第3章-綜合布線系統(tǒng)設計基礎(了解)ppt課件

1、綜合布線技術與工程第3章 綜合布線系統(tǒng)設計基礎,主要內容,綜合布線系統(tǒng)選擇,綜合布線系統(tǒng)結構,產品選型,綜合布線術語、符號與名詞,綜合布線分級與類別,用戶需求分析,設計原則與步驟,綜合布線系統(tǒng)標準,圖紙設計,學習目標,熟悉綜合布線術語、符號。 掌握綜合布線系統(tǒng)結構及其變化。 了解綜合布線標準的發(fā)展。 知道GB50311-2007、TIA/EIA 568B和ISO/IEC 11801-2002。 知道不同的綜合布線系統(tǒng)，并能根據需要選擇。 了解布線產品市場，學會選擇布線產品。 學會用戶需求分析方法。 知道綜合布線系統(tǒng)設計的原則和步驟 學會用Visio和AutoCAD繪制綜合布線系統(tǒng)圖,3.1 綜

2、合布線術語、符號與名詞,綜合布線術語(一,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,綜合布線術語（二,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,綜合布線術語（三,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,綜合布線術語（四,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,綜合布線術語（五,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,綜合布線符號與縮略詞 （一,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,綜合布線符號與縮略詞 （二,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,綜合布線符號與縮略詞 （三,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,綜合布線符號與縮略詞 （四,表3-3 GB50311-2007與ANSI TIA/EIA 568-A主要術語對照表,3.1 綜合布

3、線術語、符號與名詞,名詞 數據傳輸速率 數據傳輸速率就是指每秒鐘傳送的二進制脈沖的信息量，其單位通常為bit/s。衡量的是線路傳送信息的能力 。 通道的頻率是衡量單位時間內線路電信號的振蕩次數。而單位時間內線路傳輸的二進制位的數量由單位時間內線路中電信號的振蕩次數與電信號每次振蕩所攜帶二進制位(bit)的數量（信號編碼效率）來決定。 帶寬 傳輸介質的帶寬定義為介質所能攜帶的信息的容量，用MHz表示，表示介質所支持的頻率范圍 傳輸通道的帶寬與數據傳輸速率的關系類似于高速公路上行車道數量與車流量的關系,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,名詞 特性阻抗 特性阻抗定義為通信電纜對電流的總抵抗力，用歐姆

4、作計量單位。所有的銅質通信電纜都有一個確定的特性阻抗指標。一種通信電纜的特性阻抗指標是該電纜的導線直徑和覆蓋在電纜導線外面的絕緣材料的電介質常數的函數。 UTP電纜的特性阻抗指標為100歐姆+/-15% RG-58電纜的特性阻抗指標為50歐姆+/-1% RG-59電纜的特性阻抗指標為75歐姆+/-1% 阻抗匹配 設備的特性阻抗必須與通信電纜的特性阻抗指標相匹配。通信電纜與通信設備的錯誤匹配會導致信號反射。 阻抗不匹配會導致電纜或局域網電路中的信號反射。 設備與線纜阻抗不匹配時必須使用一種阻抗匹配部件，比如介質濾波器來消除信號反射,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,名詞 平衡電纜和非平衡電纜 同

5、軸電纜屬于非平衡電纜，就是說中心導線和電纜屏蔽層的電氣特性是不相等的。 雙絞線電纜屬于平衡電纜，即電纜線對中的兩根導體對地具有相同的電壓 。 平衡電纜更適合于傳輸通信信號。平衡電纜支持差分信令,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,名詞 電磁干擾與電磁兼容性 電磁干擾 噪聲也稱為電磁干擾（EMI）。電氣和電子系統(tǒng)共用相同的空間。許多這樣的系統(tǒng)會產生操作頻率相同或者有部分頻率重疊的信號，在相同頻率范圍內操作的系統(tǒng)之間，或者在類似頻率范圍內部分重疊的系統(tǒng)之間，將會互相干擾。 EMI源分為人工干擾源和自然干擾源 。 在銅質通信電纜中傳輸的信號很容易受噪聲的影響。EMI可以通過如下方式中的任何一種進入通信

