罗森伯格HDCS解决方案与机场综合布线系统.doc

综合布线系统作为智能建筑中的重要基础子系统之一，在智能建筑中的作用显得尤为重要。机场特别是大型机场航站楼综合布线系统在系统设计、选型、实施中相通于普通建筑综合布线系统，同时又存在一定的区别。 本文正值罗森伯格亚太电子有限公司协办并参与智能建筑与城市信息、现代集团华东建筑设计研究院等单位主办的“2008 中国机场智能化建设高峰论坛”取得圆满成功后，就机场特别是大型航站楼从综合布线系统结构、产品选型等方面，结合罗森伯格 HDCS系统在机场建设项目中的成功应用来谈谈机场暨大型航站楼综合布线系统。 1.常规建筑中的综合布线系统 在 IB 智能建筑中，通常我们所说的“5A”智能化弱电系统主要包含 CA（通信自动化）、SA（安防自动化）、BA（楼宇设备自动化）、OA（办公自动化）、FA（消防自动化）五大系统。其中 CA 通信自动化包含了 PDS（综合布线系统）、LAN（计算机网络）、PBX（程控交换系统）等子系统，如图 1。 综合布线系统作为建筑内语音、数据、图象、控制等多媒体信息传输的承载子系统，是建筑内重要的通信基础平台。综合布线系统的建设，包括前期规划、设计选型、实施运行，对于智能建筑来说显得尤其重要。 常规智能建筑中，依照国际、国家及业内的各项标准，综合布线系统一般分为 6 个子系统，即工作区、水平子系统、垂直子系统、管理间、设备间/进线间、建筑群子系统（一般单体建筑中不包含建筑群子系统）。系统拓扑结构从设备间、管理间再到工作区，以星型拓扑、模块化为主要结构。如图 2。 综合布线的设计规划需要充分考虑系统的标准化、高性能、多应用、安全稳定、便维护以及可扩展等细节。目前常用综合布线系统产品以三类大对数、超五类、六类铜系统，单模、多模光纤系统为主。硬件包括信息面板插座、水平垂直传输介质、适配器、配线架、跳线等。所有硬件采用组合压接方式，组成一套完整而开放的系统。 2.机场暨大型航站楼综合布线系统 机场暨大型航站楼综合布线系统与普通建筑综合布线系统结构相通，但因其建筑本身规模和功能特点存在很多不同之处，在机场项目综合布线的设计选型中必须做到统一考虑。主要不同体现在以下几点： A.建筑平面面积大 如同上面提到的，标准综合布线系统的结构，是由设备间子系统（中心机房）布放主干光缆或大对数铜缆至管理间子系统，再由管理间子系统通过设备交换后布放水平铜缆至工作区语音或数据点位（以铜缆为主，也存在光纤点）。而我们知道水平子系统对于铜缆的永久链路极限标称为 90 米。由于机场建筑本身每层平面面积较大的特点，如果采用传统建筑中每个平面层只设置一个管理区的情况，水平线缆长度必定超过 90 米长度限定。因此，在机场建筑中，根据实际情况需合理设置多条垂直或主干通道，或者在每层设置多个管理间，以满足水平传输链路在极限范围内的条件。并且由此主干线缆的布放可能并非完全以垂直方式敷设。 B.建筑群各功能建筑多、建筑群间距大 与单体建筑不同，机场建筑是作为建筑群形式存在的大型场所，一个机场中可能包含航站楼、货运楼、运行指挥中心、交通控制中心、信息办公大楼等多种功能建筑以及配套功能建筑，并且各建筑之间相隔间距较远。因此在建筑群子系统中，相互之间的连接主干线缆必须采用长距离线缆，线缆要求长距离中间无多余接续点，并能在长距离上仍能保证高带宽、高传输速率的要求。 C.内部应用系统多 机场对于高带宽、高速率的要求其实并不仅仅考虑在建筑群间距较大的问题，由于机场内部的应用系统众多，如公用电话与内通电话系统、计算机网络系统、离港系统、航班信息显示系统、航班信息查询系统、泊位引导系统、行李管理网络、公共广播系统、闭路电视监视系统、有线电视系统、时钟系统等多种功能网络存在于多个功能建筑中（表 1），实时高效的数据交换传输显得尤为重要。 