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综合布线系统简介综合布线的发展过程综合布线的发展过程综合布线技术出现于20世纪的80年代，当时由于受条件的限制，这种系统的功能、传输距离和控制点数目不尽人意。人们在吸收传统布线技术优点的基础上，一直在寻求一种规范的、统一的、结构化易于管理的、开放式便于扩充的、高效稳定的、维护和使用费低廉的、健康环保的综合布线方案。近几年，在国内建造的很多建筑己成功的实现了综合布线系统，例如北京的京广中心和中华大厦，上海的博物馆、金茂大厦和浦东上海证券交易大厦等。特别在“911”恐怖袭击中，被摧毁的美国纽约世界贸易大厦的综合布线系统，更称得上是当今综合布线技术走向成熟的运用典范。综合布线工程的概念综合布线系统(PremisesDistributionSystem，简称PDS)，是建筑物与建筑群综合布线系统的简称，它是指一幢建筑物内或建筑之间，通过传输介质及有关连接硬件构成的通用布线系统,它能支持多种应用系统。一个设计良好的综合布线对其服务的设备应具有一定的独立性，并能互连许多不同应用系统的设备，如即支持语音设备，也能支持数据图像等设备。这样，使综合布线系统不在受具体的设备和应用的限制。综合布线系统示意图如图所示。综合布线系统构成了某种结构化的基本链路，像一条信息通道一样连接楼宇内或室外的各种电子设备。这些信息路径提供传输各种语音信息及综合数据信息的能力。综合布线系统的网络链路结构组成如图所示。综合布线系统的网络链路构成图综合布线系统的组成综合布线一般逻辑性地分为6个模块化结构，它们相对独立，形成具有各自模块化功能的子系统，组成一个有机的整体布线系统。这个部分概括为“一间、二区、三系统”即综合布线系统的组成l设备间l工作区l管理区l水平子系统l垂直干线子系统l建筑群干线子系统综合布线系统的组成示意图 一.工作区子系统(Work Area Subsystem)工作区子系统处在用户终端设备(包括电话机、计算机终端、监视器、数据终端等)和水平子系统的信息插座(TO)之间，起着搭桥的作用。工作区子系统连接示意图工作区子系统的设计 工作区子系统设计概述工作区子系统由终端设备及其连接到水平子系统信息插座的跳接线(或软线)等组成。它包括信息插座、用户终端和连接其所需要的跳线。常见的终端设备有电话机、计算机、仪器仪表、传感器和各种各样的信息接收机。工作区子系统设计要点1)工作区内路由、线槽要布放得合理、美观；2)安装在墙壁上的信息插座应距离地面30cm以上；3)信息插座与计算机终端设备的距离保持在5m以内；4)每一个工作区至少应配置一个220V交流电源插座，工作区的电源插座应选用带保护接地的单相电源插座，保护地线与零线应严格分开；5)终端网卡的类型接口要与线缆类型接口保持一致；6)估算好所有工作区所需的信息模块、信息插座、面板的数量；7)在使用双绞线跳线时所需的RJ-45水晶头数量；信息插座连接技术要求信息插座是终端(工作站)与水平子系统连接的接口，每个工作区至少要配置一个插座盒。对于难以再增加插座盒的工作区，要至少安装两个分离的插座盒，如图所示。二.水平子系统(orizontal Subsystem)水平布线子系统是由每个楼层配线架(FD)至工作区信息插座（TO)之间的线缆、信息插座、转接点及相应配套设施组成的系统。水平布线子系统示意图水平干线子系统设计的主要内容有6点：1)确定线路走向；2)确定线缆、槽、管的数量和类型；3)确定电缆的类型和长度；4)订购电缆和线槽5)如果打吊杆走线槽，则需要计算出用多少根吊杆；6)如果不用吊杆走托架，则需要计算出用 多少根托架水平干线子系统设计1.