综合布线系统概述

1.1 结构化布线系统
    目前，计算机技术、通讯技术、网络技术正在以前所未有的速度飞速发展。这些高速发展的新技术带动人类步入了计算技术发展的新时代—网络时代。信息传输的高速、安全可靠及各任意点之间的计算机网络通讯对信息传输介质及结构提出更高的要求。如何适应当前及将来网络技术飞速发展对建筑物布线的挑战是我们在大楼设计建设之初，就要认真考虑的课题。一般来讲，一座大楼的生命周期要远远长于计算机、通讯及网络技术的发展周期。因此，大楼内采用的通讯设施及布线系统一定要有先进性（超前性），力求高标准，并且有很强的适应性、扩展性、可靠性和长远效益。综合布线系统是一个高速度大容量的信息传输网络，可集语音、数据、图形图像及视频于一体。综合布线系统运用当今世界上先进的布线技术，提供结构化的布线，其开放性、灵活性、可靠性和安全性保证了建筑物在使用期间无需重新布线就可以满足现在乃至将来网络和通信技术的发展要求。通常的综合布线系统主要针对话音和数据。 
    开放式布线系统就是以满足所有通信、电子设备在现在和将来布线需求为主要目标，而发展起来的一种整体并开放的配线系统，它不仅能为大楼提供电讯服务，还能够提供通信网络服务，安全报警服务，监控管理服务，是大楼实现通信自动化、办公自动化和大楼自动化的基础。随着现代通信网络技术的迅速发展，高速以太网，FDDI网等的普遍使用，特别是ATM 网的逐步使用，建筑物对布线系统的要求除标准的通信接口外，还需要相当宽的频带，相当高的传输速度，如155MB/秒，622MB/秒甚至2.5GB/秒等，以及高灵活性。
    开放式布线系统采用模块化设计，易于配线上的扩充和重新配置，在物理结构上，采用分级的星形分布，以利于数据的采集及信息的传递。它能以最好的性能价格比来适应未来综合业务数字网(ISDN)和ATM的要求。
    开放式布线系统支持的设备品种繁多，在使用时相当灵活，外观及布局上也适应整个环境，简洁、美观，如在一房间内，要考虑工作人员的数量，采光情况，工作习惯等多种因素，设置多个标准接口，即 8芯 RJ45接口。布线系统采用的设备皆为专用设备，包括传输媒介 ( 双绞线、光纤 )、配线箱( 电缆配电 箱、光缆配线箱、连接器)、标准信息插座、插头、适配器、电子保护器装置以及专用的安装工具、检测工具等等。
    开放式布线系统采用的传输介质通常包括双绞线和光纤。双绞线包括非屏蔽双绞线（UTP）及屏蔽双绞线（FTP）。 UTP 是目前开放式布线系统广泛采用的传输介质，它具有安装简单、价格低廉等特点；FTP 具有对外界信号的抗干扰能力和对其传输的信号的保密能力，尤其适合使用在安全性要求很高和设备很多的环境中，例如机场、银行、通讯等信息保密需要程度较高的部门，但此类系统的造价较高；光纤作为传输介质具有传输速率高，保密性好，扩展性强等优点。
    1.2 传统布线存在的问题
    对于一座建筑物，它是否能够在现在或将来始终具备最先进的现代化通讯和管理水平，最终要取决于建筑物内是否有一套完整、高质和符合国际标准的布线系统。在传统布线系统中，由于多个子系统独立布线，并采用不同的传输媒介。这就给建筑物从设计和今后的管理带来一系列的弊端。
    A、各专业设计，在线路路由上过多的牵制，线路管道错综复杂，要多次进行图纸汇总才能定出一个妥协的方案。
    B、在布线时，重复施工，造成材料和人员的浪费。
    C、各子系统相互独立、互不兼容，造成使用者极大的不便。
    D、设备的改变、移动都会导致布线系统的变化，或者说不具备开放性和 灵活性。
    E、难于维护和管理，最终用户无法改变原有的布线以适应各自的需求。
    F、很难扩展，或在扩展时给原建筑物的美观造成很大的影响。
    1.3 开放式布线系统的优势
    A、综合各个系统统一布线，提高全系统的性能价格比。
    B、具有开放性和充分的灵活性，不论各个子系统设备如何改变，位置如 何移动，布线系统不须改变。
    C、设计思路简洁，施工简单，施工费用降低。
    D、在15－20年充分适应通讯和计算机网络的发展，为今后办公全面自动化打下了坚实的线路基础。
    E、大大减少维护管理人员的数量及费用。
    F、可根据最终用户的不同需求进行随时的改变和调整。
    1.4 开放式布线系统的设计目标
    实用性----实施后的通信布线系统，将能够在现在和将来适应技术的发展，并且实现数据通信、语音通信、图象通信。
    灵活性----系统中的任一部分之联接都应是灵活的，即从物理接线，到数据通讯，语音通讯，自动控制设备之联接都不受或极少受物理位置和这些设备类型的限制。
    模块化----布线系统中，除去敷设在建筑内的缆线外，其余所有的接插件都应是积木式的标准件，以方便管理和使用。
    可扩充----由于所有基础设施（材料、部件、通讯设备）都采用国际标准，因此，无论计算机设备、通讯设备、控制设备随技术如何发展，将来都可很方便地将这些设备联到系统中去。
    先进性----布线系统适应日益广泛的数据通信和应用，符合业界的发展趋势， 从而保护用户在缆线及网络系统上的投资以及运行在其上的应用。
    经济性----在满足应用要求的基础，尽可能降低造价
    标准化----严格按照EIA/TIA568A及ISO/IEC11801标准设计系统，并连接众多满足国际网络标准的网络设备。如 IEEE802.3，IEEE802.5，IEEE802.12等。
    1.5 开放式布线系统传输介质及设计依据
    一个好的综合布线系统需要考虑的，最重要的部分就是传输介质，介质直接影响带宽、传输速度和质量。目前通常使用四种传输介质： 
    STP、UTP、FTP、光缆。
    ·STP
    一种全屏蔽电缆，具有较高的容量和较好的抗电磁干扰特性，过去曾广泛地用于数据传输。但是它的成本高且施工难度大。
    ·UTP
    UTP定义成非屏蔽双绞线，它对电磁干扰的唯一防护就是双绞线的平衡特性。
    
