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结构化综合布线系统的设计与实现

2019-02-19 20:02:07 | 来源: 科技

结构化综合布线系统的设计与实现

摘要:结构化综合布线系统(Structured Cabling Systems,缩写SCS)采用模块化设计和分层星型拓扑结构。它能适应任何大楼或建筑物的布线系统。这一设计思想的核心是将整个布线系统结构化、体系化、模块化,集中、系统的管理,使它既具有可靠的实用性,又具有充分的灵活性和扩展性。络系统灵活、方便,可随时扩充、升级,同时又给用户一个很好的性价比。

1 结构化布线系统概述

现在是信息时代,信息共享数据传输已成为一种效率手段,它必须精确、迅速地传输于各部门之间。由于这一原因,公司、企业、院校、政府各部门都迫切要求在尽可能短的时间内改进这些通讯系统,并根据需要配置各种配线系统。而在中国,即便是在新设计的建筑物内,往往仍沿用过去的那些布线技术,致使各种系统的布线无法相容,难以适应新技术的发展,且管线拥挤不堪、维护十分困难,而配线上的巨额投资往往又是重复的。这种情况还会随着计算机数量的增加,设备的更新,人员的变动,办公环境的变更而变得越来越糟。任何的增添、变动,都可能引起全局的变动,不但影响员工的工作效率,对公司、政府的运营也产生不良的影响。尤其是随着 ISDN(综合业务数据的)、ATM(异步传输模式)、FDDI/TPDDI(光纤分布式数据接口 / 双绞线分布式数据接口),楼宇自动化系统的出现、应用、推广和发展,原来使用的布线系统将无法满足要求。

因此,寻求一种更合理、更优化,弹性强、稳定性和扩展性好的布线技术,已成为当务之急。它不但能够满足现在的要求,更主要的是能迎接未来对新技术不断更新的挑战。

随之,各种满足 EIA/TIA 568 标准的结构化布线系统纷纷推广并被广泛接受,美国 LUCENT、AMP、IBM、加拿大的 IBDN、国内龙头企业 TCL 等布线系统纷纷出现。他们能够使一次性的布线投资解决 15 到 30 年内将出现的布线问题。

1.1 传统布线存在的问题

对于一座建筑物或建筑群,它是否能够在现在或将来始终具备的现代化管理和通讯水平,终要取决于建筑物内是否有一套完整、高质和符合国际标准的布线系统。在传统布线系统中,由于多个子系统独立布线,并采用不同的传输媒介。这就给建筑物从设计和今后的管理带来一系列的隐患。

(1)路路由上,各专业设计之间过多的的牵制,使得终设施的管道错综复杂,要多次进行图纸汇总才能定出一个妥协的方案。

(2)在布线时,重复施工,造成材料和人员的浪费。

(3)各弱电系统彼此相互独立、互不兼容,造成使用者极大的不便。

(4)设备的改变、移动都会使终用户无法改变原有的布线,无法适应各自的需求。这就要求用户对布线系统进行重新设计施工,造成不必要的浪费和损坏,难于维护和管理,同时在扩展时给原建筑物的美观造成很大的影响。因此说,原有的布线方式不具备开放性、兼容性和灵活性。

1.2 采用按国际标准的结构化布线系统的优点

(1)将各个系统统一布线,提高系统的性能价格比。

(2)具有开放性和充分的灵活性,不论各个子系统设备如何改变,位置如何移动,布线系统只需跳线不须任何其它改变。

(3)设计思路简洁,施工简单,施工费用降低。

(4)充分适应通讯和计算机络的发展,为今后办公全面自动化打下了坚实的线路基础。

(5)大大减少维护管理人员的数量及费用。可根据用户的不同需求进行随时的改变和调整。

2 结构化布线系统的功能与设计原则

结构化布线系统设计原则。实用性─将要实施后的通信布线系统,不仅现在而且将来均能适应技术的不断发展,并且实现数据通信、语音通信、图象通信的传输。

灵活性─布线系统能够满足灵活应用的要求,即任一信息点能够连接不同类型的设备,如计算机、打印机、终端或、传真机;计算机络应可随意划分段,对络内部资源可动态地进行分配。