水平子系统的基本要求水平子系统的基本要求。水平布线线缆的长度等于楼层配线间到工作区信息插座的缆线长度。根据我国通信行业标准规定，水平布线子系统的双绞线最大长度为90m。图给出了水平布线系统中各部分的距离限制。2.水平子系统技术要求水平子系统技术要求。当水平布线通道内同时安装电信电缆和电源电缆时，电缆敷设要符合以下的要求：1)屏蔽的电源电缆与电信电缆并线时不需要分隔；2)可以用电源管道(金属或非金属)来分隔通信电缆与电源电缆；3)对非屏蔽的电源电缆，敷设时的最小距离为100mm；4)在工作站的信息口或间隔点，电信电缆与电源电缆的距离最小应为6cm；3.水平子系统审美要求在水平布线部分，每一楼层的电缆从接线间到工作区敷设时，缆线经常要隐藏在天花板、线槽或地板内。如果暴露在外的话，要保证电缆排列整齐。力求使电缆在屋角内以及天花板内和护壁接合处走线。墙面线槽方式三.管理子系统(Administration Subsystem)管理子系统由交连、互连和输入输出(I/O)组成，为连接其他子系统提供连接手段。管理子系统示意图管理子系统的基本要求根据信息点的分布、数量和管理方式，来确定楼层配线架（FD）的位置和数量，对于信息点多、使用功能近似的楼层，为了便于管理和操作，可多个楼层共用一个楼层配线间，但FD的接线模块应有10%20%的余量，根据光缆的芯数、规格确定光纤终端盒的规格和形式，配线间的位置一般要求选在弱电井附近的房间。每幢建筑至少有一个设备间，建筑物配线架（BD）数量根据信息点数量、主干线缆对数和外线接入线缆对数来确定，设备间内应留有一定的余量，以满足未来交换设备扩充的需要。管理子系统的硬件作为管理间一般有以下设备；(1)机柜；(2)集线器；(3)信息点集线面板；(4)语音点S110集线面板；(5)集线器的整压电源线。四.垂 直 干 线 子 系 统(Riser Backbone Subsystem)垂直干线子系统指每个建筑物内，由主交换间（BD）至楼层交换间（FD）之间的线缆及配套设施组成的系统。垂直干线子系统示意图垂直干线子系统设计干线子系统由设备间子系统、管理子系统和水平子系统的引入设备之间相互连接的电缆组成。垂直干线子系统包括：(1)各楼层管理间与设备间之间的电缆走线，使用的竖向或横向的通道；(2)设备间和网络接口之间的连接电缆或设备间与建筑群子系统各设施间的电缆；(3)干线接线间与各远程通信(卫星)接线间之间的连接电缆；(4)主设备间和计算机主机房之间的干线电缆。垂直干线子系统的基本要求干线子系统由设备间或管理区与水平子系统的引入口之间的连接线缆组成。垂直干线是建筑物内综合布线的主馈线缆，是用于楼层之间垂直线缆的统称。干线子系统设计的目标是选择干线线缆最短、最合理、最安全和最经济的路由。垂直干线子系统的介质选择在干线子系统中可采用以下4种类型的线缆：(1)100双绞电缆；(2)150STP电缆；(3)8.3125m单模光缆；(4)62.5125m多模光缆。干线子系统的布线距离(1)采用单模光缆时，建筑群配线架到楼层配线架的最大距离可以延伸到3000m；(2)采用五类双绞电缆时，传输速率超过100Mbs的高速应用系统，布线距离不宜超过90m，否则，宜选用单模或多模光缆；(3)在建筑群配线架和建筑物配线架上，接插软线和跳线长度不宜超过20m，超过20m的长度应从允许的干线缆最大长度中扣除。五.设备间子系统(Equipment Subsystem)设备间子系统由设备间的各种设备、连接电缆、连接器和相关支撑硬件组成。它是通过各种连接线把不同的设备互连起来。设备间子系统示意图设备间子系统的设计设备间是集中安装大型通信设备、主配线架和进出线设备并进行综合布线系统管理维护的场所，通常位于大楼的中间部位。