综合布线课外阅读资料V10.docx
《综合布线课外阅读资料V10.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《综合布线课外阅读资料V10.docx（30页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
综合布线课外阅读资料V10
综合布线课外阅读资料
1.1综合布线系统概述
综合布线系统是一个用于传输语音、数据、影像和其他信息的标准结构化布线系统，是建筑物
或楼宇（建筑群）内的传输网络，它使语音和数据通信设备、交换设备和其他信息管理系统彼此相连接，并使这些设备与外部通信网络连接。
综合布线系统是由许多部件组成的，主要有传输介质、相关连接硬件（如配线架、连接器、插座、插头、适配器）以及电气保护设施等，并由这些部件来构造各种子系统。
综合布线系统目前被划分为6个子系统，它们是：
⏹工作区子系统
⏹管理间子系统
⏹水平子系统
⏹垂直子系统
⏹楼宇（建筑群）子系统
⏹设备间子系统
综合布线系统结构如图3.1所示。
图3.1综合布线系统结构图
下面简单介绍一下这6个子系统。
1．工作区子系统
工作区子系统又称为服务区子系统，它是由RJ45跳线与信息插座所连接的设备（终端或工作站）组成。
2．管理间子系统
管理间是楼层的配线间，管理间子系统的主要设备是配线架、交换机等网络设备，以及机柜和电源等。
3．水平子系统
水平子系统也称为水平干线子系统，它是从工作区的信息插座开始到管理间子系统的配线架。
水平子系统总是在一个楼层上，包括水平布线、信息插座、电缆终端等。
4．垂直子系统
垂直子系统也称垂直干线子系统或骨干子系统，它提供建筑物的主干线缆，负责连接管理间子系统到设备间子系统，目前的设计中一般使用光缆。
5．楼宇（建筑群）子系统
楼宇（建筑群）子系统也称园区子系统，它是将一个建筑物中的电缆延伸到另一个建筑物的通信设备和装置，通常是由光缆和相应设备组成。
6．设备间子系统
设备间子系统也称设备子系统。
设备间子系统由电缆、连接器和相关支撑硬件组成。
它把各种公共系统的多种不同设备互连起来，其中包括电信部门的光缆、同轴电缆、交换机等。
1.2综合布线工程的实施
本节将介绍一个案例，主要是从公司技术部经理的角度来讲解综合布线工程，而不再过多涉及具体的施工技术。
施工技术是很复杂的、专门的课程，必须通过实践才能掌握。
案例：
BENET公司选定了新的办公地点，位于某写字楼第10、11层，规划信息点500个。
新办公地点在启用前，要进行装修和网络综合布线。
你做为公司的技术部经理，要负责公司综合布线工程的招标、综合布线工程施工过程中的监督、综合布线工程的验收。
整个综合布线工程分为三个阶段：
1、设计阶段
2、施工阶段
3、验收阶段
1.2.1综合布线工程的设计阶段
布线系统设计将对整个布线过程产生决定性的影响，故设计者应认真审慎，做好充分的调查研究，并做好收集与相应建筑物有关的资料，如建筑图纸资料、装修图纸资料及其他工程的资料。
然后充分结合经济因素、应用需求、施工进度要求等因素综合考虑。
整个综合布线工程包括网络系统、电话布线、机房供配电系统、机房环境、防雷及接地系统、消防系统等。
1、招标书的书写
招标书分为邀标书和公开招标书。
⏹邀标书是向多家施工单位发出邀请函，邀请施工单位前来投标，然后决定由哪家施工单位来承建工程。
⏹公开招标一般是在新闻媒体上刊登公开招标书，任何有项目承建能力的施工单位都可以参加投标。
招标书的书写要简明扼要，告知投标人怎么做，做哪些，使投标人一看就清楚明白该项工程所需做哪些事，大概需要多少时间，需要投入多少资金，需要购买哪些设备，需要哪些外部环境等。
其内容一般需要包括：
（1）工程内容
（2）投标须知
（3）投标文件的编制与递交
BENET公司采用了公开招标。
2、设计阶段要解决的问题
