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1、第三章 综合布线,综合布线是一项非常复杂、涉及多个学科的系统工程。它不仅要考虑到具体的网络结构，还要考虑各种其他不同的网络通信方式（如电话、消防、报警等）、不同传输介质的电气性能。不过，本章仅就综合布线中与以太网有关的部分进行了综合介绍，对具体的综合布线设计、施工、验收等过程不做具体介绍。如有需要，请参见网络工程师必读系列的网络工程师必读综合布线一书。 本章重点 综合布线系统构成 ANSI/EIA/TIA-568标准中的打线方法 双绞线的主要测试指标 六类线、七类线与常见的超五类线的区别及主要优势 综合布线的主要注意事项 各布线子系统的布线要点 双绞线和信息模块的制作方法,3.1 综合布线系统
2、基础,建筑物综合布线系统（SCS）是一种在建筑物或建筑群中综合数据传输的网络系统。但它不限于计算机网络的布线，它是把建筑物内部的话音交换、计算机网络及其他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电话局线路相连接。 3.1.1 综合布线的定义、特点与范围 1综合布线系统的主要特点综合布线系统具有以下特点（具体内容参见书中介绍）： 综合性和兼容性好 灵活性和适应性强 便于扩建和维护管理 经济合理2综合布线系统的应用范围,综合布线系统的应用范围应根据建筑工程项目范围来定，一般有两种范围，即：单幢建筑和建筑群体。单幢建筑中的综合布线系统范围一般指在整幢建筑内部敷设的管槽系统、电
3、缆竖井、专用房间（如设备间等）和通信缆线及连接硬件等。建筑群体因建筑幢数不一和规模不同，有时可能扩大成为街坊式的范围（如高校校园网和小区宽带网等）。 综合布线系统的适用场合和服务对象目前主要有以下几类：商业贸易类型、综合办公类型、交通运输类型、新闻机构类型和其他重要建筑类型。此外，军事基地和重要部门（如安全部门等）的建筑及高级住宅小区等也需要采用综合布线系统。 具体内容参见书中介绍。,3.1.2 综合布线的发展历程,20世纪50年代，经济发达的国家在城市中兴建新式大型高层建筑，为了增加和提高建筑的使用功能和服务水平，首先提出楼宇自动化的要求。在房屋建筑内装有各种仪表、控制装置和信号显示等设备，
4、并采用集中控制和监视，以便于运行操作和维护管理。 20世纪80年代以来，随着科学技术的不断发展，尤其是通信、计算机网络、控制和图形显示技术的相互融合和发展，高层房屋建筑服务功能的增加和客观要求的提高，传统的专业布线系统已经不能满足需要。为此，发达国家开始研究和推出了现在所说的综合布线系统。这在20世纪80年代后期才逐步引入我国。 1984年世界上第一座智能大厦诞生了，它是对美国哈特福特市的一座大楼进行改造而成的。,1985年初计算机工业协会（CCIA）提出对大楼综合布线标准化的倡仪，并得到了业界的广泛支持。 1991年7月，美国电子工业协会和美国电信工业协会联合美国国家标准学会（ANSI）组成
5、的TIA TR 41.8.1工作组推出了第一部综合布线系统标准ANSI/EIA/TIA-568（即商业大楼电信布线标准），同时与布线通道和空间、管理、电缆性能及连接硬件性能等有关的相关标准也同时推出。 2019年底，EIA/TIA-568标准正式更新为EIA/TIA-568A，这里的A代表第一个修订版。同时，国际标准化组织（ISO）和国际电工委员会（IEC）在TIA-568标准的基础上推出了另一个综合布线系统标准ISO/IEC 11801。 2019年3月，美国通信工业协会TIA正式发布了ANSI/EIA/TIA-568B 标准。2019年，ISO发布了它的11801的第二个版本：ISO/IE
6、C IS 11801:2019。在这一标准中采用的布线通道最低要求是超五类双绞线电缆。 以上具体内容参见书中介绍。,3.1.3 综合布线标准化组织,对布线行业具有重要影响的标准化组织有：国际标准化委员会（ISO）、国际电工委员会（IEC）、电气与电子工程师协会（IEEE）、美国国家标准学会（ANSI）、美国通信工程协会（TIA）和美国电子工程协会（EIA）。具体参见书中介绍。 3.1.4 综合布线标准 目前，各国生产的综合布线系统的产品较多，其产品的设计、制造、安装和维护中所遵循的基本标准主要有两种，一种是美国标准ANSI/EIA/TIA-568B：2019商务建筑电信布线标准，另一种是国际标
