杨芒_智能小区网络设计_毕业论文

1、河北经贸大学经济管理学院毕业论文 1 摘摘 要要 随着现代通信技术、计算机网络技术以及信息产业的飞速发展，数字 化、网络化和信息化正日益融入人们的生活。人们对住宅小区智能业务的 需求越来越迫切，宽带化智能小区的建设也已经成为人们关注的焦点。 当今的数据应用已不是 Web 等简单的应用，而是 VOIP、视频点播、 数字电视等大流量、高带宽要求的多种业务并存，针对这些需求，本论文 设计了一套智能楼宇及小区宽带建设的解决方案，力求构建一个稳定高效、 易管理、易维护、易扩展的数据网络。并以 VOD 视频点播为例，介绍了 该网络的业务应用。 在综合布线上采用光纤到楼宇，10M/100M 到桌面这一当今最

2、流行也 是最成熟的高性能解决方案。而在网络设计上采用了接入层，汇聚层，核 心层的三层结构保证的网络的伸缩性的同时也更利于简化整个网络的管理 工作，并且采用 vlan 划分的形式防止广播风暴和路由成环的情况发生， 提高了整个网络的性能和稳定性。在核心层的设计上采用高性能的核心交 换机和路由模块保证内网和外网的快速连接。架设在核心层的高性能服务 器群为小区用户提供丰富的内容服务。以 VOD 视频点播为例，小区通过 在服务器上架设美萍 VOD 视频点播系统，为小区住户提供个性化的 VOD 视频点播服务。 在网络安全方面采用杀毒软件和硬件防火墙相结合的方案，同时配合 路由策略加固整个网络。同时按照国家

3、安全标准对工作间和中心机房进行 安全设计。 关键词：光纤；三层结构；VLAN；VOD 点播 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 2 Abstract With rapid development of modern communications technology, computer network technology and the information industry, digitization, networking and information technology is increasingly being integrated into peoples lives. The

4、re are increasingly urgent demands of intelligent community, Intelligent Community with broadband access has become the focus of people. Modern data application is not like Traditional Web applications, there are variety of requirements of high bandwidth, like VoIP, video-on-demand(VOD), Digital Tel

5、evision etc. In this thesis, a set of intelligent building programs and the community broadband solutions had designed, sought to build a stable and efficient, easy to administration, easy to maintain, easy expansion of the data network. And, VOD, as a example of the network business applications wi

6、ll be introduced in this thesis. The solution used fiber cabling between buildings, 10M/100M to desktop is a high-performance solutions. In the designing of network three-tier-structure (access layer, cluster layer, core layer) is used for ensure the scalability of the network, and also simplify net

7、work management. VLAN division has effective prevented routing ring and broadcast storm, raise the entire network performance and stability. In the core layer design there is a high-performance core switch and routing modules to make sure rapid LAN/WAN connecting. high-performance server group is er

8、ection in the core layer can provide rich content services. Take VOD system for example, MP VOD system will provide rich content to the users. Security using anti-virus software and hardware firewall combination program. In the same time, accordance with national safety standards for 河北经贸大学经济管理学院毕业论

9、文 3 workplace and the center server-room for safety design .Key word：Fiber；Three-tier-structure；VLAN；VOD System 目目 录录 1.绪论 .5 2.综合布线系统方案设计说明 .7 2.1大楼背景 .7 2.2系统设计综述 .7 2.3系统设计详细描述 .8 2.3.1住户室内布线.8 2.3.2住宅大厦垂直主干系统.15 2.3.3楼宇间主干.16 2.3.4小区主配线间及楼宇主配线中心.17 2.3.5综合布线系统测试说明.19 3.小区网络系统设计 .20 3.1网络系统的功能设计：

10、 .20 3.2网络逻辑设计 .20 3.2.1住宅子系统设计.21 3.2.2水平字系统设计.22 3.2.3垂直子系统设计.23 3.2.4中心机房设计.23 4.VOD 点播应用.25 4.1VOD 业务介绍.25 4.1.1服务端系统.25 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 4 4.1.2网络系统.25 4.1.3客户端系统.26 4.2小区 VOD 视频点播解决方案.26 4.2.1美萍 VOD 点播使用方法 .27 5.结论 .30 附录 .31 1.1.线缆测试 .31 1.1.1.铜缆系统.31 1.1.2 光纤系统：.33 参考文献 .34 河北经贸大学经济管理学院毕业论文

11、5 1. 绪 论 近年来，伴随我国房地产业的迅速发展以及国家产业政策的调整，加 上智能化系统集成商的推动，国内智能住宅小区得到飞速发展。住宅小区 的智能化是指利用现代通信网络技术、计算机技术、自动控制技术、IC 卡技术，通过有效的传输网络，建立一个由住宅小区综合物业管理中心与 安防系统、信息服务系统、物业管理系统以及家居智能化组成的小区服务 和管理集成系统，为小区及每个家庭创建安全、舒适、温馨和便利的生活 环境。 早在 1979 年，美国斯坦福研究所就提出了在建筑物内将家用电器、 电气设备的控制线统一为家庭总线的概念。1983 年，美国电子工业协会 开始制定家庭电气设计标准。1984 年，美国

