第一章 綜合布線基礎

1.1 智能(néng)建築

随著(zhe)信息時(shí)代的不斷發(fā)展和進(jìn)步，計算機技術、通信技術、控制技術與建築技術的結合愈加密切，智能(néng)建築或智能(néng)大廈（Intelligent Building ）的産生和形成(chéng)蓬勃興起(qǐ)。

智能(néng)建築包含三大基本組成(chéng)要素：即樓宇自動化系統（Building Automation System,BAS）（Communication Automation System,CAS）（Office Automation System,OAS）。而國(guó)際上，智能(néng)建築的綜合布線常常又分爲若幹子系統：中央計算機管理系統、辦公自動化系統、樓宇設備自控系統、保安管理系統、智能(néng)卡系統、火災報警系統、衛星及共用電視系統、車庫管理系統、局域網系統和綜合布線系統。

國(guó)際上通用的布線系統有：建築與建築群綜合布線系統（PDS）、智能(néng)大廈布線系統（IBS）和工業布線系統（IDS），其原理的設計方法基本相同。但PDS适用于商務及辦公自動化環境，IBS适用于大樓環境控制和管理環境，IDS适用于工業通信環境。而PDS即爲我們通常意義上的綜合布線，本教案也以此爲重點。

1.2 綜合布線标準

1．2．1标準圖示

1.2.2 各地區标準

國(guó)際标準
1995年國(guó)際化标準組織下的ISO/IEC/JTC1/SC25WG3 委員會(huì)發(fā)表一份名爲“用戶建築通用布線标準”，編号爲ISO/IEC 11801。此标準規定了牆上插座、水平配線{100Ω、120Ω、150Ω}、跳線的技術标準，但對(duì)于樓層配線架連接模塊和垂直配線線纜方面(miàn)未作規定。

國(guó)内标準
2000年2月建設部發(fā)布的由信息産業部主編的兩(liǎng)個規範。<<建築與建築群綜合布線系統工程設計規範>>，編号爲GB/T 50311-2000；<<建築與建築群綜合布線系統工程驗收規範>>，編号爲GB/T 50312-2000。兩(liǎng)個規範适用于UTP線纜，屏蔽線纜也定義到FTP線纜。

美國(guó)标準
EIA/TIA－568A：商用建築物通信布線标準，其規定範疇相似于ISO/IEC 11801，，1995年10月頒布。1998年頒布了TIA/EIA－568B。兩(liǎng)标準均适用于UTP和FTP線纜。
TIA/EIA－569：商用建築物通信通道(dào)和空間标準。
TIA/EIA－606：商用建築物布線管理标準。
TIA/EIA－607：商用建築物布線接地和連接标準。
TIA/EIA－570A：家居布線标準。
TIA/EIA－TSB-67：非屏蔽雙絞線布線系統傳輸性能(néng)現場測試規範。

歐洲标準
EN50173：基于ISO/IEC 11801标準，由歐洲電氣技術委員會(huì){CENELEC}頒布。
EN50167：水平布線電纜标準。
EN50168：工作區布線電纜标準。
EN50169：主幹布線電纜标準。

加拿大标準
CAST529：相似于ISO/IEC 11801的布線标準。

大洋州标準
AS/NZS3080：相似于ISO/IEC 11801的布線标準。

1.2.3 電磁兼容的标準

電磁兼容{Electromagntic Compatibility,EMC}指用電設備和設備所處的電磁環境之間的關系。
關于電磁發(fā)射的電磁兼容标準：88/378/EEC
關于信噪比測試的電磁兼容标準：89/336/EEC

1.3 綜合布線系統組成(chéng)

1.3.1 工作區子系統

工作區子系統是連接各種(zhǒng)終端設備的布線區域。它由終端設備到信息插座之間的設備組成(chéng)，包括連接跳線和适配器{11801：1995{E}規定不屬工作區}。圖示：

1.3.2  水平子系統

水平子系統是連接工作區信息插座和垂直子系統的部分。它由一端連接到信息插座的線纜和端接在樓層配線間的配線架設備組成(chéng)，包括水平線纜、轉接點（選用）、配線架和信息插座

1.3.3  通信管理間子系統

通信管理間子系統是以交連、互連方式連接垂直子系統和水平子系統的紐帶，完成(chéng)同一樓層組網架構。它所處的物理空間通常稱爲管理間或樓層配線間，它包括輸入輸出設備和輔助設施設備等。

