综合布线系统概述.ppt

如何衡量建筑物？,标准,建筑物结构、性能,办公系统,通信系统,空调,照明,消防,给水,数据处理,信息管理,决策支持,语音通信,数据通信,电视会议,综合布线工程课程简介,综合信息通道,系统规划设计,工程材料及设备,工程施工技术,系统测试验收,从业方向,各类通信公司、计算机通信公司、房地产开发公司等。也可从事与通信系统的相关的管理与设备产品营销工作。,本书内容,综合布线系统概述综合布线介质及相关硬件综合布线系统的需求分析综合布线系统设计原则综合布线系统设计方案综合布线系统的电气防护,7.综合布线系统施工技术8.综合布线系统的测试方案9.综合布线系统的验收10.综合布线系统的项目管 理及质量保证11.无线网络接入12.综合布线应用案例,第 1 章 综合布线系统概述,本章内容,1.1 综合布线的发展过程 1.2 综合布线工程概述 1.3 智能建筑的基本概念 1.4 综合布线工程设计要求 1.5 综合布线的意义和最新发展趋势 1.6 常用术语 1.7 本章小结 1.8 本章实训,1.1 综合布线的发展过程,综合布线技术出现于20世纪的80年代，当时由于受条件的限制，这种系统的功能、传输距离和控制点数目不尽人意。人们在吸收传统布线技术优点的基础上，一直在寻求一种规范的、统一的、结构化易于管理的、开放式便于扩充的、高效稳定的、维护和使用费低廉的、健康环保的综合布线方案。,近几年，在国内建造的很多建筑己成功的实现了综合布线系统，例如北京的京广中心和中华大厦，上海的博物馆、金茂大厦和浦东上海证券交易大厦等。特别在“911”恐怖袭击中，被摧毁的美国纽约世界贸易大厦的综合布线系统，更称得上是当今综合布线技术走向成熟的运用典范。,近几年来，随着我国经济的高速发展，城市中各种高层建筑和现代化的公共建筑不断涌现，尤其是作为信息社会象征之一的智能化建筑倍受用户关注。为满足客观的需要，适应通信、计算机及有关技术（如控制技术和图形显示技术）相互融合的发展趋势，加快通信网数字化、宽带化、智能化、自动化和综合化的进程，要求在现代化建筑中广泛采用综合布线系统。目前，综合布线系统已成为我国现代化建筑中的热门话题，也是建筑工程和通信工程设计及安装施工中相互结合的一项十分重要内容。,1.2 综合布线工程概述,1.2.1 综合布线工程的概念 1.2.2 综合布线系统的组成 1.2.3 综合布线工程的特点 1.2.4 综合布线的适用范围 1.2.5 综合布线工程的标准 1.2.6 综合布线工程的设计要领 1.2.7 综合布线系统的应用,1.2.1 综合布线工程的概念,综合布线系统(Premises Distribution System，简称PDS)，是建筑物与建筑群综合布线系统的简称，它是指一幢建筑物内或建筑之间，通过传输介质及有关连接硬件构成的通用布线系统,它能支持多种应用系统。一个设计良好的综合布线对其服务的设备应具有一定的独立性，并能互连许多不同应用系统的设备，如即支持语音设备，也能支持数据图像等设备。这样，使综合布线系统不在受具体的设备和应用的限制。,综合布线系统示意图如图1.1所示。,综合布线系统构成了某种结构化的基本链路，像一条信息通道一样连接楼宇内或室外的各种电子设备。这些信息路径提供传输各种语音信息及综合数据信息的能力。综合布线系统的网络链路结构组成如图1.2所示。,图1.综合布线系统的网络链路构成图,1.2.2 综合布线系统的组成,综合布线一般逻辑性地分为6个模块化结构，它们相对独立，形成具有各自模块化功能的子系统，组成一个有机的整体布线系统。这个部分概括为“一间、二区、三系统”即,综合布线系统的组成,l 设备间l 工作区l 管理区l 水平子系统l 垂直干线子系统l 建筑群干线子系统,综合布线系统的组成示意图如1.3示,1.工作区子系统(Work Area Subsystem)（又称服务区子系统）工作区子系统处在用户终端设备(包括电话机、计算机终端、监视器、数据终端等)和水平子系统的信息插座(TO)之间，起着搭桥的作用。如图1.4所示。,图1.