6、電纜：電感、傳導和耦合。 銅質通信電纜必須防止EMI的影響，可以運用適當的安裝技術，或者運用一種屏蔽電纜來阻擋有害的信號進入。 電磁兼容性 電磁兼容性是指設備或者設備系統(tǒng)在正常情況下運行時，不會產生干擾或者擾亂其他在相同空間或者環(huán)境中的設備或者系統(tǒng)的信號的能力。 電磁兼容具有兩個方面：放射和免疫,3.1 綜合布線術語、符號與名詞,名詞 分貝 分貝（deciBel，dB）是一種標準信號強度度量單位。 用來衡量兩個信號之間的比例或差別，例如輸入信號和輸出信號的間隔差別 人類的耳朵是種非常敏感的器官，它能夠感受到的最小的分貝值變化是1dB。 人類習慣了周圍時時刻刻都有噪音。一個相對安靜的環(huán)境的噪聲數

7、為55dB；吵鬧的環(huán)境的噪聲級數大概是70dB；當噪聲級數達到90dB或更高值時，就會對你的聽力造成傷害。 分貝是一個對數形式度量標準 dB=10log（P1/P2） 分貝是常用的度量通信電纜的單位。在綜合布線測試驗收中分貝用于衡量衰減、近端串音(NEXT)、近端串音功能和(PS NEXT)、等電平遠端串音衰減(ELFEXT)、等電平遠端串音衰減功能和(PS ELFEXT)、衰減串音比(ACR)和回波損耗（RL）等電氣性能指標,1、感遇其一作者：張九齡蘭葉春葳蕤，桂華秋皎潔。欣欣此生意，自爾為佳節(jié)。誰知林棲者，聞風坐相悅。草木有本心，何求美人折？2、感遇其二作者：張九齡江南有丹桔，經冬猶綠林。

8、豈伊地氣暖，自有歲寒心?？梢运]佳客，奈何阻重深。運命唯所遇，循環(huán)不可尋。徒言樹桃李，此木豈無陰。3、長安遇馮著作者：韋應物客從東方來，衣上灞陵雨。問客何為來，采山因買斧。冥冥花正開、揚揚燕新乳。昨別今已春，鬢絲生幾縷。4、秋登蘭山寄張五作者：孟浩然北山白云里，隱者自怡悅。相望始登高，心隨雁飛滅。愁因薄暮起，興是清秋發(fā)。時見歸村人，沙行渡頭歇。天邊樹若薺，江畔洲如月。何當載酒來，共醉重陽節(jié)。5、夏日南亭懷辛大作者：孟浩然山光忽西落，池月漸東上。散發(fā)乘夕涼，開軒臥閑敞。荷風送香氣，竹露滴清響。欲取鳴琴彈，恨無知音賞。感此懷故人，中宵勞夢想。6、宿業(yè)師山房待丁大不至作者：孟浩然夕陽度西嶺，群壑倏已暝

9、。松月生夜涼，風泉滿清聽。樵人歸盡欲，煙鳥棲初,3.2 綜合布線系統(tǒng)結構,3.2.1 綜合布線系統(tǒng)組成 綜合布線進線間的入口設施及引入線纜構成,3.2 綜合布線系統(tǒng)結構,3.2.2 綜合布線的網絡結構 星型網絡結構 樹型（多級星型）網絡結構,3.2 綜合布線系統(tǒng)結構,3.2.3 綜合布線系統(tǒng)的結構變化 1建筑物標準FD-BD結構 2建筑物FD/BD結構,3.2 綜合布線系統(tǒng)結構,3.2.3 綜合布線系統(tǒng)的結構變化 3建筑物FD-BD共用樓層配線間結構 4綜合建筑物FD-BD-CD結構,3.2 綜合布線系統(tǒng)結構,3.2.3 綜合布線系統(tǒng)的結構變化 5建筑群FD-BD-CD結構,3.2 綜合布線系

10、統(tǒng)結構,3.2.4 雙絞線信道組成 綜合布線雙絞線信道從電信間設備到終端，由最長90m水平線纜、最長10m的跳線和設備線纜及最多4個連接器件組成，包括設備線纜、配線架跳線、永久鏈路和工作區(qū)線纜，其中永久鏈路則由90m水平線纜及3個連接器件組成,3.2 綜合布線系統(tǒng)結構,3.2.5 光纖信道組成 水平光纜和主干光纜至樓層電信間的光纖配線設備經光纖跳線連接構成 水平光纜和主干光纜在樓層電信間經端接(熔接或機械連接)構成 水平光纜經過電信間直接連至大樓設備間光配線設備構成,3.2 綜合布線系統(tǒng)結構,3.2.7 電信間設備連接方式 1電話系統(tǒng)連接,3.2 綜合布線系統(tǒng)結構,3.2.7 電信間設備連接方

