2 第二章 网络综合布线

第2章网络综合布线22.1综合布线系统概述综合布线系统的子系统和传输介质2.2综合布线系统工程设计等级及标准2.3综合布线系统的设计*2.4综合布线的图纸设计*2.5综合布线的发展趋势本章主要内容2.1综合布线系统概述2.1.1综合布线系统的含义综合布线系统(PDS,PremisesDistributionSystem)或称开放式布线系统(OCS,OpenCablingSystem)是一个模块化、灵活性极高的建筑物或建筑群内的信息传输系统，是建筑物内的“信息高速公路”。它包括建筑物到外部网络或电信局线路上的连线点与工作区的语音或数据终端之间的所有线缆及相关联的布线部件。国外将其分为:建筑与建筑群综合布线系统(PremisesDistributionSystem,PDS),智能大楼布线系统(IntelligentBuildingSystem,IBS)和工业布线系统(IndustryDistributionSystem,IDS)三种.三种布线系统的原理和设计方法基本相同,差别仅是建筑与建筑群综合布线系统(PDS)以服务于商务环境和办公自动化环境为主;智能大楼布线系统(IBS)以大楼的环境控制和管理为主;工业布线系统(IDS)则以各类苛刻的工业环境下信息的传播和适用快速多变的工业通信为主.62.1.2综合布线系统的特点与传统的布线系统相比，综合布线系统有传统的布线系统无法比拟的优点，主要表现在以下几个方面：1.实用性;2.灵活性;3.模块化;4.兼容性;5.可靠性;6.开放性。7传统布线结构化综合布线方案设计各个系统独立进行设计，在线路上存在着过多的牵制，需要多次进行图纸汇总才能得到一个妥协的方案，设计周期长。将各个系统综合考虑，设计思路简洁，并可以根据用户的需要方便灵活地变更设计方案，节省时间传输介质不同的系统采用不同的传输介质：1.电话系统采用专用电话线2.电脑系统采用同轴电缆3.电话线，电脑线不能互用采用统一的传输介质：1.全部采用双绞线传输2.电话线、电脑线可以互用综合布线和传统布线的实施过程的比较8传统布线结构化综合布线灵活性及开放性1.各个系统相互独立，互不兼容，造成用户极大的不方便2.设备的改变或移动都会导致整个布线系统的变化3.难于维护和管理，用户无法改变布线系统来适应自己的要求1.用户可以灵活地管理大楼内各个系统2.设备改变、移动后，只需方便地变更跳线即可3.大大减少了维护人员和管理人员的数量扩展性1.计算机和通讯技术的飞速发展，使现在的布线难以满足以后的需求2.很难扩展，需要重新施工，造成时间、材料、资金及人员上的浪费1.在15-20年内充分适应计算机及通讯技术的发展，为办公自动化打下了坚实的线路基础2.在设计时已经为用户预留了充分的扩展余地，保护了用户的前期投资施工各个系统独立施工，施工周期长，造成人员、材料及时间上的浪费各个系统统一施工，周期短，节省大量时间及人力、物力综合布线和传统布线的实施过程的比较PABXIBMAS400LAN监控系统音响系统双绞线同轴电缆多芯电缆同轴电缆同轴电缆/多芯电缆非综合布线系统示意图102.1.3综合布线的经济分析及应用1.综合布线的经济分析综合布线的性价比是极高的，观察综合布线与传统布线的性能价格比曲线如图2-1所示即可知。综合布线与传统布线性价比性能价格比综合布线方式传统布线方式时间112.综合布线的应用综合布线系统主要适用于下列场所：（1）商业贸易类型；（2）综合办公类型；（3）交通运输类型；（4）新闻机构类型；（5）其它重要建筑类型。此外，在军事基地和重要部门的建筑以及高级住宅小区等也可采用综合布线系统。12综合布线系统可以划分成6个子系统，即工作区（终端）子系统，水平布线子系统，干线子系统，设备间子系统，管理子系统，建筑群子系统。综合布线系统的组成见图2-2。2.1.4综合布线系统的子系统13管理子系统垂直干线子系统水平子系统工作区子系统铜缆光缆设备间子系统建筑群子系统图2-2综合布线系统的组成141.