综合布线系统各个系统的作用（综合布线系统的基本概念）

一、综合布线系统的基本概念1 综合布线系统

综合布线系统是一个具有模块化、灵活性等特点的建筑物或建筑群内的信息传输系统，被称为建筑物内的“高速公路”。一般包括：中央计算机监控系统、楼宇自动控制系统、办公自动化系统、通信自动化系统、消防报警系统等。它通常对建筑物内各种系统所需的传输线路统一进行布置和连接，形成综合、完整、统一、高效、兼容和美观的建筑物布线系统。

2 综合布线系统的重要性

（1）适应全球社会信息化与经济国际化的进一步发展的需要。信息网络系统在当今社会变得越来越重要，它已经成为一个国家的重要基础设施之一，是体现国家经济实力的重要标志。

（2）保证网络安全运行的需要。随着网络布线系统规模的不断扩大，网络系统的结构也越来越复杂，网络所能实现的功能也越来越多，使得网络管理维护也就越来越困难，约一半以上的网络故障与布线有关，布线的质量直接影响到网络能否正常地运行。

（3）网络布线系统影响到网络的性能、网络的投资、网络的使用、网络的维护等诸多因素，是信息网络系统不可分割的重要组成部分。

3 综合布线系统的特点

（1）采用模块化的结构设计，结构清晰，易于扩展，便于管理和维护。

（2）彻底解决了传统布线系统的诸多缺点，即设计复杂、费用高、使用难、扩展难等问题。

（3）灵活性。使用标准配线系统和统一的信息插座，可连接不同类型的设备。

（4）使用相同的电缆、配线架、插头和模块插孔，兼容不同厂商的设备。

（5）可根据用户的需求随时进行改变和调整。

4 综合布线系统的标准

ANSI/EIA/TIA-568标准：

1991年7月，ANSI/EIA/TIA-568标准即《商业大楼电信布线标准》问世，1995年底，ANSI/EIA/TIA-568标准正式更新为ANSI/EIA/TIA-586A标准。

ANSI/EIA/TIA-568标准是为非屏蔽双绞线的布线和安装而制定的标准，它定义了五类双绞线电缆的连接以及布线要求的规范。

ANSI/EIA/TIA-568标准的基本要求有：

（1）五类电缆类型。ANSI/EIA/TIA-568标准定义了一类、二类UTP使用22或24AWG类型芯线，但不推荐用于计算机网络布线。三类、四类UTP使用24AWG类型芯线，三类最高带宽为16MHz，四类最高带宽为20MHz。五类UTP也使用22或24AWG类型芯线，最高带宽为100MHz。

（2）互连互通接口。ANSI/EIA/TIA-568标准还定义了RJ-45连接器为UTP的标准。

（3）拓扑结构和布线距离。ANSI/EIA/TIA-568标准建议采用主干分层星型拓扑结构。集线器和网络结点之间的电缆长度，对于UTP，其长度限制在100米以内，也就是说交换机、集线器和主机之间总的网段长度不大于100米，墙上的信息插座到管理间集线器的水平布线长度不大于90米。

二、综合布线系统的组成

综合布线系统通常可以划分为六个子系统：工作区（终端）子系统、水平子系统、垂直（干线）子系统、设备间子系统、管理子系统和建筑群子系统。

1 工作区子系统

工作区子系统由终端设备和把终端设备连接到信息插座的连线（软线）组成，它包括终端设备、装配软线、连接器和连接所需的扩展软线、信息插座、适配器等。将用户终端系统连接到信息插座上，并在终端设备和输入/输出（I/O）接口之间搭接。相当于电话配线系统中连接话机的用户线以及话机终端部分。

基本概念

（1）工作区。工作人员利用计算机等终端设备进行工作的地方。在综合布线系统中，工作区用术语“服务区”替代，但通常服务区要大于工作区。

（2）信息插座。信息插座是终端设备与水平子系统连接的接口设备。对于双绞线电缆来说，通常使用T568A-ISDN或T568B-ALT标准的8脚（针）模块化信息插座；对光纤来说，通常使用ST或SC连接器的信息插座。

（3）终端设备。终端设备可以是电话、计算机、数据终端、ISDN终端、仪表仪器、传感器、探测器、监控设备等。

（4）适配器。适配器又称为转换器，用来将不同大小或类型的插头与信息插座相匹配。

设计要点

（1）从信息插座到设备之间的连线用双绞线，一般不要超过5m，在3m以内最为理想。

（2）信息插座安装在墙壁上时，插座距离地面一般要在30cm以上。

（3）信息插座和RJ-45插头的接线方式要保持一致。

（4）工作区内的线槽要布置得合理、美观。

（5）终端设备的服务面积可按3～10m2设计，可按9m2一个数据点和一个语音点来计算信息点，也可以根据用户的需求设置.

