网络综合布线系统与施工技术.docx

网络综合布线系统与施工技术
第一章 综合布线概述
第二章 网络总体方案设计
第三章 综合布线工程常用材料
第四章 网络互连设备
第五章 综合布线工程设计技术
第六章 网络工程施工实用技术（电缆、光缆传输通道施工技术）
第七章 无线网络
第八章 综合布线工程测试
第九章 网络工程的验收与鉴定

第五章 综合布线的工程设计技术

5.1 网络工程设计的内容
网络工程设计包括网络方案设计和布线方案设计；
网络方案设计包括：包括管理间部分、设备间部分、楼宇部分的设计；
布线方案设计包括：垂直干线、水平干线、工作区部分的设计；

布线方案主要讨论：系统有多少信息量？多少语音点？水平干线、垂直干线、楼宇管理子系统如何将各信息点连起来？选择什么传输介质？用什么线材（槽管）？施工费用如何取费等等；

网络工程行业取费一般是材料费、施工费、设计费、测试费、税金
建筑行业设计方案取费：材料费、人工费、直接费、企业管理费、利润税金、工程造价、设计费等；

5.2 网络工程设计方案样例
一、××公司企业网用户需求
（1） 信息发布 规章制度、规划、计划、通知等
（2） 电子邮件
（3） 文件传输 文本文件、图像文件、语言文件等
（4） 资源共享 文件、数据库、打印机共享
（5） 导航系统 各部门Web站点导航
（6） 外部通讯 与国内外合作伙伴交流信息

二、××公司企业网建网目标
建设覆盖整个集团的互联、统一、高效、实用、安全的企业网络（Intranet）。分三个阶段完成。
（1） 建设××公司园区网
（2） 网络应用软件的开发
（3） 整个集团联网组成企业网
2.1 ××公司企业网基本功能
（1） 支持公司内部经营管理
（2） 支持集团企业网的建设
（3） 具有先进实用的网络管理系统
（4） 具有严格的网络安全管理措施
（5） 接入网络外联功能
2.2 ××公司企业网一期工程
（1） 公司园区网基础设施建设
（2） 建立公司园区网络系统
（3） 建立公司网络管理系统
（4） 提供公司园区内部网络常规服务：电子邮件、文件传输、WWW等
（5） 已有应用软件上网
（6） 接入Internet

2.3 ××公司企业网二期工程
主要内容为公司园区网的应用软件开发

2.4 ××公司企业网三期工程
（1） 组建整个集团企业网
（2） 通过专线或公用网络实现与合作伙伴的联网

三、××公司企业网建网原则
（1）实用性 从实际需要出发，坚持为领导决策服务，为经营管理服务，为生产建设服务
（2）先进性 采用成熟的先进技术，兼顾未来的发展趋势，既量力而行，又适当超前，留有发展趋势
（3）可靠性 确保网络可靠运行，在网络的关键部分有冗余能力
（4）安全性 提供公共网络连接、内部网络连接、拔号入网、通讯链路、服务器等全方位的安全管理系统
（5）开放性 采用国际标准通信协议、标准操作系统、标准网管软件，采用符合标准的设备，保证整个系统具有开放特点，增强与异机种、异构网的互联能力
（6）可扩展性 系统便于扩展，保证前期投资的有效性和后期投资的连续性
（7）可管理性 从系统设计、设备选型都必须考虑到整个系统的可管理性和可维护性。通过智能网管软件可实现动态网络配置，监控网络运行，优化网络性能。