具体的综合布线的最终设计方案通常要由投标人和BENET公司的技术部经理协商完成。
在设计阶段要解决的问题有很多，下面针对重要并且常见的问题进行介绍。
1）确定楼层整体布局
（1）布线分为工作区子系统、管理间子系统、水平子系统、垂直子系统、设备间子系统、建筑群子系统。
该案例使用写字楼的2个楼层，要设计的楼层配线间属于综合布线的管理间子系统，中心机房属于综合布线的设备间子系统。
（2）规划配线间、中心机房的位置时要考虑双绞线的长度不超过90M，应该尽量保证信息点到配线架的距离最短。
具体位置如图3.2所示。
图3.2为该写字楼的第11层，楼层配线间在楼层的西北角，面积10m2。
中心机房设置在该写字楼的第10层的西北角，面积60m2。
该写字楼长约45M，宽约23M，从配线间、中心机房到最远信息点的距离不超过90M。
图3.2楼层布线示意图
2、机房建设需要考虑的因素
1）在确定机房位置时要注意以下几点：
⏹尽量设计在整个布线系统的中间位置；
⏹尽量设计在建筑物电缆引入区和网络接口区的附近；
⏹尽量设计在搬运电梯附近，以便于搬运设备；
⏹要预留一定的空间，以备日后扩容时添加设备；
⏹为了保证设备的安全稳定的运行，机房应该远离强震动区和强磁场区；
2）在建设机房时要注意以下几点：
⏹室内照明、通风良好。
⏹要安装符合机房规范的消防系统。
⏹使用防火门，墙壁使用阻燃漆。
⏹进行防静电装修（铺设防静电地板等）；防止电磁场的干扰。
⏹机房设备接地，环境安全，机房中不能有腐蚀、易燃、易爆物。
⏹机房空间（从地面到天花板）应保持2.55m高度的无障碍空间，门高为2.1m，宽至少为90cm。
3）机房供电、防雷接地、环境等需要满足的技术指标如下：
（1）供电系统
⏹电压范围220V±10％；
⏹频率范围50HZ±0.5HZ
⏹波形失真率≤±8％
（2）防雷接地
⏹工作接地≤4Ω
⏹保护接地≤4Ω
⏹防静电接地≤100Ω
⏹防雷接地≤10Ω
（3）环境要求
⏹温度18℃~26℃；
⏹相对湿度30％~80％；
⏹尘埃≤18000个/dm3；
⏹工作照明亮度≥180LUX；
⏹地板承重≥250kg/m2；
⏹噪声<70dB；
上述标准需要根据实际的设备和环境进行相应调整，除此之外还要考虑磁场、无线电干扰等等。
4）在机架上安装设备时，要将较大较重的设备安装在机柜的下方，这样安装完成后的机柜重心较低。
在考虑布线方面问题，一般机柜都由上方进线所以在安装设备时可以将端口较多的交换设备安装在机架上方，而端口较少的路由器设备放在机柜下方。
在设备之间要预留一定的空间以便于设备散热。
名词解释
工作接地：
由于电气系统的需要，在电源中性点与接地装置作金属连接。
保护接地：
将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。
防静电接地：
为防止干燥环境产生的静电对电子设备的影响而进行的接地。
防雷接地：
为了防止雷电的危害，将雷电迅速的引入大地而进行的接地。
3、安装不间断电源系统（UPS）
使用UPS可以对机房的设备提供不间断电源系统，确保在断电情况下不会造成网络的中断。
下面针对UPS的安装流程和注意事项进行简单介绍：
1）由于设备的厂商、型号不同在实际安装要求也有所不同,详细信息要以设备说明书为准；下面介绍一般的注意事项：
⏹UPS放置在水平地面；
⏹UPS要与墙壁和相邻设备的距离保持20cm以上（不同型号详见其说明书），并且保证UPS的进风口和散热口不被挡住，以免设备过热；
⏹保持UPS环境和通风良好，避免在灰尘、有腐蚀性物质等的环境中使用；
⏹UPS有室内型和室外型，先确认使用环境在购买；
⏹安装UPS要求在市电输入的零线、火线安装双极联动断路器，可用在必要时切断电源；
⏹UPS的输出尽量使用配电柜，这样可以减小负载之间的影响；
⏹UPS设备连接负载时，需要查看说明书以确定可以连接的负载；
