网络通信基础设施教学课件PPT

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1、Lecture4 网络通信基础设施 网络通信基础设施是由各种传输介 质组成的通信链路系统，即综合布 线的系统。 4.1 综合布线系统概述 4.2 综合布线系统常用的传输介质 4.3 综合布线系统的常用配件4.1 综合布线系统概述4.1.1 综合布线系统的定义 4.1.2 综合布线系统的产生和发展 4.1.3 综合布线系统的标准 4.1.4 综合布线系统的组成智能小区示例4.1.1 综合布线系统的定义综合布线系统(GCS，Generic Cabling System)是指在一幢建筑物或建 筑群中通过电缆、光纤、各种软电缆线及相关连接硬件构成的信息传 输介质系统，它将各种传输介质和接续设备按一定次

2、序组成一个有机 整体，支持诸如话音、数据和图像及监控信息的传输等应用。 综合布线的称呼有：结构化综合布线系统(SCS，Structured Cabling System)、建筑物与建筑群综合布线系统(PDS，Premises Distribution System)、智能大楼布线系统(IBS，Intelligent Building System)、工业 布线系统.(IDS，Industrial Distributing System)，等等。 GCS和SCS是综合布线的不同叫法，是一种与专业布线系统相区别的 广义表达，两者实质是相同的。 PDS、IBS和IDS则是三个综合布线典型系列产品，它

3、们的原理和设计 方法基本相同，PDS以商务环境和办公自动化环境为主，IBS以大楼环 境控制和管理为主，而IDS以传输各种特殊信息和适应快速变化的工 业通信为主。 综合布线系统多是指建筑物与建筑群综合布线系统，简称PDS。4.1.2 综合布线系统的产生和发展 综合布线系统以双绞线和光缆为传输介质，采用 分层星型结构，它既使语音、数据、图像通信设 备和交换设备与其他信息管理系统彼此相连，也 使这些设备与外部通信网络相连接。还具有布线 标准化、接线灵活性、设备兼容性、模块化信息 插座、能与其他拓扑结构连接及扩充设备，安全 可靠性高等优点。 PDS消除了原有的专用布线系统的各种缺陷: (1)系统造价高

4、； (2)系统维护困难； (3)系统可扩充性差； (4)系统灵活性差。4.1.2 综合布线系统的产生和发展1 20世纪80年代美国率先推出综合布线系统，取代 传统的专业布线系统，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 重要的基础设施，同时也成为网络系统集成工程 水平的重要标志。 PDS的主要具有以下优点（三网合一）： (1)兼容性好； (2)灵活性高； (3)开放性好； (4)维护性好； (5)先进性高； (6)可靠性好。4.1.3 综合布线系统的标准 目前综合布线系统的标准一般是CECS92.97和美国电子 工业协会、美国电信工业协会的EIA/TIA为综合布线系

5、统制定的一系列标准。这些标准主要有下列几种：1)EIA/TIA 568A/B 民用建筑线缆标准。2)EIA/TIA 569 民用建筑通信通道和空间标准。3)EIA/TIA xxx 民用建筑中有关通信接地标准。4)EIA/TIA -606 民用建筑通信管理标准。美国标准和中国标准 美国标准主要是指ANSI/EIA/TIA 568A和ANSI/EIA/TIA 568B标准。它将综合布线系统划分为六个子系统。 我国已于1995年3月由中国工程建设标准化协会批准了建 筑与建筑群综合布线系统设计规范，标志着综合布线系 统在我国开始走向正规化、标准化。 中国工程建设标准化协会颁布的标准主要有两个，都是在

6、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： (1)CECS 72.97：建筑与建筑群综合布线系统工程设 计规范； (2)CECS 89.97：建筑与建筑群综合布线工程施工及 验收规范。与机房建设有关的标准 国家标准电子计算机机房设计规范（GB50174- 93） 国家标准计算站场地技术要求（GB2887-89） 国家标准计算站场地安全技术（GB9361-88） 国家标准计算机机房用活动地板的技术要求（ GB6650-86） 国家标准电子计算机机房施工及验收规范（ SJ/T30003）4.1.4 综合布线系统的组成 综合布线系统由传输介质、线路管理硬件(

