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局布线方案lucent

一、智能大厦概述

1.1综述

智能大厦是随着计算机的普及应用，通讯技术和计算机网络技术的充分发展、逐步发展起来的。

智能大厦即指通过对建筑物的四个基本要素即系统、服务、管理以及它们之间的相互联系的最优考虑，来提供一个投资合理，同时又拥有高效率的便利环境，帮助业主实现长远的系统灵活性、舒适便利和安全多方面的目标。

所以智能大厦首先需要一个模块化的，灵活性极高的建筑布线网络，运用计算机技术、通信网络技术和自动化技术，将建筑物内的监控系统<防火、防盗、空调、照明等）、管理服务系统、通信网络系统和办公自动化系统统一起来，成为一个综合系统,由计算机进行统一管理和调控，为用户提供高质量、高频带、高速率的话音、数据、图像等服务，来满足不断变化的使用者的需要，同时尽可能减少业主支持建筑物的花费。

目前,国外已建立的智能大厦,其通信网络和办公自动化系统能为用户提供各类服务，快速提供信息。

如通过国际Internet网,可与国内外互通信息、查阅资料、实现图文传输、电子信件、电子票务、召开电视会议等。

如通过计算机通信网络,可以获得股市行情、外汇牌价、图书出版等信息,以及大厦介绍、旅客订房、飞机、火车、轮船订票等服务。

另外，作为智能建筑系统的中心计算机,通过接收到大楼结构化布线系统的末端组成部分传感器传来的信号,就可以“感知”到大楼内各个空间的信息，如当一台烟火警报器响了起来，信号马上就传到大楼的中心控制系统，同时警报传到各子系统，包括供热装置、通风装置、空调、电梯、应急灯、安全门等，大楼“知道”该做什么，并在几秒钟内做出反应，这样的大楼即具有智能。

随着信息国道、三金工程等主要信息通道和分支信息通道的投入建设,使用计算机的人们意识到,将来可以在高速信息通道上奔跑,因而,先在一个楼内连成网,然后再联到高速信息通道上,计算机的效用才能充分发挥。

因此,随着国家信息基础设施的加速建设和人们信息意识的增强,及市场竞争对信息获取速度的要求,智能大厦也将日益增多。

智能大厦应是建立在综合布线系统基础上的大厦全自动化，而自动化程度如何，往往由业主的意愿和投资能力而定，至于自动化的实现，就必然取决于系统控制软件及控制硬件的设计水平和合理化程度。

1.2智能大厦的基本组成

在智能大厦里,其智能化特征主要体现在以下几个方面:

（1>楼宇自动化系统（BA>

采用传感技术、计算机和现代通信技术对大楼的电力、空调、电梯、供水与排水、防火与防盗等设备实行全自动综合监控管理.包括楼宇自动化管理、出入管理、电脑卡识别系统、防盗保安系统、防火系统以及各种设备控制与监视系统等.对现代化大厦来说,这是必要的配置.

楼宇自动化系统一般采用分散控制、集中监控与管理.其关键是传感技术与接口控制技术.

（2>通信自动化系统（CA>

这个系统主要包括:

-以程控交换机为核心的电话、传真等为主的通讯网。

-大楼内的局域网,把楼内的各种终端、微机、工作站、计算

机主机或服务器等与数据库联网。

-与国内外建立远程数据通信网.先进的通信自动化系统可传

输话音、数据,还可传输图像等多媒体信息.

-卫星双向地面通讯站

（3>办公自动化系统（OA>

办公自动化系统是智能大楼基本功能之一,它是由高性能的传真机、各种终端、微机、文字处理机、主计算机、声像装置等现代办设备与相应软件组成.主要功能提供:

文字处理、文档管理、电子票务、电子邮件、电视会议以及EDI（电子数据交换>等.

（4>计算机网络

要实现BA、CA和OA的功能,计算机网络和综合布线系统是智能大楼基础设施重要组成部分.

