综合布线介绍

　　结构化综合布线系统（Structure Cabling System）是一种基于计算机通信技术的现代通信物理平台。综合的含义是指集成语音、数据、图像和视频通信的能力，消除了原有通信线路在传输介质上的差别。结构化综合布线系统能够满足目前绝大多数通信的要求，可以通过一次布线工程就提供各种语音、数据、图像或视频通售系统的通信线路。支持多用户多类型产品的应用,支持高速网络的应用。

一、结构化布线特点

结构化布线系统具有以下特点:

1.实用性：能支持多种数据通信、多媒体技术及信息管理系统等,能够适应现代和未来技术的发展。

2. 灵活性：任意信息点能够连接不同类型的设备,如台式机、笔记本、打印机、终端、服务器、监视器等。

3.开放性：能够支持任何厂家的任意网络产品,支持任意网络结构,如总线形、星形、环型等。

4.模块化：所有的接插件都是积木式的标准件,方便使用、管理和扩充。

5.扩展性：实施后的结构化布线系统是可扩充的,以便将来有更大需求时,很容易将设备安装接入。

6.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。

二、结构化布线系统的构成

按照一般划分,结构化布线系统包括六个子系统:工作区子系统、水平支干线子系统、管理子系统、垂直主干子系统、设备子系统和建筑群主干子系统。

1. 建筑群主干子系统

提供外部建筑物与大楼内布线的连接点。EIA/TIA569标准规定了网络接口的物理规格,实现建筑群之间的连接。通常也由光缆、大对数电缆和相应设备组成。以实现楼群间的通信。

2. 设备子系统

EIA/TIA569标准规定了设备间的设备布线。它是布线系统最主要的管理区域，所有楼层的资料都由电缆或光纤电缆传送至此。通常设备子系统中放置总配线架，一般大楼内的程控交换机、总电话配线架亦放于此。邮电部门的光缆或同轴电缆进入大楼后连接到电话总跳线架上。网络设备将安装在标准机柜中。

3. 垂直主干子系统

垂直主干子系统连接管理子系统到设备子系统。主干布线要采用星形拓扑结构，接地应符合EIA/TIA607规定的要求。通常系统采用光纤或大对数非屏蔽双绞线。3类大对数（或超五类）非屏蔽双绞线用于连接电话，超五类非屏蔽双绞线用于连接计算机终端或计算机网络。光纤用于连接高速计算机网络，一般采用62.5/125μm多模光纤。

4. 管理子系统

管理子系统是连接骨干子系统和水平子系统的设备，主要设备是配线架。配线架的配线对数可以根据管理的信息点数选定。利用配线架的跳线功能，可以使布线系统实现灵活多功能的能力。管理子系统应有足够的空间放置配线架和网络设备（如网络交换机等）。

5. 水平子系统

连接管理子系统至工作区，包括水平布线、信息插座、电缆终端及交换。水平子系统统一采用24号非屏蔽双绞线UTP或屏蔽双绞线。实用标准长度小于90米。UTP目前有超过5种类型，目前国内常用的有三类、五类以及超五类，分别可传输16Mpbs、100Mbps以及350Mbps的数据速率。布线结构采用星型结构，从机房的配线架起分别辐射到每个用户点的RJ45插座。走线一般使用弱电桥架，可以从天花板吊顶、线槽走线或从地面线槽走线。

6. 工作区子系统

   工作区由信息插座延伸至终端设备。工作区布线要求相对简单，这样就容易移动、添加和变更设备。通常包括RJ45插座到设备的连接，由标准24号非屏蔽双绞线UTP跳线，终端信息盒等组成。各种不同的计算机设备、安全监控用的监视器等，可以通过不同的适配器实现连接。RJ45插座可安装于墙面、立柱、桌面或者地板上，通过跳线连接办公桌上的终端设备。墙式插座离地面30厘米左右、与电源之间距离大于15 厘米进行安装。

三、介质及连接硬件的性能规格

在结构化布线系统中,布线硬件主要包括：配线架、传输介质、通信插座、插座板、线槽和管道等。

1. 介质

主要有双绞线和光纤,在我国主要采用非屏蔽双绞线与光缆混合使用的方法。光纤主要用于高质量信息传输及主干连接,按信号传送方式可分为多模光纤和单模光纤两种,线径为62.5/125微米。在水平连接上主要使用多模光纤,在垂直主干上主要使用单模光纤。现在,使用100欧姆无屏蔽双绞线已成为一种共识,它分为3类、5类和超5类三种。

2. 接头及插座

在每个工作区至少应有两个信息插座,一个用于语音,一个用于数据。插座的管脚组合为 :1&2、3&6、4&5、7&8。

3. 屏蔽与非屏蔽系统的选择

我国基本上采用北美的结构化布线策略,即使用无屏蔽双绞线十光纤的混合布线方式。

1) 屏蔽的含义

屏蔽系统是为了保证在有干扰环境下系统的传输性能。抗干扰性能包括两个方面，即系统抵御外来电磁干扰的能力和系统本身向外插射电磁干扰的能力。对于后者，欧洲通过了电磁兼容性测试标准EMC规范。实现屏蔽的一般方法是在连接硬件外层包上金属屏蔽层以滤除不必要的电磁波。现已有STP及SCTP两种不同结构的屏蔽线供选择。

