2022年网络综合布线实用技术教案第4章综合布线系统设计 .pdf

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1、第 4 章 系统设计第 4 章 综合布线系统设计4.1 设计前的准备4.2 系统设计原则与步骤4.3 工作区子系统设计4.4 水平子系统设计4.5 管理子系统设计4.6 垂直干线子系统设计4.7 设备间子系统设计4.8 建筑群子系统设计4.9 其它系统的设计4.10 图纸设计4.11 综合布线系统设计方案4.12 学生宿舍网络综合布线系统设计方案4.1 设计前的准备 - 用户需求分析1, 需求分析的基本要求? 确定工作区数量和性质? 以近期需求为主, 兼顾长远发展需要? 对各种信息终端统筹兼顾, 全面调查预测? 初步得到综合布线系统工程设计所需的用户信息2, 需求分析对象智能建筑 , 智能小区

2、 ( 住宅 , 商住 , 校园智能小区3, 用户信息需求分析的范围工程区域的大小, 信息业务种类的多少4, 用户信息需求量估算4.1 设计前的准备 - 现场勘察1, 各楼层 , 走廊和房间 , 电梯厅 , 大厅等吊顶的情况2, 计算机网络线路可与哪些线路共用槽道3, 没有可用的电缆竖井, 则要和甲方技术负责人商定垂直槽道的位置, 并选择垂直槽道的种类4, 在设备间和楼层配线间, 要确定机柜的安放位置, 确定到机柜的主干线槽的铺设方式5, 楼层配线箱挂装方式6, 确定到卫星配线箱的槽道的铺设方式和槽道种类7, 讨论大楼结构方面尚不清楚的问题4.2 系统设计原则与步骤4.2.1 设计原则 尽量将综

3、合布线系统纳入到建筑物整体规划、设计和建设之中 合理规划综合布线系统容入的信息系统的种类与数量 技术先进，适当超前精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 13 页 标准化的设计 系统的可扩展性 方便维护和管理 经济合理4.2 系统设计原则与步骤4.2.2 设计步骤（ 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 ） 编制综合布线材料清单。4.2 系统设计原则与步骤4.3 工作区子系统的设计1, 工作区选用的适

4、配器应符合下列要求, （ 1 ） 在设备连接器处采用不同信息插座的连接器时, 可以用专用接插电缆或适配器。（ 2 ） 当在单一信息插座上进行两项服务时, 应用 , Y ”型适配器。（ 3 ） 在水平子系统中选用的电缆类别（ 介质） 不同于设备所需的电缆类别（ 介质） 时 , 应采用适配器。（ 4 ） 在连接使用不同信号的数模转换或数据速率转换等相应的装置时 , 应采用适配器。（ 5 ） 为了网络的兼容性, 可采用协议协议转换适配器。（ 6 ） 根据工作区内不同的应用终端设备（ 如 ISDN 终端）, 可配备相应的终端适配器。4.3 工作区子系统的设计2, 工作区信息插座的安装应符合下列要求,

5、（ 1 ） 根据楼层平面计算每层楼的布线面积, 确定信息插座安装位置。l 安装在地面上的信息插座应采用防水和抗压的接线盒。l 安装在墙面或柱子上的信息插座底部离地面的高度宜为 300mm 。（ 2 ） 根据设计等级 , 估算信息插座数量。基本型设计 , 每 10m2 一个信息插座。增强型或综合型设计, 每 10m2 两个信息插座。（ 3 ） 信息模块类型和数量。1,3 类信息模块。 支持 16Mbit s 信息传输2, 超 5 类信息模块。 支持 1000Mbit s 信息传输3,6 类信息模块。 支持 1000Mbit s 信息传输4, 光纤插座模块。 支持 1000Mbit s 以上信息传

6、输, 适合语音 , 数据和视频应用。信息模块的需求量一般为,m=n+n 3 4.3 工作区子系统的设计精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 13 页3, 跳接软线要求（ 1 ）, 工作区连接信息插座和计算机间的跳接软线应小于5m 。（ 2 ）, 跳接软线可订购也可现场压接。 一条链路需要二条跳线 , 一条从配线架跳接到交换设备, 一条从信息插座连到计算机。（ 3 ）, 现场压接跳线 RJ45 所需的数量 ,R J 4 5头的需求量一般用下述方式计算, m=n 4 +n 4 1 5 m ：表示 R J 4 5的总需求量。n：表示