工作區、水平布線和通信間圖示

1.3.4  垂直幹線子系統

垂直幹線子系統也稱爲樓内主幹系統，是由設備間和樓層配線間之間連接線纜組成(chéng)。主要采用大對(duì)數雙絞銅纜或光纖，兩(liǎng)端分别端接在設備間和樓層配線間的配線架上。

1.3.5  設備間子系統

設備間子系統是用于一棟大樓的組網系統。通常分爲計算機設備間和交換機設備間。

室内主幹、設備間子系統圖示
1.3.6  建築群幹線子系統
建築群幹線子系統也稱園區子系統，是由兩(liǎng)個及兩(liǎng)個以上建築物之間的布線線纜組成(chéng)，實現建築物彼此之間信息交換。它包括建築群之間的銅纜、光纜、幹線配線架，以及防止電纜的浪湧電壓進(jìn)入建築内弱電系統的電氣保護裝置。

一級星型結構的園區主幹圖示

二級星型結構的園區主幹圖示


1.3.7  管理子系統

管理子系統不是一個布線系統中的具體物理組成(chéng)，而是對(duì)其它布線子系統文檔、标識等的一個管理手段。它主要由三部分組成(chéng)：
a.信息點分布、拓撲結構、記錄
b.路由和空間分布、線纜系統、接地和連接
c.标識及色标

1.3.8  TIA/EIA-568A和ISO/IEC 11801兩(liǎng)大标準組成(chéng)表述對(duì)比

	TIA/EIA-568A	ISO/IEC 11801
建築群子系統	Main Cross-Connect (MC)	Campus Distributor (CD)
	Interbuilding Backbone	Campus Backbone
設備間子系統	Intermediate Cross-Connect(IC)	Building distributor (BD)
垂直幹線子系統	Intrabuilding Backbone	Building Backbone
通信管理間子系統	Horizontal Cross-Connect/ Telecommunication Closet (HC/TC)	Floor Distributor (FD)

1．4 接地系統

1.4.1 接地要求

綜合布線接地應與通信間、設備間的應用設備接地系統一并考慮。符合設備要求的接地系統也一定滿足綜合布線接地的要求。

機房或設備間的接地，按其作用的不同可分爲直流工作接地、交流工作接地、安全保護接地、防雷保護接地、防靜電接地、屏蔽接地。通常我們用接地電阻的大小來表示接地裝置（接地體和接地線）同大地結合的好(hǎo)壞。GB2887-89《計算站場地技術要求》對(duì)以上各種(zhǒng)接地作如下規定：
直流工作接地電阻的大小、接法根據不同設備的要求而定，一般要求電阻不大于4Ω；
交流工作接地的接地電阻不大于4Ω；
安全保護接地的接地電阻不大于4Ω；
防雷保護接地的接地電阻不大于10Ω；
防靜電、屏蔽接地的接地電阻不大于100Ω。

通常我們把防雷接地單獨設置一個接地裝置，而其它接地共用一個接地裝置，它的接地電阻不應大于其中最小值。爲了防止雷擊電壓對(duì)綜合布線及其設備的反擊，要求防雷接地裝置同其它接地裝置保持一定的距離。另外在處理設備的接地時(shí)要注意下面(miàn)兩(liǎng)點：信号回路和電源回路，高電平電路和低電平電路不應使用共地回路；靈敏電路的接地應各自隔離或屏蔽，以防止地回流和靜電感應的幹擾。

1.4.2 綜合布線接地

一、電纜接地

在建築物的線纜入口區，建築内的設備間、通信間都(dōu)應設置接地母排。建築物引入電纜的屏蔽層必須焊接到線纜入口區的母排上；室内屏蔽主幹電纜的屏蔽層必須用4mm²多股銅線連接到設備間或通信間的接地母排上；非屏蔽主幹線纜應敷設在金屬管或金屬槽内，金屬管（槽）接頭應連接牢固，以保持電氣連通，所經(jīng)過(guò)的通信間或設備間用4mm²辮式銅帶連接到接地母排上。

二、配線架（櫃）接地
設備間、通信間的配線架和機櫃應可靠地接到相應的接地母排上。
配線架和機櫃到接地主母排的直流電阻不得超過(guò)1Ω，并要永久性地保持連通
系統中有多個同種(zhǒng)作用的接地母排應相互連接，以減小接地母排之間的電位差和防止電氣連接性能(néng)中斷，如圖示。

