综合布线系统概念和设计-PPT课件.ppt
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1、第第7章章 综合布合布线系系统7.1 综合布合布线系系统概述概述7.1.1综合布合布线系系统的概念的概念 智能大厦的蓬勃智能大厦的蓬勃兴起,使得起,使得传统的布的布线系系统已不能已不能满足足大厦所要求的便利、高效、快捷、安全和舒适等功能特征,大厦所要求的便利、高效、快捷、安全和舒适等功能特征,人人们迫切需要开放的、系迫切需要开放的、系统化的化的综合布合布线方案。方案。20世世纪80年年代末期,美国代末期,美国电话电报(AT&T)公司)公司贝尔(Bell)实验室室首先推出了首先推出了结构化构化综合布合布线系系统(Structured Cabling System,简称称SCS),其代表),其代表
2、产品是品是SYSTIMAX PDS(建(建筑与建筑群筑与建筑群综合布合布线系系统)。)。1 综合布合布线系系统(Premises Distribution System,简称称PDS),是建筑物与建筑群),是建筑物与建筑群综合布合布线系系统的的简称,它是指称,它是指一幢建筑物内或建筑群体中的信息一幢建筑物内或建筑群体中的信息传输媒介系媒介系统,它将相同,它将相同或相似的或相似的缆线(如双(如双绞线、同、同轴电缆或光或光缆)以及)以及连接硬件接硬件(如配(如配线架、适配器)按照一定关系和通用秩序架、适配器)按照一定关系和通用秩序组合,最合,最终集成集成为一个具有可一个具有可扩展性的柔性整体,构成
3、一套展性的柔性整体,构成一套标准的信息准的信息传输系系统。2综合布合布线是一个模是一个模块化、灵活性极高的建筑物内或建筑群之化、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息通道,它既能使的信息通道,它既能使语音、数据、音、数据、图像像设备和交和交换设备与其与其它信息管理系它信息管理系统彼此相彼此相连,也能使,也能使这些些设备与外部通与外部通讯网相网相连接。接。它包括建筑物外部网它包括建筑物外部网络或或电信信线路的路的连接点与接点与应用系用系统设备之之间的所有的所有线缆及相关的及相关的连接部件。接部件。综合布合布线由不同系列和由不同系列和规格的部格的部件件组成,其中包括:成,其中包括:传输介介质(电缆
4、、光、光缆),相关,相关连接硬件接硬件(如配如配线架、架、连接器、插接器、插头、插座、适配器、插座、适配器)以及以及电气保气保护设备等。等。这些部件可用来构建各种子系些部件可用来构建各种子系统,都有各自的具体用途,不,都有各自的具体用途,不仅易于易于实施,而且能随需求的施,而且能随需求的变化平化平稳升升级。一个。一个设计良好的良好的综合布合布线对其服其服务的的设备应具有一定的独立性,并能互具有一定的独立性,并能互连许多不同多不同应用系用系统的的设备,如模,如模拟式或数字式的公共系式或数字式的公共系统设备,也能支持,也能支持图像等像等(电视会会议、监视电视)设备。3综合布合布线系系统一般是以通信
5、自一般是以通信自动化(化(Communication Automation,简称称CA)为主的主的结构化布构化布线系系统。今后,随着。今后,随着科学技科学技术的的发展,展,综合布合布线的工程和内容会逐步得到提高和完的工程和内容会逐步得到提高和完善,形成能真正充分善,形成能真正充分满足智能化建筑所需的足智能化建筑所需的综合布合布线系系统。7.1.2综合布合布线系系统的特点的特点综合布合布线具有具有传统布布线系系统所无法比所无法比拟的若干特性。的若干特性。1、开放性、开放性对于于传统的布的布线方式,只要用方式,只要用户选定了某种定了某种设备,也就,也就选定了与之相适定了与之相适应的布的布线方式和方