12、住宅建筑者协会成立了现代 住宅开发公司，并在 1989 年推出了将电力供应、空调控制和数据通讯合 成为整体的布线系统示范单元。从此以后，智能住宅的概念在美国得到了 广泛认同和快速发展。 欧洲在 1986 年把集成化的家庭系统研究列为尤利卡计划，大力进行 研究。在 20 世纪 80 年代，欧洲电气标准化委员会制定了家用数字总线标 准，进一步规范化了智能住宅技术标准。 日本在 80 年代初即大力推进家庭电子化。在 80 年代中期，将家用电 器、保安设备、通讯设备功能综合后，提出了家庭自动化的新构想。1988 年，日本建立了住宅信息化促进会，主要开展家庭总线技术的研究，并且 公布了总线标准。近年来为

13、了大型住宅小区的需要，又提出了超级家庭总 线系统的概念。1996 年，日本推出多媒体技术引入智能住宅，并取得重 要研究成果。 在东南亚，新加坡的智能建筑技术研究处于领先水平。如宝德胜家庭 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 6 智能化系统，已经用于 30 多个住宅小区。其智能住宅系统具有家庭安全 自动化、家庭设备自动化和家庭通讯自动化的功能1。 近几年，我国智能住宅小区的发展很快，一些大公司和房地产商已投 入相当大的力量来推动智能住宅小区的普及与推广。在上海、北京、大连、 成都等 城市，已先后建成不同规模、不同标准的智能化住宅小区。智能 住宅小区的不断涌现，展示出现代高新技术服景。 对智能化住宅

14、小区来说，其通讯网络架构及其实现是智能化住宅小区 建设的重要组成部分之一承载了访问 Internet、视频 VOD 点播、远程教 育、远程炒股、网络娱乐等重要业务。它可以把用户的智能控制系统、视 频点播系统和 Internet 服务有机地联系起来；把小区公共服务系统联系起 来；把小区与外界以适当的接入方式联系起来。 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 7 2. 综合布线系统方案设计说明 2.1 大楼背景 十栋 8 层高层住宅(群楼连体)，每层 8 个住户，每栋楼共 8864 个 住户，十栋楼共 6410720 个住户。具体情况如表 2-1： 表 2-1 大楼背景 楼宇数10 栋 楼与楼之间的距离

15、50 米 总楼层数地下 0 层、地上 8 层 每层住户数8 户 每层净高3 米 整栋共有住户640 户 每户结构和面积三房二厅（面积约 90 平方米） 每栋楼的主配线间一楼的配线房 群楼的监控管理中心楼 A 的主配线间 有线电视接入中心楼 A 的主配线间 计算机网络中心楼 A 的主配线间 楼宇控制中心楼 A 的主配线间 2.2 系统设计综述 (1)传输介质：智能住宅布线包括双绞线、同轴线缆和光纤等三种传 输介质。其中同轴线缆作为有线电视的传输介质。双绞线传输数据、电话、 监控、智能等信号。光纤则用作楼宇间的数据网络主干。本方案中智能住 宅布线系统包括家庭户内布线系统、垂直主干布线系统和楼宇间布

16、线系统 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 8 和主配线间系统四个部份。 (2)管理中心：本方案的智能住宅布线系统有三级管理中心，第一级 管理中心为小区网络控制及维护中心，设在楼 A 的的主配线间。其不仅 是整个小区公共管理监控中心，也是计算机网络中心，电信局和有线电视 台的线路汇入中心、还是安防监控中心、三表抄表管理中心。第二级管理 中心设在是各栋楼的一楼主配线间，第三级管理是每个住户单元的家庭小 型配线管理中心。 (3)楼间主干： 楼宇间的数据网络主干采用 62.5/125um 多模四芯光纤 作为高速数据网络连接，具有抗干扰性好，传输容量大、保密性强、高速 率等优点。电话、可视门禁系统、防盗

17、/灾系统，三表抄表系统的楼宇主 干采用三类铜缆作主干。有线电视采用 75 欧同轴线缆作楼宇间主干。 (4)楼内垂直主干：住宅垂直主干线系统是指从一楼主配线间连到各 住户单元的家庭配线管理中心之间的传输线缆，本方案采用两种传输介质， 一是 1061004C四对超 5 类线缆可支持语音、数据及可视电话、防盗/灾 报警系统、三表抄表系统的信号传输 。二是 75 欧同轴线缆，可支持有 线电视等视像应用。从各栋楼的主配线间向各住户单元的家庭配线中心作 星形结构的铺设。每住户单元接入三条 1061004C超五类四对线缆及一 条总线型 75 欧同轴线缆。 (5)室内布线：家庭户内布线系统包括家庭配线中心、户

18、内布线和信 息插座。家庭配线中心由双绞线配线架和同轴复接面板构成,一般设在居 室的大门内侧，与电源总控盒安装在一起。住户室内布线可以一次布线到 位，由房地产商施工到合理位置，或由最终住户自己进行装修时再施工到 最佳位置。 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 9 2.3 系统设计详细描述 2.3.1住户室内布线 家庭住户布线系统由家庭配线中心(或称为转接点盒 TP)、户内布线 及信息墙座组成。从一楼主配线间来的线缆将端接在家庭配线架(TP)，家 庭配线中心(TP)集中管理家庭中的所有信息点，包括计算机、电话、有线 电视、可视电话、防盗/灾系统，三表抄表系统等。以传输介质来分，可 分双绞线 UTP

