第5章 综合布线系统设计模板

1、第五章综合布线系统设计,学习要求,掌握以下内容：*综合布线的含义*综合布线的特点*各子系统的概念和设计综合布线的应用场合*综合布线标准的意义,5.1综合布线系统的概念,（1）综合布线系统是指按标准的、统一的和简单的结构化方式编制和布置各种建筑物（或建筑群）内各种系统的通信线路，包括网络系统、电话系统、监控系统、电源系统和照明系统等。（2）建筑与建筑群综合布线系统（GenericCablingSsystemforBuildingandCampus）：建筑物或建筑群内的传输网络，既使话音和数据通信设备、交换设备和其他信息管理系统彼此相连，又使这些设备与外部通信网络相连接。,（3）配线系统（水平子系

2、统）（HorizontalSubsystem）：由信息插座、配线电缆或光缆、配线设备和跳线等组成。国外称之为水平子系统。（4）工作区（WorkArea）：是需要设置终端设备的独立区域。（5）管理（Administration）：管理是针对设备间、交接间、工作区的配线设备、缆线、信息插座等设施，按一定模式进行标识和记录。（6）设备间（EquipmentRoom）：安装各种设备的房间，对综合布线言，主要是安装配线设备。,5.1综合布线系统的概念,（7）建筑群子系统（CampusSubsystem）：由配线设备、建筑物之间的干线电缆或光缆、跳线等组成。（8）交接间：安装楼层配线设备的房间。（9）安装

3、通道：布放综合布线缆线的各种管网、电缆桥架、线槽等布线空间的统称。（10）安装空间：安装各种设备所需的房间或场地的统称。（11）实体安全（PhysicalSecurity）：保护计算机设备、设施（含网络）以及其他媒体免遭地震、水灾、火灾、有害气体和其他环境事故（如电磁污染等）破坏的措施、过程。,5.1综合布线系统的概念,综合布线系统6个子系统,设计思想与原则,为了保护建筑物投资者的利益，可采取“总体规划，分步实施，水平布线尽量一步到位”的思想实施综合布线工程。具体设计原则如下：（1）用户至上。（2）先进性。（3）灵活性和可扩展性。（4）标准化。（5）经济性。,首先是基于建筑与建筑群对综合布线系

4、统的要求为基础，并以满足用户需求为目标，最大限度满足用户提出的功能需求，并针对业务特点，确保使用性。,在满足用户需求的前提下，充分考虑信息社会迅猛发展的趋势，在技术上适度超前，提出的方案要保证将建筑与建筑群建成先进的、现代化的信息大楼。,充分考虑楼宇内所涉及的各部门信息的集成和共享，保证整个系统的先进性、合理性，实现分散式控制，集中统一式管理。总体结构具有可扩展性和兼容性，可以集成不同厂商不同类型的先进产品，使整个系统可随技术的进步和发展，不断得到充实和提高。,网络结构化综合布线系统的设计依照国际和国家的有关标准进行。此外根据系统总体结构的要求，各个子系统必须结构化和标准化，并代表当今最新的技

5、术成就。,在实现先进性、可靠性的前提下，达到功能和经济的优化设计。结构化综合布线系统的设计采用新技术、新材料、新工艺使综合化布线大楼能够满足智能大厦的各项指标。,综合布线系统设计步骤,获取建筑物平面图。分析用户需求。生成问题清单。系统结构设计。生成物理拓扑技术文档。布线路由设计。生成逻辑拓扑，插座和电缆索引表，设备MAC地址和IP地址索引表等技术文档。绘制布线施工图。生成插座标号，布设电缆标号等技术文档。编制布线用料清单。,综合布线系统设计流程图,5.2工作区子系统设计,工作区子系统设计概述工作区子系统（WorkAreaSubsystem）又称服务区子系统，它由配线（水平）布线系统的信息插座延