四、××公司企业网总体方案建议
4.1 Internet技术特点
（1）采用事实工业标准协议TCP/IP，简单实用，可连接异种机、异构网
（2）采用B/S模式，将应用从客户端分离出来，变成同一用户界面的、操作简单的瘦客户机
（3）应用开发集中到Web服务器，缩短了应用程序的开发、修改、扩充周期，且不影响客户端使用环境
（4）采用3层C/S结构，可根据性能需求增加服务器，实现分散、均衡负载，提高系统响应速度
（5）运行机理与平台无关，适用于不同平台间的通信
（6）采用http协议，用超文本进行信息发布，图文声并茂
（7）统一、通用的浏览器，使系统维护、培训简单，系统回报率高
4.2 网络协议
（1）低层协议 三层以下协议，传输层以上为高层协议
1） IEEE802.3
局域网中应用最广的协议。协议采用CSMA/CD（载波监听多路访问/冲突检测）技术
2） PPP
定义了点对点链路传输数据的规程，兼容性好。拨号用户大多采用
3） IP协议（网际协议）
与ICMP（互联网控制报文协议）、ARP（地址转换协议）一样，IP协议是TCP/IP协议簇的第三层协议，主要任务是决定IP分组的路由
（2）高层协议
1） TCP协议（传输控制协议）
TCP、UDP（用户数据协议）、NVP（网络语音协议）处于第四层。SMTP（简单邮件传递协议）、DNS（域名服务协议）、NSP（名字服务协议）、FTP（文件传输协议）、Telnet（远程通讯网络协议）则处在第5-7层。
2） HTTP协议
是在TCP/IP支持下的超文本传输协议，它是Web应用的灵魂。
4.3 园区网设计方案建议
（1）网络技术 采用由核心层、会聚层、接入层三层交换、楼宇间多模光纤互连的星型以太网架构。
（2）网络操作系统 建议采用Windows 2003 Server操作系统
（3）网络服务器 WWW，域名/邮件，FTP，数据库服务器
（3） PC服务器
（4） 网管服务器 网络管理系统是网络规划、设计、建设的重要内容，是保证网络正常运行的必要措施，也是进行网络维护和发展的重要手段
（5） PC
（6） 网络拓扑结构 网络拓扑结构指网络节点与链路的几何排列。网络结构是决定网络性能的主要因素之一，很大程度上也决定了传输的数据类型、速度和通信效率，与网络布线系统有着密切的关系。
现在普遍采用二级星型拓扑结构，即主干和各子网都采用星型拓扑结构，整个网络为树型拓扑结构。
4.4 网络安全建议
（1）服务器的安全措施 主要采用用户的注册管理和对用户访问资源的权限管理等。对Web服务器，可用安全认证服务软件，进行用户ID、口令检查，利用公共密钥技术进行数字认证、数字签名等。
（2）防止内部攻击和内部泄密。
（3）拨号入网可采用多种安全措施，如设置访问控制器，对用户实行认证、授权、记帐管理；采用TACACS+安全协议；在远程访问服务器上采用访问列表技术指定访问地址、权限；在远程服务器设置回拨用户电话号码；通讯线路加密。
（4）建立一套完整、可行、严格的安全管理规章制度和一支精干、可靠的管理队伍。
4.5 网络管理
国际标准化组织ISO定义了网络管理的五大功能：
（1）故障管理
故障管理是网络管理最基本的功能，指系统出现异常情况下的管理操作，简单地说，就是找出故障的位置并进行恢复。其目标是自动监测、记录网络故障并通知用户，以便网络有效地运行。
在实际运用中，网络故障管理包括以下几个步骤：
l 检测故障、判断故障症状：依赖于对网络设备的状态监测；
l 隔离故障：通过诊断、测试辨别故障根源，对根源故障进行隔离；
l 故障修复：不严重的简单故障通常由网络设备通过本身具有的故障检测、诊断和恢复措施予以解决；
l 记录故障的监测及其结果
（2）计费管理
计费管理负责记录网络资源的使用情况和使用这些资源的代价，包括:
l 统计已被使用的网络资源和估算用户应付的费用；
l 设置网络资源的使用计费限制，控制用户占用和使用过多的网络资源；
l 对为了实现某个特定通信目的所引用的多个网络资源进行联合收费的能力。
计费管理的目标是衡量网络的利用率，以便一个或一组用户可以按规则利用网络资源，这样的规则使网络故障降低到最小（因为网络资源可以根据其能力的大小而合理地分配），也可使所有用户对网络的访问更加公平。为了实现合理的计费，计费管理必须和性能管理相结合。
（3）配置管理
配置管理就是定义、收集、监测和管理系统的配置参数，使得网络性能达到最优。
配置参数包括（但不局限于）设备资源、它们的容量和属性，以及它们之间的关系。
配置管理的功能包括设置设备参数、初始化和关闭网络资源、根据请求向网管中心反馈特定的数据等。
配置管理的目的在于随时了解系统网络的拓扑结构以及所交换的信息，包括连接前静态设定的和连接后动态更新的。
配置管理调用以下三种管理功能：
客体管理功能:为管理信息系统用户提供一系列功能，完成被管客体的产生、删除报告和属性值改变的报告。
状态管理功能:包括管理通用状态属性（客体应具有的操作态、使用态和管理态三个通用状态属性）和状况属性（六个用以限制使用态、操作态和管理态、表示应用于资源的特定条件的属性：告警状况属性、过程状况属性、可用性状况属性、控制状况属性、备份状况属性和未知状况属性）。
关系管理功能:提供给管理者检查系统中不同部件间和不同系统间关系的管理能力，和用户改变系统中部分之间、系统之间以及系统与部件之间关系的管理能力。
（4）性能管理
性能管理主要是收集和统计数据（如网络的吞吐量、用户的响应时间和线路的利用率等），以便评价网络资源的运行状况和通信效率等系统性能，分析各系统之间的通信操作的趋势，或者平衡系统之间的负载。性能管理包括以下几个步骤：
l 收集网络管理者感兴趣的那些变量的性能参数；
l 分析这些统计数据，以判断是否处于正常水平；
l 为每个重要的变量决定一个适合的性能门槛值，超过该槛值就意味着网络的故障。
l 性能分析的结果可能会触发某个诊断测试过程，或者引起网络重新配置以维持网络预定的性能。
（5）安全管理
安全管理是指按照本地的指导来控制对网络资源的访问，以保证网络不被侵害（有意识的或无意识的），并保证重要信息不被未授权的用户访问。例如，管理子系统可以监视用户对网络资源的登录，从而对那些具有不正确访问代码的用户加以拒绝。
网络安全问题主要包括：
网络数据的私有性:保护网络数据不被非法用户获取。
授权控制:防止非法用户向网络上发送错误的信息。
访问控制:控制对网络资源的访问。