一般来说,一座大楼应有一个高速主干通信网,由此沟通大楼内计算机中心主机与楼层内各个局域网的通信系统.各个楼层应设置一个或多个局域网,联至高速主干网,大楼与外界的通信联网可以通过高速主干网或/和中心主机来实现.主干高速通信网可采用FDDI网或ATM网.

（5>综合布线系统

美国的EIA和TIA组织共同提出了一套规范化的智能大楼布线系统标准.与传统布线方式相比,它将所有语音信号、数据信号、视频信号与监控系统的配线.经过统一的规划设计,综合在一套标准配线系统中.而且灵活性大,各种设备位置的改变,局域网的变化,不需重新布线,只要在配线间作适当布线调整即可需求.

简单来说，其中计算机信息管理系统是楼内的信息中心，结构化布线系统提供楼内信息通道，CA、OA、BA为具体应用系统，结构图如下：

1.3智能型大厦的回报

智能型大厦的使用会给大厦管理的各个方面都带来好处.智能大厦管理中获得最大利益的首先是大厦的保值.建造一个现代化的大厦要花费大量的资金,包括结构建筑和内部所有设施的费用,大厦内的任何投资都值得花最大的努力去保护它的可用性,智慧型系统可以在现在和延伸到相当远的将来保护对大厦的投资.

其次,与此紧密相连的是大厦建成之后,大厦出租的价格和良好的形象.智能型厦系统可以使"现在"的大厦比使用传统建筑概念的对手有更好的市场利益,并将在该大楼的整个生命周期内一直保持这种竞争优势.

能获得最大利益的最后一个领域是工作人员的效率,管理大厦的费用是在不断增长的,智能型系统可以给建筑者和大厦管理人员提供一套工具,保证以最低可能的价格对用户的需求作出快速反应.

智能型大厦管理中，能使费用有效降低的领域，首先是可以使所有不断增长的日常运行费用（电源空调、环境控制、技术成本等>保持在最低值；其次可以使工作人员因位置变动、业务变更（增加,移动或改变>带来的大规模修建费用保持在最低；末端用户的业务请求,如温度监控和调整,象电话,个人用微机等装置的重新布局,要增加额外的客户服务功能等,都易于在建筑期间和大楼的生命周期内完成,不必重新设计网络或使用附加配线,同时还可以对用户请求能作出几乎立即的反应中取得好处.而在传统的大型大厦里,这种类型的变化通常需要几个星期；第三,智能型大厦系统可以把不同类型的话音电话系统（包括综合业务数字网ISDN业务>、由非屏蔽双绞线对（UTP>提供的数据网络业务和由大厦管理公司提供的完整的能源,保安和火灾安全系统都集成在一起.因此随技术发展所需的集成问题以及与此相应的费用都可以在尽可能低的程度.

另外,智能型的大厦对于管理集团来说,其增加收入的手段是：

有偿提供客户共享各种他们自已无能力购买的设备，并获得由此业务带来的效益.在这样的大厦内,各个客户的业务可以根据需要和实际使用的情况进行分配、监视和计费,可以使客户以他们可能希望的一部分占有时间和相应支付的费用,得到整个时间的服务.大厦中央设备管理机构可以提供所有的业务管理.这样一来,这些大厦的客户不必大量投资昂贵的设备,也不必专门为他们自己的设备或通信工具雇佣工作人员。

