第3章綜合布線系統工程設計3.1建筑綜合布線工程設計概述3.2建筑綜合布線工程子系統設計3.3吉位以太網技術的大型局域網設計3.1建筑綜合布線工程設計概述3.1.1建筑綜合布線系統工程概述3.1.2建筑綜合布線總體規劃3.1.3建筑綜合布線工程總體設計3.1.4建筑綜合布線系統工程類型3.1.5建筑綜合布線設計文件3.1.1建筑綜合布線系統工程概述綜合布線系統(PremisesDistributionSystem，PDS)又稱開放式布線系統(OptionCablingSystem)，該系統是建筑物或建筑群內部之間的傳輸網絡，能使建筑物或建筑群內部的語音、數據通信設備，信息交換設備，建筑自動化管理設備及物業管理等系統之間彼此相連，也能使建筑物內的信息通信設備與外部的信息通信網絡相連接，以達到共享信息資源及更高的需求，因此綜合布線系統是建筑物智能化必備的基礎設施。綜合布線系統可滿足各種不同的計算機系統和通信系統的要求。包括：模擬與數字的語音系統；高速與低速的數據系統(1MHz~1000MHz)；傳真機、圖形終端、繪圖儀等需要傳輸的圖像資料；電視會議與安全監視系統的視頻信號；建筑物的安全報警和空調系統的傳感器信號。綜合布線系統具有如下特點：1.實用性2.靈活性3.模塊化4.擴充性5.經濟性綜合布線子系統綜合布線標準綜合布線系統設計目標布線產品選用原則綜合布線系統由6個獨立子系統1.工作區子系統2.水平子系統3.垂直子系統4.

管理子系統5.設備間子系統6.建筑群子系統1.工作區子系統工作區子系統是由終端設備連接到信息插座之間的連線(或軟線)和適配器構成的，其中包括裝配軟線、適配器以及連接所需的擴展軟線。在某些終端設備與信息插座(TO)連接時，可能需要特定的設備，為的是把連接設備的傳輸特點與非屏蔽雙絞線布線系統的傳輸特點匹配，如模擬監控系統通常需要適配器型設備。2.水平子系統水平子系統是由連接各辦公區的信息插座及各樓層配線架之間的線纜構成的。它將各用戶工作區引至管理子系統。3.垂直子系統垂直子系統是由連接主設備間至各樓層配線架之間的線纜構成的。一般采用光纖及大對數銅纜，將主設備間與樓層配線間用星型結構連接起來。4.

管理子系統管理子系統分布在各樓層的配線間，管理各層或各配線區的水平布線。5.設備間子系統設備間子系統是由主配線架及部分跳線構成的，通過用戶程控交換機、計算機主機及網絡設備連接到相應的垂直干線上，對整個大樓內的信息網絡系統進行統一的配置與管理。6.建筑群子系統建筑群子系統將一個建筑物中的電纜延伸到建筑群的另外一些建筑物中的通信設備和裝置上。綜合布線系統的可取之處在于該系統的先進性，使用的靈活性以及它的經濟性。綜合布線是一種模塊化的、靈活性極高的建筑物內或建筑群之間的信息傳輸通道。它既能使語音、數據、圖像設備和交換設備與其他信息管理系統彼此相連，也能使這些設備與外部相連接。它還包括建筑物外部網絡、電信線路的連接點與應用系統設備之間的所有線纜及相關的連接部件。綜合布線標準綜合布線系統是由相同系列中的部件組成的(如超五類、六類和屏蔽等)，包括：傳輸介質、相關連接硬件(如配線架、連接器、插座、插頭和適配器)以及電氣保護設備等。整個系統不僅易于實施,而且能隨需求的變化而平穩升級。綜合布線系統的設計應符合以下標準：建筑通用布線標準ISO/IEC11801；建筑布線安裝規范CENELECEN50174；綜合業務數字網基本數據速率接口標準CCITTISDN；美國電子工業協會/通信工業協會EIA/TIA568標準；電氣及電子工程師學會IEEE802標準；中華人民共和國郵電部標準：建筑與建筑群綜合布線系統設計要求與規范YD/T926.1，926.2；中華人民共和國國家標準《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》GB/T50311—2000；《工業企業通信設計規范》(GBJ42—81)；《工業企業通信接地設計規范》(GBJ79—85)；中華人民共和國國家標準《建筑與建筑群綜合布線系統工程驗收規范》GB/T50312—2000；市內電信網光纖數字傳輸工程設計技術規范。綜合布線系統設計目標綜合布線系統設計的基準點，應本著“實用、節約、先進、有發展余地”的設計原則進行設計，并使系統達到以下目標：1.先進性。綜合布線系統是由具有世界第一科技試驗水平的貝爾實驗室推出的一種新型布線系統，該系統以它綜合高品質傳輸的優勢滿足樓宇現代化環境的需要，保證了信息傳輸的安全、可靠、準確、快捷。被公認為智能樓宇建筑中最不可缺少的基礎設施。