综合布线系统入门.ppt

综合布线,项目一综合布线系统入门,【项目导入】在本项目中，学生通过各个任务的学习，实地参观学习各种综合布系统，直观地认识综合布线系统的组成结构、标准和使用场合等，为后续的学习内容做好准备工作，打下基础。,【学习目标】认识智能建筑系统的构成了解通信系统及局域网的构成熟悉家用综合布线的概况掌握综合布线标准化,任务1认识智能建筑,【任务描述】,图1-1智能建筑平面结构示意,【预备知识】一、智能建筑智能建筑是指利用系统集成方法，将智能型计算机技术、通信技术、信息技术与建筑艺术有机结合，通过对设备的自动监控、对信息资源的管理、对使用者的信息服务及其与建筑的优化组合，所获得的投资合理、适合信息社会需要并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。,1智能建筑的由来,智能建筑的概念诞生于1984年，当时世界上第一座智能大厦由美国联合技术公司在美国康涅狄格州哈特福德市建成。,我国智能建筑起步于20世纪90年代，虽起步较迟，但发展迅猛。,2智能建筑的结构,图1-2智能建筑系统各子系统构成,（1）建筑物建筑物（Building）是指用建筑材料构筑的空间和实体，供人们居住和进行各种活动的场所。广义的建筑物包括房屋、道路、桥梁、园林等，狭义的建筑物指房屋。,（2）楼宇自动化系统楼宇自动化系统（BuildingAutomationSystem，BAS）采用现代计算机技术、通信技术和传感技术，通过中央计算机系统的网络将分布在各监控现场的机电设施连接起来，以分层分布式控制结构来完成集中管理和分散控制。,图1-4通信自动化系统的组成结构,（3）通信自动化系统通信自动化系统（CommunicationAutomationSystem，CAS）是以综合布线系统为基础，以程控交换机（PrivateBranchAutomaticExchange）为核心来实现语音、数据和图像传输的多媒体通信系统。,图1-4通信自动化系统的组成结构,（4）办公自动化系统办公自动化系统（OfficeAutomationSystem，OAS）是一个结合计算机网络技术与数据库技术，提供集文字、语音、图像为一体的图文式办公手段。,图1-5办公自动化系统的组成结构,（5）综合布线系统综合布线系统（GenericCablingSystem，GCS）也称结构化综合布线系统（StructuredCablingSystem，SCS），是建筑物中或建筑群间信息传递的网络系统。,二、智能建筑与综合布线,1智能建筑与综合布线的关系,图1-6综合布线与智能建筑,2综合布线系统的组成,图1-7综合布线系统的结构,综合布线系统各子系统的功能如下。工作区子系统又称服务区子系统，它为用户提供一个满足高速数据传输的标准信息出口，并实现了信息口与设备终端的匹配、连接。,配线子系统在以往的资料中也称水平干线子系统，它主要实现工作区信息插座和管理间子系统的连接，包括工作区与楼层管理间之间的所有电缆、连接硬件（信息插座、插头、端接水平传输介质的配线架、跳线架等）、跳线电缆及附件。,管理间子系统也称电信间或者配线间，一般设置在每个楼层的中间位置。,干线子系统在以往的资料中也称垂直子系统，它实现了主配线架和中间配线架，计算机、PBX（交换机）、控制中心与各层管理间子系统的连接。,设备间子系统是每幢建筑物的网络管理和信息交换场地，一般称为网络中心或是机房。,进线间子系统是建筑物外部通信和信息管线的入口部分，并可作为入口设施和建筑群配线设备的安装场地。,建筑群子系统也称楼宇子系统，主要实现楼与楼之间的通信连接，一般包括楼与楼之间的连接缆线、端接设备和电气保护装置。,【准备工作】本次任务需要对当地的智能建筑进行实地参观，以获取对智能建筑的感性认识，在参观时必须遵守如下规则。,（1）参观过程要听从老师和现场管理人员的指挥，严禁擅自脱离参观队伍，独自行动。,（2）参观过程中要认真做好笔记，严禁在参观过程中吸烟、吃喝、闲聊。（3）参观过程要注意安全，未经许可不得乱动参观设备。