第二章 綜合布線介質

2.1 銅介質系統

綜合布線銅介質系統主要包括同軸電纜、雙絞線、連接硬件和信息插座等。

2.1.1同軸電纜系統

典型的同軸電纜中心是一根單芯實體銅導線，外面(miàn)一層發(fā)泡絕緣材料。絕緣層的外面(miàn)包裹一層金屬屏蔽層，金屬屏蔽層有網狀形的，也有密集形的。在外層爲絕緣外皮。

同軸電纜根據網絡應用不同分爲基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜。一般基帶同軸電纜的屏蔽層是用銅做成(chéng)的網狀形的，其特性阻抗爲50Ω，比如RG-8（粗纜）和RG-58（細纜）等，它常用于基帶或數字信号傳輸。一般寬帶同軸電纜的屏蔽層是用鋁沖壓形成(chéng)的密集形的，其特性阻抗爲75Ω，比如RG-59等。它既可用于數字信号傳輸也可用于模拟信号傳輸。

計算機網絡一般選用RG-8（粗纜）和RG-58（細纜）；有線電視采用RG-59線纜。但由于IEEE802.3定義了包括雙絞線和光纖的介質在10Mbps局域網應用，粗纜和細纜的故障較高而被淘汰。

2.1.2雙絞線系統

一、雙絞線
通常采用的雙絞線線纜是由多對(duì)雙絞線構成(chéng)。雙絞線的材質、纏繞密度、扭絞方向(xiàng)和絕緣材料都(dōu)直接影響線纜的特性阻抗、衰減和近端串擾。雙絞線分類如下：

1.雙絞線按傳輸帶寬分類：

TIA/EIA-568A	ISO/IEC 11801		傳輸帶寬
Category 3	Class C		≤ 16MHZ
Category 5	Class D		≤100MHZ
Category 5e	Class D		≤100MHZ
Category 6	Class E		≤250MHZ
Category 7	Class F		≤600MHZ
超5類 UTP線		6類 UTP線

6類系統産品的雙絞4線對(duì)電纜和RJ45連接器等都(dōu)沒(méi)有變化。布線系統體系結構和定義也沒(méi)有變化。而其他幾乎所有的方面(miàn)都(dōu)有改變。整個符合目前草案的6類系統要求所有的廠家真正重新設計他們的産品。新的電纜構造形式是，在電纜中建一個十字交叉中心，把4個線對(duì)分成(chéng)分别的信号區。這(zhè)樣可以提高電纜的NEXT（近端串擾）性能(néng)，還(hái)可以減少在安裝過(guò)程中由于電纜連結和彎曲引起(qǐ)的電纜物理上的失真。許多廠家都(dōu)增加了電線的交叉部分區域，從24AWG改爲23AWG，以盡力把衰減損耗減至最小。很多廠家順著(zhe)線對(duì)增加了每米長(cháng)度内的紐絞數，電纜中4線對(duì)的各個線對(duì)之間紐絞數的差别又提高了NEXT性能(néng)。在跳線插頭上也有很大的衰減。所有的廠家都(dōu)在爲他們的6類系統插座設計特殊的插頭，以提供額外的頻率補償，使配對(duì)的線對(duì)符合規範。有些廠家通過(guò)在插頭裡(lǐ)插入塑膠來把電線分隔開(kāi)，另一些則在插頭中插入印刷電路闆（PCB）。

三類、五類大對(duì)數雙絞線

在傳輸性能(néng)上，除了超5類系統規範中的參數外，6類系統規範中又增加了一些性能(néng)參數。它們是插入損耗（替代衰減）、插入損耗偏差、縱向(xiàng)轉化損耗（LCL）和縱向(xiàng)轉化傳輸損耗（LCTL）。6類和超5類系統中的參數的性能(néng)标準都(dōu)得到了增加，一般超過(guò)頻帶3~10dB。超5類系統的0dB PSACR點規定爲大約130MHz，而6類系統則規定爲大約202MHz，但安普的六類線帶寬可達到250MHZ，安普的布線線纜中還(hái)有三類、五類大對(duì)數雙絞線，其包裝爲25對(duì)、50對(duì)、100對(duì)等，三類大對(duì)數雙絞線主要用于語音（電話）的主幹線纜，而五類大對(duì)數雙絞線主要用于區域式布線結構中的水平布線，以後(hòu)章節會(huì)講述到。

2.雙絞線按特性阻抗分類：

特性阻抗是雙絞線對(duì)于高頻信号的負載阻抗，分爲100Ω、120Ω、150Ω。其中在TIA/EIA-568A标準中未規定120Ω雙絞線，而TIA/EIA-568B和ISO/IEC 11801标準均支持這(zhè)三種(zhǒng)雙絞線；150Ω STP-A雙絞線是一種(zhǒng)四芯兩(liǎng)對(duì)雙絞線纜，主要運用在Token Ring網絡中也稱“IBM線纜”。

