綜合布線系統(tǒng)應(yīng)是開(kāi)放式星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，應(yīng)能支持電話、數(shù)據(jù)、圖像、多媒體等通信業(yè)務(wù)需要。當(dāng)然，隨著建筑智能化弱電系統(tǒng)朝數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、寬帶化的發(fā)展，綜合布線系統(tǒng)的應(yīng)用面會(huì)不斷地得到拓展。從國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)布線系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)層面，主要體現(xiàn)在辦公樓宇、住宅建筑、工業(yè)環(huán)境、數(shù)據(jù)中心、系統(tǒng)運(yùn)維管理幾個(gè)方面。
一、布線架構(gòu)
圖1.2.1-1綜合布線配線設(shè)備典型設(shè)置
從圖1.2.1-1中我們可以了解，對(duì)一棟樓宇來(lái)說(shuō)，不管是作為辦公使用，還是幾個(gè)樓層或整棟建筑物作為數(shù)據(jù)中心的機(jī)房，甚至一個(gè)園區(qū)的多棟建筑都為數(shù)據(jù)中心，綜合布線系統(tǒng)均為為星形的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，基本與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的設(shè)置架構(gòu)相適應(yīng)，由接入、匯聚、骨干3級(jí)組成。工作區(qū)、電信間(樓層)、設(shè)備間(樓宇的底層或中間層)分別安裝信息插座和配線模塊，入口設(shè)施則可以安裝在設(shè)備間或進(jìn)線間(樓宇的地下一層)。在入口設(shè)施安裝的場(chǎng)地更多的要考慮多家電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者(至少3家)光纜的引入和配線模塊的安裝。
進(jìn)線間是建筑物外部通信和信息管線的入口部位，設(shè)置情況比較復(fù)雜。進(jìn)線間主要作為多家電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者和建筑物布線系統(tǒng)安裝入口設(shè)施共同使用的空間，并滿(mǎn)足室外電、光纜引入樓內(nèi)成端與分支及光纜的盤(pán)長(zhǎng)空間的需要。由于光纜至大樓(FTTB)、至用戶(hù)(FTTH)、至桌面(FTTO)的應(yīng)用會(huì)使得光纖的容量日益增多，進(jìn)線間就顯得尤為重要。同時(shí)，進(jìn)線間的環(huán)境條件應(yīng)符合入口設(shè)施的安裝工藝要求。在建筑物不具備設(shè)置單獨(dú)進(jìn)線間或引入建筑內(nèi)的電、光纜數(shù)量容量較小時(shí)，也可以在纜線引入建筑物內(nèi)的部位采用挖地溝或使用較小的空間完成纜線的成端與盤(pán)長(zhǎng)，入口設(shè)施(配線設(shè)備)則可安裝在設(shè)備間，但多家電信業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)者的入口設(shè)施(配線設(shè)備)宜設(shè)置單獨(dú)的場(chǎng)地，以便功能分區(qū)。
建筑物內(nèi)如果包括數(shù)據(jù)中心時(shí)，需要設(shè)置獨(dú)立使用的進(jìn)線間。
綜合布線系統(tǒng)基本構(gòu)成
圖1.2.1-2綜合布線系統(tǒng)基本構(gòu)成
圖1.2.1-2中，綜合布線系統(tǒng)應(yīng)采用開(kāi)放式星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)下的每個(gè)子系統(tǒng)都是相對(duì)獨(dú)立的單元，對(duì)每個(gè)單元系統(tǒng)改動(dòng)都不影響其他配線子系統(tǒng)。只要改變節(jié)點(diǎn)連接就可使網(wǎng)絡(luò)在星型、總線、環(huán)形等各種類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溟g進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