19、部分及 75同轴有线电视部分。其中超五类双绞线支持数 据、语音、及可视对讲门铃系统，防盗报警系统，三表抄表系统等应用， 75同轴线缆支持有线电视、保安监控、家庭影院等应用。 1、功能应用 从每栋楼的一楼主配线间接入家庭配线中心(MIDIIDF)的三条超五 类四对双绞线缆和一条 75 欧同轴线缆。三条超五类双绞线分别对应三个 功能中继点，一条同轴线缆为有线电信号的接入中继。其中三个双绞线中 继点使用的功能如下： 第一条：电话/ip 电话(最大可接入四条外线电话，同时提供四路电话) 第二条：Intranet、Internet 或用于计算机网络(数据网络应用，可支持 2 个数据点) 第三条：楼控(可

20、视对讲门铃，三表抄表和防盗/防灾报警系统) 2、室内布线类型 家庭布线分两个档次：增强型和普通型。增强型和普通型在垂直主干 的配置是一样的，有线电视和各类监控点的配置是一样的。区别在家庭配 线架中心、语音点的数量。 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 10 增强型：每户设有 3 个数据网络信息点，分别设于客厅、主人房及书 房；6 个语音电话点分别设在客厅、主人房、客人厅、书房、厨房及卫生 间；语音、数据的信息模块均采用超五类(MPS200E)；配线中心采用超五 类模块式配线架(DM2150B PATHCHMAX 配线模块)。 普通型：每户设有 2 个数据网络信息点，分别设于客厅、主人房；3 个语

21、音电话点分别设在客厅、主人房、书房；数据、数据的信息模块均采 用超五类(MPS200E);配线中心采用超五类配线架(110DW-50)。 3、户内信息点分布情况 下面就家庭中各种功能的布线作说明： 电脑接口：楼 A 的主配线间为计算机网络中心，构建住宅小区内部 网，并通过路由器或其它网络设备接入 xDSL 接入,从而实现高速 INTERNET 互联。小区内住户的上网速度不仅提高了，而且费用比用普 通电话拔号上网大大降低。住户在家中可以享受到诸如远程教育、远程医 疗、网上购物、电子邮件、共享文件等高科技技术应用。增强型每户设在 客厅、主人房、书房各一个电脑接口，普通型在客厅、主人房共设二个电 脑

22、接口，可互换及即插即用。 电话接口：随着信息量的增加，每个住户安装一部电话，可能不能满 足用户的要求。增强型电话插座分布为在客厅、各个房间、厕所、厨房， 共六个，电话信息模块采用超五类，普通型在客厅、各个房间共设四个电 话信息接口，电话信息模块采用三类模块。不论增强型还是普通型，各电 话信息口通过超五类四对线缆连接到家庭的 TP（小型配线中心)。所有电 话可以独立连接一条外线，也可以将不同信息口并联起来，使用同一个电 话号码。电话在不同房间之间的切换及变更非赏简单。 住户可以通过一 条跳线在家庭配线中心即可灵活管理。住户可以在家中收发传真，或接入 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 11 IP

23、电话等。 有线电视布线：有线电视系统应该符合当地有线电视连网标准，网络 设计和器件选用符合当地标准的配件。由一楼主配线间引出一条 75 欧同 轴线缆接入到家庭中的小型配线中心，并接在小型配线中心内的同轴接线 面板(也称为分配器)的输入口。同轴接线面板是一口输入，四口输出的。 四个输出口可引出四条同轴线缆，连到客厅、主人房、各个卧房中有线电 视用户插盒上。有线电视系统包括分支器、同轴接线板，分配器、用户盒 等。如果信号衰减到 70db,还需要采用信号放大器型同轴接线板进行信号 放大及分配。 可视对讲门铃系统布线：可视对讲系统由每栋楼各个单元门的的防盗 铁门旁装有的一个室外主机和每个住户单元的室内

24、分机构成相接构成。室 内可视对讲话机一般放在大厅门边的墙上。可视对讲系统传输信号包括声 音、图像和控制馈线，四芯线可以满足传输要求，本方案中采用四对超五 类双绞线中的两对线传输可视对讲门铃信号即可。 室内防盗/防灾报警系统布线： 防盗/防灾报警系统是智能住宅的重要组成部分之一，每个住户单元 防盗报警系统独立成体系，同时可以与整栋建筑，甚至是小区的防盗报警 监控网络连接起来。 目前智能住宅采用的防盗报警系统多为：在罪犯容易入侵的窗户位置 安装玻璃破碎报警器，在室内跟踪可疑者移动并发出报警，采用微波、红 外监控测器。防止窃贼开门逃走的门磁锁等。可燃气体报警器为家庭中使 用的的可燃气体的泄漏提供了可

