综合布线系统的传输介质.ppt

传输介质概念,通信传输介质可分有界（或有线）与无界（或无线）介质两种。1，无界（或无线）介质通常指利用无线电系统、微波无线系统和红外技术传输等。,第3章 综合布线系统的传输介质,无线电、微波,红外线,2.有界（或有线）介质通常指网络系统的传输介质。综合布线系统中常用的传输介质有：双绞线、同轴电缆、光纤等三种。(1)双绞线,非屏蔽双绞线,第3章 综合布线系统的传输介质,屏蔽双绞线,双绞线,双绞线连接,(2)同轴电缆,粗缆,细缆,集中式,单体式,(3)光纤,光纤纤芯,光纤线缆,第3章 综合布线系统的传输介质,智能建筑综合布线系统的传输介质是建筑物之间及内部的信息传输系统中的传输数据、连接各节点的实体。有界传输介质它包括双绞线、同轴线缆和光纤等三种传输介质。其中：双绞线传输数据、电话、监控、智能等信号；同轴线缆作为有线电视的传输介质；光纤则用作楼宇间的数据网络主干。,第3章综合布线系统的传输介质,传输介质的划分：,第1节 双绞线1，双绞线的定义及性能指标1.1双绞线的定义定义：两根金属线依距离周期性扭绞组成的电信传输线。双绞线是综合布线工程中较常用的一种传输介质。它由两根具有绝缘保护层的铜导线互相绞合的方式来抵御一部分外界电磁波干扰组成的一对通信线。,第1节 双绞线1，双绞线的定义及性能指标原理：当电流在一条导线中流通时，会产生一定的电磁场，干扰相邻导线上的信号。频率越高这种影响就越大。双绞线就是利用两条导线绞合在一起后，因为相位相差180度的原因而抵消相互间的干扰。绞距越紧则抵消效果越佳，也能支持的数据传输速率越高。“双绞线”的名字也是由此而来。,电磁波辐射,辐射,辐射是指热，光，声，电磁波等物质向四周传播的一种状态。辐射以电磁波和粒子（如、等）的形式向外放散。无线电波和光波都是电磁波。它们的传播速度很快，在真空中的传播速度与光波(31010厘米/秒)相同，在空气中稍慢一些。,特点：双绞线主要是用来传输模拟声音信息的,但同样适用于数字信号的传输,特别适用于较短距离的信息传输。,图3-3 双绞线通讯接线图示意图,第1节 双绞线,第3章综合布线系统的传输介质,1.2性能指标（双绞线布线标准）对于双绞线,用户最关心的是表征其性能的几个指标。这些指标包括衰减、近端串扰、特性阻抗、衰减串扰比、电缆特性等。(1)衰减：是指发射端信号在通过传输介质时不可避免地出现的强度减弱与波形变化。,第3章综合布线系统的传输介质,(2)近端串扰 串扰分近端串扰(NEXT)和远端串扰(FEXT),测试仪主要是测量NEXT。近端串扰是指在与发送端处于同一边的接收端处所感应到的从发送线对感应过来的串扰信号。在串扰信号过大时，接收器将无法判别信号是远端传送来的微弱信号还是串扰杂讯。,第3章综合布线系统的传输介质,当近端串扰严重到影响接收时，我们称为一次“碰撞”，信号必须重发。远端串扰是电话里面有串进的杂音，也听不清对方的声音。远端串扰解决就比较复杂。,(3)特性阻抗,或以最小的损耗传送到接收机输入端。,例：以最小的损耗传送到发射天线的输入端。,(3)特性阻抗 是电缆对高频信号的负载阻抗。指当电缆无限长时该电缆所具有的阻抗。阻抗是阻止交流电流通过的一种电阻，一条电缆的特性阻抗是由电缆的电导率、电感、电容以及阻值组合后的综合特性(传输线路中电压信号与电流信号之比，是复数）。图3-5特性阻抗示意图 式中：L为一个基本节的电感，C为一个基本节的电容。通常使用的非屏蔽超五类双绞线的阻抗为100欧姆。,(4)衰减串扰比(ACR)在某些频率范围,串扰与衰减量的比例关系是反映电缆性能的另一个重要参数。ACR有时也以信噪比(SNR:Signal-Noice ratio)表示,它由最差的衰减量与NEXT量值的差值计算。ACR值较大,表示抗干扰的能力更强。一般系统要求至少大于10分贝。衰减串扰比（ACR）是用分贝（dB）表示的近端串扰（NEXT）与用分贝（dB）表示的衰减的差值。