6、式和传输介介质。若更。若更换另一另一设备,那,那么原来的布么原来的布线就要全部更就要全部更换。对一个已一个已经完工的建筑物,完工的建筑物,这种种变化既困化既困难,又增加大量的投,又增加大量的投资。综合布合布线采用开放式体系采用开放式体系结构,接口全部采用国构,接口全部采用国际标准,能直接准,能直接满足大多数酆喜足大多数酆喜线系系统需需求。同求。同时,配,配备了大量了大量齐全的全的线架、架、转换器和器和线缆,可以,可以连接接语音、数据等各种系音、数据等各种系统,具有高度的,具有高度的综合容合容纳性,十分有利于性,十分有利于设计、施工和运行管理。、施工和运行管理。42、兼容性、兼容性综合布合布线的
7、首要特点是它的兼容性。以前在一座大楼内的的首要特点是它的兼容性。以前在一座大楼内的语音或数据音或数据线路路进行布行布线时,常用不同厂家的,常用不同厂家的电缆、配、配线插座及接插座及接头等,而等,而连接接这些不同配些不同配线的插座及端子板各不相同,彼此互不的插座及端子板各不相同,彼此互不相容。一旦需要改相容。一旦需要改变终端机或端机或电话机位置机位置时,就必,就必须敷敷设新的新的线缆,以及安装新的插座和接,以及安装新的插座和接头。综合布合布线将将语音、数据与音、数据与监控控设备的信号的信号线经过统一的一的规划和划和设计,采用相同的,采用相同的传输介介质、信息、信息插插涣璞浮璞浮逝淦逝淦鞯龋 这些
8、不同的信号些不同的信号综合到一套合到一套标准的准的布布线中。由此可中。由此可见,这个布个布线比比传统布布线大大为简化,化,这样可可节约大量的物大量的物资、时间和空和空间。在使用。在使用时,用,用户可不用定可不用定义某个工作某个工作区的信息插座的具体区的信息插座的具体应用,只把某种用,只把某种终端端设备(如个人如个人计算机、算机、电话、视频设备等等)插入插入这个信息插座,然后在管理区和个信息插座,然后在管理区和设备间的交的交连设备上做相上做相应的接的接线操作,操作,这个个终端端设备就被接入到各自的系就被接入到各自的系统中了。中了。53、模、模块化化综合布合布线从从设计、安装都、安装都严格按照模格
9、按照模块化要求化要求进行,各个子行,各个子系系统之之间均均为模模块化化积木式木式连接,各个元器件均可接,各个元器件均可简单地插入或地插入或拔出,使系拔出,使系统的搬迁、的搬迁、扩展和重新安置极展和重新安置极为方便。方便。4、灵活性、灵活性传统的布的布线方式是封方式是封闭的,其体系的,其体系结构是固定的,若要迁构是固定的,若要迁移移设备或增加或增加设备相当困相当困难且麻且麻烦,甚至是不可能的。,甚至是不可能的。综合布合布线采用采用标准的准的传输线缆和相关和相关连接硬件,模接硬件,模块化化设计,因此所,因此所有通道都是通用的。每条通道可支持有通道都是通用的。每条通道可支持终端,如以太网工作站及端,
10、如以太网工作站及令牌网工作站令牌网工作站(采用五采用五类双双绞线连接方案,可支持以太网及接方案,可支持以太网及ATM等等)。所有。所有设备的开通及更改均不需改的开通及更改均不需改变布布线,只需增减相,只需增减相应的的应用用设备以及在配以及在配线上上进行必要的跳行必要的跳线管理即可。另外,管理即可。另外,组网网也可灵活多也可灵活多样,甚至在同一房,甚至在同一房间可以有多台用可以有多台用户终端,如以太端,如以太网工作站和令牌网工作站并存,网工作站和令牌网工作站并存,为用用户组织信息流提供了必要信息流提供了必要的条件。的条件。65、可靠性、可靠性传统的布的布线方式由于各个方式由于各个应用系用系统互不