25、靠的报警。报警浓度范围设定在气体爆炸 下限的 1/10-1/4,这样当气体泄漏时该报警器的指示灯和蜂鸣器会预先通知 有气体泄漏，以便采取相应措施，确保住户的生命财产安全。火灾报警器 一般为烟感器或热感器。每个防盗、防灾报警信号可通过二芯双绞线传输。 一条 1061 四对超五类线缆可提供四路安保信号，分别对应红外感应报警， 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 12 防煤气泄漏报警器，防玻璃破碎报警器、火灾报警器等。 三表自动抄表系统：水电煤气的自动抄表计费是物业管理的一个重要 部分，实行电脑网络管理下的水电煤气的自动抄表计费对减少中间环节， 可以解决入户抄表的低效率，干扰性和不安全因素，提高工作效

26、益。设置 于住户的自动水电煤气三表与数据采样器连接，数据采样器通过接入家庭 配线中心，家庭配线中心通过垂直主干部与小区管理电脑连接，这样小区 中心管理电脑系统能定期，自动采集小区内各住户家中的水表、电表及煤 气表读数并进行计费，定期与水、电、煤气公司进行数据交换结算、银行 自动划帐。2 增强型户内布线信息点如表 2-2： 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 13 表 2-2 增强型户内布线信息点 房间数据点语音点可视门铃有线电视防灾报警三表抄表 客厅11111- 主人房11-1- 书房11-1- 卧房-1-1- 卫生间-1- 厨房-1-23 小计361433 普通型住户单元内的信息点的分布及配置

27、如表 2-3: 如表 2-3 普通型住户单元内的信息点的分布及配置 房间数据点语音点可视电话点有线电视点防灾报警三表抄 客厅11111- 主人房111- 书房-11- 卧房- 卫生间- 厨房-23 小计231333 4、家庭配线中心(TP) 家庭配线中心是家庭线缆管理的核心，统一管理整个家居的信息点。 一般安装在客厅内边的墙上。 配线中心的封装在一个铁制的方盒里。由 一个双绞线配线架和一个同轴配线面板组成。从本栋楼一楼主配线间来的 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 14 垂直主干中的三条四对线缆端接在双绞线配线架上，并通过户内布线接到 各个房间,客厅、卫生是和厨房，以支持数据、语音及可视门铃、

28、防盗/灾 报警系统，三表抄表系统信号传输。从垂直主干来的 1 条同轴线缆接入配 线中心的同轴接线板上，通过同轴面板的四个输出口连到客厅、各个房间 以提供有线电视及家庭影院等宽带视像应用。 普通型家庭配线中心配置组成： 表 2-4 普通型家庭配线中心配置 名称 110DW-50 超五类配线架 110C-4 超五类连接块 同轴接线板 (一输入，四输出) 管理中心安装盒 数量1 个12 个1 个1 个 增强型家庭配线架配置组成： 表 2-5 增强型家庭配线架配置 名称DM2150B PATHCHMAX 配线模块 同轴接线板 (一输入，四输出) 管理中心安装盒 数量2 个1 个1 个 家庭配线中心的双

29、绞线配线架管理垂直干线中的双绞线及户内双绞线， 同轴面板管理有线电视线缆。 5、户内线缆及信息墙座： A户内线缆 户内布线系统由从家庭配线中心接到各房间、客厅、卫生间、厨房的 线缆组成， 1061004C+型增强型五类 4 对双绞线连接到各个房间，卫生 间及厨房，可支持 622Mbps100m 网络应用及可视对讲门铃、防盗、防灾 报警系统和三表抄表系统， 四条 75 欧同轴线缆连到客厅和各房间以提供 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 15 有线电视传输。本方案中只考虑到有线电视、语音、数据网络的户内 布线。而且设计、可视门禁， 防盗、防灾报警系统和三表抄表的垂直主 干及室内布线，其户内水平布线

30、在以后按用户实际需要布放到点。 户内布线铜缆计算方法如下：平均距离=(最远点距离+最近点距离) /2*1.1+7(米) 线缆箱数=总点数/(305 米/水平线平均距离)+1 根据计算一般每个住户单元需要的线缆为： 增强型：1061004CSL 型超五类双绞线：60 米; 75 欧同轴线缆(/5): 40 米 普通型：1061004CSL 型超五类双绞线：40 米; 75 欧同轴线缆(/5): 30 米 配线中心与信息插座之间均为点到点端接，任何改变布线系统的操作 (如增减、改变等)都不影响整个系统的运行，只需在配线中心做必要的跳 线即可，使系统具有极强的灵活性，可扩展性，易管理性，为系统线路故

31、 障检修提供极大方便及安全可靠。户内布线系统传输线缆由同一金属线槽 引向各房间区。3 B数据和语音的信息插座： 增强型： 数据系统采用增强型超五类 MPS100E 型信息座(CAT5)，语音同样采 用增强型 MPS100E 型信息座(CAT5)。可视电话、防盗/灾系统、三表抄 表的户内布线和信息插座暂不考虑。共有 9 个信息点，故需要 9 个 MPS100E-262 信息模块。 普通型： 数据系统采用增强型超五类 MPS100E 型信息座(CAT5)，在客厅和书 房均设一个电脑接口，故需要 2 个 MPS100E 模块。语音也采用五类模块 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 16 MPS100E