（6）工作区中的信息插座与插头大小和类型不同时应选用适配器进行转换。

2 水平子系统

水平子系统是整个布线系统的一部分，它将干线子系统线路延伸到用户工作区，从工作区的信息插座开始到管理子系统的配线架为止。它由每层配线间到信息插座的配线线缆和工作区用的信息插座组成，相当于电话配线系统中的配线电缆或连接到用户线盒的用户线部分。

基本概念

（1）跳接：即跳线连接。综合布线系统使用跳接来增加线路或重新安排线路。

（2）跳线：用于跳接两个终结点的一小段线缆。

（3）对接：用于连接到单口连接器的设备，例如模块化插座。

常用的水平线缆

（1）4对100Ω五类UTP。

（2）2对100ΩSTP-A。

（3）62.5/125μm双芯多模光纤。

（4）50Ω同轴电缆。

水平子系统布线的拓扑结构

水平布线一般采用星型拓扑结构。信息插座分别连接到物理终端，而每个工作区的信息插座都要和管理子系统相连。

设计要点

（1）水平布线的距离一般不超过90m，线缆长度等于楼层配线间或配线间内互连设备端口到工作区信息插座的线缆长度。

（2）根据建筑物的结构、布局和用途，确定水平布线方案，尽量不走地面线槽。

（3）确定线缆走向和路由，使路由最短，施工最方便。

（4）确定信息插座的数量和类型，通常可按9m2来估算信息插座的数量，信息插座的类型可根据所使用的终端设备类型确定，信息插座应在内部做固定线连接。

（5）确定距服务接线间距离最近的信息插座（I/O插座）位置。

（6）确定距服务接线间距离最远的信息插座（I/O插座）位置。

（7）确定线缆的类型和长度。

①平均线缆长度=最远的信息插座（L）和最近的信息插座（S）两种线缆长度之和除以2。

②总线缆长度=平均线缆长度 备用部分（平均线缆长度的10%） 端接容差（6m）。

③每个楼层用线量的计算公式如下：

C=［0.55（L S） 6］×M 式中：C为每个楼层的用线量；

L为最远的信息插座（I/O）离配线间的距离；

S为最近的信息插座（I/O）离配线间的距离；

M为每层楼的信息插座（I/O）数。

④整幢楼的用线量W=N×C。

式中：N为楼层数；C为每个楼层的用线量。

3 干线子系统

干线子系统也称垂直子系统，它是综合布线系统的主动脉，它提供建筑物干线电缆的路由，负责连接管理子系统到设备间子系统。它由设备间子系统、管理子系统和水平子系统的接入设备之间相互连接的线缆组成。相当于电话配线系统中的干线电缆。

基本概念

（1）弱电竖井与强电竖井。一幢大楼内通常既有弱电竖井，又有强电竖井。弱电竖井用于放置综合布线系统的低压信号主干线缆；强电竖井用于放置380伏或220伏的电源线。

（2）封闭型通道和开放型通道。封闭型通道是指一条通过上下对齐的楼层配线间之间、用于铺设干线电缆的通道。开放型通道是指从建筑物的地下室到楼顶的一个开放性空间，中间没有任何障碍物隔开，通常用做通风道或电梯通道，不能用于铺设干线电缆。