与此对应，网络安全管理主要包括:
授权管理:分配权限给所请求的实体；
访问控制管理:分配口令、进入或修改访问控制表和能力表；
安全检查跟踪和事件处理；
密钥管理:进行密钥分配。
网络安全管理的操作包括标识重要的网络资源，确定网络资源和用户集的映射关系，监视对重要网络资源的访问等。

4.6 网络管理的体系结构
在对网络管理的能力进行抽象，并映射到OSI参考模型时，提出了网络管理体系结构的概念。在网络管理体系结构中，网络管理被抽象成一种独特的网络应用。
（1）OSI网络管理体系结构
系统管理应用进程（SMAP）负责管理整个系统的资源，并提供控制和监测的能力。根据OSI定义，OSI网络管理包括（管理员负责对整个网络的资源进行管理）和代理（代理驻留在被管对象上，响应管理员的指令）两类实体。
OSI网络管理也具有层次的概念。系统管理应用实体（SMAE）代表SMAP执行管理功能，包括与各层的管理实体（LME）的协作，对各层资源的管理。LME在SMAE的控制下，负责本层资源的管理。
管理员和代理之间遵循公共管理信息协议（CMIP）。

由于网络管理涉及各层的统一管理，因此在网络管理体系结构中进一步引入了管理信息库（管理数据库MIB）的概念。管理信息库保存为OSI管理目的而收集的信息，其信息可为各个层次的管理实体所引用。
在实际应用中，通常采用相同的基本模型（如右图）来构建网络管理系统，进行实际的网管。网络管理系统（NMS）的基本模型由网络管理工作站、代理、管理数据库构成。
网络管理工作站通过网络向各种被管网络设施（包括网络交换结点、集中器、线路设备，在局域网环境下，甚至包括参与通信的各种用户结点设备）发出各种控制命令，这些设备上的相关软件（代理）执行命令并反馈结果。另外，它还可能直接收集其它网络设施定期或随时发来的各种统计信息和报警报告，对其进行分析，并确定进一步的控制动作。
代理是驻留在被管设备中的软件模块，负责响应网络管理工作站的轮询，将被管设备的信息通过网络管理协议提供给NMS中的管理工作站。此外，代理还可以负责监测、记录网络故障并报于管理工作站。

按照开放系统互连的基本参考模型的管理框架，网络资源可以被抽象地描述为若干类型的客体，网络管理则是对这些客体进行的操作。而这些操作，又由客体具有的属性所定义，独立于客体本身的任何物理表示。或者，网络资源可被进一步抽象为某个信息库（管理数据库MIB）中的数据项，而网络管理则被抽象为对MIB的操作。在实际的网络中也是这样处理的。网络管理数据库被同时分布在网络的所有设备上，分别被称为网管中心数据库和结点数据库。
（2）网络管理实例—因特网网络管理模型
网络管理体系模型由一系列网络管理站点和网络元素(被管对象包括主机、网络部件等)构成；前者监控网络元素的状态，后者借助管理代理(Agent)执行网络管理的指令；为提高管理效率，引进分区域管理概念。

（3）因特网网络管理的工作方式
管理员和代理之间主要以请求/应答方式工作；管理员向代理发出“请求”指令，获取或者设置网络元素的参数；代理向管理员返回“应答”响应，报告“请求”的执行结果；为了使一个管理员可以管理多个代理，常采用“轮询”的方式；为了使得管理工作可以延续，管理员和代理分别维护全局和本地数据库（习惯上称管理信息库—MIB）。本地数据库保存结点的参数及运行状况；中心数据库保存全网的设备参数等。

