綜合布線現(xiàn)狀及展望

文｜路海燕

當(dāng)今，隨著信息化的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的日益結(jié)合，給人們帶來許多資源共享及信息獲取等方面便利的同時(shí)，也存在著致命的隱患，網(wǎng)絡(luò)的癱瘓往往給信息處理部門帶來災(zāi)難，在這種情況下，網(wǎng)絡(luò)的安全性和易維護(hù)性，易管理型就顯得十分重要，建筑物綜合布線系統(tǒng)在這樣一種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用背景及發(fā)展前景下應(yīng)運(yùn)而生。綜合布線是一種模塊化的靈活性極高的建筑物內(nèi)或建筑群之間的信息傳輸通道。通過它可使話音設(shè)備、數(shù)據(jù)設(shè)備、交換設(shè)備及各種控制設(shè)備與信息管理系統(tǒng)連接起來，同時(shí)也使這些設(shè)備與外部通信網(wǎng)絡(luò)相連。

綜合布線系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)化的語音、數(shù)據(jù)、圖像、監(jiān)控設(shè)備，各線綜合配置在一套標(biāo)準(zhǔn)的布線系統(tǒng)上，統(tǒng)一布線設(shè)計(jì)、安裝施工和集中管理維護(hù)。綜合布線系統(tǒng)以無屏蔽雙絞線和光纜為傳輸媒介，采用分層星型結(jié)構(gòu)，傳送速率高。還具有布線標(biāo)準(zhǔn)化、接線靈活性、設(shè)備兼容性、模塊化信息插座、能與其它拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接及擴(kuò)充設(shè)備，安全可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。

綜合布線系統(tǒng)的組成

綜合布線系統(tǒng)由6個(gè)子系統(tǒng)組成，包括工作區(qū)子系統(tǒng)、水平區(qū)子系統(tǒng)、管理間子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)及建筑群子系統(tǒng)。綜合布線六個(gè)子系統(tǒng)的構(gòu)成（見圖1）。

工作區(qū)子系統(tǒng)

工作區(qū)子系統(tǒng)是一個(gè)可以獨(dú)立設(shè)置終端設(shè)備的區(qū)域，該子系統(tǒng)包括水平配線系統(tǒng)的信息插座、連接信息插座和終端設(shè)備的跳線以及適配器。工作區(qū)的服務(wù)面積一般可按5~10平方米估算，工作區(qū)內(nèi)信息點(diǎn)的數(shù)量根據(jù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)等級(jí)要求設(shè)置。

水平區(qū)子系統(tǒng)

水平區(qū)子系統(tǒng)應(yīng)由工作區(qū)用的信息插座，樓層分配線設(shè)備至信息插座的水平電纜、樓層配線設(shè)備和跳線等組成。一般情況，水平電纜應(yīng)采用4對(duì)雙絞線電纜。在水平子系統(tǒng)有高速率應(yīng)用的場(chǎng)合，應(yīng)采用光纜，即光纖到桌面。水平子系統(tǒng)根據(jù)整個(gè)綜合布線系統(tǒng)的要求，應(yīng)在二級(jí)交接間、交接間或設(shè)備間的配線設(shè)備上進(jìn)行連接，以構(gòu)成電話、數(shù)據(jù)、電視系統(tǒng)和監(jiān)視系統(tǒng)，并方便地進(jìn)行管理。水平子系統(tǒng)的電纜長(zhǎng)度應(yīng)小于90米，信息插座應(yīng)在內(nèi)部做固定線連接。

管理間子系統(tǒng)

圖1 綜合布線六個(gè)子系統(tǒng)的構(gòu)成方框圖

管理間子系統(tǒng)設(shè)置在樓層分配線設(shè)備的房間內(nèi)。管理間子系統(tǒng)應(yīng)由交接間的配線設(shè)備，輸入/輸出設(shè)備等組成，也可應(yīng)用于設(shè)備間子系統(tǒng)中。 管理間子系統(tǒng)應(yīng)采用單點(diǎn)管理雙交接。交接場(chǎng)的結(jié)構(gòu)取決于工作區(qū)、綜合布線系統(tǒng)規(guī)模和選用的硬件。在管理規(guī)模大、復(fù)雜、有二級(jí)交接間時(shí)，才設(shè)置雙點(diǎn)管理雙交接。在管理點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)應(yīng)用環(huán)境用標(biāo)記插入條來標(biāo)出各個(gè)端接場(chǎng)。以及管理人員值班的場(chǎng)所。設(shè)備間子系統(tǒng)應(yīng)由綜合布線系統(tǒng)的建筑物進(jìn)線設(shè)備、電話、數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)等各種主機(jī)設(shè)備及其保安配線設(shè)備等組成。

垂直干線子系統(tǒng)

