综合布线与工程管理第一章课堂用

综合布线与工程管理,济南大学信息学院：刘鹍,电子邮箱：liukun,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,2,课程介绍,综合布线与工程管理课程是网络技术专业的一门专业技能培养课程。本课程的主要任务是以综合布线系统的国际标准和国家标准为依据，从综合布线工程技术的基本概念出发，阐述综合布线工程的设计技术、施工技术、施工工程管理技术、网络测试技术、工程验收和管理维护等内容，围绕工程实践中的具体案例进行分析，突出学生网络布线工程设计和工程施工等实践能力的培养。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,3,教学目的,1、教学目的：通过本课程的学习，使学生能够使学生全面地了解网络综合布线工程的各个流程，掌握网络综合布线工程的各种技术知识，通过综合布线设计与实践加深对网络体系结构的理解，掌握进行方案设计、工程施工、测试、组织验收和鉴定的技能，了解网络综合布线的最新技术和标准。同时，在该课程的教学中，还注重学生技能的培养和实践能力的提高，教学中注意引导学生通过互联网查找与课程相关教学资料进行学习的方法，教学内容突出该课程是技能型课程特征，课堂上尽可能多的进行布线工程案例教学，在教学中要注意跟踪最新的布线标准。2、本课程的知识结构：掌握基础知识进行方案设计组织施工进行测试组织验收鉴定。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,4,本课程的内容与要求,基础知识的内容为：综合布线系统、网络数据传输介质、网络互联设备等。通过对这些基本知识的学习，能为进行网络总体方案设计打下良好的基础。方案基本设计的内容为：网络总体方案设计、网络布线工程系统设计技术。通过这一内容的学习使同学们能够自主地进行方案设计（含上机实验）。施工技术的内容为：网络工程施工实用技术。其中，详细地介绍了工作区子系统、水平干线子系统、管理间子系统、垂直干线子系统、设备间子系统、楼宇管理子系统、布线技巧等方面的施工技术。测试和标准的内容有：测试、网络综合布线规范标准。介绍了超5类/6类线的测试工具、大对数线、光缆测试工具、测试内容、测试方法的有关技术。验收与鉴定的内容有：网络工程的验收与鉴定。通过这些内容的介绍，使同学们了解验收有哪些环节需要注意，鉴定需要做哪些材料。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,5,课程说明,本课程共48学时，其中实验8学时，以电子教案课堂讲授的方式为主，上机设计为辅，通过真实的案例介绍，使课本知识与实践能紧密结合起来，真正做到学以致用。教材：网络综合布线系统与施工技术（第二版）黎连业编著机械工业出版社（电子版下载：课件服务器我的文件夹下）参考书：1综合布线技术教程余明辉童小兵编著清华大学出版社2网络工程和综合布线工程师手册黎连业编著清华大学出版社3网络综合布线基础教程黎连业等编著机械工业出版社参考网站：千家综合布线网：http:/www.cabling-,第1章综合布线系统概述,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,7,第1章综合布线系统概述,1.1智能建筑与综合布线*1.2综合布线系统的概念*1.3综合布线系统的特点*1.4综合布线标准的意义*1.5综合布线系统的组成*1.6综合布线系统的设计等级和要点案例,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,8,学习目标:*1.理解综合布线系统的含义*2.理解综合布线系统的特点*3.掌握综合布线系统的经济分析4.理解综合布线标准的意义,第1章综合布线系统概述,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,9,1、智能建筑第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德（Hartford）市建成。它对一幢旧金融大厦实施改建，楼内主要增添了计算机、数字程控交换机等先进的办公设备以及高速通信线路等基础设施。90年代以来我国也有许多智能大厦问世,如:北京的京广中心,深圳地王大厦等。,1.1智能建筑与综合布线,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,10,1.1智能建筑与综合布线,智能建筑是将建筑、通信、计算机网络和监控等各方面的先进技术相互融合、集成为最优化的整体，具有工程投资合理、设备高度自控、信息管理科学、服务优质高效、使用灵活方便和环境安全舒适等特点，能够适应信息化社会发展需要的现代化新型建筑。4C技术：现代计算机技术(Computer)、现代控制技术(Control)、现代通信技术(Communication)及现代图形显示技术(CRT)，将4C技术综合应用于建筑物之中，建立一个计算机综合网络，使建筑物智能化。智能建筑的基本功能：主要由三大部分构成。建筑自动化或楼宇自动化（BuildingAutomation，BA）通信自动化（CommunicationAutomation，CA）办公自动化（OfficeAutomation，OA）这3个自动化通常称为3A,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,11,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,12,2、智能建筑与综合布线的关系智能建筑实质上是利用电子信息系统集成技术将BA、CA、OA和建筑有机地结合为一体的一种适合现代信息化社会综合要求的建筑物，综合布线系统是实现这种结合的有机载体。