,【任务实施】参观当地智能建筑并完成如下问题。（1）了解该智能建筑的子系统及其作用，填写表1-2。,表1-2智能建筑子系统的作用,（2）了解该智能建筑的综合布线子系统的功能，填写表1-3。,表1-3综合布线子系统的功能,【任务回顾】思考题1.智能建筑与综合布线有什么关系？2.综合布线系统主要有几大部分？各部分的功能是什么？3.谈谈进线间子系统有何现实作用。,任务2认识通信系统、局域网,【任务描述】,图1-8某职业技术学院的环境布局,【预备知识】一、认识通信系统1通信系统简介一般通信系统包含信源、发送设备、信道、接收设备、信宿和干扰源（噪声源）6个部分。一般通信系统如图1-9所示。,图1-9基本通信系统,（1）信源信息源简称信源，指的是产生各种信息（如语音、文字、图像及数据等）的源头。,（2）发送设备发送设备的作用是将信源发出的信息变换成适合在信道中传输的信号。,（3）信道信道是信号的传输媒介，信道按传输介质的种类分有线信道和无线信道。,（4）接收设备接收设备的作用是将从信道上接收的信号变换（如译码、解调等）成信息接收者可以接收的信息。,（5）信宿信宿（也称受信者）是传送消息的目的地，他它可以是与信源相对应构成人人通信或机机通信，也可以与信源不一致，构成人机通信或机人通信。,（6）干扰源干扰源是指系统内各种干扰（主要是噪声）影响的结果。,2通信网,（1）通信网的模型,图1-11通信网的基础模型,（2）常见的通信网xx公用交换电话网（PublicSwitchedTelephoneNetwork，PSTN），它是以电路交换为信息交换方式，以电话业务为主要业务的通信网络。,综合业务数字网（IntegratedServiceDigitalNetwork，ISDN），它是一种拨号连接方式。,非对称数字用户线（AsymmetricDigitalSubscriberLine，ADSL），它是一种通过现有普通电话线为家庭、办公室提供宽带数据传输服务的技术。,电子邮件（ElectronicMail，E-mail），又称电子信箱、电子邮政，它是种用电子手段提供信息交换的通信方式，是Internet应用最广的服务之一。,校园广播（CampusFrequencyModulation，CFM），又称校园FM，也是一种通信网络，随着教育信息化的发展，很多大专院校、中学甚至小学，基本上都采用CFM方式播放英语节目或其他节目，而且随着校园网的建设，校园广播将逐步向“数字化、网络化、智能化”方向发展，最终与校园多媒体、校园网实现“多网合一”。,二、局域网,1局域网简介局域网（LocalAreaNetwork，LAN）是指在一定的范围内（如一个企业、学校或工厂内）将各种计算机、服务器和网络设备等互相连接起来组成的计算机通信网。,小知识：广域网、城域网、局域网1.广域网广域网（WAN）又称为远程网，广域网覆盖的地理范围很大，可以从几十公里到几万公里，横跨国家、洲，形成全球性的计算机网络。2.城域网城域网（MAN）是介于广域网和局域网之间一种网络。覆盖的地理范围约为几十公里。3.局域网局域网（LAN）覆盖的地理范围一般在10km以下，是以一个部门、一个学校、一个公司为单位组建的计算机网络。,2局域网的组成,局域网一般由网络硬件、网络软件及网络传输介质组成。（1）网络硬件网络硬件一般包括个人计算机、网络服务器、网卡、网络互连设备、网络应用设备等。,3网桥（Bridge）。网桥同中继器一样是连接两个网络的设备，用于扩展局域网，可以将地理位置分散或类型互异的局域网互连，也可以将一个大的单一局域网分割在多个局域网。网桥的特殊之处在于内部的逻辑电路可以随机监听网络信息并控制网络通信量，不会转发干扰信息，从而保证了整个网络的安全。网桥是属于数据链路层的一种设备。4交换机（Switch）。交换机也被称为交换式集线器，它的外观类似于多端口的集线器，每个端口连接一台计算机，负责在通信网络中进行信息交换。交换机工作在数据链路层。5路由器（Router）。