6、伸到工作站终端设备处的连接电缆及适配器组成。工作区的每一个信息插座均应支持电话机、数据终端、计算机、电视机监视器等终端设备的设置和安装，工作区子系统如图所示。,11,结构化布线系统示意图,铜线光缆,2020/7/4,5.2工作区子系统设计,工作区子系统是由RJ-45插座和其所连接的设备（终端或工作站）组成。根据实际需要，可以将工作区子系统分为三个设计等级。（1）基本型。（2）增强型。（3）综合型。,适用于综合布线系统中配置标准较低的场合，用铜芯电缆组网。其配置为：每个工作区（站）有一个信息插座。每个工作区（站）的配线电缆为一条4对双绞线，引至楼层配线架。完全采用夹接式交接硬件。每个工作区（站）

7、的干线电缆（即楼层配线架至设备间总配线架电线）至少有2对双绞线。,适用于综合布线系统中配置标准中等的场合，用铜芯电缆组网。其配置为：每个工作区（站）有两个以上信息插座。每个工作区（站）的配线电缆均为一条独立的4对双绞线，引至楼层配线架。采用夹接式（110A系列）或接插式（110P系列）交接硬件。每个工作区（站）的干线电缆（即楼层配线架至设备总配线架）至少有3对双绞线。,适用于综合布线系统中配置标准较高的场合，用光缆和铜芯电缆混合组网。其配置为：在基本型和增强型综合布线系统的基础上增设光缆系统。在每个基本型工作区的干线电缆中至少配有2对双绞线。在每个增强型工作区的干线电缆中至少有3对双绞线。,2

8、、工作区设计要点,工作区内线槽的敷设要合理、美观；信息座设计在距离地面30cm以上；信息座与计算机设备的距离保持在5m范围内；网卡接口类型要与线缆接口类型保持一致；所有工作区所需的信息模块、信息座、面版的数量要准确；RJ45水晶头所需的数量。,3、工作区信息插座的安装应符合下列要求：（1）根据设计等级，估算信息插座数量N。基本型设计，每10m2一个信息插座。增强型或综合型设计，每10m2两个信息插座。（2）根据楼层平面计算每层楼的布线面积，确定信息插座安装位置。l安装在地面上的信息插座应采用防水和抗压的接线盒。l安装在墙面或柱子上的信息插座底部离地面的高度宜为30cm以上。,5.2工作区子系统

9、的设计,3、工作区信息插座的安装应符合下列要求：（3）信息模块类型和支持的传输速率。3类信息模块。支持16Mbits信息传输超5类信息模块。支持1000Mbits信息传输6类信息模块。支持1000Mbits信息传输光纤插座模块。支持1000Mbits以上信息传输，适合语音、数据和视频应用。,5.2工作区子系统的设计,信息模块的需求量一般为：m=n+n3,（4）跳接软线要求1、工作区连接信息插座和计算机间的跳接软线应小于5m。2、跳接软线可订购也可现场压接。一条链路需要二条跳线，一条从配线架跳接到交换设备，一条从信息插座连到计算机。3、现场压接跳线RJ45所需的数量：RJ45头的需求量一般用下述

10、方式计算：m=n4+n415m：表示RJ45的总需求量。n：表示信息点的总量。n415：表示留有的富余量。,5.2工作区子系统的设计,5.2工作区子系统设计,（5）信息插座的盒体和面板的选择信息插座分为嵌入式插座、表面安装式插座和多介质信息插座。,5.2工作区子系统的设计,（6）工作区选用的适配器应符合下列要求：1、在设备连接器处采用不同信息插座的连接器时，可以用专用接插电缆或适配器。2、当在单一信息插座上进行两项服务时，应用“Y”型适配器。,5.2工作区子系统的设计,（6）工作区选用的适配器应符合下列要求：3、在水平子系统中选用的电缆类别（介质）不同于设备所需的电缆类别（介质）时，应采用适配