在上圖中，配線子系統(tǒng)纜線的路由中可以設(shè)置集合點(diǎn)(CP)，也可不設(shè)置集合點(diǎn)。
(2)綜合布線子系統(tǒng)之間構(gòu)成
(a)
(b)
圖1.2.1-3綜合布線子系統(tǒng)構(gòu)成
綜合布線配線設(shè)備的典型設(shè)置與功能組合見(jiàn)圖1.2.1-3(a)、(b)所示。圖中，實(shí)線部分體現(xiàn)了一個(gè)建筑群布線系統(tǒng)3級(jí)配線網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成。第1級(jí)(配線子系統(tǒng))，由信息插座通過(guò)水平纜線連至樓層的配線設(shè)備FD;第2級(jí)(干線子系統(tǒng))，由樓層的配線設(shè)備FD通過(guò)主干纜線連至樓宇設(shè)備間的配線設(shè)備BD;第3級(jí)(建筑群子系統(tǒng))，由各樓宇設(shè)備間的BD的配線設(shè)備通過(guò)主干纜線連至建筑群中，某一棟樓宇設(shè)備間安裝的配線設(shè)備CD。
當(dāng)由多個(gè)建筑物構(gòu)成的配線系統(tǒng)時(shí)，為了使布線系統(tǒng)安全與正常工作，需要對(duì)布線路由有冗余的設(shè)計(jì)。虛線則表示同一級(jí)建筑物配線設(shè)備(BD)與建筑物配線設(shè)備(BD)之間，樓層配線設(shè)備(FD)與樓層配線設(shè)備(FD)之間可以設(shè)置備份的主干纜線路由。尤其是建筑物的樓層平面面積較大時(shí)，會(huì)設(shè)置多個(gè)電信間以安裝FD設(shè)備，如果在FD與FD之間設(shè)置了直達(dá)的路由，有利于同級(jí)線路的調(diào)度和路由的備份。
建筑物樓層配線設(shè)備(FD)可以經(jīng)過(guò)主干纜線直接連至建筑群配線設(shè)備(CD)，信息插座(TO)也可以經(jīng)過(guò)水平纜線直接連至建筑物配線設(shè)備(BD)。在這樣的路由設(shè)置中，因?yàn)閷?duì)絞電纜鏈路受到90m長(zhǎng)度的限制，所以纜線跳過(guò)一級(jí)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，更多的適用于光纜布線系統(tǒng)，為實(shí)現(xiàn)光纖到桌面提供了可行的方案。
布線系統(tǒng)各子系統(tǒng)之間則通過(guò)纜線建立冗余的可靠的直達(dá)路由，直達(dá)路由可以更快地輸送信息流，備份的路由可以使得網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)物理上的安全，保障通信的暢通。
(3)綜合布線系統(tǒng)入口設(shè)施
對(duì)設(shè)置了設(shè)備間的建筑物，設(shè)備間所在樓層配線設(shè)備(FD)可以和設(shè)備間中的建筑物配線設(shè)備/建筑群配線設(shè)備(BD/CD)及入口設(shè)施安裝在同一場(chǎng)地。具體見(jiàn)圖1.2.1-4所示。
圖1.2.1-4綜合布線系統(tǒng)引入部分構(gòu)成
(4)綜合布線系統(tǒng)典型應(yīng)用
圖1.2.1-5綜合布線系統(tǒng)應(yīng)用典型連接與組成
圖1.2.1-5中，樓層配線設(shè)備(FD)與建筑群配線設(shè)備(CD)部位安裝的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與配線模塊之間可以采用互連或交叉的連接方式，建筑物配線設(shè)備(BD)處的光纖配線設(shè)備可只起到對(duì)光纖端口進(jìn)行互聯(lián)的作用。