32、,有 3 个电话接口，故需要 3 个 MPS100E 模块。 语音和数据的信息模块均采装在国产的暗装面板中。高速数据传输采 用 D8SA 型工作区用户跳线连接用户设备；话音采用设备自带 RJ11 接头 的连接即可。防盗/防灾系统、可视门铃系统、三表抄表的插座暂不考虑。 标准信息座均为墙面暗装(特殊应用环境可考虑吊顶内、地面或明装 方式)底边距地 30 厘米。为使用方便，要求每组信息座附近应配备 220V 电源插座，以便为数据设备供电，建议安装位置距信息座不小于 10 厘米。 有线电视的信息插座也称为有线电视用户盒上， 各房间的电视机或 DVD 机通过机尾线接在用户盒即可。 6、家庭户内布线配置

33、表： 表 2-6 普通型住户单元布线材料(每户) 名称单元数量 MPS-100E-262 超五类模块个9 DM2150B PATCHMAX 配线模块个2 双孔面板个9 同轴复接面板(四分配器)个1 家庭配线中心安装盒个1 同轴线缆(CT-100)码40 1061004CSL米60 机尾线条4 同轴用户盒个4 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 17 2.3.2住宅大厦垂直主干系统 住宅垂直主干线系统是指一楼主配线间连到各住户单元家庭配线管理 中心之子系统。采用两种传输介质，四对超 5 类线缆可支持语音、数据及 可视电话、防盗/灾报警系统、三表抄表系统的信号传输 。 75 欧同轴线 缆可支持有线电

34、视等视像应用。从管理中心结构向各住户单元作星形结构 的辅设。管理中心向每住户单元接入三条超五类四对线缆及一条总线型 75 欧(/7)同轴线缆。 每栋楼的净高为 24 米，垂直电缆平均长度为 15 米。每 1061004CSL(305 米/箱)可拉 20 条，按每户拉 3 条 1061004CSL 和整个小 区十栋大厦共计有 640 户算， 需要 96 箱 1061004CSL(305 米/箱)线缆。 同轴线缆的单元为码，1 码0.9144 米。每楼栋有两个单元门，故有 两路有线电视支路，每支路的每层楼均有一个同轴四分支器，把来自一楼 的有线电视信号分为四对，以传输给本单元门本层的四个住户。十栋

35、楼共 需 160 个同轴四分支器。按每条支路长 15 米计，十栋楼约需要 330 码同 轴线缆。 小区十栋 8 层大厦的垂直干线配置如表 2-8: 表 2-8 小区十栋 8 层大厦的垂直干线配置 名称1061004C+ (五类四对双绞线) （305 米/箱) 75 欧同轴线缆(CT-100) 码 同轴分支 器(迅田四 分支器 CS-704) 数量96 箱 330 码160 个 2.3.3楼宇间主干 楼 A 的主配线间是小区管理监控中心，从各楼来的主干将终接在小 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 18 区管理中心内。楼与楼的管理中心之间的网络主干采用 62.5/125um 多模 四芯光纤(LGB

36、C-004)作为高速数据网络连接，具有抗干扰性，传输容量 大、保密性强、高速率等优点。语音、可视门禁系统、防盗/灾报警系统， 三表抄表系统的楼宇主干线缆采用三类 50 对室外铜缆主干。有线电视采 用同轴线缆作主干。 楼宇语音主干按每户分配两对，每栋楼 64 户，故有每栋楼有 128 对； 再考虑每栋的智能控制系统，如可视门禁系统、防盗/灾报警系统，三表 抄表系统，每栋楼的智能控制系统主干用到 20 对线，因此从楼 A 主配线 间分别引出 3 条三类 50 对大对数线缆接入楼 B、C 的主配线间。按平均 距离 60 米计，每箱 305 米可拉 5 条，这样需要 6 箱 1010050 三类 50

37、 对大 对数线缆. 楼 A 分别其它的九栋楼引向一条 75 欧同轴线缆(CT-125)(其中一条作 备份)。平均每条长 60 米，共需 540 米。 楼 A 向其它九栋楼的每一栋引出一条 4 芯 LGBC-004D-LRX 光纤， 平均每条长 60 米，共需要光纤 540 米 室外干线电缆配置如表 2-9： 表 2-9 室外干线电缆配置 名称数量 LGBC-004D 多模 ACCUMAX 建筑物内光缆540 米 1010050 三类 50 对大多数电缆（305 米/箱6 箱 5 欧同轴线缆(CT-100)540 米 铺设方式：采用室内管道线槽布线方式。 2.3.4小区主配线间及楼宇主配线中心

38、楼 A 为小区的主配线间，其他楼宇的的一楼为本栋楼的子配线间。 楼 A 的主配线间 MDF_A 同时也是小区的公共管理监控中心。从其它栋 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 19 楼的子配线间来主干将终接在楼 A 的总配线间， 并连到公共设备如网络 设备，PABX，可视门铃监控中心、三表抄表集中管理主机、防盗/防灾监 控中心。每栋楼的子配线间可管理整栋楼住户的所有信息点。由子配线间 向各单元住户的家庭配线架作星形敷设线缆，以沟通各住户和子配线间的 信息通道。 配线间由安装在墙上的配线架、跳线槽和有线电视分配器、放大器组 成。考虑到在充分满足系统功能的前提下尽可能降低成本。主配线间的铜 缆配线架采