2) 屏蔽系统的缺陷

A.接地问题

屏蔽系统的屏蔽层应该接地。在频率低于1MHz时，一点接地即可。当频率高于1MHz时，EMC认为最好在多个位置接地。通常的做法是在每隔波长十分之一的长度处接地，且接地线的长度应小于波长的十二分之一。如果接地不良(接地电阻过大、拦地电位不均衡等)，会产生电势差。这样，将构成保证屏蔽系统性能的最大障碍和隐患。

B.系统整体性

屏蔽电缆不能决定系统的整体EMC性能。屏蔽系统的整体性取决于系统中最弱的元器件。如跳接面板、连接器信息口、设备等。因此,若屏蔽线在安装过程中出现袭缝，则构成屏蔽系统中最危险的环节。

C.屏幕子流的抗干扰性能

屏蔽系统的屏蔽层并不能低御频率较低的噪声，在低频时，屏蔽系统的噪音至少与非屏蔽系统一样。

而且，由于屏蔽式8芯模块插头无统一标准，无现场测试屏蔽有效程序的方法等原因，人们一般不采用屏蔽双绞线。

四、结构化布线系统设计原则

1．标准化：采用国际、国家最新的规范和标准来设计、施工和测试系统，应采用符合最新国际、国家标准、得到国际权威机构认证的产品。

2．实用性：针对实际应用的需要及其特点来建设系统，应将保证系统能满足现在和将来高性能应用的需要作为首要目标。

3．先进性：采用国际上最新技术，系统设计应具有一定的超前意识，应保证系统在5至10年内技术上不落后。

4．开放性:充分考虑整个系统的开放性,使得系统兼容不同类型的信号,不同的网络拓扑结构和其它应用的要求。

5．结构化、层次化： 易于管理和维护系统应具有充足的扩展余地和灵活性、较强的可靠性和容错性。

6．经济性：较高的性能价格比，以满足应用要求为首要目标。

五、线路测试

   局域网的安装从电缆开始。电缆是整个网络系统的基础。对结构化布线系统的测试，实质上就是对线缆的测试。据统计，约有一半以上的网络故障与电缆有关。电缆本身的质量及电缆安装的质量都直接影响到网络能否健康地运行。而且，线缆一旦施工完毕，想要重新安装很困难。

   现在普遍采用超五类非屏蔽双绞线完成结构化布线。用户当前的应用环境大多体现在10/100M网络基础上，因此，有必要对结构化布线系统的性能运行测试，以保证公司的各种网络应用及将来应用。

对于电缆的测试，一般遵循“随装随测”的原则。根据TSB67的定义，现场测试一般包括:接线图、链路长度、衰减和近端串扰(NEXT)等几部分。

1．接线图

   这一测试验证链路的正确连接。它不仅是一个简单的逻辑连接测试，而且要确认链路一端的每一个针与另一端相应的针连接。同时，对串绕问题进行测试，发现问题并及时更正。保证线对正确绞接是非常重要的测试项目。

2．链路长度

  根据T1A/E1A606标准的规定，每一条链路长度都应记录在管理系统中。链路的长度可以用电子长度测量来估算，电子长度测量是基于链路的传输延迟和电缆的NVP值来实现的。由于 NVP具有10%的误差,在测量中应考虑稳定因素。

3．衰减

  衰减是沿链路的信号损失的测量。衰减随频率的变化而变化，所以应测量应用范围内的全部频率上的衰减，一般步长最大为1MHz。

  TSB-67定义了一个链路衰减的公式，并给了了两种测量模式的衰减允许值表。它定义了在20℃时的允许值。

4．近端串扰(NEXT)损耗

  NEXT损耗是测量在一条链路中从一对线对另一对线的信号耦合，也就是当信号在一对线上运行时，同时会感应一小部分信号到其他线对，这种现象就是串扰。

  TSB-67定义了一个链路衰减的公式，并给了两种测量模式的衰减允许值表。它定义了在20℃时的允许值。TSB-67标准规定：5类链路必须在1-10 MHz的频宽内测试，测试步长为： 1MHz

  所有测试均要进行线时间测试。如4对线要进行6组测试。 同时，对NEXT的测试要在两端测试。NEXT并不是测量在近端点产生的串扰值，它只是着重在近端点所测量的串扰数值。这个量值会随着电缆长度的衰减而变小，同时远端的信号也会衰减，对其它线对的串扰也相对变小。实验证明:只有在40米内量得的NEXT是较真实的，如果另一端是远于40米的信息插座而它会产生一定程度的串扰，但测量仪器可能就无法测到这个串扰值。因此，必须进行双向测试。