安普雙屏蔽布線系統(tǒng)在北京醫(yī)院的應用

文｜泰科電子（上海）有限公司

1 項目概況

現(xiàn)代化的醫(yī)療衛(wèi)生機構(gòu)是公共衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展的基礎，作為一所已有百年歷史，以高干醫(yī)療保健為中心、老年醫(yī)學研究為重點，向社會全面開放的融醫(yī)療、教學、科研、預防為一體的現(xiàn)代化大型綜合性醫(yī)院。北京醫(yī)院擔負著中央領導干部的醫(yī)療保健、二十余萬參保人員的醫(yī)療保障及疑難雜病臨床研究的重大責任。先進的網(wǎng)絡系統(tǒng)是現(xiàn)代化醫(yī)療機構(gòu)中必不可少的基礎設施，因此，北京醫(yī)院老北樓的重建項目對網(wǎng)絡系統(tǒng)的建設十分重視。項目包括門急診病房樓（A區(qū)）、共用設備樓（B區(qū)）、地下車庫，總建筑面積61200m2。門急診病房樓地上10層，地下2層；共用設備樓地上9層，地下2層，地下停車庫2層，建筑物總高度42.5m。經(jīng)過公開招標及對國內(nèi)外多家知名布線系統(tǒng)廠商的考核，泰科電子公司的安普雙屏蔽布線系統(tǒng)成功贏得北京醫(yī)院老北樓網(wǎng)絡布線系統(tǒng)的項目。全部綜合布線系統(tǒng)的建設由計算機內(nèi)網(wǎng)綜合布線、外網(wǎng)綜合布線和語音電話綜合布線三部分組成。系統(tǒng)內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)點4672個，外網(wǎng)數(shù)據(jù)點1017個，電話語音點1472個（含串接電話點281個），合計7127個。

2 系統(tǒng)建設目標

泰科電子公司根據(jù)網(wǎng)絡布線發(fā)展的趨勢，結(jié)合北京醫(yī)院的實際需求，以面向應用、發(fā)展為宗旨，聯(lián)合優(yōu)秀的合作伙伴，組織優(yōu)秀的技術(shù)和工程人員，為醫(yī)院的網(wǎng)絡系統(tǒng)進行設計和施工。網(wǎng)絡系統(tǒng)充分保證計算機網(wǎng)絡的高速、可靠的信息傳輸要求，布線系統(tǒng)采用安普布線高性能的雙屏蔽布線系統(tǒng)，有極強的抗電磁干擾功能，適應現(xiàn)在和將來網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展的需要，具有實用性、先進性、安全性、可擴展性、可靈活應用等特點。作為網(wǎng)絡的基礎設施，保證建成后的網(wǎng)絡系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信、話音通信、圖像通信、圖像傳遞以及ISDN、ATM的高質(zhì)量傳輸。部件全部采用全模塊化部件，除去固定于建筑物內(nèi)的纜線外，其余所有的接插件都是模塊化的標準件，以方便將來有更大的發(fā)展時，很容易地將設備擴展進去。

為滿足北京醫(yī)院老北樓重建項目需要，包括門急診病房樓（A區(qū)）、共用設備樓（B區(qū)）、地下車庫在內(nèi)的北京醫(yī)院老北樓將實現(xiàn)計算機內(nèi)網(wǎng)綜合布線、外網(wǎng)綜合布線和語音電話綜合布線等統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)，計算機內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)絡與外網(wǎng)網(wǎng)絡及語音電話網(wǎng)絡物理隔離（兩套相互獨立的布線系統(tǒng)）。

3 綜合布線系統(tǒng)組成

（1）工作區(qū)子系統(tǒng)：是連接信息插座和工作區(qū)內(nèi)終端設備的線纜和其他硬件。本系統(tǒng)的面板采用安普單口、雙口或四口面板，具有防塵功能。信息模塊應具有45度（斜角）安裝方式，內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)和電話語音全部信息插座采用6類屏蔽RJ45型接口模塊，保證與RJ11型接口兼容，如圖1所示。

◆ 面板為標準通用型，并依照TIA/EIA 606色標及標識管理的規(guī)定，內(nèi)網(wǎng)、外網(wǎng)和電話語音信息點能夠采用不同顏色區(qū)分。面板上安裝安普豐富的標簽產(chǎn)品。通過顏色（紅、藍、綠、黑、棕和白）與標識（電腦、電話、文字等圖形符號）區(qū)別內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)數(shù)據(jù)、電話語音系統(tǒng)；

圖1

◆ 手術(shù)室墻壁信息插座使用安普具有良好的防水功能的插座。手術(shù)室正上方和病房的病床上方吊頂安裝的信息插座使用安普具有良好的防脫落安全功能的插座；

◆ 信息插座的安裝方式有：墻壁安裝、病房床頭設備帶上安裝、病房病床上方和手術(shù)室的手術(shù)臺上方吸頂安裝、地插安裝等四種安裝方式；

◆ 內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)點、外網(wǎng)數(shù)據(jù)點和電話語音點面板獨立設置。