4.7 网管协议
SNMP（简单网管协议）属于TCP/IP协议簇的一个协议，已经在Internet得到广泛的应用。主要操作系统、绝大多数的网络设备都支持SNMP。
SNMP的原理十分简单，它以轮询和应答的方式进行工作，采用集中或者集中分布式的控制方法对整个网络进行控制和管理。整个网络管理系统包括SNMP管理者、SNMP代理、管理信息库（MIB）和管理协议四个部分。
SNMP位于应用层，利用UDP的两个端口（161和162）实现管理员和代理之间的管理信息交换。UDP端口161用于数据收发，UDP端口162用于代理报警（即发送Trap报文）。
SNMPv1（RFC1157）采用集中管理模式，整个网络只有一个SNMP管理者轮询管理多个代理；管理员/代理之间交换五种类型的PDU。
简单网络管理协议（SNMPv2—RFC1905）
SNMPv2扩充了分布式管理策略，引进区域管理的思想，扩充了管理员之间的操作。一个网络允许具有多个SNMP管理者，每个SNMP管理者管理网络中的一个区域或者其中的一个子网络。SNMPv2用SNMPv2-Trap取代了原Trap报警PDU。
以SNMP 为基础成功开发的网管软件有SUN公司的SunNet Manager，HP公司的Open View和IBM公司的Net View。

五、××公司园区网网络布线方案
5.1 网管中心与管理间设计
5.2 用户布线要求
5.3 光缆与管理间设计
5.4 室外光缆布线
5.5 测试与文档
文档：布线系统设计书；布线系统示意图；布线系统平面图；测试报告
5.6 布线材料的选型

六、技术服务与支持
附录：
（1） 工程预算清单
（2） 计算所网络研究开发中心简介
（3） 参加项目技术人员简介
（4） 资格证书

5.3 综合布线设计的一般步骤
（1） 分析用户需求
（2） 获取建筑物平面图
（3） 可行性论证
（4） 系统结构设计
（5） 布线路由设计
（6） 绘制综合布线施工图
（7） 编制综合布线用料清单及工程报价
设计过程为：

5.4 工作区子系统的设计
5.4.1 工作区
工作区子系统是指从终端设备（电话、微机、数据终端或仪器仪表、传感器探头等）到信息插座的整个区域。包括信息插座、信息模块、网卡、跳线等。
一个独立的工作区，通常是一部电话机和一台计算机终端设备。

5.4.2 确定信息插座的数量和类型
综合布线的信息插座大致可分为嵌入式安装插座、表面安装插座、多介质信息插座三类。
其中嵌入式和表面安装插座是用来连接五类双绞线的。多介质信息插座用来连接双绞线和光纤，以解决用户对光纤到桌面的需求。
确定信息插座的数量和类型的原则为：
1）根据已掌握的客户需要，确定信息插座的类别；
2）根据建筑平面图计算实际可用的空间，依据空间的大小来确定信息插座的数量。
估计工作区和信息插座的数量，可分为基本型和增强型两类：基本型每9平米一个信息插座，即每个工作区提供一部电话或一部计算机终端；增强型每9平米两个信息插座，即每个工作区同时提供一部电话机和一部计算机终端。
根据建筑物的结构不同，可采用不同的安装方式。新建筑物通常采用嵌入式信息插座，
现有建筑物的布线则采用表面安装的信息插座。

5.4.3 工作区设计要点
1）工作区内线槽的敷设要合理、美观：
2）信息座设计在距离地面30cm以上；
3）信息座与计算机设备的距离保持在5m范围内；
4）网卡接口类型要与线缆接口类型保持一致；
5）所有工作区所需的信息模块、信息座、面版的数量要准确；
6）RJ45水晶头所需的数量。
RJ45头的需求量一般用下述公式计算：
RJ45头总需求量m＝表示信息点的总量n×4＋表示信息点的总量n×4×l5％

信息模块的需求量一般用下述公式计算：
信息模块的总需求量m＝信息点的总量n＋信息点的总量n×3％

工作区设计时，具体操作可按以下三步进行：
首先，根据楼层平面图计算每层楼布线面积。
其次，估算信息引出插座数量，一般设计两种平面图供用户选择：为基本型设计出每9平米一个信息引出插座的平面图：为增强型或综合型设计出两个信息引出插座的平面图。
第三，确定信息引出插座的类型。信息引出插座分为嵌入式和表面安装式两种，可根据
实际情况，采用不同的安装形式来满足不同的需要。通常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的信息插座。

