1、1,综合布线系统设计,5.1 综合布线系统设计综合分析 5.2 综合布线系统的设计步骤 5.3 工作区子系统的设计 5.4 水平布线子系统的设计 5.5 干线子系统的设计 5.6 设备间子系统的设计 5.7 管理子系统的设计 5.8 建筑群子系统的设计 5.9 综合布线系统的管槽系统设计 5.10 综合布线系统计算机辅助设计,2,5.1 综合布线系统综合分析 综合布线系统综合分析：明确建设对象在综合布线系统工程设计中对通信引出端的数量和分布位置、通信业务所提出的要求。 用户需求调研预测的必要性 在充分的设计准备工作，才能设计出结合建筑物实际，符合相关技术标准，满足用户需求的设计方案，为高质量的
2、综合布线工程提供基础。 在综合布线系统工程规划及设计之前，必须对用户信息需求进行分析。分析结果是综合布线系统的基础数据，它的准确和完善程度将会直接影响综合布线系统的网络结构、线缆规格、设备配置、布线路由和工程投资等重大问题,3,用户需求调研预测的基本要求1) 须所有的业务种类（电话、计算机图象、控制型号等）中，体现用户信息点出现的时间、所在的位置和数量2) 以近期需求为主，适当结合今后发展需要3) 须对语音、数据、图象和监控等各种信息的终端统筹兼顾，全面预测,4,用户信息需求量估算 1智能建筑信息需求量估算 （1）综合办公楼和商贸租赁大厦 按在职工作人员的数量估算。 按组织机构的设置估算。 （
3、2）交通运输和新闻机构 按工作人员的数量估算 按工作岗位设置估算 按参与活动和来往人员的多少估算 （3）其它类型的重要建筑 按经营规模的大小或工作岗位的多少来估算 按建筑面积大小估计,5,综合布线系统环境调研分析综合布线系统环境中的干扰源 内部干扰：变流器、电动机、静电等 外部干扰：雷达、移动电话等 干扰场的极限值 接地网络对流动体的隔离状况配线间和竖井设计状况配线间位于楼层各工作区中央，一个配线间接5060个信息点，距离在6090m；配线间的面积、接地网络、电源供应情况、电磁屏蔽状况等,6,5.2 综合布线的设计步骤 综合布线是一项新兴的综合技术，它不完全是建筑工程中的“弱电”工程。设计合理
4、的系统一般有7个步骤： （1）分析用户需求 （2）获取建筑物平面图 （3）系统结构设计 （4）布线路由设计 （5）技术方案论证 （6）绘制综合布线施工图 （7）编制综合布线用料清单,7,综合布线的设计过程，可用下图所示的流程图来描述。,8,9,5.3工作区子系统设计,一、工作区子系统概述,工作区是指一个独立的需要设置终端设备的区域（如下图所示）。综合布线系统中的工作区由配线（水平）布线系统的信息插座延伸到工作站终端设备处的连接电缆及适配器组成，包括装配软线、连接器和连接所需的扩展软线，并在终端设备和输入输出之间搭接。它相当于电话系统中电话机及其连接到电话插座的用户线部分。工作区的终端设备可以是
5、电话、数据终端、计算机，也可以是检测仪表、传感探测器等。 工作区布线为非永久布线方式，不包括在综合布线的工程设计内。但工作区布线是综合布线系统的基础。,工作区子系统,10,图 工作区子系统中的插座连接,11,工作区的电话、计算机、监视器及控制器等终端设备可用接插线直接与工作区的每一个信息插座相连接，但由于接口形状或信号的差异，一些终端设备则需要选择适当的适配器和平衡/非平衡转换器进行转换才能连接到信息插座上。,二、工作区子系统的设计要求,工作区布线一般为非永久的布线方式，随着应用终端设备的种类而改变。从系统的整体性和系统性来看，工作区布线也是整个布线系统中不可缺少的组成部分。故在综合布线系统工
6、程设计中，应本着技术先进、经济合理的原则，科学合理地确定信息插座的数量。有关的设计规范中对工作区的设计也提出一些要求。,1确定布线系统中信息插座的数量。一个工作区的服务面积可按510m2计算（一般为10m2），每个工作区可以设置一部电话或一台计算机终端，或者既有电话又有计算机终端，也可根据用户提出的要求并结合系统的设计等级进行设置。,12,2应根据楼层（用户）类别及工程提出的近、远期终端设备要求来确定每层的信息点（TO）数，信息点数及位置的确定应考虑终端设备将来可能产生的移动修改、重新安排以及一次性建设和分期建设的方案选定（应为将来扩充留出一定的富裕量）。,3信息插座必须具有开放性，与应用无关