表达式如下：ACR（dB）=NEXT（dB）-Atten（dB）,衰减串扰比测试,(5)电缆特性 通信信道的品质是由它的电缆特性描述的。SNR是在考虑到干扰信号的情况下,对数据信号强度的一个度量。如果SNR过低,将导致数据信号在被接收时,接收器不能分辨数据信号和噪音信号,最终引起数据错误。因此,为了将数据错误限制在一定范围内,必须定义一个最小的可接收的SNR。（门槛值min）,数据信号强度强度测试,2，双绞线的分类 按使用特征：目前，双绞线可分为非屏蔽双绞线（UTP：UNSHILDED Twisted Pair）和屏蔽双绞线（STP：SHIELDED Twisted Pair）。它由8根不同颜色的线分成4对绞合在一起，成对扭绞的作用是尽可能减少电磁辐射与外部电磁干扰的影响。结构如图3-8所示.：,3，双绞线的主要特性 物理特性：铜质线芯，能提供良好的传导率。传输特性：可以用于传输模拟信号和数字信号。在专门的局域网双绞线中，目前最高的传输速率可达1 000Mb/s。连通性：双绞线普遍用于点到点的连接，也可以用于多点的连接。,3，双绞线的主要特性 地理范围：双绞线可以很容易地在15km或更大范围内提供数据传输。抗干扰性：在低频传输时（10k以下），抗干扰性强于同轴电缆；但在超过10100k时，抗干扰性弱于同轴电缆。相对价格：比同轴电缆和光缆便宜得多.,4，双绞线的发展过程及趋势4.1双绞线的发展过程 近20年来，双绞线按性能标准经历了从3类线，5类线和超5类线，6类线，增强6类线，以及最新的7类线的发展过程.目前，3类与5类的布线系统只应用于语音主干布线的大对数电缆及相关配线设备。,100对大对数电缆,125对大对数电缆,型号如下：三类线：传输速率可达16Mbps(现趋于衰退)。(一般为10 Mb/s)四类线：传输速率可达20Mbps(不常用)。五类(超五类)线：传输速率可达100Mbps(常用)。六类线：该类电缆的传输频率为1MHz250MHz，它提供2倍于超五类的带宽。增强6类(6A类)：（美国电信工业协会）在TIAEIA 568 B.210标准中又规定了(6A类)布线系统支持的传输带宽为500MHz等等。7类电缆系统：计划的带宽为600MHZ，但是其连接模块的结构与目前的RJ45完全不兼容。,如表2 双绞线布线系统的分级与类别,第2节 同轴电缆,同轴电缆也像双绞线一样由一对导体组成，但它们是按“同轴”形式构成线对。最里层是内芯，向外依次为绝缘层、屏蔽层，最外层则是起保护作用的塑料外套，内芯和屏蔽层构成一对导体。同轴电缆分为基带同轴电缆（阻抗为500）和宽带同轴电缆（阻抗为750）。基带同轴电缆又可分为粗缆和细缆两种（细缆：线长 185 米；粗缆：线长 500 米），都用于直接传输数字信号。图3-9 同轴电缆示意图,第2节 同轴电缆,性能指标：有特性阻抗、驻波/阻抗一致性、损耗、额定功率容量、工作电压、屏蔽、电容、传播速度、电长度稳定性、截止频率、脉冲响应、自生电缆噪声、工作温度范围、柔软性、环境应力、电缆强度等。主要特性：物理特性：单根同轴电缆的直径约为1.022.54cm，可在较宽的频率范围内工作。传输特性：基带同轴电缆仅用于数字传输，数据传输速率最高为10Mb/s。基带500.宽带同轴电缆既可用于模拟信号传输又可用于数字信号传输。宽带750.（带宽：相对更宽的频带。在数字通信中通常指可传送2Mbit/s以上信号的带宽。）,第2节 同轴电缆,连通性：同轴电缆适用于点到点和多点连接。地理范围：同轴电缆的传输距离取决于传输的信号形式和传输的速率，典型基带电缆的最大距离限制在几千米以内。抗干扰性：同轴电缆的抗干扰性能比双绞线强。前景：由于超五类的带宽，六类布线的传输性能远远高于现行的同轴电缆，以及价位低，同轴电缆正淡出市场。