圖中，我們可以看出，在實(shí)際工程應(yīng)用時(shí)，配線子系統(tǒng)因?yàn)樵跇菍釉O(shè)置，一般情況下，采用對(duì)絞電纜可以滿(mǎn)足鏈路傳輸距離90m的要求，對(duì)于干線子系統(tǒng)考慮到傳輸距離、傳輸帶寬及與外部公用網(wǎng)光纖網(wǎng)絡(luò)的互通需要，采用光纖信道能夠滿(mǎn)足工程需要。所以對(duì)布線系統(tǒng)架構(gòu)，需要從系統(tǒng)架構(gòu)與應(yīng)用架構(gòu)兩個(gè)方面分別加以理解。
關(guān)于布線系統(tǒng)工程究竟應(yīng)該有幾個(gè)子系統(tǒng)組成的?目前，從工程設(shè)計(jì)文件來(lái)看，描述是五花八門(mén)的，各自有自己的理解，沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。實(shí)際上各種規(guī)范的規(guī)定是這樣的：按照北美的標(biāo)準(zhǔn)，綜合布線系統(tǒng)包括工作區(qū)子系統(tǒng)、配線子系統(tǒng)、干線子系統(tǒng)、電信間、設(shè)備間、管理六個(gè)子系統(tǒng);歐洲和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)則將綜合布線系統(tǒng)劃分為配線子系統(tǒng)、建筑物干線子系統(tǒng)和建筑群子系統(tǒng);我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)則從布線工程建設(shè)的角度出發(fā)，規(guī)定綜合布線系統(tǒng)可按照七個(gè)部分去進(jìn)行實(shí)施，其中包括三個(gè)子系統(tǒng)。即配線(水平)子系統(tǒng);干線(垂直)子系統(tǒng)、建筑群子系統(tǒng)及工作區(qū)、設(shè)備間、管理。當(dāng)然，對(duì)于一個(gè)建筑群及建筑物的配線系統(tǒng)而言，還需考慮到外部纜線的引入及入口設(shè)施的安裝場(chǎng)地(進(jìn)線間)。各標(biāo)準(zhǔn)對(duì)布線系統(tǒng)所包括的組成部分有不同的描述，見(jiàn)表1.2.1。
表1.2.1各標(biāo)準(zhǔn)對(duì)布線子系統(tǒng)定義
下面就圖1.2.1-2，分別介紹每一個(gè)部分涵蓋的內(nèi)容，與設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。
圖1.2.1-2綜合布線系統(tǒng)基本構(gòu)成
二、綜合布線系統(tǒng)各部分設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1、工作區(qū)：
一個(gè)獨(dú)立的需要設(shè)置終端設(shè)備(TE)的區(qū)域宜劃分為一個(gè)工作區(qū)。工作區(qū)應(yīng)包括配線子系統(tǒng)的信息插座模塊(TO)延伸到終端設(shè)備處的連接纜線(工作區(qū)設(shè)備纜線)及適配器。信息插座模塊(TO)雖然安裝在工作區(qū)，但它不屬于工作區(qū)的范疇。適配器是指安裝在終端設(shè)備之外的各種功能的設(shè)施，如阻抗變換、通信協(xié)議的轉(zhuǎn)換、光/電轉(zhuǎn)換、器件種類(lèi)轉(zhuǎn)換等硬件。如果終端設(shè)備本身帶有轉(zhuǎn)換功能的模塊，那就不屬于工作區(qū)應(yīng)該考慮的內(nèi)容。
一個(gè)工作區(qū)的服務(wù)面積對(duì)于一般的辦公樓可按5～10m?估算，或按建筑物不同的應(yīng)用場(chǎng)合及功能需求調(diào)整，面積的大小。按照GB50311中的規(guī)定，工作區(qū)面積大小的確定見(jiàn)表1.2.2-1內(nèi)容。
表1.2.1.-1工作區(qū)面積劃分表
注：1、對(duì)于應(yīng)用場(chǎng)合，如終端設(shè)備的安裝位置和數(shù)量無(wú)法確定時(shí)，或使用場(chǎng)地為大客戶(hù)租用并考慮自設(shè)置計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，工作區(qū)的面積可按區(qū)域(租用場(chǎng)地)面積確定。