工作区子系统连接示意图,工作区子系统补充说明,在工作区子系统的设计方面，必须要注意以下几点：1、从RJ-45插座到计算机等终端设备间的连线宜用双绞线，且不超过5m。2、RJ-45插座宜首先考虑安装在墙壁上或不易被触碰到的地方。3、RJ-45信息插座与电源插座等应尽量保持20cm以上的距离。4、对于墙面型信息插座和电源插座，其底边距离地面一般应为30cm。,2.水平子系统(orizontal Subsystem)水平布线子系统（又称为配线子系统）是由每个楼层配线架(FD)至工作区信息插座（TO)之间的线缆、信息插座、转接点及相应配套设施组成的系统。,图1.5 水平布线子系统示意图,水平布线子系统的设计要点,1、确定介质布线方法和线缆的走向。2、双绞线的长度一般不超过90m。3、尽量避免水平线路长距离与供电线路平行走线，应保持一定的距离（非屏蔽线缆一般为30cm，屏蔽线缆一般为7cm）4、缆线必须走线槽或在天花板吊顶内布线，尽量不走地面线槽。5、如果在特定环境中布线要对传输介质进行保护，使用线槽或金属管道等。6、确定距离服务器接线间距离最近的I/O位置。7、确定距离服务器接线间距离最远的I/O位置。,3.管理区子系统(Administration Subsystem)管理区子系统（又称为电信间或配线间）由交连、互连和输入输出(I/O)组成，为连接其他子系统提供连接手段。一般设置在每个楼层的中间位置。,1.6 管理子系统示意图,管理区子系统,对于综合布线系统而言，管理间主要安装建筑物配线设备，是专门安装楼层机柜、配线架、交换机的楼层管理间。管理间 子系统是连接垂直子系统和水平子系统的设备。管理间子系统应采用定点管理，在交接区应有良好的标记系统，如建筑物名称、建筑物楼层位置、区号、起始点和功能等标志。管理间的配线设备应采用色标区别各类用途的配线区。综合布线系统的灵活性和优势主要体现在管理区子系统上。,管理区子系统的设计要点,1、配线架的配线对数由所管理的信息点数决定。2、进出线路以及跳线应采用色表或者标签等进行明确标识。3、配线架一般由光配线盒和铜配线架组成。4、有交换机、路由器的地方要配有专用的稳压电源。5、采取防尘、防静电、防火和防雷击措施。,4.垂直干线子系统(Riser Backbone Subsystem)垂直干线子系统指每个建筑物内，由主交换间（BD）至楼层交换间（FD）之间的线缆及配套设施组成的系统。负责连接管理间子系统到设备间子系统。,1.7 垂直干线子系统示意图,垂直干线子系统的设计要点,1、垂直子系统一般选用光缆，以提高传输速率。2、垂直子系统应为星型拓扑结构。3、垂直子系统干线光缆的拐弯处不要用直角拐弯，而应该有相当的弧度，以避免光缆受损，干线电缆和光缆布线的交接处不应该超过两次，从楼层配线到建筑群配线架间只应由一个配线架。4、线路不允许有转接点。5、为了防止语音传输对数据传输的干扰，语音主电缆和数据主电缆应分开。,5.设备间子系统(Equipment Subsystem)设备间子系统（又称为网络中心或者机房）由设备间的各种设备、连接电缆、连接器和相关支撑硬件组成。它是通过各种连接线把不同的设备互连起来。,图1.8 设备间子系统示意图,设备间子系统,设备间主要设备有：计算机网络设备、服务器、防火墙、路由器、程控交换机、楼宇自控设备主机等。设计要点：1、设备间要有足够的空间。2、良好的工作环境：温度应保持在0度到27度、相当湿度应保持在60%-80%、亮度适宜。3、设备间内所有进出线装置或设备应采用色表或者色标区分各种用途。4、设备间具有防静电、防尘、防火和防雷击等措施。,6.建筑群干线子系统(Campus Backbone Subsystem)建筑群子系统是指由建筑群配线架(CD)与其他建筑物配线架（FD)之间的缆线及配套设施组成的系统，它使得相邻近的几个建筑物内的综合布线系统形成一个统一的整体，在楼群内部交换和传输信息，并对电信公用网形成唯一的出入端口。如图1.9所示。,图1.9 建筑群子系统示意图,1.2.3 综合布线工程的特点,1.与传统布线系统的比较(1)兼容性、综合性好。