3.雙絞線按包裝結構分類：
UTP{Unshielded Twisted Pair}：非屏蔽雙絞線
FTP{Foil Twisted Pair}：屏蔽雙絞線，在雙絞線外包裹鋁箔紙。
SFTP{Screened Foil Twisted Pair}：屏蔽雙絞線，在FTP線鋁箔紙外包裹一層金屬編織網。
STP{Shielded Twisted Pair}：屏蔽雙絞線，在每對(duì)雙絞線外包裹鋁箔紙包裹，然後(hòu)在所有雙絞線外一層金屬編織網，該種(zhǒng)線纜的傳輸性能(néng)是最高的。如圖示：

4.雙絞線按保護材料分類：
PVC線纜：其絕緣材料和外皮采用聚氯乙烯材料，一種(zhǒng)有煙、阻燃型。燃燒時(shí)釋放有毒鹵素氧化物和CO氣體，煙較大。
LSZH{Low Smoke Zero Halogen}線纜：低煙無鹵型,有一定的阻燃性.過(guò)一段時(shí)間會(huì)燃燒釋放CO氣體，煙較小。
LSHF-FR{ Low Smoke Halogen Free,Frame Retardent}線纜：低煙無鹵阻燃型。不易燃燒，釋放CO氣體少，低煙，不釋放有毒鹵素氧化物。

5.雙絞線按導體直徑分類：
通常我們是以美國(guó)的線規（AWG）标準對(duì)線纜分類的。雙絞線按每一芯裸銅導體直徑爲參照對(duì)象，目前雙絞線的直徑由24AWG（0.511mm）到22AWG(0.608mm)用得比較多。

二、雙絞線結構特性及重要參數
1.雙絞線結構特性
線纜雙絞作用是爲了抵消外界幹擾。CAT5E雙絞線能(néng)抵抗30MHZ以下的外界幹擾。如圖示：

線纜的鋁箔屏蔽主要針對(duì)高頻幹擾信号。
屏蔽線纜中的金屬線主要用在屏蔽系統的接地。

2.雙絞線的重要參數
雙絞線重要參數是衰減和串擾。衰減{Attenuation}是電纜本身的電阻、電容和電抗因素使得電纜一端向(xiàng)另一端傳輸時(shí)對(duì)信号的阻礙作用。串擾{Crosstalk}是一條多對(duì)數雙絞線傳輸信号時(shí)一對(duì)線對(duì)另一對(duì)線産生的幹擾。其參數要求如下表：

頻率（MHz）	最大衰減（dB/100m）	最小近端串擾（dB/100m）
20	8	41
31.25	10.3	39
62.5	15	33
100	19	29

三、銅介質硬件連接件

其硬件連接器主要包括适配器、配線架、模塊和跳線等，器件的選用應同線纜的特性阻抗相匹配。

110 XC 配線架是用來端接垂直與水平布線的大對(duì)數雙絞線或語音的水平布線的四對(duì)雙絞線，而110 XP配線架一般是用來端接數據的垂直與水平布線的四對(duì)雙絞線，有的工程也用來端接語音的水平布線的四對(duì)雙絞線。

2.2 光纖系統

2.2.1光纜結構

光纜根據使用場所不同分爲室内光纖和室外光纖，如圖示{單芯}：

2.2.2 光纖結構

光纖分爲兩(liǎng)層，結構由内向(xiàng)外分别爲纖芯和包層，如圖示：

纖芯是用石英玻璃或塑料拉制而成(chéng)。它的折射率小于包層的折射率。按幾何光學(xué)全發(fā)射原理光線被束縛在纖芯中以發(fā)射方式進(jìn)行傳輸。纖芯直徑爲單模9μm、多模50μm和62.5μm，而纖芯加上包層的直徑無論單模多摸均爲125μm

2.2.3 光纖模的概念

如圖示。入射角爲零的光線稱爲零次模光；入射角小的光線稱爲低次模光；入射角大的光線稱爲高次模光。因而能(néng)傳輸三種(zhǒng)模次光的光纖叫(jiào)多摸光纖；隻能(néng)傳輸零次模光的光纖叫(jiào)單摸光纖。

