摘 要 本文簡單介紹了綜合布線的設計思路。關鍵詞 電信網 綜合布線 同步發(fā)展 產品進展Abstract The paper introduces the design thoughts ofgeneric cabling briefly Keywords telecommunication network, generic cabling,synchronous development, product evolvement1概述 眾所周知：綜合布線是樓宇局域
摘 要 本文簡單介紹了綜合布線的設計思路。
關鍵詞 電信網 綜合布線 同步發(fā)展 產品進展
Abstract The paper introduces the design thoughts ofgeneric cabling briefly.
Keywords telecommunication network, generic cabling,synchronous development, product evolvement
1概述
眾所周知：綜合布線是樓宇局域網的最后100m布線，園（社）區(qū)綜合網絡的最后2km布線計算機數據中心機房的內部布線等幾種布線的統稱。處在不同位置的布線，應按照其用途和相應的傳輸指標計算布線允許敷設的長度。無論綜合布線用在什么位置，都屬于城市電信網的延伸和重要組成部分。只有深入了解城市電信網的發(fā)展趨勢，才能準確掌握綜合布線應該如何設計；也只有采取與城市電信網同步發(fā)展的策略，且與之相適應，綜合布線才能真正發(fā)揮出網絡的整體效益，并取得雙贏的經濟效果。下面僅對電信網的發(fā)展、綜合布線應與之同步發(fā)展、以及綜合布線產品的最新進展等問題進行研究和討論。
2 電信網的發(fā)展趨勢
傳統的電信網以話音通信為主，有少量的數字數據網（DDN）、幀中繼（FR）等點對點低速率數據通信，開始僅限于一個話路的帶寬 64kbps 以內。在 90 年代初，我國借助國外的經驗，引進綜合布線及以太網等網絡通信技術，并相應制訂了我國的標準規(guī)范，積極推廣應用，使電信網得到長足進步。僅用 10 幾年時間，網絡通信技術已從 10 兆、100兆、千兆發(fā)展到萬兆級，甚至10萬兆級的網絡也即將投入規(guī)模應用。
電信網的發(fā)展是全方位的，通信手段包括：有線、無線、衛(wèi)星等；通信內容包括：電話、電視、數據等。要細分還可以分出很多種類，可謂手段眾多，內容繁雜。為了使文章切題，本文僅敘述與綜合布線相關的內容。
2.1 無源光網絡（PON）的迅速發(fā)展
目前，無源光網絡（PON）正在我國迅速發(fā)展，例如：EPON（以太網無源光網絡）、GPON（千兆比無源光網絡）、GEPON（千兆比以太網無源光網絡）、APON（ATM 無源光網絡）、BPON（寬帶無源光網絡）等網絡應用，將會對綜合布線產生直接的影響?，F在舉例說明 EPON/GPON 的組網方式：
EPON/GPON 主要由 OLT（光線路終端）局端設備、ODN（光分配網絡）交接設備和 ONU（光網絡單元）用戶端設備等組成。EPON/GPON 組網方式示意圖如圖 1 所示：
EPON/GPON 的組網特點：
● 在 OLT 和 ONU 上除了光接口外，加上 GE（千兆以太網）、FE（光纖以太網）、RF（射頻）、E1（2.048Mbps）等接口，即可應用于各種網絡用途。
● EPON 可提供上行、下行對稱速率 1.25Gbps。
● GPON 可提供上行 155Mbps、622Mbps、1.24Gbps 或2.48Gbps；下行1.24Gbps或2.48Gbps。
● 公用IP網信號采用波分復用技術，將上行1490nm和下行 1310nm 信號通過局端 OLT 集成收發(fā)器分別注入同一芯光纖內，通過光分配網絡 ODN 分支出 32.64 或 128 個光鏈路至對應的ONU。必要時，也可將CATV信號采用第3波長1550nm注入局端 OLT 集成收發(fā)器，在對應比用戶端 ONU 集成收發(fā)器分離出來，經 RF 接口分接到用戶有線電視分配網。
