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1、3M VolitionTM全光纤布线系统设计方案 Page 33 of 34前 言网络系统作为信息高速公路中的关键环节，正面临一个新时代的到来。进入90年代，网络技术得到突飞猛进的发展。交换式以太网，快速以太网，ATM技术，千兆比网络等一系列技术的逐渐成熟和价格的不断下降，推进了高速网络设备和终端设备的快速普及。但是,由于网络技术和速度的发展,使传统的铜缆方案日益成为现实应用和未来发展的瓶颈，并常常陷入需要不断升级的怪圈。 光纤到桌面光纤布线及网络工程就是为了适应当前的实际应用和未来计算机网络的飞速发展而设计的，为了能最大限度地保护用户的投资。本方案采用了美国3M公司的最新光纤布线和网络系统V
2、olitionTM。该系统运用3M公司的专利技术VF45TM光纤接口和一系列创新的设计，使光纤网络及光纤布线设备的成本大幅下降。 VF45光纤连接器被ANSITIA/EIA和ISO/IEC认证为新的光纤接口的国际标准，并把它命名为SG连接器。采用了VF45光纤连接器的Volition布线和网络系统是业界第一个把光纤的高带宽和简单性，经济性，可靠性结合起来的解决方案。在国内，已有人民大会堂，上海浦东国际机场，上海港汇广场，清华大学，辽河油田，广珠高速公路，DELL中国工厂，上海通用汽车公司，北京人事局，深圳红十字医院等单位采用了VolitionTM系列产品，并为3M公司嬴得了良好的声誉。 如果您
3、对本方案中没有特别说明的事项有任何问题，我们建议您拔打3M技术中心的电话：021-64855220，VolitionTM系统工程师将提供所须的技术帮助。您还可以随时访问WEB网站： www.telecom- 录第一章 布线系统介绍3一 综述3二 布线系统物理拓朴结构4第二章、Volition 全光纤布线系统设计分析6一 综述6二 分布式水平布线 水平采用铜缆系统6三 开放空间布线 水平采用铜缆或光纤7四 集中式布线 水平全部采用光纤8第三章、全光纤布线系统设计10一 光纤布线接口设计10二 光纤选择和链路设计规范10第四章、方案规划要点12一 VF-45插座12二 水平布线141 电信间1
4、52 配线盘153 插座174 光跳线：17三 建筑物主干网布线181 设备间182 主干网布线的配线盘18四 集中式布线18第五章 光纤到桌面网络工程说明19一 图示19二 3M Volition 光纤到桌面方案特点201 集中式布线方式202 高带宽203 低成本214 高性能，高稳定215 完整的网络解决方案21六 3M公司简介21七 参考文献22第一章 布线系统介绍 如同计算机联网的发展一样，布线结构及其指导标准也在变化。在布线标准被普遍接受以前，根据终端用户的需要，布线是随意的。在系统布线被接受以后，布线也就“结构化了”。随着结构化布线系统的出现，许多大楼布线采用了多用电信插座来满足
5、用户安装计算机或外围设备的需要。经常被采用的三种布线系统的标准是： ISO/IEC 11801，信息技术用户房屋的普通布线 ANSI/TIA/EIA568，商业建筑电信布线标准 EN 50173，信息技术普通布线3M Volition布线系统达到或超过这些布线标准的所有要求。另外，其他标准，例如光纤通道，也采用VF45连接器作为标准的连接器。一 综述如国际和国内的标准所定义的，布线系统由三个布线子系统组成：建筑群主干网，建筑物主干网和水平布线。图1.显示了布线系统的结构。图1 布线系统结构二 布线系统物理拓朴结构布线系统的物理拓朴结构一般被定义为分级星形结构。图2 给出了一个如ISO/IEC1
6、1801所描述的分级星形结构的例子。 图2 布线系统的物理拓朴结构第二章、Volition 全光纤布线系统设计分析 以下部分给出了设计Volition布线系统的总体说明。详细说明了与系统各部分设施（如主干布线，水平布线）有关的规则以及布线的最大长度说明。这些说明包含了一系列满足3M Volition布线系统20年有效工作的最低要求。一 综述 让我们首先对光纤和铜线的不同有一个基本的了解。光纤和铜线的基本差异在于：由于光纤比铜线具有更大的带宽和更小的衰减，所以光纤的传输距离更远，传输速率更高。影响安装的差异包括：铜缆的拉伸强度、弯曲半径、铜缆的重量和端接。例如，水平光缆的拉伸强度要远远超出被推荐
7、的4线对铜缆（是铜缆的4倍）。我们下一步要了解的是有关设计布线系统的各种方法。使用11801或568A以前，只有一种方法设计网络，那就是，主干网为建筑群配线架、建筑物配线架与楼层配线架之间的互连，而水平布线则从楼层配线架延伸到工作区插座。 经过许多年，布线结构设计不断发生革新并取得了标准组的认可。这些革新包括在TIA/EIA TSB75中说明的将合并接点（CP）和多用户电信接口（MUTOAs）集成合并在一起的开放空间布线结构，以及在TIA/EIA TSB72中说明的集中式布线结构。尽管这些结构在公告中有详细的说明，但标准组的意图在于减少在一个信道内的结点数目。事实上，设计布线系统时，光缆和铜缆