7、信息点的总量。n 4 1 5 , 表示留有的富余量。4.3 工作区子系统的设计4, 用电配置要求综合布线工程中对工作区子系统设计时, 同时要考虑终端设备的用电需求。 每组信息插座附近宜配备 220V 电源三孔插座 , 为设备供电 , 其间距不小于 10cm。 暗装信息插座（ RJ45） 与其旁边电源插座应保持 20cm 的距离。 且保护地线与零线严格分开。 如图 5-1所示。4.4 、水平子系统的设计4.4.1 网络拓扑结构 水平布线子系统通常采用星型网络拓扑结构, 它以楼层配线架 FD 为主结点 , 各工作区信息插座为分结点, 二者之间采用独立的线路相互连接, 形成以 FD 为中心向工作区信

8、息插座辐射的星型网络。 通常用双绞线敷设水平布线系统, 此时水平布线子系统的最大长度为 90m。4.4.2 技术规范 为了保障通信质量, 对布线系统与其它系统的间距求作出了具体的规定。 综合布线系统与电力电缆的间距应符合表 4-1 的要求 综合布线电缆 , 光缆及管线与其他管线的间距应符合表 4-2 的规定4.4.3 管槽布线路由设计1, 暗敷设布线方式1）, 天花板吊顶内敷设线缆方式（ 1 ） 分区法（ 2 ） 内部布线法（ 3 ） 电缆槽道法2）, 地板下敷设缆线的方式（ 1 ）, 直接埋管方式（ 2 ）, 地面线槽布线法（ 3 ） 蜂窝状地板布线法精选学习资料 - - - - - - -

9、 - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 13 页（ 4 ） 高架地板布线法3） 墙体暗管方式4.4.3 管槽布线路由设计2, 明敷设布线方式1）, 走廊槽式桥架方式2）, 墙面线槽方式3 其它布线方式对已建建筑物建筑物布线方法还有护壁板管道布线法 , 地板导管布线法和模制管道布线法等方式。4.4.3 管槽布线路由设计先走走廊吊顶槽道再线管至信息出口4.4.3 管槽布线路由设计地面线槽布线法高架地板布线法走廊槽式桥架方式墙面线槽方式4.4.4 大开间办公室布线设计1多用户信息插座设计方案2转接点设计方案4.4.5 管槽系统大小选择管槽大小可采用以下简易方式来计算其大小,

10、 槽 （ 管 ） 截面积=（ n 线缆截面积） / （ 7 0 % （ 4 0 5 0 ）? n ：表示用户所要安装的多少条线（ 已知数）? 槽 （ 管 ） 截面积：表示要选择的槽管截面积? 线缆截面积：表示选用的线缆面积? 7 0 , 表示布线标准规定允许的空间；? 40%-50%：表示线缆之间浪费的空间? 以上计算方法的管槽按要求留有较多的余量空间, 在实际工程中可根据具体情况也可适当多容纳一些线缆。4.4.6 水平线缆系统1, 线缆类型选择? 水平子系统中推荐采用的线缆型号为, （ 1 ） 100 双绞电缆。（ 2 ） 50 125 m 多模光纤。（ 3 ） 62.5 125 m 多模光

11、纤。（ 4 ） 8.3 125 m 单模光纤。? 一般选用双绞线4.4.6 水平线缆系统2, 水平子系统布线距离水平线缆是指从楼层配线架到信息插座间精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 13 页的固定布线 , 一般采用 100 双绞电缆 , 水平电缆最大长度为 90m, 配线架跳接至交换设备, 信息模块跳接至计算机的跳线总长度不超过10m,通信通道总长度不超过 100m。 在信息点比较集中的区域, 如一些较大的房间, 可以在楼层配线架与信息插座之间设置转接点（ TP、最多转接一次）, 这种转接点到楼层配线架的电缆长度不能过短（

12、 至少 15m） , 但整个水平电缆最长 90m 的传输特性保持不变。4.4.6 水平线缆系统3, 电缆长度估算1） 确定布线方法和走向。2） 确立每个楼层配线间或二级交接间所要服务的区域。3） 确认离楼层配线间距离最远的信息插座（ IO ） 位置。4） 确认离楼层配线间距离最近的信息插座（ IO ） 位置。5） 用平均电缆长度估算每根电缆长度。6） 平均电缆长度 = （ 信息插座至配线间的最远距离 + 信息插座至配线间的最近距离 /2 。7） 总电缆长度 = 平均电缆长度 + 备用部分（ 平均电缆长度的 10 ） + 端接容差 6m（ 变量） 。4.4.6 水平线缆系统? 每个楼层用线量（