● EPON/GPON 網絡支持樹形、星形、總線型、混合型和冗余型等拓撲結構。
● EPON 是基于以太網技術和 IEEEP802.3ah 的標準，在傳輸 1.25Gbps的數據流的情況下，在光線路端（OLT）與光網絡端（ONU）之間的傳輸距離可達 20km 左右。
● GPON 是基于 ITU-T 標準的 G984.1～G984.5 等版本，是歐洲和北美首選的FTTH（光纖到戶）技術，正在被全球范圍采用。GPON 的通用成幀協議，提供一個能提供多種協議傳輸效率的開放接口，具有2.48Gbps速率的對稱和非對稱的傳輸能力，OLT 與 ONU 之間的傳輸距離可達 3 7 k m。
2.2 FTTH（光纖到戶）還是FTTB/N（光纖到樓 / 社區(qū)節(jié)點）
由于 EPON/GPON 的技術日趨成熟，光纜的價格也越來越便宜。光纜延伸到樓、社區(qū)節(jié)點，甚至到家庭的可能性越來越大。作為電信運營企業(yè)當然要考慮投入與產出的關系，在短期內回收成本并盈利是其最終目標。不少電信運營企業(yè)對于 F T T H 與FTTB/N 的建議方案都做了綜合比較，普遍認為：
FTTH（光纖到戶）方案的特點：
優(yōu)點：
1）提供較大的寬帶容量，適用于高速網絡應用。
2）不受外界電磁干擾影響，抗干擾性能好，通信質量高。
3）生產光纖的材料二氧化硅取之不盡、用之不竭。
4）目前，光纜價格已低于銅纜（但光電轉換設備的價格還比較高，因此，總體成本還是較高）。
缺點：
1）同等規(guī)模的工程，初次投資較高。
2）新建光纜多，建設周期較長（相對于 FTTB/N 方案而言）。
3）投資回報較慢。
FTTB/N（光纖到樓 / 社區(qū)節(jié)點，已有銅纜到戶，加裝VDSLZ設備）方案的特點：
優(yōu)點：
1）提供較好的寬帶容量，適用于一般的網絡應用。
2）同等規(guī)模的工程初次投資較少，約為 FTTH 方案的 21%～34%（主干側光電轉換可節(jié)省大量用戶側的光電轉換費用，利用已有銅纜也可節(jié)省費用）。
3）利用已有銅纜，建設周期較短。
4）投資回報較快。
缺點：
1）易受外界電磁干擾影響，如果采取防護措施，需另外增加投資。
2 ）銅是戰(zhàn)略物資，應用受控。
鑒于上述方案比較，FTTH 和 FTTB/N 各有特點，根據各地的實際情況會選取合適的建設方案。例如：在新建的社區(qū)可能會選擇FTTH進行建設，而在原有的社區(qū)很可能會選擇FTTB/N 進行建設。因此，在進行綜合布線設計時，應對所在地區(qū)的電信環(huán)境做充分的了解，選擇相適應的綜合布線建設方案。
2.3 舉例說明FTTH 的建設方案
2005 年4 月開始武漢電信已在紫菘花園揭開了FTTH的商用序幕，以后相繼建設了武漢創(chuàng)業(yè)街、武漢當代國際花園等社區(qū)的綜合應用的網絡。
武漢電信建設的 FTTH 網絡拓撲結構示意圖如圖 2 所示。
圖中：
FE/GE 光纖以太網 / 千兆以太網
PSTN/NGN 電話交換傳輸網 / 下一代網
POTS 電話線
E1 2.048Mbps接口
武漢電信建議的 FTTH 網絡的特點：
● 社區(qū)內三網合一，能同時提供電話、IP（含IPTV）、CATV等服務。三網合一技術上先進、經濟上合理，但在管理上尚存在一些問題。例如：CATV 屬廣電總局管理，而 FTTH 屬電信部門管理，協調處理好雙方的關系將是取得雙贏的關鍵。
● 采用武漢烽火通信的國產設備，具有價格優(yōu)勢。
局端機 EPON OLT AN5116-02 型，放置于局端機房內。
用戶端機 ONU AN5006-04 型，放置于用戶家中智能終端盒內。
光分路器放置于光交接箱內。
3 綜合布線的設計應與電信網的發(fā)展相適應