二、布线系统概述

2．1传统布线系统存在的问题

对于一座建筑物，它是否能够在现在或将来始终具备最先进的现代化管理和通讯水平，最终要取决于建筑物内是否有一套完整，高质和符合国际标准的布线系统。

在传统布线系统中，由于多个子系统独立布线，并采用不同的传输媒介，这就给建筑物从设计和今后的管理带来一系列的弊端。

1）在线路路由上,各专业设计之间过多的牵制，使得最终设施的管道错综复杂，要多次进行图纸汇总才能定出一个妥协的方案。

2）在布线时，重复施工，造成材料和人员的浪费。

3）设备的改变，移动都会使最终用户无法改变原有的布线，以适应各自的需求。

这就要求用户对布线系统进行重新设计施工，造成不必要的浪费和损坏，难于维护和管理，同时在扩展时给原建筑物的美观造成很大的影响。

因此说，原有的布线方式不具备开放性，兼容性和灵活性。

2．2国际标准的结构化布线系统的优势

具有开放性和充分的灵活性，不论各个子系统设备如何改变，位置如何移动，布线系统只需在跳线不须任何其它改变。

1）设计思路简洁，施工简单，施工费用降低。

2）充分适应通讯和计算机网络的发展，为今后办公全面自动化打下了坚实的线路基础。

3）大大减少维护管理人员的数量及费用。

可根据最终用户的不同需求进行随时的改变和调整。

2．3传统布线与结构化布线的比较

结构化布线系统

传统布线系统

传输介质

1以双绞线来传输

2单一的传输介质

3电话和电脑可互用

1电话使用专用电话线。

2电脑及网络使用同轴电缆。

3电脑电话不能共用。

不同电脑系统的处理方式

1从配线架到墙上插座完全统一，适合不同电脑主机和电话系统使用。

2提供IBM，DEC，HP等系统和连接，以及ETHERNET，TPDDI，TORKEN-RINGR的连接。

3电脑终端机，电话机和其它网络设备的插座可互用且完全相同。

4移动计算机设备，电话设备十分方便。

5单一插座可接一部电话机和一个终端机。

1各种不同电脑及网络布不同的电缆并使用不同的结构，线路无法共用也无法通用。

2电脑和电话之插座不能互用。

3移动电话和电脑时必须要重布线。

标准化问题

满足商用建筑标准

1EIA/TIA568

2EIA/TIA569

3ISO11081

4TSB40

无国际标准可遵循

2．4结构化综合布线系统的构成

综合布线系统由六个子系统构成并分别定义:

工作区子系统（WORKAREA>:

工作区子系统由终端设备连接到信息插座的连线组成,它包括连接器和适配器.

水平布线子系统（HORIZONTAL>:

实现信息插座和管理子系统（跳线架>间的连接,常用1010或1061型8芯双绞线实现这种连接.

管理子系统（ADMINISTRATION>:

管理子系统由交连,互连配线架组成。

管理点为连接其它子系统提供连接手段。

交连和互连允许将通讯线路定位或重定位到建筑物的不同部份,以便能更容易地管理通信线路。

使在移动终端设备时能方便地进行插拔。

主干线子系统

实现计算机设备，程控交换机

设备室子系统

实现子系统由设备间中的电缆，连接器和相关支撑硬件组成，它把公共系统设备的各种不同设备互联起来。

该子系统将中继线交叉连接处和布线交叉连接处与公共系统设备（如PBX>连接起来。

建筑群

实现建筑群物之间的相互联接,常用通信介质是光缆,主干线和建筑群间使用光缆。

需要指出的是，对数据通讯而言，主干线和建筑群间使用光缆，并使用FDDI或ATM技术，可使系统间传输率达100MBPS或5MBPS。

对工作区而言，如果使用CAT3UTP电缆，则目前技术可达100MBPS<100BASE-T>。

而对CAT5UTP电缆,对目前设备而言,可达155MBPS。

三、综合布线设计原则

标准化－严格按照

（1）设计标准：

（A）IEEE802标准

（B）EIA/TIA568工业标准及国际商务建筑布线标准

（2）安装与设计规范：

（A）中国建筑电气设计规范

（B）工业企业通信设计规范

实用性－实施后的通信布线系统，将能够在现在和将来适应技术的发展，并且实现数据通信，语音通信，图像通信

灵活性－布线系统能够满足灵活应用的要求，即任一信息点能够接不同类型的设备，如计算机，打印机，终端或电话，传真机。

模块化－布线系统中，除去敷设在建筑内的缆线外，其余所有的接插件都应是积木式的标准件，以方便管理和使用

四、综合布线系统遵循规范

SYSIMAX综合布线系统在建筑中的设计，必须依赖于建筑业主，设计单位的各个专业<包括建筑、结构、暖通、强电等）的密切配合，才可能完善地实现，SYSTMASX设计师有责任向建筑的业主和建筑师提供电信基础设施建议。