因此，綜合布線系統的設計必須結合所涉及的樓宇建筑所具備的使用功能來確定，保證整個系統設計的先進性。2.實用性。設計中應本著實事求是的原則，按照用戶對本系統設計的要求，并且針對該大樓或建筑群的特點，進行合理系統組合，不盲目追求大而全，確保其實用性。3.經濟性。在系統設計中，系統的性能與價格的比值，是衡量系統設計質量的一個重要指標。故設計中在滿足系統先進、實用的前提下，通過合理的設計盡量降低工程造價，用最初的安裝花費來降低整個建筑永久的運行維護費用。4.發展性。綜合布線系統作為智能樓宇的最基礎也是最重要的信息高速公路，其使用壽命通常有幾十年，所以要充分考慮在幾十年之內能支持各種新出現的高速應用。應該做到既能滿足當今業務工作需要，又能適應今后各種技術發展的要求。布線產品選用原則1.兼容性。綜合布線系統是一套全開放式的布線系統，它應具有全系列的適配器，可以將不同廠商網絡設備及不同傳輸介質的主機系統，經轉換后在同一種傳輸介質上進行傳送(如通過非屏蔽雙絞線)，并能傳輸語音、數據、圖像、視頻信號、樓宇自控及門禁系統等信號，并能支持目前所有數據及語音設備廠商的產品。2.靈活性。所有設備的開通及更改不需改變布線系統，只需增減相應的網絡設備及做必要的跳線管理即可，系統組網也可靈活多樣，甚至在同一房間內可以多用戶終端、100Base-TX工作站、令牌環并存，各部門既可獨立組網又可方便地互聯，為合理組織信息流提供了必要的條件。3.可靠性。綜合布線系統應采用高品質的標準材料，通過壓接方式構成一套高標準信息通道，所有器件均通過ISO國際標準化組織及UL、CSR及ATM標準組織認證，信息通道都要采用專用測試儀器，檢測線路阻抗及衰減率等指標以保證其電氣性能。4.先進性。綜合布線系統采用極富彈性的布線概念，采用光纖與雙絞線(UTP)混合方式，極為合理地構成一套完整的布線系統。5.標準化與售后服務。綜合布線是一種產業，有著自己的行業規范與標準，無論是哪一家布線廠商的產品，它都應該是符合標準的產品。3.1.2建筑綜合布線總體規劃1.總體規劃2.系統設計3.綜合管理4.工程質量1.總體規劃綜合布線系統是隨著信息交換的需求而出現的一種產業，而國際信息通信標準是隨著科學技術的發展，逐步修訂、完善的。綜合布線系統也是隨著新技術的發展和新產品的問世，逐步完善而趨向成熟。所以在設計智能化建筑的綜合布線系統時，提出并研究近期和長遠的需求非常必要。目前，國際上各綜合布線產品都只提出多少年質量保證體系，并沒有提出多少年投資保證。為了保護投資者的利益，應采取“總體規劃，分步實施，水平布線一步到位”的設計原則，以保護投資者的前期投資。從圖3.1可以看出，建筑物中的主干線大多數都設置在建筑物弱電井中的垂直橋架內，更換或擴充比較容易，而水平布線是在建筑物的天花板內或預埋管道里，施工費高于初始投資的材料費，而且若要更換水平線纜，就有可能損壞建筑結構，影響整體美觀。2.系統設計設計一個合理的綜合布線系統工程一般有7個步驟：(1)分析用戶需求；(2)獲取建筑物平面圖；(3)系統結構設計；(4)布線路由設計；(5)可行性論證；(6)繪制綜合布線施工圖；(7)編制綜合布線用料清單。3.綜合管理一個設計合理的、實用的綜合布線系統，能把智能建筑內、外的所有設備互聯起來，為了充分而又合理地利用這些線纜及連接件，可以將綜合布線的設計、施工、測試及驗收等資料采用數據庫技術管理。這就要求從工程建設開始就利用計算機輔助建筑設計技術，將建筑物的需求分析、系統結構設計、布線路由設計以及線纜和相關連接件的參數、位置編碼、鏈路及通道的電氣性能測試數據等一系列的數據登錄入庫，使綜合布線系統的配線管理成為智能建筑集成化總管理數據庫系統的一個子系統。同時，邀請建設單位的技術人員組織并參與綜合布線系統的規劃、設計、施工及驗收，以便于系統交工后的管理維護和應用。4.工程質量根據我們多年來對綜合布線系統設計、施工的經驗，要想將一個優化的綜合布線設計方案最終在智能建筑中完美實現，工程組織和實施以及工程質量是十分重要的環節，鑒于此重要性，應注意以下幾點：(1)進行科學設計，精心組織施工，實行規范化管理。所謂“管理”，是在保證材料品質、保證設計和安裝工藝等方面有一整套嚴格的管理制度。(2)選擇技術實力雄厚和工程經驗豐富的公司來施工。一般正規的綜合布線公司有一整套嚴格的分銷代理程序，一個系統集成商，必須擁有經驗豐富的設計工程師及安裝工程師，并有合格的測試儀器及測試規程，只有具備以上條件的公司，才能為用戶進行綜合布線系統的設計、安裝和測試。