39、用朗讯科技的 110AB-300FT 配线架集中管理，并配有相应的 188B3 跳线槽。有线电视部分包括分支器，放大器等。楼 A 的 MDF_A 小区管理监控中心有线电视信号将接入到各栋楼的子配线间的有线电视分 支器上，传输家家户户的电视机上。 从每栋楼子配线间分配到每住户单元有三条 1061004CSL 四对超五类 双绞线，1 条同轴线缆。所以每栋楼终接 64 户的双绞线垂直主干线缆需 要 3 个 110AB2-300FT 超五类配线架。 从楼 A 的 MDF_A 向其它九栋楼分别接入 3 条室外三类 50 对大对数 线缆，各楼的子配线间还需要 1 个 110AB2-300FT0 来端接这

40、10 条大对数 线缆，所以共需要 4 个 110AB2-300FT 超五类配线架。 110AB2-300FT 型五类配线架固定在墙上。110A3 跳线槽放在每列中每二个配线架之间， 共需 2 个 110A3 跳线槽。通过跳线管理可方便地实现语音、数据网络配 置的改变。 数据网络的光纤主干管理采用 100A3 光纤配线架，并配有 10AST 光 纤连接面板和 P2020C-C-125 光纤接头和 C2000A-A2 耦合器。从九栋楼的 子配线间各引出 1 条四芯 LGBC-004-LRX 光纤接入楼 A 的主配线间。楼 A 的主配线间配有 4 个 100A3。其它楼的子配线间配 100A3 一个

41、。 楼 A 的主配线间需配置 5 个 110AB2-300FT 管理引向其它楼的共 30 条 50 对室外三类大对数线缆和从 PABX 系统引出 1280 对电话线。另外 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 20 还有 3 个 110AB-300FT 端接本栋楼的垂直主干线缆。3 共有 9 间子配线间，每个子配线间的配置如表 2-10： 表 2-10 子配线间配置 子配线间说明名称数量 楼 IDF_N 铜缆部份110 型超五类配线架110AB2-300FT4 个 -过线槽110A32 个 光缆部份壁挂式光纤配线架100A31 个 光纤配线架面板10AST1 个 STII 光纤头P2020C-C-

42、1254 个 光纤耦合器C2000A24 个 同轴部份二分支器CS-7021 个 二分配器CS-6021 个 转换器-1 个 信号放大器ST-3031 个 楼 A 为小区的主配线间，配置如表 2-11： 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 21 表 2-11 楼 A 为小区的主配线间配置 主配线间说明名称数量 楼 A MDF_A 铜缆部份110 型超五类配线架110AB2-300FT8 个 过线槽110A34 个 语音跳线CCW-F113 箱 光缆部份壁挂式光纤配线架100A33 个 光纤配线架面板10AST6 个 STII 光纤头P2020C-C-12536 个 光纤耦合器C2000A236

43、个 同轴部份二分支器CS-7021 个 二分配器CS-6021 个 转换器-1 个 信号放大器ST-3031 个 110AB2300FT 超五类配线架，可终接 300 对线，能在墙上或架上 安装，适用于交叉连接系统并且能用于大的范围。 110A 跳线槽是一种白色、防火、塑制结构，它用来以容纳连接电缆 和跳线。它被放置在 110AB2-300FT 之间，在每一列的顶部为每组连接电 缆和跳接线提供平行转接。 由于一楼主配架要安装网络设备，因此需进行必要的装修或同等条件 的办公室内, 并配备照明设备以便于设备维护，同时为保证网络的可靠运 行，管理中心间内应配备三组独立供电的 220V 电源插座，每个

44、管理中心 功率不小于 400W。4 2.3.5综合布线系统测试说明 综合布线系统测试包括： 水平铜缆测试； 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 22 垂直干线铜缆测试； 垂直干线光缆测试； 3. 小区网络系统设计 3.1 网络系统的功能设计： 综合考虑到小区实际需求，采用以太网技术建设该小区网络系统。按 照小区的要求，考虑到整体系统的安全性，主要实现的功能如下： 用户 E-mail 邮件传送服务 用户 Internet 高速接入服务 安全防火墙系统 小区 Web 网站服务 FTP 服务器 智能小区网络设计的原则 系统安全可靠 网络可扩充性强 内部网络总体结构 3.2 网络逻辑设计 根据小区的实际

45、需要，内网网络主干采用千兆以太网进行设计， 10100M 交换到桌面。 按照内网网络三层结构：核心层、汇聚层、访问层进行局域网系统规 划设计可以很好地保证网络的性能和可延展性。在延伸性及扩展性方面， 将来网络扩展后，可以加访问层和汇聚层设备，实现网络的扩展和延伸。 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 23 5 图 2-1 网络拓扑图 3.2.1住宅子系统设计 每户采用两对超五类双绞线和超五类模块分别用于接入 RJ45 和 RJ11 跳线。具体设计如图 2-2 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 24 图 2-2 住宅子系统设计 3.2.2水平字系统设计 采用超五类双绞线接入接入层交换机。接入层交换