常用的干线电缆

（1）100Ω非屏蔽双绞线。

（2）62.5/125μm多模光纤。

（3）8.3～10.125μm单模光纤。

（4）150Ω非屏蔽双绞线。

（5）50Ω同轴电缆。

干线子系统布线的距离

为了使干线路由最短，通常将设备间的主配线器放在场地的中部附近，主配线架到入楼设备的距离应包括在总距离内。配线架到电信设备的距离应使用小于30m的转接电缆。

干线子系统的组成

（1）铺设干线或远程通信（卫星）接线间到设备间以及设备间之间的竖向或横向电缆所使用的通道。

（2）设备间和网络接口之间的连接电缆或建筑物与建筑物之间相互连接的电缆。

（3）干线接线间与各远程通信（卫星）接线间的连接电缆。

（4）设备间到计算机主机房之间的干线电缆。

设计要点

（1）根据每层楼信息插座的类型和数量确定每层楼的干线类型和数量。

（2）确定整幢楼的干线类型和数量。

（3）应选择干线电缆最短、最安全和最经济的路由。

（4）确定干线电缆的长度和干线电缆的布线方法。

（5）确定每层楼的干线要求和防雷击的设施。

（6）确定整幢大楼的干线要求和防雷击的设施。

（7）干线电缆用光纤铺设时不要拉得太紧或太松，要有一定的膨胀收缩余量；需要拐弯时，不要拐直角，应有相当的弧度，其曲率半径不能小于30cm；光纤电缆的室外裸露部分和埋地部分都要加铁管保护，铁管要固定；光纤电缆在地下管道中穿过时要用PVC管，在室内布线时要走线槽。

（8）同轴电缆铺设时不应扭曲，要保持自然平直，粗缆在拐弯时，其曲率半径不应小于30cm，细缆曲率半径不应小于20cm。

（9）双绞线铺设时线要平直，走线槽，不要扭曲；双绞线的两端点要标号。

4 设备间子系统

设备间子系统也称设备子系统，设备间是在每幢大楼的适当位置设置进出线设备和主配线架，并进行网络管理和维护的场所。设备间子系统把中继线交叉连接处和布线交叉连接到公共系统设备上。由综合布线系统的建筑物进线设备、设备间的电缆、电话、数据、计算机等各种主机设备及其配线设备和主配线架等组成。它把公用系统的各种不同设备互连起来。相当于电话配线系统中的站内配线设备及电缆、导线连接部分。

设备间的位置

（1）应尽量位于整个系统的中间位置，以使干线路由最短。

（2）应尽量靠近电梯，便于装运笨重设备。

（3）应尽量避免设在建筑物的高层或地下室以及用水设备的下层，防止水可能带来的灾害。

（4）应尽量远离强振动源、强噪声源、强电磁场干扰源和易燃易爆源。

（5）应尽量远离有害气体源以及存放腐蚀物的场所。

设备间的环境要求

（1）设备间要有足够的空间，使用面积不能太小。

（2）室内无尘土，通风良好，要有较好的照明度。

（3）要有良好的工作环境。如：温度、湿度等。

（4）要按机房建设标准设计，应安装足够的安全消防系统。

设计要点

（1）设备间空间（从地面到天花板）应保持2.55m高度的无障碍空间，门高为2.1m，宽为90cm，地板承重压力不能低于500kg/m2。

（2）设备间内在距离地面0.8m处，照明度不应低于200Lx。

（3）设备间内还应设置事故照明，在距地面0.8m处，照明度不应低于5Lx。

（4）设备间的噪声应小于70dB。

（5）设备间内无线电干扰强度，在频率为0.15～1000MHz范围内不大于120dB；磁场干扰场强不大于800A/m（相当于10Ω）。

（6）设备间地面切忌铺地毯。其原因：一是容易产生静电；二是容易积灰尘。

5 管理子系统

管理子系统设备在配线设备的房间内，由配线间的配线硬件、输入/输出（I/O）设备等组成，为连接其他子系统提供连接手段。相当于电话配线系统中楼层配线箱或电话分线盒部分。

管理子系统的主要设备部件

（1）机柜。

（2）集线器、交换机、路由器等。

（3）信息点集线面板。

（4）语音点集线面板。

（5）集线器的整压电源线。

管理子系统的管理方式

（1）单点管理。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，交换设备与总配线架（MDF）使用跳线连接，而楼层配线间分配线架（IDF）可以使用直接连接。

（2）双点管理。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，其他连接点使用直接连接。这是管理子系统普遍采用的方法，适用于大中型综合布线系统。例如MDF和IDF使用跳线连接。