2.2.4光纖傳輸光波長(cháng)同帶寬關系

多摸光纖一般用850 nm或1300 nm波長(cháng)光做傳輸信号；單摸光纖一般用1310 nm或1550 nm波長(cháng)光做傳輸信号。因爲在實驗室中發(fā)現多模和單模光纖在傳輸以上波長(cháng)光時(shí)，其衰減最小。波長(cháng)同帶寬關系見下表：

波      長(cháng)	多        摸		單      模
	62．5/125	50/125
850 nm	160 MHZ·KM	500 MHZ·KM	--------------
1300 nm	500 MHZ·KM	500 MHZ·KM	--------------
1310 nm	---------------		500 MHZ·KM
1550 nm	---------------		500 MHZ·KM

2.2.5 光纖介質硬件連接件

耦合器一般有單口和多口組合闆的，用于安裝在光纖配線架，耦合器的種(zhǒng)類一般有ST-ST、ST-SC和SC-SC。

第三章  綜合布線設計基礎

3.1綜合布線原理圖

布線原理圖如下：

3.2 綜合布線拓撲結構
綜合布線主要采用分級星型拓撲結構。對(duì)一個具體的綜合布線工程，其各子系統的種(zhǒng)類和數量由建築群或建築的相對(duì)位置、區域大小及信息點密度而定，并非每個子系統都(dōu)要設立。

3.3 綜合布線布線結構
在綜合布線系統工程中布線結構的不同主要是基于電子設備位置不同和信息插座的連接與分布方式不同。常見的主幹布線結構有：分布式網絡結構（Distributed Network Architecture, DNA）；集中式網絡結構（Centralized Network Architecture, CNA）。常見的水平布線結構有：家居布線（Home Run Cabling）；區域分布布線（Zone Distributed Cabling）

3.3.1 分布式網絡結構
分布式網絡結構（DNA）是TIA/EIA和ISO标準所支持的基于星型拓撲的主幹布線結構。它支持多廠家多型号産品的應用環境，其結構原理和設備連接如下圖：

分布式網絡結構設備連接圖

DNA結構優點：
l        對(duì)于大型建築物或多建築群組網較理想
l        受TIA/EIA、ISO國(guó)際标準支持
l        主幹布線使用材料較少

DNA結構缺點：
l        電子設備處于分布狀況，增加運行和管理難度
l        使得主幹的移動、增加和改變增加了難度
l        管理的時(shí)間和費用較高
l        設備端口利用率較低

3.3.2集中式網絡結構

集中式網絡結構（CNA）是不受TIA/EIA-568A和ISO标準支持而是得到TIA/EIA-568B中的TIA/EIA/TSB-72支持。它定義的是水平布線爲光纖到桌面(miàn)的主幹布線且設備均需集中放置、管理。其結構原理和設備連接如下圖：
CNA結構優點：
l        受TIA/EIA/TSB-72标準支持
l        使得主幹的移動、增加和改變增加了較容易
l        設備端口利用率高
l        電子設備處于集中狀況，管理的時(shí)間和費用低

CNA結構缺點：

l        主幹布線使用材料較多
l        隻适用于較小的布線網絡
l        初始安裝費用較高

在實際工程中的CAN結構已應用到雙絞線系統中。

 

集中式網絡結構原理圖

集中式網絡結構設備連接圖

3.3.3 家居布線結構
家居布線結構是水平布線的延伸，其原理如圖示：

3.3.4 區域分布布線結構

區域分布布線結構也是水平布線的延伸。主要針對(duì)大開(kāi)間，而且工作區常常由于辦公區功能(néng)劃分的變化而常改變的開(kāi)敞式辦公區，其原理如圖示：

第四章綜合布線系統設計指标

系統設計指标是指綜合布線相對(duì)獨立的通道(dào)及其線纜和連接器件的技術性能(néng)指标。它可作爲系統測試和驗收的依據。

4.1 通道(dào)應用分類及性能(néng)要求
通道(dào)應用分類及性能(néng)要求見下表：

類别		最大帶寬	雙絞線傳輸距離(m)			光纖傳輸距離(m)
ISO	TIA/EIA568A		100Ω	100Ω	100Ω	100Ω	多模	單模
11801			3類	4類	5類	5e類
A		100	2000	3000	3000	3000
		KHz
B	3類	1MHz	200	260	260	260
C	4類	16	100	150	160	160
		MHz
D	5類	100 MHz			100	100	水平線100
E	6類	250 MHz			100	100	水平線100
主幹光纖							2000	3000