7、。工作区的信息插座应达到如下要求：工作区的任何一个插座都应该支持电话机、数据终端、计算机、电视机、传真机以及监视器等终端设备的设置和安装。信息插座目前一般选用国际标准的RJ45插座。4工作区子系统的信息插座技术指标必须符合相关标准，比如衰减、串扰（包括近端串音NEXT及远端串音FEXT）、回波损耗等。购买的网卡类型接口要与线缆类型接口保持一致。5信息插座应距离地面300mm以上，信息插座与计算机的距离保持在5000mm以内。为便于有源终端设备的使用，信息插座附近设置单相三孔电源插座。信息插座与电源插座布局见图7-5。,13,图 信息与电源插座的布局,14,三、工作区适配器的使用通过选择适当的适
8、配器，可使综合布线系统的输出与各厂家所生产的终端设备保持完整的电气兼容性。应用系统的终端设备与水平子系统信息插座之间连通的最简单方法是用接插线。如电话可用两端带连接插头（RJ45或RJ11）的软线直接插到住处插座上。而某些终端设备因插头、插座不匹配，或线缆阻抗不匹配，不能直接插到信息插座上。这就需要选择适当的适配器和平衡/非平衡转换器进行转换，使应用系统的终端设备与综合布线水平子系统的线缆和信息插座匹配。适配器是一种使不同尺寸或不同类型的插头与水平子系统的信息插座相匹配，提供引线的重新排列，允许大对数电缆分成较小的对数，使电缆间互连的设备。平衡/非平衡适配器是一种将电气信号由平衡转换为非平衡或
9、由非平衡转换为平衡的器件。综合布线中，通常指双绞电缆和同轴电缆之间的阻抗匹配。,15,1工作区适配器的选配原则（1）单一信息插座上进行两项服务时，应用“Y”型适配器。（2）当拓展ISDN业务时，可用网络终端或终端适配器。（3）在设备连接时采用了不同的信息插座，应加适配器。（4）当工作区中所用电缆类别与设备所需的电缆类别不一致时，应加适配器。（5）对于光电信号间的转换，可采用光/电转换适配器。（6）解决不同网络的兼容性时，可用协议转换适配器。 各种不同的终端设备或适配器均安装在信息插座之外工作区的适当位置。,16,2常用适配器类型及应用适配器类型及配接如下表所示。,表 常用适配器类型及其应用,在
10、工作区，把应用系统的终端设备连接到信息插座上的常用接插线，可以按照应用系统的终端设备型号来选择。,17,5.4水平子系统（即配线子系统）设计 一、水平子系统的基本要求水平子系统（见下图）是综合布线系统的分支部分，具有面广、点多等特点。它由工作区用的信息插座及其至楼层配线架（FD）以及它们之间的缆线组成。水平子系统设计范围遍及整个智能化建筑的每一个楼层，且与房屋建筑和管槽系统有密切关系；水平子系统设计涉及到水平子系统的传输介质和部件集成，在设计中应注意相互之间的配合。,图 水平子系统,18,水平子系统的设计包括网络拓扑结构、设备配置、缆线选用和确定最大长度等内容，它们各自独立，但又密切相关，在设
11、计中需综合考虑。水平子系统的网络结构都为星型结构，它是以楼层配线架（FD）为主节点，各个信息插座为分节点，二者之间采取独立的线路相互连接，形成以FD为中心向外辐射的星型线路网状态。这种网络结构的线路较短，有利于保证传输质量，降低工程造价和维护管理。布线线缆长度等于楼层配线间或楼层配线间内互连设备电端口到工作区信息插座的缆线长度。水平子系统的双绞线最大长度为90m。工作区、跳线及设备电缆总和不超过10m，即ABE10m。下图给出了水平布线的距离限制。,图 水平子系统布线距离,19,当需要有转换接点的情况，布线距离见下图。设计者要合理安排好弱电竖井的位置，如水平线缆长度超过90m，则要增加IDF（
12、楼层配线架）或弱电竖井的数量。,设计水平子系统时，确定水平布线方案、线路定向和路由，要根据建筑物的结构、布局和用途，以使路由简短，施工方便。,图 有转换接点的布线规格,20,在水平布线通道内，关于电信电缆与分支电源电缆要说明以下几点：,（1）可以用电源管道障碍（金属或非金属）来分隔电信电缆与电源电缆。 （2）屏蔽的电源导体（电缆）与电信电缆并线时不需要分隔。 （3）在工作站的信息口或间隔点，电信电缆与电源电缆的距离最小应为60mm。 （4）对非屏蔽的电源电缆，最小的距离为100mm。,21,二、水平子系统的设计原则水平子系统应根据用户对工程提出的近期和远期的终端设备要求、每层需要安装的信息插座
13、数量及其位置、终端将来可能产生移动、增加和重新安排的预测情况、一次性建设或分期建设的方案等要求进行设计。水平子系统应采用4对对绞线和8针脚模块化插座，在高速率应用的场合，也可采用光缆及其连接硬件。水平子系统应根据整个系统的要求，在交接间或设备间的配线设备上进行连接，以构成语音、数据、图像、建筑物监控等系统并进行管理。 一个给定的综合布线设计可采用多种类型的信息插座。信息插座应在内部做固定线连接。为了在交叉连接处便于链路管理，不同类型的信号应规定在相应的线缆对上传输，并用统一的色标表示。为了适应语音、数据、多媒体及监控设备的发展，语音及监控部分应选用较高类型的双绞电缆，数据及多媒体部分应选用光缆