(3)最關鍵的一點是業主和用戶本身必須真正從實際需求出發，首先對自己的綜合性業務有所了解，然后根據自己的財力再委托專業公司進行規劃設計和研究，以防止竣工后實際系統性能和數量不夠用或設計檔次過高及過低，造成系統功能無法實施及浪費。3.1.3建筑綜合布線工程總體設計1.用戶信息需求調查預測2.建筑綜合布線工程設計要點3.綜合布線系統設計等級1.用戶信息需求調查預測(1)用戶對語音通信的要求。一般在建筑物內的每個房間或辦公室內，最少需要一個電話信息點，對于有特殊要求的房間或辦公室(例如：領導辦公室、銷售部門、財務處(室)、保衛部門、監控和消防室等重要部門)則需要2~3個電話信息點。(2)用戶對計算機網絡的需求。從目前國內計算機網絡的發展及應用來看，辦公自動化、視頻會議和計算機輔助設計已成為建筑物內部數據通信的主要手段，因此在建筑物內的每個房間或辦公室內，應有2~4個數據信息點。對于一些涉密單位(例如：研究所、國防企業、部隊和金融機構等)，按保密法要求需要內外網分離，所需要的數據信息點就會增加。(3)用戶對樓宇自控、保安監控的需求。智能樓宇在現代建筑中越來越多，樓宇自控及保安監控的傳輸控制信號，也越來越多地依賴于綜合布線系統的傳輸介質，以達到自動控制及圖像傳輸的目的。所以信息點的預留應根據樓宇自控、保安監控系統的要求進行考慮。(4)對于建筑物中的開放性辦公室，應根據辦公工位的數量進行信息點的預留，一般一個工位2個信息點(一個語音，一個數據)。(5)對于建筑物中的標準客房，至少應預留2個信息點(一個語音，一個數據)。(6)如果不知道建筑物內房間的功能與用途，應根據用戶提供的建筑物平面圖，計算出每個樓層的面積，換算出工作區的數量，并根據綜合布線系統設計標準中的規定(注：每10個平方米為一個工作區)，換算出信息點(每工作區2個信息點)的數量。2.建筑綜合布線工程設計要點(1)布線結構建筑群配線架(CD)；建筑群干線(電纜、光纜)；建筑物配線架(BD)；建筑物干線(電纜、光纜)；樓層配線架(FD)；水平電纜、光纜；轉接點(選用)(TP)；信息插座(IO)。(2)拓撲結構(3)布線部件的典型應用(4)建筑綜合布線接口①綜合布線接口②公用網接口(5)建筑綜合布線的配置①電纜②布線系統線纜長度③配線架④信息插座⑤配線間和設備間⑥線纜保護⑦接地及其連接3.綜合布線系統設計等級建筑物的類型很多，使用功能各異，但是歸納起來有：專用辦公樓、政府機關辦公樓、金融(銀行、證券和保險等)辦公樓、科教(研究院、研究所、學校和醫院等)辦公樓。出售或出租的商住大樓：這種大樓根據使用者的需要進行二次裝修。綜合型建筑：這是集辦公、金融、商業、會議、展覽和娛樂為一體的多功能建筑。住宅樓：這是以生活起居為目的的多層及高層建筑。為了滿足現有的和未來的語音、數據和視頻的需求，使布線系統的應用更具體化，可將其定義為三種不同的設計等級，即基本型、增強型和綜合型綜合布線系統。這些布線系統應能隨需求的變化而轉向更高功能的布線系統。3.1.4建筑綜合布線系統工程類型建筑綜合布線系統工程類型有兩種：非屏蔽系統與屏蔽系統。而綜合布線系統根據使用的材質可以分為兩種系統類別，一種是使用非屏蔽雙絞線與光纜構成的系統，另一種是使用屏蔽雙絞線與光纜構成的系統。北美標準、美國電子工業協會/通信工業協會EIA/TIA568、EIA/TIA569標準規定，綜合布線系統主要采用非屏蔽雙絞線(UTP)。而1995年出臺的歐洲標準，規定主要采用屏蔽雙絞線(FTP或SCTP、STP等)。國際標準化組織推出的ISO11801標準則推薦按需選擇應用。中國工程建筑標準化協會標準《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》(CECS72：95)是參考北美標準制定的，歐洲標準及國際標準化組織標準ISO11801于1995年8月正式頒布，又因為當時中國市場綜合布線產品主要使用北美產品，因此《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》(CECS72：95)確定以非屏蔽雙絞線作為綜合布線的雙絞線。后來根據1995年ISO11801國際標準修改了《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》(CECS72：95修改本)，選用UTP與FTP線纜是修改的重要點之一。表3.4是綜合布線系統器材類型比較。以下從幾個方面加以敘述。1.電磁干擾場強度的限值2.允許輻射干擾場強限制3.綜合布線系統對環境干擾限