路由器是在网络层实现互连的设备，能够对分组信息进行存储转发，路由器需要确定分组从一个网络到任意目的网络的最佳路径，因此具有协议转换和路由选择功能。路由器不关心所连接网络的硬件设备，但要求运行软件要与网络层协议一致，因此多用于异种网络互连和多个同构网络互连。6网关（Gateway）。它又称网间连接器、协议转换器。网关在传输层上以实现网络互连，是最复杂的网络互连设备，仅用于两个高层协议不同的网络互连。大多数网关运行在应用层。,（2）网络软件根据网络软件的不同功能，可以将网络软件分为网络协议软件、网络平台软件、网络应用软件和网络管理软件。网络协议软件。网络平台软件。网络应用软件。网络管理软件。,（3）网络传输介质网络传输介质分为两种，一种是有线网络传输介质，也称为连接线或通信电缆，主要是电缆、双绞线或是用于超远距离传输的光纤；另一种是无线网络传输介质，也称无线传输媒介，主要是无线电波、微波或红外线。,3局域网的结构,（1）总线型结构（2）环型结构（3）星型结构（4）树型结构（5）复合型结构,图1-12总线型结构网络,图1-13环型结构网络,图1-14星型结构网络,图1-15树型结构网络,图1-16复合型结构网络,【准备工作】本任务需要对学校的通信机房和校园网进行参观，以了解学校通信网络、校园网的运作情况，了解学校计算机、电话、广播等网络的组成。在此之前，需做如下准备工作。,（1）与学校网络管理部门进行沟通，安排好参观时间。（2）参观通信设备机房前，需带纸笔做好笔记，同时遵守如下守则。,进入机房后听从工作人员的指挥，未经许可，不得乱动机房内设施。机房内应保持整洁，严禁吸烟、吃喝、闲聊。严禁外来盘片带入机房，未经允许不得将机器设备和数据带出机房。,【任务实施】参观访问校园网和学校通信机房并完成如下任务。（1）了解学校所拥有的通信网络并完成表1-4。,表1-4通信网络的功能,（2）了解校园网的网络架构、网络硬件、网络软件及网络传输介质，并填写表1-5。,表1-5网络架构、网络硬件、网络软件的信息,（3）在以下空白处画出本校通信网络的结构草图。,（4）在以下空白处画出本校校园网的结构草图。,【任务回顾】思考题1本校的计算机网络通过何种方式连接Internet？2本校校园网的网络互连设备都有哪些？有什么功能？,3常见的网络传输介质有哪些？本校的校园网用到了哪些传输介质？4根据所学的知识，对本校校园网的网络结构、网络硬件、网络软件、网络传输介质做一个简要的总结。,任务3认识家用综合布线,【任务描述】,图1-17某四室二厅房间的平面图,【预备知识】一、认识家用综合布线系统1家用综合布线系统简介家用综合布线（HouseholdGenericCabling，HGC）系统，是指将一个家庭中电视、电话、计算机网络、多媒体中心、自动监控报警装置等家用设备进行集中控制的家庭电子系统，其网络结构模型如图1-18所示。,图1-18家用综合布线系统网络结构,2家用综合布线系统的结构,图1-19家用综合布线系统结构示意,（1）监控模块,图1-21监控模块接口,（2）网络模块,（a）台式计算机（b）笔记本电脑（c）平板计算机（d）智能手机,图1-22常见家用网络设备,图1-23网络模块接口,小知识：常见家用网络设备计算机。俗称电脑，是一种能够按照程序运行，自动、高速处理海量数据的现代化智能电子设备，家用计算机主要用于家庭办公、娱乐、通信。平板电脑。它是一种小型、方便携带的计算机，以触摸屏作为基本的输入设备。智能手机。它是指“像个人计算机一样，具有独立的操作系统，可以由用户自行安装软件、游戏等第三方服务商提供的程序，通过此类程序来不断对手机的功能进行扩充，并可以通过移动通信网络来实现无线网络接入的这样一类手机的总称”。,（3）电话模块,图1-25电话模块接口,小知识：常见家用网络设备固定电话。俗称座机，其工作原理是通过声音的振动利用话机内的话筒调制电话线路上的电流电压，将声音转换为电压信号通过电话线传送到另外一端电话，另一端电话利用送话器将电压信号转换为声音信号。数字无绳电话。它是指带有采用无线技术、可在小范围移动的副机的电话机。智能电话。