综合布线系统是衡量智能化建筑的智能化程度的重要标志。综合布线系统是智能化建筑中必备的基础设施。综合布线系统能适应今后智能建筑和各种科学技术的发展需要。,1.1智能建筑与综合布线,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,13,1.2综合布线系统的概念,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,14,1.2综合布线系统的概念,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,15,1.2综合布线系统的概念,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,16,综合布线系统是一个用于传输语音、数据、影像和其他信息的标准结构化布线系统。是建筑物或建筑群内的传输网络,它使语音和数据通信设备、交换设备和其它信息管理系统彼此相连接。综合布线系统采用结构化的布线方式，将建筑物中的计算机系统、电话系统、楼宇对讲、监视系统合成一个结构统一，材料相同，统一管理的实体，高品质的无屏蔽双绞线（光纤）取代传统的同轴电缆和专用电缆，完全解决了数据高速传输，线间干扰及电磁辐射等难题。过去的布线方法是将各种各样的设施的布线分别进行设计和施工，如电话系统、消防、安全报警系统、能源管理系统等都是独立进行的。一座自动化程度较高的大楼内，各种线路如麻，不但难以管理，布线成本高，而且功能不足，不适应形势发展的需要。综合布线就是针对这些缺而采取的标准化措施，实现了统一材料、统一设计、统一布线、统一安装施工，使结构清晰，便于集中管理和维护。,1.2综合布线系统的概念,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,17,1.2.1综合布线的发展过程传统布线结构化布线系统（SCS，StructuredCablingSystem）标准。建筑与建筑群综合布线系统（PremisesDistributionSystem），简称PDS系统。建筑与建筑群综合布线系统,经我国国家标准GB/T50311-2000命名为综合布线GCS(Genericcablingsystem)。GB50311继续沿用了综合布线GCS的命名方式。,1.2综合布线系统的概念,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,18,1.2.2综合布线系统的定义综合布线系统的定义为：“通信电缆、光缆、各种软电缆及有关连接硬件构成的通用布线系统，它能支持多种应用系统”。（原邮电部YD/T926.1-1997中定义）即使用户尚未确定具体的应用系统，也可进行布线系统的设计和安装。综合布线系统中不包括应用的各种设备。综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。它既能使语音、数据、图像设备和交换设备与其它信息管理系统彼此相连，也能使这些设备与外部相连接。综合布线由不同系列和规格的部件组成，其中包括：传输介质、相关连接硬件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器)以及电气保护设备等。,1.2综合布线系统的概念,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,19,1.2综合布线系统的概念,1.2.3传统布线与结构化综合布线比较,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,20,1.2综合布线系统的概念,1.2.4综合布线的经济分析综合布线的性能价格比是极高的，从技术与灵活性角度看，主要表现在以下几方面：(1)采用标准的综合布线后，只需将电话或终端插入早已敷设在墙壁上的标准插座，然后在同层的弱电井配线间隔（用户只租一层的情况）的跳线架做相应跳接线操作，就可解决用户的需求。(2)大厦的使用者当需要把设备从一个房间搬迁到另一层的房间去，或者在一个房间中增加其它新的设备时，同样只要在原电话插口作简单的分线处理，然后在同层弱电井的配线间和总设备间做跳线操作，很快就可以实现这些新增加的需求，而不需要重新布线。(3)如果采用光纤、超五类或三类线缆混合的综合布线方式，可以解决诸如三维多媒体的传输和用户对ISDN、ATM的需求，可以实现大厦与未来全球信息高速公路的接轨等具有前瞻性的需求。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,21,1.2综合布线系统的概念,综合布线的性能价格比是极高的，从技术与灵活性角度看，主要表现在以下几方面：,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,22,1.2综合布线系统的概念,从图1-1中可以看到，随着时间的推移，综合布线的曲线是上升的，传统布线的曲线是下降的。这样形成一个剪刀差，时间越长，两种布线方式的性能价格比的差距越大。,由于综合布线是将原来相互独立、互不兼容的若干种布线，集中成为一套完整的布线体系，统一设计，并由一个施工单位完成几乎全部弱电线缆的布线，因而可省去大量的重复劳动和设备占用。