11、器。4、在连接使用不同信号的数模转换或数据速率转换等相应的装置时，应采用适配器。5、为了网络的兼容性，可采用协议转换适配器。6、根据工作区内不同的应用终端设备（如ISDN终端），可配备相应的终端适配器。,5.2工作区子系统的设计,4、用电配置要求综合布线工程中对工作区子系统设计时，同时要考虑终端设备的用电需求。每组信息插座附近宜配备220V电源三孔插座，为设备供电，其间距不小于10cm。暗装信息插座（RJ45）与其旁边电源插座应保持20cm的距离。且保护地线与零线严格分开。如下图所示。,5、信息插座连接技术要求,1.信息插座与终端的连接形式每个工作区至少要配置一个插座盒。对于难以再增加插座盒的

12、工作区，要至少安装两个分离的插座盒。信息插座是终端(工作站)与水平子系统连接的接口。其中最常用RJ45连接器。其连接如图5-4所示：,图5-4信息插座与终端的连接,2.信息插座与连接器的接法对于RJ45连接器与RJ45信息插座，与4对双绞线的接法主要有两种，一是568A标准，二是568B的标准。568A中RJ45连接器接法如图5-5所示。,568B中RJ45连接器接法如图5-6所示。,图5-6568BRJ45线序,图5-5568ARJ45线序,568A中RJ45信息插座的接法如图5-7所示。,568B中RJ45信息插座的接法如图4-8所示。,图5-7568A模块线序,图5-8568B模块线序,

13、图5-9RJ45普通模块、紧凑式模块、免打模块,图5-10RJ11电话模块,信息模块的类型常见的信息模块主要有两种形式，一种是RJ45，还有一种是RJ11。,5.3水平干线子系统设计,5.3.1水平干线子系统设计概述水平干线子系统（HorizontalSubsystem）又称水平子系统，它是从工作区的信息插座开始到管理间子系统的配线架和线缆组成，水平子系统线缆沿大楼的地板或顶棚布线。结构一般为星状结构，如图所示。,26,结构化布线系统示意图,铜线光缆,5.3水平干线子系统设计,5.3.2设计原则1）根据工程提出的近期和远期的终端设备要求；2）每层需要安装的信息插座的数量及其位置（工作区子系统已

14、讨论）；3）终端将来可能产生移动、修改和重新安排的预测情况；4）一次性建设或分期建设的方案；,5.3水平干线子系统设计,5.3.3水平布线线缆类型UTPSTP同轴线缆光纤,5.3.4水平子系统设计步骤确定路由确定信息插座的数量和类型确定导线的类型和长度确定线缆类型确定线缆长度订购线缆,5.3水平干线子系统设计,5.3.5水平子系统设计要点水平子系统通常采用4对双绞线，用5类、5e双绞线可传输100Mbps，6类双绞线可传输250Mbps。水平电缆长度应为90m以内。用线必须走线槽或在天花板吊顶内布线，尽量不走地面线槽。确定介质布线方法和线缆的走向。,5.3水平干线子系统设计,5.3.6设计内容

15、1）布线路由设计2）管槽设计3）电缆类型、布线长度设计4）管槽、线缆、其它布线材料预算,5.3.7网络拓扑结构水平布线子系统的网络拓扑结构都是星型结构，它以楼层配线架FD为主结点，各工作区信息插座为分结点，二者之间采用独立的线路相互连接，形成以FD为中心向工作区信息点辐射的星型网络。这种结构的线路长度较短，工程造价低，维护方便，保障了通信质量。,5.3水平子系统的设计,5.3.8水平子系统布线距离水平线缆是指从楼层配线架到信息插座间的固定布线，一般采用100双绞电缆，水平电缆最大长度为90m，配线架跳接至交换设备、信息模块跳接至计算机的跳线总长度不超过10m，通信通道总长度不超过100m。在信

