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關鍵詞:綜合布線;實驗;設計
中圖分類號:TP393文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)34-9668-02
Experimental Design of Network Generic Cabling System
CHEN Dao-cun, ZHU Jun
(Anhui Agricultural University, Hefei 230036, China)
Abstract: From the perspective of network generic cabling system's practical, economical and synthesized aspects, this article emphasizes experiment process, combines theory with practice and then puts forward experimental design of Network Generic Cabling System with easy operation and adaptation.
Key words: generic cabling; experiment; design
目前許多高校都設有網絡工程專業,網絡綜合布線系統是該專業的主干課程之一,該課程極具實踐動手的特點,學生在具備一定的理論課基礎的同時,只有通過實驗才能將知識真正掌握、理論聯系實際,從而為走上相應的工作崗位奠定基礎,成為企事業單位需求的畢業后可以直接上崗的網絡人才。
1 存在的問題
網絡綜合布線系統實驗,目前較普遍的做法是使用市面上一些公司開發的綜合布線技術實訓室方案套包,一次性購買4至8組(根據學生數),同時選配相關組件,從而形成網絡綜合布線實驗室,供網絡工程專業學生使用。但該方案有以下不足之處:
1.1 不太適合本科教育
其實訓室的定位是重點培養技能型人才,重在施工過程,包括所有的施工環節和施工技術,因而非常適合高職院校使用。而網絡工程專業學生的本科教育是培養既掌握計算機網絡的基本理論和網絡工程的實用技術,又具有計算機網絡工程設計與建設、網絡運行維護與管理、開發網絡應用軟件能力的高級工程技術人才,并非過分突出施工過程及施工技術。
1.2 費用太高
一組墻面及組件約需5至7萬元經費,1個網絡工程專業班級學生數約30人,按照4人一組,則需7至8組,整體成本算出來,學校最少得投入30萬。高校耗費大量資金建設實驗室,培養出的學生卻是重施工技術的“熟練工人”,顯然是不合適的。
鑒于以上存在的問題,本文根據高校網絡工程專業學生培養目標,結合網絡綜合布線系統理論課的知識點,從系統綜合性、高效實用性、經濟靈活性等方面考慮,對網絡綜合布線系統實驗作以下設計。
2 網絡綜合布線系統實驗設計
2.1 設計目標
結合高校網絡工程專業的特點,充分考慮社會對應用復合型技術人才的專業知識和技能要求,突出對學生專業知識應用能力和技能的培養,從演示實驗教學,基本技能訓練實驗教學到綜合性實驗教學,充分激發學生的創新潛能,提高學生解決實際問題的綜合能力,同時培養學生的團隊精神、合作意識,達到學生在學校與社會零距離上崗的需求。
2.2 設計思路
結合網絡綜合布線系統理論課知識點,完成實驗課程大綱規定的學習目標和任務;根據學校自身特點及現有條件進行設計,使實驗在可行的條件下順利進行(利用學校網絡中心的優勢,進行實踐鍛煉);充分考慮學生知識結構及認知能力等因素的不同,使學生主動積極地參與到實驗中,在適度緊張的實驗任務中完成學習目標。
2.3 實驗環境設計
2.3.1 實驗室規劃
實驗室面積約150平方米,邏輯上分為A區,B區。具有8個實驗臺(即8組,A區包括第一組、第二組、第三組、第四組,B區包括第五組、第六組、第七組、第八組),2個網絡機柜(即A柜、B柜,其中A柜屬于A區,B柜屬于B區,模擬綜合布線中的CD、BD、FD),綜合布線模擬墻面1塊,綜合布線展示區及教師示范操作臺各1個。實驗室布局見圖1。
2.3.2 實驗室組建
實驗室中實驗臺組成見表1,網絡機柜內設備組成見表2(A、B柜配置相同)。相關網絡輔材1批。采用此配置,可滿足每個實驗臺提供4位同學做實驗,整個實驗室可以容納32位同學同時做實驗。
2.4 實驗設計功能
2.4.1 綜合布線展示區及教師示范操作臺
主要用于學生認知綜合布線材料及相關工具,以及實驗教師進行實驗介紹及演示等。便于學生認識各種規格線纜及其端接設備,了解其區別、性能等,包括光纖綜合布線器材,以及常用網絡壓線、整線工具的介紹與使用方法。
2.4.2 學生實驗臺
學生操作區域之一。用于網絡跳線制作,熟悉和掌握跳線的壓接方法、技巧;網絡插座的安裝與模塊壓接,熟悉和掌握線纜在模塊中的端接方法、技術,以及模塊與面板、底盒的安裝方法;熟悉和掌握監控線纜BNC及電視F頭等其他用途的常用接頭制作方法及技巧,包括互聯技術等。工作區子系統邏輯結構圖,見圖2。
2.4.3 網絡機柜(A、B柜)
學生操作區域之二。主要功能包括數據配線架及110配線架的安裝、壓接及管理區線纜整理,使學生掌握數據配線架的壓接方法、技巧,了解模塊補償特點,規范整理線纜,以及標識制作;光纜兩端端接方式,熟悉光纜的常用熔接技術,熟練運用光纖熔接的技巧與方法,掌握光纖尾纖整理及固定技術等。
2.4.4 模擬墻面
學生操作區域之三。用于模擬綜合布線CD、BD、FD互聯,包括水平、垂直子系統的線槽(管)、橋架安裝,使學生掌握線槽(管)的鋪設技巧及計算用量,熟悉線槽(管)拐彎、跨接的常用鋪設方法;水平子系統(包括干線)的銅纜計量方法,常用的鋪設方法以及規范的線路整理;垂直、建筑群子系統光纜測算、選型及鋪設方法等。
2.4.5 整體功能
綜合布線系統實驗結構圖,見圖3(左圖為數據實驗結構圖,右圖為語音實驗結構圖)學生完成實驗環境物理線路的互聯,數據網絡要求互相能夠Ping通對方機器的IP地址,語音網絡要求互相能夠連通電話。
學生在完成各操作區實驗后,再進行線纜認證測試,包括熟悉Fluke設備(包括Fluke DTX-1200、Fluke Cable IQ、Fluke Nettool、Fluke 鏈路通、Fluke 尋線儀等)的使用,了解相關參數的含義,掌握測試模型及測試方法,并能夠對網絡工程中綜合布線故障進行分析,從而快速準確定位故障點;同時根據學生實驗內容,逐項進行模擬驗收,包括熟悉并掌握我國及國際上最新的綜合布線驗收的相關標準,并能利用標準對綜合布線工程進行驗收,同時編制相應的驗收文檔;通過驗收,采用“逆向思維”教學方式,再讓學生熟悉并掌握綜合布線工程方案的設計,并能對工程進行比較準確的預算,了解投標報價的策略,并能夠編制綜合布線工程投標書。
2.5 實驗總結
通過分組的方式,給學生提供一個真實、完整的綜合布線實驗環境,促進學生自主學習,調動學生的學習熱情和求知欲望。實驗老師采用PPT文檔演示并配合現場操作,使學生明白“做什么”(目標、內容)、“為何做”(實驗內容與真實崗位的技能對應)、“怎么做”(具體的實驗步驟及注意事項)。實驗中,結合既定的實驗內容及實驗時間,輔以實驗教材,重點強調實驗過程,通過組內、組間競爭考核,提高學生知識運用能力、工作效率以及團隊合作與創新能力,達到“以學生為主體,實驗老師為主導”的教學效果。
實驗完成后,再配合綜合布線工程真實環境的參觀與實踐,并進行現場講解,將理論知識應用到實際環境中,從各方面提高和加深學生對綜合布線課程相關技能和知識的掌握。同時要求學生提交完整的實驗報告,記錄實驗中遇到的各種問題及其解決辦法,總結在實驗中學到的內容,并整理歸檔,幫助學生明晰實驗內容及最佳思考方法,找出不足,并對實驗進行拓展和延伸,實現知識和技能的跨越。
3 結束語
本實驗設計已在安徽農業大學信息與計算機學院得到驗證,在應用與實踐中,能夠建立課堂與實際工作崗位的良好銜接,既培養了學生的動手能力,又提高了學生綜合分析解決問題的能力。通過實驗,結合所學的理論知識,使每位學生都能夠成為一名合格的網絡綜合布線工程師。
參考文獻:
[1] 華杰.計算機網絡綜合布線系統研究[J].軟件導刊,2007(11):74-75.