7、准化组织国际电工委员会标准ISO/IEC11801：2019信息技术用户房屋综合布线。但这两种标准有极为明显的差别，如从综合布线系统的组成来看，美国标准把综合布线系统划分为建筑群子系统、干线（垂直）子系统、配线（水平）子系统、设备间子系统、管理子系统和工作区子系统6个独立的子系统。国际标准则将其划分为建筑群主干布线子系统、建筑物主干布线子系统和水平布线子系统3部分，并,规定工作区布线为非永久性部分。 我国采用的国际和国内综合布线标准主要有：EIA/TIA-568B：商业建筑电信布线标准；ISO/IEC11801：信息技术用户房屋综合布线、EIA/TIA-569：电信通道和空间的商业大楼标准（C
8、SA T530）；EIA/TIA-570：住宅和N型商业电信布线标准（CSA T525）；EIA/TIA-606：商业大楼电信基础设施的管理标准（CSA T528）；EIA/TIA-607：商业大楼接地连接要求（CSA T527）；ANSI/IEEE 802.5-1989：令牌环网访问方法和物理层规范；GB/T 50311-2000：建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范；GB/T 50312-2000：建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范；CECS72：97：建筑与建筑群综合布线系统工程设计及验收规范；YD/T 926.1-2019：大楼通信综合布线系统第1部分总规范；YD/T 926.2-2
9、019：大楼通信综合布线系统第2部分综合布线用电缆、光缆技术要求；YD/T 926.3-2019：大楼通信综合布线系统第3部分综合布线用连接硬件技术要求；YD/T 1013-2019：综合布线系统电气特性通用测试方法；CECS119：2000：城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范等。,3.1.5 综合布线系统的构成,在综合布线系统中，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。传输介质主要有双绞线和光纤，在我国主要采用无屏蔽双绞线与光缆混合使用的方法。 根据美国的ANSI/EIA/TIA-568A和ANSI/EIA/TIA-568B.1标准，五类线（包括超五类线）综合布线
10、系统包括6个子系统：工作区子系统（Work Location SubSystem）、水平布线子系统（Horizontal SubSystem）、干线子系统（Riser SubSystem）、设备间子系统（Equipment SubSystem）、管理子系统（Administration SubSystem）、建筑群子系统（Campus SubSystem）。 各子系统在整个布线系统中的位置如下图所示。各子系统的具体内容参见书中介绍。,3.1.6 智能化建筑与综合布线,智能大厦一般包括中央计算机控制系统、楼宇自动控制系统、办公自动化系统、通信自动化系统、消防自动化系统、保安自动化系统等。它通过对
11、建筑物的4个基本要素（结构、系统、服务和管理）及它们内在联系最优化的设计，提供一个投资合理、同时又拥有高效率的优雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。 智能化建筑的基本功能主要由三大部分构成，即大楼自动化（又称“建筑自动化”或“楼宇自动化”（BA）、通信自动化（CA）和办公自动化（OA），通常称为3A。它们是智能化建筑中最基本的，而且是必须具备的基本功能。目前有些地方的房地产开发公司为了突出某项功能，以提高建筑等级和工程造价，又提出防火自动化（FA）和信息管理自动化（MA），形成5A智能化建筑，甚至有的文件又提出保安自动化（SA），出现6A智能化建筑，甚至还有提出8A、9A的。但从国际惯例来看