工作区子系统（WorkLocationSubsystem）由终端设备到信息插件间的所有设备构成。图2-3为工作区子系统。2.水平子系统(HorizontalCablingSubsystem)由同一层配线间到各个工作区之间的信息插接件之间的传输介质组成。图2-4为水平子系统和管理子系统。3.干线子系统(BackboneSubsystem)由连接设备间与各层配线子系统垂直干线电缆构成。15工作区子系统信息插座8针信息插头模块信息插座模块2对数字线1对模拟线1对电源线图2-3工作区子系统16管理子系统水平子系统图2-4水平子系统174.设备间子系统(EquipmentRoomSubsystem)设备间是在每一幢大楼的适当地点设置进出线设备、网络互连设备的场所。5.管理子系统（AdministrationSubsystem）它将垂直干线子系统与水平子系统相连，由各层分设的配线间组成。6.建筑群子系统(CampusSubsystem)它是将建筑物之间的信息交换融为一体的布线子系统。综合布线系统典型应用如图2-5所示。18IBM36/38/AS400ASCIIEthernet水平干线电话引线单孔信息插座400K连接器转换器配线架楼层配线间EthernetHub双孔信息插座IBM36/38/AS400TolanRingLan配线架转换器转换器转换器水平干线三楼二楼一楼25对电缆程控数字交换机STC/PABX模块化插座电话主机房计算机主机房异步数据器楼层配电间电话引线电话引线水平干线水平干线单孔信息插座配线架图2-5建筑物综合布线系统典型应用示意图192.1.5综合布线系统的传输介质1.综合布线系统的传输介质的分类（1）水平布线传输介质的分类（见图2-6）（2）干线（垂直）布线传输介质的分类（见图2-7）20传输介质水平区用线非屏蔽型屏蔽型同轴电缆型室内光纤型非阻燃型阻燃型双绞线（8芯3、5类）双介质（8芯3、5类）线缆（2芯光纤）双绞线（8芯3、5类）双介质（8芯3、5类）线缆（2芯光纤）阻燃型双绞线（4芯、8芯5类）（50欧姆或75欧姆）2芯4芯等用于光纤到桌面阻燃型阻燃型图2.6水平布线传输介质的分类21传输介质干线区用线非屏蔽型屏蔽型同轴电缆型室内光纤型非阻燃型阻燃型5类大对数（25对）3类大对数（25、50、75、100对等）阻燃型3类大对数（25对）（50欧姆或75欧姆）（2、4、6、8、12、24等）阻燃型阻燃型3类大对数（25、50、100、200、300、...1800对等）图2.7干线（垂直）布线传输介质的分类222.综合布线系统传输介质的介绍（1）双绞线(Twisted–PairCable)双绞线由两根绝缘的导线相互绞合而成，双绞线中的电导体为铜。双绞线分为两类：屏蔽双绞线（STP,ShieldedTwistedPair）和非屏蔽双绞线（UTP,UnshieldedTwistedPair）。屏蔽双绞线由外部保护层、屏蔽层、双绞线及中心加强件组成。非屏蔽双绞线由外部保护层、双绞线及中心加强件组成。23图2-8非屏蔽双绞线结构①非屏蔽双绞线②屏蔽双绞线图2-9屏蔽双绞线结构24图2-10同轴电缆结构（2）同轴电缆(CoaxialCable)用介质使内外导体彼此绝缘且保持轴心重合的电缆。常由内、外导体，绝缘体及护套组成。同轴电缆常用的类型有实芯同轴电缆，藕芯同轴电缆，物理高发泡同轴电缆，竹节电缆等。前三种由于介电常数高，传输损耗较大，现在很少用。25（3）光缆(Fiber–OpticalCable)由石英玻璃或纤维制成的横截面积很小的双层同心圆柱。光纤通信用光波载频来传输信号,并用光导纤维构成的光缆作为传输线路，光纤具有把光封闭在光缆中并沿轴向传播的波导结构。它的优点主要有以下几点：（1）传输频带宽，传输速率高，传输容量大；（2）损耗低；（3）抗干扰性很强。26单光芯光缆结构图多光芯光缆结构图图2-11光缆结构示意图273.