110交连硬件简介

（1）110跳接硬件。110跳接硬件分两大类：110A型和110P型。这两种硬件的电气性能完全相同，但跳线方法、规模和体积大小不同。110A型在对线路不进行改动、移位或重新组合的情况下使用单线跳接；110P型在经常需要重新安排线路的情况下使用快接式跳线。

（2）110接线块（也称110配线架）。110接线块也分为A型和P型两种。A型配线架有100对和300对，可任意组合。P型配线架有300对和900对。

（3）110连接块。110连接块有3对线、4对线和5对线规格。

设计要点

（1）配线架的配线对数可由系统管理的信息点数决定。

（2）利用配线架的跳线功能，可使布线系统实现灵活、多功能的能力。

（3）管理子系统要保证有充足的空间来放置配线架和网络设备。

（4）有集线器、交换器的地方要配有专用稳压电源。

（5）确定采用何种110配线架。如果线对总数超过6000对，则使用110A配线架；如果线对总数少于6000对，则可使用110A或110P交连硬件。

（6）交接设备连接方式的选择应符合下列规定：

①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。

②在经常需要重组线路时，宜使用插接线方式。

6 建筑群子系统

建筑群子系统是用于将一个建筑物中的电缆延伸到建筑群的其他建筑物的通信设备和装置。它提供楼群之间通信设施所需的硬件，其中包括导线电缆、光缆以及防止电缆上的脉冲电压进入建筑物的电器保护装置，相当于电话配线系统中的电缆保护箱及各建筑物之间的干线电缆。

电缆布线方法

（1）架空电缆布线：通常只用于具有现成电线杆，并且电缆的走法不是主要考虑内容的场所。

①优点：投资低，不影响建筑物美观。

②缺点：安全性差。

（2）直埋电缆布线：需要挖沟铺设电缆。

①优点：投资低，不影响建筑物美观。

②缺点：扩展或更换电缆会破坏道路，不太安全。

（3）地下管道内电缆布线：需要在地下铺设管道，是把直埋电缆设计原则与管道设计原则结合起来的布线方法。

①优点：安全性好，不影响建筑物美观。

②缺点：工程造价高。

（4）隧道内电缆布线：利用建筑物之间现有的通道来铺设电缆。如：供暖、供水管道等。

①优点：成本低，不影响建筑物的美观。

②缺点：安全性受通道原有设施的影响。

设计要点

（1）熟悉铺设现场的特点。

（2）确定电缆系统的一般参数。

（3）确定建筑物的电缆入口，电缆入口的孔径一般为50mm。

（4）确定明显障碍物的位置。

（5）确定主电缆路由和备用电缆路由。

（6）选择所需电缆类型和规格。

（7）确定电缆布线方案。如果采用架空电缆布线，从电线杆到建筑物的架空布线距离一般以不超过30m为宜。

（8）选择最经济、最实用的设计方案。

三、综合布线系统的传输介质与设备1 传输介质

目前在网络工程布线中，园区子系统、垂直子系统一般选择光纤作为网络主干（网络接入层到汇聚层，汇聚层到核心层），水平子系统和工作区子系统一般采用双绞线进行布线。

2 跳接设备

信息插座

信息插座是终端与水平干线子系统连接的接口。信息插座通常由信息模块、面板和底座组成。

（1）墙上型

（2）桌上型

（3）地上型

（4）RJ-45信息模块

（5）光纤插座模块

（6）转换插座模块

网络线缆连接器

（1）RJ-45连接器

RJ-45连接器看起来很透明像水晶，所以又称为RJ-45水晶头。

（2）光纤连接器

光纤连接器是光纤与光纤之间进行可拆卸（活动）连接的器件，它是把光纤的两个端面精密对接起来，以使发射光纤输出的光能量能最大限度地耦合到接收光纤中去，并使由于其介入光链路而对系统造成的影响减到最小，这是光纤连接器的基本要求。