14、。设计水平线缆走向应便于维护和扩充。,22,三、水平子系统的线缆及选择水平子系统线缆宜按下列原则选用：（1）普通型线缆宜用于一般场合。（2）填充型实芯电缆宜用于有空气压力的场合。 选择水平子系统的线缆，要依据建筑物信息的类型、容量、带宽或传输速率来确定。在水平干线布线系统中常用的线缆、光纤型号有4种：（1）100非屏蔽双绞线电缆（UTP）和屏蔽双绞线电缆（STP）。 （2）50/125m多模光纤。 （3）62.5/125m多模光纤。（4）8.3/125m多模光纤。,23,在水平子系统中，也可使用混合电缆。采用双绞电缆时，根据需要可选用非屏蔽双绞电缆或屏蔽双绞电缆，一般不宜采用同轴电缆。在一些特
15、殊场合，可选用阻燃、低烟、无毒等线缆。随着微电子技术的发展，应用系统设备都已使用标准接口，如RJ45插座。另外，10Mbps或10Mbps以下低速数据和话音传输，可采用3类双绞电缆；10Mbps以上高速数据传输，可采用5类或6类等双绞电缆。高速率或特殊要求的场合可采用光纤。由于距离不是很远，所以多模光缆便可满足要求，且价格比单模光缆便宜。,24,水平子系统的线缆长度按一下步骤确定：（1）确定介质布线方法和线缆的走向。（2）确定每个干线接线间或二级交接间所需服务的区域。（3）确定离配线间最远的信息插座的距离D。（4）确定离配线间最近的信息插座的距离S。（5）计算平均线缆长度：,（6）计算总电缆的
16、长度：,（7）根据通信行业标准YD/T926.11997的规定，水平电缆的最大长度为90m。,25,四、水平子系统的信息插座1信息插座的类型选择 信息插座（TO）是终端（工作站）与水平子系统连接的接口。TO一般应为标准的RJ45型插座，并与线缆类别相对应，TO面板规格应采用国家标准。多模光纤插座宜采用SC或ST接插型式（SC为优选型式），单模光纤插座宜采用FC接插型式。按性能差别，信息插座可分为以下类型，可根据实际功能需要选用。（1）3类信息插座模块 支持16Mbps信息传输，适合语音应用。（2）5类信息插座模块 支持155Mbps信息传输，适合语音、数据、视频应用。（3）超5类信息插座模块
17、支持622Mbps信息传输，适合语音、数据、视频应用。（4）6类信息模块 支持1000Mbps信息传输，适合语音、数据、视频应用。（5）千兆位信息插座模块 支持1000Mbps信息传输，适合语音、数据、视频应用。（6）光纤插座（FJ）模块 支持1000Mbps以上信息传输，适合语音、数据、视频应用。 凡能安装RJ45住处插座的地方，均可安装FJ型插座。（7）多媒体信息插座 支持1000Mbps信息传输，适合语音、数据、视频应用。可安装RJ45型插座或SC、ST和MIC型耦合器。,26,2信息插座的配置方式信息插座的配置与综合布线系统的类型等级、传输速率和采用的缆线有关，其配置原则宜按下列标准选
18、用：（1）单个3类线连接的8针信息插座（RJ45），用于基本型低速率信息传输系统。（2）单个6类线连接的8针信息插座（RJ45），用于基本型高速率信息传输系统。（3）两个3类线连接的8针信息插座（RJ45），用于增强型低速率信息传输系统。（4）两个6类线连接的8针信息插座（RJ45），用于增强型高速率信息传输系统。（5）光缆连接的多媒体信息插座用于综合型高速率信息传输系统。根据建筑物结构和用户需要，确定每个楼层配线间和二级交接间的服务区及可应用的传输介质。根据信息种类和传输率确定信息插座类型和安装方式。根据楼层平面图计算可用的空间来确定信息插座位置。,27,3信息插座的接线方式一般来说，信息插
19、座有两种连接接线标准。它们分别是EIA/TIA T568A和EIA/TIA T568B（这两种接线标准均与国际ISO/IEC7081标准兼容）。8针模块化信息输入/输出（I/O）插座是为所有的综合布线系统推荐的标准I/O插座。它的8针结构为单一I/O配置提供了支持数据、语音、图像或三者的主组合所需的灵活性。每条双绞线电缆必须都终接在工作区的一个8脚（针）的模块化插座（插头）上。,28,568A RJ45线序,T568B RJ45线序,图 标准信息插座8针引线、线对安排正视图,29,4信息插座的链路连接RJ45头的压线连接与信息模块压线相同，也采用568A或568B这两种方式。信息插座的布设可采
