毕业设计（论文）综合布线的理论分析与研究

1、平顶山工学院毕 业 设 计 论 文 题目： 综合布线的理论分析与研究 系 别：电气与电子工程系 专 业：电气工程及其自动化 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 2008年5月4日摘 要当今世界已进入信息时代,随着全球社会信息化与经济国际化的发展，人们对信息共享的要求日益迫切，要求建筑物必须提供一个幽雅舒适、便利快捷、先进灵活、高度安全和高度信息化的环境空间,智能建筑因此应运而生。智能建筑的中枢神经系统是综合布线,它是建筑智能化必备的基础设施。综合布线系统综合考虑建筑物各个部分的要求，从而在充分发挥建筑物的功能、更好地满足用户的要求等方面具有明显的先进性，己成为当今技术发展的方向，为迎接信

2、息时代对我们的挑战，进行综合布线系统的研究是具有战略意义的。本文主要对综合布线中的建筑物地上部分线缆及通信设备的布线方案设计进行了研究，并简要讨论智能建筑的一些基本概念和综合布线的基本知识。由于综合布线涉及到建筑、计算机、通信和自动控制等学科和行业，所以我要对它们分别加以详细论述与研究。此外，本人打算收集国内外的大量资料、设计实例，融合国际国内的综合布线标准，结合自己的相关理论学习实际，经过认真整理，大致介绍综合布线工程的常用材料，重点阐述综合布线工程的设计原理，详细讨论综合布线工程的施工方法和测试步骤，并提供典型的综合布线工程实例。关键词：综合布线系统 智能建筑 模块化设计 抗干扰 电气保护

3、 接地技术 设计标准 需求分析abstractin todays world has entered the information age, as the global information society and the development of the international economy, people share information on the requirements of increasingly urgent for buildings to provide an elegant comfort, convenience fast, flexible adva

4、nced, high security and a high degree of information the environment of space, so intelligent building came into being. intelligent building of the central nervous system is integrated wiring, which is building the necessary infrastructure intelligent.integrated wiring system considered the request

5、of various parts of the building, thereby giving full play to the function of the building, to better meet the requirements of users has obvious, such as the advanced nature of todays technological deve- lopment has become the direction for us to meet the information age the challenge, a comprehensi

6、ve study of the cabling system is of strategic significance. this paper on integrated wiring in the building on the part of the cable communications equipment and wiring design was studied, intelligent building and briefly discussed some of the basic concepts and integrated wiring of basic knowledge

7、. as integrated wiring involves the construction, computer, communications and automatic control, and other disciplines and industry, so i have to be on them were discussed in detail and research. in addition, i intend to collect at home and abroad, a great deal of information, design example, the i

8、ntegration of domestic and international integrated wiring standards, with their theoretical studies related to reality, after careful finishing, integrated wiring works largely on the commonly used materials, focusing on integrated wiring the design principles, detailed discussion of the integrated

9、 wiring construction methods and testing steps, and to provide a typical example of integrated wiring works. key words: integrated wiring system, intelligent building; modular design; interference; electrical protection; anti- jamming technology, design standards; needs analysis目 录摘 要 iabstractii目录第

10、1章 绪论 11.1 本课题的研究意义 11.2综合布线系统的国内外概况 11.3 本设计所完成的内容 2 第2章 综合布线的理论分析 32.1综合布线系统的简介 32.1.1工作区子系统42.1.2水平子系统42.1.3垂直干线子系统 42.1.4管理子系统 52.1.5设备间子系统 52.1.6建筑群子系统 52.2综合布线的特点 62.2.1兼容性 62.2.2开放性 62.2.3灵活性 62.2.4可靠性 62.2.5先进性 72.2.6经济性 7 2.3综合布线系统的相关标准 7 2.4综合布线的适用范围 7 2.5综合布线的经济分析 82.5.1综合布线的初期投资特性 82.5.2

11、综合布线性能价格比 9 2.6综合布线系统的设计等级 92.6.1基本型综合布线系统设备配置与特点 92.6.2增强型综合布线系统设备配置与特点 102.6.3综合型综合布线系统设备配置与特点 10 2.7综合布线系统设计流程 11第3章综合布线系统的设计 123.1综合布线系统的结构 12 3.2 综合布线系统的基本组成 123.3 综合布线六大子系统的设计 133.3.1 工作区子系统的设计 133.3.2 水平布线子系统的设计 153.3.3 垂直干线子系统的设计 173.3.4 设备间子系统的设计 183.3.5 管理子系统的设计 203.3.6 建筑群子系统的设计 223.4 综合布