16、息点比较集中的区域，如一些较大的房间，可以在楼层配线架与信息插座之间设置转接点（TP、最多转接一次）,这种转接点到楼层配线架的电缆长度不能过短（至少15m）,但整个水平电缆最长90m的传输特性保持不变。,5.3水平子系统的设计,每个楼层用线量（m）的计算公式如下：C055（LS）6n式中C每个楼层的用线量；L服务区域内信息插座至配线间的最远距离；S服务区域内信息插座至配线间的最近距离；n每层楼的信息插座（IO）的数量。整座楼的用线量：W=MC（M为楼层数）。8）电缆订购数。按4对双绞电缆包装标准1箱线长=305m，电缆订购数=W/305箱（不够一箱时按一箱计）,5.3水平子系统的设计,5.3.

17、10水平子系统管槽路由设计,5.3水平子系统的设计,敷设缆线的方式：（1）先走线槽再走支管方式；（2）地面线槽布线法（3）高架地板布线法(4)地板下管道布线法（5）直接埋管方式(6)走廊槽式桥架方式(7)墙面线槽方式（8）护壁板管道布线法,（1）先走线槽再走支管方式,先走线槽再走支管方式,（2）地面线槽布线法,地面线槽方式,(3)高架地板布线法,高架地板为活动地板，由许多方块面板组成，置放在钢制支架上，每块面板均能活动，便于安装和检修缆线，布线极为灵活，适应性强，不受限制，地板下空间较大，可容纳的电缆条数多，也便于安装施工。,高架地板布线法,5.3.10水平子系统管槽路由设计,(4)地板下管道

18、布线法,(4)直接埋管方式,(4)直接埋管方式,直接埋管线槽方式,5.3.10水平子系统管槽路由设计,(5)走廊槽式桥架方式,5.3.10水平子系统管槽路由设计,(6)墙面线槽方式,5.3.10水平子系统管槽路由设计,(7)护壁板管道布线法,5.3.11大开间办公室布线设计,1多用户信息插座设计方案,2转接点设计方案,5.4管理间子系统设计,管理间子系统管理间子系统（AdministrationSubsystem）应由交连/互连的配线架、信息插座式配线架、及由水平跳线连线（HC）、中间跳线连线(IC)、主跳线连线（MC）和管理标识组成。,47,结构化布线系统示意图,铜线光缆,5.4管理子系统的

19、设计,根据信息点的分布、数量和管理方式确定楼层配线架(FD)的位置和数量；对于信息点不多，使用功能近似的楼层，为便于管理，可多个楼层共用一个楼层配线间，但FD的接线模块应有10-20%的余量；根据光缆的芯数、规格确定光纤终端盒的规格和形式，配线间的位置一般要求选在弱电井附近的房间。,5.4管理间子系统设计,管理间子系统设备部件机柜集线器交换机配线架和跳线稳压电源,5.4.2管理子系统的管理方式2.色场管理在每个交连区实现线路管理的方法是在各色标场之间接上跨接线或插入线，这种色标用来标明该场是干线电缆、水平电缆或设备端接点等。技术人员或用户可以按照各条线路的识别颜色插入色条，以标识相应的场。在管

20、理点，根据应用环境端接使用标记插入色条来标识下列类型的线路。布线系统工程中有五个部分需要标识：线缆（传输介质）、通道（直线槽/管）、空间（设备间）、端接硬件（传输终端）、接地。,绿色自电信部门的输入中继线；紫色公用设备端接点,(连接到PBX、大型计算机、局域网、多路复用器（例：交换机和数据设备）)；黄色自控制台或调制解调器之类的辅助设备的连线。报警、安全或能量管理；白色第一级主干,干线电缆和建筑群电缆；蓝色从设备间到工作区或服务终端的连接；橙色来自配线间多路复用器的线路；灰色第二级主干,端接与连接干线到计算机房或其他设备间的电缆；红色关键电话系统；棕色建筑群干线电缆。,典型的配线间电缆连接及其