根据光纤两端的连接器类型，光纤跳线有以下类型：

ST-ST跳线：两端都为ST连接器的光纤跳线。

SC-SC跳线：两端都为SC连接器的光纤跳线。

FC-FC跳线：两端都为FC连接器的光纤跳线。

ST-SC跳线：一端为ST连接器，另一端为SC连接器的光纤跳线。

ST-FC跳线：一端为ST连接器，另一端为FC连接器的光纤跳线。

SC-FC跳线：一端为SC连接器，另一端为FC连接器的光纤跳线。

配线架

配线架用于终结线缆，为双绞线或光缆与其它设备（如集线器、交换机等）的连接提供接口，使综合布线系统变得更加容易管理。配线架是管理子系统中最重要的组件，是实现垂直干线和水平布线两个子系统交叉连接的枢纽。配线架通常安装在标准机柜上。通过安装附件，配线架可以全线满足UTP、STP、同轴电缆、光纤、音视频的需要。

线槽

线槽和管道是布线系统中重要组成部分，是综合布线系统的基础性材料。在综合布线系统中使用的线槽主要有以下几种：

金属槽和附件。

金属管和附件。

PVC塑料槽和附件。

PVC塑料管和附件。

（1）金属槽和塑料槽

（2）金属管和塑料管

（3）桥架

3 信号传输设备

是指在综合布线系统中为了提高传输效率或增大传输距离而使用的各类专用传输设备。例如，多路复用器、异步/同步信号增强器和光/电转换器等。

4 电气保护设备

是指楼群之间（户外系统）通信所必备的设备。电气保护设备有过压保护和过流保护两类。

5 支持工具

包括在综合布线系统的施工安装过程中所要使用的工具，简单的如压线板、电缆固定夹、快速夹线器；复杂的如光纤熔接机、线缆牵引车等大型机械。

四、线缆制作与信息模块打线方法1 双绞线的制作标准

在网络施工中，一般使用568B标准。

（1）EIA-568-Ａ标准

568A标准描述的线序从左到右依次为：绿白-１，绿-２，橙白-３，蓝-４，蓝白-５，橙-６，棕白-７，棕-８。

（2）EIA-568-Ｂ标准

568B标准描述的线序从左到右依次为：橙白-１，橙-２，绿白-３，蓝-４，蓝白-５，绿-６，棕白-７，棕-８。

2 几种常用双绞线的制作

（1）直通线

直通线是用于连接计算机至集线器或交换机的普通端口或者连接交换机/集线器的普通口至另一台交换机/集线器的级联端口。

制作直通线时，直通线两端的线序必须采用同样的标准，可以都按照568A来排序，也可以按照568B来排序。按照习惯，一般采用568B标准来制作直通线。制作直通线时，直通线两端的线序必须采用同样的标准，可以都按照568A来排序，也可以按照568B来排序。

（2）交叉线

交叉线主要用于一台交换机/集线器的普通口与另一台交换机/集线器的普通口的连接，或者一台交换机/集线器的级联口与另一台交换机/集线器的级联口的连接，也可以用于两台计算机之间的连接。

制作交叉线时，交叉线的两端采用不同的线序，一端按照568A来排序，另一端按照568B来排序

（3）反转线

反转线主要用于计算机与交换机/路由器控制台串行通信。制作反转线时，线的两端采用相同的标准，但是排序必须是相反的

3 制作网线和信息模块的器材和工具

（1）剥线器

剥线器是剥除双绞线外皮用的。

（2）压线钳

压钳最基本的功能是将RJ－45接头和双绞线咬合加紧

（3）测线器

测线器有两部分组成，一个为信号发射器，另一个为信号接受器，双方各有8个LED指示灯以及至少一个RJ－45插槽。

（4）打线器

打线器是用来将网线打入信息模块的.