12、线系统传输介质的选择与分析 233.4.1 电缆及其传输特性 233.4.2 光缆及其传输特性 27第4章 综合布线系统的抗干扰方案和常见问题 294.1抗干扰方案 294.1.1 屏蔽布线技术 294.1.2 等电位联结 314.2 综合布线系统的常见问题 334.2.1 系统电源供电问题 334.2.2 系统防护问题 34第5章 综合布线系统的应用实例 405.1 设计标准及规范 405.2 概述 405.3 需求分析 405.3.1 工程概况 405.3.2 应用需求分析 415.4 方案设计 425.5 布线技术 455.6 线槽铺设技术 475.7 屏蔽接地技术 485.8电器防护及

13、接地技术 48后记51 参考文献 52附录第1章 绪 论1.1 本课题的研究意义当今世界已进入信息时代，随着全球社会信息化与经济国际化的发展，很多建筑物在建设时就要考虑到网络建设的需要。为了统一建筑物中各种自动化系统的应用，出现了综合布线系统。综合布线技术的目标，是将一个建筑物中的所有计算机网络、电话系统、楼宇自检、监视和保安系统、不间断电源以及空调、电梯、照明、防火等系统，合成为一个具有统一结构、采用相同材料并实施统一管理的完整实体。在综合布线系统中，利用高品质的非屏蔽双绞线utp来取代传统使用的同轴电缆和专用线路，可同样实现高速的数据传输、减少线间干扰等，再利用多种类型的适配器，将所有系统

14、纳入到综合布线系统中。本文主要对综合布线中的建筑物地上部分线缆及通信设备的布线方案设计进行了研究，并简要讨论智能建筑的一些基本概念和综合布线的基本知识。由于综合布线涉及到建筑、计算机、通信和自动控制等学科和行业，所以我要对它们分别加以详细论述。此外，本人打算收集国内外的大量资料、设计实例，融合国际国内的综合布线标准，结合自己的相关理论学习实际，经过认真整理，大致介绍综合布线工程的常用材料，重点阐述综合布线工程的设计原理，详细讨论综合布线工程的施工方法和测试步骤，并提供典型的综合布线工程实例。本人选做这个课题的重要目标是，希望通过本文的系统阐述，使人们建立起综合布线技术的基本概念，从而使综合布线

15、这一概念更加深入人心；使人们认识到综合布线的重要性，它是智能建筑的中枢神经系统，也是建筑智能化必备的基础设施；使人们认识到综合布线是多学科交叉的技术领域，它已全面地应用了电气工程、通信工程与计算机网络的最新技术；使人们对我国在综合布线上的研究成果以及存在的不足有一定认识；使我们日后在进行智能大楼的综合布线设计时，要针对智能大楼的建设规模，并结合其总体规划、电器设备数量和工作特征以及信息化需求程度，从而提出智能大楼综合布线的一整套解决方案，使其兼容性、开放性、灵活性、可靠性、先进性与经济性得到最大发挥，从而在设计、施工和维护方面给人们带来尽可能多的方便。1.2 综合布线系统的国内外概况回顾历史，

16、综合布线的发展首先与通信技术和计算机技术的发展密切相关。传统的布线，如电话、计算机局域网等，都是由不同的单位设计和安装，布线也采用不同的线缆和不同的终端插座，各系统相互独立。如电话、计算机局域网和公共广播采用一对双绞线，闭路电视采用射频同轴电缆。而且，连接这些终端插头、终端插座及配线架均无法兼容。当办公环境改变，需调整办公设备或随着新技术的发展，需要更换设备时，就必须重新布线。这样增加新电缆并留下不用的旧电缆，天长日久，导致了建筑物内包容了一个杂乱无章的线缆“迷宫”。因而管理和维护不便，改造也十分困难。综合布线的发展也与建筑自动化系统密切相关。早在50年代初期，一些发达国家就在高层建筑中采用电

17、子器件组成控制系统。各种仪表、信号灯以及操作按键通过各种线路接至分散在现场各处的机电设备上，用来集中监控设备的运行情况，并对各种机电系统实现手动或自动控制。由于电子器件较多，线路又多又长，因而控制点数目受到很大的限制。随着微电子技术的发展，建筑物功能的日益复杂化，到了60年代末，开始出现数字式自动化系统。70年代，建筑物自动化系统迅速发展，采用专用计算机系统进行管理、控制和显示。80年代中期开始，随着超大规模集成电路技术和信息技术的发展，出现了智能化建筑物。1984年，首座智能建筑在美国出现后，传统布线的不足就更加暴露出来。随着全球社会信息化与经济国际化的深入发展，人们对信息共享的需求日益迫切