（2）水平子系統(tǒng)：是安裝在工作區(qū)的電信插座與樓層電信間水平配線架的連接線纜及其組件。本系統(tǒng)中的內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)，外網(wǎng)數(shù)據(jù)和電話語音配線線纜均采用安普6類PiMF雙絞線。具有每線對獨立金屬箔+外層金屬絲網(wǎng)的雙層屏蔽結(jié)構(gòu)，可保證系統(tǒng)中數(shù)據(jù)或語音傳輸?shù)馁|(zhì)量。配線間內(nèi)接線端口與信息插座之間均為點到點端接，任何改變布線系統(tǒng)的操作（如增減用戶、用戶地址改變等）都不會影響整個系統(tǒng)的運行，如圖2所示。

圖2

（3）垂直子系統(tǒng)：提供電信間、設備間和建筑物接入設備之間的互連。各樓層內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)絡機柜的數(shù)據(jù)主干全部采用安普室內(nèi)12芯單模光纜，可以滿足萬兆傳輸要求；各樓層外網(wǎng)網(wǎng)絡機柜的數(shù)據(jù)主干全部采用安普室內(nèi)6芯單模光纜，可以滿足萬兆傳輸要求；各樓層外網(wǎng)網(wǎng)絡機柜的電話語音主干全部采用安普室內(nèi)3類25對或50對大對數(shù)雙絞線，如圖3所示。

圖3

（4）設備間子系統(tǒng)：用于放置數(shù)字程控交換機、傳輸設備、總配線架，以及綜合布線網(wǎng)絡機柜等設備。數(shù)字程控交換機機房使用的配線架為安普110型100對5類無腿配線架，通過金屬背板固定安裝在19〃機柜上。內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)絡機房用于放置內(nèi)網(wǎng)網(wǎng)絡機柜、核心層交換機以及服務器等網(wǎng)絡設備。外網(wǎng)網(wǎng)絡機房設置用于放置外網(wǎng)網(wǎng)絡機柜、核心層交換機以及服務器等網(wǎng)絡設備內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)機房使用24口光纖接續(xù)箱，內(nèi)置光纖熔接盤，前面板為24口MTRJ接口方式，使用帶MTRJ尾纖的耦合器，安裝在光纖接續(xù)箱內(nèi)。各設備間內(nèi)有網(wǎng)絡設備、網(wǎng)絡服務器、網(wǎng)絡機柜、數(shù)字程控交換機設備等，完成對本建筑物的連接，向樓內(nèi)提供多種信息服務。

（5）管理子系統(tǒng)：是結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)的管理部分，不包括任何硬件設備。

◆ 在A區(qū)、B區(qū)的弱電井內(nèi)對內(nèi)網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)和外網(wǎng)/電話綜合布線系統(tǒng)獨立設置樓層配線機柜，通過它將水平6類屏蔽線纜與干線線纜連接，完成通信線路的連接，通信線路定位與移位的管理；

◆ 端接配線線纜的配線架，內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)數(shù)據(jù)、電話語音點均采用插接式24口6類屏蔽配線架。此屏蔽配線架由24個6類屏蔽模塊和屏蔽安裝架組成；

◆ 端接大對數(shù)線纜的電話語音配線架采用100對（或200對）的110式配線架，通過金屬背板固定安裝在19〃機柜上，另配一定比例的理線器，用于管理電話跳線；

◆ 通過安普布線系統(tǒng)管理軟件建立科學完善的系統(tǒng)管理。另外提供的豐富的標簽產(chǎn)品，可通過顏色（紅、藍、綠、黑、棕和白）與標識（電腦、電話、文字等圖形符號）區(qū)別內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)數(shù)據(jù)、電話語音系統(tǒng)。所有標簽的標準遵循TIA/EIA 606標準；

◆ 安普布線管理系統(tǒng)軟件，可輕松地幫助管理人員管理整個綜合布線系統(tǒng)的材料用量、拓撲結(jié)構(gòu)及線路走向安排。

（6）建筑群子系統(tǒng)

◆ 從新北樓引200對電話電纜（中繼電纜）至B區(qū)屋頂層上層電話機房內(nèi)電話總配線架；

◆ 從新北樓原門診病房樓引2根12芯室外單模光纖至共用設備樓（B區(qū)）五層內(nèi)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡機房，從南樓原計算機中心引2根12芯室外單模光纖至B區(qū)五層內(nèi)網(wǎng)計算機網(wǎng)絡機房；

