综合的布线系统的设计.docx
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综合的布线系统的设计
第1章综合布线系统设计
2.1用户需求
………………
本工程的总体目标为：
建立一套先进、完善的园区综合布线系统，为各种应用，包括数据、图像、控制等应用系统提供接入方式、配线和各楼层间互连方案，方案设计即要满足园区当前的使用需要，又要考虑将来发展的需要，使系统达到配置灵活、易于管理、易于维护、易于扩充的目的。
根据应用需求，本方案采用德特威勒六类数据、语音及光纤解决方案综合布线系统，对园区计算机网络系统进行统一布线。
最终为园区的智能化管理提供一个开放的、灵活的、先进的通讯基础平台。
2.2设计思路
综合布线系统是建筑物或建筑群之间的一个模块化、标准化的信息传息传输通道，它既能使语音、数据、图像设备和交换设备与其它信息管理系统彼此相连，也能使这些设备与外部通信网络进行连接。
根据本次综合布线系统需求及我公司多年来的丰富经验，我们将按照系统集成的思想和方法、统一规划、统一设计。
构建一个具有开放性、灵活性、冗余性、可靠性、使用灵活，扩充方便、管理简单、维护方便的高标准布线系统。
建成后将为用户提供一个高效快捷、高度安全、投资合理的信息传输平台。
本次布线工程将严格按照布线系统的六个子系统来进行设计，具体分为：
（1）工作区（WorkArea）子系统
（2）水平布线（HorizontalCabling）子系统
（3）管理（TelecommunicationsCloset）子系统
（3）垂直干线（RiserCabling）子系统
（4）设备室（EquipmentRoom）子系统
（5）建筑群（CampusBackbone）子系统
2.3设计标准
ØTIA/EIA568-A北美综合布线标准
ØTIA/EIA569北美建筑通讯线路间距标准
ØTIA/EIA606北美商用建筑通讯基础结构管理规范
ØTIA/EIATSB67非屏蔽双绞线布线测试标准
ØTIA/EIA607北美商用建筑通讯接地要求
ØEN50173欧洲大楼综合布线系统标准
ØEMC欧洲电磁兼容性标准
ØANSIFDDI美国国家标准：
分布式光纤数据接口
ØIEEE802.3电子电气工程师协会：
CSMA/CD接口方法
ØIEEE802.5国际电子电气工程师协会：
令牌环接口方法
ØJGJ/T16-92中国民用建筑设计规范
ØISO/IEC11801综合布线国际标准
ØCECS72：
97建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范
ØYD/T926.1
（2）-1997大楼通信综合布线系统
Ø市内电话线路工程设计规范（YDJ8-850）
Ø工业企业通信设计规范（GBJ42-81）
Datwyler综合布线系统生产、设计及施工安装规范：
ØDatwyler综合布线系统《设计指南》
ØDatwyler综合布线系统《安装手册》
2.4设计原则
……..
