综合布线设计技术探讨
2020-05-25杨兴华
杨兴华
摘 要 综合布线支持电话及多种计算机数据系统,还支持会议电视、监视电视等系统,并将建筑物内部的话音交换、智能数据处理设备及其其他广义的数据通信设施相互连接起来,采用必要的设备同建筑物外部数据网络或电话局线路相连接,因此,综合布线较好地解决了分散布线方式的不兼容性等问题。它不仅能满足现在的需求,更重要的是迎接未来对布线系统的挑战,综合布线系统正是在这种背景下推出并被廣泛接受的一种布线技术,它能够以一次性的布线投资,解决今后相当一段时间内的所有布线问题。和传统布线相比综合布线更合理、更优化、弹性强、稳定性和扩展性都好。
关键词 综合布线;智能建筑;通信;组网
引言
综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。它既能使语音、数据、图像设备和交换设备与其他信息管理系统彼此相连,也能使这些设备与外部相连接。它包括建筑物外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间的所有线缆及相关的连接部件。综合布线由不同系列和规格的部件组成,其中包括:传输介质、相关连接硬件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器)以及电气保护设备等。这些部件可用来构建各种子系统,它们都有各自的具体用途,不仅易于实施,而且能随需求的变化而平稳升级。
综合布线不仅为电话通信服务,而且为数据通信、图像通信服务。由其属性可以成为传输的高速化、布线普及化、服务的语音、数据综合化、系统智能化,解决接入网到终端之间的问题[1]。
1 综合布线系统的基本概念
综合布线系统是一套用于建筑物内或建筑群之间为计算机、通信设施与监控系统预先设置的信息传输通道。它将语音、数据、图像等设备彼此相连,同时能使上述设备与外部通信数据网络相连接。综合布线的硬件包括传输介质(非屏蔽双绞线、大对数电缆和光缆等)、配线架、标准信息插座、适配器、光电转换设备、系统保护设备等[2]。
2 综合布线系统的特点
采用星型拓扑结构、模块化设计的综合布线系统,与传统的布线相比有许多特点,主要表现在系统具有开放性、灵活性、模块化、扩展性及独立性等特点。
3 综合布线系统的组成
综合布线系统由6个子系统组成,包括工作区子系统、水平区子系统、垂直干线子系统、管理子系统、设备间子系统及建筑群子系统。如图1-1示:
4 综合布线各子系统的设计
4.1 工作区子系统设计
一个独立的需要设置终端设备的区域宜划分为一个工作区。工作区由计算机设备、语音点的信息插座的跳线组成。它包括信息插座、信息模块、网卡和连接所需的跳线,并在终端设备和输入/输出(I/O)之间搭接。工作区的电话机、计算机、监视器及控制器等终端设备可用接插软线直接与工作区的每一个信息插座相连接。工作区的有些终端设备需要选择适当的适配器或平衡/非平衡转换器进行转换才能连接到信息插座上。
4.2 水平区子系统设计
(1)确定路由:根据建筑物的结构及用途等确定路由设计方案。档次高的建筑物一般都有吊顶,水平走线可在吊顶内进行;一般的建筑物,配线子系统采用地板管道布线方法。
(2)确定信息插座的数量和类型:根据用户需求和建筑物结构,确定每个楼层交接间和二级交间的服务区域及可应用的传输媒质。根据楼层平面图计算可用的空间,根据信息种类和传输率确定信息插座类型。估算工作区信息插座的总数。对于基本型,可按每10平方米空间设计一个信息插座;对于增强型和综合型,可按每10平方米空间设计两个信息插座,一个用于语音,一个用于数据;确定信息插座类型,新建建筑物采用嵌入式信息插座,现有的建筑物采用表面安装式信息插座或嵌入式信息插座;每个工作区至少要配置一个插座盒,对于难以再增加插座的工作区或信息流量较大的工作区,最好安装两个分离的插座盒;每个工作区的信息插座与配线子系统缆线的关系为:第一个信息插座应有5类100Ω双绞电缆支持;第二个信息插座应有5类100Ω、150Ω双绞电缆或光缆支持。
(3)确定缆线的类型和长度