11、兼容,因而在一个建互不兼容,因而在一个建筑物中往往要有很多种布筑物中往往要有很多种布线方案。故各方案。故各类信息信息传输的可靠性要由的可靠性要由所所选用的布用的布线可靠性来保可靠性来保证,各,各应用系用系统布布线不当会造成交叉干不当会造成交叉干扰。综合布合布线采用高品采用高品质的材料和的材料和组合合压接的方式构成一套高接的方式构成一套高标准信息准信息传输通道。所有通道。所有线缆和相关和相关连接件均通接件均通过ISO认证。每条。每条通道都要采用通道都要采用专用用仪器器测试链路阻抗及衰减,以保路阻抗及衰减,以保证其其电气性能。气性能。应用系用系统布布线全部采用点到点端接,任何一条全部采用点到点端接
12、,任何一条链路故障均不影响路故障均不影响其它其它链路的运行,路的运行,为链路的运行路的运行维护及故障及故障检修提供了方便,从修提供了方便,从而保而保证了了应用系用系统的可靠运行。各的可靠运行。各应用系用系统采用相同的采用相同的传输介介质,因而可以互因而可以互为备用提高了用提高了备用冗余。用冗余。6、经济性性综合布合布线开放式体系开放式体系结构的整体构的整体设计,提高了网,提高了网络线缆综合合利用率,比利用率,比传统布布线减少了大量重复减少了大量重复预留。未来可以随留。未来可以随时加入各加入各种新技种新技术、新、新设备,无需日后花,无需日后花费巨巨资扩容或重建网容或重建网络,保,保护了了最初投最
13、初投资。模。模块化、开放式的化、开放式的产品品结构和高品构和高品质的的产品品质量,降量,降低了日常低了日常维护的人力、物力、的人力、物力、财力投入,力投入,节省了运行省了运行费用。用。77.1.3综合布合布线系系统的的组成成综合布合布线是一种分是一种分层星形拓扑星形拓扑结构,可以划分构,可以划分为6个子系个子系统:工作区子系工作区子系统、水平子系、水平子系统、干、干线子系子系统、管理子系、管理子系统、设备间子系子系统、建筑群子系、建筑群子系统,具体,具体结构如构如图7-1所示。所示。图7-1 综合布合布线系系统结构构图81、工作区子系、工作区子系统(Work Location)工作区子系工作区
14、子系统是放置是放置应用系用系统终端端设备的地方,它由的地方,它由终端端设备连接到信息插座的接到信息插座的连线(或接插(或接插线)组成。它用接插成。它用接插线在在终端端设备和信息插座之和信息插座之间搭接,包括信息插座、信息模搭接,包括信息插座、信息模块、网卡和、网卡和连接所需的跳接所需的跳线,通常信息插座采用,通常信息插座采用标准的准的RJ45头,按照,按照T568B标准准连接。接。2、水平子系、水平子系统(Horizontal)水平子系水平子系统是从工作区的信息插座开始到管理是从工作区的信息插座开始到管理间子系子系统的配的配线架,将干架,将干线子系子系统经楼楼层配配线间的管理区的管理区连接并延
15、伸到用接并延伸到用户工工作区的信息插座,一般作区的信息插座,一般为星型星型结构。水平子系构。水平子系统的的线缆一端接在一端接在配配线间的配的配线架上,另一端接在信息插座上。水平子系架上,另一端接在信息插座上。水平子系统多多为4对双双绞电缆。这些双些双绞电缆能支持大多数能支持大多数终端端设备。在需要。在需要较高高带宽应用用时,水平子系,水平子系统也可以采用也可以采用“光光纤到桌面到桌面”的方案。的方案。93、管理子系、管理子系统(Administration)管理管理间子系子系统亦称亦称为管理子系管理子系统,它由,它由设备间中的中的电缆、连接器和相关支撑硬件接器和相关支撑硬件组成。管理成。管理间
