綜合布線的原理與構(gòu)成

綜合布線的原理與構(gòu)成第1頁/共35頁綜合布線原理和構(gòu)造雙絞線的工作原理布線系統(tǒng)的演變布線系統(tǒng)的定義傳輸鏈路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)7大組成部分03:422第2頁/共35頁03:423雙絞線的對(duì)絞原理對(duì)消原理對(duì)絞是電子學(xué)中抗電磁干擾的三大手段之一當(dāng)外部電磁波波長遠(yuǎn)大于對(duì)絞絞距、外部電磁波處于遠(yuǎn)場區(qū)時(shí)，會(huì)在對(duì)絞芯線中的每一芯上產(chǎn)生幅度相同的波形，形成共模干擾而得以對(duì)消4對(duì)雙絞線的絞距都不相同，故線對(duì)之間電磁輻射的影響會(huì)大大下降特性阻抗雙絞線對(duì)絞形成了100Ω特性阻抗特性阻抗匹配可以獲得最佳信噪比，是電子學(xué)中抗電磁干擾的三大手段之一（另一個(gè)手段是電磁屏蔽）特性阻抗使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的傳輸距離從非絞狀態(tài)的不大于60米上升到100米以上工作帶寬對(duì)絞原理在低頻時(shí)效果好，到高頻時(shí)效果差生產(chǎn)工藝不可能做到絕對(duì)的平衡芯線的對(duì)絞過程決定了絞距不可能無限縮短芯線的相位誤差會(huì)造成電磁干擾無法完全對(duì)消DSP技術(shù)可將漏網(wǎng)的干擾電波再次削弱DSP：數(shù)字信號(hào)處理第3頁/共35頁03:424布線系統(tǒng)的演變綜合布線系統(tǒng)的雛形：網(wǎng)線網(wǎng)線為以太網(wǎng)改為星型結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)網(wǎng)線為以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)高可靠性提供了方向網(wǎng)線的缺點(diǎn)單股雙絞線的長期可靠性差，在多次彎曲后容易折斷，斷點(diǎn)通常在墻邊或電腦旁便宜的兩片式RJ45水晶頭有15%的斷線概率綜合布線系統(tǒng)提高可靠性的原理在墻邊使用模塊將不可更換的雙絞線封閉到隱蔽空間內(nèi)在房間中使用軟跳線連接電腦，斷了隨時(shí)可以更換綜合布線產(chǎn)品的作用雙絞線：信息系統(tǒng)的物理層和傳輸線模塊：雙絞線與跳線之間的紐帶和橋梁，兩端都接在模塊或配線架上面板：模塊的支撐件，同時(shí)封閉墻面開孔處配線架：面板的集合體，可以大幅度減少機(jī)房內(nèi)的空間跳線：模塊與計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡、電話機(jī)之間的連接線，由多股軟線制成第4頁/共35頁03:425布線系統(tǒng)的定義和特點(diǎn)綜合布線系統(tǒng)的應(yīng)用范圍一切需要使用傳輸線的弱電系統(tǒng)（即：智能化系統(tǒng)）在不考慮成本情況下，可以取代各種傳輸線（同軸電纜、控制線、信號(hào)線等等）綜合布線系統(tǒng)的定義將所有的語音、數(shù)據(jù)、視頻信號(hào)等的布線，經(jīng)過統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)，綜合在一套標(biāo)準(zhǔn)的布線系統(tǒng)中，將智能建筑的三大子系統(tǒng)有機(jī)地連接起來。（引自《智能建筑設(shè)計(jì)技術(shù)》，華東建筑設(shè)計(jì)研究院，1996年版）綜合布線系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)特制的8芯4對(duì)雙絞線（又稱對(duì)絞線）結(jié)構(gòu)，目的取代不超過8芯且沒有特殊要求的信號(hào)電纜可以取代建筑物內(nèi)絕大多數(shù)的專用電纜，如：電話、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、RS232線、RS485線等等。