18、，需要一个适合信息时代的布线方案。美国电话电报公司贝尔实验室的专家们经过多年的研究在对该公司的办公楼和工厂的试验取得成功的基础上，于80年代末期在美国率先推出了结构化布线系统，即建筑与建筑群综合布线系统。当综合布线系统最早应用在国内智能建筑的时候，还是只是作为语音和数据的传输通道，当时楼宇自动化系统(bas)和安保系统(sa)等的布线仍然独立进行，因此可以说综合布线系统的应用意义并没有得到真正的完全实现。然而，随着国内对智能建筑集成化的要求不断提高，作为智能建筑“信息高速公路”的综合布线系统不仅承担语音和数据传输的功能，更被要求能够与楼宇自动化系统(bas)、安保系统(sa)等更紧密的结合使用

19、。随着新标准、新技术和新产品的不断出现，和国内对智能建筑集成化的要求不断提高，相信综合布线会越来越多地在各地的智能建筑项目中得到体现，使得国内的应用更向国际化接轨。1.3 本设计所完成的内容综合布线系统包括工作区子系统、水平子系统、干线子系统、管理子系统、设备间子系统、建筑群子系统。综合布线系统能支持电话及多种计算机数据系统。本次设计的课题是综合布线的理论分析与研究，所以本设计的主要内容为：(1) 简要介绍综合布线的基本概念。(2) 重点介绍综合布线的特点、适用范围、相关国际国内标准和产品选型原则，并对其性价比进行理论分析。(3) 简要分析综合布线工程设计的基本原理。(4) 对综合布线的主要传

20、输介质进行简要介绍。(5) 对综合布线中的建筑物地上部分线缆及通信设备的布线方案设计进行研究。(6) 针对某高校的校办公楼进行分析与设计。(7) 整理相应的表格和数据。(8) 画出综合布线系统的系统图和设计图。注意文中语句要精炼 有些话可以不说。第2章 综合布线的理论分析2.1 综合布线系统的简介综合布线系统是一套用于建筑物内或建筑群之间为计算机、通信设施与监控系统预先设置的信息传输通道。它将语音、数据、图像等设备彼此相连，同时能使上述设备与外部通信数据网络相连接。它是为适应综合业务数字网（isdn）的需求而发展起来的一种特别设计的布线方式，它为智能大厦和智能建筑群中的信息设施提供了多厂家产品

21、兼容，模块化扩展、更新与系统灵活重组的可能性。既为用户创造了信息系统环境，强化了控制与管理，又为用户节约了费用，保护了投资。综合布线系统已成为现代化建筑的重要组成部分。 综合布线系统应用高品质的标准材料，以非屏蔽双绞线和光纤作为传输介质，采用组合压接方式，统一进行规划设计，组成一套完整而开放的布线系统。该系统将语音、数据、图像信号的布线与建筑物安全报警、监控管理信号的布线综合在一个标准的布线系统内。在墙壁上或地面上设置有标准插座，这些插座通过各种适配器与计算机、通信设备以及楼宇自动化设备相连接。 综合布线的硬件包括传输介质（非屏蔽双绞线、大对数电缆和光缆等）、配线架、标准信息插座、适配器、光电

22、转换设备、系统保护设备等。目前在综合布线系统领域广泛遵循的标准是eiatia568a，即（commerical building telecommunications wiring standard）,isoiec11801,en50173.各布线系统器件生产厂家遵照此标准提供了自己的布线产品系列。根据美国电子工业协会通信工业协会eiatia568a标准，综合布线系统划分为六个子系统，系统地功能划分如图1所示。图1 综合布线系统组成从图中可以看出，这六个部分中的每一部分都相互独立，可以单独设计，单独施工，更改其中一个子系统时，均不影响其他子系统，下面简要介绍这六个部分的功能。2.1.1 工作区

23、子系统工作区子系统又称为服务区子系统，它是由rj-45跳线与信息座所连接的设备（终端或工作站）组成。它是布线系统中与用户直接接触的界面，是放置应用系统终端设备的地方。该区域由终端设备连接到信息插座之间的设备组成，用接插线在终端设备和信息插座之间搭接。它包括装配软线，适配器和连接所需的扩展软线，插座盒或面板。它相当于电话系统中的连接电话机的用户线及电话机终端部分。工作区子系统中所使用的连接器必须具备有国际isdn标准的8位接口，这种接口能接受楼宇自动化系统所有低压信号以及高速数据网络信息和数码声频信号。2.1.2 水平子系统水平子系统是连接工作区子系统和垂直干线子系统的部分,包括从工作区子系统的