8、系统在设计步骤和方案考虑上的差异是很小的。所不同的是，在设计铜缆系统时，最大带宽为250MHz（全屏蔽的7类可能达到600MHz），最大长度为90m（295ft），而光缆系统不受这个限制。光缆布线比铜缆布线具有更大的带宽和更远的传输距离。光缆布线长度有利于设计者在设计时考虑电信间的定位与撤除。尽管光缆布线总是要比铜缆的布线距离长，但光缆的长度取决于实际的应用情况。二 分布式水平布线 水平采用铜缆系统分布式水平布线现在已被宣布为“传统”布线。但根据ANSI/EIA568和 ANSI/EIA/TIA569两个标准，其结构已有所发展。这两个标准都经过了修订，现在还包括诸如开放空间布线和集中式布线等结
9、构。这些结构将在本说明的后面章节给予说明。 在分布式系统中（见图8），每根水平铜缆必须支持一个长度为90m的基本传输链路和一个长度为100m（328ft）的传输信道。ANSI/TIA/EIA568A建议在每个工作区插座点至少安装两种媒体接口。3M建议至少三种：一个是用于传送语音（3类或5类线）的UTP接口；另二个用于传输数据的接口。比较理想的配置是一个用于语音（3类线或5类线）的UTP接口，一个用于低速数据传输的UTP接口，和二个用于中高速数据传输的2芯光缆接口（或1根4芯光缆）。同时，每根缆为二个接点的基本链路。图8 分布式水平布线三 开放空间布线 水平采用铜缆或光纤开放空间布线（TIA/E
10、IA TSB75）通过简便的分区布线来实现布线系统的安装与维护。分区布线使用两种布线方法：多用户电信接口（MUTOAs）和合并接点（CPs）。 MUTOA通过多路接口提供了便于工作区线路接入的位置，MUTOA便于设备线通过相关装置直接与终端设备（如电话、电传、计算机）连接。结构如图9 所示。图9 MUTOA方案实例当使用光缆布线时，MUTOA方案和分布式水平布线方案没有太大的不同。然而，对于铜缆系统，铜缆接插软线所带来的额外衰减会缩短信道长度。由于这个原因，3M不建议使用铜缆布线系统传输数据。因为如果不进行仔细的处理，铜缆会缩短布线距离并且影响传输品质。除此之外，各种铜缆设备线接插软线还必须通
11、过技术测试以确定达到了相应电缆等级的性能水平。表3给出了用MUTOA的铜缆布线的信道距离。表3 使用MUTOA时UTP最大的布线长度链路长度工作区接插软线长接插软线全长信道总长度903101008571499801118987515229770202797在建筑物的布线结构中也可以实施合并接点（CP）方案，和MUTOA相类似，CP允许一个额外的控制点。MUTOA和CP的不同之处在于CP提供了一个在楼层配线架和电信插座间的互连点。例如，一个110线盒就可以做CP使用。来自楼层配线架的一根4对电缆在此端接。同时，这条电缆和另一根延伸到工作区插座的4对电缆通过端接点相连。这样就提供了从楼层配线架到工
12、作区插座的全4对互连。同样，一般不主张铜缆布线的这种结构用于数据传输，主要是因为与串音或回损有关的传输不确定性的影响。然而，光纤不受诸如串音这种弱化效果的影响，它可以用于实施这种布线结构，见图10。图10 CP方案实例四 集中式布线 水平全部采用光纤1995年10月出现了集中式布线标准，即TIA/EIA TBS72 集中式光纤布线指南。集中式主干布线系统从定位于系统中心的建筑群配线架或建筑物配线架延伸到工作区插座。这一结构可以包括建筑群和建筑物主干缆（由室内/室外缆组成）、水平缆、端接、建筑群配线架和建筑物配线架的交叉连接以及在工作区插座的端接。 集中式布线允许设计者利用光缆布线的可延伸长度。
13、在集中式布线结构中使用光缆时，3M推荐的信道距离可达275m（900ft）。这个运行距离是对整个信道而言的，它包括从设备端口到工作区的设备和工作站端口的整个线路全长（含接插软线）。如果工作区都集中在90m范围内，光缆布线和铜缆布线都可以采用集中式布线方式。同时，3M不主张当开放空间布线和集中式布线结合时，在楼层配线架内设置互连。楼层配线架中的互连只能增加安装和维护的成本。3M主张，可以在必要的地方设接续点。同时，在楼层配线架内要留有余长缆， 以备日后端接。图11 集中式布线实例设计集中式布线时，除了布线的安装与管理之外，成本是首要考虑的问题之一。集中式网络的实际成本一般要比分布式网络的成本低。
14、在楼内采用集中式结构可以减少对每楼层的大型电信间的需求。同时，集中式网络只需要一条布缆管路穿过楼层配线架，因而显著地减少占地尺寸。而且没有电的要求和散热要求从而节约了成本，楼层空间、维护、检修和网络管理的成本也可以节约。布线安装的实施是设计者要考虑的问题。如在穿过地板的套管里设置96根2芯光缆是否比设置4根48芯光缆要容易？设计者还应考虑这些套管的防火措施。第三章、全光纤布线系统设计一 光纤布线接口设计 布线系统接口位于每个子系统的末端，用于系统的电子设备可以在这些位置接入网络。图12显示了在配线架和电信插座处的潜在接口。提示：在所有位置使用的交叉连接都是任意的图12 布线系统的接口位置 除了VF45至VF45接口接