设备间子系统由电缆、连接器和相关支撑硬件组成。设备间的主要设备包括数字程控交换机，大型计算机、网络设备和UPS等。设备间位置的选择设备间位置的选择应考虑以下几个因素：(1)应尽量位于干线综合体的中间位置，以使干线路由最短；(2)应尽可能靠近建筑物电缆引入区和网络接口；(3)应尽量靠近电梯，以便搬运大型设备；(4)应尽量远离高强振动源、强噪声源、强电磁场干扰源和易燃易爆源；（5）设备间应该能为将来可能安装的设备提供足够的空间，另外还要按照本地法规确定其接地及消防安全方案；（6）设备间的位置应选择在环境安全、干燥通风、清洁明亮和便于维护管理的地方。（7）设备间的位置应便于安装接地装置，根据房屋建筑的具体条件和通信网络的技术要求，按照接地标准选用切实有效的接地方式。设备间空间要求设备间的主要设备有数字程控交换机、计算机、配线架等，它是管理和维护人员进行工作的场合，因此，设备间要有足够的空间，使用面积不能太小，设备空间(从地面到天花板)应保持2.55m高度的无障碍空间；门的大小为高2.1m，宽90cm，主交接间与设备间的门开启方向须向外；地板承重能力不能低于500kgm2。设备间环境要求 1.温度和湿度温度和湿度 2.空气空气3.照明照明4.噪声噪声5.电磁场干扰电磁场干扰6.电源电源 7.地面地面 8.墙面墙面 9.顶棚顶棚10.隔断隔断11.消防消防12.安全安全六.建筑群干线子系统(Campus Backbone Subsystem)建筑群子系统是指由建筑群配线架(CD)与其他建筑物配线架（FD)之间的缆线及配套设施组成的系统，它使得相邻近的几个建筑物内的综合布线系统形成一个统一的整体，在楼群内部交换和传输信息，并对电信公用网形成唯一的出入端口。建筑群子系统示意图建筑群子系统设计建筑群子系统也称楼宇管理子系统。建筑群子系统是由连接各建筑物之间的传输介质和各种支持设备(硬件)组成的综合布线子系统。建筑群主干布线子系统是智能化建筑群体内的主干传输线路，也是综合布线系统的骨干部分。它的系统设计好坏、工程质量高低、技术性能优劣都直接影响着综合布线系统的服务效果，在设计中必须高度重视。建筑群子系统的主要特点和设计原则(1)建筑群子系统中，建筑群配线架(CD)等设备是安装在屋内的，而其它所有线路设施都设在屋外，受客观环境和建设条件影响较大。(2)由于综合布线系统中，大多数采用有线通信方式，一般通过建筑群子系统与公用通信网连成整体，从全程全网来看，也是公用通信网的组成部分，它们的使用性质和技术性能基本一致，其技术要求也是相同的。(3)建筑群子系统的缆线是室外通信线路，其建设原则、网络分布、建筑方式、工艺要求以及与其它管线之间的配合协调.(4)建筑群子系统的缆线，在校园式小区或智能化小区内敷设成为公用管线设施时，其建设计划应纳入该小区的规划.(5)在已建或正在建的智能化小区内，如已有地下电缆管道或架空通信杆路，应尽量设法利用。建筑群子系统的设计步骤建筑群子系统的设计可按照如下步骤来进行：(1)确定现场的环境、结构特点：(2)选择所需线缆类型和规格；(3)确定建筑物的线缆入口；(4)确定明显障碍物的位置；(5)确定主线缆路由和备用线缆路由；(6)确定线缆系统的一般参数，例长度、数量等；(7)确定每种选择方案所需的劳务成本；(8)确定每种选择方案的材料成本；(9)选择最经济、最实用的设计方案。合布线的适用范围综合布线系统采用模块化的设计和分层星型拓扑结构。它能适用任何类型的建筑物的布线。一般来说，建筑物的跨距不超过3000m，面积小于1000000m2时，都可以实现布线。在该系统中，可以支持语音、数据、和视频等各种业务的应用。