表3.4綜合布線系統器材類型比較1.電磁干擾場強度的限值建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》(CECS72：95)及《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》(GB/T50311—2000)都規定，綜合布線系統的周圍環境存在電磁干擾時，應采用保持一定距離或屏蔽防護措施，以抑制外來的電磁干擾。當外部干擾源干擾十分靠近或發出的頻率落在接收頻段上時，將產生影響。而當外部干擾達到了干擾水平之后，系統就很難自我保護并排除這些干擾。主要外部干擾源有下列幾種：電視發射機、無線電話發射機、雷達、移動電話、高壓電線和雷擊等干擾源。為確定外部干擾源的極限值，可進行現場測量，以了解干擾的數值。但這些測量只有當干擾場強度很大，并且該干擾場不是瞬間出現時才有可能進行。對于UTP雙絞線而言，干擾的場強的極限值根據《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》(修訂本CECS72：97)規定，對于計算機局域網，引入10kHz至600MHz以下的干擾信號，其場強為1V/m，600MHz~25GHz的干擾信號，其場強為5V/m。而《建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范》(GB/T50311—2000)規定電磁干擾限值為3V/m。2.允許輻射干擾場強限制對于計算機和辦公設備等信息處理設備所產生的干擾，其最高允許值由一些標準、法規和法令做出了規定。如郵電部制定的郵電通信法第160條中規定的允許輻射干擾場強限制最高值。因為綜合布線系統所采用的電纜是無源的，所以它的輻射干擾取決于所連接的設備。國際上對信息處理設備在0.15MHz~1GHz之間頻率波段允許輻射限度做了規定。不同國家/地區控制電磁發射的規定不盡相同。75MHz~200MHz是與電視頻段容易形成同頻干擾的頻段，在香港與歐洲標準EN55022中規定最大輻射干擾強度為40dBμV/m，而美國FCC標準規定最大輻射干擾強度可以達到45dBμV/m，規定此條的目的是對有源設備提出電磁兼容性要求，有源設備連接到網絡后，在限值范圍內可以免受別的有源設備的影響，也不會干擾網絡中的其他設備。3.綜合布線系統對環境干擾限(1)當周圍環境的干擾信號場強或綜合布線系統的噪聲電平低于下列規定時，對綜合布線系統無影響。①對于計算機網絡，CECS72：97標準規定引入10kHz~600MHz以下的干擾信號，其場強為1V/m；600MHz~2.8GHz的干擾信號，其場強為5V/m。而GB/T50311標準規定為3V/m。②對于電信終端設備、直流或交流電源引入線等，引入射頻0.15MHz~80MHz的干擾信號其強度為3V/m(幅度調制80％，1kHz)。③具有模擬/數字終端接口的終端設備，提供電話服務時，噪聲信號電平符合表3.5所示的規定。(2)當綜合布線系統的發射干擾波的電場強度低于表3.7所示的規定時。(3)當干擾源信號或計算機網絡信號的頻率低于100MHz。(4)當綜合布線系統與其他干擾源的間距符合表3.8所示要求時。(5)當用戶對系統無特殊保密要求，且信號向外發射，系統發射指標符合表3.7所示要求時。3.1.5建筑綜合布線設計文件1.綜合布線工程設計文件編制原則2.設計階段和要求3.綜合布線的圖紙設計1.綜合布線工程設計文件編制原則綜合布線系統的設計原則歸納為下列內容：(1)綜合布線系統設施的建設，應納入建筑與建筑群相應的規劃中。在土建等綜合工程設計中對綜合布線系統的信息插座的安裝，配線子系統、干線子系統的安裝以及配線間和設備間的安裝都要有規劃。(2)綜合布線系統工程設計對建筑與建筑群的新建、改建和擴建要區別對待。(3)綜合布線系統應與大樓的辦公自動化、通信自動化和樓宇自動化等系統統一規劃，并按照各種信息傳輸要求，做到合理使用，并且符合相關的標準。(4)綜合布線系統工程設計時，應根據工程項目的性質、功能、環境條件和用戶需求，進行綜合布線系統設施和管線的設計。工程設計必須考慮綜合布線系統的質量和施工及維護方便等因素。(5)綜合布線系統工程設計中，必須選用符合國家及國際標準的定型產品。目前綜合布線系統采用的器材大部分是國外產品，但沒有經過國內機構認定的有關手續及商檢證明，嚴禁在施工中使用。(6)綜合布線系統工程設計，應符合國家、行業和協會等標準，也可以參考國外的新標準。2.設計階段和要求(1)設計單位承擔的設計階段和要求①可行性研究報告或設計方案屬于工程立項階段的設計。