21、色标,二级交接间电线连接及其色标,典型的配线方案,综合布线6个部分（电缆）的连接及其色标,3.交接管理所谓交接管理，就是指线路的跳线连接控制，通过跳线连接可安排或重新安排线路路由，管理整个用户终端，从而实现综合布线系统的灵活性。管理交接方案有单点管理和双点管理两种。(1)单点管理：属于集中型管理，即在网络系统中只有一个“点”可以进行线路跳线连接，其他连接点采用直接连接。例如，设备(MDF-总配线架)使用跳线连接，而楼层配线间分配线架(IDF-中间配线架)使用直接连接。,(2)双点管理：属于集中分散型管理，即在网络系统中只有两个“点”可以进行线路跳线连接，其他连接点采用直接连接。这是管理子系统普

22、遍采用的方法，适用于大中型系统工程。例如，MDF和IDF采用跳线连接。,1)单点管理单交连单点管理单交连指位于设备间里面的交换设备或互联设备附近，通常线路不进行跳线管理，直接连至用户工作区。这种方式使用的场合较少，其结构如图5.8所示。,图5.8单点管理单交连,2)单点管理双交连管理子系统宜采用单点管理双交连。单点管理双交连指位于设备间里面的交换设备或互联设备附近，通过线路不进行跳线管理，直接连至配线间里面的第二个接线交接区。如果没有配线间，第二个交连可放在用户间的墙壁上，如图5.9所示。,图5.9单点管理双交连(第二个交连在配线间用硬接线实现),3)双点管理双交连对于低矮而又宽阔的建筑物(如

23、机场、大型商场)，其管理规模较大，管理结构较复杂，这时多采用二级交接间，设置双点管理双交连。双点管理除了在设备间里有一个管理点之外，在配线间仍有一级管理交接(跳线)。在二级交接间或用户房间的墙壁上还有第二个可管理的交连。双交接要经过二级交连设备。第二个交连可能是一个连接块，它对一个接线块或多个终端块(其配线场与专用小交换机干线电缆水平电缆站场各自独立)的配线和站场进行组合，如图5.10所示。,图6.10双点管理双交连(第二个交连用作配线间的管理点),4)双点管理三交连若建筑物的规模比较大，而且结构复杂，还可以采用双点管理三交连(如图5.11所示)，甚至采用双点管理四交连方式。综合布线中使用的电

24、缆，一般不能超过4次交连。,6.11双点管理三交连,管理子系统中干线配线管理宜采用双点管理双交接，楼层配线管理应采用单点管理。,5.4管理间子系统设计,管理间子系统的设计要求管理间子系统宜采用单点管理双交接，如图所示。交接区应有良好的标记系统。交接间及二级交接间的配线设备宜采用色标区别各类用途的配线区。对楼层上的线路较少进行修改、移位或重新组合时，宜使用夹接线方式；在经常需要重组线路时使用插接线方式。在交接场之间应留出空间，以便容纳未来扩充的交接硬件。,标识管理,1电缆标识,标识管理,1电缆标识,标识管理,2场标识,标识管理,3插入标识,标识管理,3插入标识,标识管理,4管理方案物理件需要标识

25、线缆、通道（线槽/管）、空间（设备间）、端接件和接地五个部分。5标签种类（1）专用标签。（2）套管和热缩套管6标签印刷,5.5垂直干线子系统设计,垂直干线子系统设计概述垂直干线子系统（RiserBackboneSubsystem）也称骨干子系统，它由设备间的配线设备、跳线以及设备间至各楼层配线间的连接电缆组成。垂直干线子系统负责把各个管理间的干线连接到设备间，如图所示。,75,结构化布线系统示意图,铜线光缆,5.5垂直干线子系统设计,垂直干线子系统的结构垂直干线子系统的结构是一个星型结构，如图所示。星形结构是由一个中心主节点（主配线架）及其向外辐射延伸到的各从节点（分配线架）组成的，是一种模块