⏹检查输入市电的波动范围是否符合UPS设备要求，如果超出UPS的要求可以考虑增加整流柜；
⏹为了消除干扰，多数UPS的输入零线和输出零线不能接到同一母排，但是有些厂商的UPS可以将输入零线和输出零线接到同一母排，具体情况详见设备说明书；
2）由于设备的厂商、型号不同在实际安装过程中详细信息要以设备说明书为准；安装流程一般如下：
⏹连接电池箱，先将电池箱的开关关闭，然后连接到UPS；
⏹UPS输入、输出连接，首先确认输入、输出空开处于关闭状态，然后安装说明书连接线路；
⏹UPS通讯线连接，安装说明书使用RS232电缆进行连接；
⏹UPS的电池使用并连，连接时要带绝源手套；
那么如何计算机房需要使用的UPS蓄电池的数量呢？
下面通过一个例子进行进行讲解。
机房设备总功率大约为10KW，要求蓄电池供电至少4小时，应该如何选择UPS和蓄电池？
1）主流的UPS厂商有山特、爱默生、APC等。
UPS容量大都以VA（伏安）为单位，VA与实际的功率单位W（瓦）之间有一个功率因数的差别，即W=VA×功率因数，不同品牌的UPS其功率因数也不同，一般在0.6～0.8之间。
如果选择山特UPS（功率因数0.7），将10KW转换为VA为：
10000÷0.7=14285VA
一般情况还要在总的VA值上加20％~30％的预留容量，所以UPS的总VA值为：
14285×1.3=18571VA
通过计算得知，机房需要选择一台20KVA的UPS。
2）UPS的一节蓄电池的额定电压一般为12V，容量有38AH（安时）、65AH、100AH等。
如果选择山特20KVA，其外接电池标称电压为240V，所以每组蓄电池需要由240V÷12V＝20节组成。
那么如果要求蓄电池供电至少4H（小时），总共需要多少组蓄电池呢？
首先计算蓄电池的容量为：
（20000VA×4H）÷（0.9×20×10.5）＝423.3AH
其中，0.9是电池的放电率；10.5是电池放电的终止电压。
那么使用100AH的蓄电池需要4组，共80节。
4、估算线缆、水晶头、信息模块、配线架的使用量
1）信息模块的需求量一般为m=n+n×3%，其中，m表示信息模块的总需求量，n表示信息点总量，n×3%表示富余量；
本案例中，信息点总量为500个，故m=500＋500×3%＝515。
2）RJ-45水晶头的需求量一般为m=n×4+n×4×15%，其中，m表示RJ-45水晶头的总需求量，n表示信息点的总量，n×4×15%表示富余量；
本案例中，信息点总量为500个，故m=500×4＋500×4×15%＝2300。
3）线缆的需求量一般为整楼的用线量=每层楼用线量的总和，每层楼用线量C=[0.55×（L+S）+6]×n，其中，L表示本楼层离管理间最远的信息点的距离，S表示本楼层离管理间最近的信息点的距离，n表示本楼层的信息点总数，0.55表示备用系数，6表示端接容差；
本案例中，信息点总量为500个，每层的信息点到管理间的最远距离为80M，最近距离为5M，故
C=[0.55×（80+5）+6]×500＝26375
共有2层，故线缆的总需求量为26375×2＝52750米
如果按每箱线305米计算，则共需要52750÷305＝173箱（不足一箱按一箱计算）
4）配线架需求量一般为M=n/s，其中，n表示信息点总数，s表示配线架的端口数一般为24或48；如果计算结果不足一个按一个计算；
本案例中，信息点总量为500个，使用24口的配线架数量为500÷24＝21个（不足一个按一个计算）
1.2.2综合布线工程的施工阶段
在招标完成并确定施工单位及其设计方案后，就进入了综合布线的施工阶段。
施工阶段需要BENET公司、施工单位和其他相关部门共同协调完成，BENET公司还可以聘请专业的监理公司来对施工过程进行监督。
1、施工阶段的要求
1）对布线施工单位的要求