[2] 王磊,羅高美,秦川.網絡綜合布線實訓教程[M].北京:中國鐵道出版社,2006.
關鍵詞：計算機網絡；綜合布線；系統設計隨著我國互聯網技術的不斷發展，各個領域對計算機網絡布線系統也提出了較高的要求。為了能夠充分滿足各個領域的需求，采用綜合布線系統來對計算機網絡進行設計是不容忽視的。綜合布線系統指的是按照標準的、統一的和簡單的結構化方式對建筑物內的通信線路進行科學合理的編制和布置，從而達到對通信線路進行優化和完善的目的，使其作用能夠更好的發揮出來，以此來促進社會各個領域的可持續發展。
一、傳統布線中存在的問題
計算機網絡傳統布線缺少先進技術和設備的支持，雖然也能夠在一定程度上具備相關領域所需的功能，但是隨著科技不斷發展，傳統布線呈現出來的問題也越來越明顯。這些問題主要表現在以下幾個方面：
1.1各個專業設計之間無法有效協調
在計算機網絡布線的線路上，涉及了許多不同的專業，而且各個專業之間均存在著密不可分的聯系，如果想要整個布線系統正常運行，就必須保證各個專業之間協調一致。但就傳統的網絡布線而言，各個專業之間存在過多的牽制，無法實現有效協調，從而導致設施的管道錯綜復雜，相關工作人員如果想要制定出一套妥善的方案，就必須對設計圖紙進行多次匯總，不僅浪費時間，而且最終的方案也不盡人意。
1.2布線成本高
在計算機網絡布線過程中，由于各個專業無法達到協調一致，從而導致在布線的時候時常會出現重復施工的情況，這樣不僅在很大程度上造成了人員的浪費，而且還會造成材料的大量浪費，增加了計算機網絡布線的成本。
1.3維護和管理困難
傳統計算機網絡布線過程中，經常會出現設備改變和移動的情況，這種情況會在很大程度上導致最終用戶無法改變原有的布線，來滿足各自的需求。因此，用戶就需要對原有的布線進行重新設計和施工，就會造成不必要的浪費。而且，對原有布線中的設備進行改變和移動，不僅會破壞建筑物整體的美觀，而且還會給維護和管理工作帶來很大的麻煩。
二、傳統布線與結構化布線的比較
隨著我國通信技術和信息產業發展腳步的不斷加快，借助于計算機、控制設備和通訊設備來對建筑物中的所有設備進行智能化的管理和控制已經成為了智能建筑的一個主要標志。因此，網絡和布線的話題也得到了人們越來越廣泛的關注。傳統布線與結構化布線是兩種不同的布線方法，二者之間在某些方面也存在一些區別，這些區別主要體現在以下幾個方面：
2.1傳輸介質不同
在計算機網絡布線系統中，傳輸介質的種類多種多樣，每種布線方式所選擇的傳統介質也不盡相同。傳統布線系統所采用的傳輸介質大多為電話使用專用的電話線，電腦以及網絡使用的同軸電纜，而相對于傳統布線來說，結構化布線所采用的傳輸介質較為單一，大多都是采用雙絞線進行信息的傳輸，電話和電腦可以互用。
2.2電腦系統的處理方式不同
電腦系統的處理方式不同也是傳統布線與結構化布線二者的區別之一。傳統布線系統在對電腦系統進行處理的時候，電纜的選擇和使用完全都是根據電腦及網絡的類型來具體選擇的，而且，傳統布線在對電腦系統進行處理的時候，使用的結構也并非是完全相同的，線路也無法共同使用，電腦和電話的插座也不能互用。相對于傳統布線系統來說，結構化布線在對電腦系統進行處理的時候，無論是配線架還是墻上的插座，都是完全統一的，無論是電話還是電腦，與其他網絡設備的插座都可以實現互用，而且還能夠實現與Internet的直接連接。
2.3標準化問題
結構化布線系統滿足多個標準，比如說商用建筑通信布線標準、商用建筑通信布線接地保護連接標準、商用建筑標準以及商用建筑通信布線測試標準等。但傳統布線系統相對于結構化布線系統倆說，卻無任何國際標準可循。
三、綜合布線系統的優勢與設計原則
3.1綜合布線系統的優勢
隨著社會各個領域對計算機網絡布線系統要求的不斷提高，綜合布線憑借著自身諸多優勢在各個領域中也得到了越來越廣泛的應用。按照國家標準來衡量，綜合布線系統相對傳統布線系統來說具有以下幾個優勢：首先，綜合布線系統采用整體布線的方法，對各個系統進行統一布線，很大程度上提高了系統的安全性和性價比；其次，綜合布線系統還具有較高的開放型和靈活性，不論系統中的設備如何改變或移動，都不會對系統造成影響；最后，綜合布線系統還在很大程度上降低了成本和維護管理的困難。
3.2綜合布線系統的設計原則
為了確保綜合布線系統的設計能夠滿足相應的需求，在對其進行設計的時候，應該嚴格遵循系統設計的相關原則。首先，設計應該嚴格遵守開放性原則、可擴充性原則、靈活性原則以及可靠性原則；其次，在具體設計的時候，還應該盡可能將結構化布線和專用布線相結合，根據實際需求選擇最為科學的布線方式和等級，以此來確保綜合布線系統的作用能夠充分發揮出來。
四、綜合布線系統設計方案的實際應用
為了更好的對綜合布線系統設計進行分析，本文結合一實例對其進行進一步闡述。根據ISO/IEC通用布線標準以及某商場計算機管理信息系統的實際需求，對商場的綜合布線進行設計。
4.1商場概況與綜合布線系統的具體設計
本商場整體的營業面積大概為4000多平方米，屬于大型建筑。為了能夠確保傳輸的信號達到最佳狀態，布線人員將中心機房設置在商場后面辦公樓的2層位置，距營業大廳的中心位置大概60米左右。機房中設有MIS服務器、文件服務器以及后臺工作站等設備。整個系統采用的是星型網絡拓撲結構，這種結構的優勢是系統中任何子系統需要進行更改的時候，都不會對其他設備的運行造成影響，具有較好的靈活性和可靠性，不僅滿足商場對布線系統的實際需求，而且給維護和管理人員的工作也帶來了極大的方便。
4.2綜合布線測試方法和效果
通過對該商場計算機系統綜合布線系統的實際設計情況來看，分析其使用效果主要應該從接線圖、長度、近端串擾以及衰減等4項參數來具體分析。其中，接線圖主要用來表示錯誤接線的方式，一般來說，接線錯誤的情況有很多，比如說每一個端點與遠端是否實現導通、交錯線對、分岔線對以及反向線對等。據悉，該商場計算機網絡綜合布線系統自使用5年來，并沒有出現故障，取得了非常理想的效果。
結語：