通常该建议可以按以五个步骤来完成：

（1）确定设备间的位置与大小

（2）设计于线系统

（3）设计卫星接线间

（4）选择一种布线方法来确定工作间导线从干线接线间和卫星接线间到I/O设备的路由。

（5）与电话局协商安排建筑物电缆入口位置。

为了在设备间内建立一个经过仔细调节的、安全而又得到保护的环境，建议要作到以下几点：

——室温保持在18。

C至27。

C之间，相对湿度保持在30%至55%<这就是说，要采用非冷凝型空调），而且每周7天，每天24小时均是如此要求。

——保持室内无尘，通风良好，这度至少达到30英尺、烛光。

——安装合适的符合法规要求的消防系统。

<如果采用湿型消防系统，不要把喷洒头直接对准电子装置）。

——使用防火门、至少能耐火1小时的防火墙<从地板到天花板）和阴燃漆。

——提供合适的门锁，至少有一扇窗留作安全出口。

电磁干扰

EMI是电子系统辐射的寄生电能，这里的电子系统也包括电缆。

这种寄生电能可能在附近的其它电缆或系统上造成失真或干扰。

有时也把EMI叫“电磁污染”。

电缆既是EMI的主要发生器，也是主要的接收器。

作为发生器，它辐射电磁噪声场；灵敏的收音机和电视机、计算机、通信系统和数据系统统会通过它们的天线、互连线和电源接收这种电磁噪声。

电缆也能敏感地接收从其它邻近干扰源所发射的相同：

“噪声”。

干扰源包括在图中所示的来源。

为了象大多数流行方法那样成功地抑制电缆中的EMI噪声，必须采用屏蔽法：

——减少感应的电压和信号辐射

——保护在规定范围内的线路不受外界产生的EMI的干扰。

EIA/TIA—569推荐通讯线与电力线间距

电力线小于480V的情况下

最小间隔距离

<2kvA

2-5kvA

>5kvA

开放的或非金属的通讯线槽与非屏蔽的电力线的间距

127mm

（5in>

305mm

（12in>

610mm

（24in>

接地的金属通讯线槽与非屏蔽的电力线的间距

64mm

（2.5in>

152mm

（6in>

305mm

（12in>

接地的金属的通讯线槽与封闭在接地金属导管的电力线

76mm

（3in>

152m

（6in>

在一个开放环境安装水平线时，至少应离开荧光灯5英尺<120mm）

五、水电十四局综合布线系统设计方案

5．1工作区子设计

工作区布线子系统由终端设备连接到信息插座的连线组成。

对于办公楼环境而言，办公空间有大开间，也有四壁的小房间。

对这两种形式下的工作区子系统的设计采用两种不同的方法。

小房间不需要分隔板，信息插座只需安装于墙上；通常按每10平方M1个双孔<本工程中完全按设计院图纸确定）

对于大开间而言，要使用分隔板将大开间分成若干个小工作区，对信息插座的选用，安装方法，安装位置就受分隔板使用的影响，因为分隔板可能会时常移动。

因此，建议在本工程中，在可能的大开间设立配线管理区，以满足用户对网络系统应用的灵活性和可扩展性。

对于分隔板的使用,信息插座安装可有三种形式。

下面说明这三种形式的安装方法：

1）信息插座安装于地面上。

要求安装于地面的金属底盒应当是密封的，防水，防尘并可带有升降的功能。

此方法对于设计安装造价较高。

并且由于事先无法预知工作人员有办公位置，也不知分隔板的确切位置，因此灵活性不是很好。