20、用明装或暗装式，在条件可能的情况下宜采用暗装式。信息插座应在内部做固定线连接，不得空线、空脚，终接在TO上的5类双绞线电缆开绞度不宜超过13mm。要求屏蔽的场合插座须有屏蔽措施。,30,五、水平子系统的布线方法,水平布线，是将线缆从配线间接到每一楼层的工作区的信息插座上。要根据建筑物的结构特点，从路由（线）最短、造价最低、施工方便、布线规范和扩充简便等几个方面考虑。但由于建筑物中的管线比较多，常要遇到一些矛盾，故设计水平子系统必须折衷考虑，选取最佳的水平布线方案。下面几种方法可以单独使用，也可混合使用。,31,1电缆槽道布线法线槽由金属或阻燃高强度PVC材料制成，通常悬挂在天花板上方的区域或者
21、安装在吊顶内。用横梁式线槽将电缆引向所要布线的区域。由弱电井出来的缆线先走吊顶内的线槽，到各房间后，经分支线槽从横梁式电缆管道分叉后将电缆穿过一段支管引向墙柱或墙壁，沿墙而下到本层的信息出口（或沿墙而上，在上一层楼板钻一个孔，将电缆引到上一层的信息出口）；最后端接在用户的插座上，如下图所示。,32,图 电缆槽道布线法,33,在设计、安装线槽时应多方考虑，尽量将线槽放在走廊的吊顶内，并且去各房间的支管应适当集中至检修孔附近，便于维护。弱电线槽能走综合布线系统、公用天线系统、闭路电视系统（24V以内）及楼宇自控系统信号线等弱电线缆，这可降低工程造价。同时由于支管经房间内吊顶贴墙而下至信息出口，在吊
22、顶与其他的系统管线交叉施工，减少了工程协调量。,34,类似于电缆槽道布线法的还有所谓的区域布线法、内部布线法、插通布线法，下面作简单介绍。（1）区域布线法区域布线法（如图所示）将开花板内的空间分成若干个小区，敷设大容量电缆。从交接间利用管道穿放或直接敷设到每个分区中心，形成一个中转点，再由分区中心的中转点分出缆线经过墙壁或立柱引向通信引出端，也可在中心设备适配器，将大容量电缆分成若干根小电缆再到通信引出端。这种方式配线容量大，经济实用，节省工程造价和施工劳力，灵活性强，能适应今后变化。,35,图 区域布线法,36,（2）内部布线法内部布线法（如下图所示）是将电缆直接从配线间敷设到信息插座的，其
23、灵活性大，不受其他因素限制，经济实用。由于来自不同插座的双绞线不在同一电缆护套内，传输信号时不会互相干扰。当信息插座大多数安装在墙壁上时，适合用这种布线方式。但内部布线法需要的缆线条数较多，初次投资较区域布线法大。,37,图 内部布线法,38,（3）插通布线法,采用插通布线法（如下图所示）时要在地板上钻一个孔并从天花板向下插通电缆，而且要在电缆经过的地板四周建防火区。在安装过程中，这一方法会使地板强度减弱，中断下面楼层的正常工作。这种布线方式仅适用办公桌面的布线或信息插座到终端设备之间的连接（不推荐使用插通布线法）。 这几种方法都要求有一定的操作空间，以利于施工和维护。在天花板（或吊顶）上的适
24、当位置应设置检查口，以便日后维护检修。,39,图 插通布线法,40,2. 地面线槽布线法地面线槽方式（如下图）是弱电井出来的线缆走地面线槽（每隔48m）到地面出线盒或由分线盒出来的支管到墙上的信息出口。由于地面出线盒或分线盒或柱体直接走地面垫层，因此这种方式适用于大开间或需要打隔断的场合，适应各种布置和变化，灵活性大，但也需要较厚垫层，一般为70mm以上，增加楼板荷重，工程造价较高。 这种方式的线槽有两种规格：70型外形尺寸70mm宽25mm厚，有效截面积1470mm2，占空比取30，可穿24根水平线（3、6类混用）；50型外形尺寸50mm宽25mm厚，有效截面积960mm2，可穿插15根水平
25、线。分线盒与过线盒均有两槽或三槽分线盒拼接。类似于地面线槽布线法的还有所谓的地板下管道布线法、高架地板布线法、蜂窝状地板布线法，下面作简单介绍。,41,图 地面线槽方式,42,（1）地板下管路布线法地板下管路布线法（如下图所示）是强弱电缆线统一布置的敷设方法，由预埋的金属导管和金属线槽组成。敷设时这些金属布线管道或金属馈线走线槽从楼层配线间向信息插座处辐射。根据通信和电源布线要求，地板的厚度和占用地板下的空间等条件，分别采用一层和两层结构。两层结构中的上层为布线导管层，下层为馈线导管层，缆线采用分层敷设，灵活方便，并与电源系统同时建成，有利于供供电和使用，机械保护性好，电缆出现的故障降低，安全