7、如配 线架、连接器、插座、插头、适配器)、传输电 子线路、电气保护设备等硬件部件组成。这些 部件被用来构建各种子系统。 ANSI/EIA/TIA 568A标准将综合布线系统划分 为六个独立的子系统，它们是：建筑群子系统 、垂直主干线子系统、水平干线子系统、管理 子系统、设备间子系统和工作区子系统。 每一个子系统均可视为各自独立的单元组，一 旦需要更改其中任一子系统时，不会影响到其 他的子系统。4.1.4 综合布线系统的组成14.1.4 综合布线系统的组成2 4.1.4.1 建筑群子系统 4.1.4.2 垂直主干线子系统 4.1.4.3 水平干线子系统 4.1.4.4 设备间子系统 4.1.4.

8、5 管理子系统 4.1.4.6 工作区子系统 4.1.4.7 各子系统应注意的问题4.1.4.1 建筑群子系统 建筑群子系统(户外系统)是建筑物之间相互连 接所采用的通信电缆、光纤、微波等，以及相 连接的所有设备(包括保护装置)所组成的通信 线路。 在由多幢建筑物构成建筑群时，经常选择地理 位置处于中心地带的建筑物为建筑群主配线架 所在。通过建筑群主配线架直接与其他各建筑 物的主配线架相连。 建筑群子系统通信线路通常采用单模光纤线缆 或多模光纤线缆，或采用大对数铜线对称电缆 。铺设方式一般采用地下管道或沟渠内铺设。4.1.4.2 垂直主干线子系统 垂直主干线子系统又称主干线子系统或垂直竖井系统

9、， 是布线系统的垂直走线部分。它将整幢楼主配线架与各 楼层配线架相连，是一幢多层建筑各楼层之间垂直铺设 的骨干馈线电缆或光纤。 垂直子系统一般采用光纤或大对数双绞线电缆，并通常 铺设在弱电竖井内或专用上升管路内。对于低层或单层 建筑，若建筑平面面积不大时，可以通过主配线架直接 连接至工作区；若平面面积很大，则可以将平面面积分 成几个区域，各区域通过“垂直”子系统进行连接。 为了提供与外部网络的通信能力，主干线子系统将中继 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间或设备间 相邻的房间，网络接口为这些设施和建筑物综合布线系 统之间划定界限。4.1.

10、4.3 水平干线子系统 水平干线子系统又叫平面楼层系统，它将垂直 主干线子系统线路从管理子系统的配线架上连 接到用户工作区的信息插座上(语音及数据的输 出点)，是布线系统水平走线部分和同一楼层内 铺设的线缆。 水平子系统应根据同一层各工作区要求设置通 信引出端位置和数量，并根据需要，可以增加 一个转接点。水平干线子系统布线方式一般有 三种，即：直接埋管线槽方式、先走线槽再分 管方式和地面线槽方式。线槽注意选择金属管 或阻燃强度高的管材。 常用的产品有水平电缆(可根据需要选择双绞线 或光纤)、RJ-45模块化插座等产品。典型水平系统布线电话信息插座楼层配线间90m 3m PC4.1.4.4 设备

11、间子系统 设备间子系统又叫机房子系统，是在每一幢大楼的适当地 点放置进出线设备、网络互联设备的场所。设备间子系统 是由主配线架和各种公共设备组成。它的功能是将各种公 共设备(包括计算机主机、数字程控交换机、各种控制系统 等)与主配线架连接起来，同时也是网络管理和值班人员的 工作场所。 通过设备间子系统可以完成各楼层配线子系统之间通信线 路的调配、连接和测试，可以与本建筑物外的公用通信网 连接。 为便于布线，节省投资，设备间位置一般选择在每一幢大 楼的中间，距离各楼层均比较近，易于搬运，同时设备间 要远离干扰源，内外环境要求相对较高。设备间的位置、 设备的选型及环境条件，直接影响系统的性能和稳定