,光纤结构,利于吹动的外皮缓冲层(第三层)主敷层(第二层)玻璃纤维敷层(第一层),光纤涂层,纤芯,第3节 光纤与光缆,1.光纤的结构及性能指标，光纤的结构,光纤即光导玻璃纤维。光纤的结构是质量非常高的、传导光极好的、很细的玻璃或塑料丝为芯子。芯子通常是一根二氧化硅制成的圆柱体玻璃丝（纤维）、一段光频段（工作波长：红外光纤（短波长0.85pm、长波长1.35pm和1.55pm）的波导结构，它的材料组成通常是：纤芯（石英玻璃（SiO2）掺二氧化锗制成）、包层，其目的就是使光纤纤芯的折射率n1大于光纤包层的折射率n2，保证光在纤芯与包层的界面上发生全反射而能够长距离传输。,光纤的结构及性能指标,.光及其特性：光是一种电磁波，光频段（工作波长）分为：紫外光纤、可观光纤、近红外光纤、红外光纤（短波长0.85pm、长波长1.35pm和1.55pm。可见光部分波长范围是：390760nm。大于760nm部分是红外光，小于390nm部分是紫外光。光纤中应用的是：850，1350，1550三种。目前光纤通信使用的光载波频率在 1014Hz 1015Hz 数量级，比常用的微波频率高 104倍105倍，因而，通信容量原则上比微披通信高 104倍105 倍。,光纤的结构及性能指标,，光纤通信的原理：光纤通信系统由发送器、光纤和接收器三部分组成。如3-12图所示。.光纤通信的优点：轻便，低衰减，电磁隔离。,2.光纤的传光原理：全内反射光有折射，反射和全反射现象。光在不同物质中的传播速度是不同的，光从一种密介质射向另一种疏介质质时，在两种物质的交界面处会产生折射和反射。折射光的角度会随入射光的角度变化而变化，当入射光的角度达到或超过某一角度时，折射光会消失，入射光全部被反射回来，这就是光的全反射。不同的物质对相同波长光的折射角度是不同的，相同的物质对不同波长光的折射角度也是不同。光纤通讯就是基于以上原理而形成的。见图3-13。,1.2光纤的性能指标 数值孔径（NA）入射到光纤端面的光并不能全部被光纤所传输，只是在某个角度范围内的入射光才可以。这个角度就称为光纤的数值孔径。NA越大，则光纤接收光的能力越强，但光纤的模畸变加大，会影响光纤的带宽。因此，在光纤通信系统中，对光纤的数值孔径有一定的要求。,1.2光纤的性能指标 光纤模式（是指光波沿着光纤传播的途径和方式。）.按光在光纤中的传输可分为：单摸光纤和多模光纤。单模光纤：中心玻璃芯较细（芯径一般为410m），只能传一种模式的光。最近的测试表明，在一根单模光缆上可将40G以太网的64信道传输长达2，840英里的距离。,1.2光纤的性能指标多模光纤：中心玻璃芯较粗（50或62.5m），可传多种模式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随距离的增加会更加严重。例如：600MB/KM的光纤在2KM时则只有300MB的带宽。因此，多模光纤传输的距离就比较近，一般只有几公里。二者的区别：芯径、光源、带宽、耦合部件尺寸和传输距离。（如单模光纤芯径小、光源贵、带宽宽、耦合部件尺寸小和传输距离较远。）,光纤的结构及性能指标 色散 几列不同频率波在媒质中传播，它们的传播速度亦不同，这种现象叫色散（即来源于光通过三棱镜产生的色散）。传播的路程越长，拉开的距离越大。光纤的色散主要来源于折射率对光波频率的非线性依赖关系。光纤色散分为材料色散，波导色散，和多模色散三种。.传输损耗 光波信号在光纤中传输，随着传输距离的增长，能量逐渐损耗，信号逐渐减弱，不可能将全部信号全部传到目的地，它是评定光纤优劣的重要指标。,2 光纤的分类 光纤主要分成两大类：单模/多模，和折射率分布类 单模/多模光纤 根据纤芯中传输模式的多少，可分为单模光纤和多模光纤两大类：单模只能传一种模式的光。频带宽，传输容量大，稳定性要好，芯较细（芯径一般为410m）。多模能传多种模式的光。频带宽，传输性能要差些。