26、可靠。,43,图 地板下管路布线法,44,（2）高架地板布线法,高架地板为一种模块化的活动地板，由许多方块面板组成，置放在钢制支架上，每块面板均能活动，便于安装和检修缆线，布线极为灵活，适应性强，不受限制，地板下空间较大，可容纳电缆条数多，也便于安装施工（如下图所示）。 此布线方法适用于计算机房、设备间等大型办公室。,45,图 高架地板布线法,46,（3）蜂窝状地板布线法蜂窝状地板布线方式（如下图所示）地板结构较复杂，一般采用钢铁或混凝土制成现成的构件，其中导管和布线槽均事先设计以用作馈线槽，一般用于电力、通信两个系统交替使用的场合。它与地板下预埋管路布线方法相似，其容量大，可埋设电缆条数较多
27、。 地板下敷设线缆的方法在智能建筑中使用较为广泛，尤其是新建和扩建的房屋建筑更为适宜。综合布线系统的水平部分分暗敷管路数量最多，分布极广，涉及整幢建筑中各个楼层。所以在管槽系统设计时要仔细考虑，注意与建筑设计和施工方面的配合协调，力求有及时解决彼此的矛盾和存在的问题。,47,图 蜂窝状地板布线法,48,3旧（或翻新的）建筑物水平子系统布线,由于建筑有新建、扩建（包括改建）和已建的多种情况，因此在设计时必须根据具体情况多方面进行考虑。在已建成的建筑（包括改扩建的旧建筑）中综合布线系统的缆线敷设方法，应根据建筑结构、房间平面布置和内部装修条件来选用适宜可行的敷设方式。,49,对于改造的工程，配线子
28、系统缆线的敷设方式应首选采用上面新建工程的各种缆线敷设方式，在这些方案不可行的情况下可采用明管（槽）缆线敷设方式。如建筑结构好，且楼层净高较高可考虑采用增设吊顶，在其内部敷设管路或槽道的方法。一般情况下不考虑暗敷地面线槽方式，因为地面线槽布线需要在原地板上加铺不小于7cm厚度的垫层，建筑结构方面通常是不允许的。此外，通常还采用地板上导管布线法，利用护壁板、踢脚板或木墙裙等装置，在其内部敷设线路，也有采用专制模压管道等方法进行敷设。这些方法应根据使用特点和具体环境条件来选择。 （1）护壁板电缆管道布线法护壁板电缆管道是一种沿建筑物墙壁护壁板（踢脚板）敷设的金属管道。电缆管道的前面板盖是活动的，可
29、以移开。信息插座可装在沿管道的任何位置上。电力电缆和通信电缆必须用接地的金属隔板隔开（防止电磁干扰）。如下图所示。这种布线方式通常用于墙上装有很多插座的小楼层区，通常是沿墙根走线。,50,图 护壁板电缆管道布线法,51,（2）模压电缆管道布线法专制模压电缆管道是一种金属模压件。它被固定在接近项棚与墙壁接合处的过道或墙上，管道连接到配线间。在穿越墙壁时用小套管连通，以便电缆经套管穿放到另一房间；在房间内，另外的模压件将连到插座的电缆隐蔽起来。对于已建好的大楼没有预留走线缆的通道，这时可考虑采用这种方式，既能起到美观装饰作用，又能保护缆线，并隐蔽和安全，如下图所示。,52,图 模压电缆管道布线法,
30、53,（3）地板导管布线法地板导管布线法（如下图所示）是把保护并支撑电缆的金属管道固定在地板上，盖板紧固在导管基座上，电缆藏在金属导管内。这种布线方法具有安装简单快速的优点，适用于通行量不大的区域（如办公室）和不是通道的场合（如沿靠墙壁的区域）。一般不要在过道或主楼层区使用这种布线法。信息插座一般以墙上安装为主，地板式的信息插座应设在不影响活动的部位。有时直接采用地毯下布线时，可采用扁平式电缆。另外有时还会用到通信线槽敷设法（可参阅相关书籍）。,54,图 地板导管布线法,55,图 通信线槽敷设法,56,5.5干线子系统设计 一、干线子系统概述干线子系统是（Backbone Subsystem）
31、建筑物内部的主干传输电缆，它把来自各个接线间和二级交接间的信号传送到设备间，直至最终接口，或再通往外部网络。干线子系统提供建筑物干线电缆的路由，是综合布线的主动脉。主干线必须支持和满足当前的需要，同时又能够适应未来的发展。干线子系统包括的缆线通道是：（1）干线或二级交接间和设备间的竖向或横向的电缆走线用的通道。（2）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。（3）干线接线间与各二级交接间之间的连接电缆。（4）主设备间和计算机主机房之间的干线电缆。主干布线是当今通信系统中关键的链路。一条主干缆线发生故障时，有可能使几百个用户受到影响。故主干布线的设计是关系全局的问题，必