綜上所述，隨著我國計算機技術發展腳步的不斷加快，傳統計算機網絡布線也必然會逐漸被綜合布線系統所代替，為了能夠將綜合布線系統的作用充分發揮出來，相關工作人員在對系統進行設計的時候，必須要遵循相應的設計原則，從而將綜合布線系統的優勢充分發揮出來。（作者單位：寧德技師學院）
參考文獻：
[1]喬淑云，倪敬啟.淺談計算機網絡綜合布線系統[J].《中州煤炭》.2004（01）
[2]于寧，蔣寶民.計算機網絡綜合布線系統設計[J].《電腦學習》.2003（04）
概述
結構化布線系統是現代通訊領域高科技的結晶，它為用戶提供了最合理的布線方式，并依靠其高品質的材料，一改傳統布線面貌，為現代化的大廈能夠真正成為智慧型的樓宇奠定了線路基礎。它將計算機數據處理和數據通信系統、語音通信系統、廣播系統、基帶圖像傳輸和處理系統、樓宇監控自動化系統等等，綜合集成在一組布線系統內，以開放的體系，靈活的模塊化結構，以及遵循國際工業標準的設計原則，支持眾多廠家的系統及網絡，從而達到信息的高度共享，以增強自動化管理的程序，也以最好的性能價格比來滿足現代通信發展的需要和適應綜合業務數字網（ISDN）的需要。
綜合布線系統（GCS）集成了建筑物內所有弱電布線，包括：自動監控系統、通訊系統及辦公自動化系統等；并對這些系統實施統一管理。當使用綜合布線系統時，計算機系統、用戶交換機系統以及局域網絡系統的配線，是使用一套由公共配件所組成的配線系統綜合在一起。綜合布線系統可兼容各個不同廠家的語音、數據、圖像設備；其開放的結構可以作為各種不同工業標準的基準，不再需要為不同的設備準備不同的配線零件以及復雜的線路標志與管理線路圖表。GCS使得配線系統將具有更大的適用性、靈活性，可以利用最低的成本在最小的干擾下，進行工作地點上的終端設備的重新安排與規劃。
總體結構設計
該校園網布線系統設計，將采用linkbasic蘭貝結構化綜合布線系統技術及產品，來為計算機網絡、語音通訊、圖像傳輸、會議電視等提供一條實用的和可擴展的模塊化介質通路，適應新技術的發展和應用。
整個學校的布線系統采用光纖-UTP銅纜混合方案。考慮到樓群的結構及多模光纜、雙絞線支持的最遠距離，計算機中心機房設在科技大樓，在其它大樓各設1個樓宇配線間。樓群配線間與樓宇配線間的數據主干系統采用六芯室外多模光纜連接，可支持從傳統以太網、令牌環網、100Mb/s快速以太網、FDDI，622Mb/s ATM、千兆位高速以太網等多種應用，水平子系統布線采用超五類非屏蔽雙絞線，可支持高達622Mbps ATM和550MHz帶寬圖像應用，能更有效地減低串音干擾，使語音、數據及圖像傳輸更清晰、更有效。
工作區子系統
工作區子系統為用戶提供一個滿足高速數據傳輸的標準信息出口，并實現了信息口與設備終端的匹配、連接。該部分主要包括跳線、軟線等非有源器件，其數據部分采用（RJ45-RJ45）超五類壓接跳線，每個信息插座應可支持如下的終端設備：數據通信、語音通信、圖像傳輸等。
水平（配線）子系統
水平（配線）子系統由信息插座、信息插座至樓層配線設備的電纜或光纜、樓層配線設備和跳線組成。信息插座均為RJ-45制式。每一條數據水平雙絞線的長度均不應超過90米。水平雙絞線布線從房間內的信息點引出并布到相應的樓宇配線柜內。整個布線為星型拓撲結構連接方式。其敷設采用PVC線槽安裝。根據整個學校信息點數量配置，分布到各教室、辦公室、實驗室及其它房間，所以信息點插座采取安裝在墻壁上的辦法，其安裝高度全部為離地300mm。
為了保證系統的安全可靠性，所有的配線設備及網絡設備必須置于19"機柜內。
管理子系統
管理應對設備間、交界間和工作區的配線設備、線纜、信息插座等設施，按一定的模式進行標識和記錄，并符合以下規定：規模較大的布線系統宜采用計算機進行管理，簡單的布線系統宜按圖紙資料進行管理，并應做到記錄準確，及時更新、便于查閱；每條電纜、光纜、配線設備、端接點、安裝通道和安裝空間均應給定唯一的標志；配線設備、纜線、信息插座等硬件均應設置不易脫落和磨損的標識，并應有詳細的書面記錄和圖紙資料；電纜和光纜的兩端均應標明相同的編號。
設備間子系統
整個學校的主設備間（計算機中心機房）設在科技樓，主要放置主配線機柜、網絡服務器、交換機及其它網絡設備等。考慮到大樓的高度及寬度，在教學區與辦公區，宿舍單元分別設立分配線間。
為了保證系統的安全可靠性，所有的配線設備及網絡設備必須置于機柜內。設備間的供電電源應滿足以下要求：頻率：50Hz；電壓：380V/220V；建議提供獨立電源。
（垂直）干線子系統
干線系統是指從主配線間至樓層配線間的電纜。本綜合布線系統由于沒有另外設置樓層配線間，故不考慮垂直干線子系統的設計。
建筑群子系統
建筑群子系統將一個建筑物中的線纜延伸到建筑群的另外一些建筑物中的通信設備和裝置上。它是整個布線系統中的一部分（包括傳輸介質）并支持提供樓群之間通信設施所需的硬件，其中有銅線，光纜等。本項目中建筑群子系統指的是校園網計算機中心機房與其它各樓宇之間的光纖連接。本方案中的數據主干線纜采用linkbasic蘭貝六芯室外型多模光纜，其敷設方式室內采用金屬橋架，室外采用走地溝的方式。
傳輸介質選擇
在系統設計中首先要考慮的是選用哪一類傳輸介質。結構化綜合布線系統中常用有四種傳輸介質可供選擇:
(1) CAT.3 (三類)非屏蔽雙絞線；
(2) 五類（超五類）非屏蔽雙絞線（或屏蔽雙絞線）；
(3) (GigaSPEED)千兆比特（六類）4對非屏蔽雙絞線；
(4) 光纜。
根據學校具體情況及用戶所提出的要求，本方案設計中數據主干傳輸介質采用linkbasic蘭貝六芯室外多模光纜，建筑物內的水平子系統在性能上可采用三類、超五類和六類線纜。三類線纜一般使用其作為語音和低速設備的傳輸介質，超五類線纜能支持最高622M的高速網絡，技術成熟，在各行各業得到了廣泛的應用；六類線纜是近兩年研究出來的最新成果，其性能指標在超五類的基礎上有所提高，但其成本相對昂貴，且對產品的兼容性及施工技術要求嚴格。因此我們確定水平子系統的傳輸介質選用linkbasic蘭貝的超五類非屏蔽雙絞線，完全滿足其數據、語音、圖像傳輸及抗干擾的要求。