芯较粗（一般为50200m，常用50或62.5m）于抛物线。,折射率分布类 根据折射率在纤芯截面的分布，光纤可分为阶跃（折射率）型和渐变（折射率）型光纤：阶跃折射率型光纤：纤芯的折射率n1和包层折射率n2均为常数，所以又称为均匀折射率光纤。而渐变折射率型光纤：纤芯的折射率n1沿径向向外连续减小至n2，纤芯的折射率的变化近似于抛物线。单模光纤采用阶跃折射率分布。多模光纤有多模阶跃折射率分布，和多模渐变折射率分布。如图3-14所示（三种光纤光传播示意图所示）。,3 光纤的主要特点 优点：传输带宽频极宽；传输距离长；抗干扰性强；保密性强；光纤尺寸小，质量轻；耐化学腐蚀，使用寿命长；光纤是石英玻璃制成，原料来源丰富；缺点：光纤弯曲半径不宜过小。,一对金属电话线至多只能同时传送一千多路电话，而根据理论计算，一对细如蛛丝的光导纤维可以同时通一百亿路电话！铺设1000公里的同轴电缆大约需要500吨铜，改用光纤通信只需几公斤石英就可以了。沙石中就含有石英，几乎是取之不尽的。,比较：,下一节,光纤的新技术,4 光纤的新技术4.1 新型50125m多模光纤 它是万兆以太网的最佳主角。10Gbps 多模光纤，作为新一代50/125m优化多模光纤，消除了折射率分布的中心缺陷，即将带宽的正态分布曲线峰值从传统的980nm转移到850nm，通过带宽的曲线峰值居中来覆盖850nm和1300nm两个窗口。10Gbps以太网标准已于在2002年上半年出台，大大促进了多模光纤的发展。,新型50125m多模光纤,4 光纤的新技术4.2 全波光纤(零水峰单模光纤或城域网光缆）传统多模光纤在 1400nm波长区域由于 受光纤制造时氢氧根离子的影响，会产生一个衰减较大的光吸收峰(水峰)。全波光纤在制造时由于无氢氧根离子，从而有效的减少了1400nm区的衰减，消除了水峰，带宽增大了将近100nm(1350nm1450nm)，大大增加了可利用的波长数。全波光纤以其比传统光纤更宽的光谱带宽及更优越的光学性能，适用于接入网与城域网的各种应用，也成为高速通信的一种理想化的单模光纤。,全波光纤,kW全波光纤激光器成功进行强激光金属损伤实验,目前，光纤照明是采用粗光纤制作光晕照明，仅对局部轮廓照明。,智能化照明室内阳光同步系统开发有待研究,学术探讨：,智能化照明室内阳光同步系统开发与研究湖南省建设科技项目介绍,该项目，主要用于解决长期单色固定照度的光明系统和时差效应对人体生理机能的危害，改变目前建筑物结构形式受自然采光条件制约的难题。技术关键在于利用光纤技术、自然光分解与合成技术，并通过数字化处理进行智能化同步调控。创新点主要表现在产品的创新，调控技术创新，工程标准创新。产品的用途：特别适用于大中型建筑内层空间、建筑地下层、大进深的走廊与过道、包厢以及需要获得室外同步光照的场合，对促进智能建筑技术的发展以及提高人们的生活质量具有重要意义。本项目为工程应用研究，项目完成后预期的经济社会效益：（1）智能化阳光照系统，能充分利用现有元器件进行合理改造，试验与研究出新产品，更新旧产品；（2）改变原来建筑结构的采光设计，为新的建筑模式奠定理论基础；（3）改善人的工作与学习环境，提高工作效率与质量。,学术探讨：,第3节 光纤与光缆,4.3 非零色散光纤（长途网应用者光缆）在1550nm附近的色散不为零的光纤。非零色散光纤(G.655)全面优化了1550nm工作窗口的衰减的色散的特性，使1550nm波长工作窗口具最低的衰减与最佳的色散值，在支持高速、大容量的长途网中可无需色散补偿，从而大大减少光网络设备如色散补偿器或者光放大器等的成本。,第3节 光纤与光缆,4.4 负色散大有效面积光纤（海底光缆）在海底光缆成为洲际通信的主要手段之一，甚至成为洲际通信的主力之一的时候，对于海底光缆光纤的要求也已今非昔比，负色散大有效面积单模光纤随之诞生。负色散大有效面积光纤具有最大的有效面积，大大提高射入光纤的光功率，允许光纤传输更长的距离，减少中继站，节省成本。