4.2通道(dào)傳輸性能(néng)指标

4.2.1特性阻抗
特性阻抗是電纜及相關連接器件組成(chéng)的傳輸通道(dào)的主要特性。它與一對(duì)（兩(liǎng)根）電線之間的距離和絕緣導體的電氣特性有關。綜合布線系統中雙絞線及其連接器件的特性阻抗有100Ω、120Ω和150Ω幾種(zhǒng)，其正常誤差爲±15%。該參數不僅同線纜質量有關，還(hái)與施工有關系。

4.2.2 回波損耗（Return Loss ,RL）
它是衡量通道(dào)特性阻抗一緻性的參數。如果通道(dào)中所用的線纜或相關連接器件特性阻抗不匹配，就(jiù)會(huì)造成(chéng)信号反射，被反射到發(fā)射端的一部分能(néng)量會(huì)形成(chéng)幹擾，導緻有用信号失真。它通道(dào)中線纜及其連接器件的特性阻抗和線纜的物理結構相關,同時(shí)也與施工有關系。

4.2.3 衰減
由于導線存在阻抗，它會(huì)阻礙信号的傳輸，從而形成(chéng)信号的衰減。信号衰減的衰減用單位長(cháng)度上信号減少的數量來度量（dB/m或分貝/米），它表示源端信号傳遞到接收端信号強度的比率。該參數也與施工有關系。通道(dào)衰減值見下表：

4.2.4 串擾

串擾就(jiù)是一對(duì)雙絞線纜在傳輸信号同時(shí)對(duì)相鄰線對(duì)産生的感應信号。串擾又分爲近端串擾（Near End cross Talk，NEXT）和遠端串擾(Far End cross Talk，FEXT)。在10Mbps和100Mbps網中，由于遠端串擾值較小，因而一般不考慮它。在1000bps中由于傳輸信号同時(shí)運用到四對(duì)線纜，此時(shí)應考慮到任意三對(duì)線對(duì)另一對(duì)線造成(chéng)的近端串擾，稱爲綜合近端串擾（Power Sum Near End cross Talk，PSNEXT）。同時(shí)還(hái)應考慮到任意三對(duì)線對(duì)另一對(duì)線造成(chéng)的遠端串擾，稱爲等電平遠端串擾(Equal Level Far End cross Talk，ELFEXT)。如圖示：

近端串擾示意圖

近端串擾最小值表

遠端串擾示意圖

4.2.5 衰減串擾比

衰減串擾比（Attenuation to Crosstalk Ratio ,ACR）是在同一頻率下鏈路的信号衰減與近端串擾損耗的比值，是用于确定線纜通道(dào)可用帶寬的一種(zhǒng)方法。ACR值是近端串擾損耗值同衰減值之差，單位用dB表示，A CR值越大越好(hǎo)。ACR的最小值如下表：

頻率（MHz）	最小ACR（dB）
1	---
4	40
10	35
16	30
20	28
31.25	23
62.5	13
100	4

4.2.5  傳輸時(shí)延

傳輸時(shí)延是一根線纜中傳輸信号最快的線對(duì)同最慢的線對(duì)所用時(shí)間的差值，标準要求在100 MHz的信道(dào)内傳輸時(shí)延必須小于45ns。它的性能(néng)同線纜的長(cháng)度以及材料的一緻性相關。如圖示：

4.3綜合布線設計等級

綜合布線的設計等級應根據客戶對(duì)近期和遠期通信業務、計算機網絡應用的需求而定。

4.3.1  基本型設計等級
基本配置如下：
l        每個工作區一個信息插座；
l        每個信息插座的配線是一條4對(duì)非屏蔽雙絞線線纜；
l        接續設備采用夾接式交接硬件（110A）；
l        每個工作區的幹線電纜至少2對(duì)對(duì)絞線。

4.3.2 增強型設計等級
基本配置如下：
l        每個工作區兩(liǎng)個或以上信息插座；
l        每個信息插座的配線是兩(liǎng)條4對(duì)非屏蔽雙絞線線纜；
l        接續設備采用夾接式交接硬件（110A）或插接式交接硬件（110P）；
l        每個工作區的幹線電纜至少3對(duì)對(duì)絞線。

4.3.3  綜合型設計等級
基本配置是：在基本型或增強型系統的基礎上增加光纖系統。

第五章綜合布線工程設計

5.1工作區
綜合布線系統中，一個獨立的需要設置終端設備的區域稱爲一個工作區（WA）。工作區主要由終端設備以及連接到信息插座的跳線和适配器等組成(chéng)。一個工作區的服務面(miàn)積可按10m²設置，也可根據客戶要求或具體的應用環境而定。工作區中的信息插座和電源插座的最大距離爲1米。在材料計算時(shí)一般要計算終端設備雙絞線跳線，假如是光纖到桌面(miàn)系統，就(jiù)應該是光纖跳線。一般我們無須考慮語音（電話）的跳線，因爲購買的電話均配有跳線。适配器的選用主要針對(duì)不同于RJ45接口的設備，沒(méi)有特殊的說(shuō)明，一般不予考慮。