16、为连接其他子系接其他子系统提供手段,提供手段,它是它是连接垂直干接垂直干线子系子系统和水平干和水平干线子系子系统的的设备。其主要。其主要设备是配是配线架、架、HUB、机柜和、机柜和电源,相当于源,相当于电话系系统中每中每层配配线箱或箱或电话分分线盒部分。盒部分。4、干、干线子系子系统(Backbone)垂直干垂直干线子系子系统由由导线电缆和光和光缆以及将此光以及将此光缆连到其它地到其它地方的相关支撑硬件方的相关支撑硬件组成,也称成,也称为骨干子系骨干子系统。它提供建筑物的干。它提供建筑物的干线电缆,线缆一般一般为大大对数双数双绞电缆或多芯光或多芯光缆,以,以满足足现在以在以及将来一定及将来一定
17、时期通期通讯网网络的要求。干的要求。干线子系子系统两端分两端分别端接在端接在设备间和楼和楼层配配线间的配的配线架上,架上,负责连接管理接管理间子系子系统到到设备间子低子低场105、设备间子系子系统(Equipment)设备间是在每一幢大楼的适当地点放置是在每一幢大楼的适当地点放置综合布合布线线缆和相关和相关连接硬件及其接硬件及其应用系用系统的的设备,同,同时进行网行网络管理以及安排管理管理以及安排管理人人员值班的班的场所。所。设备间子系子系统由由综合布合布线系系统的建筑物的建筑物进线设备、电话、数据、数据、计算机各种主机算机各种主机设备及安防配及安防配线设备等等组成。成。为便于便于设备搬运,搬
18、运,节省投省投资,设备间最好位于每一座大楼的中最好位于每一座大楼的中间。在在设备间内,可把公共系内,可把公共系统用的各种用的各种设备,如,如电信部信部门的中的中继线和公共系和公共系统设备(如(如PBX)互)互连起来。起来。设备间子系子系统还包括建筑包括建筑物的入口区的物的入口区的设备或或电气保气保护装置及其装置及其连接到符合要求的建筑物接到符合要求的建筑物的接地装置。它相当于的接地装置。它相当于电话系系统机房内配机房内配线部分。部分。6、建筑群子系、建筑群子系统(Campus)建筑群子系建筑群子系统是将一个建筑物中的是将一个建筑物中的电缆延伸到另一个建筑物延伸到另一个建筑物的通信的通信设备和装
19、置,通常是由光和装置,通常是由光缆和相和相应设备组成,它支持楼宇成,它支持楼宇之之间通信所需的硬件,如通信所需的硬件,如电缆、光、光缆以及防止以及防止电缆上的脉冲上的脉冲电压进入建筑物的入建筑物的电气保气保护装置等。他相当于装置等。他相当于电话系系统中的中的电缆保保护箱及各建筑物之箱及各建筑物之间的干的干线电缆。117.2 综合布合布线系系统设计 在在综合布合布线系系统设计时,应按照建筑物的特点和客按照建筑物的特点和客观需要,需要,结合工作合工作实际,采取,采取统筹兼筹兼顾、因地制宜的原、因地制宜的原则,从,从综合布合布线系系统的的标准、准、规范出范出发,在,在总体体规划的基划的基础上,上,进
20、行行综合布合布线系系统工程的各工程的各项子系子系统的的详细设计。7.2.1综合布合布线系系统的的设计标准准 1985年,年,计算机通信工算机通信工业协会(会(CCIA)提出了大楼布)提出了大楼布线系系统标准化的要求。随后美国准化的要求。随后美国电子工子工业协会(会(EIA)及美国)及美国电信工信工业协会(会(TIA)开始了有关布)开始了有关布线系系统标准的制定工作。准的制定工作。1991年推年推出了商出了商业大楼大楼电信布信布线标准准ANSI/EIA/TIA568,此后又,此后又陆续发布布了涉及布了涉及布线通道及空通道及空间、管理、管理、电缆性能、性能、连接硬件性能等的相接硬件性能等的相关关标