,海底光缆,第3节 光纤与光缆,4.5 聚合物光纤（FTTH接入网和光纤入户工程）采用新一代短距离光传输介质聚合物光纤（或塑料光纤）或宽频带、低损耗折射率渐变型聚合物光纤。最适宜作为局域网中短距离通信、有线电视网、室内计算机之间的光传输介质。,聚合物光纤,光纤光功率的测量,氦氖激光器波长为632.8nm,光纤光功率的测量,1815-C光功率计,光电探头实物图,5 光纤布线新技术-吹光纤 5.1，吹光纤的历史 1982年，英国电信发明了吹光缆技术，但由于吹制技术等原因，始终未能商用。1987年，英国奔瑞公司发明了单吹光纤技术。1988年，世界上首次实现室内吹光纤的安装。1993年，整个系统开发完善，正式命名为吹光纤系统并开始商用化，随后在欧洲迅速普及。1997年，吹光纤系统正式进入我国。,吹光纤的发明,早期采用小降落伞拖拽光纤，由于张力过大导致试验失败。,吹光纤的发明,通过气流的带动来安装光纤。,5 光纤布线新技术-吹光纤5.2，“吹光纤”新技术 随着新技术的飞速发展，吹光纤系统具有投资有效和很强的适应能力，是对未来网络的挑战.吹光纤的优点：分散成本：先安装空管，只是当需要时再安装光纤环路；用最小的开销、最少的干扰及破坏更改路由；当需要安装最新的光纤时，可将旧的光纤吹出。(其它：一个完整的系统,有效的安装,单独的光纤吹制,将基础设施与布线产品分离，提高性能价格比,适应标准的改变.),“吹光纤”新技术,用最小的开销、最小的干扰和破坏更改路由。,综合结构可以简单地通过空管安装好,可以很方便地重新改变、封闭和增加路由,“吹光纤”新技术,空管,空管,“吹光纤”新技术,当需要安装最新的光纤时，可将旧的光纤吹出，为投资提供保证满足未来的需求。,5 光纤布线新技术-吹光纤5.2，“吹光纤新技术 在多年以前的80年代末就已开发出来成品了。近年来,随着数据通信网络的迅速发展,用户出于对传输带宽、安全性等方面的考虑,越来越多地采用了光纤。随后一种全新的光纤布线方式吹光纤布线问世。所谓“吹光纤”即预先在建筑群中铺设特制的管道,在实际需要采用光纤进行通信时,再将光纤通过压缩空气吹入管道。,第3节 光纤与光缆,5.3，吹光纤系统的组成 吹光纤系统由微管（单微管和多微管（或微管组）、吹光纤纤芯、附件（配线架、信息出口、连接头等）和安装设备组成。微管（单微管和多微管（或微管组）。吹光纤的微管有两种规格:5毫米和8毫米(外径)管。如图3-15所示。,单微管和多微管,5.3，吹光纤系统的组成 吹光纤纤芯.吹光纤单芯纤芯有多模62.5/125、50/125和单模三类，其性能与传统光纤系统没有差别，并可根据用户需求定制带宽更高和衰耗更低的光纤。,吹光纤纤芯,第3节 光纤与光缆,附件：包括吹光纤配线架、跳线、墙上及地面光纤出线盒、用于微管连接头等等。安装设备：早期的吹光纤安装设备，总重量超过130公斤。1996年，BICC公司进行了改进，推出了改进型设备(型号IM2000)。它由两个手提箱组成，总净重量不到35公斤，便于携带和安装。吹制速度最高可达到每分钟40米。如图3-16所示。,第3节 光纤与光缆,5.4 吹光纤系统的特点 设计简单 在设计时，我们只需考虑光纤系统的物理结构，可以尽可能地敷设吹光纤微管，而后按实际需要再将光纤吹入、进行端接。分散投资成本 由于吹光纤事先无需安装光纤，而安装微管成本极低(只及整个光纤系统的百分之五左右)。安装安全、灵活方便、变更简易 吹光纤系统有着传统光纤系统无法相比的灵活性。不管是安装、维护还是升级，均非常安全、便捷，并且可以用最小的开销、最少的干扰及破坏来更改路由。,第3节 光纤与光缆,5.4 吹光纤系统的特点 便于网络升级换代，适应标准的变化 采用传统光纤系统，进行升级时，首先要废弃旧有的光纤系统，然后再重新进行光纤安装的施工，其所带来的诸如停机、系统瘫痪等人力、物力和财力损失将十分巨大且无法估量；而采用吹光纤系统，则要简便得多。