13、m） 的计算公式如下, C 0,55 （ L S） 6 n 式中 C 每个楼层的用线量；L 服务区域内信息插座至配线间的最远距离S 服务区域内信息插座至配线间的最近距离n 每层楼的信息插座（ IO ） 的数量。? 整座楼的用线量,W = MC （ M 为楼层数）8） 电缆订购数（ 每箱按 305 米计算）电缆订购数 =W/305 箱 （ 不够一箱时按一箱计）4.5 管理子系统设计? 管理子系统由交连 / 互连的配线架、相关跳线和管理标识组成? 交连和互连允许将通信线路定位或重定位到建筑物的不同部分，以便能更容易地管理通信线路? 管理子系统的工作区域主要分布在楼层配线间、设备间，也包括工作区信息

14、插座的标识管理4.5 管理子系统设计? 互相连接结构4.5 管理子系统设计? 交叉连接结构4.5.2 交连管理的几种形式精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 13 页（ 1 ）单点管理 , 属于集中型管理，即在网络系统中只有一个“点”可以进行线路跳线连接，其他连接点采用直接连接。例如，主配线设备（ BD）使用跳线连接，而楼层配线架（ FD）使用直接连接。（ 2 ） 双点管理 , 属于集中分散型管理, 即在网络系统中只有两个, 点, 可以进行线路跳线连接, 其他连接点采用直接连接。 这是管理子系统普遍采用的方法, 适用于大中型系

15、统工程。 例如 , BD 和 FD 采用跳线连接。4.5.2 交连管理的几种形式1)单点管理单交连 2) 单点管理双交连4.5.2 交连管理的几种形式1)双点管理双交连2) 双点管理三交连4.5.3标识管理? 标识管理是综合布线的一个重要组成部分。在综合布线中，应用系统的变化会导致连接点经常移动或增加? 完整的标识应提供以下的信息：建筑物的名称、位置、区号和起始点? 综合布线使用了三种标识：电缆标识、场标识和插入标识? 交连管理的插入标识所用的底色及其含义4、线缆标签种类与印刷（ 1 ） 专用标签。 专用标签可直接粘贴缠绵在线缆上。这类标签通常以耐用的化学材料作为基层而绝非纸质。（ 2 ）套管

16、和热缩套管。套管类产品只能在布线工程完成前使用，因为需要从线缆的一端套入并调整到适当位置。如果为热缩套管还要使用加热枪使其收缩固定。套管线标的优势在于紧贴线缆，提供最大的绝缘和永久性。? 标签可通过以下方式印制而成：（ 1 ）使用预先印制的标签；（ 2 ）使用手写的标签；（ 3 ）借助软件设计和打印标签；（ 4 ）使用手持式标签打印机现场打印。5、标识管理要求（ 1 ）应该由施工方和用户方的管理人员共同确定标识管理方案的制定原则（ 2 ）需要标识的物理件有线缆、通道（线槽 / 管）、空间（设备间）、端接件和接地五个部分（ 3 ）标识除了清晰、简洁易懂外，还要整齐美观精选学习资料 - - - -

17、 - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 13 页（ 4 ）标识材料要求（ 5 ）标识编码（ 6 ）变更记录4.5.4管理子系统的设计要求? 管理子系统中干线配线管理宜采用双点管理双交接，楼层配线管理宜采用单点管理? 在配线架连接区域，可以用交连或互连方式调整或更改布线路由，对配线架上相对固定的线路，宜采用卡接式接线方法，对配线架上经常需要调整或重新组合的线路，宜使用快接式插接线方法。? 根据信息点的分布、数量和管理方式确定楼层配线架 (FD) 的位置和数量? 设备间内应留有一定的余量满足未来交接设备扩充的需要标识管理1, 电缆标识标识管理1, 电缆标识标识

18、管理2, 场标识标识管理3, 插入标识标识管理3, 插入标识4.6 垂直子系统设计干线子系统基本要求? 在确定干线子系统所需要的电缆总对数之前，必须确定电缆话音和数据信号的共享原则? 干线电缆、干线光缆布线的交接不应多于两次。? 点对点端接是最简单、最直接的接合方法，干线电缆宜采用点对点端接。? 主干路由应选在该管辖区域的中间? 缆线不应布放在电梯、供水、供气、供暖、强电等竖井中4.6 垂直子系统设计干线子系统线缆类型选择（ 1 ） 100 双绞电缆。（ 2 ） 62.5 125 m 多模光缆。（ 3 ） 50/125 m 多模光缆。（ 4 ） 8.3 125 m 单模光缆。垂直干线线缆类型4