32、须予以充分的重视。,57,二、干线子系统设计原则及步骤 1干线子系统设计的基本原则（1）干线子系统中的主干线路总容量的确定应根据综合布线系统中语音和数据信息共享的原则和采用类型的等级（即基本型、增强型和综合型）进行估计推算，并适当考虑今后的发展余地。（2）干线子系统中，不允许有转折点TP（Transition Point）。从楼层配线架到建筑群配线架间只应通过一个配线架，即建筑物配线架。当综合布线只用一级干线布线进行配线时，放置干线配线架的二级交接间可以并入楼层配线间。（3）干线是建筑物内综合布线的主馈缆线，是楼层之间垂直缆线的统称。与干线子系统有关的两个重要参数是介质的选择和干线对数的确定。
33、介质的选择包括铜缆和光缆的选择，这是根据系统所处环境的限制和用户对系统等级的考虑而定的；干线对数的确定则主要根据水平配线对数的大小以及业务和系统的情况来定。,58,（4）干线电缆可采用点对点端接，也可采用分支递减端接以及电缆直接连接。如果设备间与计算机机房处于不同的地点，而且需要把语音电缆连至设备间，把数据电缆连至计算机机房，则应在设备中选取干线电缆的不同部分来分别满足不同路由的语音和数据的需要。 （5）干线子系统应选择干线电缆最短、最安全和最经济的路由。弱电缆线不应布放在电梯、供水、供气、供暖、强电等竖井中。（6）在大型建筑物中，干线子系统可以由两级甚至三级组成，但不应多于三级。按照EIA/
34、TIA568标准和ISO/IEC11801国际布线标准，干线子系统布线最大距离见下图。,59,图 干线子系统布线标准,60,2干线子系统的设计步骤干线子系统设计的目标是选择干线线缆最短、最安全和最经济的路由，必须既满足当前的需要，又适应今天的发展。干线子系统通常可按下列步骤进行设计：（1）确定每层楼的干线要求。（2）总结整栋楼的干线要求。（3）确定从每一楼层到设备间的干线电缆的路由。（4）确定干线交接间与二级交接间之间的接合方法。（5）根据选定的接合方法确定干线线缆的尺寸。（6）确定加横向线缆所需的支撑结构。,61,三、干线子系统的结构设计,综合布线系统由主配线架（BD或CD）、分配线架（FD
35、）和信息插座（TO）等基本单元通过线缆连接组成。主配线架放在设备间，楼层配线间设置在楼层配线间，信息插座装在工作区。规模比较大的建筑物，在主配线架与分配线架之间也可设置中间交叉配线架，中间交叉配线架安装在二级交接间。连接主配线架和分配线架的缆线称为主干线；连接分配线架和信息插座的缆线称为水平线。,62,综合布线系统中的接点分为两类：转接点（TP）和访问点（AP）。设备间、楼层配线间、二级交接间内的配线管理系统及其有源设备等属于转接点，它们在布线系统中只是用于转接和交换所传送的信息。访问点（AP）是设备间的系统集成中心设备和信息插座所连接的终端设备，它们作为在系统中信息传送的源节点和目标节点。节
36、点常和工件区的终端设备联系在一起，一个信息点既可以连接一台数据或语音设备，也可以连接一台图像设备，当然也可以连接传感器之类的设备。结构的选择常和建筑物的结构以及访问控制方式密切相关。节点的连接方式不同，可得到不同的结构。综合布线系统网络结构的选择，是由综合布线系统传输信息量的多少、安全可靠要求、建筑结构和技术经济合理等因素来决定。在网络结构选择时应遵循以下要求：（1）安全可靠、检测维修方便。（2）灵活通融、有利于增加和拆移。（3）适应性强，能满足发展需要。,63,目前，综合布线系统的网络结构主要有星形、环形、总线型、和树状形，干线子系统设计时一般采用星形或派生出来的树状星形结构。如采用其他网络
37、形式时，可以在以下节点（即配线架CD、BD和FD）上进行连接构成。在实际工作中，建筑物自动化系统常常采用星型和总线型相结合的网络结构。 1干线子系统中的星形结构星形结构（如下图）是由一个中心主节点（主配线架）及其向外辐射延伸到的各从节点（分配线架）组成的，是一种模块化设计。主节点的控制设备较为复杂，各从节点的信息处理负担都较小。主节点可与从节点直接相连，而从节点之间必须经中心节点转接才能相互通信。星形结构设备一般有两类：一类是中心主节点的接口设备，具有信息处理和信息转接双重功能。一旦建立了通道连接，可没有延迟地在连通的两个节点之间传送信息。另一类是转接中心，仅仅起到从节点（访问节点）间的连通作
38、用。,64,（1） （2） 图 干线星形结构 1干线星形结构 2干线经二级交接间的星形结构,65,目前智能大厦的计算机主干网在主节点配置一台主交换机，在每个楼层配线间配置交换器或集线器，通过水平电缆连接足够数量的工作站（设备）。楼层配线间的交换器或集线器与主交换机连接起来。若布线距离超过规定的最大距离，可使用有源设备，如网桥（Bridge）、集线器（HUB）、中继器（Repeater）等设备来延长距离。 随着交换技术的不断发展（尤其是ATM的发展），越来越要求综合布线采用星形结构。在上图（1）中星形结构是将各个楼层配线间（从节点）连接到一个主设备间（主节点）的结构。在这种结构中，只有一级交叉连