将原来的旧光纤吹出，再将所需类型的新光纤吹入，方便地进行更改、扩容或升级。节省投资,避免浪费(避免光纤安装之后出现闲置浪费),吹光纤-安装设施,光纤附件,微管,墙面出口,微管测试,上海证券交易所上海新华社总部北京北京市长途电话局北京建设银行西单支行北京人民日报社北京中国国际科技会展中心北京中关村大厦北京重庆大渡口区政府办公楼重庆青岛颐中大酒店青岛沈阳市中级人民法院沈阳沈阳市科学家花园沈阳天津今晚报大厦天津,部分参考案例,第4节 与传输介质连接的部件 综合布线常用的连接部件包括各种信息插座、同轴电缆、光纤连接器、配线架、配线盘和适配器等。连接部件按功能的不同分为:端接设备、交接设备、传输电子设备和电气保护设备等。,信息插座、同轴电缆、光纤连接器、配线架、配线盘和适配器,第4节 与传输介质连接的部件 1.传输介质的端接设备 在综合布线中，端接设备指的是传输介质接合所需的设备，包括连接终端设备的信息插座TO和适配器（或匹配器）。1.1 常用于双绞线的端接设备信息插座TO:与双绞线相连的信息插座主要包括以下几种：3类、5类、超5类、六类(千兆位)等等。,第4节 与传输介质连接的部件,1.2 常用于同轴电缆的端接设备连接器 有：N型连接器、BNC连接器和F型连接器。（早期产品，现不常用了，不用原因是网速低。）1.3 常用于光纤的端接设备连接器 光纤连接的主要两种方式：固定连接和活动连接。1.固定连接：主要用于光缆线路中光纤间的永久性连接，多采用熔接，也有采用粘接和机械连接。特点是接头损耗小，机械强度较高。目前多采用于自动熔接机进行熔接，熔接机分单芯和多芯熔接机两种。（现在有这种专用熔接机微型的约2.5公斤，一次作成一根整线，大概上万RMB。现在光纤的接续像电缆一样非常方便。）,第4节 与传输介质连接的部件,2.活动连接：主要用于光纤与传输系统设备以及与仪表间的连接，主要是通过光连接插头进行连接。光纤连接器由三部分组成：两个配合插头和下一个耦合器。两个配合插头装进两根光纤尾端，耦合器起对准套管的作用。对接原理如下图所示。,第4节 与传输介质连接的部件,常见的光纤连接器有如SC连接器、FC连接器和LC连接器和NTT多芯光纤连接器等。(1)SC型光纤连接器 其外壳呈矩形，外壳采用模塑工艺，其中插针的端面多采用PC或APC型研磨方式；紧固方式是采用插拔销闩式，不需旋转。(2)FC型光纤连接器 其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。,第4节 与传输介质连接的部件,(3)LC型连接器 LC型连接器是著名Bell研究所研究开发出来的，采用操作方便的模块化插孔（RJ）闩锁机理制成。(4)NTT多芯光纤连接器。由日本电信电话(NTT公司开发的。,这种光纤连接器可一次连接多达12根光纤，具有容量大、制作工艺简单、接续损耗小等特点，可以插拔l000次以上。,NTT多芯光纤连接器,第4节 与传输介质连接的部件,2 传输介质的配线接续设备 综合布线中配线接续设备主要用来端接和连接缆线。通过配线设备可以安排或重新安排布线系统中的路由，使通信线路能够延续到连接建筑物内部的各个信息插座,从而实现通信线路管理。配线接续设备分为电缆配线接续设备和光缆配线接续设备。,第4节 与传输介质连接的部件,2.1电缆配线接续设备 配线设备：如配线架（箱、柜）等，电缆配线架 等。交接设备：如配线盘(设在交接间的交接设备)和屋外设置的交接箱等。,2.2光缆配线接续设备 光缆配线接续设备是光缆线路进行光纤终端连接或分支配线的重要部件，具有保护光纤和存储光纤的作用。常见光缆配线接续设备有如下几种：光缆配线架：它们是屋内通信设施和外来的光缆线路互相连接的大型配线接续设备，有时是机械和线路划分的分界点，又是综合布线系统中极为重要的设备。