11、式 2 數據系統(tǒng)連接 經跳線連接 經設備線纜連接,3.3 綜合布線系統(tǒng)標準,北美標準 主要標準：TIA/EIA-568系列 從TIA/EIA-568- TIA/EIA-568A- TIA/EIA-568B TIA/EIA-568B ANSI/TIA/EIA 568-B.1:Commercial Building Telecommunications Cabling Standard (商業(yè)建筑通信布線系統(tǒng)標準)第一部分：一般要求。 這個標準著重于水平和主干布線拓樸、距離、介質選擇、工作區(qū)連接、開放辦公布線、電信與設備間、安裝方法，以及現場測試等內容,3.3 綜合布線系統(tǒng)標準,TIA/EIA-5

12、68B ANSI/TIA/EIA 568-B.2:Commercial Bulding Telecommunications Cabling Standard (商業(yè)建筑通信布線系統(tǒng)標準)第二部分：平衡雙絞線布線系統(tǒng)。 這個標準著重于平衡雙絞線電纜、跳線、連接硬件（包括ScTP和150的STP-A器件）的電氣和機械性能規(guī)范，以及部件可靠性測試規(guī)范，現場測試儀性能規(guī)范，實驗室與現場測試儀比對方法等內容。 ANSI/TIA/EIA 568-B.3: Commercial Building Telecommunications Cabling Standard (商業(yè)建筑通信布線系統(tǒng)標準)第三部分：

13、光纖布線部件標準。 這個標準定義光纖布線系統(tǒng)的部件和傳輸性能指標，包括光纜、光跳線和連接硬件的電氣與機械性能要求，器件可靠性測試規(guī)范，現場測試性能規(guī)范。該標準將取代ANSI/TIA/EIA 568-A中的相應內容,3.3 綜合布線系統(tǒng)標準,國際標準 ：ISO/IEC 11801 ISO/IEC 11801 Information Technology Generic Cabling for Customer Premises.(信息技術-用戶房屋的綜合布線)。 目前該標準有3個版本： ISO/IEC 11801:1995 ISO/IEC 11801:2000 ISO/IEC 11801: 20

14、02 ISO/IEC 11801:1995 標準定義到100MHz，定義了使用面積達100萬平方米和5萬個用戶的建筑和建筑群的通信布線，包括平衡雙絞電纜布線（屏蔽和非屏蔽）和光纖布線、布線部件和系統(tǒng)的分類計劃，確立了評估指標“類（Categories）”，即Cat3，Cat4，Cat5等，并規(guī)定電纜或連接件等單一部件必須符合相應的類別。同時，為了定義由某一類別部件所組成的整個系統(tǒng)（鏈路、信道）的性能等級，國際標準化組織建立了“級（Classes）”，即Class A，Class B，Class C，Class D等級的概念,3.3 綜合布線系統(tǒng)標準,國際標準 ：ISO/IEC 11801 IS

15、O/IEC 11801：2000 是對ISO/IEC 11801 1995的一次主要的更新，它增加了新的測量方法的條件。ISO/IEC認為以往的鏈路定義應被永久鏈路和通道的定義所取代 ，對永久鏈路和通道的等效遠端串擾ELFEXT、綜合近端串擾、傳輸延遲等進行規(guī)定. ISO/IEC 11801:2002 這個新標準定義了6類、7類線纜的標準,3.3 綜合布線系統(tǒng)標準,國家標準 綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范(GB50311-2007) 綜合布線工程驗收規(guī)范(GB50312-2007)。 兩個標準于2007年4月6日發(fā)布，2007年10月1日開始執(zhí)行 國家標準2000版, 建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設

16、計規(guī)范(GB/T 50311-2000)、建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗收規(guī)范(GB/T50312-2000)。只是關于100MHz 5類布線系統(tǒng)的標準，不涉及超5類布線系統(tǒng)以上的布線系統(tǒng)。 2007版和2000版比較，最大的特點是定義到了F級7類綜合布線系統(tǒng),3.3 綜合布線系統(tǒng)標準,其它標準 北美標準 569(1990)商業(yè)建筑電信布線路徑和空間標準 570(1991)居住和輕型商業(yè)建筑標準 606(1993)商業(yè)建筑電信布線基礎設施管理標準 607(1994)商業(yè)建筑中電信布線接地及連接要求 歐洲標準 EN50173 與國際標準ISO/IEC 11801是一致的。但是EN50173比IS