通常是指具有个人数字助理（PDA）功能的固定网络电话机。智能电话除了具有完整的固定电话功能外，通常还具有大容量的名片管理功能、来去电管理功能、防止电话骚扰功能、企业集团电话名片管理功能，以及辅助办公（日程安排、便笺、日历、计算器）等许多功能。,（4）多媒体模块,图1-26电视模块接口,图1-27影音模块接口,二、家用综合布线系统的特点,1家用布线的标准CECS1192000城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范和美国的ANSI/TIA/EIA570A家居电信布线标准。,2家用布线的等级,表1-6按服务划分家用布线等级,表1-7按传输介质划分家用布线等级,3家用布线的特点,与传统的布线方式相比较，采用家用综合布线系统进行家居布线具有如下优势。（1）施工规范，能最大范围地保证质量和提高性能。,（2）进行统一管理和控制，方便日常使用、管理和维修。（3）兼容性好，可支持各种网络布线设备。（4）扩展性强，通用性的“信息点”能灵活接通新增设备或家电。,【准备工作】本次任务需要对自己家里的电视、电话、计算机网络、多媒体中心、监控报警系统、抄表装置等的网络布线情况进行观察记录。在观察之前，需做如下准备工作。,（1）告知家长，最好与家长一同进行观测。（2）注意安全，对于带电设备，需断电后进行观测。,【任务实施】,表1-8家用布线模块及其功能,表1-9功能模块的安装,【任务回顾】思考题1列出自己家里的家用综合布线系统的主要组成结构。,2描述自己家里综合布线系统各结构所采用的传输介质。3谈谈“监控模块”在家用综合布线系统中的重要性。,任务4标准化组织,【任务描述】本任务的目的是通过学习与综合布线相关的国内外标准化组织及其相应的标准，以便进一步学习综合布线系统的相关知识。,【预备知识】一、国外标准化组织1综合布线的主要国际标准化组织（1）国际标准化委员会国际标准化委员会（InternationalOrganizationForStandardization），常称之ISO。,图1-28ISO标准编号规则,（2）国际电工委员会国际电工委员会（InternationalElectrotechnicalCommission，IEC）。,图1-29IEC标准编号规则,（3）美国国家标准学会美国国家标准学会（AmericanNationalStandardsInstitute，ANSI）。,图1-30ANSI标准编号规则,（4）其他标准化组织电气与电子工程师协会（InstituteofElectricalandElectronicsEngineers，IEEE）。,美国通信工业协会（TelecommunicationsIndustryAssociation，TIA）。美国电子工业协会（ElectronicIndustriesAlliance，EIA）。,欧洲电工标准化委员会（法文名称缩写为CENELEC）。欧洲标准化委员会（法文名称缩写为CEN）。,2综合布线的主要国际标准,目前比较常用的综合布线国际标准如下。ISO/IEC11801：1995（E）信息技术用户建筑物综合布线EN50173建筑物布线标准TIA/EIA568A商业建筑物电信布线标准,TIA/EIA569A商业建筑物电信布线路径及空间距标准TIA/EIATSB67非屏蔽双绞线布线系统传输性能现场测试规范TIA/EIATSB72集中式光缆布线准则TIA/EIATSB75大开间办公环境的附加水平布线惯例,二、国内综合布线标准,1标准制定职能机构国家标准。行业标准。地方标准。企业标准。,表1-10国内标准及制定、发布机构,2国内综合布线相关标准,（1）电气防护、机房及防雷接地标准GB500571994建筑物防雷设计规范GB501741993电子计算机机房设计规定,GB28872000计算机场地技术要求IEC10241防雷保护装置规范IEC13121防止雷电波侵入保护规范J-STD-607A商业建筑电信接地和接线要求,（2）防火标准GB500451995高层