5.2 水平子系統
水平子系統是連接工作區至通信間的水平交接配線架的布線部分。它主要包括水平線纜、水平交接配線架、配線架跳線和信息插座等。
5.2.1 介質的選取
介質的選擇應根據客戶在網絡應用上近期和遠期規劃的帶寬要求相聯系。下面(miàn)就(jiù)推建的幾種(zhǒng)介質帶寬進(jìn)行對(duì)比。

介質類型	線纜規格	帶寬	連接器類型
100/120ΩCAT3 UTP	24AWG	最大16MHz	8針IDC
100/120ΩCAT5e UTP	24 AWG	最大100MHz	8針IDC
100/120ΩCAT6 UTP	23 AWG	最大250MHz	8針IDC
150Ω STP-A	22 AWG	最大300MHz	4針Data
多模光纖	62.5/125μm	最大500MHz-km	雙工568SC
	50/125μm	最大500MHz-km	SC-D

5.2.2  布線距離
水平布線無論選取哪種(zhǒng)線纜，其水平布線距離不得大于90米，兩(liǎng)端跳線總和不超過(guò)10米，因而我們在确定信息插座的位置和确定水平路由時(shí)一定要注意長(cháng)度問題。

5.2.3 确定水平布線路由
根據建築物結構、用途來确定水平布線路由。一般應該參照建築的相關施工或竣工圖。

5.2.4 确定信息插座的位置及數量
信息插座的位置的确定同工作區的劃分相同步的。應注意的是信息插座和電源插座的最大距離爲1米，以及信息插座到通信間的水平線不得超過(guò)90米。
信息插座數量一般情況是參照家具平面(miàn)布置圖，征求客戶的意見，通常每10平方米的可用空間作爲一個工作區，然後(hòu)根據設計的等級統計。

5.2.5 确定線纜長(cháng)度
線纜長(cháng)度的計算公式是經(jīng)驗公式，在國(guó)内有許多的相關書籍有其不同的經(jīng)驗公式計算法。以下以AMP建議的經(jīng)驗公式進(jìn)行計算，在工程多次使用，發(fā)現其計算比較準确。
一、确認布線方法和路由；
二、确認每個通信間所服務的區域；
三、确認建築物平均每層的樓層高度h；
四、确認離該通信間最遠的信息插座位置和其在施工圖平面(miàn)上的水平布線距離Lmax；
五、确認離該通信間最近的信息插座位置和其在施工圖平面(miàn)上的水平布線距離Lmin；
六、計算該通信間所服務的區域水平布線平均距離L_平均=（Lmax+Lmin+4h）÷2，加上4倍樓高是由于每根線纜一般會(huì)上天棚，然後(hòu)再下天棚；
七、計算該通信間所服務的區域水平布線總長(cháng)L=｛L_平均×（1+15%）｝×N  （N指該通信間所服務的信息點數量，15%是指端接容差量和路徑上施工時(shí)上不可預見的位置、走向(xiàng)的變化）；
八、整個系統的水平線纜長(cháng)度數量就(jiù)是所有通信間所服務的區域水平布線總長(cháng)之和。

5．3通信間

5．3通信間

通信間是水平線纜同垂直線纜在物理或邏輯上的交接管理間，一個通信間管理服務的區域不能(néng)超過(guò)1000m²。每層樓的通信間最好(hǎo)在建築平面(miàn)的中間，不同樓層的通信間應在一條垂直線上。通常通信間的設置還(hái)應考慮以下方面(miàn)因素：
l        空間尺寸：一般空間需求2-4 m²；
l        環境清潔；環境需整潔，并有相應的防塵措施
l        一般選用弱電井，如果沒(méi)有弱電井應專門隔離一個場地；
l        安全性：通信間房屋的物理結構的安全；
l        防火措施：線纜的出入口應填充放火材料，通信間裝飾應使用放火材料；
l        環境控制：通信間的人員進(jìn)出應受網管人員控制；
l        照明：通信間應有足夠的亮度，并便于維護和管理；
l        供電：盡量使用統一提供的UPS電源；并有後(hòu)備電源；
l        線纜入口的施工措施；
l        接地。