综合布线工程的设计要领 1.总体规划总体规划 一般可以采取“总体规划，分布实施，水平布线尽量到位”的设计原则。2.系统设计系统设计设计一个合理的综合布线系统一般有以下几个步骤：分析用户各种需求；获取建筑物平面图；系统结构设计；布线路由设计；可行性论证；绘制综合布线施工图；编制综合布线用料及设备清单；制定施工进度表3.综合管理 为了充分而又合理地利用这些线缆及相关连接硬件，我们可以将综合布线的设计、施工、测试及验收资料采用文档记录或数据库技术管理起来全面利用计算机辅助建筑设计(CAD)技术，来进行建筑物的需求分析、系统结构设计、布线路由设计，以及线缆和相关连接硬件的参数、位置编码等一系列的数据登录入库，使配线管理成为建筑集成化总管理数据库系统的一个子系统。综合布线结构1.结构综合布线采用的主要布线部件有下列几种；(1)建筑群配线架(CD)；(2)建筑物（群）干线电缆、光缆；(3)建筑物配线架(BD)；(4)楼层配线架(FD)；(5)水平电缆、水平光缆；(6)转接点(选用)(TP)；(7)信息插座(TO)；(8)转接适配器。建筑群干线子系统、建筑物干线子系统和水平子系统的连接。2.拓扑结构综合布线一般采用分级分层星型拓扑结构。综合布线系统的设计等级一般分为3种不同的布线系统等级,它们分别是：基本型综合布线系统增强型综合布线系统 综合型综合布线系统1.基本型综合布线系统1)基本配置基本型综合布线系统，是一个经济有效的布线方案。它支持语音或综合型语音/数据产品,并能够全面过渡到数据的异步传输或综合型综合布线系统。它的基本配置为：(1)每个工作区有1个信息插座；(2)每个工作区有1条4对UTP水平布线系统；(3)采用夹接式交接硬件（指通过夹接、绕接和固定连接的交接设备）；(4)每个工作区的干线电缆至少有2对双绞线；2）基本型综合布线系统的基本特征(1)能够支持所有语音和数据传输的应用；(2)便于维护人员维护和管理；(3)能够支持众多厂家的产品设备和特殊信息的传输。2.增强型综合布线系统1）基本配置增强型综合布线系统不仅支持语音和数据的应用,还支持图像、影像、影视和视频会议等。(1)每个工作区有2个或2个以上的信息插座；(2)每个工作区配线电缆为2条4对UTP；(3)采用夹接式交接硬件（指通过夹接、绕接和固定连接的交接设备）；(4)每个工作区的干线电缆至少有3对双绞线；2）增强型综合布线系统的基本特征(1)每个工作区有2个信息插座,灵活方便、功能齐全；(2)任何一个信息插座都可以提供语音和高速数据传输；(3)便于管理与维护；(4)能够为众多厂商提供服务环境的布线方案；3.综合型综合布线系统1)基本配置综合型布线系统适用于综合布线系统中配置标准较高的场合，一般用双绞线和光缆混合布线作为传输介质。基本配置为：干线或水平干线子系统中配置62.5m的光缆；在每个工作区的干线电缆配有4对双绞线；每个工作区应有2个条以上的信息插座；2）综合型综合布线系统的基本特征每个工作区有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以提供语音和高速数据传输；有一个很好的环境为客户提供服务；综合布线介质及相关硬件 综合布线介质综合布线介质 双绞线双绞线 光缆 同轴电缆同轴电缆 综合布线部件和工具综合布线部件和工具 墙面板墙面板 配线架配线架 连接器连接器 综合布线工具综合布线工具 网络连接设备网络连接设备 集集线线器器 交交换换机机 路由器路由器 调制解调器调制解调器墙面板墙面板是在一块金属或塑料面板上以固定或模块化方式集成了不同种类和数量的连接器，用于实现工作区子系统中用户设备与布线系统中网络线缆之间的物理和电气上的连接如图所示。