（一级节点），形成星型网络拓扑结构，它能够传输数字、多媒体信息，满足教学与管理要求，还能进行对外交流；网络综合布线工程实施使用模块化的标准件和传输介质，层间用光纤连接、同层内采用双绞线布线，设计等级为综合型；同时，网络系统能够具有可扩充和升级能力。相关知识一、综合布线系统设计等级（1）最低型①基本配置：●每一个工作区有1个信息插座；●每个信息插座的配线电缆为1条4对对绞电缆；●完全采用110A交叉连接硬件，并与未来的附加设备兼容；●每个工作区的干线电缆至少有2对双绞线。②主要特点：●能够支持所有语音和数据传输；●支持语音、综合型语音/数据高速传输；●便于维护人员维护、管理；●能够支持众多厂家的产品设备和特殊信息的传输。（2）基本型①基本配置：●每个工作区有2个或2个以上信息插座；●每个信息插座的配线电缆为1条4对对绞电缆；●具有110A交叉连接硬件；●每个工作区的电缆至少有8对双绞线。②主要特点：●每个工作区有2个信息插座，灵活方便、功能齐全；●任何一个插座都可以提供语音和高速数据传输；●便于管理与维护；●能够为众多厂商提供服务环境的布线方案。（3）综合型①基本配置：●以基本配置的信息插座量作为基础配置；●每个工作区的电缆内配有4对双绞线；●建筑、建筑群干线或水平布线子系统中配置光缆，并考虑适当的备用量。②主要特点：●每个工作区有2个以上的信息插座，不仅灵活方便而且功能齐全；●任何一个信息插座都可供语音、视频和高速数据传输；●有一个很好环境，为客户提供服务；●因为光缆的使用，可以提供很高的带宽。二、综合布线系统设计一般原则1.实用性2.先进性3.可靠性4.安全性5.开放性6.可扩展性三、综合布线设计的七个主要步骤1.分析用户需求；2.获取建筑物平面图；3.系统结构设计；4.布线路由设计；5.可行性论证；6.绘制综合布线施工图；7.编制综合布线用料清单。四、工作区子系统设计工作区（又称服务区）子系统是指从终端设备（可以是电话、微机和数据终端，也可以是仪器仪表、传感器的探测器）连接到信息插座的整个区域，是工作人员利用终端设备进行工作的地方。图2-1工作区子系统⑴工作区内线槽的敷设要合理、美观；⑵信息插座设计在距离地面30cm以上；⑶信息插座与计算机设备的距离保持在5m范围内；⑷网卡接口类型要与线缆接口类型保持一致；⑸所有工作区所需的信息模块、信息座、面版的数量要准确；⑹计算RJ45水晶头所需的数量（RJ45总量=4×信息点总量×（1+15%））。1．工作区子系统设计要点⑴根据楼层平面图计算每层楼布线面积。⑵估算信息插座数量，一般设计两种平面图供用户选择：为基本型设计出每9平方米一个信息插座的平面图；为增强型或综合型设计出两个信息插座的平面图。⑶确定信息插座的类型。２．工作区子系统设计操作步骤信息插座可分为嵌入式安装插座、表面安装插座、多介质信息插座3种类型。其中，嵌入式安装插座用来连接五类或超五类双绞线，多介质信息插座用来连接双绞线和光纤，以解决用户对光纤到桌面的需求。⑴信息插座数量确定原则⑵信息插座的配置３．信息插座数量确定与配置五、水平子系统设计水平子系统也称为配线子系统，是由工作区的信息插座、信息插座到楼层配线设备（FD）的水平电缆或光缆、楼层配线设备和跳线组成。图2-2水平子系统示意图1.水平子系统设计要点（1）根据建筑物的结构、布局和用途，确定水平布线方案；（2）确定电缆的类型和长度，水平子系统通常为星型结构，一般使用双绞线布线，长度不超过90米；（3）用线必须走线槽或在天花板吊顶内布线，最好不走地面线槽；（4）确定线路走向和路径，选择路径最短和施工最方便的方案；（5）确定槽、管的数量和类型。2.