②深化設計階段屬于細化設計，其內容一般有工程背景、設計依據、設計規范、設計目標和原則、綜合布線系統設計綜述、電源接地及防火等要求，設備間、樓層配線間布置以及對土建的工藝要求等。③施工圖設計階段，其內容、文字說明可簡明扼要，圖紙內容要能指導施工實踐。(2)系統集成商進行的深化設計內容①深化設計是安裝單位進行的深化圖紙設計。②深化設計是確定供貨單位后進行的施工圖紙設計③深化設計最后交工圖紙應具有下列內容信息插座布置及綜合布線電纜、管線路由圖；信息插座點位圖(信息插座編號)；樓層配線間布置圖；配線架(柜)設備布置圖；信息插座在配線架上布置圖；設備間(電話機房及計算機房)布置圖。3.綜合布線的圖紙設計(1)設計內容①系統介紹及所采用系統的情況。②設計布線系統。包括以下內容：樓宇基本情況介紹；設計思路；信息點分布；設備分布表（水平子系統材料用量的確定；垂直子系統干線材料用量的確定；系統材料報價單；）系統實施及維護介紹。(2)系統圖紙的設計工作區子系統：各樓層的插座型號和數量；水平子系統：各樓層的水平電纜型號和數量；干線子系統：從設備間配線架到樓層配線架的干線電纜型號和數量；管理子系統：設備間配線架和樓層配線架所在的樓層、型號和數量。(3)平面圖設計①電話局進線的具體位置、標高、進線方向、進線管道數目、管徑及線纜數量。②電話機房和計算機房的位置，由機房引出線槽的位置。③電話局進線到電話機房的位置，由機房引出線槽的位置。④每層信息點的位置、數量、插座的類型、安裝標高、安裝位置和預埋底盒的尺寸。⑤水平線纜的路由，由線槽到信息點之間管道的材料、管徑、安裝位置和安裝方式。如果采用水平線槽，應該標明線槽的規格、安裝位置和安裝形式。⑥弱電豎井的數量、位置和大小，是否提供照明電源、220V設備電源、地線以及有無通風設施。⑦當管理區設備需要安裝在弱電豎井時，需要確定設備的分布圖。⑧弱電豎井的金屬線槽的規格、數量、安裝尺寸和安裝位置。3.2建筑綜合布線工程子系統設計 建筑綜合布線系統是建筑群或建筑物中不可缺少的重要組成部分，是信息傳輸的高速公路。以下就綜合布線系統各子系統的設計做一些討論。3.2.1工作區子系統設計3.2.2水平布線子系統設計3.2.3垂直子系統的設計3.2.4設備間子系統設計3.2.5管理子系統的設計3.2.6建筑群子系統設計3.2.1工作區子系統設計1.概述2.工作區設計步驟3.工作區連接件1.概述在綜合布線系統中，將一個獨立的需要設置終端設備的區域稱為一個工作區。綜合布線系統中工作區由終端設備及連接到水平子系統信息插座的連接線(或軟跳線)等組成。工作區的終端設備可以是電話機、計算機、網絡打印機和數字攝像機等，也可以是控制儀表、測量傳感器、電視機及監控主機等設備終端。工作區的連接電纜是非永久性的，隨終端設備的移動而移動。下圖為工作區子系統的示意圖。2.工作區設計步驟(1)設計等級工作區信息點的數量，主要涉及到綜合布線系統的設計等級，如果按基本型設計等級配置，那么每個工作區只有一個信息插座，即單點結構。如果按增強型或綜合型設計等級配置，那么每個工作區就有兩個或兩個以上的信息插座。(2)工作區估算根據建筑物的平面施工圖，綜合布線設計工程師就可以估算出每個樓層的實際工作區域(不包括建筑物內的走廊、公用衛生間、樓梯、管道井和電梯廳等公用區域)的面積，然后再把所有樓層的工作區域的面積相加，就可計算出整個建筑的工作區域的總面積。(3)信息插座數量3.工作區連接件目前，綜合布線用的適配器種類很多，還沒有統一的國際標準。但各供應商的產品可以相互兼容，應根據應用系統的終端設備，選擇適當的適配器。常用的適配器有：(1)當終端設備的連接器類型與信息插座不同時，可以用專用電纜適配器。(2)當在單一信息插座上連接兩個終端設備時，可應用Y型適配器。(3)在選用電纜類別(介質)不同時，例如，在水平布線子系統中采用光纜作為傳輸通道，而交換機的光接口的數量有限，并且終端工作站沒有安裝光網卡時，可選用光電轉換適配器。(4)在連接不同種類的信號設備時，如數/模轉換或傳輸速率轉換等，應采用接口適配器，如圖3.16所示。3.2.2水平布線子系統設計1.概述2.水平子系統的拓撲結構3.信息插座4.水平子系統的線纜5.水平布線模型及電纜用量估算6.水平子系統的布線方式7.舊建筑物的布線方式8.水平子系統的區域布線法9.水平子系統線纜的訂購10.水平子系統設計小結1.概述水平子系統由連接各工作區的信息插座至各樓層配線架之間的線纜、工作區信息插座和用于將插座延長到設備的連接線等組成，水平子系統如圖3.17所示。