光缆配线箱：它的光纤芯数较少，一般用于用分支段落或次要场合。但功能与光缆配线架完全相同。光缆终端盒：它虽然与光纤配线架和光纤接线箱同属终端连接设备，但其容量较少，且用于与设备-纤之间的连接。,第4节 与传输介质连接的部件,光缆交接箱：它是一种屋外使用的配线接续设备，主要用于光缆接入网中主干光纤光缆和分支（又称配线）光纤光缆互相连接的接续设备。机架式光纤配线架、光纤接线箱配等示意图：,第4节 与传输介质连接的部件,3 其它连接设备平衡/非平衡适配器连接硬件（包括接续设备）3.1传输电子设备：主要包括工作站接口设备和光纤多路复用器。（1）工作站接口设备：主要包括介质适配器和数据单元。介质适配器可将数据设备的数据传输到综合布线系统中的传输介质-双绞线中。介质适配器综合考滤了平衡、轴向滤波和阻抗匹配；数据单元用来调整数据，可扩充数字设备的传输距离，并保证信号可以在综合布线系统中的双绞线上与其它信号进行无干扰传输。,第4节 与传输介质连接的部件,（1）工作站接口设备：,第4节 与传输介质连接的部件,（2）光纤多路复用器 在综合布线系统中的光纤多路复用器实现了通过光纤传输数据扩容，又称光电转换设备。多用复用器原理：一个光纤多路复用器将（低速的）多路信号转换组合成光波脉冲，通过两根光纤之一传输至另一根光纤多路复用器。第二个光纤多路复用器接收光信号，并将其分离转换为（还原低速的）多路信号，然后将它们传送到相应的终端。如下图所示.,复用,(2)光纤传输-光纤多路复用器,图7.8 单纤双向WDM传输,第4节 与传输介质连接的部件,（2）光纤多路复用器 如下图所示.,3.2、电气保护设备 主要是减小电气事故对布线系统中的用户的危害，减小对布线系统自身、连接设备和自身体系等的电气危害。综合布线系统部件中专门配备有各种型号的多线对保护架，这些保护架使用可更换的插入式保护单元，以限制建筑物中的布线受到高压时引起的电磁冲击。如下图所示.,3.2、电气保护设备减小建筑物中的布线受到高压时引起的电磁冲击，其高压电磁感应原理如下图。,4.连接设备新技术-PORIS智能楼宇控制系统 台湾PORIS公司现向国内推出的PORIS XC_2000系统是国际上先进的楼宇自控系统之一，用于大楼内机电设备的控制管理及建筑物能源消耗的智能化管理。本系统特别适用于以下三个方面：（1）大、中、单独规模的建筑物；（2）大规模的楼宇及楼群；（3）区域性的集散管理系统。XC_2000系统的特点：（1）开放的系统；（2）高效可靠的网络通讯；（3）先进经济的控制设备；（4）系统扩展方便；（5）系统独立性强；（6）系统的高可靠性；（7）编程简单，使用方便；（8）抗干扰能力强；（9）系统综合管理等。,4.连接设备新技术-PORIS智能楼宇控制系统台湾PORIS公司现向国内推出的PORIS XC_2000系统是国际上先进的楼宇自控系统之一，用于大楼内机电设备的控制管理及建筑物能源消耗的智能化管理。本系统特别适用于以下三个方面：（1）大、中、单独规模的建筑物；（2）大规模的楼宇及楼群；（3）区域性的集散管理系统。,系统结构PORIS XC_2000楼宇自控系统主要由六部分组成：（1）AuToCon楼宇管理系统（软件）；（2）网络控制器；（3）通讯模块；（4）远程访问接口；（5）DDC控制器；（6）现场传感器和执行器件。它通常与AutoCon SCADA 组态图控软件（软件）组成有：通讯伺服软件（I/O Server）、组态编程软件（Designer）、组态执行软件（Performer）、报表管理软件（Analyst）四部份所组成）、easy_IO模块（输入输出模块）、ET-Fiber 以太网转光纤的转换器等配合使用，以方便地实现楼宇自动化功能。