2.5设计功能描述
1.实用性：
完全满足所支持的数据、多媒体等系统的传输速率和传输标准的要求。
系统可为数据及高清晰度图像信息提供高速（100Mpbs以上）及带宽（150MHz以上）的传输能力，并完全满足千兆以太网以及扩展到万兆以及网的需求。
2.开放式结构：
本系统方案完全符合EIA/TIA-568A、EIA/TIA-569A、ISO11801、EN50173、CECS72.97、CECS89.97等国际标准、中国国家标准及相关的其它标准规范。
能支持综合信息（话音、数据、多媒体）传输和连接，实现多种设备配线的兼容。
本综合布线系统能支持所有的数据处理（计算机）的供应商的产品，支持各种计算机网络的高速和低速的数据通讯，可以传输所有标准的模拟和数字的话音信号，具有传输ISDN的功能，可以传输模拟图像、数字图像以及会议电视等的多媒体信号。
3.可扩展性：
能在设备布局和需要发生变化时实施灵活的线路管理。
大楼内所有弱电系统服务的各种拓扑结构的管理网络计算机、数据终端设备、传真绘图等图形图像设备以及话音设备等插入标准插座内，当这些设备的位置发生变化时，只需作一些简单的跳线，而不需敷设和安装新的电缆和插座。
能够保证系统很容易的扩充和升降而不必更动整体配线系统。
由于每个子系统都是相互独立的单元组，对每个分支单元系统的改动都不会影响其它子系统。
改变接点连接使用网络拓扑结构方便在星型、总线型、环型等之间进行转换。
4.维护方便：
本系统提供有效的工具和手段，能够简单、方便进行线路故障的分析、检测和故障隔离，当故障发生时，可迅速找到故障点并加以排除。
5.适应性强：
本布线系统工程通过统一规划，统一设计，既满足园区当前的使用需要，又考虑了将来发展的需要，使系统达到配置灵活、易于管理、易于维护、易于扩充的目的。
为校园计算机网络系统建立高速信息传输链路：
能够为用户提供统一、灵活的信息接入端口；能够按用户的不同需求和变化，迅速、灵活、方便地构建或重组各类不同应用类型的局域网；为连接广域网的信息高速公路提供出入接口；能够适应、满足校园今后诸如多媒体教学、远程电视/电话会议举办、公共信息发布与查询等的应用；
2.6系统设计结构图
2.7布线系统材料选型
2.7.1布线产品选型
目前国际上较大的结构化布线生产厂商有以下几个：
耐克森（NEXANS，原阿尔卡特Alcatel）、AVAYA、DATWYLER、AMP、SIEMON、IBDN、KRONE、IBM等公司。
这些公司各有其优点。
它们的布线产品都能达到EIA/TIA568及EIA/TIACAT6所有的标准。
德国KRONE公司布线产品进入中国较晚，用户群太少，在国内代理以及投入的力量较其它公司少；而NEXANS、SIEMON与IBDN在部分产品工艺上无法与AVAYA相比；
IBM的特点是全程屏蔽，但在普通办公环境下，采用昂贵的IBMACS布线系统完全没有必要，而且IBM的主要产品并不是布线，在这一方面投入的精力也较少。
AVAYA虽然是全世界较大的布线产品供应商，但其价格相对来说也较高。
DATWYLER公司的布线技术有着严紧的技术操作规范，通过多项国际权威认证：
美国UL、欧洲3P、TSO9001；具有国家信息产业部的检测报告；德特威勒产品的检测报告比其他产品更有优势，其他产品仅做链路测试，而德特威勒产品不仅做了链路测试，还做了每个产品单项测试报告（模块、线缆、配线架），使产品性能更稳定；
同时，DATWYLER获得了国防通讯网入网证书：
此证书是所有进入我国布线行业唯一获得此殊荣的外资产品：
德特威勒是欧洲产品，在性能要求上比美洲产品更高，尤其是在屏蔽产品上更是领先很多；德特威勒产品在欧洲市场上占有65％以上份额；考虑到国防通信的保密要求，暨需要性能好还要保密，德特威勒产品无疑是最佳选择，能够促使工程准确的进行，并且DATWYLER布线产品是被广泛采用的布线产品，也经过我们长期的检验和测试，其在中国IT市场上也占有了很多的比例，在国内设有公司及办事机构，DATWYLER公司在国内代理机构管理严格，技术培训全面，市场一致性好，使最终用户利益得到保障。