26、化设计。,5.5垂直子系统设计,干线子系统基本要求干线电缆、干线光缆布线的交接不应多于两次。点对点端接是最简单、最直接的接合方法，干线电缆宜采用点对点端接。主干路由应选在该管辖区域的中间缆线不应布放在电梯、供水、供气、供暖、强电等竖井中,5.5垂直子系统设计,干线子系统线缆类型选择（1）100双绞电缆。（2）62.5125m多模光缆。（3）50/125m多模光缆。（4）8.3125m单模光缆。,垂直干线线缆类型,4对,大对数,单多模光纤,垂直干线布线距离,即建筑群配线架（CD）到楼层配线架（FD）间的距离不应超过2000m，建筑物配线架（BD）到楼层配线架（FD）的距离不应超过500m。根据使

27、用介质和传输速率要求，布线距离还有变化,5.5垂直干线子系统设计,干线子系统的布线路由垂直干线的电缆孔方法当配线间上下结构都能对齐时，一般采用电缆孔方法。,5.5垂直干线子系统设计,干线子系统的布线路由垂直干线的电缆井方法电缆井的选择性非常灵活，可以让粗细不同的各种电缆以任何组合方式通过。但在原有建筑物中用电缆井安装电缆造价较高，并且使用的电缆井很难防火。若在安装过程中没有采取措施去防止损坏楼板支撑件，则楼板的结构完整性将受到破坏。,5.6设备间子系统设计,设备间子系统设备间子系统（EquipmentRoomsSubsystem）也称设备子系统，它由综合布线系统的建筑物进线设备、电话、数据、计

28、算机和保安配线设备等组成，如图所示。,84,结构化布线系统示意图,铜线光缆,5.6设备间子系统设计,设备间子系统它是布线系统最主要的管理区域，所有楼层的数据信息都由电缆或光纤电缆传送至此。通常，此系统安装在计算机系统、网络系统和程控机系统的主机房内。设备间是在每一幢大楼的适当地点设置进线设备，进行网络管理以及管理人员值班的场所。,5.6设备间子系统设计,设备间的设计原则设计中应该把握以下的原则：1最近与方便原则2主交接间面积、净高选取原则3.接地原则4.色标原则5.操作便利性原则,5.6设备间子系统设计,设备间子系统设计的注意事项(1)设备间内的所有进线终端设备宜采用色标区别各类用途的配线区。

29、(2)设备间位置及大小应根据设备的数量、规模和最佳网络中心等内容，综合考虑确定。(3)设备间设备的布置应遵循“强弱电分排布放、系统设备各自集中和同类型机架集中”的原则。,5.6设备间子系统设计,设备间子系统设计的注意事项（4）设备间要有足够的空间，以保障设备间的设备存放。（5）设备间要有良好的工作环境。（6）设备间的建设标准应按机房建设标准设计，要有性能良好的接地保护系统。,5.7建筑群子系统设计,建筑群子系统建筑群子系统（PremisesSubsystem）由两个及以上建筑物的电话、数据和电视系统组成一个建筑群综合布线系统，其连接各建筑物之间的缆线和配线设备都属于建筑群子系统。,90,结构化布线系统示意图,铜线光缆,5.7建筑群子系统设计,建筑群子系统建设原则建筑群子系统宜采用地下管道敷设方式。建筑群子系统采用直埋沟内敷设时，如果在同一沟内埋入了其他的图像、监控电缆，应设立明显的共用标志。电话局来的电缆应进入一个阻燃接头箱，再接至保护装置。,建筑群布线子系统电缆敷设方式,地下方式1、管道电缆,建筑群布线子系统电缆敷设方式,地下方式2、直埋,建筑群布线子系统电缆敷设方式,架空方式1、架空电缆（立杆架设