系統屏蔽與接地
1.屏蔽效應
當綜合布線系統的周圍環境存在電磁干擾時，應采用屏蔽措施，以抑制電磁干擾。電纜即是電纜干線的主要發生器，也是主要的接收器，作為發生器，它向空間輻射電磁噪聲場；靈敏的電視機、計算機、通信系統和數據系統通過它們的天線，互連線和電源線接收這種電磁噪聲。
采用屏蔽系統最基本的是為了保證在有干擾環境下布線系統的傳輸性能。這里的干擾包括兩個部分：
（1）減少電磁輻射，即減少布線系統本身向外輻射能量;
（2）提高抗外來電磁干擾能力。線對單獨屏蔽的線纜還具有降低線對間串擾的能力。
為了消除干擾，除了要求屏蔽層設有間斷點外，同時還要求屏蔽系統必須達到完全連續的360度完全屏蔽。一個完整的屏蔽系統要求處處屏蔽，一是有任何一點的屏蔽不能滿足要求，將勢必會影響到系統的整體傳輸性能。地線與一個點對點的連接來說，這個要求很難達到的。因為其中的信息插口，跳接線等。都很難做到屏蔽，因此，采用屏蔽并不能完全消除電磁干擾。另外，屏蔽層接地點之間的電壓差會導致接地噪聲，比如接地電阻過大，接地電位不均衡等。這樣在傳輸系統的某兩點間便會產生電勢差，進而產生金屬屏蔽層上的電流。這時，屏蔽層本身已經成為一個最大的干擾源，因而導致其性能遠不如非屏蔽的雙絞線。
對于屏蔽系統而言，單單有了一層金屬屏蔽層是不夠的，更重要的還要有正確、良好的接地系統，把干擾有效地引入大地，才能保證信號在屏蔽系統中安全，可靠地傳輸。
2.接地的類型
綜合布線系統接地要與其設備間，配線間放置的有源設備接地系統一并考慮。符合有源設備要求的接地系統也一定滿足綜合布線系統接地的要求。
接地分為直流工作接地、交流工作接地、安全保護接地、防雷保護地、防靜電接地和屏蔽接地等類型。
3.配線柜（架）接地要求
所有屏蔽線的屏蔽層都應良好地接地，屏蔽層首先連接到樓層配線柜的接地端上，每個樓層配線架（柜）接地端子應與配線間的接地裝置相連。
從樓宇配線架至接地裝置接地導線的直流電阻不得超過1Ω并永久性地保持其連通。
每個配線間內需接地的設備應并聯到接地裝置上，不應串聯見圖2所示：
4.接地導線要求
在距離接地體30米以內（距合適的接地點），接地導線用直徑4毫米的外包絕緣套的多股銅芯線。若距離接地體超過30米時，接地線的直徑參考表如圖3：
配線間中每個配線架均要可靠的接地到配線架（柜）的接地排上，其接地導線應不小于2.5平方毫米，接地電阻小于1Ω。
系統施工
本系統施工包括管線及橋架的安裝、線纜的布放及面板、模塊信息插座、主配線柜、配線架的安裝和線纜的打線、光纖的熔接、跳線、線路測試等，最后進行系統調試。
管道預埋
管道可以明敷或預埋，管道的大小要求：線纜占用40%的管道截面積，一般單信息點可以采用1根Φ16PVC(金屬)管，雙信息點可以采用1根Φ20PVC（金屬）管，當線路過長、拐彎過多（＞2個）、線纜過多時，可以增大管徑，在線路中間加金屬過路盒或金屬箱，要注意管道的拐彎半徑必須滿足線纜最小半徑要求。
金屬管道和金屬盒、箱要盡量和強電系統保持足夠距離，并且保護接地。
橋架安裝
由于橋架用于本工程弱電系統的線纜敷設，所以其大小要求考慮所有弱電系統線纜的使用，橋架安裝高度要求離天花板80cm，要注意橋架的拐彎半徑必須滿足線纜最小半徑要求。
金屬橋架要盡量和強電系統的管線保持足夠距離，并且保護接地。
布線安裝
每個系統線纜在橋架和豎井內要求分開布放、綁扎，在布線纜時，避免拉力過大和不勻，線纜頭要有標簽編號。
信息點安裝
所以信息點安裝高度離地300mm，模塊及水晶頭按T568B標準打線。
關鍵詞：綜合布線； 網絡工程；優化技術； 1/2
中圖分類號：TN711 文獻標識碼：A 文章編號：
智能建筑是信息時代的必然產物，綜合布線系統是智能建筑物內的數據傳輸系統，它既實現了建筑物或建筑群內部的圖像、語音和數據之間彼此相連傳輸，也實現了各個通信設備和交換設備與外界通信網絡相連接。
一、綜合布線系統概述
1.1綜合布線系統的定義。
綜合布線系統是信息時代的必然產物。它是通過網絡傳輸介質與相關的硬件設備的有機結合，從而實現了整個系統上的各種功能，保證了信息傳輸的安全性、可靠性和有效性。綜合布線系統使智能建筑群內所有帶弱電的設備進入了同一個網絡系統，由設置的中央控制室的網絡管理系統進行控制和管理。綜合布線系統的構成分為六個子系統，它們是由計算機網絡硬件、傳輸信息的電子鏈路、傳輸網絡介質、電氣保護設備等硬件集成在一起的。
1.2綜合布線系統的規范和網絡標準。
1）中國國內規范：GB/T50311-2007綜合布線系統工程設計規范；GB/T50312-2007綜合布線系統工程驗收規范。
2）國際標準及規范：ISO/IEC 11801，EIA/TIA 568A，EIA/TIA 568B等。
3）綜合布線系統支持的網絡標準：ATM異步傳輸模式；CDDI銅線分布式數據接口高速網絡標準；FDDI光纖分布式數據接口高速網絡標準；IEEE8023總線局域網標準；IEEE8025環型局域網標準。
1.3綜合布線系統的主要特點。
開放性
綜合布線系統采用開放式體系結構，符合多種國際上現行的標準，它幾乎對所有著名廠商的產品都是開放的，并支持所有的通信協議。
這種開放性的特點使得設備的更換或網絡結構的變化都不會導致綜合布線系統的重新鋪設，只需進行簡單的跳線管理即可。
靈活性
綜合布線系統采用星型物理拓撲結構，為了適應不同的網絡結構，可以在綜合布線系統管理間進行跳線管理，使系統連接成為星型、環型、總線型等不同的邏輯結構，靈活地實現不同拓撲結構網絡的組網;當終端設備位置需要改變時，除了進行跳線管理外，不需要進行更多的布線改變，使工位移動變得十分靈活;
同時，綜合布線系統還能夠滿足多種應用的要求，如數據終端、模擬或數字式電話機、個人計算機、工作站、打印機和主機等，使系統能靈活的聯接不同應用類型的設備。
模塊化
綜合布線系統的接插元件，如配線架、終端模塊等采用積木式結構，可以方便地進行更換插拔，使管理、擴展和使用變得十分簡單。