目的是簡潔、清晰，便于維護(hù)采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，每根線從一臺(tái)設(shè)備敷設(shè)至另一臺(tái)設(shè)備（如：從交換機(jī)到電話、電腦等等）雙絞線可設(shè)多種護(hù)套層，構(gòu)成防火、防鼠、防水、防油等多種保護(hù)護(hù)套雙絞線堅(jiān)固，韌性好，不易被拉斷。適宜在工程中使用通用性很強(qiáng)，其部件常被單獨(dú)用于其他弱電系統(tǒng)（排隊(duì)、KVM等等）第5頁/共35頁傳輸鏈路與信道鏈路雙絞線鏈路：包含雙絞線及兩端的模塊，這些模塊可能裝在面板或配線架上光纖鏈路：包含光纜及兩端的光纖連接件（光纖連接頭或尾纖）信道鏈路+兩端的跳線信道包含著兩端設(shè)備之間全部的傳輸部件面板面板屬于保護(hù)部件和安裝支架，不參與信號(hào)傳輸配線架是面板的結(jié)合體，用于減少所占用的機(jī)房空間光纖耦合器、光纖模塊屬于面板或配線架中的部件03:426第6頁/共35頁綜合布線系統(tǒng)產(chǎn)品的組成線纜跳線模塊傳輸部件面板配線架機(jī)柜保障部件第7頁/共35頁綜合布線系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)總線、環(huán)型與星型布線系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)布線系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)布線系統(tǒng)的長度限制CP轉(zhuǎn)接點(diǎn)03:428第8頁/共35頁總線型、環(huán)形與星型總線型環(huán)型星型03:429第9頁/共35頁03:4210總線型結(jié)構(gòu)粗纜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)細(xì)纜計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)以太網(wǎng)的基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)便宜，可以使用中繼器延長傳輸距離缺點(diǎn)：故障率高。一點(diǎn)故障，全網(wǎng)癱瘓。傳輸帶寬僅達(dá)10MHz（100米）使用同軸電纜作為傳輸線瞬態(tài)傳輸帶寬為10Mbps粗纜：傳輸距離為500米。直徑粗，安裝不便，但可靠性高，可野外使用。有效傳輸帶寬為6Mbps細(xì)纜：傳輸距離為185米。直徑細(xì)，安裝方便，但易出故障，常用于室內(nèi)。有效傳輸帶寬為4Mbps目前的應(yīng)用方向使用HUB后，使用星型結(jié)構(gòu)取而代之用于無線局域網(wǎng)用于RS485總線之中第10頁/共35頁03:4211環(huán)型結(jié)構(gòu)著名案例環(huán)型網(wǎng)絡(luò)出自FDDI網(wǎng)絡(luò)，中國移動(dòng)基站信號(hào)傳輸使用環(huán)型網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)一端出現(xiàn)故障，可以通過另一端繼續(xù)保持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸同步性能好?？捎糜诠I(yè)控制和音視頻傳輸拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)由于環(huán)型結(jié)構(gòu)敷設(shè)困難，因此常采用機(jī)房內(nèi)構(gòu)成小環(huán)，然后采用星型結(jié)構(gòu)引出至設(shè)備的方式環(huán)型網(wǎng)布線大多在建筑群布線時(shí)考慮環(huán)形網(wǎng)結(jié)構(gòu)第11頁/共35頁03:4212星型結(jié)構(gòu)10M以太網(wǎng)百兆以太網(wǎng)千兆以太網(wǎng)萬兆以太網(wǎng)當(dāng)今最流行的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，為綜合布線系統(tǒng)的首選從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備到