17、O/IEC 11801嚴格，它更強調電磁兼容性，提出通過線纜屏蔽層，使線纜內部的雙絞線對在高帶寬傳輸的條件下，具備更強的抗干擾能力和放輻射能力。 中國其它相關標準 防火、機房及防雷等,3.3 綜合布線系統(tǒng)標準,在GB50311-2007和GB50312-2007出臺之前 國際標準與國家標準相結合 用戶指定 布線系統(tǒng)集成商推薦選定 GB50311-2007和GB50312-2007實施后 該標準已定義到了最先進的F級7類綜合布線系統(tǒng) ,綜合布線系統(tǒng)要求按GB50311-2007和GB50312-2007進行設計和施工驗收,3.4 綜合布線分級與類別,按類或級分類綜合布線系統(tǒng),銅纜布線系統(tǒng)分級與類

18、別對應表,3.4 綜合布線分級與類別,按類或級分類綜合布線系統(tǒng),布線系統(tǒng)等級與類別選用要求,注：其他應用指數字監(jiān)控攝像頭、樓宇自控現場控制器(DDC)、門禁系統(tǒng)等采用網絡端口傳送數字信息時的應用,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.1 屏蔽與非屏蔽雙絞線的選擇 為什么要采用非屏蔽系統(tǒng) UTP線纜結構設計可很好地抗干擾 線纜傳輸數據速率要求不高 管槽系統(tǒng)的屏蔽作用 安裝維護方便，整體造價低 屏蔽系統(tǒng)安裝困難、技術要求較高和工程造價較高。 為什么要采用屏蔽系統(tǒng) 非屏蔽系統(tǒng)線纜結構有可能降低其技術性能 非屏蔽系統(tǒng)容易對外輻射保密性差 非屏蔽系統(tǒng)的高速數據傳輸性能較差,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.

19、1 屏蔽與非屏蔽雙絞線的選擇 選擇非屏蔽系統(tǒng)與屏蔽系統(tǒng)的考慮因素 當綜合布線工程現場的電磁干擾場強度低于防護標準的規(guī)定，或采用非屏蔽布線系統(tǒng)能滿足安裝現場條件對線纜的間距要求時，綜合布線系統(tǒng)宜采用非屏蔽系統(tǒng)產品。 當綜合布線區(qū)域內存在的電磁干擾場強高于3Vm時，或建設單位(業(yè)主)對電磁兼容性有較高的要求(電磁干擾和防信息泄漏)時，或網絡安全保密的需要，綜合布線系統(tǒng)宜采用屏蔽系統(tǒng)產品。 在綜合布線系統(tǒng)工程中，對于選用的傳輸媒介和連接硬件，必須從綜合布線系統(tǒng)的整體和全局考慮，要求保證系統(tǒng)工程的一致性和統(tǒng)一性。 當布線環(huán)境處在強電磁場附近需要對布線系統(tǒng)進行屏蔽時，可以根據環(huán)境電磁干擾的強弱，采取三個

20、層次不同的屏蔽措施。在一般電磁干擾的情況下，可采用金屬槽管屏蔽的辦法;在存在較強電磁干擾源的情況下，可采用屏蔽雙絞線和屏蔽連接件的屏蔽系統(tǒng)，再輔助以金屬橋架和管道，可取得較好的屏蔽效果;在有極強電磁干擾的情況下，可以采用光纜布線。采用光纜布線成本較高，但屏蔽效果最好，而且可以得到極高的帶寬和傳輸速率,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.2 超5類與6類布線系統(tǒng)的選擇 基本數據比較,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.2 超5類與6類布線系統(tǒng)的選擇 電氣性能比較,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.2 超5類與6類布線系統(tǒng)的選擇 CAT5e和CAT6在在1000Mbps上應用的比較 用雙絞線作為傳輸介

21、質的千兆網絡技術有：1000BASE-T和1000BASE-TX CAT5e只支持1000BASE-T CAT6既支持1000BASE-T也支持1000BASE-TX,1000BASE-T傳輸機制,1000BASE-TX傳輸機制,CAT5e和CAT6在在1000Mbps上應用的比較,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.2 超5類與6類布線系統(tǒng)的選擇 CAT5e 支持100Mbps，較好支持1000Mbps 投資少，安裝易 具有較高的性價比 較好滿足未來網絡發(fā)展需求 CAT6 支持100Mbps，很好支持1000Mbps 投資大，安裝難 性能高 能更好地滿足未來網絡發(fā)展需求 適合有經濟實力、通信速