46、机采用 Catalyst3548 XL10Gbps 的交换光纤，最高转发速率每秒钟 740 万个数据 包，最大转发带 5Gbps，跨所有 10/100 端口提供线速性能背板速率可 10Gbps。 交换机每个端口划分为一个 vlan ，以避免两个住宅子系统之间互相 干扰。如图 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 25 图 2-3 水平子系统 3.2.3垂直子系统设计 采用单模光纤作为主干，连接个各接入层交换机到汇聚层交换机。汇 聚层采用 Catalyst4006 固定配置交换机，交换结构是 24Gbps 交换带宽、 60G 的背板带宽和 18Mpps 的交换能力。 汇聚曾交换机每个端口划分为一个

47、vlan，以便于管理和防止干扰。采 用多模光纤，将汇聚层交换机接入核心交换机 。 图 2-4 垂直子系统 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 26 3.2.4中心机房设计 中心机房设置核心交换机，服务器群组，计费系统，防火墙 UPS 等 设备。 核心交换机网络中心交换机采用 CISCO 公司的三层路由交换机 Catalyst4006，配置双电源，保证供电系统的冗余；配置一块管理模板(必 须有)，用于对整个交换机进行管理与配置；另外配置 1 块第三层路由交 换模板提供 VLAN 之间路由通讯，同时它带有 32 个 10100 自适应端口 可为管理员工作站和网管工作站及领导提供网络接口。配置三个 4

48、148 模 块（RJ45 口） ，用于连接服务器群和工作站。网管软件采用 CISCO 公司 的 WORKS2000。6 服务器组群提供 web 服务 ，ftp 服务，mail 服务，vod 视频点播服务 等多种服务项目。 防火墙结合反病毒软件，入侵检测系统共同构成小区网络安全系统， 防范 黑客攻击和计算机病毒等可能存在的威胁。 图 2-5 中心机房 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 27 4. VOD 点播应用 4.1 VOD 业务介绍 本章以 VOD 点播业务为例介绍智能小区网络系统的业务功能。 VOD（Video on Demand）是视频点播技术的简称,也称为交互式电视 点播系统，意即根

49、据用户的需要播放相应的视频节目，从根本上改变了用 户过去被动式看电视的不足。 作为一个 VOD 系统主要由三部分构成： 4.1.1服务端系统 服务端系统主要由视频服务器、档案管理服务器、内部通讯子系统和 网络接口组成。档案管理服务器主要承担用户信息管理、计费、影视材料 的整理和安全保密等任务。内部通讯子系统主要完成服务器间信息的传递、 后台影视材料和数据的交换。网络接口主要实现与外部网络的数据交换和 提供用户访问的接口。视频服务器主要由存储设备、高速缓存和控制管理 单元组成，其目标是实现对媒体数据的压缩和存储，以及按请求进行媒体 信息的检索和传输。视频服务器与传统的数据服务器有许多显著的不同，

50、 需要增加许多专用的软硬件功能设备，以支持该业务的特殊需求。例如： 媒体数据检索、信息流的实时传输以及信息的加密和解密等。对于交互式 的 VOD 系统来说，服务端系统还需要实现对用户实时请求的处理、访问 许可控制、VCR（Video Cassette Recorder）功能（如，快进、暂停、重绕 等）的模拟。7 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 28 4.1.2网络系统 网络系统包括主干网络和本地网络两部分。因为它负责视频信息流的 实时传输，所以是影响连续媒体网络服务系统性能极为关键的部分。同时， 媒体服务系统的网络部分投资巨大，故而在设计时不仅要考虑当前的媒体 应用对高带宽的需求，而且还要考

51、虑将来发展的需要和向后的兼容性。当 前，可用于建立这种服务系统的网络物理介质主要是：CATV（有线电视） 的同轴电缆、光纤和双绞线。而采用的网络技术主要是：快速以太网、 FDDI 和 ATM 技术。 4.1.3客户端系统 目前，根据不同的功能需求和应用场景，主要有三种 VOD 系统： NVOD，TVOD，IVOD。 NVOD（Near-Video-On-Demand） ，可称其为就近式点播电视。这种 点播电视的方式是：多个视频流依次间隔一定的时间启动发送同样的内容。 例如，十二个视频流每隔十分钟启动一个发送同样的两小时的电视节目。 如果用户想看这个电视节目可能需要等待，但最长不会超过十分钟，他

52、们 会选择距他们最近的某个时间起点进行收看。在这种方式下，一个视频流 可能为许多用户共享。 TVOD（True Video-On-Demand） ，称其为真实点播电视，它真正支 持即点即放。当用户提出请求时，视频服务器将会立即传送用户所要的视 频内容。若有另一个用户提出同样的需求，视频服务器就会立即为他再启 动另一个传输同样内容的视频流。不过，一旦视频流开始播放，就要连续 不断的播放下去，直到结束。这种方式下，每个视频流转为某个用户服务。 IVOD（Interactive Video-On-Demand） ，称为交互式点播电视。它比 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 29 前两种方式有很大程度