24、信息插座开始到管理区子系统配线架的缆线部分，以及工作区子系统和管理区子系统中信息连线和交叉跳线。水平布线子系统总是在一个楼层上，仅与信息插座、管理间连接, 通常采用星型拓扑结构。在综合布线系统中，水平干线子系统由4对utp（非屏蔽双绞线）组成，能支持大多数现代化通信设备，如果有磁场干扰或信息保密时可用屏蔽双绞线。在高宽带应用时，可以采用光缆。2.1.3 垂直干线子系统垂直干线子系统也称骨干子系统，它是整个建筑物综合布线系统的一部分。它提供建筑物的干线电缆，负责连接管理间子系统到设备间子系统的子系统，一般使用光缆或选用大对数的非屏蔽双绞线。它也提供了建筑物垂直干线电缆的路由。该子系统通常是在二个

25、单元之间，特别是在位于中央节点的公共系统设备处提供多个线路设施。该子系统由所有的布线电缆组成，或有导线和光缆以及将此光缆连到其他地方的相关支撑硬件组合而成。为了与建筑群的其他建筑物进行通信，干线子系统将中继线交叉连接点和网络接口（由电话局提供的网络设施的一部分）连接起来。网络接口通常放在设备相邻的房间。垂直干线子系统还包括：(1) 垂直干线或远程通信（卫星）接线间、设备间之间的竖向或横向的电缆走向用的通道；(2) 设备间和网络接口之间的连接电缆或设备与建筑群子系统各设施间的电缆；(3) 垂直干线接线间与各远程通信（卫星）接线间之间的连接电缆；(4) 主设备间和计算机主机房之间的干线电缆。2.1

26、.4 管理子系统管理子系统是连接干线子系统和水平子系统的纽带，通过它可以改变布线系统各子系统之间的连接关系，从而管理网络通信线路。它为连接其他子系统提供手段，是连接垂直干线子系统和水平干线子系统的设备，相当于电话系统中每层配线箱或电话分线盒部分,其主要设备是配线架、hub和机柜、电源。交连和互联允许将通信线路定位或重定位在建筑物的不同部分，以便能更容易地管理通信线路。i/o位于用户工作区和其他房间或办公室，使在移动终端设备时能够方便地进行插拔。在使用跨接线或插入线时，交叉连接允许将端接在单元一端的电缆上的通信线路连接到端接在单元另一端的电缆上的线路。跨接线是一根很短的单根导线，可将交叉连接处的

27、二根导线端点连接起来；插入线包含几根导线，而且每根导线末端均有一个连接器。插入线为重新安排线路提供了一种简易的方法。互联与交叉连接的目的相同，但它不使用跨接线或插入线，只使用带插头的导线、插座、适配器。互联和交叉连接也适用于光纤。在远程通信（卫星）接线区，如果是安装在墙上的布线区，交叉连接可以不要插入线，因为线路经常是通过跨接线连接到i/o上的。2.1.5 设备间子系统设备间子系统也称设备子系统。设备间子系统是整个布线系统的管理中心，它把管理子系统和网络设备联系起来。它由设备间（主配线间）内的线缆，连接件和相关支撑硬件组成，把各种公共系统设备的多种不同设备互联起来，其中包括邮电部门的光缆、同轴

28、电缆、程控交换机等。设备间主要用于安装网络通信设备，各种安装基础，各种接地设备和各种保护设备以及配线架。设备区子系统相当于电话系统的机房内配线部分。2.1.6 建筑群子系统建筑群子系统也称校园子系统，主要为建筑物和建筑物之间建立通信连接，将一个园区的建筑物内的设备子系统连在一起并提供楼群之间通信设施所需的硬件，包括光缆，电缆和电气保护设备。在建筑群子系统中，会遇到室外敷设电缆问题，一般有三种情况：架空电缆、直埋电缆、地下管道电缆，或者是这三种的任何组合，具体情况应根据现场的环境来决定。它们的优缺点比较如表1所示:表1 建筑群线缆敷设方法比较方法优点缺点管道提供最佳的机械保护,任何时候都可敷设电

29、缆,电缆的敷设、扩充和加固都较容易,能保护建筑物外貌整齐挖沟、开管道和建人孔的初次投资较高直埋提供某种程度的机械保护,保持道路和建筑物外貌整齐,初次投资较低扩容或更换电缆,会破坏道路和建筑物外貌架空如果本来就有电线杆,则工程造价最低不提供机械保护,安全性差,影响建筑物的美观2.2 综合布线的特点综合布线一般采用分级星型拓扑结构。该结构下的每个分支子系统都是相对独立的单位，对每个分支子系统的改动都不影响其他子系统，只要改变结点连接方式就使综合布线在星型、总线型、环型、树状型等结构之间进行转换。美国率先推出综合布线系统，并得到了广泛重视和迅速推广，现已成为各类智能化建筑的重要组成部分和重要的基础设