擴展性
綜合布線系統(包括材料、部件、通訊設備等設施)嚴格遵循國際標準，因此，無論計算機設備、通訊設備、控制設備隨技術如何發展，將來都可很方便地將這些設備連接到系統中去。綜合布線系統靈活的配置為應用的擴展提供了較高的裕量。系統采用光纖和雙絞線作為傳輸介質，為不同應用提供了合理地選擇空間。
對帶寬要求不高的應用，采用雙絞線，而對高帶寬需求的應用采用光纖到桌面的方式。
語音主干系統采用大對數電纜，既可作為話音的主干，也可作為數據主干的備份，數據主干采用光纜，其高的帶寬為多路實時多媒體信息傳輸留有足夠裕量。
獨立性
綜合布線系統的最根本的特點是獨立性。最底層是物理布線，與物理布線直接相關的是數據鏈路層，即網絡的邏輯拓撲結構。
而網絡層和應用層與物理布線完全不相關，即網絡傳輸協議、網絡操作系統、網絡管理軟件及網絡應用軟件等與物理布線相互獨立。
二、綜合布線系統的設計與應用
綜合布線系統一般由六個子系統構成，分別是工作區子系統、水平布線子系統、垂直干線子系統、設備間子系統、管理子系統以及建筑群子系統。綜合布線系統中還有一項最重要的組成構件就是網絡傳輸介質，它決定了網絡數據傳輸的最大距離、網絡數據的傳輸速率、連接設備的選擇和傳輸的可兼容性、安全性、可靠性及有效性等等。
1）水平子系統的設計。水平子系統是由水平布線子系統由信息插座、水平電纜、樓層配線架上的配線盤和跳線等組成。信息插座的接口是8針RJ45形式，必須符合ISO8877和ISO603.7標準，電氣性能至少保證五類指標，可采用ST或SC形式，水平布線的長度不得超過90米。
2）垂直干線子系統的設計。垂直干線子系統是由設備間子系統或管理區子系統與水平子系統的引入口之間的連接線纜組成。在設計施工時，應預留一定長度的線纜作為冗余信道。
3）工作區子系統的設計。工作區子系統是需要設置終端設備的區域，是由終端設備及其連接到水平系統信息插座的接插線等組成。對于計算機終端，采用RJ45-RJ45的4對跳線，跳線的長度設計為1.5米、3米或5米，信息插座是由8芯模塊化RJ45頭插座組成，其功能規定符合568標準。
4）設備間子系統的設計。設備間子系統是建筑物用于進行綜合布線、安裝進出線設備及其應用系統管理和維護的區域，設備間的位置應設計在建筑物平面的中間位置及建筑物干線的中間樓層。
5）管理區子系統的設計。管理區子系統是由配線架、配線間的線纜及相關接插線等組成，它是管理連接硬件和線纜的區域。網絡管理人員可以在管理區子系統中便捷地改變任意用戶的路由。
6）建筑群子系統的設計。建筑物子系統是由連接各建筑物之間的傳輸介質和各種相關支持的設備構成的，敷設電纜的方法有直埋電纜法、架空電纜法和管道布線法。管道布線是由管道和入孔組成的地下系統，將建筑物的各個建筑物進行互連。
三、綜合布線系統存在的問題
設計不標準：當前為了滿足技術指標的要求，綜合布線工程中多用超五類線，但為了中標，有些集成商提出改用三類線代替，從而降低競標預算價格，達到拿下該工程項目的目的。建立的文檔不全面：為了便于日后測試、維護、運行和管理綜合布線系統，必須有一套完備準確的文檔資料；驗收工程草率了事：沒有索取完備的測試報告，沒有清查信息點布置的數量，沒有核準纜線的布置方法和線路等等問題，極易使日后用戶與集成商發生糾紛。
四、綜合布線系統的優化
綜合布線系統作為智能建筑的“中樞神經”系統，綜合布線系統是智能建筑必備的基礎設施。但發生故障導致智能系統癱瘓的根源，有70%以上是由于智能系統的布線不善。當前國內綜合布線的工程設計，采用AutoCAD優化網絡圖替代手工設計已成為趨勢，但對其設計方案中器件數量的統計和各種線纜長度的測量、計算，既費力又很容易出錯。因此，有必要對綜合布線的配線子系統路由進行優化和研究。
1.配線系統路由優化算法
針對綜合布線配線子系統的路由進行優化，可分為房間內的布線和廊道內布線（即樓層配線間至房間引入點）兩部分進行。其路由優化計算方法采用改進的迪杰斯特拉算法，以找出樓層配線間V1至各布線點的最短路徑。
改進的迪杰斯特拉（ImprovedDijkstra）最短路算法不僅可以求出圖中從一個特定頂點至所有其他頂點的最短路由，且能給出經過的最短路徑點，計算出各點間的最短距離。知道了各點間的最短路由及距離，就知道了各布線路由的分支情況，便于后面利用計算機對布線材料的自動統計。
2.綜合布線配線子系統路由優化設計
子系統路由優化設計的重點，即從AutoCAD圖中正確地讀取優化網絡圖中需要的數據，構建優化網絡圖矩陣，以便進行高效率地最短路徑分析計算，最后由計算機自動地進行最短路徑的布線繪制。
2.1構建優化網絡圖矩陣
從布線工程圖中讀取優化網絡圖中需要的數據時，計算機可以直接對各點編號，生成節點表。但在畫出線纜路由前，各點是相互孤立的，計算機無法自動辨別哪些點按實際布線情況是不可能相連的。這時，計算機就能夠提取到廊道內的可能布線點和這些點間的距離即優化網絡圖中的弧長，而不在同一直線上的點，在優化網絡圖的矩陣中弧長初始值為∞，由此可以將這些數據形成和構建優化網絡圖的矩陣。
2.2自動繪制布線優化路徑
在進行優化路徑分析計算時，采用改進的迪杰斯特拉算法。該算法的網絡圖中的特殊點、其它點和距離參數對應于布線工程圖中為：樓層配線間引出點設定為特定頂點V1，由每個房間的引出點定為必經點，廊道拐點形成廊道內可能的布線路由點。然后經過改進的迪杰斯特拉算法進行廊道內布線路由優化計算。
最后計算機自動將前面生成的廊道內可能的布線路由按照優化計算結果進行修訂，將優化計算結果中的節點連接，并生成廊道內的最優布線路由圖，從而實現優化結果下的計算機自動布線。
五、結語
綜合布線系統是智能建筑的重要構成部分，為智能建筑提供了高速可靠便捷的信息通道，是實現智能建筑功能的重要基礎和保證。隨著我國經濟實力的不斷壯大和計算機網絡技術的不斷迅猛發展，綜合布線系統會有更廣闊的發展前景。
參考文獻：
[1]劉國林，綜合布線系統工程設計[M].電子工業出版社，1998.