39、接。另一种结构是从节点（楼层配线间）经中间跳接，再与主节点（设备间）相连，在这种结构中，最多也只能允许有两级交叉连接，见上图（2）。需要注意的是，在干子系统中仅有两种跳接，即主跳接（Main CrossConnect，MC）和中间跳接（Intermediate CrossConnect，IC）。两个楼层配线间之间的相互连接一般需要通过三个以下的配线架，单一的跳接必须达到主跳接。,66,2干线子系统中的总线型结构总线型结构采用公共主干线作为传输介质，所有的楼层配线架都通过相应楼层配线间的设备硬件接口连接到主干线（总线）上。任何一个楼层配线间的设备发送信号都可以沿着主干线传播，而且能被所有其他楼层
40、配线间的设备接收。下图表示的就是总线结构。智能建筑中消防报警系统经常采用这种结构。因为所有的楼层配线间共享一条主干传输链路，所以一次只能有一个楼层配线间的设备传输信息。这种结构通常采取分布式访问控制策略，来决定哪一个楼层配线间的设备可以发送信息。发送时，发送信息的设备将信息分成组，然后一次一个的发送这些分组，直到所有分组发送完毕为止，然后才开始下一个楼层配线间的设备的信息发送。当分组经过各楼层配线间的设备时，目的楼层配线间的设备将识别分组的地址，然后记下这些分组的内容。这种结构减轻了通信处理的负担。它仅是一个无源的传输介质，而通信处理分布在各节点上进行。,67,图 总线结构,68,3干线子系统
41、中的环形结构在环形结构中，各节点通过楼层配线间的有源设备相接形成环形通信回路，各节点之间无主从关系。各个楼层配线间的有源设备都与两条链路相连。有源设备是一种比较简单的设备。比如在计算机网络中，通常采用中继器、集线器或网桥，也可以采用路由器。这种链路可以是单环的，也可以是双环的。下图表示干线子系统的环形结构。每个节点都是通过一个有源设备连接到布线通道上的，信息以分组的方式发送。由于多个节点共享一个环，可采用分布式访问控制方式，以决定每个节点的设备在什么时候可以把信息放在环上。,图 环形结构,69,4干线子系统中的树状形结构树状形结构实际是星形结构的发展和扩充，也是一种分层结构。具有主（根）节点和
42、各从（分支）节点。它适用于分层控制系统，也是集中式控制的一种。各节点按层次进行连接处于最高层次的节点，其可靠性要求也最高。当某一节点发送信息时，主（根）节点接受该信号，然后再重新广播发送到综合布线的各从（分支）节点。下图就是这种树状形结构。,图 树状形结构,70,四、干线子系统的布线距离综合布线干线子系统布线的最大距离应符合图7-28所示的要求，即建筑群配线架（CD）到楼层配线架（FD）间的距离不应超过2km，建筑物配线架（BD）到楼层配线架（FD）的距离不应超过500m。采用单模光缆时，建筑群配线架到楼层配线架的最大距离可以延伸到3km。采用6类双绞电缆时，对传输速率超过1kMbps的高速应
43、用系统，布线距离不应超过90m。否则应选用单模或多模光缆。在建筑群配线架和建筑物配线架上，接插线和跳线的长度超过20m的长度应从允许的干线缆最大长度中扣除。把电信设备（如程控用户交换机）直接连接到建筑群配线架或建筑物配线架的设备电缆、光缆长度不宜超过30m。如果使用的设备电缆、光缆超过30m，干线电缆、光缆长度宜相应减少。,71,图 干线子系统布线最大距离,72,为使路由安全并符合网络结构的要求，满足用户信息点和缆线分布的需要，建筑物干线子系统的垂直主干路由位置和管理区域应力求使干线电缆的长度最短。常将设备间主配线架放置于大楼的中间位置，使得从设备间到各层交换间的路由距离不超过100m。 若安
44、装长度超过了规定的距离限制，就要将其划分几个区域，每个区域由满足要求的干线来支持，进行二级干线交接。当每个区域的相互连接都超出了这个标准范围时，一般要借用设备或借鉴应用广泛的新技术来加以解决。当某些特殊的系统超过了这个最大距离而不能正常运行时，主干布线的传输媒质中也可加入中继器等有源器件进行信号中转。延伸业务可能从远离配线架的地方进入建筑群或建筑物。延伸业务引入点到连接这些业务的配线架间的距离，应包括在干线布线的距离之内。若有延伸业务接口，与延伸业务接口位置有关的特殊要求也会影响这个距离，应记录所用线缆的型号和长度，必要时还应提交给延伸业务提供者。,73,五、干线子系统的线缆及选择 干线子系统