多网络 多种应用系统 AIS 集成航班信息管理 FIDS 航班显示 系统 系统 1 核心网 IP 电话系统 航班查询系统 登机桥监控系统 泊位引导系统 其他应用系统 2 离港网 离港系统 3 无线网 WLAN 应用系统 4 行李网 行李系统 5 安检网 交运行李及手提行李安检系统 6 POS 系统 商业 POS 系统 网 7 安防网 闭路电视监控及出入口控制系统 8 广播网 公共广播及背景音乐系统 9 办公网 机场业务 OA 系统 1 语音网 有线通信系统 0 表1 多网络 多种应用系统 1 核心网 AIS 集成航班信息管理系统 FIDS 航班显示系统 IP 电话系统 航班查询系统 登机桥监控系统 泊位引导系统 其他应用系统 2 离港网 离港系统 3 无线网 WLAN 应用系统 4 行李网 行李系统 5 安检网 交运行李及手提行李安检系统 6 POS 系统网 商业 POS 系统 7 安防网 闭路电视监控及出入口控制系统 8 广播网 公共广播及背景音乐系统 9 办公网 机场业务 OA 系统 10 语音网 有线通信系统 表1 区别于常规布线系统的星型拓扑结构，机场建筑群各建筑之间在星型结构的基础上，根据实际需求，在各主要单体之间，如航站楼、管理中心和运行指挥中心之间可增加环网。组成星型环网的拓扑结构。星型拓扑结构可以做到维护管理、故障隔离和易检测。环网结构可以为业务传输提供有效保护和互为备份，且各节点数据可互为查看和调用，使得整个综合布线系统稳定、高效的运行。 D.产品整体性能要求高 机场在综合布线产品的选型中更倾向于选择更美观，更高性能，具有完整产品系列、整体解决方案的优质产品。 除上面提到的建筑群之间主干线缆需做到长距离传输中间无断点无接续外，机场综合布线对于传输介质的要求较高，水平系统一般需考虑采用 6 类及以上双绞线缆，满足 250MHz 带宽及 1000Mbps 以上传输速率。建筑群单个建筑内采用更细纤芯 50m 可以满足垂直腔表面发射激光器VCSELS光源的 OM3 万兆多模光缆以适合大平面建筑中更长距离的传输。建筑群之间采用全波单模零水峰光纤，实现单模光纤在 1310-1550nm 全波长范围的通信可用。 E.安全管理要求高 考虑到机场作为大型公共航运场所以及城市甚至国家的对外窗口，大量的客流与物流来往于机场特别是航站楼中，人员、物资的安全及传输数据的安全、保密和稳定使得机场对于各系统产品的材质以及能耗、环保上有着较高的要求，同时在安全保障性和防破坏能力上也提出更高的要求。 综合布线传输介质及相应配件的抗拉抗压能力、防震、防虫咬、防腐蚀性能、防水防火等级、产品附加功能如防雷等都在机场产品的选型中重点考虑。另外，考虑机场内部数据传输的安全保密性、以及做到高效的系统可管理程度，机场项目需采用大量光纤系统及有选择性的采用屏蔽系统及电子配线架辅助管理方式。 3. 罗森伯格 HDCS机场解决方案 罗森伯格作为专业的综合布线生产制造厂家，不仅提供优质的综合布线铜领域和光领域的全系列产品，同时也是提供设计咨询、安装培训、现场测试等全面服务的综合布线厂家。 罗森伯格 HDCS高密度综合布线产品在全球范围内的许多机场项目中有着大量的使用和成功的解决方案。针对机场项目，罗森伯格 HDCS解决方案的优势集中体现在以下几个方面： 3.1 免工具、预端接 在机场项目中，由于有着大量的语音、数据、图象、控制信息点，且管理区域交连、跳接端口数量庞大，由此对于各铜、光端口在项目实施阶段的快速安装以及系统运行中的灵活移动、增加和变更提出了非常高的要求。罗森伯格 HDCS系列铜产品的免工具安装和光产品预端接特性，很好的满足了机场项目中的这一高要求。 铜产品中免工具安装的“Pegasus 飞马模块” 免工具安装模块早已在市场上出现多年，其特点是无需专用打线工具即可实现双绞线与模块绝缘位移触点之间的卡接，提供了快速现场安装的条件。但考虑到安装人员大量手工操作的疲劳度及不同安装人员安装方式、操作手势的不同，势必在点数较多的大型项目中产生模块卡接牢固程度的偏差及在同一项目中导致传输性能的不统一、不稳定。以往采用免工具安装模块仅适合于点数较少的小型项目。 罗森伯格免工具 Pegasus 飞马模块的推出，在具备快速安装特点的同时，大大降低了大型项目中安装人员大量操作的手部疲劳度及有效的解决了模块安装工艺的统一性和传输性能的稳定性。 飞马模块采用反向力臂前移设计，只需很小的旋转压力即可快速完成压接安装。内部特殊端子结构与 PCB 补偿技术使得高频性能更出色。经过长、短永久链路测试证明，飞马模块安装后表现出的传输性能也非常优异，同时各项数据也已通过国家信产部的第三方认证测试。 飞马模块的应用，特别适合于具备大量信息点数、项目工期紧、施工进度要求高，工程质量严格的机场项目及其他大型综合布线系统。 