水平子系统线缆选择（1）产品选型必须与工程实际相结合；（2）选用的产品应符合我国国情和有关技术标准（包括国际标准、我国国家标准和行业标准）；（3）近期和远期相结合；（4）符合技术先进和经济合理相统一的原则。3.水平干线子系统布线方案水平子系统布线，是将线缆从管理间子系统的配线间接到每一楼层的工作区的信息输入/输出（I/O）插座上。设计者要根据建筑物的结构特点，从路（线）最短、造价最低、施工方便、布线规范等几个方面考虑，优选最佳的方案。一般可采用3种类型：（1）直接埋管式；（2）先走吊顶内线槽，再走支管到信息出口的方式；（3）适合大开间及后打隔断的地面线槽方式，其余都是这3种方式的改良型和综合型。六、管理间子系统设计管理间子系统由交连/互连的配线架、信息插座式配线架、相关跳线组成。管理间子系统为连接其它子系统提供手段，它是连接垂直子系统和水平子系统的设备，用来管理信息点，其主要设备是机柜、交换机、机柜和电源。图2-3管理间子系统示意图1．管理间子系统交连的几种形式（1）单点管理单连接交换系统（2）单点管理双连接交换系统（3）双点管理双连接交换系统2．管理间子系统的设计要点（1）管理间子系统中干线配线管理宜采用双点管理双交接；（2）管理间子系统中楼层配线管理应采用单点管理；（3）配线架的结构取决于信息点的数量、综合布线系统网络性质和选用的硬件；（4）端接线路模块化系数合理；（5）设备跳接线连接方式要符合要求。七、垂直干线子系统设计垂直干线子系统负责连接管理子系统到设备间子系统，提供建筑物干线电缆，一般使用光缆或选用大对数的非屏蔽双绞线，由建筑物配线设备、跳线以及设备间至各楼层管理间的干线电缆组成。图2-7垂直干线子系统示意图1.垂直干线子系统的设计要点（1）确定每层楼的干线电缆要求，根据不同的需要和经济因素选择干线电缆类别。（2）确定干线电缆路由，原则是最短、最安全、最经济。（3）绘制干线路由图，采用标准中规定的图形与符号绘制垂直子系统的线缆路由图，确定好布线的方法。（4）确定干线电缆尺寸，干线电缆的长度可用比例尺在图纸上量得，每段干线电缆长度要有备用部分（约10%）和端接容差。（5）布线要平直，走线槽，不要扭曲；两端点要标号；室外部要加套管，严禁搭接在树干上；双绞线不要拐硬弯。2.光纤线缆的选择垂直干线子系统主干线多用光纤，光纤分单模、多模两种。从目前国内外应用的情况来看，采用单模结合多模的形式来铺设主干光纤网络，是一种合理的选择。八、设备间子系统设计设备间子系统由设备室的电缆、连接器和相关支撑硬件组成，通过电缆把各种公用系统设备互连起来。图2-8设备间子系统示意图1.设备间的设计要点（1）设备间尽量选择建筑物的中间位置，以便是线路最短；（2）设备间要有足够的空间，能保障设备存放；（3）设备间建设标准要按机房标准建设；（4）设备间要有良好的工作环境；（5）设备间要配置足够的防火设备。2.设备间中的设备设备间子系统的硬件大致同管理子系统的硬件相同，基本由光纤、铜线电缆、跳线架、引线架、跳线构成，只不过是规模比管理子系统大。九、建筑群子系统设计规模较大的单位邻建筑物较多，相互彼邻。但彼此之间的语音、数据、图像和监控等系统可用传输介质和各种支持设备（硬件）连接在一起。连接各建筑物之间的缆线及相应设备组成建筑群子系统，也称楼宇管理子系统。图2-9建筑群子系统示意图1.建筑群子系统的设计要点（1）建筑群数据网主干线缆一般应选用多模或单模室外光缆；（2）建筑群数据网主干线缆需使用光缆与电信公用网连接时，应采用单模光缆，芯数应根据综合通信业务的需要确定；（3）建筑群主干线缆宜采用地下管道方式进行敷设，设计时应预留备用管孔，以便为扩充使用；（4）当采用直埋方式时，电缆通常离地面60cm以下的地方。