22、率和質量要求高的單位,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.3 雙絞線與光纜的選擇 光纖與非屏蔽雙絞線相比具有以下優(yōu)點： 1) 它具有更高的帶寬； 2) 允許的距離更長； 3) 安全性更高； 4) 完全消除了R F I和E M I，允許更靠近電力電纜，而且不會對人身健康產生輻射威脅,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.3 雙絞線與光纜的選擇 千兆以太網的光纖選擇,多模、單模光纖千兆網絡傳輸距離表,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.3 雙絞線與光纜的選擇 10G以太網中光纖的選擇,10G以太網光纖應用傳輸距離表,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.3 雙絞線與光纜的選擇 光纖布線是數據干線的首選 1）

23、干線用纜量不大 。 2） 用光纜不必為升級疑慮 3） 處于電磁干擾較嚴重的弱電井，光纜比較理想 4） 光纜在弱電井布放，安裝難度較小,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.3 雙絞線與光纜的選擇 光纖到桌面的機遇 1）由于CAT 5E線纜實現了支持千兆以太網，并且其標準已正式公布，而6類布線規(guī)范直到2002年初才正式公布。使得6類線纜應用比預測的結果要差。 2）6類系統(tǒng)部件的費用比5E類高得多，與光纖布線系統(tǒng)相比價格優(yōu)勢不大。 3）6類系統(tǒng)的施工要求也比5E類高，其難度近似于光纜，但其供應商往往不象光纜供應商那樣能夠提供專業(yè)水平的一條龍服務，竣工后系統(tǒng)不合格率較高 4）光纖布線長度可以比銅纜長，幾

24、層樓合用光纖集線器的范圍 5）對于光纖到桌面（FTTD，Fiber To The Desk）來說，光纜布線可以考慮省去FD（Floor Distributor，樓層配線設備），直接從BD（Building Distributor，建筑物配線設備）引至桌面。 6） 7類銅纜與光纜相比，二者相比光纖具有較大的優(yōu)勢,3.5 綜合布線系統(tǒng)選擇,3.5.3 雙絞線與光纜的選擇 促進光纖在綜合布線中應用的新技術 1）小型化（SFF）光纖連接器 2）理想的VCSEL（垂直腔表面發(fā)射激光）光源 3）光電介質轉換器 未來的解決方案是光纜在綜合布線系統(tǒng)中有著重要的地位，但在目前和今后一定時期，它還不能完全立即取代

25、銅線電纜。光纜主要是在建筑物間和建筑物內的主干線路，而雙絞線電纜將會在距離近、分布廣和要求低的到工作區(qū)的水平布線系統(tǒng)廣泛應用，只是當水平布線距離很遠電纜無法達到、桌面應用有高帶寬和高安全性等要求時，水平布線就需要采用光纖布線系統(tǒng)。 目前綜合布線系統(tǒng)的首選方案 光纖主干系統(tǒng)+雙絞線水平系統(tǒng),3.6 產 品 選 型,3.6.1 產品選型原則 滿足功能需求 結合環(huán)境實際 選用同一品牌的產品 符合相關標準 技術性與經濟性相結合,3.6 產 品 選 型,3.7.2 綜合布線產品市場現狀 綜合布線最早是從美國引入我國的，因此市場上最早的綜合布線產品主要是美國品牌，隨著市場的發(fā)展，歐洲、澳洲、臺灣等地的產品

26、相繼進入中國市場。 近幾年，國內品牌所占市場份額也大幅攀升 下圖為千家綜合布線網公布的2008年7月國內市場的綜合布線產品的品牌指數排名,3.7 用戶需求分析,3.7.1 建筑物現場勘察 查看各樓層、走廊、房間、電梯廳和大廳等吊頂的情況 計算機網絡線路可與哪些線路共用槽道 沒有可用的電纜豎井，則要和甲方技術負責人商定垂直槽道的位置，并選擇垂直槽道的種類是梯級式、托盤式、槽式橋架還是鋼管等 在設備間和樓層配線間，要確定機柜的安放位置，確定到機柜的主干線槽的敷設方式 如果在豎井內墻上掛裝樓層配線箱，要求豎井內有電燈，并且有樓板，而不是直通的 確定到衛(wèi)星配線箱的槽道的敷設方式和槽道種類 討論大樓結構方面尚不清楚的問題,3.7 用戶需求分析,3.7.2 用戶需求分析的對象與范圍 1需求分析對象 通常，綜合布線系統(tǒng)建設對象分為智能建筑和智能小區(qū)兩種類型。 智能建筑 智能小區(qū) 住宅智能小區(qū) 商住智能小區(qū) 校園智能小區(qū),3.7 用戶需求分析,3.7.2 用戶需求分析的對象與范圍 2用戶信