水平子系统布线中推荐的线缆有:100Ω大对数双绞电缆;(8.3/125)微米单模光缆;(62.5/125)微米多模光缆。按照水平子系统对缆线及长度的要求,在水平区段楼层交接间到工作区的信息插座之间,应优先选用4对双绞电缆。电缆的类型由布线环境决定,根据对电磁容性的要求选用是屏蔽还是非屏蔽,并且分别有阻燃、非阻燃类的实心和非实心电缆。水平电缆、水平光缆最大长度为90米,这是楼层配线架上电缆、光缆机械终端到信息插座之间的电缆、光缆长度。
4.3 垂直干线子系统
干线子系统由设备间的建筑物配线设备(BD)和跳线以及设备间至各楼层交接间的干线电缆组成。主要包括干线或二级交接间和设备间之间的竖向或横向的电缆走线用的通道;设备间和网络接口之间的连接电缆或设备间与建筑群子系统各设施间的电缆;干线交接间与二级交接间之间的连接电缆;主设备间和计算机主机房之间的干线电缆等。
干系子系统的最大距离从CD到FD间的距离不应超过2000米,从BD到FD的距离不应超过500米。采用单模光缆时,CD到FD的最大距离可以延伸到3000米;采用5类双绞电缆时传输速率超过100Mb/s的系统,布线距离不宜超过90米,否则宜选用光缆;在BD和CD上,接软线和跳线长度不宜超过20米,超过20米的长度应从允许的干线最大长度中扣除。
干线子系统布线的缆线有:100Ω双绞电缆;150Ω双绞电缆;(8.3/125)微米单模光缆;(62.5/125)微米多模光缆。常用大对数屏蔽或非屏蔽电缆和(62.5/125)微米多模光缆。
4.4 管理区子系统设计
管理区设置在每层配线设备的房间内,由交接间的配线设备、输入输出设备等组成,即由交连、互连及信息插座等组成,为其他子系统提供连接手段。交连和互连允许将通信线路定位或重新定位在建筑物的不同部分,以便能更容易的管理通信线路。信息插座位于用户工作区和其他房间和办公室,使移动终端能方便地进行插拔。
管理交接方案有单点管理和双点管理两种。单点管理位于设备间里面的交换设备或互联设备附近,通过线路工作区或配线间里面的第二个接线交接区。如果沒有配线间,第二个交连可放在用户的墙壁上。当低矮而又宽阔的建筑物管理规模较大、复杂多采用而级交接间,设置双点管理双交接。双点管理除了在设备间仍为一级管理交接(跳线)。在二级交接间或用户房间的墙壁上还有第二个可管理的交接。双交接要经过二级交接设备。第二个交接可能是一个连接块,它对一个接线块多个终端块(其配线场与站场各自独立)的配线和站场进行组合。
在每个交连区,实现线路管理的方法是采用色标标记如建筑物的名称、位置、区号,布线起始点和应用功能等标记。
4.5 设备间子系统
设备间是一个公用设备存放的场所,也是设备日常管理的地方,是综合布线中关键的部分。设备间可放置综合布线的进出线配线硬件及语音、数据、图像、楼宇控制等应用系统的设备。设备间面积和实体环境应满足相关技术规范的要求。
4.6 建筑群子系统设计
一个企业或某政府机关可能分散在几幢相邻建筑物内办公。但彼此之间的语音、数据、图像和监控等系统可用传输介质和各种支持设备(硬件)连接在一起。连接各建筑物之间的传输介质和各种支持设备(硬件)组成一个建筑群综合布线系统。连接各建筑物之间的缆线和配线设备组成建筑群子系统。建筑群之间的数据和图像的连接采用光缆,应根据距离选用单模或多模光缆。在建筑群子系统中电缆布线方法有4种:管道布线、直埋布线法、架空布线法、隧道内电缆布线。
5 结束语
自1984年美国康乃克州的一幢智能大楼问世以来,智能化建筑受到各国普遍重视,并对其制定出相应的技术政策和标准,使得其迅猛发展,风靡于欧美、日本等发达国家。在我国,1995年上海世贸大厦的投入使用,开创国内智能化大厦的先河。目前,智能化大厦和智能化小区的建设已经在各大城市兴盛起来,正受到人们的普遍关注。综合布线系统是智能化建筑的产物,同样应受到大家的高度重视。
参考文献
[1] 综合布线系统工程设计规范:GB 50311-2016[S].北京:中国标准出版社,2016.
[2] 综合布线系统工程验收规范:GB/T 50312-2016[S].北京:中国标准出版社,2016