53、上的改进。它不仅可以支持即点即放，而且还可以 让用户对视频流进行交互式的控制。这时，用户就可象操作传统的录像机 一样，实现节目的播放、暂停、倒回、快进和自动搜索等。 4.2 小区 VOD 视频点播解决方案 本方案才取在中心机房架设 VOD 视频点播服务器和接入服务器，依 托小区智能网络，利用美萍 VOD 点播系统为客户端，为小区用户提供成 熟优质的 IVOD 服务，和稳定灵活的接入和计费服务。 美萍 VOD 点播系统是一套功能强大,使用简单的 VOD 点播系统,其内 置高效服务器引擎，采用多线程，多并发流处理技术，客户端支持 WEB 界面点播或者应用程序界面点播两种界面。支持目前所有流行的媒体

54、格式， 是一套比较成熟和灵活的 VOD 视频点播系统。8 4.2.1美萍 VOD 点播使用方法 1、节目添加 单个加入：先选择某个分类，在进入最下层的分类后，点鼠标右键， 选择“项目添加”弹出项目添加窗口，可以直接输入路径，网址，或者用浏 览加入。 （注意：格式中要输入如 mp3，swf 这样的格式） 多选拖入：打开我的电脑，多选需要添加的媒体文件，然后拖入到美 萍 VOD 的窗口中即可。 2、节目修改 选择某个媒体文件，点鼠标右键，选择“项目修改”弹出“项目修改”窗 口，在其中修改其内容。 客户机使用“应用程序模式”。 进入 mpvod 的系统设置。在服务器设置中选中启动时同时启动应 河北经

55、贸大学经济管理学院毕业论文 30 用程序客户端服务然后退出 VOD 系统，重新运行一次。 拷贝 mpvod 目录下的 Vodclient.exe 到每台客户机上。在客户机上运行 Vodclient.exe,第一次运行它会提示输入服务器 IP 地址。然后进入点播界 面，双击想看的节目即可点播。 （说明：WEB 模式和应用程序模式是可以 并行的） 3、点播方式选择。 在 mpvod 的系统设置中有一个设置选项“点播方式选择”，在这里可 以选择下面两中方式。这些设置同时会影响添加节目界面中的的点播方式 选择。 客户机通过美萍 VOD 服务器点播节目，这是缺省设置。这时客户机 通过美萍 VOD 服务器

56、点播节目，服务器不需要共享任何资源。其安全性 能比较高，操作比较简单。 客户机通过网上邻居共享点播节目，这时客户机通过网上邻居共享点 播节目，美萍 VOD 服务器只起到一个导航的作用。通过这种方式添加的 节目路径都是诸如“server”这样的路径格式。这种方式的好处是能充分 利用网络资源（例如 A 机播放 B 机上的电影，C 机播放 D 机上的电影） 大大降低了服务器的负载。 4、端口号设置。 这是美萍 VOD 服务器提供服务的端口号，缺省设置的是 6666，例如 服务器内部 ip 地址是 ，则在局域网中任一台客户机都可以通 过 :666

57、6 来访问点播系统。 （如果服务器上没有安装 IIS 服务，可以把这个端口改成 80，这时在客户机上直接打 即可访问，因为 IE 默认的端口号是 80）9 5、客户机设置。 这里包括客户机界面设置和公告设置，可以自由改变客户端界面颜色 以及公告内容。 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 31 6、播放软件选择 在这里提供了部分媒体文件播放器的选择。例如 MPEG4 格式的文件， 它的后坠名称一般是 AVI，我们推荐使用 RealPlay8 Plus 来播放，第一次 播放时，RealPlay 会自动下载 MPEG4 解码插件。 7、接入和记费 用户登陆： 每个用

58、户使用美萍 VOD 点播系统必须先登陆才能使用，可以给每个 用户设置每月费用，到期时间等。这些设置都可以通过用户管理界面来设 置。 IP 地址限制： 通过用户名和 IP 地址的双重绑定，保证一个用户只能在某台机器上 使用。 8、完善的会员管理功能分： 普通会员和特别会员两种类型，其中普通会员又分金卡，银卡等会员， 根据会员级别，类型不同能收看的内容也不同。完整的计费管理系统，轻 松完成开户，收费，续费等操作。支持客户自助远程开户试看，然后再续 费的自助模式。ACCESS 或者 SQLSERVER 双数据库支持10。 河北经贸大学经济管理学院毕业论文 32 5. 结论 本论文通过一个虚拟的智能小区案例，阐述了智能小区网络的综合布 线设计，内外网络的逻辑设计，以及网络的应用设计。实现了内网的连通 和外部 Internet 网的接入，并实现了 E-mail 服务，Ftp 服务 VOD 点播服 务等功能。其中在应用部分以 VOD 点播业务为例介绍了网络承载业务的 应用。 由于工作环境和客观条件的限制在布线和逻辑设计的细节上还有些缺 陷，网络的功能也有不完善之处。 通过本次论文的实践提高了网络知识的综合运用能力，进一步巩固了 所学知识，同时通过查看资料和实践拓展了知识面和知识水平。 河北经贸大学