信息插座连接技术要求
l．信息插座与终端的连接形式
每个工作区至少要配置一个插座盒。对于难以再增加插座盒的工作区，要至少安装两个
分离的插座盒。信息插座是终端（工作站）与水平子系统连接的接口。其中最常用的为RJ45
信息插座（即RJ45连接器）。它是一个8针的连接器，8针模块化信息输入/输出插座是为所有的综合布线系统推荐的标准I/O插座。568A/568B类接法按色标接即可。

综合布线系统可采用不同厂家的信息插座和信息插头。这些信息插座和信息插头基本上都是一样的。对于计算机终端设备，将带有8针的RJ45插头跳线插入网卡，在信息插座一端，跳线的 RJ4头连接到插座上。
虽然适配器和设备可用在几乎所有的场合，以适应各种需求，但在做出设计承诺之前，必须仔细考虑将要集成的设备类型和传输信号类型。在做出上述决定时必须考虑以下3个因素：
1）各种设计选择方案在经济上的最佳折衷；
2）系统管理时比较难以捉摸的因素：
3）在布线系统寿命期间移动和重新布置所产生的影响。

2．信息插座与连接器的接法
具体的工程实践中，凡未确定用户需要和尚未对具体系统作出承诺时，建议在每个工作区安装RJ11和RJ45两个引出孔，这样在设备间或配线间的交叉连接场区不仅可以灵活地进行系统配置，而且也容易进行管理。

5.5 配线子系统

配线子系统应由工作区的信息插座、信息插座至楼层配线设备（FD）的配线电缆或光缆、楼层配线设备和跳线等组成。配线子系统主要实现信息插座和管理子系统（即中间配线架IDF间）的连接。配线子系统指定的拓扑结构为星形拓扑。配线子系统干线的设计包括配线子系统的传输介质与部件集成。选择配线子系统的线缆，要根据建筑物内具体信息点的类型、容量、带宽和传输速率来确定。
配线子系统与干线子系统的区别在于：配线子系统总是处在一个楼层上，并端接在信息 插座或区域布线的中转点上。

5.5.1 配线子系统的设计原则
1）楼层配线子系统应根据楼层（用户）类别及工程提出的近、远期终端设备要求确定每层的信息点（TO）数，在确定信息点数及位置时，应考虑终端设备将来可能产生的移动、修改、重新安排，以便于对一次性建设和分期建设的方案选定。
2）当工作区为开放式大密度办公环境时，宜采用区域式布线方法，即从楼层配线设备（FD）上将多对数电缆布至办公区域，再根据实际情况采用合适的布线方法，将线引至信息点（TO）。当采用地毯下布线时，可采用扁平式电缆。
3）配线电缆宜采用八芯非屏蔽双绞线缆，语音口和数据口宜采用五类、超五类或六类双绞线，以增强系统的灵活性，对高速率应用的场合，宜采用多模或单模光缆（每个信息口的光纤宜为四芯）。配线子系统电缆长度必须在 90m以内。在需要屏蔽的场合应采用屏蔽电缆或光纤。
4）信息点应为标准的 RJ45型插座，并与线缆类别相对应，多模光纤插座宜采用 SC或ST接插形式（SC为优选形式），单模光纤插座宜采用FC插接形式。信息插座应在内部做固定连接，不得空线、空脚。要求屏蔽的场合，插座须有屏蔽措施。
5）楼层配线子系统可采用吊顶上、地毯下、暗管、地槽等方式进行布线。
6）信息点面板规格应采用国家标准面板。
7）终接在信息点上的双绞电缆开绞长度不宜超过相应的规定。

5.5.2 线缆的选择
在配线子系统中常用的线缆有4种：
l）l00Ω非屏蔽双绞线（UTP）电缆
2）l00Ω屏蔽双绞线（STP）电缆；
3）50Ω同轴电缆：
4）62.5/125μm光纤电缆。

订购电缆时，必须考虑：
1）确定介质布线方法和电缆走向；
2）确认到设备间的接线距离；
3）留有端接容差（）。

需求电缆量的计算公式有3种：
（1）定货总量（总长度m）＝所需总长+所需总长×10%+n×6
所需总长指n条电缆所需的理论长度；所需总长×10%为备用部分；n×6为端接容差。
（2）总栋楼的用线量＝N（楼层数）×C （每层楼用线量）
C＝[0.55×（L（本楼层离水平间最远的信息点距离）+S（本楼层离水平间最近的信息点距离 ））+6]×n （本楼的信息点总数）
0.55为备用系数；6为端接容差 ；
（2）总长度＝A（最短信息点长度）+B（最长信息点长度）/2×n（楼内需要安装的信息点数）×3.3×1.2
3.3-将米（m）换成英尺（ft）的系数；1.2－余量参数（富余量）；
用线箱数＝总长度/1000+1