30、施，同时也成为各类建筑智能化系统工程水平的重要标志。同传统的布线比较，有许多优越性。其特点主要表现为它的兼容性、开放性、灵活性、可靠性、先进性和经济性，而且在设计、施上和维护方面也给人们带来了许多方便。2.2.1 兼容性综合布线的首要特点是它的兼容性。所谓兼容性是指它是一个完全独立的，与应用系统相对无关，可以适用于多种应用系统的性能。综合布线将语音、数据与监控设备的信号线经过统一的规划和设计，采用相同的传输介质、信息插座、交连设备、适配器等，把这些不同的信号综合到一套标准的布线中。这个布线比传统布线大为简化，这样可节约大量的物资、时间和空间。2.2.2 开放性综合布线由于采用开放式体系结构，符

31、合多种国际上现行的标准，对所有通信协议也是支持的,如对 iso/iec8802-3，iso/iec8802-5 的支持等。因此，它几乎对所有著名厂商的产品，如计算机设备、交换机设备等都是开放的。不像传统的布线方式，只要用户选定了某种设备也就选定了与之相应的布线方式和传输介质。如果更换另一设备，那么原来的布线就要全部更换。2.2.3 灵活性综合布线采用标准的传输线缆和相关连接硬件，模块化设计。因此所有通道都是通用的。每条通道可支持终端。所有设备的开通及更改均不需改变布线，只需增减相应的应用设备及在配线架上进行必要的跳线管理即可。另外，组网也可灵活多样，甚至在同一房间可有多台用户终端，为用户组织信

32、息流提供了必要条件。2.2.4 可靠性传统的布线方式由于各个应用系统互不兼容，因而在一个建筑物中往往要有多种布线方案。因此，各类信息传输的可靠性要由所选用的布线可靠性来保证，各应用系统布线不当会造成交叉干扰。综合布线采用高品质的材料和组合压接的方式构成一套高标准信息传输通道。所有线缆和相关连接件均通过 iso 认证，每条通道都要采用专用仪器测试链路阻抗和衰减，以保证其电气性能。应用系统布线全部采用点到点端接，任何一条链路故障均不影响其他链路的运行，为链路的运行维护及故障检修提供了方便，从而保障了应用系统的可靠运行。各应用系统采用相同传输介质，因而可互为备用，提高了备用冗余。2.2.5 先进性综

33、合布线采用光纤与双绞电缆混合的布线方式，较为合理的构成一套完整的布线。所有布线均采用世界上最新通信标准，链路均按八芯双绞电缆配置。5 类双绞电缆的数据最大传输速率可达到 155mbps。为了满足特殊用户的需求，可把光纤引到桌面（fiber to the desk，缩写 fttd）。干线的语音部分用电缆，数据部分用光缆，为同时传输多路实时多媒体信息提供足够的裕量。2.2.6 经济性综合布线在经济性方面比传统的布线系统也有优越性。它较好的解决了传统布线方法存在的许多问题。随着科学技术的迅猛发展，人们对信息资源共享的要求越来越迫切，尤其以电话业务为主的通信网逐渐向综合业务数字网(isdn)过渡，越来

34、越重视能够同时提供语音、数据和视频传输的集成通信网。因此，用综合布线取代单一、昂贵、繁杂的传统布线是“信息时代”的要求，是历史发展的必然趋势。2.3 综合布线系统的相关标准智能化建筑已逐步发展成为一种产业，如同计算机、建筑一样，也有标准规范。在我国的智能建筑领域中，综合布线系统流行以下几种标准：(1) ansi/eia/tia568a：1995商务建筑电信布线标准(2) gb/t 503112000建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范(3) gb/t 503122000建筑与建筑群综合布线工程施工及验收规范(4) yd 508299建筑与建筑群综合布线系统工程设计施工图集(5) iso/iec

35、 11801：1995信息技术用户房屋综合布线(6) yd/t926.1-3：大楼通信综合布线系统(7) en 50173 综合布线系统设计(8) eia/tia568a 商业建筑物通信结构化布线标准(9) eia/tia568a 商业建筑物通讯路径和空间标准ansi/eia/tia 568a 是一种美国标准；gb/t 503112000、gb/t 503122000 和yd 508299 是中国工程建设标准化协会颁布的标准，该标准是在美国标准基础上结合我国特点编制的，它和美国标准一样将综合布线系统划分为六个子系统；iso/iec11801 是国际标准化组织/国际电工委员会颁布的标准，它将综合