（5）RJ45接头

RJ45接头俗称水晶头，是双绞线连接器。

4 网线制作步骤

网线的制作

（1）剥线

（2）理线

（3）插线

（4）压线

网线的测试

（1）使用测线器测试网线

（2）使用软件测试

使用Ping命令测试，格式：ping 对端IP地址。如果计算机能够与网内其它计算机正常通信则表明网线制作正确。

常见网线制作故障的排除

如果制作的网线测试后不通，可以按以下几个步骤来检查排除故障：

（1）查看测线器电池是否有电。

（2）剥线时将某根铜线剪断，此时需要重新剥线。

（3）芯线没有整理整齐就插入接头，结果可能使某些铜线并未插入正确的插槽，此时需要重新排序、理线。

（4）芯线插入过短，导致铜线并未与铜片紧密接触，此时需要重新插线步骤。

（5）RJ45头、网线质量问题，建议换用质量有保证的品牌RJ45头和网线。

5 信息模块打线方法

制作模块时的线序是按照信息模块上所标示的芯线颜色线序。通常情况下，信息模块上会同时标记有568A和568B两种芯线颜色线序，应当根据布线设计时的规定，与其他连接和设备采用相同的线序。一般情况采用568B标准，即一侧是按照蓝白、蓝、橙白、橙的顺序，另一侧是按照绿白、绿、棕白、棕的顺序。

信息模块的测试

（1）用万用表测量

把万用表的档位打在x10的电阻档，把万用表的一个表针与网线的另一端相应芯线接触，另一万用表笔接触信息模块上卡入相应颜色芯线的卡线槽边缘（注意不是接触芯线），如果阻值很小，则证明信息模块连接良好，否则再用打线器压一下相应芯线，直到通畅为止。

（2）用测线器测试

在与信息模块相连的双绞线的另外一端按照568B标准制作一个水晶头，将这一端插入测线器一端；找另外一根直通线，将一端插入信息模块，另外一端插入测线器的另外一端；打开测线器，两端指示灯依次按顺序同时亮起，说明信息模块制作成功。

五、网络工程的设计、施工、测试与验收

1 网络工程的设计

1．设计目的和内容

提供完整可行、经济有效的综合布线方案

2．确定信息点

对于新建大楼，可按9m2实用面积设置两个信息点（一个数据、一个语音），如果配备传真机，则还需增加一个信息点。对于大间办公室，通常每个办公桌可设置2～3个信息点。

3．水平UTP电缆长度

根据各楼层的信息点数确定楼层配线间的设置，由楼层配线间到用户办公室信息插座的距离可确定水平UTP电缆的数目和长度，由此可计算出电缆的总长度。通常要留有20%的工程余量。

4．干线电缆类型及长度

设备间应尽量放在大楼中间部位，如果传输速度要求很高（如大于155Mbps），则干线应选择光缆；一般情况下可选择5类或超5类UTP电缆。

5．管线设计

主要指水平干线的管线设计，包括在建筑平面图上标出信息点的位置，以及弱电竖井到各房间信息插座的布线方法、线槽或管子的型号和规格、电缆型号和数目等。

6．建筑物之间的布线

确定电缆类型和布线方案、电气保护方法和设备等。

7．布线系统目录

主要包括各楼层信息插座的位置、型号和数量；各楼层水平布线方法、电缆型号和数量；干线布线方法、电缆型号和数量。

8．布线系统配置列表

列出所有布线产品的型号、数量、厂商、单价、施工费和总价，并做出工程预算。

2 网络工程的施工、测试与验收

主要施工工作

（1）在大楼内装修期间，应同步安装信息插座及电线连接。

（2）铺设干线电缆，应注意加固。

（3）安装和跳接主配线架（MDF）和分配线架（IDF）。

（4）安装和跳接建筑物间的电缆。

（5）对主配线架（MDF）和分配线架（IDF）的跳接进行标识，记录在案，以便于管理维护和识别。

（6）机柜、配线架、屏蔽电缆接地。

（7）对布线系统进行端到端测试。

工程测试的主要内容

（1）工作间到设备间的连通状况。

（2）主干线连通状况。

（3）跳线测试。

（4）信息传输速率、衰减、距离、接线图、近端串扰等。

工程验收

综合布线系统施工、测试以及试运行一段时间后，要进行工程验收。工程验收合格后，才能正式投入使用。

（1）物理验收

（2）布线系统文档验收与测试验收

（3）组织专家、用户和施工单位三方对工程进行验收，施工单位应报告系统方案设计、施工情况和运行情况等，专家应实地参观测试，开会总结，确认验收与否。

主要测量仪器

（1）Fluke DSP-100测试仪

（2）Fluke 620局域网电缆测试仪

（3）Fluke 67X局域网测试仪

（4）Wire Scope 155测试仪

以上内容，希望对大家有所帮助。

,