2）信息插座安装于分隔板上。

此方法适于分隔板位置确定以后，安装造价较为便宜。

3）信息插座安装于墙上。

此方法在分隔板位置未确定情况下，可沿大开间四周的墙面每隔一定距离均匀地安装RJ45埋入式插座。

此方法比前两种方式，无论在造价，移动分隔板的方便性，整洁度，安装和维护造价上都是很好的。

RJ45埋入式信息插座与其旁边电源插座应保持15CM的距离，信息插座和电源插座的低边沿线距地板水平面30CM。

信息点数量统计：

楼层

数量

总计

385

5．2水平区设计

水平布线子系统是将干线子系统线路延伸到用户工作区。

该系统是从各个子配线间出发向各个工作区的信息插座。

水平线缆路由设计：

走廊的吊顶上应安装有线槽，进入房间时，从线槽引出PVC线槽由墙壁而下到各个信息点。

水平线缆的选型和计算：

数据系统线路的水平部份，采用超五类的水平传输数据、话音，系统有很好的灵活性，而且对未来数字电话，可视电话和速度高于100MBPS的多媒体高速数据应用均有很好的支持。

符合EIA/TIA568标准的超五类线.它在传输数据时,可以在150M范围内标准10MBPS的传输速率,在100M范围内保证155MBPS的传输速率.此外它也可以传输各种70V直流电压及在相应的距离下传输10MHZ及100MHZ频率以内的弱电信号.

数据系统线路的水平部份,均采用超五类的水平线.话音和数据线路可随意互换,系统有很好的灵活性,而且对未来数字电话,可视电话和速度高于100MBPS的多媒体高速数据应用均有很好的支持.

5．3干线区设计

垂直主系统主要用于连接各层配线室,并连接主配线室.

5．3．1垂直干缆路由设计

竖井中应立有线槽，以安装和固定垂直子系统的电缆。

竖井中的线槽应和各层配电室之间的线槽连通。

5．3．2垂直干缆的选型与计算

实现计算机、程控交换机

垂直干线部份提供了建筑物中主配线架与分配线架连接的路由，常采用大对数铜缆和62.5/125多模光纤来实现这种连接。

三类大对数电缆特性与水平子系统所用的同类线材的物理特性相同，它被用作电话及广播信号等低速率的主干输线缆。

超五类大对数电缆特性与水平子系统所用的同类线材的物理特性相同，被用作电脑，视频图像等高速数据应用的主干传输线缆。

多模光纤其优点为：

光耦全率高，纤芯对准要求相对较宽松。

当弯曲半径大于其直径20倍时不影响信号的传输，符合IEEE802.5FDDI。

对于数据传输，本工程垂直主干缆选用光缆。

光缆作为一种高品质的传输介质,可以保证在网络上传输的数据具有容量大、速率高、保密性强的特点,同时光缆具有抗干扰性极强,传输损耗低、可以满足高速数据传输的要求.针对实际情况，考虑未来发展需要，在大楼建造阶段宜采用光缆主干，使综合布线一次到位。

5．4分配线间的设计

管理子系统由交连、互连配线架组成。

管理点为连接其它子系统提供连接手段。

交连和互连允许将通讯线路定位或重定位到建筑物的不同部份，以便能更容易地管理通信线路，使在移动终端设备时能方便地进行插拔。

分配线室是各管理子系统的安装场所。

分配线间可位于大楼的某一层或多层共用一个配线间的方式分布，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。