36、布线系统划分为三个子系统；yd/t926.1-3 是中国原邮电部通信行业标准，它综合了美国标准和国际标准的优点，并结合中国具体国情，采用了三个子系统的划分形式；en 50173 是一种欧洲标准。2.4 综合布线的适用范围综合布线采用模块化设计和分层星型拓扑结构，它能适应任何建筑物的布线，但建筑物的跨距不超过 3000米，面积不超过 100万。综合布线目前主要有以下几类：(1) 商业贸易类型：如商务贸易中心、金融机构（如银行和保险公司等）、 高级宾馆饭店、股票证券市场和高级商城大厦等高层建筑。 (2) 综合办公类型：如政府机关、群众团体、公司总部等办公大厦，办公、贸易和商业兼有的综合业务楼和租赁

37、大厦等。(3) 交通运输类型：如航空港、火车站、长途汽车客运枢纽站、江海港区（包括客货运站）、城市公共交通指挥中心、出租车调度中心、邮政枢纽楼、电信枢纽楼等公共服务建筑。(4) 新闻机构类型：如广播电台、电视台、新闻通讯社、书刊出版社及报社业务楼等。(5) 其它重要建筑类型：如医院、急救中心、气象中心、科研机构、高等院校和工业企业的高科技业务楼等。2.5 综合布线的经济分析2.5.1 综合布线的初期投资特性虽然综合布线初期投资比较高，但由于综合布线是将原来相互独立、互不兼容的若干种布线集中成为一套完整的布线体系，统一设计，并由一个施工单位完成几乎全部弱电线缆的布线。这样可省去大量的重复劳动和设

38、备占用，使布线周期大大缩短。综合布线与传统布线方式初期投资的比较可用图 2 所示的曲线表示。图 2 综合布线与传统布线初期投资比较由图可见，当应用系统数为 1 时，传统的布线方式的投资约为综合布线的一半。但当应用系统个数增加时，传统布线方式的投资就增长的很快，其原因在于所有布线都是相对独立的，因而每增加一种布线就要增加一份投资。而综合布线的初期投资较大，但当应用系统的个数增加时，其投资增加很少。其原因在于各种布线是相互兼容的，都采用相同的线缆和相关连接硬件，电缆还可穿在同一管内。从图中还可看到，当一幢建筑物有 23 种传统布线时，综合布线与传统布线两条曲线相交，生成一个平衡点，此时两种布线的投

39、资大体相同。2.5.2 综合布线性能价格比综合布线的性能价格比是很高的，主要表现在以下几个方面：(1) 一座建筑物在设计和建设期往往有许多不可知的情况，只有当用户确定后，才知道计算机配置和电话的需求。采用标准的综合布线后，只需将电话或终端插入早己敷设在墙壁内的标准插座上，然后在同层的弱电井的配线间(用户只租一层的情况)的配线架上做相应跳接线操作，就可解决用户的需求。(2) 当需要把设备从一个房间搬迁到另一层的房间去，或者在一个房间中要增加其他新的设备时，同样只要在弱电井的配线间或设备间的配线架上做跳线操作，很快就可以实现这些新增加的要求，而不需要重新布线。(3) 如果采用光纤和 5 类电缆混合

40、的综合布线方式，可以解决诸如三维多媒体的传输和用户对 isdn, atm 的需求，可以实现建筑物与未来全球信息高速公路的接轨等具有前瞻性的需求。根据计算机技术和通讯技术的发展，它可以保证在一定时期内技术上的先进性。性能价格比的另一个方面体现在远期投资上。一座大楼竣工后，使大楼正常运转要花费相当大的费用。图 3所示为美国一家调查公司对 400 家大公司的 400 座办公大楼在 40 年内各项费用的比例情况的统计结果。 图3 建筑物综合费用统计结果表明，初期投资(即结构费用)只占 11%，而运行费用占 50%，变更费用占 25%。如果在初期投资阶段，增加一部分必要的综合布线投资，将来大楼的运行费用

41、和变更费用肯定会相应减少。如果在开始设计阶段，考虑到今后的发展，增加一些结构费用和变更费用，会对将来的扩容和升级起到一举两得的作用。由此可见，在初期投资阶段，建筑物采用综合布线是明智之举。2.6 综合布线系统的设计等级综合布线系统一般根据设备配置情况和系统特点，可以分为三种等级，即：基本型、增强型和综合型。它们都能支持语音、数据、图像等系统，能够随工程的需要转向更高功能的布线系统。用户可以根据系统通信需要和经济性能进行综合选择。2.6.1 基本型综合布线系统设备配置与特点基本型综合布线系统适用于配置标准比较低的场合，一般采用铜芯电缆线组网。其基本设备配置如下： 每个工作区一般为一个水平布线子系