(2）灵活性、适应性强。(3）管理、维护方便。(4）技术经济合理。,综合布线系统与传统布线系统比较见表1-1。,2.综合布线的特点,(1)实用性。(2)灵活性。(3)可靠性。(4)开放性。(5)独立性。(6)模块化。(7)易扩展性。(8)先进性。(9)经济性。,1.2.4 合布线的适用范围,综合布线系统采用模块化的设计和分层星型拓扑结构。它能适用任何类型的建筑物的布线。一般来说，建筑物的跨距不超过3000m，面积小于1000000m2时，都可以实现布线。在该系统中，可以支持语音、数据、和视频等各种业务的应用。,1.2.5 综合布线工程的标准,1.国内标准 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范修订本(GBTT503112000)；建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范修订本(GBTT503122000)；工业企业通信设计规范(GBJ4281)；工业企业通信接地设计规范(GB7985)；,中国电气设备安装工程施工及验收规范(GBJ23282)；城市住宅区和办公楼电话通信设施设计标准(YDT200893)；总配线架技术要求和试验方法(YDT69493)；通信设计安装抗震设计暂行规定(YD200392)；市内通信全塑电缆线路工程设计规范(YDJ990)；市内通信全塑电缆线路工程施工及验收技术规范(YD200192)；市内电信网光纤数字传输系统工程设计暂行技术规定(YDJ4489)；市内电信网光纤数字传输系统工程施工及验收技术规定(YDJl388)；民用建筑电气设计规范(JGJT1692)；市内电话线路工程施工及验收技术规范(YDJ3885),2.国际标准 ISOIECll801：国际商用建筑物布线标准；FDDICDDITPDDI(ANSI X3T9.5)；ITU-TSS：关于ISDN的建议(1993)；CCITT：关于B-ISDN的建议(1990)；IEEE802.3、IEEE802.4、IEEE802.5、IEEE802.12;CCITT ISDN：综合业务数字网基本数据速率接口标准件,3.美国标准 ANSITIAEIA-568B：商业建筑电信布线标准；ANSITIAEIA-569A：商业建筑电信路径和空间标准；ANSIEIATIA-570A：住宅电信布线标准；ANSITIAEIA-606：商业建筑电信基础结构管理标准；ANSI/TIAEIA-607：商业建筑电信接地和接线要求；ANSI FDDI：光纤分布式数据接口高速局域网标准；TIAE1A TSB-67：UTP系统传输性能现场测试规范；TIAEIA TSB-72：集中式光缆布线准则。4.欧洲标准 EN50173：一般电缆连接系统标准。,1.2.6 综合布线工程的设计要领,1.总体规划 一般可以采取“总体规划，分布实施，水平布线尽量到位”的设计原则。,2.系统设计 设计一个合理的综合布线系统一般有以下几个步骤：分析用户各种需求；获取建筑物平面图；系统结构设计；布线路由设计；可行性论证；绘制综合布线施工图；编制综合布线用料及设备清单；制定施工进度表,3.综合管理 为了充分而又合理地利用这些线缆及相关连接硬件，我们可以将综合布线的设计、施工、测试及验收资料采用文档记录或数据库技术管理起来全面利用计算机辅助建筑设计(CAD)技术，来进行建筑物的需求分析、系统结构设计、布线路由设计，以及线缆和相关连接硬件的参数、位置编码等一系列的数据登录入库，使配线管理成为建筑集成化总管理数据库系统的一个子系统。,1.2.7 综合布线系统的应用,目前综合布线的应用主要有以下几类:1）商业贸易方面2）综合办公方面3）交通运输方面 4）新闻机构方面5）其他重要建筑群方面,1.3 智能建筑的基本概念,1.3.1 智能建筑的概念 1.3.2 智能建筑的组成及特点 1.3.3 智能建筑与综合布线的关系,1.3.1 智能建筑的概念,智能建筑(Intelligent Building)是指利用系统集成方法，将计算机技术、通信技术、控制技术与建筑艺术有机结合，通过对设备的自动监控，对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其与建筑的优化组合，所获得的投资合理、适合信息社会要求，并且具有安全、高效舒适、便利和灵活特点的建筑物。