双绞线一般以箱为单位订购，每箱双绞线长度为 305 m。设计人员可用这 3种算法之一来确定所需线缆长度。

5.5.3 信息插座
常见的信息模块主要有两种形式，一种是RJ45，另一种是RJ11。RJ45标准的信息模块既可以用于数据传输也可以用于语音传输，而RJ11仅用于语音传输。在具体的方案设计时，既可以使用一个RJ45信息插座来同时完成数据与语音，也可以分别设立RJ45信息模块和RJ11信息模块插座。在后一种方式中，设计时选用双口面板。
另外市场上还有一种多媒体信息模块，主要用于同轴线或光纤的连接。其接口标准有：ST接头、FC型接头、SC接头、BNC接头等。

5.5.4 配线架

配线架的作用是使所有信息点的数据线缆均集中到配线架上，这样极大方便了用户在今后应用中进行信息点的调整，真正起到结构化综合布线的效果。
常见的配线架有RJ45配线架、电话配线架、光纤配线箱等。
1．RJ45配线架
RJ45配线架上的模块全部为RJ45模块，常见的有12、24、48口19吋机架式，一般前后面板均有标记，便于安装与管理。
2. 电话配线架
电话配线架的配接方式为卡接式，主要应用于接受来自电话总机房的专线、直线电话和分机电话线。
3. 光纤配线箱
中间光纤配线箱主要应用于纯光网的光纤配线中。

5.5.5 线缆管理器
线缆管理器又称理线器，线缆管理器专门用于托住机柜内的水平双绞线电缆和大对数双绞线电缆，它有3个作用：
l）从电子产品设计的原理来说，线缆连接器（如RJ45模块）上的线缆不应给连接器施加拉力，以防止连接点因受力时间过长而造成接触不良。双绞线本身具有一定的重量，几十根数米长的电缆所产生的拉力会相当大。因此，布线系统都采用外部方法（如使用尼龙来带固定线缆等）减少线缆对RJ45模块的拉力，但这并不是根本的解决方法。线缆管理器将线缆托平，使线缆根本不对模块施力，从本质上解决了这个长期以来一直存在的问题。
2）线缆管理器为电缆提供了平行进入RJ45模块的通路，使电缆在压入模块之前不再多次直角转弯，减少了自身的信号辐射损耗，同时也减少了对周围电缆的辐射干扰（串扰）；
3）由于线缆管理器使水平双绞线有规律的、平行的进入模块，因此在今后线路扩充时，将不会因改变一根电缆而引起大量电缆的更动，使整体可靠性得到保证，即提高了系统的可扩充性。

5．6 干线子系统

干线子系统由设备间的建筑物配线设备、跳线以及设备间至各楼层交接间的干线电缆组成。通常由垂直大对数铜缆或光缆组成，它的一端端接于设备机房的主配线架上，另一端通常接在楼层接线间的各个管理配线架上。

5.6.1 干线子系统的设计原则
干线传输电缆的设计必须既满足当前的需要，又适应今后的发展。干线子系统布线走向应选择干线线缆最短、最安全、最经济的路由。干线子系统在系统设计施工时，应预留一定的线缆做冗余信道，这一点对于综合布线系统的可扩展性和可靠性来说是十分重要的。
l. 影响干线子系统设计的因素
1）每层楼的干线要求；
2）整座楼的干线要求；
3）从楼层到设备间的干线电缆路由；
4）干线接线间的接合方法；
5）干线电缆的长度；
6）敷设附加横向电缆时的支撑结构；

2 干线子系统的设计应遵循的一般原则
1）在确定干线子系统所需要的电缆总对数之前，必须确定电缆中话音和数据信号的共享原则。对于基本型每个工作区可选定2对；对于增强型和综合型每个工作区可选定3对非屏蔽双绞线。
2）应选择干线电缆最短，最安全、最经济的路由。建筑物有两大类型的通道：封闭型和开放型。封闭型通道是指一连串上下对齐的交接间，每层楼都有一间，利用电缆竖井、电缆孔管道电缆、电缆桥架等穿过这些房间的地板层。每个交接间通常还有一些便于固定电缆的设施和消防装置。开放型通道是指从建筑物的地下室到楼顶的一个开放空间、中间没有任何楼板隔开，例如，通风通道或电梯通道，不能敷设干线子系统电缆。
3）如果设备间与计算机房处于不同的地点，而且需要把话音电缆连至设备间，把数据电缆连至计算机房，则宜在设计中选干线电缆的不同部分来分别满足话音和数据的需要。