42、统，留有一个信息插座； 每个工作区配线电缆为一条 4 对非屏蔽对绞线； 接续设备全部采用夹接式交接硬件； 每个工作区的干线电缆至少有 2 对对绞线。基本型综合布线系统的主要特点是： 能支持语音、数据、高速数据（包括计算机系统的传输）传输； 具有很好的性能价格比； 技术要求不高，便于管理与维护； 采用气体放电管式过压保护和能够自复位的过流保护措施。基本型综合布线系统是适用于我国的布线方案，目前在我国有着广泛的应用，需要时，可以向高级布线系统升级。2.6.2 增强型综合布线系统设备配置与特点增强型综合布线系统适用于中等标准的场合，一般采用铜芯电缆组网。其基本设备配置如下： 每个工作区应为独立的水平

43、布线子系统，配有两个以上信息插座； 每个工作区的配线电缆均为一条独立的 4 对非屏蔽双绞线电缆； 接续设备全部采用夹接式或插接式交接硬件； 每个工作区的干线电缆至少有 3 对双绞线。增强型综合布线系统的主要特点是： 每个工作区有两个以上信息插座，不仅灵活机动，而且功能齐全； 任何一个信息插座都可以提供语音和高速数据传输应用； 可统一色标，按需要利用端子板进行管理，维护简单方便； 能适应多种产品的要求，具有适应性强，经济有效等特点； 可以采用铜芯电缆与光纤混合组网； 采用气体放电管式过压保护和能够自复位的过流保护措施。这种类型能支持语音和数据系统使用，具有增强功能，并且为今后的发展留有余地，适用

44、于中等配置标准场合。2.6.3 综合型综合布线系统设备配置与特点综合型综合布线系统适用于高等标准的场合，一般采用铜芯电缆和光纤共同组网，在要求更高的场合则采用全光纤组网。其基本设备配置如下： 在基本型或增强型综合布线系统的基础上增设光纤系统，主要用于建筑群主干布线子系统和建筑物主干布线子系统，水平布线子系统及工作区布线也可以根据需要采用光纤线缆。光纤可以选择多模光纤或单模光纤。 每个基本型或增强型综合布线系统的工作区设备配置，应满足各种类型的配置要求。综合型综合布线系统的主要特点是： 每个工作区有两个以上的信息插座，不仅机动灵活、功能齐全，还能适应今后发展； 任何一个信息插座都可以提供语音和数

45、据系统等多种服务； 采用以光纤为主、与电缆混合组网方式； 利用端子板管理，使用统一色标，简单方便，有利于维护； 能适应多种产品的要求，具有适应性强、经济、有效等特点。这种类型功能齐全，能满足各种通信要求，特别是随着多媒体技术的不断推广，对通信系统的性能要求不断提高，综合型综合布线系统具有很好的应用前景。随着光纤系统价格的不断降低和安装方法的工业化，在不久的将来，光纤到户（ffth）、光纤到桌面（fttd）将成为必然，全光纤的综合型综合布线系统将是很多应用系统的首选类型。2.7 综合布线系统设计流程综合布线系统的设计过程，可用图 4 来描述。 图 4 综合布线系统设计流程一个完善而合理的综合布线

46、的目标是：在既定时间内，允许在集成过程中提出新的需求时，不必再进行水平布线，以免损坏建筑装饰而影响美观。第3章 综合布线系统的设计前一章简要讨论与概括了综合布线系统的一些基本概念和基本知识。综合布线系统是一种在建筑物和建筑群中综合数据传输的网络系统，它是把建筑物内部的语音交换、数据处理设备及其它广义的数据通信设施相互连接起来，并采用必要的设备同建筑物外部数据网络或信息广域网络相连接。综合布线系统应当是综合性的，以满足各种计算机、设备对数据、语音、图像信号的传输要求。综合布线系统的设计原则是：“总体规划、分步实施、最大限度满足各种需求”。综合布线系统涉及到建筑、计算机、通信、自动控制及供配电等学

47、科和行业，其系统设计较为复杂，所以分别详细讨论综合布线工程的设计、测试、及应用实例是具有重要意义的。设计者在设计前应当通过调查研究全面了解用户的要求，设计中应考虑环境的限制和用户的各种需要，同时考虑系统的灵活性及未来发展的需要，保证综合布线系统的技术性能。3.1 综合布线系统的结构综合布线一般采用分级星型拓扑结构,如图5所示。该结构下的每个分支子系统都是相对独立的单位，对每个分支子系统的改动都不影响其他子系统，只要改变结点连接方式就使综合布线在星型、总线型、环型、树状型等结构之间进行转换。图5 分级星型拓扑结构3.2 综合布线系统的基本组成综合布线系统采用模块化设计方式，易于配线上扩充和重新组