智能建筑信息管理控制系统如图1.10所示,图1.10 智能建筑的信息管理控制系统示意图,智能化建筑通常具有四大主要特征:(1)建筑物自动化(Building Automation，缩写BA)(2)通信自动化(Communication Automation，缩写CA)(3)办公自动化(Office Automation，缩写OA)、前三个特征就是所谓“3A”(智能建筑)。它们的关系如图1.11所示。,(4)布线综合化(GC),图1.11 智能建筑结构示意图,1.3.2 智能建筑的组成及特点,图1.12智能建筑的系统功能图,1.系统集成中心（SIC）系统集成中心（SIC）也称为系统的控制中心，它具有信息汇集和各类信息综合管理的功能，为智能建筑内各个系统的信息交换提供一个交换平台。SIC应满足以下要求：1）接口界面要标准化、规范化、，以实现各子系统之间的信息交换和通信。2）对整个建筑物系统实施统一管理和控制。3）对各子系统的信息进行实时处理，并且指挥相应的系统作出反应。,2.综合布线（GC）系统 综合布线系统是由线缆和相关连接硬件组成的信息传输通道。可以传输数据、语音、影像和图文等多种信息号，支持多种厂商各类设备的集成与集中管理控制。3.办公自动化(OA)系统 办公自动化系统是由计算机技术、通信技术和系统科学等高新技术所支撑的辅助办公的自动化手段，主要包括电子信箱、视听、电子显示屏、物业管理、文字处理、共用信息库和日常事务管理等若干部分。,办公自动化系统具体完成以下任务：,1）电子数据处理(E1ectronlc Data Processing，缩写EDP)2）管理信息系统(Management lnformation System，缩写MIS)3）决策支持系统(Decision Suppoyt System，缩写DSS),4.通信自动化(CA)系统 智能建筑中的通信自动化系统包括语音及数据通信、图文通信和卫星通信等几个部分,具体负责建立建筑物内外各种图像、文字、语音及数据的信息交换和传输关系。如从系统角度细分，通信自动化一般有以下系统：1）电话系统；2）传真系统(包括传真存储转发)；3）会议电视和会议电话系统；4）闭路电视系统；5）可视图文系统；6）电子邮件信箱系统；7）数据传输系统；8）计算机局域网络；9）卫星通信系统。,5.建筑物自动化(BA)系统建筑物自动化(BA)系统，是将建筑物(或建筑群)内的供电照明、空调通风、给排水、防灾、保安、广播等设备以集中监视、控制和管理为目的而构成的一个综合系统。建筑物自动化系统应具有以下基本功能：1）安全保安监控功能 2）消防灭火报警监控功能 3）公用设施监控功能,1.3.3 智能建筑与综合布线的关系,作为智能化建筑中的神经系统综合布线系统是智能化建筑的关键部分和基础设施，它与建筑工程的规划设计、施工安装和维护使用都有着极为密切的关系，主要表现在以下几点：1）综合布线系统是衡量智能化建筑的智能化程度的重要标志。2）综合布线系统是智能化建筑中必备基础设施。3）综合布线系统能适应今后智能化建筑和各种科学技术的发展需要。4）综合布线系统智能建筑不可分割的整体。,1.4 综合布线工程设计要求,1.4.1 设计要求 综合布线系统与建筑物中的其他管线(例如电气照明、给排水、暖气通风等)一样，必须与建筑物的主体协调配合，尽量做到同时设计和同步施工建设。综合布线系统工程设计除要考虑与公用通信网按规定连接外，其建筑群主干布线子系统，必须与智能化建筑群的建设规划相互协调，并应纳入其规划的有关部分，做到互相衔接成为整体。,(3)在综合布线系统工程设计时，使综合布线系统总体技术方案符合技术先进、经济合理的工程建设原则；产品选型和设备配置满足实际需要，具体技术措施切实可行有效；务必使整个布线系统安全可靠地正常运行，同时便于安装施工和维护使用。