12、性。 对于电话、电脑系统应用，设备间子系统内一般包括如下 常用的设备器件：连接设备主机系统的配线架(光缆配线架 、数据用铜缆配线架、语音用铜配线架)、适配器、连线等 。4.1.4.5 管理子系统 管理子系统设置在楼层配线间内 ，连接垂直子系统和各水平子系 统，由各楼层配线架及相关交联 、互联、跳线和插头，以及各种 颜色的标签等装置组成。 它通过使用颜色编码，实现配线 管理，可以灵活地改建和调整线 路、使得追踪等变得很容易，极 大地方便了系统布线调试和线路 重新调整，它是综合布线灵活性 的关键所在。 它的体积小，比传统的配线箱节 省50的空间。莆田学院现代教育技 术中心 2005年5月信息点分布

13、图示例信息点分布图示例 D-数据 T-电话4.1.4.6 工作区子系统 工作区子系统(用户端子)由终端 设备连接到信息插座的连线组成 。它包括装配软线、连接器和连 接所需的扩展软线，不包括终端 设备。并在终端设备和输入/输 出(I/O)插座之间搭线。 信息插座可以安放在墙壁上、地 面上或桌面上，一般要求采用标 准的RJ-45/RJ-11插头/插座，它 分单孔、双孔、多孔等多种类型 。一个工作区面积大小一般为 810m2，可根据实际工作区大 小确定信息点数(信息点即信息 插座)。工作区子系统一般都是 非永久固定系统，用户经常根据 需要进行移动或改变。4.1.4.7 各子系统应注意的问题 尽管规定

14、了六个子系统，但并不是一定同时都需要，应 根据具体情况而定。例如，当给单幢楼宇布线时，就不 需要建筑群子系统；当给平房式别墅小区布线时，就不 需要垂直子系统。总之具体情况需要具体分析。 建筑群子系统布线方式应根据光纤和电缆的规格、数量 、铺设环境及线路的重要程度等具体条件考虑，并结合 技术可行性和经济合理性综合分析确定。常用的铺设方 式有地下管道、沟渠和直埋等，不同的光纤结构和不同 的电缆结构对应采用不同的铺设方式。在地下铺设困难 时，也可以采用架空铺设的方式。 建筑群子系统布线铺设时一般采用防水型电缆或光纤， 同时建筑物线缆入口处应采取防潮措施。此外还应采取 套管等形式，避免发生线缆机械损伤

15、。 建筑群子系统应注意安装防止浪涌电压进入的电气保护 装置，确保综合布线系统电气安全。4.1.4.7 各子系统应注意的问题 接头是指相同类型的电缆或光纤的连接。转接点 是指不同类型或规格的电缆或光纤的连接地点。 无论是垂直子系统还是建筑物主干子系统，由于 它们是整幢建筑物的主干馈线线路，是建筑物中 缆线对数最多、外径最大的通信线路，对整个系 统的可靠性和稳定性极为重要。为便于安装和维 护，减少线路故障率，其电缆、光纤应直接从建 筑物配线架连接到楼层配线架，中间不得有接头 或转接点。这两个布线系统应采用相同类型和规 格的电缆或光纤，避免使用接头或转接点。 建筑群子系统和建筑群主干布线子系统同样不允 许有接头或转接点。 4.1.4.7 各子系统应注意的问题 水平布线子系统中水平电缆或光纤一般在整个 铺设范围内不应有接头或转接点。如有特殊需 要(地形限制、距离较长等)允许有一个转接点， 同时要求水平电缆或光纤芯数在转接头处实现 1:1连接，不应经过转接点改变电缆或光纤芯数 。 水平线缆在转接点处不宜为非永久性连接，也 不宜作为配线连接。 当房间面积很大，包含多个工作区时，允许在 适当区域设置转接点。在转接点处的线对数不 宜过多，一般最多为12个工作区配线。 工作区子系统或工作区布线一般采用非永久性 铺设方式，但应注意布线相对稳定，采取铺设 有序、布局合理，具有适当保护的固定