19、 对大对数单多模光纤精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 13 页垂直干线布线距离? 即建筑群配线架（ CD）到楼层配线架（ FD）间的距离不应超过 2000m，建筑物配线架（ BD）到楼层配线架（ FD）的距离不应超过 500m。? 根据使用介质和传输速率要求，布线距离还有变化干线子系统的布线路由（ 1 ） 电缆孔方法（ 2 ） 电缆井方法4.7 、设备间子系统设计4.7.1 设备间设计原则（ 1 ） 设备间的位置（ 2 ） 设备间的大小与结构（ 3 ） 设备间环境要求符合表 4-3和表 4-4 （ 4 ） 电源要求（ 5

20、） 设备间接地要求4.7 、设备间子系统设计4.7.2 设备间线缆敷设方式（ 1 ） 活动地板（ 2 ） 地板或墙壁内沟槽（ 3 ） 预埋管路（ 4 ） 机架走线架4.8 建筑群子系统的设计4.8.1 建筑群子系统设计原则（ 1 ） 注意与政府各部门和有关单位的协调和配合（ 2 ） 必须按照本地区通信线路的有关规定办理（ 3 ） 建设计划应纳入该小区的规划（ 4 ） 应根据建筑群体用户信息需求的数量, 时间和具体地点 , 采取相应的技术措施和实施方案 线路路由应尽量选择距离短, 平直 , 并在用户信息需求点密集的楼群经过, 以方便供线和节省工程投资 线路路由应选择在较永久性的道路上敷设, 并应

21、符合有关标准规定和与其它管线以及建（ 构 ） 筑物之间的最小净距要求 主干线缆分支到各幢建筑物的引入段落, 其建筑方式应尽量采用地下敷设 尽量利用已有地下电缆管道或架空线路4.8 建筑群子系统的设计4.8.2 建筑群子系统电缆敷设方式1, 管道电缆4.8.2 建筑群子系统电缆敷设方式2, 电缆沟4.8.2 建筑群子系统电缆敷设方式3, 直埋精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 13 页4.8.2 建筑群子系统电缆敷设方式4, 架空电缆（ 立杆架设）5.7 电气防护系统设计电气防护设计应把握以下原则, 1） 为了保证综合布线系统

22、正常运行, 设备间或干线交接间内应设有独立, 稳定 , 可靠的交流 50Hz 、220V电源 , 以便于维护检修和日常管理, 有条件的可配备 50Hz,220VUPS 电源 。2） 当线路处在危险中, 如：受到雷击, 工作电压大于 250V 的电源碰地 , 电源感应电势或地电势上升电压大于 250V 时, 要对其进行过压过流保护。3） 综合布线系统的过压保护宜采用放电保护器, 过流保护宜采用能够自复的保护器。4.9 其它系统的设计? 电源设计? 电气防护设计? 防火设计4.9.1 电源设计? 负荷等级的选定? 供电方式? 供配电方式 当智能化建筑是一类供电单位，可考虑采用直接供电方式 具有两路

23、及两路以上的交流电源时，宜选用能自动切换的电源设备 设备间电源符合相关规定 在综合布线系统中较为常用的是直接供电和 UPS相结合的方式 设备间或干线交接间内应设有独立、稳定、可靠的交流 50 Hz,220 V电源 为了避免电磁干扰和对外辐射，电力线进入机房以后，均应采用穿放在金属管内的屏蔽方式4.9.2 电气防护设计? 综合布线系统采用电气防护措施的目的主要是防止外来电磁干扰和向外产生的电磁辐射1电磁干扰源2电气防护设计（ 1 ）布线路由设计时的考虑（ 2 ）布线系统与缆线的选用（ 3 ）接地系统设计 屏蔽保护接地 安全保护接地和防雷保护接地4.9.3 防火安全保护设计? 防火安全保护是指在发