对于信息点不是很多，使用功能又近似的楼层，为便于管理，可共用一个配线间；对于信息点较多的楼层应在该层设立配线室。

配线室的位置可选在距弱电竖井旁附近的房间内。

配线室用于安装配线架和安装计算机网络通讯设备。

分配线间的设计,我们采用了较为集中的管理方式,充分利用配线架的容量,以达到较好的性能价格比。

水电十四局的计算机和的水平部份设计采用超五类系统，这样，超五类的水平线路能够满足将来高速信息传输的需要，20年不过时。

5．5主配线间的设计

设备间子系统<主配线间）由设备间中的电缆、连接器和相关支撑硬件组成，它把公共系统设备的各种不同设备互连起来。

该子系统中继线交叉处和布线交叉处与公共系统设备<如PBX）连接起来。

5．5．1配线间环境的要求

按照标准的设计要求，设备间尤其是要集中放设备的设备间，应尽量满足下面的要求：

1）将服务电梯安排在设备间附近，以便装运笨重的设备；

2）室温应保持在18度至27度之间，相对湿度保持在30%-55%；

3）保持室内无尘或少尘，通风良好，亮度至少达30英尺-烛光；

4）安装合适的消防系统<如采用湿型消防系统，不要把喷头直对准

电气设备）；

5）使用防火门，至少能耐火1小时的防火墙和阻燃漆；

6）提供合适的门锁，至少要有一扇窗口留作安全出口；

7）尽量远离存放危险品的场所和电磁干扰<如发射机和电动机）；

8）设备间的地板负重能力至少应为500KG/平方M。

9）根据结构化布线系统的要求，在配线间安装布线硬件的墙壁上须

覆盖涂有阻燃的3/4英寸<合1.9CM）厚的木板.

10）PDS系统中典型的接线间，其可以走进人的最小安全尺寸是120X150CM，标准的天花板高度为240CM，门的大小至少为高2.1宽1M,向外开。

在主、分配线间，最好有供放置设备的设备柜，其大小可按设备的尺寸而定，一般采用木质或玻璃材料制成。

在设备间尽量将设备柜放在靠近竖井的位置，在柜子上方应装有通风口用于设备通风。

11）在配线间内应至少留有二个为本系统专用的，符合一般办公室照明要求的220V电压，电流10A单相三极电源插座。

如果需要在配线间内放置网络设备，则还应根据接线间内放置设备的供电需求，配有另外的带有4个AC双排插座的20A专用线路。

此线路不应与其它大型设备并联，并且最好先连接到UPS，以确保对设备的供电及电源的质量。

5．5．2配线架的选型与安装

本方案的主配线架设置在主楼某层的程控机房内，用于垂直干缆和PBX的连接，采用普通配线架即可充分满足话音通讯的要求。

电脑的主配线架也可使用LSTIU型光缆配线架，用来端接来自各分配线间的3根光缆，并通过光纤跳线和计算机网络中心交换机相连。

LSTIU适用于光缆数量多密度大的场合。

LSTIU可直接安装在标准的19机柜内，用于主干光纤和网络设备的连接，十分易于管理。

配线架统计表：

楼层

型号

数量

超五类快接式配线架PM2150B-48

六、管线设计

6．1PDS管线方案

6．1．1水平线子系统的布线方案

水平线子系统完成由接线间到工作区信息出口线路的功能。

有两种走

线方式。

A）墙上型信息出口

采用走吊式的轻型装配式槽形电缆桥架的方案。

这种方式适用于大型建筑物，为水平线系统提供机械保护和支持。

装配式槽形电缆桥架是一种闭式的金属托架，安装在吊顶内，从弱电井引向各个设有信息网点的房间，再由装在墙外的不同规格的槽板将线路引到墙上的明盒内。

PDS系统的布线是放射型的，线缆量较大，所以线槽容量的计算很重要。

按照标准的线槽设计方法，应根据水平线的外径来确定线槽的容量。

即：

线槽的横截面积=水平线截面积之和X3

线槽的材料为防阻燃PVC槽板。

线槽可以根据情况选用不同的规格。

为保证线缆的转弯半径，线槽须配以相应规格的分支辅件，以提供线路路由的弯转自由。

同时为确保线路的安全，应使槽体有良好的接地端。

如果不能确定信息出口的准确位置，拉线时可先将线缆盘在出线口，待具体位置确定后，再引到各信息出口。

B）地面型信息出口

采用地面线槽走线方式。

这种方式用于大开间的办公间，有大量地面型信息出口的情况。

建议先在地面垫层中预埋金属线槽。

主线槽从弱电井引出，沿走廊引向各方向，到达设有信息点的各房间时，再用支线槽引向房间内的各信息点出线

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