3 干线中的双绞线电缆
干线中的双绞线电缆设计时应注意以下几点：
双绞线敷设时线要平直，走线槽，不要扭曲。
双绞线的两端点要标号。
双绞线的室外部要加套管，严禁搭接在树干上。
双绞线不要拐硬弯。
需要说明的是，双绞电缆在实际选用时，应注意缆线的适用场合。因为电缆有通用型和增强型之分。
通用型电缆：此电缆内含24-AWG硬铜导线，外包有PVC绝缘，为非阻燃型电缆。常用的有25对、50对、100对。通用型电缆敷设时应符合防火规范，作防火处理。要求所选择的通用型电缆符合EIA/TIA568商业建筑物布线标准和CSAT－529商业建筑物通信电缆系统设计指南以及IEEE802.3和10BASE－T等。
增强型电缆：此电缆内包含24－AWG铜导线，聚乙烯绝缘，外包PVC外皮。缆芯绕着一层塑料带，并包着一层网状铝屏蔽物，该屏蔽物和外层PVC塑料粘合在一起形成ALYYN屏蔽。增强型电缆要符合EIAI/IIA586商业建筑系统设计指南以及IEEE802.3和10BASBT等技术要求。

4 干线子系统布线设计的步骤

1. 确定每层楼的干线电缆要求
根据不同的需要和经济因素选择干线电缆类别。根据我国国情和防火规范要求，一般常采用通用型电缆，外加金属线槽敷设。特殊场合可采用增强型电缆敷设。
2. 确定干线电缆路由
选择干线电缆路由的原则，应是最短、最安全、最经济。垂直干线通道有两种方法可供选择：电缆管道法和电缆井法。
电缆管道方法：干线通道中所用的电缆孔是很短的管道，通常用直径为10cm的钢性金属管作成。它们嵌在混凝土地板中，这是在浇注混凝土地板时嵌入的，比地板表面高出2.5～10cm。电缆往往捆在钢绳上，而钢绳又固定到墙上已铆好的金属条上。适用场合为配线间上下都对齐的环境。
电缆井方法：电缆井是指在每层楼板上开出一些方孔，使电缆可以穿过这些电缆井，从某层楼延伸到相邻的楼层。电缆井的大小依所用电缆的数量而定。与电缆孔方法一样，电缆也是捆在或箍在支撑用的钢绳上，钢绳靠墙上金属条或地板三角架固定住。离电缆井很近的墙上立式金属架可以支撑很多电缆。电缆井的选择性非常灵活，可以让粗细不同的各种电缆以任何组合方式通过。电缆井方法虽然比电缆孔方法灵活，但在原有建筑物中开电缆井安装电缆造价较高，它的另一个缺点是使用的电缆并很难防火。如果在安装过程中没有采取措施去防止损坏楼板支撑件，则楼板的结构完整性将受到破坏。
3 绘制干线路由图
采用标准中规定的图形与符号绘制垂直子系统的线缆路由图，图纸应清晰、整洁。
4 确定干线电缆尺寸
干线电缆的长度可用比例尺在图纸上实际量得，也可用等差数列计算。每段干线电缆长度要有备用部分（约10％）和端接容差。
5 主干光缆的选择
光纤分单模（8.3/125um）、多模（62.5／125um、50/125um）两种。单模光纤具有传输带宽高、传输距离远、可扩充性高、光纤价格便宜的优点，多模光纤则具备维护方便、应用广泛、网络整体造价便宜的优点。
从目前国内外局域网应用的情况来看，采用单模结合多模的形式来铺设主干光纤网络，是一种合理的选择。这样能够扬长避短，既能够低成本的网络高速应用，又能够满足未来发展和其他弱电系统信号传输（如有线电视信号等）的需要。特别是近年来一些国外主流布线公司，积极倡导的新一代高带宽多模光纤（NGMMF）逐步地走向实用化，其所能够提供的传输带宽和距离已非常接近目前的单模光纤，而整体网络造价却明显低于单模光纤。
光缆设计时应注意以下几点：
．光纤电缆敷设不应该绞结。
．在室内布线时要走线槽。
．在地下管道中穿过时要用PVC管。
．需要拐弯时，其曲率半径不能小于30cm。
．室外裸露部分要加铁管保护，铁管要固定牢靠。
．不要拉得太紧或太松，并要有一定的膨胀收缩余量。
．采用地埋方法时，要加铁管保护。