水平子系統的設計涉及到水平布線子系統的傳輸介質及組件的集成，水平布線子系統的傳輸介質包括銅纜和光纜，組件包括8針腳模塊插座以及光纖插座，它們被用來連接工作區的銅纜和光纜。水平子系統的設計步驟如下：(1) 根據用戶對建筑物綜合布線系統提出的近期和遠期的設備需求；(2) 根據建筑物建筑平面圖，確定建筑物信息插座的數量類型及安裝位置；(3) 確定每個布線區的電纜類型及計算電纜長度；(4) 確定每個布線區的布線方式及布線路由圖；(5) 為確認的水平布線子系統訂購電纜和其他材料。2.水平子系統的拓撲結構建筑綜合布線系統從整體布局上來看是分級星型拓撲結構，當然水平部分在應用上有所區別。例如，在語音應用中，電纜的連接方式是星型結構，但在計算機網絡應用中的拓撲結構并不一定是星型結構，它可以通過在水平配線架上的跳接來實現各種網絡結構的應用。因此，水平布線應采用星型拓撲結構，如圖3.18所示，從圖中可以看出，水平子系統的線纜一端與工作區的信息插座端接，另一端與樓層配線間的配線架連接。3.信息插座(1)根據建筑物樓層平面圖，計算出每層樓工作區域的面積及建筑物工作區域的總面積，然后計算出有多少個工作區。(2)估算信息插座數量。如果設計類型為基本型每10m2一個信息插座，如果設計類型為增強型或綜合型，每10m2兩個或兩個以上信息插座；(3)確定信息插座盒的類型。①三類信息插座模塊②五類信息插座模塊③超五類信息插座模塊(4)六類信息插座模塊(5)屏蔽插座信息模塊(6)光纖插座(FJ)模塊(7)多媒體信息插座4.水平子系統的線纜水平子系統的線纜是信息傳輸的介質，按類型可分為銅纜和光纜兩類。而銅纜可分為4對銅纜、大對數銅纜(25對、50對和100對)，光纜可分為多模光纜(62.5/125μm、50/125μm)和單模光纜(8.3/125μm)。選擇水平子系統的線纜，要依據建筑物信息的類型、容量、帶寬、傳輸速率和用戶的需求來確定。在水平子系統中推薦采用的銅纜及光纜的類型為：100雙絞線，其中包括1004對雙絞線和10025對雙絞線。62.5/125μm多模光纖(MultiModeFiber)。50/125μm多模光纖(MultiModeFiber)。8.3/125μm單模光纖(SingleModeFiber)。(1)銅纜解決方案①三類解決方案②超五類解決方案③六類解決方案④屏蔽解決方案(2)光纖解決方案①多模光纜解決方案②單模光纜解決方案5.水平布線模型及電纜用量估算(1)水平子系統布線模型(2)水平布線電纜用量的估算①確定信息插座的數量，根據建筑物的平面圖，計算出每層樓的工作區數量，以及整個建筑物的工作區總數量，并充分考慮用戶對綜合布線系統信息量的需求后，決定該建筑物所采用的設計等級，估算出整個建筑物信息點的總數。②確定水平子系統的布線路由，根據建筑物的用途、建筑物平面設計圖、樓層配線間的位置及樓層配線間所服務的區域、轉接點的位置、水平子系統的布線方式(下一節詳細討論)以及信息插座的安裝位置，設計水平子系統布線路由圖。③確定水平子系統線纜類型，綜合布線設計的原則是向用戶提供支持語音、數據傳輸、視頻圖像應用的傳輸通道。按照水平子系統對線纜及長度的要求，在水平區段，即樓層配線間到工作區的信息插座之間，應優先選擇4對雙絞線電纜，在配線間與轉接點之間，可選25對雙絞線電纜。這種雙絞線電纜具有支持語音和數據傳輸要求所需的物理特性和電氣特性。因為水平電纜不易更換，所以在選擇水平電纜時應按照用戶的長遠需求配置較高類型的雙絞線電纜。④水平電纜用量的估算：⑤建筑物水平子系統雙絞線電纜估算舉例。(3) 水平電纜的訂購。6.水平子系統的布線方式水平布線是將線纜從配線間連接到工作區的信息插座上。而對于綜合布線系統設計工程師來說，要根據建筑物的結構特點，從布線路由最短、工程造價最低、施工方便及布線規范等諸多方面考慮，才能設計出合理的、實用的布線系統。在新的建筑物中，所有的管線都是預埋的(包括強電電纜、樓宇控制電纜、消防電纜、保安監控電纜和有線電視電纜等)，所以建筑物內的預埋管道就比較多，往往要遇到一些具體問題，所以，在綜合布線系統設計時，應考慮并與相應的專業設計人員相配和，選取最佳的水平布線方式。水平子系統的布線方式一般可分為三種，即直接埋管方式；吊頂內線槽和支管方式；適合大開間的地面線槽方式。其他布線方式都是這三種方式的改良型和綜合型。直接埋管方式吊頂內線槽和支管方式地面線槽方式7.舊建筑物的布線方式所謂舊建筑物指的是已經建好的，并且已經使用的建筑物。為了不損壞這種建筑物的結構與裝修，綜合布線系統可采用以下幾種布線方式：(1)護壁板管道布線方式(2)地板導管布線方式(3)PVC線槽布線方式護壁板管道布線方式地板導管布線方式PVC線槽布線方式8.