12、，建议今后应以3A智能化建筑提法为宜。,作为智能化建筑中的神经系统，综合布线系统是智能化建筑的关键部分和基础设施之一，不应将智能化建筑和综合布线系统相互等同。但综合布线系统和房屋建筑彼此结合形成不可分离的整体，要看到它们是不同类型和工程性质的建设项目。它们从规划、设计直到施工及使用的全过程关系都极为密切。具体表现有以下几点： 综合布线系统是衡量智能化建筑的智能化程度的重要标志 综合布线系统使智能化建筑充分发挥智能化效能 综合布线适应今后智能化建筑和各种科学技术的发展需要 以上具体联系参见书中介绍。,3.2 双绞线布线标准,双绞线（Twisted Pairwire，TP）是综合布线工程中最常用的
13、一种传输介质。双绞线由两根2226号绝缘铜导线相互缠绕而成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射的电波也会被另一根线上发出的电波抵消。 双绞线可分为非屏蔽双绞线（Unshilded Twisted Pair，UTP）和屏蔽双绞线（Shielded Twisted Pair，STP）两种。屏蔽双绞线在线径上要明显精过非屏蔽双绞线，而且由于它具有较好的屏蔽性能，所以也具有较好的电气性能。但由于屏蔽双绞线的价格较非屏蔽双绞线贵，且非屏蔽双绞线的性能对于普通的企业局域网来说影响不大，可以接受，甚至说很难察觉，所以在企业局域网组建中所采用的通常是非屏蔽双
14、绞线。但七类双绞线除外，因为它要实现全双工10Gbit/s速率传输，所以只能采用屏蔽双绞线，而没有非屏蔽的七类双绞线。六类双绞线通常也建议采用屏蔽双绞线。,3.2.1 双绞线布线标准概述,国际上最有影响力的三家综合布线组织如下： ANSI（American National Standard Institute，美国国家标准化组织） TIA（Telecommunication Industry Association，电信工业联合会） EIA（Engineering Institute Association，工程技术协会） 目前，在北美，乃至全球，在双绞线标准中应用最广的是ANSI/EIA/
15、TIA-568A和ANSI/EIA/TIA-568B。这两个标准最主要的不同就是芯线序列的不同，如下图所示。下面是这个标准中规定的各双绞线类型的一些简单说明。 一类线是ANSI/EIA/TIA-568A标准中最原始的非屏蔽双绞铜线电缆，但它开发之初的目的不是用于计算机网络数据通信，而是用于电话语音通信。 二类线是ANSI/EIA/TIA-568A和ISO 2类/A级标准中第一个可用于计算机网络数据传输的非屏蔽双绞线电缆，传输频,率为1MHz，传输速率达4Mbit/s。主要用于旧的令牌网。 三类线是ANSI/EIA/TIA-568A和ISO 3类/B级标准中专用于l0Base-T以太网络的非屏蔽
16、双绞线电缆，传输频率为16MHz，传输速度可达l0Mbit/s。 四类线是ANSI/EIA/TIA-568A和ISO 4类/C级标准中用于令牌环网络的非屏蔽双绞线电缆，传输频率为20MHz，传输速度达16Mbit/s。主要用于基于令牌的局域网和10base-T/100base-T。 五类线是ANSI/EIA/TIA-568A和ISO 5类/D级标准中用于运行CDDI（CDDI是基于双绞铜线的FDDI网络）和快速以太网的非屏蔽双绞线电缆，传输频率为100MHz，传输速度达l00Mbit/s。,超五类线是ANSI/EIA/TIA-568B.1和ISO 5类/D级标准中用于运行快速以太网的非屏蔽双绞线电缆，传输频率也为100MHz，传输速度也可达到100Mbit/s。与五类线缆相比，超五类在近端串扰、串扰总和、衰减和信噪比4个主要指标上都有较大的改进。 六类线是ANSI/EIA/TIA-568B.2和ISO 6类/E级标准中规定的一种非屏蔽双绞线电缆，它也主要应用于百兆位快速以太网和千兆位以太网中。因为它的传输频率可达200MHz 250MHz，是超五类线带宽的2倍