2、對(duì)于IDC機(jī)房(為數(shù)據(jù)通信托管業(yè)務(wù)機(jī)房或數(shù)據(jù)中心機(jī)房)可按生產(chǎn)機(jī)房每個(gè)機(jī)架的設(shè)置區(qū)域考慮工作區(qū)面積。對(duì)于此類(lèi)項(xiàng)目，涉及到數(shù)據(jù)通信設(shè)備安裝工程設(shè)計(jì)，應(yīng)單獨(dú)考慮實(shí)施方案。
每個(gè)工作區(qū)至少設(shè)置2個(gè)信息插座，每一個(gè)信息插座均應(yīng)支持電話機(jī)、計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)終端、等終端設(shè)備的設(shè)置和安裝。
2、配線子系統(tǒng)
配線子系統(tǒng)應(yīng)由工作區(qū)內(nèi)的信息插座模塊、信息插座模塊至電信間配線設(shè)備(FD)的配線對(duì)絞電纜和光纜、電信間的配線設(shè)備及設(shè)備纜線和跳線等組成。在水平纜線的路由中可以設(shè)置一個(gè)集合點(diǎn)(CP)，這是一個(gè)任選的配線設(shè)施，不能夠存在跳線的連接場(chǎng)。因此，不具備管理配線的功能，主要起到區(qū)域配線的纜線匯集的作用。這一部分是布線工程的重點(diǎn)內(nèi)容。
(1)在配線子系統(tǒng)中，應(yīng)采用4對(duì)對(duì)絞電纜，在需要時(shí)也可采用光纜。水平纜線應(yīng)在電信間(FD)以交叉或互聯(lián)的方進(jìn)行連接。對(duì)設(shè)備間BD、CD和進(jìn)線間CD處的連接方式同樣適用。
電話配線的連接方式如下圖1.2.2-1所示。在FD(BD.CD)處可以通過(guò)電話跳線進(jìn)行管理。這種連接方式，將來(lái)如信息插座處的終端設(shè)備由語(yǔ)音改變?yōu)閿?shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)，水平側(cè)配線設(shè)備、水平對(duì)絞電纜、信息插座模塊不需要更換，只是對(duì)跳線和干線側(cè)配線模塊進(jìn)行重新配置，以符合以太網(wǎng)交換機(jī)的連接方式即可。這種連接方式具有很大的靈活性。需要說(shuō)明的是在電話業(yè)務(wù)中，F(xiàn)D干線側(cè)的配線模塊一般選用連接大對(duì)數(shù)對(duì)絞電纜的110型配線模塊。
當(dāng)然，也有的工程設(shè)計(jì)中，F(xiàn)D對(duì)電話系統(tǒng)不設(shè)置水平側(cè)或主干側(cè)的配線模塊，而是通過(guò)一側(cè)的配線模塊直接對(duì)水平對(duì)絞電纜和主干對(duì)絞電纜實(shí)現(xiàn)對(duì)接，也即省去了跳線，對(duì)FD不進(jìn)行管理。這樣的做法，雖然節(jié)省了模塊投資，但不利于業(yè)務(wù)終端設(shè)備的變化(如使用IP電話取代了原有的模擬或數(shù)字電話機(jī))。
圖1.2.2-1電話交換系統(tǒng)中對(duì)絞電纜與配線設(shè)備間連接方式
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(以太網(wǎng)交換機(jī))與配線設(shè)備的交叉連接方式如下圖圖1.2.2-2所示。在FD(BD.CD)處可以通過(guò)數(shù)據(jù)跳線(電或光)進(jìn)行交叉管理。這種連接方式，對(duì)水平側(cè)配線設(shè)備和干線側(cè)配線設(shè)備都進(jìn)行管理，這種連接方式具有很大的靈活性和兼容性，在工程應(yīng)用中推薦采用交叉的連接方式。
圖1.2.2-2交叉連接方式(經(jīng)跳線連接)