[2]馮志明，網絡綜合布線系統簡介[J].甘肅科技縱橫，2004（3）：58-59.
關鍵詞：綜合布線 網絡工程 優化技術
智能建筑是信息時代的必然產物，綜合布線系統是智能建筑物內的數據傳輸系統，它既實現了建筑物或建筑群內部的圖像、語音和數據之間彼此相連傳輸，也實現了各個通信設備和交換設備與外界通信網絡相連接[1]。
一、綜合布線系統概述
1.1綜合布線系統的定義。綜合布線系統是信息時代的必然產物。它是通過網絡傳輸介質與相關的硬件設備的有機結合，從而實現了整個系統上的各種功能，保證了信息傳輸的安全性、可靠性和有效性。綜合布線系統使智能建筑群內所有帶弱電的設備進入了同一個網絡系統，由設置的中央控制室的網絡管理系統進行控制和管理[2]。綜合布線系統的構成分為六個子系統，它們是由計算機網絡硬件、傳輸信息的電子鏈路、傳輸網絡介質、電氣保護設備等硬件集成在一起的。
1.2綜合布線系統的規范和網絡標準[3]。1）中國國內規范：GB/T50311-2000國家建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范；GB/T50312-2000國家建筑與建筑群綜合布線系統工程驗收規范；CECS72：97建筑與建筑群綜合布線系統工程設計規范；CECS89：97建筑與建筑群綜合布線系統工程施工及驗收規范。2）國際標準及規范：ISO/IEC11801：1995，EIA/TIA568A：1995，EIA/TIA568B等。3）綜合布線系統支持的網絡標準：ATM異步傳輸模式；CDDI銅線分布式數據接口高速網絡標準；FDDI光纖分布式數據接口高速網絡標準；IEEE8023總線局域網標準；IEEE8025環型局域網標準。
1.3綜合布線系統的主要特點。統一性：綜合布線系統包括的各個子系統和連接鏈路與網絡設備使用的規范和標準是高度統一的。各種的監控設備、數據設備、語音設備與圖象設備的終端機的插頭都與統一標準的信息插座相連接，任意一個信息插座都能夠連接不同類型的設備終端；靈活實用性：當用戶進行網絡設備升級或變化辦公空間平面布局和搬動辦公室時，不需要布放新的雙絞線和安裝新插孔，只要在配線架上作簡單靈活的跳線，即可改變網絡系統的組成和服務功能，從而節約了時間和資金[2]。
二、綜合布線系統的設計與應用
綜合布線系統一般由六個子系統構成，分別是工作區子系統、水平布線子系統、垂直干線子系統、設備間子系統、管理子系統以及建筑群子系統。綜合布線系統中還有一項最重要的組成構件就是網絡傳輸介質，它決定了網絡數據傳輸的最大距離、網絡數據的傳輸速率、連接設備的選擇和傳輸的可兼容性、安全性、可靠性及有效性等等。
1）水平子系統的設計。水平子系統是由水平布線子系統由信息插座、水平電纜、樓層配線架上的配線盤和跳線等組成。信息插座的接口是8針RJ45形式，必須符合ISO8877和ISO603.7標準，電氣性能至少保證五類指標，可采用ST或SC形式，水平布線的長度不得超過90米。
2）垂直干線子系統的設計。垂直干線子系統是由設備間子系統或管理區子系統與水平子系統的引入口之間的連接線纜組成。在設計施工時，應預留一定長度的線纜作為冗余信道。
3）工作區子系統的設計。工作區子系統是需要設置終端設備的區域，是由終端設備及其連接到水平系統信息插座的接插線等組成。對于計算機終端，采用RJ45-RJ45的4對跳線，跳線的長度設計為1.5米、3米或5米，信息插座是由8芯模塊化RJ45頭插座組成，其功能規定符合568標準。
4）設備間子系統的設計。設備間子系統是建筑物用于進行綜合布線、安裝進出線設備及其應用系統管理和維護的區域，設備間的位置應設計在建筑物平面的中間位置及建筑物干線的中間樓層。
5）管理區子系統的設計。管理區子系統是由配線架、配線間的線纜及相關接插線等組成，它是管理連接硬件和線纜的區域。網絡管理人員可以在管理區子系統中便捷地改變任意用戶的路由。
6）建筑群子系統的設計。建筑物子系統是由連接各建筑物之間的傳輸介質和各種相關支持的設備構成的，敷設電纜的方法有直埋電纜法、架空電纜法和管道布線法。管道布線是由管道和入孔組成的地下系統，將建筑物的各個建筑物進行互連[4]。
三、綜合布線系統存在的問題
設計不標準：當前為了滿足技術指標的要求，綜合布線工程中多用超五類線，但為了中標，有些集成商提出改用三類線代替，從而降低競標預算價格，達到拿下該工程項目的目的。建立的文檔不全面：為了便于日后測試、維護、運行和管理綜合布線系統，必須有一套完備準確的文檔資料；驗收工程草率了事：沒有索取完備的測試報告，沒有清查信息點布置的數量，沒有核準纜線的布置方法和線路等等問題，極易使日后用戶與集成商發生糾紛[5]。
四、綜合布線系統的優化
綜合布線系統作為智能建筑的“中樞神經”系統，綜合布線系統是智能建筑必備的基礎設施。但發生故障導致智能系統癱瘓的根源，有70%以上是由于智能系統的布線不善[6]。當前國內綜合布線的工程設計，采用AutoCAD優化網絡圖替代手工設計已成為趨勢，但對其設計方案中器件數量的統計和各種線纜長度的測量、計算，既費力又很容易出錯。因此，有必要對綜合布線的配線子系統路由進行優化和研究。
1.配線系統路由優化算法