它的产品在同类市场中，类型丰富，品种多，可供选择的范围大，非常适应xxxxxxxx的校园网络综合布线系统。
因此我公司推荐DATWYLER布线系统。
2.7.2DATWYLER布线系统简介
DATWYLERSCS（StructuredCablingSystems）----结构化布线系统，其产品的质量和性能等各方面不仅符合并优于有关国际标准，如ISO11801，TIA/EIA568A，IEC，ATM论坛，FDDI，EMC等规定。
专门设计的无屏蔽双绞线（UTP）作为传输介质，这种双绞线在传输带宽及抗干扰性能方面均比传统的双绞线有了极大的提高，它可支持高达1000Mbps的数据传输，DATWYLER六类系统更可全面支持155Mbps与622MbpsATM数据传输，由于SCS将不同系统的传输介质统一，以及DATWYLER性能卓越的器件的完美结合，从而为用户提供了真正面向未来的技术先进的模块化、灵活及完整的布线系统。
它可以扩充与变更以满足用户不断变化的需求，而同时拥有今天与明天技术的固有开放能力。
2.7.3DATWYLER综合布线系统的特点
1、开放性
DATWYLER综合布线系统严格遵循布线系统的国际标准，是一套全开放式的布线系统。
它具有一套全系列的适配器，可以将不同厂商设备的不同传输介质全部转换成相同的屏蔽或非屏蔽双绞线，通过双绞线可传输话音，数据，图象，视频信号；采用光纤可远程高速传输数据，高清晰度图象信号，可支持目前所有数据及话音设备厂商的系统。
2、灵活性
由于所有信息系统采用相同的传输介质，因此所有信息通道是通用的，信息通道可支持电话、传真、多用户终端，ATM，100BASET工作站，及令牌环站等。
所有设备的开通及更改均不需改变系统布线，只需作必要的跳线管理即可；系统组网也可灵活多样，各部门即可独立组网又可方便地互连，为合理组织信息流提供了必要条件。
DATWYLER系统能适应于各种类型的建筑物，各种新旧办公大厦、工业区、教育训练中心、工厂、校区、住宅小区均可使用DATWYLER系统。
DATWYLER不仅可以满足当前信息传输的需求，而且可以适应将来的网络结构的更改或设备的扩充，可谓以不变应万变。
3、可靠性
DATWYLER系统采用高品质的标准材料，以组合压接的方式构成一套高标准信息通道，每条信息通道都采用专用仪器测试以保证其电气性能，系统布线全部采用物理星型拓扑，点到点端接，任何一条线路故障均不影响其它线路的运行；同时为线路的运行维护及故障检修提供了极大方便，从而保障了系统可靠运行。
更重要的是在复杂环境下，DATWYLER的全程电磁干扰屏蔽系统为用户将来在更高的[100Mbps或大于100Mbps]的数据传输提供了安全可靠的保证。
同时，也避免了并行传输线各信号之间的互扰。
DATWYLER更提供二十五年的系统应用保证和产品质量保证。
4、先进性
DATWYLER的屏蔽式产品系列，在高速网络环境或复杂的电磁环境下，具有更佳的传输可靠性、抗电磁干扰能力，并严格符合EMC电磁辐射控制的国际标准。
DATWYLER最新的超五类、6类系列采用4线对独立非屏蔽设计和全新的高性能连接插座，能有效支持300Mhz以上的信号传输频率。
而DATWYLER的”光纤到桌面[FibertoDesktop]”解决方案更提供完美的高速宽带应用支持。
5、易于管理
综合布线系统的特点是能够将各种传输信号归入8芯双绞线传递。
但同时也带来了插头可能会插错的问题。
过去，双绞线上传输的信号种类少，这个问题不明显。
而在现在，许多办公室为每一个办公人员配备的插座数量越来越多，这个问题越来越明显。
例如，模似电话线上的工作电压为48V，振铃流电压为75V，如果将计算机网卡插头误插入电话插座，后果将是计算机网卡受到一次打击，严重时甚至会造成计算机损坏。
DATWYLER借助于不同颜色的跳接线和配线架的端口标识，系统管理人员能方便地进行系统的线路管理。