終端設(shè)備之間采用一根傳輸線，單根線出現(xiàn)故障僅影響一臺(tái)終端設(shè)備電話、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、攝像機(jī)等等都采用星型結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：可靠性高，壞一點(diǎn)不影響其他點(diǎn)，維護(hù)方便，升級(jí)容易星型結(jié)構(gòu)是綜合布線系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)總線型和環(huán)型可以通過轉(zhuǎn)換變成星型結(jié)構(gòu)第12頁/共35頁03:4213綜合布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與限制布線系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)布線系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)布線系統(tǒng)的長度限制CP點(diǎn)的含義第13頁/共35頁03:4214布線系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)TOTOTOTOTOTOFDFDFDFDFDFDFDFDCDBDFDCP配線柜設(shè)備間大樓入口設(shè)施第14頁/共35頁布線系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)可選的轉(zhuǎn)接點(diǎn)TOCPTOTOTOTOFDFDFDFDBDBDBDCD信息點(diǎn)建筑群主配線架建筑物主配線架樓層配線架配線子系統(tǒng)建筑群干線子系統(tǒng)建筑物干線子系統(tǒng)第15頁/共35頁03:4216綜合布線系統(tǒng)的長度限制CDBDCPTO終端設(shè)備建筑群干線+建筑物干線+配線子系統(tǒng)≤2000m垂直子系統(tǒng)≤500m配線子系統(tǒng)≤100m工作區(qū)綜合布線系統(tǒng)FD綜合布線系統(tǒng)的長度除了受到上圖的限制外，還受各種材料在網(wǎng)絡(luò)傳輸中的長度限制。例如：介質(zhì)以太網(wǎng)距離介質(zhì)以太網(wǎng)距離雙絞線-100米OM4萬兆550米OM1千兆220米OS2.C4萬兆2千米OM2千兆500米OS2.D4萬兆80千米OM3萬兆300米第16頁/共35頁03:4217CP轉(zhuǎn)接點(diǎn)CP點(diǎn)的應(yīng)用CP轉(zhuǎn)接點(diǎn)是水平配線子系統(tǒng)中的一種特殊情況特點(diǎn)：可以滿足大開間中水平線纜不確定因素而引入的，在展覽場館、商場等地也有應(yīng)用價(jià)值方法：若干根雙絞線，集中傳輸?shù)焦ぷ鲄^(qū)的某一固定點(diǎn)（轉(zhuǎn)接箱），在轉(zhuǎn)接箱內(nèi)設(shè)配線架。當(dāng)工作區(qū)的信息面板位置確定后，從轉(zhuǎn)接箱鋪設(shè)雙絞線到信息面板注意事項(xiàng)轉(zhuǎn)接點(diǎn)處沒有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備轉(zhuǎn)接點(diǎn)至配線架的距離應(yīng)不小于20米轉(zhuǎn)接點(diǎn)可以配備轉(zhuǎn)接箱，以免損壞轉(zhuǎn)接箱內(nèi)的配線架應(yīng)盡量采用轉(zhuǎn)接次數(shù)少的配線架，如（超）五類、六類110型配線架，也可以采用RJ45模塊作為轉(zhuǎn)接點(diǎn)第17頁/共35頁03:4218綜合布線系統(tǒng)的七大組成部分配線子系統(tǒng)建筑群子系統(tǒng)干線子系統(tǒng)工作區(qū)設(shè)備間BD電信間FD管理進(jìn)線間第18頁/共35頁03:4219水平配線子系統(tǒng)銅纜系統(tǒng)：光纜系統(tǒng)：水平雙絞線配線架跳線室內(nèi)光纜光端箱光纖跳線模塊耦合器水平配線子系統(tǒng)是從樓層配線架（FD）到工作區(qū)（TO）的傳輸線路水平干線子系統(tǒng