45、布线应能满足不同用户的需求。根据应用特点，需要选择传输媒体。选择媒体一般是基于如下考虑的：业务的灵活性、布线的灵活性、布线所要求的使用期、现场大小和用户数量。每条特定介质类型的电缆都有其特点和作用，以适应不同的情况。若一种类型的电缆不能满足同一地区所有用户的需要时，就必须在主干布线中使用一种以上的介质。在这种情况下，不同介质将使用同一位置的交叉连接设备。 一般地，干线线缆可选择100双绞电缆（UTP或FTP）、62.5/125m多模光缆、50/125m多模光缆和8.3/125m单模光缆几种传输介质，它们可单独使用也可混合使用。 针对语音传输一般采用3类大对数双绞电缆（25对、50对等），针对数
46、据和图像传输采用多模光纤或5类及以上大对数双绞电缆。主干缆线通常应敷设在开放的竖井和过线槽中，必要时可予以更换和补充。在设计时，对主干线子系统一般以满足近期需要为主，根据实际情况进行总体规划，分期分步实施。,74,在带宽需求量较大、传输距离较长和保密性、安全性要求较高的干线以及雷电、电磁干扰较强的场所，应首先考虑选择光缆。 选择单模光纤还是多模光纤，要考虑数据应用的具体要求、光纤设备的相对经济性能指标及设备间的最远距离等情况。多模光纤以发光二极管（LED）作为光源，适合的局域网速度为622Mbps，可提供的工作距离从3002000m不等，与利用激光器光源在单模光纤上工作的设备相比更加经济实惠。
47、因发光二极管的工作速度不够快且不足以传送更高频率的光脉冲信号，故在千兆字节的高速网络应用中需要采用激光光源。因此单模光纤可以支持高速应用技术及较远距离的应用情况。根据单模光纤和多模光纤的不同特点，大楼内部的主干线路宜采用多模光纤，而建筑群之间的主干线路宜采用单模光纤。 5类（及以上）大对数双绞电缆容易引入线对之间的近端串扰（NEXT）以及它们间的近端串扰的叠加问题，这对于高速数据传输是十分不利的。还有5类（及以上）25对缆线在110配线架上的安装比较复杂，技术要求较高，可以考虑采用多根4对五类及以上双绞电缆代替大对数双绞电缆。,75,六、干线子系统的布线方法通常理解的干线子系统是指逻辑意义的垂
48、直子系统。事实上，干线子系统有垂直型的，也有水平型的。由于大多数楼宇都是向高空发展的，干线子系统则是垂直型的；但是某些建筑物也有呈水平主干型的（不要与水平布线子系统相混）。这意味在一个楼层里，可以有几个楼层配线架。应该把楼层配线架理解为逻辑上的楼层配线架，而不要理解为物理上的楼层配线架。故主干线缆路由既可能是垂直型通道，也可能是水平型通道，或者两者综合。确定从管理间到设备间的干线路由，在大楼内通常有如下四种方法： 1垂直干线的电缆孔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100mm的一根或数根钢性金属管做成。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2510
49、0mm。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。当配线间上下结构都能对齐时，一般采用电缆孔方法，如下图所示。,76,图 垂直干线的电缆孔方法,77,2垂直干线的电缆井方法电缆井方法常用于干线通道。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并从这层楼伸到相邻的楼层，如下图所示。电缆井的大小依据所用电缆的数量而定。与电缆孔方法一样，电缆也是捆在地板三脚架上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。电缆井方法虽然灵活，但在原有建筑物中用电
50、缆井安装电缆造价较高，并且使用的电缆井很难防火。若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。,78,图 垂直干线的电缆井方法,79,3水平干线的金属管道方法金属管道方法是指金属管道干线系统中，利用金属管道来安放和保护电缆。金属管道由吊杆支撑着，打吊杆时，一般是间距1m左右一对吊杆，所以吊杆的总量应为水平线的长度的2倍。如下图所示。 在开放式通道和横向干线系统中的金属管道对电缆起机械保护作用。金属管道不仅有防火的优点，而且它提供的密封和坚固的空间位电缆可以安全地延伸到目的地。但金属管道很难重新布置，因而不太灵活；同时造价也较高，必须事先进行周密的计划以保证金属管道粗细合适，并延伸到正确的地点。,