在具体的综合布线施工阶段中，可能涉及多方因素，包括与用户和建筑、装潢施工单位的沟通，以及施工现场的指挥，同时还需要掌握全面的标准和技术，所以指挥人员必须有较高素质。
为争取主动，布线施工单位应该争取尽早开工，并有计划地进行施工，先把许多能做的准备性工作做好，如在墙上挖沟、打钻，敷设管道等，还可以先选典型地方做一些试验，以确定具体施工的一些细节，这样可以为下面工程的全面落实展开提供经验和问题解决办法。
遇到问题尽早处理解决，一时无法解决的问题可由设计人员根据现场的施工情况提出相应的补充和修改方案。
布线施工单位在综合布线工程开工前的准备工作：
⏹设计综合布线实际施工图。
确定布线的走向位置，绘制成详细图纸供施工人员、督导人员和主管人员使用。
⏹备料。
综合布线施工过程需要许多施工材料，这些材料有的必须在开工前就备好，有的可以在开工过程中准备。
主要有以下几种：
光缆、双绞线、插座、信息模块、机房设备等落实购货厂商，并确定到货日期。
不同规格的塑料槽板、PVC防火管、软管等布线用料就位。
制定施工进度表（要留有适当的余地，施工过程中意想不到的事情随时可能发生，要立即协调）。
⏹向BENET公司提交开工报告。
确定了布线的走线图，备好施工材料之后，就可以对这个综合布线项目进行具体的施工了，包括：
在墙壁上钉线槽，将双绞线铺设到每个信息点；在每个信息点安装信息插座和模块；对双绞线、信息点进行标识；机柜内设备上架；工程收尾、文档整理等工作。
2）对BENET公司督导人员的要求
作为BENET公司的技术部经理，要做好各方面的沟通、协调工作，根据施工进度表监督、检查施工单位的实际施工情况；施工单位是否按进度保质保量的施工；如果遇到问题要及时与施工单位沟通并解决问题。
2、施工过程需要符合的标准
在布线过程中，按照国家、国际标准实施能够保证布线系统的兼容性和扩展性。
综合布线主要标准有：
1）国际综合布线系统的工业标准如下：
（1）EIA/TIA-568美国电子工业协会、美国电信工业协会商用建筑物电信布线标准。
主要包括三部分EIA/TIA-568-B.1（总则）、EIA/TIA-568-B.2（铜缆部分）、EIA/TIA-568-B.3（光缆部分），另外EIA/TIA-568-B.2-1做为附件规定了北美超五类和六类线布线系统标准。
（2）EIA/TIA-569电信通道和空间的商业大楼标准
（3）EIA/TIA-570家居电信布线标准
（4）TIA/EIA-606商业大楼电信基础设施的管理标准
（5）TIA/EIA-607商业大楼接地／连接要求
（6）EIA/TIATSB-67非屏蔽双绞线系统传输性能验收规范
（7）EIA/TIATSB-72集中式光纤布线知道原则
（8）EIA/TIATSB-75开放办公室附加水平布线操作规程
（9）EIA/TIATSB-954对100Ω5类线缆新增传输性能指导原则
（10）ANSI/IEEE802.5-1989令牌环网访问方法和物理层规范
（11）ISO/IEC11801（InformationTechnology-GenericCablingforCustomerPremises）信息技术——用户房屋的综合布线国际标准，该标准是欧洲的主导标准
（12）EMCStandardEN55022电磁兼容标准
（13）EN50173：
2001信息技术综合布线系统（欧洲标准）
1）中国综合布线系统标准的主要内容有：
（1）GB50311-2007《综合布线系统工程设计规范》
（2）GB50312-2007《综合布线系统工程验收规范》
（3）YD/T926.1-2001《大楼通信综合布线系统第1部分：
总规范》
（4）YD/T926.2-2001《大楼通信综合布线系统第2部分：
综合布线用电缆、光缆技术要求》
（5）YD/T926.3-2001《大楼通信综合布线系统第3部分：
综合布线用连接硬件通用技术要求》
3）上述所说标准外，还有许多其他的标准语综合布线相关，例如：