6、模块化
DATWYLER系统能够适应不同规模的综合布线环境，可随用户的需要而增减（跳线、跳线面板等）。
由于DATWYLER系统采用了模块化结构，使DATWYLER系统能够通过轻易地更改网络的结构和线路的连接方式，来满足科学技术的发展和应用环境的变化。
2.8布线系统设计
根据招标书要求，我们在认真分析图纸和招标文件等相关资料后，我们理解并确认xxxxxxx智能化建设项目应当保证为校园计算机网络系统建立高速信息传输链路：
能够为用户提供统一、灵活的信息接入端口；能够按用户的不同需求和变化，迅速、灵活、方便地构建或重组各类不同应用类型的局域网；为连接广域网的信息高速公路提供出入接口；能够适应、满足新校园今后诸如多媒体教学、远程电视/电话会议举办、公共信息发布与查询等的应用。
在进行xxxxxxxx的校园网络布线系统的建设时，我们将严格按照布线系统的六个子系统来进行设计：
工作区子系统、水平布线子系统、管理子系统、垂直干线子系统、设备间子系统、建筑群子系统。
对各单体建筑物来说就是除了建筑群子系统之外的其它五个子系统。
具体结构如下图如下：
2.8.1工作区子系统
工作区布线子系统是由终端设备到信息插座的连线（或软线）组成，我们称它为工作区，在这个过程所需采用的产品有：
连接器、连接跳线、信息插座；信息插座有墙上型、地上型、桌上型等多种；标准有：
RJ-45、RJ-11及单、双、多口等结构。
工作区系统中所使用的连接器必须具备国际ISDN标准的8位接口，这种接口能接受搂宇自动化系统所有低压信号
以及高速数据网络信息和数码声频信号。
在设计工作区服务子系统时要注意如下几点：
（1）从RJ-45插座到设备间的连接用双绞线，一般不要超过14M。
（2）RJ-45插座须安装在墙上或不易碰到的地方，插座区距离地面30CM以上。
（3）插座和插头的接线（与双绞线）不要接错线头。
1、具体设计：
本方案建议xxxxxxxxx网络工程中的数据及语音接口全部采用DATWYLER公司的六类模块式插座，传输参数可测试到250MHz，接口形式全部为RJ45,符合TIA/EIACAT6标准，并与现行电话系统RJ11型接口兼容,可随时转换接插电话、微机或数据终端。
面板采用国标防尘单孔安装（白色）。
系统跳线采用DATWYLER原厂六类跳线，经专用测试仪测试完全满足六类性能标准,具体按数据信息点1:
1的比率配备工作区原厂正宗跳线,长度为3米。
对各楼层工作区子系统的UTP信息插座均采用国际86型预埋铁质底盒安装，合理采用单、双孔面板。
所有信息插座都是模块式，每个信息插座需设有足够空间放置标签，识别不同的系统的信息插座。
除了可填写编号的空间外，更可配上颜色标签，以便日后的保养维修时的识别。
2、信息插座的安装说明:
工作区信息点的安装建议采用离地30CM，离电源20CM放置，工作区信息点的信息底盒采用暗装于墙体中，并和电源插座处在同一平行位置，保证整体的美观协调。
信息点的安装如下图所示：
（各建筑物信息点的数量详见表1-2）
信息插座是终端（工作站）与水平配线子系统连接的接口，每个4对线电缆都终接在工作区的一个8脚（针）的模块化插座（插头）上。
该信息模块化8脚（针）插座是为结构化布线推荐的标准I/O插座，根据T568A标准8脚（针）I/O插座引线与线对的分配参见表1-3。
表1-3I/O插座引线与线对的分配
水平配线子系统布线
信息插座
工作区布线
I/O
4线对电缆
到管理区
带8脚（针）的模块化插头
4对线工作站软线
W白色
G绿色
O橙色
BL蓝色
BR棕色
2.8.2水平布线子系统
水平布线子系统将电缆从楼层配线架连接到各用户工作区的信息插座上，通常处于同一楼层之上，可以采用超5类或6类4对屏蔽/非屏蔽双绞线；5类或者6类双绞线都是由8根24-AWG的铜线组成；6类线在155MBPS时可传输90米。
从用户工作区的信息插座开始，水平布线子系统在交叉连接处连，在设备间中，当终端设备位于同一楼层时，水平布线系统将在干线接线间或远程通信接线间的交叉连接处连接。