并且，随着系统个数的增加，综合布线的初投特性体现越明显。,图1-1综合布线与传统布线性能价格比,综合布线与传统布线的性能价格比曲线：,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,23,1.2.5综合布线的投资分析综合布线初始投资与系统个数的关系如图1-2所示：由图1-2可见，当应用系统数为1个时，传统布线方式的投资约为综合布线的一半。当应用系统数为3个时，传统布线方式的投资已经超过了综合布线的投资，并且，随着应用系统的个数的增加，传统布线方式的效益越来越差。,图1-2综合布线初始投资与系统个数,1.2综合布线系统的概念,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,24,1.3综合布线的特点,兼容性：布线与应用系统无关、完全独立。开放性：符合多种国际标准，设备产品协议都支持。灵活性：模块化设计，配线架管理。可靠性：高品质的材料和组合压接接线，点到点端接。先进性：采用光纤和双绞线布线。经济性：一次性投资，长期受益，维护费用低，使整体投资达到最少。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,25,1.3综合布线的特点,优点：综合布线是现代网络的基础，采用综合布线是因为：采用综合布线可以使系统结构清晰，便于管理和维护。采用综合布线，由于选用的材料统一先进，有利于今后的发展需要。采用综合布线技术，系统的灵活性强，可适应各种不同的需求。综合布线系统便于扩充，同时节约费用，提高系统的可靠性。综合布线作为开放系统，有利于各种系统的集成。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,26,1.4综合布线标准的意义,国际标准化组织美国国家标准学会（ANSI）电子工业协会（EIA）电气和电子工程师学会（IEEE）通信工业协会（TIA）美国国家消防协会（NFPA）国际标准化组织（ISO）CSA国际（CSA）国际电工委员会（IEC）欧洲电信标准学会（ETSI）保险商实验室（UL）,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,27,1.4综合布线标准的意义,常见的综合布线设计标准TIA/EIA-568A（TIA/EIA-568B）商业大楼电信布线标准EN50173EN50174Informationtechnology-Genericcablingsystems信息技术综合布线系统标准ISO/IEC11801InformationTechnology-GenericCablingforCustomerPremises.(信息技术用户房屋的综合布线)CECS72：97建筑与建筑群综合布线系统工程设计及验收规范GB50311-2007综合布线系统工程设计规范GB50312-2007综合布线系统工程验收规范,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,28,1.5综合布线系统的组成,参照我国国家标准GB/T50311-2000，综合布线系统可划分为六个子系统：,进线间,工作区,配线子系统,管理,建筑群子系统,设备间,干线子系统,GB50311-2007,七个部分,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,29,1.6.1综合布线系统的设计等级对于建筑物的综合布线系统，一般定为三种不同的布线系统等级。它们是：1)基本型综合布线系统；2)增强型综合布线系统；3)综合型综合布线系统。,1.6综合布线系统的设计等级和要点,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,30,1.6综合布线系统的设计等级和要点,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,31,1.6.2综合布线系统的设计要点：,综合布线系统的设计方案不是一成不变的，而是随着环境、用户要求来确定的。其要点为：1)尽量满足用户的通信要求；2)了解建筑物、楼宇间的通信环境；3)确定合适的通信网络拓扑结构；4)选取适用的介质；5)以开放式为基准，尽量与大多数厂家产品和设备兼容；6)将初步的系统设计和建设费用预算告知用户。在征得用户意见并订立合同书后，再制定详细的设计方案。,1.6综合布线系统的设计等级和要点,案例：西蒙TBIC智能家居布线案例分析,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,33,前言综合布线品牌,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,34,前言,位于美国康州的曼彻斯特市区，有一座特别的经过西蒙布线的TBIC-HOME智能小屋，房子主人是NormanBolduc先生。现在，小屋实现了互联网高速接入、可视对讲、保安监控、国际视频会议等功能，这使主人可以足不出户，实现SOHO的梦想。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,35,1.智能家居对TBIC集成布线的呼唤,西蒙TBIC集成布线系统-TotalBuildingIntegrationCablingsystem，是一个开放，灵活，支持建筑物内所有弱电系统应用的集成布线系统。