48、合。综合系统由 6 个独立的子系统所组成，采用星形拓扑结构，可使任何一个子系统独立地进入gcs 系统中，可满足建筑物内部及建筑物之间的所有计算机、通信以及建筑物自动化系统设备的配线需求。如图 6，图7 所示。 图 6 综合布线系统总体图图 7 综合布线系统结构组成3.3 综合布线六大子系统的设计3.3.1 工作区子系统的设计一、工作区子系统的基本构成:工作区即最终用户的办公区域。它由终端设备及其连接到信息插座之间的部件组成。包括信息插座、插座盒（或面板）、连接软线、适配器等。根据标准的综合布线系统设计，在每个信息插座旁边要求留有 12 个单相电源插座，以供计算机或其他终端设备使用。信息插座与电

49、源插座间距不得小于 10cm，亦不得大于 30cm。工作区的电话机、计算机、电视机及监视器等终端设备可用接插线直接与工作区的每一个信息插座相连接。工作区的有些终端设备由于插头、插座不匹配，或线缆阻抗不匹配，不能直接插到信息插座上。这就需要选择适当的适配器或平衡/非平衡转换器进行转换，使应用系统的终端设备与综合布线水平子系统的线缆和信息插座匹配、保持电气兼容。适配器是一种使不同尺寸或不同类型的插头与水平子系统的信息插座相匹配，提供引线的重新排列，允许大对数电缆分成较小的对数，把电缆连接到应用系统的设备接口的器件。平衡/非平衡适配器是一种将电气信号由平衡转换为非平衡或由非平衡转换为平衡的器件。在综

50、合布线中，通常指双绞线和同轴电缆之间的阻抗匹配。工作区适配器的选用应符合下列要求：(1) 在设备连接器处采用不同信息插座的连接域划分为一个工作区，工作区子系统应由水平布线子系统的信息插座延伸到工作站终端器时，可以用专用电缆或适配器；(2) 当在单一信息插座上开通 isdn 业务时，宜用网络终端适配器；(3) 在水平布线子系统中选用的电缆类别（介质）不同于设备所需的电缆类（介质）时，宜采用适配器；(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，宜采用适配器；(5) 对于网络规程的兼容性，可配合适配器；(6) 根据工作区内不同的电信终端设备可配备相应的终端适配器。目前，综合布线用

51、的适配器还没有统一的国际标准。但各供应商的产品可以相互兼容，我们要根据应用系统的终端设备，选择适当的适配器。二、工作区子系统的设计步骤本部分的设计既要考虑从工程的实际出发安排布点密度，根据建筑物的用途和客户的要求来布点，又要兼顾考虑系统的可扩展性。一个独立的需要设置终端设备的区域常划分为一个工作区，工作区子系统由终端设备与信息插座之间的连接线及适配器等组成，一个工作区的服务面积可按 510平方米，也可按用户要求设置。具体设计步骤如下：(1) 确定工作区域大小 s ( )根据建筑平面图计算使用面积 s ()。(2) 确定进点构成 n(1 ， 2 ，3 or 4)要考虑到综合布线系统的设计等级。设

52、计等级分为基础型和增强型，基础型的每个工作区只有一个信息插座，增强型的每个工作区有二个或二个以上的信息插座。(3) 确定信息插座数量和位置首先需确定单个工作区的面积大小 p，一般来说，可以按每 510 平方米设置一个进点即一个工作区，则插座的数量 m=spn。(4) 确定插座类型和相应的设备数量插座分为嵌入式和表面安装式两种。我们可以根据实际情况，采用不同的安装方式来满足不同的需要。通常新建筑物采用嵌入式插座；而现有的建筑物采用表面安装式的插座。3.3.2 水平布线子系统的设计一、水平布线子系统的基本构成水平布线子系统的功能是将干线子系统线路延伸到用户工作区。水平布线子系统是布置在同一楼层上的，其一端接在工作区的信息插座上，另一端接在楼层配线间的跳线上。该系统由工作区用的信息插座，每层配线设备至信息插座的配线电缆、楼层配线设备和跳线等组成，如图8 所示。图 8 水平布线子系统示意图水平布线子系统应根据下列要求进行设计： 根据工程提出近期和远期的终端设备要求； 每层需要安装的信息插座数量及