建筑标志、智能房屋等等
4）还有一些其他民用的标准
（1）民用建筑线缆标准
（2）民用建筑通信和空间标准
（3）民用建筑中有关通信接地标准
（4）民用建筑通信管理标准
（5）各厂商指定的双绞线的标准等
需要注意上述标准会随着时间不断更新，所以在实施工程中使用时应该按照最新的标准进行施工。
3、根据选定的线缆、模块等材料的型号和品牌进行购买并施工
4.施工阶段的注意事项
处理上述解释的规划、标准外还需要注意一些其他方面的要求，例如：
强电弱电等。
下面说明主要的一些施工阶段需要注意的事项。
1）弱电工程需要注意的地方
在现代的建筑中，大到楼宇小到家庭电缆的敷设已经成为办公室或家庭装修布线的重要项目之一。
电缆分为强电和弱电：
⏹强电一般指其处理的对象是能源（电力），主要特点是电压高、电流大、功率高、频率低等；
⏹弱电一般指其处理的对象是信息，例如电话线、电视线、宽带线、监控线等，其特点是电压小、电流小、功率低、频率高等；
在布线工程中的弱电工程部分注意事项如下：
（1）敷设在墙壁中的弱电电缆需要有PVC管保护，并且强电不能和弱电放置在同一PVC管中；
（2）线路布防的路径要避免有强磁场和强静电场区域，并且并应该敷设在易受外界机械损伤的区域，如果必要时应采取相应的保护措施；
（3）电缆的终端接线处及建筑物的伸缩缝处应预留一定的余量；
（4）电缆不宜布防在高温管道的上方、也不宜布防在有腐蚀性液体管道的下方；
（5）电缆尽量避免中间接头，如果无法避免应该在接线盒内接线；
（6）在固定电缆时要松紧度合适，避免捆扎过紧，影响电缆寿命；
（7）多芯电缆的弯曲半径，不应小于外径的6倍；
（8）如果弱电电缆无可避免的要和强电电缆交叉时，尽量为直角交叉；
（9）弱电电缆的接地和强电电缆的接地要分开；
上面所列出的注意事项是一般情况下的注意事项，在实际工程中要严格根据设计说明书和相关国家标准来进行弱电工程的施工；
2）布线产品的选择
（1）品牌要统一
布线所用到的网络产品（超五类双绞线或者水晶头等）传输的都是微弱信号，稍有不慎就可能会影响网络通信的整体性能。
各个不同的厂家所生产的布线产品在性能和质量上多少都有些差异，如有的厂家生产的网线质量比较好，有的厂家生产的水晶头使用效果比较好。
不少人常常简单地认为，如果把那些"最好"的网络产品组合起来进行布线，会使网络信号衰减幅度降到最小，达到最佳通信效果。
其实这样的认识是不正确的，因为不同厂家的网络产品其内部材料的阻抗是不一样的，阻抗中的细微差别都可能对高速网络的信号衰减产生很大的影响，从而影响整个网络系统的通信质量。
实践证明，混用不同厂家产品布线对速度在10Mbps以下的网络影响很小，但如果是100Mbps或者更高速的网络系统就会有明显影响。
所以最好采用同一个厂家生产的网络产品进行布线。
（2）线缆的选择
根据《综合布线系统工程设计规范》（GB50311-2007），电缆布线系统的分类与类别如表3.1所示；
表3.1各类布线系统的带宽上限表
系统分类
支持带宽（Hz）
电缆
两间硬件
A
100K
B
1M
C
16M
3类
3类
D
100M
5/5e类
5/5e类
E
250M
6类
6类
F
600M
7类
7类
目前在网络布线方面，主要有3种布线系统，即5类布线系统、超5类布线系统和6类布线系统。
其中：
⏹5类及超5类布线系统的带宽为100MHz，但是超5类布线系统在近端串扰及SRL（信噪比）方面有所提升；6类布线系统带宽为250MHz，各项参数都有了较大的提高；
⏹超5类布线系统是一个非屏蔽双绞线（UTP）布线系统，其比5类布线系统相比在近端串扰、功率和近端串扰、衰减、信噪比4个方面有较大的提高；
⏹6类布线系统采用23AWG（0.573mm）而超5类电缆采用24AWG（0.511mm），以减少导体的电阻值；6类布线系统改善了串扰和回波损耗，所有对于新一代全双工的高速网络而言这是十分总要的；