5．7 设备间
设备间子系统由设备室的电缆、连接器和相关支撑硬件组成，通过电缆把各种公用系统设备互连起来。设备间的主要设备有数字程控交换机、计算机网络设备、服务器、楼宇自控设备主机等。它们可以放在一起，也可分别设置。在较大型的综合布线中，可以将计算机设备、数字程控交换机、楼宇自控设备主机分别设置机房，把与综合布线密切相关的硬件设备放置在设备间，计算机网络设备的机房放在离设备间较近的位置。
5.7.1 设备间的环境因素
1．温度和湿度
设备间的温度、湿度对微电子设备的正常运行及使用寿命有很大的影响。
2.尘埃
尘埃或纤维性颗粒积聚，会影响通信的质量，微生物的作用还会使导线被腐蚀断掉。
3．照明
设备间内在距地面0.8m处，照度不应低于200 lux，同时还应设事故照明，在距地面0.8msin处，照度不应低于51 lux。
4．噪声
设备间的噪声应小于70dB。
5. 电磁场干扰
设备间内无线电干扰场强，在频率为0.15～1000MHz范围内不大于120dB，设备间内磁场干扰场强不大于800A/m（相当于10Oe）。
6．供电
设备间供电电源应满足下列要求：50Hz频率，380/220V电压，相数为三相五线制或三相四线制或单相三线制。
7．物理安全
设备间的安全要求比较严格，主要是防止失窃与损坏。
8．建筑物防火与内部装修
建筑物的耐火等级不应低于兰级耐火等级。设备间进行装修时，装饰材料应选用难燃材料或阻燃材料。
9．地面
为了方便表面敷设电缆线和电源线，设备间地面最好采用抗静电活动地板，其系统电阻应在1～10 Ω之间。
10 墙面
墙面应选择不易产生尘埃，也不易吸附尘埃的材料。
11．顶棚
为了吸收噪声及布置照明灯具，设备顶棚一般是在建筑物梁下加一层吊顶。
12．火灾报警及灭火设施
在机房内、基本工作房间、活动地板下、吊顶地板下、吊顶上方、主要空调管道中及易燃物附近部位应设置烟感和温感探测器。且灭火装置禁止使用水、干粉或泡沫等易产生二次破坏的灭火剂。

5.7.2 设备间的设计原则
设备间内的所有进线终端设备宜采用色标区别各类用途的配线区，设备间位置及大小应根据设备的数量、规模、最佳网络中心等内容综合考虑确定。
设计中应该把握以下的原则：
1．最近与方便原则
楼群（或大楼）主交接间（MC）宜选在楼群中最主要的一座大楼内，且最好离电信公用网最近，若条件允许，最好将主交接间与大楼设备间合二为一。
一般常放在一、二层，并尽量靠近通信线路引入房屋建筑的位置，以便与屋内外各种通信设备，网络接口及装置连接。通信线路的引入端和设备及网络接口的间距，一般不超过15m。此外，设备间应邻近电梯间，以便装运笨重设备。同时，应注意电梯内的面积大小、净空高度以及电梯载重的限制。
2 主交接间面积、净高选取原则
按每1500个信息插座15平米来计算，无障碍空间不低于 2.4m。设备间面积、净高选取按照其中设备的具体要求来选取面积。当两者合二为一时，总面积应不小于主交接间和设备间分立时的面积要求之和。
设备间必须保证其净高（吊顶到地板亡间）不应小于2.55m（无障碍空间），以便安装的设备进人。门的大小应能保证设备搬运和人员通行，要求门的高度应大子2.1m，门宽应大于0.9m。
3 接地原则
设备间的位置应便于安装接地装置，根据房屋建筑的具体条件和通信网络的技术要求，按照接地标准选用切实有效的接地方式。
4．色标原则
采用色标表示所有进线终端设备及相应的端口。
5 操作便利性原则
大楼主交接间配线架（CD、BD）宜采用机架式，当采用墙挂式配线架时，设备间应有足够的端接墙面以便操作和安装。

5.7.3 设备间的设计步骤
实施设计时可分为两步走：
1 选择和确定主布线场的硬件规模
主布线场是用来端接来自电话局和公用系统设备的线路，来自建筑主干线子系统和建筑群子系统的线路。最理想的情况是交连场的安装应使跳线或跨接线可连接到该场的任意两点。场的最大规模，应视交连场硬件的类型而定。若采用P型跳线架，场的最大规模的3600对线；若采用A型跳线架，最大规模是10800对线。而最大区划的规模，对于P型和A型方案分别是3600对线和10800对线。
2．选择和确定中继场/辅助场
为便于线路管理和未来线路的扩充，应认真考虑安排设备间中继场/辅助场的位置。在设计交连场时，其中间应留出一定的空间，以便容纳未来的交连硬件。设计时，一般在相邻的墙面上安装中继场/辅助场。

5.7.4 设备间内的主要设备
设备间子系统的硬件大致同管理子系统的硬件相同，基本由光纤、铜线电缆、跳线架、引线架、跳线构成，只不过是规模比管理子系统大得多。
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