模块化─布线系统中,除去敷设在建筑内的线外,其余所有的接插件都应是积木式的标准件,以方便管理和使用。

扩充性─布线系统是可扩充的,以便将来有更大的发展时很容易的将设备扩充进去。系统具有良好的可扩充和可升级性,使本期建设的投资在未来升级与扩充后得到保护。

经济性─满足应用要求的基础,降低造价。本着对业主负责的态度,制定多个方案进行对比,采用性价比的合理方案。

先进性─采用国际上先进成熟的技术,使系统的设计建立在一个高起点上,系统所采用的体系结构和选用的设备应具有国际先进水平,具有发展潜力,处于上升趋势。系统的设计有一定的超前性,技术起点要高,生命周期要长,其采用的技术和基本设施在21 世纪时处于地位。

开放性─为了使中心机房能通过络获得更多的信息,必须使本系统能畅通地与国内、外络互连。同时,所选用的软、硬件平台应具有开放性和通用性,能够与当今的大多数主流软、硬件系统相兼容,实现跨平台操作。

高速性─系统能处理和传输多媒体信息,采取六类双绞线或光缆组成络,尽力提高络的吞吐量。同时,应采用Client/Server 结构模式,减轻络通信资源的开销。

可靠性─具有足够的可靠性冗余、后援存储能力和容错能力。必须保证系统能长期稳定的运行,使故障的影响局部化。络设计应利于故障的分析与排除。

安全性─有牢靠的安全防范措施,计算机络应能通过FIREWALL 有效地阻止非授权的访问、能抵抗病毒的攻击。

管理性─系统中心采用了配线架,管理、控制十分灵活。

3 结构化布线系统络结构类型

商用建筑物布线标准 EIA/TIA568 规定:用星型布线的拓扑络逻辑结构无论将来络技术如何发展,其局域络的拓扑结构一定是总线型、环型、树型、或以上几种形式的结合,而星型的结构化物理布线,通过在配线室内的跳线灵活变换,便可实现以上所述的总线型(如 Ethernet/IEEE802.3)、环型(IEEE802.5/TO-KEN-RING,X3T9.5 TPDDI/FDDI)、星型(Star LAN)或混合型(含有环、总线等形式)的拓扑结构。

结构化综合布线系统为用户提供了合理的布线方式,并依靠其高品质的材料,一改传统布线的面貌,为现代化的大厦能够真正的成为智慧型的楼宇奠定了15 年内不需改变通讯线路的传输媒介基础。

结构化布线系统由六个子系统构成并分别定义:

用户子系统:用户子系统由终端设备连接到信息插座的连线组成,它包括连接器和适配器。

水平子系统:实现信息插座和管理子系统(跳线架)间的连接,常用五类或超五类型 8 芯 4 对双绞线来实现这种连接。

管理子系统:管理子系统由交连、互连配线架组成。管理点为连接其它子系统提供连接手段。交连和互连允许将通讯线路定位或重定位到建筑物的不同部位,以便能更容易地管理通信线路,使在移动终端设备时能方便地进行插拨。

骨干子系统:实现计算机设备,程控交换机(PBX),控制中心与各管理子系统间的连接,常用介质是大对数双绞线电缆、光缆。

设备子系统:设备室子系统由设备中间的电缆、连接器和相关支撑硬件组成。它把公共系统设备的各种不同设备互连起来,该子系统将中继线交叉连接处和布线交叉处与公共系统设备(如PBX)连接起来。

建筑群子系统:实现建筑物之间的相互连接,常用通信介质是光缆或大对数,主干线和建筑群间使用光缆或大对数。

需要指出的是:对数据通讯而言,主干线和建筑群间使用光缆,并使用 FDDI 或 ATM 技术,可使系统间的传输吞吐率达100Mbps、155Mbps、1000 Mbps。对工作区而言,如果使用三类双绞线,则目前技术可达 10Mbps(10Base-T);而使用超五类双绞线,可达到 100Mbps。对语音通讯而言,主干线和建筑群间使用大对数。

参考文献:

【1】戴瑜兴等.民用建筑电气设计手册(第二版)【M】.北京:中国建筑工业出版社,2007 年 3 月.20.

【2】吴柏钦,侯蒙编.综合布线【M】.北京:人民邮电出版社,2006 年 10 月.65- 84.

【3】张言荣等.综合布线系统施工【M】.北京:中国建筑工业出版社,2006年 7 月.56- 60.

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