21、准。准。1985年底,年底,ANSI/EIA/TIA568正式更新正式更新为ANSI/EIA/TIA568A,同,同时ISO(国(国际标准化准化组织)也推出了其)也推出了其相相应的布的布线标准准ISO/IEC/IS11801。这些些标准确立了准确立了“结构化布构化布线系系统”的概念,即一个能的概念,即一个能够支持任何用支持任何用户选择的的话音、数据、音、数据、图形、形、图像像应用的用的电信布信布线系系统。12 目前目前综合布合布线系系统的的标准一般准一般为有下列几种:有下列几种:1美国国家美国国家标准准协会会/TIA/EIA607:商商业建筑物建筑物电信布信布线接地及接接地及接线要求要求。2美
22、国国家美国国家标准准协会会/TIA/EIA606:商商业建筑物建筑物电信基信基础设施管理施管理标准准。3美国国家美国国家标准准协会会/TIA/EIA568B:商商业建筑物建筑物电信信布布线标准准。4美国国家美国国家标准准协会会/TIA/EIA570A:住宅住宅电信布信布线标准准。5美国国家美国国家标准准协会会/TIA/EIA568A:商商业建筑建筑电信路信路径和空径和空间标准准。6国国际布布线标准准ISO/IEC11801:信息技信息技术用用户建筑物建筑物综合布合布线。137.2.2综合布线系统设计等级确定 对于建筑物与建筑群的工程于建筑物与建筑群的工程设计,应根据根据实际需要,需要,选择适适
23、当的当的综合布合布线系系统。一般可根据非屏蔽。一般可根据非屏蔽对绞缆线、屏蔽、屏蔽对绞缆线和光和光纤缆线以及相关支撑的硬件以及相关支撑的硬件设备材料的材料的选择定定为三种不同的三种不同的布布线系系统等等级。它。它们是:是:一、基本型一、基本型综合布合布线系系统 基本型布基本型布线系系统适用于配置建筑物适用于配置建筑物标准准较低的低的场所,通常可所,通常可采用采用铜芯芯缆线组网,以网,以满足足语音或音或语音与数据音与数据综合而合而传输速率要速率要求求较低的用低的用户,基本型布,基本型布线系系统要求能要求能够全面全面过渡到数据的异步渡到数据的异步传输或或综合型布合型布线系系统。它的基本配置:。它的
24、基本配置:1每一个工作区有每一个工作区有1个信息插座(每个信息插座(每10m2设1个信息插座)。个信息插座)。2每一个工作区有一条水平布每一个工作区有一条水平布线4对UTP系系统。3完全采用完全采用110A夹接式硬件,并与未来的附加接式硬件,并与未来的附加设备兼容兼容(譬如美国(譬如美国AVAYA科技公司的科技公司的SYSTIMAX产品)。品)。4每一个工作区的干每一个工作区的干线电缆至少有至少有2对双双绞线。14二、增二、增强型型综合布合布线系系统 增增强型布型布线系系统适用于建筑物中等适用于建筑物中等标准的准的场所,布所,布线要求不要求不仅具有增具有增强的功能,而且的功能,而且还具有具有为
25、增加功能提供增加功能提供发展的余地,增展的余地,增强型布型布线系系统不不仅支持支持语音和数据的音和数据的应用,用,还支持支持图像、影像、像、影像、影影视、视频会会议等。增等。增强型布型布线系系统可先采用可先采用铜芯芯缆线组网,并网,并能能够利用接利用接线板板进行管理,以行管理,以满足足语音或音或语音与数据音与数据综合而合而传输速率一般的用速率一般的用户。它的基本配置:。它的基本配置:1每一个工作区有每一个工作区有2个以上信息插座(每个以上信息插座(每10m2设2个信息个信息插座)。插座)。2每一个信息插座均有水平布每一个信息插座均有水平布线4对UTP系系统。3具有具有夹接式(接式(110A)或
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