在现在的网络中使用超5类电缆进行布线，可以满足一般要求；在一些干扰强的地区或企业对网络的稳定和抗干扰性要求高时应该使用6类屏蔽电缆。
一般的办公楼环境使用5类线或超5类线都能够满足环境要求。
注意啦
在EIA/TIA-568标准中规定五类、超五类和六类线的单段网线长度不能超过100m。
按照标准规定，这100m应该是对水平段整个传输通道的限制，即管理间子系统+水平子系统+工作区子系统，除去管理间子系统的连接和工作区子系统的连接电缆需要的10m外，预留的水平子系统实际最大长度通常只有90m，也就是传输基本链路长度。
还可以这样简单理解：
就是从工作区主机的网络适配器RJ-45端口至交换机的整个传输通道最大为100m（包括跳线）。
1.2.3综合布线工程的验收阶段
综合布线施工完毕之后，下一个阶段就是对整个布线系统进行测试和验收，以确认系统的施工是否达到工程设计方案的要求。
1、综合布线工程的测试要求
测试主要有两个目的：
一是提高施工的质量；二是向用户证明他们的投资得到了应有的质量保证。
要掌握综合布线工程测试技术，关键是掌握综合布线工程测试标准及测试内容、测试仪器的使用方法、电缆和光缆的测试方法。
1）测试的内容
综合布线工程测试内容主要包括三个方面：
工作区到设备间的连通状况测试、主干线连通状况测试、跳线测试。
每项测试内容都要测试一些参数。
2）测试的参数
超5类和6类线的测试参数主要有：
接线图、连线长度、衰减、近端串扰（NEXT）、回波损耗（RL）、特性阻抗、衰减串扰比（ACR）等。
下面介绍相关参数的含义：
⏹接线图：
接线图是用来检验每根电缆末端的八条芯线与接线端子实际连接是否正确，并对安装连通性进行检查。
测试仪能显示出电缆端接的线序是否正确。
⏹衰减：
信号在电缆上传输时，其强度会随传播距离的增加而逐渐变小。
电缆越长，信号频率越高，其衰减就越大，即信号损失越多。
⏹近端串扰（NEXT）：
双绞线至少要用两对线，一对用于发送，一对用于接受。
串扰是指一对线对另一对线的影响程度，串扰的大小不仅取决与线路本身，而且连接通路的接收器和连接头，以及制作连接时的水平都有影响，串扰越小，NEXT值越大，传输质量越好。
⏹综合近端串扰（PSNEXT）：
是由3对线对另一对线的串扰的代数和。
PSNEXT和ELFEXT的测量对千兆以太网这种必须使用四对线传输信号的网络来说这些参数是十分重要的。
⏹回拨损耗（RL）：
电缆链路由于阻抗不匹配所产生的反射，是一对线自身的反射。
一般发生在连接器的地方，回波损耗为整个链路中线缆与插接件之间的匹配性，数值越高表示线缆和设备的兼容性越好。
⏹衰减串扰比（ACR）：
是NEXT用dB表示的值与受串扰线对衰减的差值，ACR的值表示来自远端发送器的信号幅度与近端传输产生的串扰幅度的比较。
较高的ACR意味着接受的信号更多的大于串扰。
所有高的ACR值表示铜缆抗干扰能力越强。
⏹综合衰减串扰比（PSACR）：
ACR功率总值，是根据插入损耗和PSNEXT之间的差别算出的值。
⏹远端串扰（FEXT）：
与NEXT类似，信号从一对双绞线输入时在另一端的另一对双绞线上信号的干扰程度，高的FEXT值反映更好的电缆质量。
FEXT必须从链路的两端进行测量，但是FEXT并不是一个有效的测试指标。
电缆的长度会影响FEXT的值，所有采用ELFEXT值来代替FEXT。
⏹等效远端串扰比（ELFEXT）：
是FEXT值与受串扰线对衰减值之差，可以理解成远端的ACR，高的FEXT表示铜缆的抗干扰能力越强。
⏹综合等效远端串扰（PSELFEXT）：
与PSNETX一样，对应于ELFEXT的值就是PSELFEXT。
⏹布线系统信道的直流环路电阻：
直流环路电阻会消耗一部分信号，并将其转变成热量，所以电阻越小信号损耗越小。
⏹传输延迟：
电信号沿电缆长度传输是产生的时间延迟，用纳秒
升级会员 