1.分类目前,墙面板种类、功能和式样较多，按墙面板面板的制作材料可分为金属和塑料两类，金属类外形美观、坚固耐用，但造价较高，主要用于安装在地面。按面板与连接器的结合方式，可分为固定式和模块化两类。1）固定式墙面板2）模块化墙面板2.墙面板设计与安装要点 在设计和安装综合布线系统中的墙面板时,必须根据将要进行安装的对象的性质考虑以下几点因素:(1)制造商系统。(2)(2)墙面板的定位。(3)(3)墙面板装配系统。配线架 1 1 配线架的作用配线架的作用配线架是电缆或光缆进行端接和连接的装置。配线架是电缆或光缆进行端接和连接的装置。在配线架上可进行互连或交接操作。楼层配线在配线架上可进行互连或交接操作。楼层配线架连接水平电缆、水平光缆与其他布线子系统架连接水平电缆、水平光缆与其他布线子系统或设备相连接的装置，是实现垂直干线和水平或设备相连接的装置，是实现垂直干线和水平布线两个子系统交叉连接的枢纽布线两个子系统交叉连接的枢纽,2配线架的分类在网络工程中常用的配线架有双绞线配线架和光纤配线架,如图所示。通过安装附件，配线架可以全线满足UTP、STP、同轴电缆、光纤、音视频的需要。双绞线配线架双绞线配线架SC光纤配线架光纤配线架ST光纤配线架光纤配线架 配线架结构图配线架结构图连接器连接器是用来将通信介质与通信设备或其它通信介质连接起来的机械设备，主要用来端接通信电缆和光纤。1.双绞线连接器相对于其它种类的连接器，从事布线行业的人更多地使用双绞线连接器，它包括模块化RJ系列插头和插孔，以及IBM生产的供屏蔽双绞线使用的一体化连接器。2.同轴电缆连接器 1）N型连接器 2）BNC连接器 3）F型连接器3.光纤连接器 1）FC型光纤连接器 2）SC型光纤连接器 3）ST型光纤连接器 4）SMA连接器 5）LC型光纤连接器 6）MU型光纤连接器综合布线工具1.剥线钳 1）双绞线剥线钳剥线钳用于剥去双绞线的外护套，同时还要照顾到双绞线的不规则的外径。2）同轴电缆剥线钳同轴电缆剥线钳有2到3种深度，分别对应电缆的不同材质层。3）光纤剥线钳2.切线钳专用剪断同轴电缆和双绞线的切线钳能够保持电缆的外形，它使用了曲线的刀刃而没有采用平的刀片。3.压线钳使用压线钳将模块化环箍和电缆连接器与电缆相连。1）双绞线压线钳2）同轴电缆压线钳铜缆剪线钳 35061剪线钳 35055 大对数电缆剪线钳剥线工具的使用特为特为Belden公司非圆截面公司非圆截面UTP线缆设计的剥线钳线缆设计的剥线钳4.弯管器弯管器在综合布线工程中如果使用钢管进行线在综合布线工程中如果使用钢管进行线缆安装，就要解决钢管的弯曲问题。先缆安装，就要解决钢管的弯曲问题。先将管子需要弯曲的部位的前段放在弯管将管子需要弯曲的部位的前段放在弯管器内，焊缝放在弯曲方向背面或侧面，器内，焊缝放在弯曲方向背面或侧面，以防管子弯扁，然后用脚踩住管子，手以防管子弯扁，然后用脚踩住管子，手板弯管器进行弯曲，并逐步移动弯管器，板弯管器进行弯曲，并逐步移动弯管器，便可得到所需要的弯度，弯曲半径应符便可得到所需要的弯度，弯曲半径应符合要求合要求 5.绑扎工具绑扎工具在线缆布放到位后应适当帮绑扎（每1.5m，固定一次），因双绞线结构的原因，绑扎不能过紧，不使缆线产生应力。要确保工程中绑扎力一致性又不能提高施工效率，就要依靠适当的工具.美国IDEAL公司 的绑扎带收紧工具6.打线器打线器对于铜缆，终端加工可分为安装RJ45插头和RJ45模块两种形式。目前各线缆厂家的RJ45模块，有的无需工具即可安装，有的需用专用打线刀，选择打线工具时应选择多用途的如图所示，能适应不同厂家的模块端接要求。多用途打线刀多用途打线刀