針對綜合布線配線子系統的路由進行優化，可分為房間內的布線和廊道內布線（即樓層配線間至房間引入點）兩部分進行。其路由優化計算方法采用改進的迪杰斯特拉算法[7-8]，以找出樓層配線間V1至各布線點的最短路徑。
改進的迪杰斯特拉（ImprovedDijkstra）最短路算法不僅可以求出圖中從一個特定頂點至所有其他頂點的最短路由，且能給出經過的最短路徑點，計算出各點間的最短距離。知道了各點間的最短路由及距離，就知道了各布線路由的分支情況，便于后面利用計算機對布線材料的自動統計。
2.綜合布線配線子系統路由優化設計
子系統路由優化設計的重點，即從AutoCAD圖中正確地讀取優化網絡圖中需要的數據，構建優化網絡圖矩陣，以便進行高效率地最短路徑分析計算，最后由計算機自動地進行最短路徑的布線繪制。
2.1構建優化網絡圖矩陣
從布線工程圖中讀取優化網絡圖中需要的數據時，計算機可以直接對各點編號，生成節點表。但在畫出線纜路由前，各點是相互孤立的，計算機無法自動辨別哪些點按實際布線情況是不可能相連的。這時，計算機就能夠提取到廊道內的可能布線點和這些點間的距離即優化網絡圖中的弧長，而不在同一直線上的點，在優化網絡圖的矩陣中弧長初始值為∞，由此可以將這些數據形成和構建優化網絡圖的矩陣。
2.2自動繪制布線優化路徑
在進行優化路徑分析計算時，采用改進的迪杰斯特拉算法。該算法的網絡圖中的特殊點、其它點和距離參數對應于布線工程圖中為：樓層配線間引出點設定為特定頂點V1，由每個房間的引出點定為必經點，廊道拐點形成廊道內可能的布線路由點。然后經過改進的迪杰斯特拉算法進行廊道內布線路由優化計算。
最后計算機自動將前面生成的廊道內可能的布線路由按照優化計算結果進行修訂，將優化計算結果中的節點連接，并生成廊道內的最優布線路由圖，從而實現優化結果下的計算機自動布線。
3.設備材料表及工程造價報表的自動生成
3.1自動生成設備材料表和工程造價表的方法
3.1.1概述
綜合布線系統的設備和材料用量是計算工程造價的主要依據之一。綜合布線的路由優化系統給出了計算機自動計算綜合布線系統主要設備和材料用量并生成材料用量報表的程序。
計算機自動統計和計算綜合布線系統主要設備和材料用量的過程，實際上是計算機從數據庫的相關表中讀出已經存儲的必須的參數進行計算，并將計算結果（設備或材料的用量）寫入數據庫的“材料用量報表”的過程。這部分程序對數據庫的操作很頻繁，因此采用AutoCADVBA[9]編寫。
3.1.2信息插座及配線電纜用量的計算
1）信息插座用量的統計計算
在平面圖中相關信息插座的數據已經被寫入數據庫的“插座信息”表中，這里統計信息插座和插座模塊用量就利用表中的這些數據。將“插座信息”表中的所有數據檢查完后，將累加的結果寫入“材料用量報表”就完成了信息插座和插座模塊的統計計算過程。
2）配線電纜用量的計算
目前，國內綜合布線工程中的配線電纜多采用非屏蔽雙絞線，特殊情況下也有采用屏蔽雙絞線的，本文考慮非屏蔽雙絞線的用量，從指定的樓層管理間引出點開始計算線纜用量，程序中求出從該樓層管理間引出點到其他各點的線纜用量之和加上各房間內所用線纜之和即為最后應得的線纜用量總和。
對于每根配線電纜，上述計算取所在樓層配線電纜平均長度的10%作為備用部分，端接容差取6m。
由于配線子系統的配線間至每個信息插座應是一整根線纜，而且線纜以箱為單位出售，所以不能純粹以線纜的米數計算。
通常的包裝方式有305m/箱和1000m/箱。
每箱可走信息插座個數=包裝長度÷平均線纜長度（F+N）/，所需訂購箱數=信息插座總數÷每箱可走信息插座個數，最后將訂購箱數取整，其中：
F―最遠的信息插座離樓層配線間的距離
N―最近的信息插座離樓層配線間的距離
通過對主要設備和材料用量的統計，將設備和材料的單價以及相關的預算定額輸入到，即可使計算機自動生成綜合布線各子系統路由優化后的造價報表，原理與自動生成設備材料表原理相同。
4.結語
綜合布線系統是智能建筑的重要構成部分，為智能建筑提供了高速可靠便捷的信息通道，是實現智能建筑功能的重要基礎和保證。隨著我國經濟實力的不斷壯大和計算機網絡技術的不斷迅猛發展，綜合布線系統會有更廣闊的發展前景。
參考文獻：
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[3]吳達金，綜合布線系統工程設計和施工[M].人民郵電出版社，1999.
[4]田長虹，綜合布線在智能建筑中的運用[J].電氣時空，2004（7）：26-27.
[5]龍劍敏，計算機網絡綜合布線質量現狀相關標準及其評測[J].大眾標準化，2001（3）：29-30.
[6]薛頌石.智能建筑與綜合布線系統[M].北京：人民郵電出版社，2002：167-171.
[7]韋鶴平.最優化技術應用[M].上海：同濟大學出版社，2000：71-76.
關鍵詞：綜合布線 設計原則內容要求 工作區
Abstract: the author, based on his work of the actual, mainly introduced the intelligent building project construction, integrated wiring and working area wiring system composition and design process of the main points.