(4)在智能化建筑中的综合布线系统，应与大楼自动化(BA)、通信自动化(CA)和办公自动化(OA)等系统密切结合，由主体设计单位负责统一规划综合考虑，各个系统的具体建设应分别实施。(5)在综合布线系统工程设计中，除按国际标准外，还必须符合我国现行的行业标准,1.4.2 综合布线结构,1.结构 综合布线采用的主要布线部件有下列几种；(1)建筑群配线架(CD)；(2)建筑物（群）干线电缆、光缆；(3)建筑物配线架(BD)；(4)楼层配线架(FD)；(5)水平电缆、水平光缆；(6)转接点(选用)(TP)；(7)信息插座(TO)；(8)转接适配器。,建筑群干线子系统、建筑物干线子系统和水平子系统的连接如图1.13所示。,2.拓扑结构 综合布线一般采用分级分层星型拓扑结构。如图1.14所示。,1.4.3 综合布线系统设计原则,设计综合布线系统时应考虑的原则：(1)网络规模决不能越变越小，也不能越变越简单，要建立长期规划思想，保证系统在较长时间内的适应性。(2)要创建能支持语音数据的综合布线系统。(3)所安装的布线数量要超过当前的需要。(4)当建立一个新的综合布线系统时，应采用结构化综合布线标准，不能采用专署标准。,(4)当建立一个新的综合布线系统时，应采用结构化综合布线标准，不能采用专署标准。(5)应尽量选用最佳材质的线缆和布线部件。(6)不要在安装费用上过于吝啬，即使是质量良好的部件及线缆也需要有正确的安装方法。(7)设计时应考虑选用技术的适当超前性，以满足用户将来的需要，而不应只局限于目前正在使用的技术。(8)文档是在综合布线系统中应该注意的环节，在整个布线系统的设计施工过程中应保留完整的文档。,1.4.4 综合布线系统的设计等级,一般分为 3 种不同的布线系统等级,它们分别是：基本型综合布线系统 增强型综合布线系统 综合型综合布线系统,1.基本型综合布线系统 1)基本配置 基本型综合布线系统，是一个经济有效的布线方案。它支持语音或综合型语音/数据产品,并能够全面过渡到数据的异步传输或综合型综合布线系统。它的基本配置为：(1)每个工作区有 1 个信息插座；(2)每个工作区有 1 条 4 对 UTP 水平布线系统；(3)采用夹接式交接硬件（指通过夹接、绕接和固定连接的交接设备）；(4)每个工作区的干线电缆至少有 2 对双绞线；2）基本型综合布线系统的基本特征(1)能够支持所有语音和数据传输的应用；(2)便于维护人员维护和管理；(3)能够支持众多厂家的产品设备和特殊信息的传输。,2.增强型综合布线系统 1）基本配置 增强型综合布线系统不仅支持语音和数据的应用,还支持图像、影像、影视和视频会议等。(1)每个工作区有 2 个或2个以上的信息插座；(2)每个工作区配线电缆为2条 4 对 UTP；(3)采用夹接式交接硬件（指通过夹接、绕接和固定连接的交接设备）；(4)每个工作区的干线电缆至少有3对双绞线；2）增强型综合布线系统的基本特征(1)每个工作区有 2 个信息插座,灵活方便、功能齐全；(2)任何一个信息插座都可以提供语音和高速数据传输；(3)便于管理与维护；(4)能够为众多厂商提供服务环境的布线方案；,3.综合型综合布线系统1)基本配置综合型布线系统适用于综合布线系统中配置标准较高的场合，一般用双绞线和光缆混合布线作为传输介质。基本配置为：干线或水平干线子系统中配置62.5m的光缆；在每个工作区的干线电缆配有 4 对双绞线；每个工作区应有 2个条以上的信息插座；2）综合型综合布线系统的基本特征 每个工作区有 2个以上的信息插座,不仅灵活方便而且功能齐全；任何一个信息插座都可以提供语音和高速数据传输；有一个很好的环境为客户提供服务；,1.5 综合布线的意义和最新发展趋势,1.5.1 综合布线的意义 1.5.2 综合布线的最新发展趋势,1.5.1 综合布线的意义,综合布线系统是智能化建筑物连接“3A”系统的基础设施。综合布线系统是衡量智能化建筑智能化程度的重要标志，智能化建筑能否为用户更好地服务，综合布线系统具有决定性的作用。