由上可知：電信網可能是 FTTH，也可能是 FTTB/N，各地的情況都不一樣。而綜合布線也可能是大樓的最后100m，園（社）區(qū)的最后 2km，或是數據中心機房內的布線，各工程項目也不一樣?，F在將典型的綜合布線設計思路分別說明如下：
3.1 樓宇局域網的最后100m 綜合布線設計
如果在樓的周圍電信網已實施FTTB（光纖到樓），則樓內局域網一般應該采用以銅纜為主的設計方案。當然，也不排斥部分用戶采用光纖到桌面的布線，滿足其更高速率和安全的需要。如 果 樓 的 周 圍 電 信 網 尚 未 實 施FTTB，但還應了解其近期有無擴建計劃。如果有計劃且能滿足建設周期的需要，仍然可以按其計劃的進度考慮設計方案；如果無計劃，則應按電信網的現狀作為依據，考慮樓內綜合布線的方案，并留有適當的發(fā)展余地。
3.2 園（社）區(qū)綜合網絡的最后2km 綜合布線設計
如果在園（社）區(qū)周圍電信網已實施FTTN（光纖到園或社區(qū)節(jié)點），則在園（社）區(qū)內應該采用主干光纜延伸至各個樓層的配線間，樓層配線還是應該采用銅纜為主的設計方案，也可將部分重要用戶采用光纖延伸到桌面。如果電信部門尚未實施 FTTH，則應按園（社）區(qū)的規(guī)模大小進行方案比較，規(guī)模較大時應以主干光纜為主；規(guī)模較小時則可采用光纜與銅纜相結合的方案；遠距離用光纜，近距離可以選用銅纜。樓層配線一般應以銅纜為主，少量也可以光纖延伸到桌面。園（社）區(qū)與電信網的鏈接應采用光纜的設計方案。
3.3 數據中心機房內的綜合布線
數據中心機房內的綜合布線，主要用于機房內路由器、交換機、服務器等網絡設備，以及配線設備之間布線，是設備之間的重要連接載體。不同的設備有不同的要求，應根據信息流量的大小配以合適的纜線，才能使網絡營運處在最佳的狀態(tài)，不會由于局部擁塞使網絡不暢，也不會由于大馬拉小車而造成浪費。
一般情況，應首選UTP銅纜方案，目前的產品已支持10Gbps的速率，10萬兆級的產品也即將規(guī)模應用，完全可以滿足網絡的需要。如果機房周圍存在電磁干擾源，則應采取相應的防護措施，干擾嚴重時應采用光纖布線方案。如果機房采用屏蔽時，機房內仍可以采用UTP銅纜方案，但引出/入機房的纜線應采用光纜布線，并設置光 / 銅介質轉換模塊。
數據中心與電信網的連接，應根據電信網的現狀及發(fā)展情況選擇決定。與上節(jié)園（社）區(qū)綜合網絡的最后 2km 綜合布線的設計有相似之處，不再重復。
4綜合布線產品的最新進展
綜合布線設計除應了解電信網的發(fā)展外，還應掌握綜合布線產品的最新進展，這是能否使設計符合實際的另一重要因素。
百通公司的 U/UTP 非屏蔽電纜采用 王 字型截面的電纜結構；IDC模塊采用線對間90o轉向端接、本線對簧片交叉，以及增加補償電路等措施后，可以支持 625 MHz 的 7 類標準應用（7 類標準為 600 MHz）。
康寧公司的鋁箔屏蔽線對加銅網護套屏蔽電纜和線對屏蔽的接線模塊，可以支持更高的標準。例如：
S/FTP 1200/22型電纜（芯線22AGW，相當于0.6438mm）可以支持 1200MHz，比 7 類標準 600 MHz 高出一倍。
S/FTP 800/23 型電纜（芯線 23AGW，相當于 0.5733mm）可以支持 800 MHz，高于 7 類標準。
S/FTP 450/23 型電纜（護套采用鋁箔，芯線 23AGW，相當于 0.5733mm）可以支持450 MHz，高于6類標準250 MHz，低于 7 類標準 600 MHz。
康寧公司還提供即插即用光/銅介質轉換模塊，可直接用于光纖與銅纜千兆以太網的介質轉換解決方案。
耐克森公司的LANmark-7 cat.7 S/FTP 4對7類全屏蔽雙絞線電纜（芯線23AGW，相當于0.5733）可以支持1000 MHz，高于 7 類標準 600 MHz，有很大的冗余度和發(fā)展?jié)摿?。如果用?CATV 有線電視的傳輸，可以支持 1000 MHz，覆蓋所有的電視頻道，尚有進一步擴展的潛能。