垂直干線子系統(tǒng)應(yīng)由設(shè)備間的配線設(shè)備和跳線以及設(shè)備間至各樓層分配線間的連接電纜組成。 在確定垂直子系統(tǒng)所需要的電纜總對(duì)數(shù)之前，必須確定電纜中話音和數(shù)據(jù)信號(hào)的共享原則。對(duì)于基本型每個(gè)工作區(qū)可選定2對(duì)，對(duì)于增強(qiáng)型每個(gè)工作區(qū)可選定3對(duì)雙絞線，對(duì)于綜合型每個(gè)工作區(qū)可在基本型或增強(qiáng)型的基礎(chǔ)上增設(shè)光纜系統(tǒng)。如果設(shè)備間與計(jì)算機(jī)機(jī)房處于不同的地點(diǎn)，而且需要把語音電纜連至設(shè)備間，把數(shù)據(jù)電纜連至計(jì)算機(jī)機(jī)房，則應(yīng)在設(shè)計(jì)中選取不同的干線電纜或干線電纜的不同部分來分別滿足不同路由語音和數(shù)據(jù)的需要。當(dāng)必要時(shí)，也可以采用光纜系統(tǒng)予以滿足。

設(shè)備間子系統(tǒng)

設(shè)備間是在每一幢大樓的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)置進(jìn)線設(shè)備，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理以及管理人員值班的場(chǎng)所。設(shè)備間子系統(tǒng)應(yīng)由綜合布線系統(tǒng)的建筑物進(jìn)線設(shè)備、電話、數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)等各種主機(jī)設(shè)備及其保安配線設(shè)備等組成。設(shè)備間內(nèi)的所有進(jìn)線終端設(shè)備應(yīng)采用色標(biāo)區(qū)別各類用途的配線區(qū)。設(shè)備間位置及大小應(yīng)根據(jù)設(shè)備的數(shù)量、規(guī)模、最佳網(wǎng)絡(luò)中心等內(nèi)容綜合考慮確定。

建筑群子系統(tǒng)

建筑群子系統(tǒng)由二個(gè)以上建筑物的電話、數(shù)據(jù)、監(jiān)視系統(tǒng)組成一個(gè)建筑群綜合布線系統(tǒng)，其連接各建筑物之間的纜線和配線設(shè)備，組成建筑群子系統(tǒng)。建筑群子系統(tǒng)應(yīng)采用地下管道敷設(shè)方式，管道內(nèi)敷設(shè)的銅纜或光纜應(yīng)遵循電話管道和入孔的各項(xiàng)設(shè)計(jì)規(guī)定。此外安裝時(shí)至少應(yīng)預(yù)留1～2個(gè)備用管孔，以供擴(kuò)充之用。建筑群子系統(tǒng)采用直埋溝內(nèi)敷設(shè)時(shí)，如果在同一個(gè)溝內(nèi)埋入了其他的圖像、監(jiān)控電纜，子系統(tǒng)之間應(yīng)采用金屬板隔開，間距應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。

綜合布線智能技術(shù)

圖2 iPatch智能配線架

智能布線系統(tǒng)沒有統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，從硬件角度來說主要分為端口檢測(cè)技術(shù)和鏈路檢測(cè)技術(shù)兩種。端口檢測(cè)技術(shù)，是在端口內(nèi)置了微型感應(yīng)器，采用標(biāo)準(zhǔn)8芯跳線接入任一端端口即可有感應(yīng)，連接跳線需要按照順序建立連接關(guān)系，它將現(xiàn)場(chǎng)管理和遠(yuǎn)程管理進(jìn)一步融合，現(xiàn)場(chǎng)的任何操作都可以通過LCD顯示屏和LED指標(biāo)燈有指導(dǎo)，有跟蹤，有報(bào)警，有記錄，這對(duì)于故障查找和跳線跟蹤有著非常重要的意義。端口技術(shù)的特點(diǎn)是采用普通跳線，易于部署和維護(hù)， 能夠自動(dòng)發(fā)現(xiàn)使用的端口。端口技術(shù)可以很方便地將普通非智能的布線架升級(jí)為智能的配線架。鏈路檢測(cè)技術(shù)，依靠跳線中附加的導(dǎo)體，通過特殊9針或10針條線接觸形成回路進(jìn)行檢測(cè)。如果采用鏈路技術(shù)，必須在銅跳線和光跳線中固化一根金屬絲。鏈路技術(shù)需要較多上層設(shè)備構(gòu)建特有網(wǎng)絡(luò)組，形成一套管理網(wǎng)絡(luò)，來掃描電子配線架，從而建立數(shù)據(jù)庫(kù)。如果要擴(kuò)展，只增加電子配線架是不夠的，必須增加多個(gè)層管理和掃描設(shè)備。因?yàn)槭褂昧颂厥馓€，所以必須采用雙端連接方式。

新華社綜合布線現(xiàn)狀及智能配線架的使用

新華社綜合布線

圖2 所示的是iPatch智能配線架，它是實(shí)時(shí)基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)，由硬件和軟件組成:

新華社辦公樓分布廣泛，信息點(diǎn)3萬左右。其中主辦公樓新聞大廈高25層，辦公面積8萬平方米，經(jīng)過三年時(shí)間已改造成為一座智能化的大廈，建成后的綜合布線系統(tǒng)作為智能化新聞大廈的通信基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)，支持六類的相關(guān)應(yīng)用，為新華社各項(xiàng)日常用提供可靠的通信基礎(chǔ)保證，大廈利用SYSTIMAX TeraSPEED零水峰單模光纖系統(tǒng)為大樓提供10Gb/s的主干帶寬。大樓水平系統(tǒng)采用SYSTIMAX GigaSPEED XL六類系統(tǒng)，大樓的六類信息點(diǎn)共計(jì)12000個(gè)，全部由SYSTIMAX iPatch智能布線管理系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)管理。通過iPatch系統(tǒng)管理員能夠在桌面上獲得網(wǎng)絡(luò)連接圖，查看網(wǎng)絡(luò)連接狀況，進(jìn)行及時(shí)糾錯(cuò)，并進(jìn)行修改、變更指令。iPatch系統(tǒng)的使用有助于提升整體網(wǎng)絡(luò)的可管理性，提高生產(chǎn)效率。

iPatch智能配線架介紹

iPatch硬件包括iPatch配線架和智能管理器，它們之間通過總線條連接起來，在同一機(jī)柜里的配線架會(huì)一直監(jiān)視感應(yīng)器以及發(fā)送任何的變化狀態(tài)給智能管理器。配線架包含有銅的和光纖配線架，配線架內(nèi)有嵌入式微處理器和感應(yīng)檢測(cè)器用來監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)光/銅跳線的（插入或拔出）狀態(tài)。智能管理器有一個(gè)顯示屏，這個(gè)顯示屏是技術(shù)人員和軟件分配端口/LAN之間的接口，它也可以連接到企業(yè)的局域網(wǎng)內(nèi)和系統(tǒng)管理服務(wù)器進(jìn)行通訊。

iPatch軟件為System Manager軟件，用于建立、管理和監(jiān)控建筑布線系統(tǒng)，基礎(chǔ)設(shè)施的完整數(shù)據(jù)庫(kù)(包括接入點(diǎn)，水平線纜，配線架等)，以及它們的跳線狀態(tài)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。圖3為System Manager軟件建立樓層示意圖的軟件界面，圖4為System Manager軟件數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系層次界面。

智能配線架的使用

在完成智能配線架系統(tǒng)硬件布設(shè)后，利用軟件建立建筑中布線狀態(tài)的關(guān)系，定義相關(guān)的端口，建立完整的布線系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，之后，系統(tǒng)可以開始日常的使用。

綜合布線的發(fā)展展望

數(shù)據(jù)中心的發(fā)展對(duì)綜合布線提出更高需求。隨著數(shù)據(jù)中心時(shí)代的到來，新型數(shù)據(jù)中心由于融入了大量的云計(jì)算、虛擬化等新技術(shù)，并且對(duì)于低碳和節(jié)能有著更進(jìn)一步的要求，這就對(duì)布線技術(shù)和解決方案提出了更高需求。綜合布線將圍繞數(shù)據(jù)中心進(jìn)一步優(yōu)化。作為物理層的布線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其管理上潛在的要求將越來越高。因?yàn)閼?yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層已經(jīng)打破了物理的界限，那么通過物理層上智能基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)，將作為網(wǎng)絡(luò)層管理系統(tǒng)的延伸，應(yīng)不斷拓展設(shè)備管理能力和范圍，將更多的具體物理設(shè)備的具體物理位置，以及虛擬的IP網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的物理位置，準(zhǔn)確地反映到管理界面上，更有效地利用資源，極大地提高管理人員的管理效能，增加可靠性，降低管理運(yùn)行成本。

圖3 建立樓層示意圖的軟件界面

圖4 System Manager軟件數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系層次界面

2傳輸需求變化將不斷推動(dòng)綜合布線的發(fā)展。綜合布線系統(tǒng)最初進(jìn)入中國(guó)時(shí)是以五類產(chǎn)品的形式出現(xiàn)的，當(dāng)時(shí)只應(yīng)用于10MB和100MB的網(wǎng)絡(luò)。后來隨著超五類產(chǎn)品的出現(xiàn)，綜合布線系統(tǒng)也開始涉及越來越多的高數(shù)據(jù)傳輸速率領(lǐng)域的應(yīng)用。當(dāng)六類產(chǎn)品出現(xiàn)后，寬帶視頻也可以通過六類系統(tǒng)傳輸，而且能得到非常好的圖像品質(zhì)。隨著光纖到桌面和小型光纖連接器的普及，更高的傳輸要求應(yīng)運(yùn)而生。在追求傳輸速度的同時(shí)，傳輸抗干擾能力、傳輸穩(wěn)定性等也將不斷推動(dòng)綜合布線方式和設(shè)備的發(fā)展。在傳輸形式上，目前不管基于傳感技術(shù)還是WiFi、3G技術(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)部署，都同樣涉及系統(tǒng)化的部署和線路規(guī)范，這同樣是布線的范疇。而隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展和我國(guó)3G的進(jìn)一步普及和優(yōu)化，無線布線將會(huì)帶來傳輸模式的多樣變化，同時(shí)也將催生大量新的傳輸需求。