2.建筑群子系统中电缆敷设方法（1）架空电缆布线；（2）直埋电缆布线；（3）管道系统电缆布线；（4）隧道内电缆布线；任务实施根据信息中心楼布线任务需求分析，该网络工程应以网管中心为核心进行布线，具体设计方案如下：（1）网管中心建立在信息中心楼5层501房间。（2）管理间设在信息中心楼1层101房间（可以和设备间混用）。（3）每层设备间分别设在在信息中心楼2层201房间、3层301房间、4层401房间。（4）网管中心与其它各楼层设备间的连接采用光缆敷设，作为主干线。（5）每楼层中（假设每层信息点不超过100个）以5类非屏蔽双绞线为主体的水平干线，布线结构为星型结构。（6）网管中心机柜选用1.6m国产标准机柜，其他网络管理间使用0.5m国产标准机柜。网络中心综合布线设计布置图：模块二综合布线工程设计任务2绘图工具软件使用任务引入任务分析相关知识任务实施思考与实训任务引入综合布线系统在设计的过程中必须要根据实际情况完成工程图纸的绘制，绘制清晰标准的施工图纸是综合布线工程设计的一个重要内容。以信息学院校园网综合布线工程为例，需要完成整体楼宇施工图纸的绘制，同时要绘制楼宇内具体部位的施工图纸绘制等。任务分析绘制综合布线施工图纸既然是综合布线工程设计的一个重要内容，对于工程设计人员而言，如何能够既快又好的完成这一任务就非常关键了。要完成信息学院校园网综合布线工程任务，除要绘制整体楼宇施工图纸外，还要绘制楼内具体部位的施工图。施工图纸的绘制有多种方法,通过对目前市场中的各种绘图软件的比较、筛选，我们发现MicrosoftVisio软件是绘制施工图纸较理想的软件。该软件易学、易懂、易用，使用十分方便，是一款对综合布线工程设计人员非常合适的好工具，因此必须了解该软件的相关知识。相关知识一、MicrosoftVisio集成环境MicrosoftVisio拥有简单易用的集成环境、丰富多样的的图标类型（图2-11所示）同时在操作使用上沿袭了微软软件的一贯风格，即简单易用、用户友好性强的特点，是完成综合布线设计图纸绘制的绝佳工具。绘图类型列表图形模板集合图形创建方式选择二、MicrosoftVisio的操作方法Visio提供一种直观的方式来进行图表绘制，不论是制作一幅简单的流程图还是制作一幅非常详细的技术图纸，都可以通过程序预定义的图形，轻易地组合出图表。在“任务窗格”视图中，用鼠标单击某个类型的某个模板，Visio即会自动产生一个新的绘图文档，文档的左边“形状”栏显示出极可能用到的各种图表元素一SmartShapes符号。在绘制图表时，只需要用鼠标选择相应的模板，单击不同的类别，选择需要的形状，拖动SmartShapes符号到绘图文档上，加上一定的连接线，进行空间组合与图形排列对齐，再加上吸引入的边框、背景和颜色方案，步骤简单迅速快捷方便。也可以对图形进行修改或者创建自己的图形，以适应不同的业务和不同的需求，这也是SmartShapes技术带来的便利，体现了Visio的灵活。任务实施思考与实训一、思考题（1）综合布线系统设计分几个等级？每个设计等级的基本配置是什么？（2）综合布线系统设计的原则是什么？主要步骤是哪些？（3）在工作区子系统中，如何确定信息插座数量？（4）在水平子系统中，线缆用量计算常使用什么方法？（5）简要说明工程图纸绘制要点？二、实训（1）实训题目：办公楼网络综合布线系统工程设计（2）实训目的：根据办公楼的实际情况，明确网络布线系统的设计原则、等级，熟悉各子系统的设计要求，完成设计方案，掌握综合布线系统的基本设计方法。（3）实训内容：勘查办公楼实际现场，确定