)是建筑物中耗資最多、工程量最大、遍布建筑物內(nèi)方方面面的系統(tǒng)第19頁/共35頁03:4220干線子系統(tǒng)語音主干雙絞線數(shù)據(jù)主干光纖數(shù)據(jù)主干樓層電信間主機(jī)房設(shè)備間弱電豎井干線子系統(tǒng)是建筑物內(nèi)信息傳輸?shù)暮诵耐ǖ溃鼘⒏鳂菍优渚€間（FD）連接到主機(jī)房（BD）第20頁/共35頁03:4221建筑群干線子系統(tǒng)語音主干雙絞線數(shù)據(jù)主干光纖數(shù)據(jù)主干大樓機(jī)房園區(qū)機(jī)房地下管道建筑群干線子系統(tǒng)是大樓之間的聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，用于學(xué)校、工廠、機(jī)場、住宅群等環(huán)境通常它直接與城域網(wǎng)或外部計(jì)算機(jī)網(wǎng)（Internet網(wǎng)）連接，為各建筑物提供計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)入口和電話系統(tǒng)入口建筑群子系統(tǒng)中的纜線大多使用室外纜線，并要考慮防雷、防水、防鼠和防紫外線第21頁/共35頁03:4222建筑群的傳輸實(shí)例96c×2sm6cmm6cmm12cmm12cmm6cmm6cmm12cmm12cmm48cmm12cmm6cmm24cmm96c×2sm96c×2sm96c×2sm12cmm6cmm第22頁/共35頁03:4223工作區(qū)工作區(qū)是個(gè)人計(jì)算機(jī)、電話分機(jī)工作的區(qū)域工作區(qū)不屬于子系統(tǒng)工作區(qū)包含以下內(nèi)容：面板（安裝模塊用）工作區(qū)跳線（與計(jì)算機(jī)、電話等設(shè)備連接的跳線）適配器（用于信號(hào)轉(zhuǎn)換）模塊不屬于工作區(qū)第23頁/共35頁03:4224設(shè)備間（BD）設(shè)備間是指建筑物內(nèi)安裝電信設(shè)備、計(jì)算機(jī)設(shè)備及配線設(shè)備，并進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理的場所，是大樓內(nèi)的綜合布線系統(tǒng)主配線間BD通過干線子系統(tǒng)向各FD提供計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息和電話信息，它直接與計(jì)算機(jī)主干網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和電話交換機(jī)（或大樓電話進(jìn)線）連接設(shè)備間可以包含以下房間：建筑物主機(jī)房（BD）進(jìn)線配線架機(jī)房（入口）建筑群主機(jī)房（CD)BD可通過園區(qū)網(wǎng)與其他大樓聯(lián)網(wǎng)由于條塊分割，BD往往分別安裝在計(jì)算機(jī)主機(jī)房和電話總機(jī)房內(nèi)計(jì)算機(jī)主機(jī)房內(nèi)安裝數(shù)據(jù)主配線機(jī)柜，一般為光纖配線設(shè)備電話總機(jī)房內(nèi)安裝電話主配線架，目前流行的是仍然是墻面型電話配線架，但越來越多的項(xiàng)目使用機(jī)柜型電話配線架第24頁/共35頁進(jìn)線間進(jìn)線間的作用進(jìn)行室內(nèi)外纜線的轉(zhuǎn)換：室內(nèi)纜線防火；室外纜線防水、防雷、防側(cè)壓安裝防雷器件，這是GB50311-2007中的強(qiáng)制條款進(jìn)線間的位置一般位于進(jìn)線管孔旁邊小型建筑物可能會(huì)與設(shè)備間合并03:4225第25頁/共35頁03:4226管理應(yīng)用特點(diǎn)管理是綜合布線系統(tǒng)的特色之一：每臺(tái)計(jì)算機(jī)、電話可以通過管理方法，進(jìn)行靈活的組網(wǎng)和更改號(hào)碼管理分類跳線管理：由系統(tǒng)管理員根據(jù)需求的改變將跳線拔出并插到新的位置標(biāo)識(shí)管理：對(duì)所有的機(jī)柜、配線設(shè)備、線纜、信息插座等設(shè)施，按一定的模式進(jìn)行標(biāo)識(shí)和記錄標