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(以太網(wǎng)交換機(jī))與配線設(shè)備互聯(lián)的連接方式如下圖圖1.2.2-3所示。在FD(BD.CD)處不具備交叉管理的功能。這種連接方式，使用設(shè)備纜線取代了跳線，是一種互連的方式。這種連接方式對(duì)較大容量的配線系統(tǒng)不易管理，但可以節(jié)省配線架的數(shù)量近50%。
圖1.2.2-3互聯(lián)方式(經(jīng)設(shè)備纜線連接)
對(duì)以上的連接方式，F(xiàn)D、BD、CD均采用RJ45型的配線模塊。
(2)配線子系統(tǒng)永久鏈路的水平對(duì)絞電纜或光纜長(zhǎng)度不應(yīng)超過(guò)90m，信道的長(zhǎng)度不大于100m。這一條規(guī)定，大家都已經(jīng)非常熟悉。在能保證鏈路性能時(shí)，水平纜線距離可適當(dāng)加長(zhǎng)，但只是在工程的應(yīng)用中解決個(gè)別信息點(diǎn)水平對(duì)絞電纜超長(zhǎng)的問(wèn)題，也即使用高等級(jí)的布線產(chǎn)品去支持低等級(jí)的鏈路或信道的應(yīng)用，但不能夠作為設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想。在水平配線設(shè)備交叉連接的跳線應(yīng)選用綜合布線專(zhuān)用的插接軟跳線，在電話應(yīng)用時(shí)也可選用雙芯跳線或3類(lèi)1對(duì)對(duì)絞電纜。
配線子系統(tǒng)在配置時(shí)，水平纜線主要為對(duì)絞電纜。在器件選用時(shí)應(yīng)保持信息插座、水平纜線、配線模塊、跳線、設(shè)備纜線等級(jí)的一致性，以保證整個(gè)鏈路或信道的傳輸特性。
3、干線子系統(tǒng)：干線子系統(tǒng)應(yīng)由設(shè)備間至電信間的干線對(duì)絞電纜和光纜，安裝在設(shè)備間的建筑物配線設(shè)備(BD)及設(shè)備纜線和跳線組成。主干纜線主要為光纜。
4、建筑群子系統(tǒng)：建筑群子系統(tǒng)應(yīng)由連接多個(gè)建筑物之間的主干對(duì)絞電纜和光纜、建筑群配線設(shè)備(CD)及設(shè)備纜線和跳線組成。同樣，主干纜線主要為光纜。
5、設(shè)備間：設(shè)備間是在每幢建筑物的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理和信息交換的場(chǎng)地。綜合布線系統(tǒng)設(shè)備間主要安裝建筑物配線設(shè)備、建筑群配線設(shè)備、以太網(wǎng)交換機(jī)。電話交換機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及入口設(shè)施也可安裝在設(shè)備間。
設(shè)備間是在每一幢大樓的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)置電信設(shè)備和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以及建筑物配線設(shè)備，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理的場(chǎng)所。對(duì)于綜合布線工程設(shè)計(jì)，設(shè)備間主要安裝建筑物配線設(shè)備(BD)，電話、計(jì)算機(jī)等各種主機(jī)設(shè)備及引入設(shè)備可合裝在一起。
設(shè)備間內(nèi)的所有總配線設(shè)備應(yīng)用色標(biāo)區(qū)別各類(lèi)用途的配線區(qū)。
設(shè)備間位置及大小應(yīng)根據(jù)設(shè)備的數(shù)量、規(guī)模、最佳網(wǎng)絡(luò)中心等因素，綜合考慮確定。
6、進(jìn)線間：進(jìn)線間是建筑物外部通信和信息管線的入口部位，并可作為入口設(shè)施的安裝場(chǎng)地。
7、管理：管理應(yīng)對(duì)工作區(qū)、電信間、設(shè)備間、進(jìn)線間、布線路徑環(huán)境中的配線設(shè)備、纜線、信息插座模塊等設(shè)施按一定的模式進(jìn)行標(biāo)識(shí)、記錄和管理。