水平子系統的區域布線法水平子系統的區域布線方式一般適用于大開間的場合，并能組成專用的計算機網絡，如設計研究所的專業設計室、大型計算機機房等。由于開放辦公室布線系統可以為現代辦公環境提供靈活的、經濟實用的網絡布線，因此變得越來越流行。區域布線模型如左下圖所示。擴展電纜是連接轉接點與工作區之間的電纜，擴展電纜的類型取決于轉接點所使用的硬件類型。在采用區域布線時，最大電纜長度限制在100m之內，100m信道長度按照大樓布線標準包括10m軟跳線和90m水平電纜。區域布線法如右下圖所示。9.水平子系統線纜的訂購目前，國際與國內生產的雙絞線長度不等，一般從90m到5km。另外雙絞線電纜可以以箱為單位訂購，并有兩種裝箱形式，一種是卷盤形式，一種是卷筒形式。水平子系統的雙絞線電纜一般以箱訂購，而每箱的電纜長度為305m(1000ft)，如有特殊需求時，可按需要的長度訂購。水平子系統電纜的數量，按照設計用電纜工作單所需電纜數量訂購。10.水平子系統設計小結根據以上的討論，水平子系統的設計可分為以下幾個步驟：(1)根據用戶對建筑物綜合布線系統提出的近期和遠期的設備需求；(2)根據建筑物建筑平面圖，確定建筑物信息插座的數量、類型及安裝位置；(3)確定每個布線區域的布線方式及布線路由；(4)確定每個布線區域的電纜類型及計算電纜長度；(5)為確認的水平布線子系統訂購電纜和其他材料。3.2.3垂直子系統的設計1.概述2.垂直子系統的拓撲結構3.垂直子系統的布線距離4.垂直子系統的線纜類型5.垂直子系統設計1.概述在垂直子系統的設計中，應符合以下要求：(1)垂直布線走向應選擇最短、最安全的路由。(2)語音和數據的主干應分開設計。建議設計銅纜傳輸語音信號和光纜傳輸數據信號。(3)主干銅纜、主干光纜應按星型拓撲結構設計。(4)從樓層配線架到建筑群配線架只應通過一個配線架，即建筑物配線架。(5)垂直子系統不允許有轉接點。(6)干線電纜可采用點對點端接，也可采用分支遞減連接。(7)建筑物主干線纜(含光纜)的最大長度不應超過500m。2.垂直子系統的拓撲結構(1) 星型拓撲結構(2) 總線型拓撲結構(3) 環型拓撲結構(4) 樹型拓撲結構3.垂直子系統的布線距離為了使信息得到有效的傳輸，根據國際及國內的標準，綜合布線垂直子系統的最大距離如下圖所示。即建筑物配線架(BD)到樓層配線架(FD)的最大布線距離不應超過500m。在設計綜合布線系統時，通常將設備間設置在建筑物的中間位置，這樣垂直子系統的電纜長度最短，但也要根據建筑物的結構和用戶的要求綜合考慮。有些建筑物在設計結構時，把用戶程控交換機的位置設置在底層或地下層，網絡中心設置在另一層，所以在設計垂直干線子系統時，更應考慮干線子系統的最大距離限制。4.垂直子系統的線纜類型根據建筑物的高度、樓層面積和建筑物的用途來選擇垂直子系統的電纜類型。在垂直子系統中可以采用以下類型的電纜：(1)100Ω大對數電纜；(2)150ΩFTP雙絞電纜；(3)62.5/125μm多模光纜；(4)50/125μm多模光纜；(5)8.3/125μm單模光纜；(6)50Ω同軸電纜(有線電視寬帶接入)。在綜合布線垂直子系統中，常用的電纜是100Ω大對數雙絞電纜和62.5/125μm多模光纜。表3.15和表3.16列出的是AVAYA用于垂直子系統的部分銅纜和光纜。5.垂直子系統設計垂直干線子系統的設計過程有以下幾個步驟：確定垂直干線的規模；計算每個配線間的干線要求；估算整個建筑物的干線要求；確定從每個樓層配線間到設備間的干線電纜路由；確定干線電纜的結合方法。①點對點端接法②分支接合法③端接與連接電纜3.2.4設備間子系統設計1.概述2.設備間設計方法1.概述設備間子系統是每座建筑物用于安裝設備，進行應用系統以及管理和維護。設備間可放置綜合布線的連接件(如配線架)并提供管理語音、數據、圖像和建筑物自動控制等應用系統設備的場所。設備間的位置及大小應根據建筑物的結構、綜合布線規模和管理方式以及應用系統設備的數量等進行綜合考慮，擇優選取。在高層建筑物內，設備間宜設在第二層或第三層，高度為3m~18m。典型的設備間如下圖所示。2.設備間設計方法1)設備間的位置2)設備間的使用面積3)建筑結構4)設備間的環境條件5)供配電6)電源插座的設置7)安全要