    ·FTP
    一种新的布线系统标准，这就是FTP屏蔽双绞线。它在四对双绞线外面包着一层铝的屏蔽层，通过屏蔽层和双绞线的平衡特性共同抵抗电磁干扰。FTP结合了STP的技术优点和UTP易于安装的特性，是性能价格比最好的一种传输介质。
    ·光缆
    容量大，抗干扰性强，在宽带通信中得到广泛的应用。因价格相对较高目前多应用于垂直干线子系统。
    
    目前衡量一个布线系统的标准主要有：
    ü 国际标准ISO/IEC IS 11801
    ü 北美标准EIA/TIA568
    ü 欧洲标准EN 50173
    目前标准中规格较高的是欧洲标准EN 50173。它更加强调满足环境保护的要求，以及对人的健康和安全的影响。
    由于网络技术的迅猛发展，对于综合布线系统的传输能力提出了速度更快、带宽更宽的要求。新的网络协议和应用不断涌现，对现行的综合布线系统的标准也提出了新的要求。
    目前D级(Class D)布线产品，也称为5类(Cat. 5)布线产品，可以支持目前存在的和出现的所有应用系统（目前网络技术的热点千兆位以太网的设计运行频率仍为100MHZ，与100兆以太网相同）。
    一般来讲，屏蔽可比非屏蔽系统的抗干扰性能提高40db左右。
    设计一个布线系统要考虑以下几个方面的因素：
    A. 当前及今后几十年网络发展对布线系统的要求
    l 高速化：如 100 Mbps、155 Mbps、622 Mbps、 100 BASE-T、100 BASE-VG、 ATM、千兆位以太网、 FDDI、 CDDI等。
    l 可靠性：随着网络的规模越来越大，及人们对网络的依赖越来越高，要求布线系统有更高的可靠性。
    B. 布线系统环境
    电磁场干扰环境日益恶化电台、电视台、各种移动电话、BP 机、工业用电等的日益增多而使电磁干扰日益恶化。
    C. 布线系统应具有较长的生命周期
    15年—20年或更长的生命周期。
    D. 更换布线系统的困难性
    困难大 投资大 影响大
    因此，我们认为选择屏蔽布线系统或非屏蔽布线系统的依据是：
    A. 当用户目前及今后网络应用为低速应用时(10 BASE T, TOKEN RING),且布线环境无严重电磁干扰时，采用非屏蔽布线系统。
    B. 当用户目前及今后网络应用为 30 MHZ以上高速应用时， 如 100 BASE-T、100 BASE-VG、FDDI、CDDI、ATM、千兆位以太网等，或者布线环境有较严重的电磁干扰时，宜采用屏蔽布线系统,但造价昂贵。
    C. 当布线环境有大于、等于 30 MHZ以上的电磁干扰时，宜采用屏蔽布线系统。这一点在通信行业标准中已有明确表述。
    
    作为面向二十一世纪的跨世纪工程，一座集成当代最新网络技术、通信技术、控制技术成果的智能办公大厦。拥有先进的通信系统和计算机系统，为保证这些系统能够安全、可靠、灵活地运行，满足用户不同的使用要求，大楼中需采用综合布线系统。我们认为在目前通讯技术的迅猛发展和传输手段日益多样复杂的今天，建设面向未来的布线系统应采用基于屏蔽技术的方案，才能够保证各应用系统数据传输的可靠性、安全性和环保要求。
    　　总之，综合布线系统的设计是一项技术性十分强的综合设计，它必须全面考虑业主的需求以及未来技术发展的需要。具体设计时，根据需求按照国家设计规范选用不同的电缆、电缆组合、信息插座、适配器及布线路由，对每一个子系统进行综合的考虑及独立的设计，既不能产生瓶颈，又不能有过多的冗余。整个系统设计既需要考虑性能价格比，又要充分考虑未来的需求，综合布线不同于目前的电话通讯线路与计算机线路的简单相加，它是将整个大厦的通讯线路融为一体，以便用户能更方便地利用通讯线路享受到现在与未来的多种服务。