24、生火灾时，系统能精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 13 页够有一定程度的屏障作用，防止火与烟的扩散。防火安全保护设计包括线缆穿越楼板及墙体的防火措施、选用阻燃防毒线缆材料两个方面 线缆穿越墙体及电缆竖井内楼板时，综合布线系统所有的电缆或光缆都要采用阻燃护套 在电缆竖井或易燃区域中，所有敷设的电缆或光缆宜选用防火、防毒的产品4.8 图纸设计?5 类图纸1, 网络拓扑结构图2, 综合布线系统拓扑（ 结构） 图3, 综合布线管线路由图4, 楼层信息点平面分布图5, 机柜配线架信息点分布图? 绘图软件简介1,AUTOCAD 2,M

25、icrosoft Office Visio 4.10 图纸设计? 图纸简单清晰直观地反映了网络和布线系统的结构、管线路由和信息点分布等情况? 综合布线工程中主要采用两种制图软件,AUTOCAD 和Visio, 也可以利用综合布线系统厂商提供的布线设计软件或其它绘图软件绘制。? 目前综合布线设计图中? 的图例比较混乱, 缺少? 统一的标识 , 在设计中? 可以参考采用右图的图例, 4.10.1 综合布线工程图? 综合布线工程图一般包括以下 5 类图纸1, 网络拓扑结构图2, 综合布线系统拓扑（ 结构） 图3, 综合布线管线路由图4, 楼层信息点平面分布图。5、机柜配线架信息点布局图STAR-S4

26、909 Cernet Internet RG-WALL 1000 RG-S6806 RG-S6810 院系网络无线网络部署STAR-S3550-24 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 13 页RG-S6806 RG-S6810 STAR-S2126G/50G 图 书 馆STAR-S3550-12G STAR-S2126G/50G STAR-S2126G/50G 网络实验室STAR-S3550-24G STAR-S2126G/50G STAR-S3550-12G 宿舍楼RG-WSG108R 体育场馆等STARView 网管

27、平台网警安全策略平台RG-SAM 安全计费管理平台应用服务器群STAR-S6808 1、网络拓扑结构图2、综合布线系统拓扑（结构）图3、机柜配线架信息点分布图4.10.2 用 AUTOCAD 绘图AutoCAD主要用于绘制综合布线管线设计图、楼层信息点分布图、布线施工图等4.10.3 用 Visio绘图? 在综合布线中常用 Visio绘制网络拓扑图、布线系统拓扑图、信息点分布图等4.10.4 布线设计软件? 布线设计软件能实现的功能包括：平面设计、系统图设计、统计计算及智能分析、其它辅助功能。一套设计软件可能包含以上功能中的一种或几种。 平面设计 系统图设计 统计计算及智能分析 其它辅助功能4

28、.11 综合布线系统设计方案? 综合布线系统设计方案是综合布线系统的指导性技术文件 , 用来指导所有的后续工程活动, 包括备货 , 安装 , 工程监理 , 测试 , 验收以及布线系统的维护等。? 一般方案设计所采用的软件包括,Word,Excel、Visio,AUTOCAD 和专用的布线设计软件。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 13 页? 综合布线厂商和综合布线系统集成商都有自己的方案设计模板4.11.1 方案的章节编排1, 前言2, 定义与惯用语3, 综合布线系统概念4, 综合布线系统设计4,1 概述4,1,1工程概

29、况 4,1,2布线系统总体结构4,1,3 设计目标 4,1,4 设计原则4,1,5 设计标准 4,1,6 布线系统产品选型4,2 工作区子系统设计4,3 水平子系统设计4,4 垂直干线子系统设计4,5 管理子系统设计4,6 设备子系统设计4,7 布线系统工具4.11.1 方案的章节编排5 综合布线系统施工方案6 综合布线系统的维护管理7 验收测试8 培训 , 售后服务与保证期9 综合布线系统材料总清单10 图纸4.11.2 方案的基本内容4.12 学生宿舍网络综合布线系统设计方案4.12.1 工程概况4.12.2 综合布线系统概念 ( 略 ) 4.12.3 设计原则与目标4.12.4 布线系统

30、设计、施工、验收遵循的规范和标准4.12.5 用户需求4.12.6 综合布线系统结构设计4.12.7 综合布线子系统设计4.12.8 产品选型4.12.9 工程实施（ 略 ）4.12.10 测试验收及维护（ 略 ）4.12.11 材料及费用总清单4.12.12 图纸分册思考题（作业）, P 157 1,2,3,6,13 课后小结 , l 工作区子系统设计l 水平子系统设计精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 13 页l 干线子系统设计l 管理子系统设计l 设备间子系统设计l 建筑群子系统设计l 电气防护设计l 综合布线系统设计方案内容及图纸,精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 13 页