接下來我們要考慮通信間内機櫃的大小以及位置設定的問題。機櫃主要用于安放水平交接配線架、主幹交接配線架、理線環和設備等。通常廠家24口的非屏蔽110XC配線架的高度爲1U（4.45厘米），48口的非屏蔽110XC配線架的高度爲2U，16口的屏蔽110XC配線架的高度爲1U，當然不同的廠家配線架的高度有一定的不同，比如AVAYA的超五類配線架是和理線環一體的，24口爲2U高。理線環是用做管理跳線的，它的高度均爲1U高。光纖配線架不同廠家或不同型号的光纖配線架高度差異較大，應該以産品手冊爲準，24口以下光纖配線架一般爲1U高。機櫃采用的是19英寸寬國(guó)際标準的機櫃，其高度的确定應根據機櫃内要安裝的水平交接配線架、主幹交接配線架、理線環和設備高度總和而定，并有一定的餘留空間。

主幹子系統
垂直主幹用于連接通信間主幹配線架和設備間主幹配線架的連接線纜。垂直主幹子系統主要包括垂直主幹線纜、通信間主幹配線架和設備間主幹配線架，有的系統由于比較大可能(néng)設置有中間交接配線架。如圖示：

5.4.1 介質的選取
介質的選擇也應根據客戶在網絡應用上近期和遠期規劃的帶寬要求相聯系。下面(miàn)就(jiù)推建的幾種(zhǒng)介質帶寬進(jìn)行對(duì)比。

介質類型	線纜規格	帶寬	連接器類型
100/120ΩCAT3 UTP	24AWG	最大16MHz	8針IDC
100/120ΩCAT5e UTP	24 AWG	最大100MHz	8針IDC
100/120ΩCAT6 UTP	23 AWG	最大250MHz	8針IDC
150Ω STP-A	22 AWG	最大300MHz	4針Data
光纖	62.5/125μm	最大500MHz-km	雙工568SC
	50/125μm	最大500MHz-km	SC-D
	單模光纖	最大500MHz-km+	雙工568SC

光纖在實際網絡應用中長(cháng)度同帶寬的關系，見下表：

光纖類型	網絡應用	帶寬（MHz-km） 850nm/1300nm	最大長(cháng)度（m） 850nm/1300nm
62.5/125μm光纖	10/100BASE-T 155Mbps ATM	160/500	2000/2000
	622 Mbps ATM	160/500	300/500
	1000BASE-T 1.2G ATM	160/500	220/550
	2.5 G ATM	160/500	100/300
50/125μm光纖	10/100BASE-T 155Mbps ATM	500/500	2000/2000
	622 Mbps ATM	500/500	500/2000
	1000BASE-T 1.2G ATM	500/500	550/550
	2.5 G ATM	500/500	300/300
光纖類型	網絡應用	帶寬（MHz-km） 1310nm/1550nm	最大長(cháng)度（m） 1310nm/1550nm
單模光纖	所有網絡應用		3000/3000

5.4.2  布線距離

如下圖和表給出的數據：

 

介質	A	B	C
UTP（語音）	800m	500 m	300 m
UTP（數據）	90 m
STP-A	90 m
多模光纖	2000 m	500 m	1500 m
單模光纖	3000 m	500 m	2500 m

 

5.4.3 确定主幹布線路由
根據建築物結構、用途來确定主幹布線路由。一般應該參照建築的相關施工或竣工圖，特别應注意的是主幹布線的保護。

5.4.4  确定每個通信間主幹線纜的數量
對(duì)于數據主幹線纜的數量沒(méi)有明确的規定，主要是根據帶寬和造價而定。但在設計時(shí)應充分考慮線纜的備份問題，如果對(duì)于重要的單位還(hái)應考慮不同路由上的主幹線纜備份。如圖示：

5．5 設備間
設備間是每座建築物安裝進(jìn)出線設備，進(jìn)行綜合布線及其應用系統管理和維護的場所。設備間一般安放有大量同計算機網絡相關的硬件和設備，通常情況按本地區計算機機房的設計規範來設計。而我國(guó)應按GB50174-93《電子計算機機房設計規範》和GB2887-89《計算站場地設計規範》執行。 

5．6接地
系統的接地問題已經(jīng)在第一章中已講述過(guò)。設計接地線纜路徑時(shí)應考慮線纜自身阻抗問題；弱電系統接地網如果同強電系統接地網不是使用的是統一接地網，那麼(me)兩(liǎng)者的距離不應小于20米。