(biāo)識(shí)管理通常根據(jù)EIA/TIA606A標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管理計(jì)算機(jī)管理可以使用電子表格等通用軟件進(jìn)行簡單的管理可以使用布線管理軟件進(jìn)行離線式管理可以使用電子配線架進(jìn)行在線式管理第26頁/共35頁03:4227電信間（FD）電信間電信間是綜合布線系統(tǒng)的重要組成部分，可以進(jìn)行樓層上的布線管理，但它不是綜合布線系統(tǒng)的7大組成部分，是配線子系統(tǒng)與垂直干線/建筑群干線子系統(tǒng)的交接點(diǎn)地點(diǎn)電信間是位于各個(gè)樓層上弱電豎井旁的綜合布線機(jī)房可以安裝的設(shè)備配線子系統(tǒng)中的配線架和跳線干線子系統(tǒng)中的配線架網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配線機(jī)柜電源管理功能管理人員可以在FD上跳線以改變計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)所在的網(wǎng)段或電話機(jī)的電話號(hào)碼第27頁/共35頁布線七大組成部分的分類傳輸配線子系統(tǒng)垂直干線子系統(tǒng)建筑群干線子系統(tǒng)場地工作區(qū)進(jìn)線間設(shè)備間管理03:4228第28頁/共35頁布線組成中的三大傳輸子系統(tǒng)03:4229歸納：各子系統(tǒng)都由纜線（銅纜、光纜）、連接器（模塊、光纖連接器）和上聯(lián)跳線組成配線子系統(tǒng)（模塊+水平雙絞線、水平光纜+模塊+上聯(lián)跳線）干線子系統(tǒng)（配線架+大對(duì)數(shù)雙絞線、主干光纜+配線架+上聯(lián)跳線）建筑群干線子系統(tǒng)（配線架+室外大對(duì)數(shù)、室外光纜+配線架+上聯(lián)跳線）第29頁/共35頁三大傳輸子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)歸納模塊模塊110型連接塊光纖尾纖快速光纖連接器纜線雙絞線雙絞線光纜纖芯光纜纖芯模塊模塊110型連接塊光纖尾纖快速光纖連接器跳線跳線110型跳線光纖跳線光纖跳線跳線03:4230永久鏈路第30頁/共35頁布線組成中的三大場地共同的特點(diǎn)：除工作區(qū)含有跳線外，其他場地中不包含傳輸部件。電信間不屬于“七大組成部分”工作區(qū)安裝電腦、電話等終端設(shè)備的場所，一般以一個(gè)人的辦公空間為一個(gè)工作區(qū)工作區(qū)中包含有面板/地面插座盒、連接電腦/電話等終端設(shè)備的跳線、可能會(huì)出現(xiàn)的適配器進(jìn)線間建筑群進(jìn)線孔旁的輔助房間用于進(jìn)行室內(nèi)外光纜、室內(nèi)外電纜的轉(zhuǎn)換用于在線路上安裝防雷保護(hù)部件所用鏈路產(chǎn)品應(yīng)歸屬于相應(yīng)的子系統(tǒng)一般采用壁掛式產(chǎn)品設(shè)備間建筑物主配線架或建筑群主配線架的安裝場所建筑物或建筑群計(jì)算機(jī)主機(jī)、電話交換機(jī)安裝場所可以是信息機(jī)房或數(shù)據(jù)中心的一部分一般采用機(jī)柜及機(jī)柜結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品03:4231第31頁/共35頁布線組成中的“管理”特點(diǎn)：用于對(duì)綜合布線工程進(jìn)行有序的記錄標(biāo)記/標(biāo)識(shí)使用附加的標(biāo)簽、標(biāo)識(shí)，對(duì)所有的機(jī)柜、配線設(shè)備、線纜、信息插座、跳線等等設(shè)施或部件，按一定的規(guī)則進(jìn)行統(tǒng)一的標(biāo)識(shí)和記錄標(biāo)識(shí)管理通常根據(jù)TIA/EIA606A標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管理跳線管理由系統(tǒng)管理員根據(jù)需求的更改，將跳線拔出并插到新的位置，同時(shí)保留更改記錄可以通過跳線的位置更換，調(diào)整電腦所在的網(wǎng)絡(luò)