在水平布线系统中，设计者要根据建筑物的结构特点，从路由（线）最短、造价最低、施工方便，布线规范化，几个方面考虑，选用最优的布线方法，一般分为三种类型：
A、直接埋管线槽方式：
它由一系列密封在混泥土里线管道和金属走线槽组成。
它一般用在老式的建筑物中，因为老式的建筑物面积比较小，而现代楼宇房间内信息点较多，一般9平方米布一个数据点与一个语音点，从而这种方式使用很少。
B、先走线槽再走分线管方式：
线槽由金属或阻燃的PVC材料制成，它通常悬挂在天花板上方的区域，这种方式主要用在大型建筑物或布线系统比较复杂而需要有额外支持物的场合，其优点有：
工程造价敌对行动，同时由于经房间内吊顶而下至信息出口在吊顶与别的系统管线交叉施工，减少了工程的协调量。
C、地面线槽方式：
它是由弱井出来的线走地面线槽到地面出线盒或由出线盒出来的支管到墙上的信息出口，这种方式适用于大开间或需要打隔断的场合。
水平子系统示意图
1、水平线缆的选型
本项目中话音点和数据点均采用DATWYLER的六类8芯非屏蔽带十字骨架双绞线（16008），该线缆具有很好的灵活性，可在90米范围内保证622MbpsATM及千兆以太网要求的传输速率，能够充分满足各种宽带信号的传输，可满足用户将来使用各种计算机网络的需求。
Uninet®16008六类非屏蔽电缆
产品信息：
uninet®662六类非屏蔽电缆
产品特性：
高性能的六类电缆充分满足在电气和机械性能的方面的要求。
兼容所有Cat.6非屏蔽系统，依照ISO/IEC11801Ed.2；EIA/TIA568。
内部十字星结构使得电缆结构及性能更加稳定卓越。
产品应用：
结构化布线数据传输电缆；传输数字，语音，数据和视频信号，满足高端需求。
尤其适合所有E级链路和六类的应用，包括ISDN，10兆以太网，100兆快速以太网，千兆以太网，4/16Mbit/s令牌环，TP-PMD/TP-DDI125Mbit/s,ATM155Mbit/s等。
技术数据：
电气性能：
环路电阻（20oC时）：
<155Ω/km
容抗：
50pF/m
阻抗：
100±15Ω
Frequency（MHz）
1
4
10
16
20
31.25
62.5
100
155
250
Attenuation（dB/100m）
1.8
3.6
5.6
7.1
8.0
9.9
14.2
18.1
23.3
29.1
NEXT（dB）
80
73
67
64
61
57
53
48
46
42
PSNEXT（dB）
78
71
65
62
59
55
51
46
44
40
ACR（dB）
78
69
61
57
53
47
39
30
23
13
PSACR（dB）
76
67
59
55
51
45
37
28
21
11
ELFEXT（dB）
86
78
67
60
56
53
46
40
36
32
PSELFEXT（dB）
84
76
65
58
54
51
44
38
34
30
Returnloss（dB）
27
32
32
32
32
32
30
30
28
25
机械性能：
环境条件：
弯曲半径:
-固定时：
≥24mm
-牵引时：
≥48mm
-拉伸强度：
≤93N
温度范围：
-安装时：
0oC~+50oC
-工作时：
-20oC~+60oC
-烟密度：
根据IEC61034
-燃烧性能：
根据IEC60332-1
导线尺寸：
（n*n*AWG）
-4×2×23AWG
-芯线直径：
0.56mm；外径：
6.5mm
2、水平线缆的计算
水平线缆的长度根据图纸估算并考虑了端接余量及富余量。
1箱＝1000FT＝305米
平均线缆长度（米）＝（最大长度＋最小长度）/2＋6米＋10％余量
UTP电缆用量（箱）＝〖信息点数*平均每点线缆长度/305〗
3、水平线缆路由安装要求：
走廊的吊顶上应安装有金属线槽，进入房间时，从线槽引出金属管以埋入或沿墙敷设方式由墙壁而下到各个信息点。