8)結構防火9)內部裝潢10)火災報警及滅火設施3.2.5管理子系統的設計1.概述2.色標與標記3.交連場管理方法4.交連與互聯體系結構5.管理子系統組件6.管理子系統設計要求7.管理子系統設計8.管理系統標簽設計1.概述管理子系統通常由配線架和相應的跳線組成，它一般位于一棟建筑物的中心設備機房和各樓層的配線間，用戶可以在配線架上靈活地改變、增加、轉換和擴展線路。管理線纜和連接件的區域稱為管理區。管理子系統包括配線架、工作區的線纜、垂直干線和相關連接硬件以及交接方式、標記和記錄。2.色標與標記(1)色標管理子系統由交連和互聯(或直連)組成，管理節點提供了同其他子系統相連的方法，調整管理子系統的連接方式則可安排或重新安排線路路由，因而傳輸線路能夠延伸到建筑物內不同的工作區域，來實現對傳輸線路的管理。在每個交連場實現線路管理的方法，是在各種色標場之間連接跨接線或跳線，這種色標用來標明該區域是干線電纜、水平電纜或設備電纜。以便區分各設備間和樓層配線間中下述類型的電纜線路。(2)標記綜合布線系統使用三種標記：電纜標記、區域標記和接插件標記，其中接插件標記是最常用的標記，這種標記可分為，不干膠標記條或插入式標記兩種，可供選擇使用。電纜和光纜的兩端應采用不易脫落和磨損的不干膠條標明相同的編號。而目前為電纜和光纜做標記時，采用一種叫號碼管的標記方式，這種號碼管套在線纜上，而且不易脫落和磨損，并且使用方便。3.交連場管理方法在綜合布線系統中交連場管理的方法有兩種，即單點管理和雙點管理。交連場的結構取決于位置、系統布線規范和選用的硬件。交連場可以由用戶或技術人員進行線路管理與維護。單點管理的管理點位于設備間的一個可以單獨管理的交連點，設備間中的交換機直接連接到用戶工作區的信息插座上，通常線路不再進行跳線管理，通常用于語音終端。單點管理模型如圖3.60所示。4.交連與互聯體系結構在交連體系結構中，設備連線端接在單獨的端接場(紫色場)上，利用跳線連接到水平子系統的電纜上，并延伸到工作區的信息插座，最后連接到應用設備。這種體系結構一般與數據量龐大的局域網設備配合使用，但由于其管理簡便，因此小型交連中也可以采用這種體系結構。這種體系結構的典型應用如用戶程控交換機和數據傳輸的局域網應用系統。這種交連體系結構管理連接硬件主要是卡接式連接硬件和卡接式跳線或跳接軟線。5.管理子系統組件管理子系統的組件主要是配線架，它是用于端接水平線纜、干線電纜和光纜的連接中樞，使綜合布線系統組成一個完整的信息傳輸通道。管理子系統的核心部件是配線架，按類型它可以分為雙絞線電纜(或稱銅纜)配線架和光纖配線架(或稱配線箱)兩大類。光纖配線架的類型有機架式光纖配線架和光纖接續箱。電纜配線架的類型有卡接式配線架、模塊化配線架和電子配線架。為了便于布線系統的管理，布線廠商推出了電子配線架，如圖3.69所示。(1) 卡接式配線架(2) 模塊化配線架(3) 光纖配線架(配線箱)(4) 電子配線架6.管理子系統設計要求管理子系統包括樓層配線間及二級交接間兩種。樓層配線間是干線子系統與水平子系統轉接的地方，應從干線所服務的可用樓層面積考慮并確定干線通道及樓層配線間的數量，如果對給定樓層配線間所服務的信息插座都在75m范圍之內，可采用單干線子系統，如果超出這個范圍，可采用雙干線或多干線子系統，也可以采用分支電纜與配線間干線相連的二級交接間。樓層配線間的使用面積比設備間小，當配線間兼作設備間時，其面積不應小于10m2。常用配線間與二級交接間的設置要求如表3.21所示。7.管理子系統設計(1) 配線間及二級交接間的設計管理子系統可以根據色碼標簽，來鑒別配線間及二級交接間所具有不同外觀的各個子系統。設計配線間及二級交接間時，應根據色標場來確定配線間及二級交接間中管理點所要求的規模。下面是配線間及二級交接間可能出現的色標。藍色：連接到配線間的水平子系統電纜；白色：連接到設備間的干線電纜；灰色：連接到同一樓層的另一個配線間的二級干線電纜；紫色：配線間公用設備(控制器、交換機等)的線纜。(2) 設備間的設計設備間用于安放建筑物內部的公用系統設備，如核心交換機、服務器及接入設備等。在設備間無疑還有電纜和連接硬件，其作用是把公用系統的設備連接到綜合布線系統上，管理設備線纜和干線電纜的線路交連，它是整個布線系統的主要管理區(主布線場)。下面是設備間可能出現的顏色：藍色：連接到設備間的水平子系統電纜；白色：連接到配線間的干線電纜；灰色：至其他設備和計算機房的連接電纜；紫色：設備間公用設備(控制器、交換機等)的線纜；棕色：連接到其他大樓的建筑群電纜；綠色：電話局總機中繼線；黃色：交換機的各種引出線。8.管理系統標簽設計(1)標簽設計要求為了有效地管理電纜，標簽的標記方案必須作為技術文件存檔，以便查閱。標簽作為綜合布線系統的一個重要和不可缺少的組成部分，應該能提