LANmark-6 10G F1/UTP 4 對超 6 類 10G 屏蔽雙絞線電纜（芯線 23AGW，相當于 0.5733mm）可以支持 500 MHz，接近7類標準600 MHz，支持IEEE802.3an草案2.3版本中的10G 以太網應用。
LANmark-OF 光纜系列可以支持各種應用，例如：
按光纜結構分：
室內緊緩沖層標準型 TB 光纜，適用于水平和豎井。
室外松管鎧裝標準型 UC 光纜，適用于直埋和管道。
室內 / 外松管通用型 UG 光纜，適用于水平、豎井和管道。
室內緊緩沖層加強型 TBW+ 光纜，適用于水平和豎井。
室內/外松管加強型UG+光纜，適用于水平、豎井和管道。
按光纖類型分，在不同應用時的傳輸距離如表 1 所示。
采用單模光纖OSI 9/125 m應用協議10Gbit/s時，1310nm波長的傳輸距離為 1 0 k m；1 5 5 0 n m 波長的傳輸距離為40km。采用 G652D 零水峰單模光纖 9/125 m應用協議10Gbit/s時，衰減值分別為： 0.35dB/km（1310nm）、 0.28dB/km（1383nm）、 0.21dB/km（1550nm）、 0.22dB/km（1625nm）。截止波長為1180～1330nm。
康普公司的 S Y S T I M A X G i g aS P E E D X 1 0 D 能在 U T P 系統上支持10Gbps 的速率，能滿足核心層交換機到交換機的主干高帶寬需求，以及邊緣層交換機到服務器的水平連接需求，同時對于存儲區(qū)域網絡 / 網絡附加存儲配置（SAN/NAS）提供冗余支持。針對數據中心的纜線安裝條件，該系統還支持 100m6個連接點的信道條件下通過6包1電纜的 ANEXT 性能測試，具有較好的性能指標。
西蒙公司的 CAT6+電纜，無論是UTP或FTP均能在100m的距離上支持萬兆應用。在采用光纖傳輸萬兆應用時，推薦采用 50 m 的激光優(yōu)化多模光纖（OM3）支持 300m 萬兆傳輸，或采用 50 m 的標準多模光纖（OM2）支持 58m 的萬兆傳輸。單模光纖也有被用于數據中心的，但相應的光纖網絡設備的成本較高，前些時IEEE已成立了專門的工作組以評估在單模光纖上傳輸100Gbps的可行性。因此，考慮到今后的發(fā)展，在數據中心布線中采用一些單模零水峰光纖，也有可取之處。
德特威勒公司推薦采用 CAT6、CAT6+或 CAT7 UTP 或FTP,保證千兆，也可發(fā)展萬兆；同時推薦采用 OM3 萬兆多模光纖（50 m）或 OM2 千兆多模光纖（50 m），在主配線區(qū)域（MDA）推薦采用 OSI 單模零水峰光纖。必要時，也可采用同一護套電纜內包含不同種類纖芯的產品。
由于資料掌握不多，很難全面介紹產品，盡管存在片面性，但為了說明問題，還是列舉了一些情況供大家參改。希望大家在進行工程設計時，一定要對產品進行深入調研，全面掌握情況后，再做客觀的評價和決斷。
綜上所述，可見綜合布線的發(fā)展速度已高于網絡設備，例如：康寧的銅纜能支持 1200MHz，已高出 7 類標準 600MHz 的一倍，但網絡設備還僅能支持萬兆，或最多 10 萬兆。
目前，正在投入商用的計算機網絡協議主要有：
銅纜：百兆以太網、千兆以太網、萬兆以太網。
光纜：百兆以太網、千兆以太網、萬兆以太網，以及即將
投入規(guī)模應用的 4 萬兆和 10 萬兆以太網。
如此的局面我想不會太久，更高的商用計算機網絡協議也會應運而生，這是不足為奇的，只有相互促進，才能使網絡向更高的層次發(fā)展，我們應該有這樣的見識。
5 結束語
電信網的發(fā)展，使光纜越來越接近用戶，綜合布線及網絡設備的承載能力越來越提高，銅纜可支持萬兆，光纜可支持 10 萬兆，相應的以太網協議也逐步配套，這是網絡系統發(fā)展的必然趨勢。綜合布線作為電信網的重要組成部分，應該與之相適應，且還應與網絡設備的產品進展相協調，使設計方案既符合發(fā)展需要，又不脫離實際的可能，成為優(yōu)化而可行的方案。