◆ 引一根12芯室外單模光纖至共用設備樓（B區(qū)）屋頂層上層電話機房外網(wǎng)計算機網(wǎng)絡機房。

4 接地與線纜敷設方式

屏蔽布線系統(tǒng)的優(yōu)點主要體現(xiàn)在它具有較強的抵抗外界電磁干擾、射頻干擾的能力；同時也能夠防止內(nèi)部傳輸信號向外界的能量輻射，具有很好的系統(tǒng)安全性。一個完整的屏蔽系統(tǒng)要求處處屏蔽，是一個連續(xù)的、完整的屏蔽路徑，才能達到用戶預期的效果。因此，如果選擇采用屏蔽系統(tǒng)，那么除了電纜外，模塊、配線架等連接件都需要使用屏蔽，同時再輔以金屬橋架和管道。靜電屏蔽的原理是在屏蔽罩接地后干擾電流經(jīng)屏蔽外層流入大地，因此屏蔽層的妥善接地十分重要，否則不但不能減少干擾，反而會引入更多的干擾。

正確的接地處理對于整個屏蔽系統(tǒng)的正常工作來說非常重要。按照標準的要求，屏蔽布線系統(tǒng)的屏蔽層接地連接應該在樓層電信間的配線架和機柜處進行，即電纜的屏蔽層通過配線架和機架的連接以及機架與接地端子的連接來實現(xiàn)接地。同時，注意電纜的敷設：

（1）垂直主干線纜敷設在垂直或水平金屬橋架內(nèi)，水平線纜在走廊吊頂內(nèi)沿金屬線槽敷設，水平線纜進入房間后在吊頂內(nèi)沿墻穿鍍鋅鋼管暗敷至信息插座。

（2）內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)點獨立占用金屬線槽C，即所有內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)點全部由金屬線槽C引出；外網(wǎng)數(shù)據(jù)點和電話點用金屬線槽A，即所有外網(wǎng)數(shù)據(jù)點和電話點全部由金屬線槽A引出。

（3）內(nèi)網(wǎng)數(shù)據(jù)點信息插座與其他類信息插座間距不小于200mm。

5 布線系統(tǒng)產(chǎn)品選擇

根據(jù)北京醫(yī)院老北樓重建網(wǎng)絡系統(tǒng)的要求，系統(tǒng)必須具有良好的抗電磁干擾性能，并保證實現(xiàn)安全、可靠、高速的信息傳輸需求，泰科電子公司為項目選擇了安普布線高性能的6類雙屏蔽布線系統(tǒng)解決方案。

（1）系統(tǒng)電纜

安普布線6類緊湊型PiMF電纜（如圖4所示），其設計結(jié)合了單獨線對屏蔽的電磁防護性能和標準FTP結(jié)構(gòu)電纜的緊湊的尺寸，新型的緊湊型PiMF電纜在300MHz頻率范圍內(nèi)滿足標準的ACR性能。這種電纜的設計確保屏蔽電纜的性能能夠超出ISO 11801版本2和CENELEC EN50173（版本2）標準的要求，未來可以支持萬兆以太網(wǎng)的傳輸。

圖4

◆ 具有每線對獨立金屬箔屏蔽+外層金屬絲網(wǎng)的雙屏蔽結(jié)構(gòu)，以保證系統(tǒng)的傳輸性能；

◆ 芯線規(guī)格：23 AWG實芯裸銅導體；

◆ 芯線對數(shù)：4對，每芯帶有彩色編碼護套 ；

◆ 護套：低煙無鹵；

◆ 標準：TIA/EIA 568B，并具有UL或ETL認證其符合ANSI-TIA/EIA 568B.2-1-2002或EN 50173 Cat.6類最新的國際標準性能要求的證書；

◆ 帶寬 ：≥ 300MHz（PSACR=0）?？紤]以后升級到萬兆以太網(wǎng)的需要，系統(tǒng)性能測試≥600MHz；

◆ 直流電阻：9.38Ω；

◆ 特性阻抗：100Ω；

◆ 認證：LSOH、IEC 60332-1、IEC60754。

（2）連接硬件

6類屏蔽SL模塊采用360。全屏蔽的防護機制并且可以與24線規(guī)的電纜相連接。纖細的外形與SL系列和110系列面板兼容。通用的線纜標簽允許按照TIA 568A或TIA 568B打線方式，線纜按180。進入。

為了補償串擾的影響，這種模塊的設計利用第二塊電路板對信號傳輸路徑進行分離，可以在250MHz的頻率下達到出色的性能，并完全滿足IEC 60603-7-5標準的要求。這種模塊的設計允許按照TIA 568A或TIA 568B進行端接。

6類屏蔽配線架為24個端口的IDC型配線架，可以支持24根6類屏蔽電纜的端接，性能符合IEC 60603-7-5的要求。配線架的連接模塊采用了增強連接模塊技術(shù)，提供6類性能。RJ45電路板安裝模塊在保持部件兼容的同時完全滿足6類性能參數(shù)的要求。

（3）系統(tǒng)性能

利用這些產(chǎn)品建造的6類屏蔽布線系統(tǒng)。不僅每個單獨的部件滿足要求，而且系統(tǒng)性能也超過了ISO 11801版本2和CENELEC EN50173（版本2）標準的要求。安普布線6類屏蔽系統(tǒng)支持25年質(zhì)量保證，這種質(zhì)量保證可以覆蓋未來的25年中基于6類屏蔽布線系統(tǒng)的所有應用。