如下图所示。
4、水平布线安装设计：
水平布线子系统是结构化布线系统的一部分，它由每层配线间至信息插座的配线电缆和工作区用的信息插座组成。
水平配线子系统采用4对六类非屏蔽双绞线。
水平布线采用星型拓扑结构，信息插座分别连接到物理终端，如图1-2所示。
每个工作区的信息插座都要和配线间子系统相连。
图1-2水平布线示意图
按结构化布线技术标准规定工作区与配线间的水平布线的最大水平距离为90米，工作区内设备（终端）与信息插座的距离为3米以下。
水平布线方式采用先走线槽再分管方式，即在建筑走廊处采用线槽布线方式（如图1-3所示），然后通过串墙护管进入房间，在房间内采用护壁板管道布线方式进行（如图1-4所示）。
图1-3线槽布线示意图
图1-4房间内布线示意图
2.8.3垂直干线子系统
垂直主干布线子系统由连接主设备间至各楼层配线间之间的线缆构成。
其功能主要是把各分层配线架与主配线架相连。
用主干电缆提供楼层之间通信的通道，使整个布线系统组成一个有机的整体。
垂直干线子系统Topology结构采用分层星型拓扑结构，每个楼层配线间均需采用垂直主干线缆连接到大楼主设备间。
垂直主干线缆和水平系统线缆之间的连接需要通过楼层管理间的跳线来实现。
垂直主干线缆安装原则：
从大楼主设备间主配线架上至楼层分配线间各个管理分配线架的铜线缆安装路径要避开高EMI电磁干扰源区域（如马达、变压器），并符合ANSITIA/EIA-569安装规定。
电缆安装性能原则：
保证整个使用周期中电缆设施的初始性能和连续性能。
大楼垂直主干线缆长度小于90M时，建议按设计等级标准来计算主干电缆数量；但每个楼层至少配置一条CAT6UPT/FPT做主干。
大楼垂直主干线缆长度大于90M，则每个楼层配线间至少配置一条室内六芯多模光纤做主干。
主配线架在现场中心附近、保持路由最短原则。
垂直干线子系统示意图
铜缆及光纤的长度均用各楼层配线间到主配线间之间的距离乘以线缆根数并考虑足够的端接余量和富余量,以便将来系统的扩容（即点数的增加）。
每层垂直主干铜（光）缆长度（米）＝（50＋H）×（1＋10％）＋6（10）
主配线间到竖井距离层高冗余接续
每层垂直主干铜（光）缆用量（米）=每层垂直主干铜（光）缆长度×根数
设计：
在本方案中，
所有单体建筑内的语音主干采用3类大对数阻燃主干UTP电缆，数据传输主干采用DATWYLER6芯室内、外单模光缆，满足10G传输速率要求，并满足阻燃要求。
2.8.4管理子系统
管理区子系统是由配线间中的电缆、配线架和相关硬件构成。
管理区子系统提供了其它子系统连接的手段，使整个综合布线系统及其连接的有关设备构成一个有机的整体。
用户工作区设备的增加、迁移只需要通过配线架上跳线即可实现，从而体现了综合布线系统的先进性和灵活性。
管理区子系统的数量要根据大楼的结构、用户需求、水平干缆的长度来确定。
在满足水平干缆＜90m的条件下，尽可能减少管理区子系统的数量，从而减少系统的整体投资又便于用户的管理。
如右图所示。
分配线间是各管理子系统的安装场所。
对于信息点不是很多，使用功能又近似的楼层，为便于管理，可共用一个子配线间；对于信息点较多的楼层应在该层设立配线间。
配线间的位置可选在距弱电竖井旁附近的房间内。
配线间用于安装配线架和安装计算机网络通讯设备。
1、分配线间安装说明:
分配线间用于将连接至工作区的水平线缆与自主配线间引出的垂直线缆相连接。
配线间的位置一般选在距弱电竖井旁附近的房间内。
配线间用于安装配线架和安装计算机网络通讯设备。
分配线间安装示意图
2、设置：
3、各模块说明：
A、DATWYLERUnilan光纤配线架:
产品应用：
适合所有光纤应用。
整个配线架通过防尘盖密封紧密。
符合标准版本的前面板留有24个适合ST适配器的空口或者留有12个适合双SC标准适配器的空口。
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