,系统结构PORIS XC_2000楼宇自控系统XC_2000可编程逻辑控制器主机架模块配置：,系统结构PORIS XC_2000楼宇自控系统easy_ IO 数据采集的架构：,系统结构PORIS XC_2000楼宇自控系统easy_ IO 数据采集的架构：,系统结构PORIS XC_2000楼宇自控系统ET-Fiber 以太网转光纤的转换器：ET_Fiber成对使用架构；ET_Fiber的Tx端要接另一个ET_Fiber的Rx端 光纤通讯，距离长，抗干扰能力强。,第5节综合布线系统中传输介质的最大长度及应用,按照最新的通信行业标准YD/f 926.2-2001和GB 50312-2007 综合布线工程验收规范，规定和要求所述如下：1.传输介质的最大长度 配线子系统中传输介质的最大长度。配线子系统中的水平布线永久链路的长度应不大于90m，即（B+HC）90m。电信间（楼层配线架FD）上的电缆、光缆的机械终端到电信插座（TO）之间的电缆、光缆长度。另外加5-1 0m工作区的软电缆。链路信道包括：最长90m 的水平缆线、信息插座模块、集合点、电信间的配线设备、跳线、设备线缆在内，总长不得大于100m。即(A+B+L)1 00m。,第5节综合布线系统中传输介质的最大长度及应用,第5节综合布线系统中传输介质的最大长度及应用,主干布线子系统中传输介质的最大长度。从楼层配线架或电信间(FD)到建筑物/建筑群配线架(CD)之间的主干布线的最大距离不应超过2000m.如图3-29所示，（即建筑群配线架(CD)到楼层配线架(FD)间的距离不应超过2000 m。）建筑物配线架(BD)到楼层配线架(FD)的距离不应超过500 m。当超出上述距离时，可以分区(建筑物)进行布线，使每区的主干布线满足本条规定的距离要求。,第5节综合布线系统中传输介质的最大长度及应用,2.传输介质在综合布线系统中的应用2.1水平布线子系统的水平电缆、水平光缆的选用 推荐采用的电缆、光缆型式为:100 双绞线对称电缆；62.5/125g m多模光缆。允 许 采用的电缆、光缆型式为:50/1 25W m多模光缆；单 模 光缆；15 0对绞线对称电缆采用对绞线对称电缆时，根据需要可选用非屏蔽电缆或屏蔽电缆。,第5节综合布线系统中传输介质的最大长度及应用,2.2 建筑物主干布线子系统的主干电缆、主干光缆型式的选用在新标准中规定可供选用的传输媒介为4种，在一个主干布线子系统中可以采用这4种传输媒介的一种或几种，这4种传输媒介是:单 模 光 缆;多 模 光 缆;100 对称电缆(推荐采用):150 对称电缆。要求不高时，采用对称电缆时作主干布线时，根据需要可选用非屏蔽电缆或屏蔽电缆。,*补充：第6节 其它新技术,光纤切割磁力线磁致发光效应:刘武青先生在第六届全国光子学学术会上发言，题目是光纤切割磁力线磁致发光效应。发光电线：关于电源的发光，很简单，采用一个LED发光风扇，或者在里面加装几个LED灯即可,第3章 综合布线系统的传输介质,思考题：3-1 综合布线系统中常用的传输介质有那些？3-2 双绞线的分类有几种？简述每种优缺点？3-3 光纤的主要特点是什么？3-4 常用的传输介质配线接续设备有那些？3-5 在综合布线系统中，传输介质的最大长度是如何规定？3-6 UTP是什么传输介质？STP是什么？3-7同轴电缆分为几类？有什么特点？3-8光缆分几类，各有何特点？3-9在选择传输介质时需考虑的主要因素是什么？,参考：附表1：智能建筑综合布附表1：线系统中双绞线、同轴线缆和光纤等三种传输介质比较：,附表1：智能建筑综合布附表1：线系统中双绞线、同轴线缆和光纤等三种传输介质比较：,附表2：表2.1 推荐的传输模介：,参 考 文 献,1.吴成东编著.智能建筑综合布线系统设计与实践M.北京：清华大学出版社，20032.金文光.综合布线系统工程M.北京：清华大学出版社，:2005.43.梁华，梁晨编著.建筑智能化系统工程设计手册M.北京：清华大学出版社，20034.黎连业编著.网络综合布线系统与施工技术M.北京：机械工业出版社，2000,