综合布线系统中交连/直连设备的分类在设备间主配线架（MDF,MainDistributionFrame）、中间配线架以及楼层配线架（IDF,IntermediateDistributionFrame）上应用的交叉连接和直接连接的设备见图2-12。28交连/直连连接设备双绞线快接式配线架（RJ45插座口）双绞线大对数配线架同轴电缆配线箱光纤互联单元3类配线架（插座口12、36口）5类配线架（插座口24、32、48、64口）5类配线架（插座口12、24口、...）3、5类插入线（二端预先装有RJ45插头的8芯跨接线）3类配线架（100、300对等）5类配线架（100、300、900对等）3、5类跳线（导线跨接线）3、5类插入线（二端预先装有连接器插头的多芯跨接线）光纤接线箱（端口12、24、36、48、72芯）光纤连接面板光纤插头（SC、ST型、FDDI型等）光纤连接器（SC、ST型、FDDI型等）光纤跳线（1、2、4芯）非屏蔽型屏蔽型图2-12交连/直连设备分类292.1.6综合布线系统产品1.综合布线系统部分产品等级综合布线产品根据生产技术和采用材料的不同，可用不同等级的产品来支持语音、数据、图像等信号的传输。按照电子工业协会/电信工业协会EIA/TIA568标准（ISO/IEC11801标准），综合布线产品等级及应用支持的传输速率详见表2-2。30等级应用要求1话音和低速数据最高至20Kbps2话音和数据传输速率最高至1Mbps3话音和数据传输速率最高至10Mbps4话音和数据传输速率最高至16Mbps5话音和数据传输速率最高至155Mbps表2-2综合布线产品等级312.典型综合布线系统产品目前，制造综合布线系统产品的厂商很多。中国市场上的综合布线产品的厂商主要有AVAYA（Lucent）、AMP、SIEMON、ORTRONICS、ALCATEL、IBM、KRONE等。每个厂家都有各自完整的产品系列，这些产品大同小异，但也各有其标新立异的卖点、特色。32紧套类单芯室内光缆紧套类多芯室内光缆33紧套类分叉光缆34五类4对非屏蔽双绞线满足或优于现行的五类传输标准，适用于设备间的水平布线或设备端接，连接绝缘一致性，提供非常低的传输延时，外径尺寸小，减少安装中的电缆扭曲。五类4对屏蔽室外双绞线满足或优于现行的五类传输标准，采用单层铝箔屏蔽，适用于室外屏蔽的水平布线或设备端接，连接绝缘一致性，传输延时低。五类25对非屏蔽双绞线满足或优于现行的五类传输标准，适用于主干的水平或垂直子系统，连接绝缘一致性，提供非常低的传输延时，外径尺寸小，减少安装中的电缆扭曲。35控制电缆用途适用于电器仪表配电装置的信号传输、控制、测量。同轴射频电缆用途适用于无线电通讯、广播和有关电子设备中传输射频信号。UL2464单层屏蔽电脑线用途适用于广播、视听器具、仪器、电脑、EIAR-232国际电工规范。36超五类RJ45跳线满足超五类传输标准，用于设备间或水平子系统的端接，为通讯设备、模块化配线架实现快速互连，备有多种长度和颜色。超五类1对110型跳线满足超五类传输标准，用于设备间或水平子系统的端接，为110型跳线架实现快速互连，具有极大的灵活性，备有多种长度和颜色。超五类4对110型跳线满足超五类传输标准，用于设备间或水平子系统的端接，为110型跳线架实现快速互连，具有极大的灵活性，备有多种长度和颜色。37超五类信息模块满足超五类传输标准，适用于设备间与工作区的通讯插座连接。备有扣锁式端接帽。电话模块适用于设备间与工作区的通讯插座连接，6芯打线柱，外壳材料为聚碳酸酯。3824口超五类配线架满足超五类传输标准，1U高度，符合19英寸机架安装标准，适用于设备间的水平布线或设备端接，以及集中点的互配端接。机架式110配线架适用于设备间水平布线或设备端接，集中点的互配端接。1U理线架适用于配线架，1U高度，符合19英寸机架安装标准，设计简洁、对于各种线缆提供灵活、有效和安全的管理，使布线系统整洁美观。39RJ-45模块插座RJ-45跳线双孔86型面