罗森伯格 PreCONNECT 室内、室外预连接光缆 传统光缆端接工艺，大量的采用到热熔接方式，也可采用现场冷端接工艺。但无论是热熔接方式及现场冷端接工艺，在安装人员要求较高的专业技术、昂贵的安装设备、多样的材料辅件、必须的现场施工条件、不确定的端接后传输损耗、大量的安装时间耗费上，对于光缆端接都产生出大量不利条件和不确定因素。 预连接光缆的应用，其安装便捷、高度安全、维护简单的特点，良好的解决了以上问题。预连接光缆是在现有的普通光缆的基础上，光纤的两端在产品出厂前就已预先安装好客户需要的各种形式的光纤连接器，同时增加高强度的保护附件。用户只需将光纤两端直接插入到配线架中，即可完成整条光纤链路的连接。 罗森伯格 PreCONNECT 室内、室外预连接光缆，使得机场用户只需做光缆的穿放及两端即插即用式的插拔端接，在安装实施过程及后期变更维护中都变得异常简单。出厂前完成的光纤连接及可控制的传输损耗，给用户更为实际的帮助和高可靠性的保障。 3.2 高密度产品 对于机场项目和其他大型综合布线项目，由于大量的信息端口导致端接配线管理设备的数量众多，使得再富裕的机房空间规划变得异常头痛。高密度产品对于空间的有效节约、模块化的端口管理改善了这一状况，大大提高管理效率和机房空间利用率，并且做到机房内所有配线设备统一美观。 罗森伯格高密度产品，如采用 MTP/MPO 连接头光纤，在几乎等同于 SC 单芯连接头大小的空间中集合了 12 芯的容量。以 288 芯光纤安装为例，以往需要采用 6 个 1HU 24 口/48芯光纤配线架，并且需要再配置 6 个 1HU 跳线管理器，共需要多达 12HU 的机架空间。罗森伯格 5U 高密度光纤配线箱，内部采用 24 芯模块化组件，外侧底部集成高容量的跳线管理空间，在 5HU 的机架空间中满足安装 288 芯光纤接口条件，对于传统安装方式，大大节约了机架机柜空间。 3.3 罗森伯格 HDCS超长成盘的大对数电缆、高抗拉小直径通用松套光缆 罗森伯格为机场建设的特殊性准备了专业的产品线，在航站楼较长距离的应用中，罗森伯格 HDCS推出超长成盘的大对数电缆，以减少语音主干中间对接。另外，在航站楼的长距离数据光纤主干上，罗森伯格提供高抗拉小直径通用松套光缆，采用这种光缆除了保证在较长距离上抗较大拉力的同时，可以光缆的直径更小，以让出更大的空间给机场其他的复杂系统。 3.4 罗森伯格 e-Patching 电子配线架系统 前面已经谈到机场项目中存在大量的信息点数，面对大量点数引发的端口管理，以及系统运行中经常发生的端口 MAC 移动、增加和变更情况。综合布线系统特别是端口，以及与有源交换设备端口间跳接情况的管理手段的高低和可管理程度，对于机场系统管理的实时性、高效性、可靠性、安全性起到至关重要的作用。 罗森伯格 e-Patching 电子配线架系统提供给机场用户以先进的电子化端口管理手段，能够有效的保证机场内外业务的连续性、提高内部管理效率，改善资产利用率，增强服务水平，加强安全保护，降低运营费用。 罗森伯格 e-Patching 电子配线架系统，以硬件和软件相结合的方式，能够大大缩短故障排除时间，降低中断风险，实时提供系统运行中 7D24hrs 全天事件日志及完整管理报告。 考虑到机场项目建设需要大量的资金投入，从节省投资角度考虑，实际在机场系统设计时，可采用普通用户或水平级端口采用传统管理，主干级管理端口采用电子配线架管理相结合的方式进行规划。 3.5 电磁兼容性、保密性及防火、防雷 机场环境对于防火、防雷及抗电磁干扰能力、信息安全保护上有着很高的要求。 在机场长距离传输中，考虑电磁兼容性及信息保密性的要求，以采用光纤系统为主、部分特殊水平物理区间采用屏蔽系统为辅的方式。同时，机场环境是一个存在大量客流及物流的大型公共环境，机场环境中包括综合布线在内的各系统包含大量的电缆，一旦有火灾发生，大量电缆护套的燃烧将产生大量的有毒气体和有害物质。另外，大型建筑物对于建筑物本身的防雷以及内部各系统的信息防雷也有着较高的要求。 因此，这些要求使得综合布线系统需要提供相应级别的防火、防雷及光纤、屏蔽产品，以适应机场的特殊环境。 罗森伯格铜缆及光缆产品提供符合 UL 认证的所有等级防火护套的线缆，如铜缆提供从最高 CMP 级别到 CMR 垂直级、CM 水平级直到 CMX 级的所有护套可选，同样光缆产品也提供 OFNP、O