综合布线系统可使智能化建筑充分发挥其智能化效能。,1.5.2 综合布线的最新发展趋势,千兆以太网(Gigabit Ethernet)是对布线系统有着深远影响的网络应用。最初千兆以太网在北美开发时,试图在现有的5类非屏蔽双绞线(Cat5 UTP)上运行千兆位的应用。因此,千兆以太网几乎将 5 类非屏蔽双绞线的理论上传输带宽用到极限。在实际操作中人们认识到,并非所有的 5 类电缆均可以运行千兆以太网。由于千兆以太网的 4 对全双工传输,远端串扰(FEXT)成为一个突出的问题,而且回波损耗(Return Loss)、综合近端串(NEXT)、综合衰减串扰比(PSACR)和传输延迟(Delay Skew)也成为必须考虑的参数。,1.6 常用术语,数据:数据是预先约定的具有某种含义的数字、字母或符号的组合。信号:话音或数据的光电编码表示。是各种信息传输的载体。传输:把信息从一个地方搬移到另一个地方的过程。模拟信号:信号的幅度随时间连续变化。,5)数字信号:信号的幅度随时间是离散的。即信号在时间上是不连续的。6)调制速率:指每秒种传输信号码元（波形）的个数。单位为波特（Baud）.7)数据传输速率:是每秒传输二进制码元的个数（或单位时间内传送的比特数），又称比特率。单位为比特秒(bits或bps).8)误码率接收端出现错误的比特数与发送端发送的总比特数之比，即误码率(Pe)接收出现差错的比特数(N)总的发送比特数(N)。,9)频带利用率:指单位频带内的调制速率，即每赫兹的波特数（BdHz）或单位频带内的传信速率，即每赫兹的比特数(bitsHz)。10)并行传输:指的是数据以成组的方式，在多条并行信道上同时进行传输。11)串行传输:指的是组成字符的若干位二进制码排列成数据流以串行的方式在一条信道上传输。12)异步传输方式:一般以字符为单位传输，不论字符所采用的代码为多少位，在发送每一个字符代码时，都要在前面加上一个起始位；后面加上一个终止位，以表示字符的结束。,13)同步传输:是以固定的时钟节拍来发送数据信号。14)单工传输:是传输系统的两数据站之间只能沿单一方向进行数据传输.15)半双工传输:是系统两端可以在两个方向上进行数据传输，但两个方向的传输不能同时进行，当其中一端发送时，另一端只能接收，反之亦然。16)全双工传输:是系统两端可以在两个方向上同时进行数据传输，即两端都可同时发送和接收数据。,17)多路复用技术:是使多路单个信号在一个信道上进行传输的技术。18)频分多路复用（FDM）:是把线路的通频带资源分成多个子频带（子频带的带宽与传输的单个信号带宽相同或略微宽一点），分别分配给用户形成数据传输子通路.19)时分多路复用（TDM）:采用固定的时隙分配方式，也就是将一帧中的各个时隙以固定的方式分配给各路数字信号。20)统计时分多路复用（STDM）:是根据用户实际需要动态地分配线路资源。,21)基带传输:在信道上直接传输电信号所固有的基本频带。22)频带传输:把数字信号经过调制后再送往信道传输的技术。23)工作区:用户使用终端设备进行工作、学习的地方，又称工作站.24)配线架、盘:使用接插软线连接链路的一种交接装置。25)链路:综合布线的两个接口间具有规定性能的传输通道。26)信道:连接两个应用设备的端到端的传输通道，即从发送输出端到接收输入端之间传送信息的通道。,27)设备间:放置电信设备、应用设备和配线架的空间，一般为专用房间，且是布线系统枢纽设施集中设置的房间。28)跳线:不带连接器的电缆线对或电缆单位，用在配线架上交接各种链路。29)接插软线:一端或两端带有连接器的软电缆或软光缆。30)交接间:放置配线架、应用设备并进行布线交接的一个专用空间，一般为专用房间。31)转接点:在水平布线中，不同型式或规格的电缆、光缆相连的地点（例如扁平电缆与圆电缆或不同对称电缆的相连地点。,32)交接:使用插接软线或跳线连接电缆、光缆或设备的一种非永久性连接方式。33)互连:不用接插软线或跳线，把一根通信电缆或光缆直接连接到另一根电缆或光缆及设备电缆光缆的一种永久性的连接方式。,本章结束,