现代建筑综合布线智能运维系统设计与研究

原恩育，董朋亮

（63887 部队，河南 洛阳 471000）

0 引 言

随着信息时代的迅速发展，现代建筑正朝着智能化、信息化方向发展。综合布线系统作为现代建筑中的重要组成部分，负责在建筑物内部或建筑群之间建立通信链路，包括网络系统、电话系统、监控系统、电源系统以及照明系统等。通过一系列高质量的线缆材料和各种交换设备，综合布线系统以模块化的组合方式有机整合现代化建筑之间的信息系统，从而实现信息化运行。当前，综合布线系统在飞速发展的同时，也暴露出管理难度大、故障修复困难、智能化运维水平低等诸多问题。为解决当前综合布线系统中存在的突出问题，设计一套综合布线智能化管理系统尤为重要。

1 综合布线系统的现状

随着信息化建设的不断加快，通信行业也得到了迅速发展。综合布线已成为构筑信息通信世界的重要一环，是连接建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。综合布线系统通过包括6 大模块，即工作区子系统、水平子系统、干线子系统、管理子系统、设备间子系统以及建筑群干线子系统。工作区子系统主要实现用户终端设备和水平子系统的信息插座之间的连接。水平子系统指同一楼层内，将网线从楼层配线架连接到位于各工作区的信息点插座上。干线子系统主要实现主配线架和中间配线架的连接。管理子系统采用交连和互连等方式，管理垂直主缆和各楼层水平布线子系统的线缆。设备间子系统主要包括安装总配线设备、交换机设备及其进线。建筑群干线子系统由楼群配线架（Campus Distrbutor，CD）与其他建筑物的大楼配线架（Building Distributor，BD）形成一个统一的整体，实现楼群间的信息传输交换，并对电信公用网形成唯一的出入端口[1]。

现代化城市建设中，综合布线系统广泛应用于小区安防、用户通信、数字化办公楼等领域。通过通信线缆将话音设备、数据设备、交换设备以及各种控制设备与信息管理系统连接起来，同时与外部网络相连，构成一个既与外部通信网络相连，又相对独立的综合布线系统。

随着综合布线的迅速发展，出现了一些急需解决的问题，如运维能力欠缺、管理能力滞后、系统建设复杂以及故障排除难度大等。综合布线弱电工程施工是常见的工程项目之一，行业门槛较低，但建设的标准存在差异。工程验收并交付客户使用后，负责施工的人员往往并不具备专业的维护和技术保障能力，或者只能提供简单的有偿维护与故障处理服务[2]。用户难以自行完成系统的正常维护与故障处理，需要依赖专业的管理运维人员。目前，行业面临着专业管理运维人员短缺的问题，同时从行业人员的后期服务力度不足，制约着综合布线行业发展和迟滞信息化建设步伐。

在综合布线系统中，每栋现代信息化综合建筑涉及的信息要素都相当复杂，所使用的传输介质和网络结构各不相同，既要遵循行业规范性和统一性，又要满足业务需求的不确定性。当现有综合布线系统在运行过程中发生故障时，往往无法直观掌握故障情况和具体位置，故障的判定和排除较为困难。目前，综合布线系统的运维主要依靠经验丰富的专业人员针对故障的特点进行分析与排查，故障定位历时较长[3]。因此，如何解决综合布线系统运维中的痛点问题，提升系统运维管理水平，是从业人员需要认真思考的问题。

2 综合布线智能运维系统的建设分析

综合布线智能运维系统可以应用于信息化综合建筑，尤其适用于信息节点多、智能化需求高且专业人员缺乏的建筑。如果在设计之初不对线缆进行合理的路径和空间规划，随着系统的运行和扩展，线缆将变得拥挤不堪[4]。部分建筑在初建完成时是整齐合理的，但由于管理、维护不善可能会变得凌乱不堪，增加故障风险。因此，系统的良好维护非常重要。

综合布线智能化运维系统从现代信息化建筑的智能化管理角度出发，紧跟智能化运维的前沿技术，重点解决以下问题。第一，通过可视化、电子化的记录工具代替传统的纸质记录，提高记录的准确性和查阅的便捷性；第二，借助可视化记录工具，方便查看复杂的链路信息，更好地了解网络结构和连接状态；第三，在出现故障时，能够快速查询故障原因并定位故障，提高故障排查的效率和准确性；第四，通过智能化运维系统的应用，提高工作效率，降低人力成本，节省时间和资源[5]。

3 综合布线智能运维系统的设计与应用

综合布线智能化运维系统通过运维管理终端软件，对信息节点、终端用户、线缆属性以及路由走向等数据进行可视化管理与显示。用户可以通过运维系统对辖区内所有要素进行监管。当出现故障时，用户可以通过系统对出现故障的终端设备和信息节点进行故障查询[6]。

系统通过控制模块控制测试设备，对所需测试的节点或线缆进行测试，并将测试数据上报至管理终端。同时，系统会将测试数据与数据库中存储的建筑综合布线路由信息进行比对，将故障点位置显示在智能化运维系统上，从而实现综合布线系统的智能化维护管理。综合布线智能运维系统架构如图1 所示。

图1 综合布线智能运维系统

综合布线智能运维系统由智能运维管理系统、监测设备、数据分析显示系统以及建筑数据库构成。智能运维管理系统包括3D 立体建筑图库、各类线缆、设备数据库、信息节点以及终端设备图库等，主要完成系统搭建、系统运行维护管理、故障监测与分析、故障原因与位置信息显示、系统数据分析与存储等功能[7]。

综合布线智能监测系统的监测设备采用可扩展的硬件模块化设计，可以根据布线系统的实际弱电线缆情况进行配置，完成对相应信道的测试。在综合布线智能运维系统运行过程中，通过交换节点前端嵌入的智能监测模块可以控制监测设备对测试信道进行测试。维护人员通过智能运维系统将测试数据上报给数据分析系统进行处理，最终完成故障线缆的测试与分析[8]。

智能化运维系统的数据分析模块主要由综合布线系统数据库、信息节点数据库、建筑数据库以及测试分析数据库组成。操作综合布线智能化运维系统，驱动测试设备对物理线路进行测试，并将测试结果上传至数据处理器进行处理和分析。数据处理器会调用数据库中的建筑数据信息、节点信息与测试信息进行比对，并将测试结果通过故障告警的方式显示在综合布线智能化运维系统的客户端上。这样用户就可以直观地看到故障点在建筑中的具体位置，分析故障产生的原因[9]。

综合布线智能化运维系统的应用主要局限于综合布线楼宇子系统，对于单栋建筑或较小的综合布线系统效果较为明显，对于跨区域的较大的综合布线建筑群可能无法实现全面的运维管理[10]。因此，针对大型的综合布线建筑群，需要进一步优化和完善智能化运维系统，以满足更广泛的需求。

4 结 论

综合布线智能化运维系统的设计与应用旨在解决当前信息化建设程度要求高、信息业务复杂、智能化需求较高的建筑的综合布线系统运维管理问题，也是解决当前综合布线系统末端无法管理、运维管理人员缺乏、故障排查处理困难等突出问题的有效手段。通过智能化运维系统的应用，可以实现对综合布线系统的实时监测与控制，提高系统的稳定性和可靠性，降低故障率，同时提高故障排查和修复的效率，为用户提供更好的服务体验。智能化运维系统还可以提供数据分析和存储功能，为系统的优化和改进提供支持，对于提高信息化建设水平、促进智能化发展具有重要意义。