TBIC为大楼铺设了一条通用的信息高速通道，为所有的弱电信号的远传和分配提供端到端的支持。它可应用于各种楼宇类型，不仅适用于常见的商业楼，办公楼，机场，学校，银行等建筑，而且也适用于民用住宅楼的布线应用。TBIC系统使住宅楼具备21世纪信息时代所要求的所有信息接收，传输和分配的能力，将成为继水暖电之后第四种公共基础设施，迈出了智能住宅楼建设的第一步。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,36,1.智能家居对TBIC集成布线的呼唤,TBIC系统使用星形拓扑结构，在每个居住单元内设置一个星形结构的指令中心，将双绞线，同轴电缆和光纤通过连接模块和面板连接至每个房间。对外信息交流则通过指令中心连接至楼宇的线缆入口处，再进而与公共网络相连。这样将信息高速路与每个家庭连接起来。当布线系统完成后，用户一入住就具备了开放的信息通道，对外与电话网，有线电视网连接，对内可根据需要构造自己的应用系统，家庭电脑网络，Internet接入，家庭影院，视频点播等等。物业管理公司也可以根据所提供的服务来进一步安装消防报警，安全报警等等系统。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,37,2.美国康州最智能的家居布线案例分析,“这简直是太神奇了。西蒙TBIC集成布线让你的生活和工作质量有了一个质的飞跃。”智能小屋的主人NormanBolduc先生说。图1：快乐小屋,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,38,案例背景介绍：,位于美国康州的曼彻斯特市区，有这样一座特别的TBIC-HOME智能小屋（我们称之为“快乐小屋”）于2001年5月完工，房子的主人是NormanBolduc先生。Norman先生是一家成功的国际运输公司的CEO。Norman有一个简单快乐的人生哲学：“能省则省。不能省的东西一定要最好的”。Norman本人具有良好的技术背景，他了解通信设施的重要性，知道什么是绝对上乘的设计方案。以他敏锐的生意头脑，他感觉到互联网将带给人们一个非凡的数字时代，只有TBIC集成布线系统构建的网络基础设施才能适应未来数字时代要求。因此，Norman除了在自己的企业采用最先进的网络通讯设备，在家里他也用最好的。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,39,在这座4500平方英尺（419平方米）的“快乐小屋”里，拥有大量先进的通讯基础设施，其中包括一套先进的冷暖系统，一个计算机中心机房，以及一套完整的TBIC集成布线系统。这座“智能小屋”由著名的工程顾问公司-美国伟奇通讯（VirtualCommunications）公司设计安装。早在1998年，美国伟奇公司的总裁马克.凯瑞资(MarkA.Grzelark)先生就开始关注西蒙TBIC的最新设计理念，他发现西蒙TBIC集成布线设计是如此灵活开放，从设计到施工，即科学又方便，更重要的是TBIC可以使整个系统造价从长远来看可以为业主节省30%的投资。无疑，这就是Norman先生所需要的设计方案。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,40,“快乐小屋”的应用前景模式,于是，马克先生开始设立基于TBIC集成布线构建“快乐小屋”的应用前景模式：设计一个全方位的局域网服务支持“快乐小屋”的内部数据传输、因特网访问以及智能化厨房等解决方案；设计一个控制温度、灯光照度和空气流速等环境集成化，以及监控管理系统等的集成化的楼宇控制系统；设计一个集成化的保安门禁，可视对讲系统；设计一个集成化的内部DVD配线系统等。考虑到用户的需求及造价，马克先生充分利用超五类与六类的传输特点，建立以下传输模式语音通信：建立在超5类线上；内部数据传输：建立在6类线上；高速DSL因特网访问：建立在6类线上；有线电视、数字电视以及卫星电视：建立在6类线上；,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,41,在这个“快乐小屋”里，安装有98根超5类及6类线缆。所有的超5类及6类线缆最终都连接在西蒙精美的插座上。在计算机房内部，超5类线缆被安装在西蒙公司的S110型端接插座上。而6类线则被安装在西蒙公司的48孔6类插座上。,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationScienceandEngineering,42,3对TBIC集成布线的赞叹,自从安装了TBIC集成布线系统，Norman全家人快乐地通过西蒙TBIC集成布线系统快速地访问互联网，进行网上实时交易、网上购物，通过TBIC集成布线连接的可视对讲、保安监控系统灵活方便地控制管理着家里的一切。现在，Norman先生可以迅速建立与办公室的连接和通讯，他可以在家中管理自己家族庞大的运输业务，与国际用户通过视频会议系统进行交流。Norman先生对自己家中的网络传输速度和质量非常满意和自豪，他向每个到家里参观的客人炫耀自己拥有了一个多么神奇的智能布线系统。最近，Norman先生又新购置了一个价值5000美圆的卫星电视系统，他将卫星电视系统也连接入西蒙的TBIC集成布线系统中。他说：“这简直是太神奇了。西蒙的TBIC集成布线让你的生活和工作质量有了一个质的飞跃。”,Copyright2008JinanUniversitySchoolofInformationSci