Keywords: integrated wiring design principles content request work area
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
一、綜合布線的設計原則
1.1 標準開放性
采用的綜合布線產品必須符合多種國際上現行的標準，并支持所有的通信協議。這種開放性的特點使得設備的更換或網絡結構的變化都不會導致綜合布線系統的重新鋪設，只需進行簡單的跳線管理即可。滿足最新、最高的布線系統標準（如國家標準：GB/T50314-2006、GB/T50311-2007、GB/T50312-2007；國際標準：ISO/IEC 11801；歐洲標準：EN50173等），滿足目前最新的6類技術標準的要求。
1.2 兼容性
綜合布線的首要特點是它的兼容性。所謂兼容性是指它自身是完全獨立的而與應用系統相對無關,可以適用于多種應用系統。
過去,為一幢大樓或一個建筑群內的語音或數據線路布線時,往往是采用不同廠家生產的電纜線、配線插座以及接頭等。例如用戶交換機通常采用雙絞線，計算機系統通常采用粗同軸電纜或細同軸電纜。這些不同的設備使用不同的配線材料,而連接這些不同配線的插頭、插座及端子板也各不相同,彼此互不相容。一旦需要改變終端機或電話機位置時,就必須敷設新的線纜,以及安裝新的插座和接頭。
綜合布線將語音、數據與監控設備的信號線經過統一的規劃和設計,采用相同的傳輸媒體、信息插座、交連設備、適配器等,把這些不同信號綜合到一套標準的布線中。由此可見,這種布線比傳統布線大為簡化,可節約大量的物資、時間和空間。
在使用時,用戶可不用定義某個工作區的信息插座的具體應用,只把某種終端設備(如個人計算機、電話、視頻設備等)插人這個信息插座,然后在管理間和設備間的交接設備上做相應的接線操作,這個終端設備就被接入到各自的系統中了。
1.3 靈活性
采用星型物理拓撲結構，為了適應不同的網絡結構，可以在管理間進行跳線管理，使系統連接成為星型、環型、總線型等不同的邏輯結構，靈活實現不同拓撲結構網絡的組網；當終端設備位置需要改變時，除了進行跳線管理外，不需要進行更多的布線改變，使工位移動變得十分靈活；同時，系統還能夠滿足多種應用的要求，如數據終端、模擬或數字式電話機、個人計算機、工作站、打印機和主機等，使系統能靈活連接不同應用類型設備。
1.4 技術先進性和實用性
滿足大樓的電話通信系統、辦公自動化和計算機網絡系統對布線的需求。能支持高質量語音通訊、高速數據通訊、實時視頻及圖象傳輸、多媒體通訊等多種服務。
1.5 可靠性
在設計中充分考慮到系統的長期可靠性。本方案從力的作用方向出發，以具有高可靠性的機柜型配線系統為核心，添入了使線纜不會對模塊產生拉力的線纜管理器和不會對RJ45頭產生拉力的跳線管理器，努力提高系統可靠性和安全性。
1.6 經濟性
綜合布線比傳統布線具有經濟性優點,主要綜合布線可適應相當長時間需求,傳統布線改造很費時間,耽誤工作造成的損失更是無法用金錢計算。
通過上面的討論可知,綜合布線較好地解決了傳統布線方法存在的許多問題,隨著科學技術的迅猛發展,人們對信息資源共享的要求越來越迫切,尤其以電話業務為主的通信網逐漸向綜合業務數字網(ISDN)過渡,越來越重視能夠同時提供語音、數據和視頻傳輸的集成通信網。因此,綜合布線取代單一、昂貴、復雜的傳統布線,是"信息時代"的要求,是歷史發展的必然趨勢。
二、綜合布線系統工程的設計內容與要求
設計綜合布線各子系統時，應當考慮環境限制和用戶要求，同時應該具有靈活性。在設計階段應當明確：各承包商的范圍以及各自不同的責任；布線結構及使用的設備部件；各樓層配線間的位置以及規模；布線元件的標記和識別方法；安裝驗收和性能保證的驗收方法等。
2.1綜合布線系統設計階段的內容
1）充分了解和掌握用戶的主要意圖和工程建設項目任務的基本概況及其主要依據，在此基礎上進行技術性選樣并做出決定。
2）認真研究，制定切實可行的系統集成技術方案，編制和做好綜合布線系統工程的總體方案，并做好各個子系統以及其他部分的設計。這是工程設計階段的核心部分，也是本階段最重要的成果，它對于保證綜合布線系統工程的質量是最為關鍵的，其具體內容如下：
①制定網絡系統集成技術方案。智能建筑中的網絡系統集成技術方案，其主要內容包括計算機網絡系統、各種應用系統和綜合布線系統等。綜合布線系統是系統集成的一部分。各個組成系統應做到相互協調、密切配合，服從系統集成方案的整體要求。
②制定綜合布線系統的總體方案設計。總體方案設計是綜合布線系統設計工作的關鍵部分，它直接影響到智能建筑的智能化水平和通信質量，其內容包括通信網絡總體結構、各個布線子系統的組成、系統工作的主要技術指標、通信設備器材與布線部件的選型和配置等。
③分別進行各個布線子系統的設計。綜合布線系統中含有建筑群主干布線子系統、建筑物主干布線子系統和水平布線子系統三部分。其設計內容包括線纜和設備的規格、容量、結構、路由、位置、長度及連接方式等。
2.2工程設計階段的要求
1）綜合布線系統是智能建筑的重要組成部分，它與建筑物中的其他管線（如給排水、電力、供暖通風等系統）一樣，必須與建筑物的主體配合。綜合布線系統工程的設計應納入建筑物的總體設計之中，盡量做到同時設計和同步施工建設。
2）智能建筑如果工程范圍較大，且需與公用通信網相連時，其綜合布線系統工程的設計除按規定要考慮與公用通信網的連接方案外，還要求建筑群主干布線子系統必須與建設規劃相互協調，并應納入其街區規劃的有關部分（如主干線路路由和位置的確定），以便與其銜接。
3）在進行綜合布線設計時，應根據智能建筑的建設規模、用戶性質、使用功能、客觀環境和信息需要等因素確定總體技術方案（又稱系統設計），使之符合技術先進、經濟合理的工程建設準則；產品選型和設備的配置必須滿足用戶的信息需要；具體技術措施應該切實可行、有效；要保證整個布線系統安全可靠地正常運行，同時要求便于安裝施工和維護。4）綜合布線系統應與BAS、CAS和OAS等密切結合，由主體設計單位全面負責、統一規劃和綜合集成，各個系統的具體建設應服從整體要求，分別實施。
三、工作區子系統的布線
3.1工作區子系統設計規范與要求
在綜合布線中，一個獨立的需要設置終端設備的區域宜劃分為一個工作區。工作區應由配線子系統的信息插座模塊延伸到終端設備處的連接纜線及適配器組成。工作區的終端設備可以是電話機、計算機，也可以是檢測儀表、測量傳感器等。
由于所設置的終端設備的類型和功能不同，所以會有不同的工作區。通常電話機或計算機終端設備的工作區的面積可按5～10m2計算，也可根據用戶實際需要設置。可用插接軟線直接將工作區的電話機、計算機、監視器及控制器等終端設備與工作區的信息插座相連接。工作區中有些終端設備需要選擇適當的適配器或平衡/非平衡轉換器進行轉換后才能連接到信息插座上。
對工作區子系統設計的基本要求是：確定系統的規模，即確定在該系統中設置多少個信息插座，同時還要為將來留出一定的裕量；信息插座必須具有開放性，即與應用無關；信息插座的技術指標必須符合相關標準；工作區子系統的布線長度應有一定的要求，并要求選用符合要求的適配器等。
3.2工作區適配器的選用
1）設備的連接插座應與連接電纜的插頭匹配，不同的插座與插頭之間應加裝適配器。2）在連接使用信號的數模轉換、光電轉換、數據傳輸速率轉換等相應的裝置時，采用適配器。3）對于網絡規程的兼容，采用協議轉換適配器。4）各種不同的終端設備或適配器均安裝在工作區的適當位置，并應考慮現場的電源與接地。
3.3工作區服務面積的確定
每個工作區的服務面積應按不同的應用功能確定。
目前建筑物的功能類型較多，大體上可以分為商業、文化、媒體、體育、醫院、學校、交通、住宅、通用工業等類型，因此，對工作區面積的劃分應根據應用的場合做具體的分析后確定。2）對于應用場合，如終端設備的安裝位置和數量無法確定時，或使用場地為大客戶租用并考慮自設置計算機網絡時，工作區的面積可按區域（租用場地）面積確定。3）對于IDC機房，可按生產機房每個機架的設置區域考慮工作區面積。對于此類項目，由于涉及數據通信設備安裝工程設計，應單獨考慮實施方案。
四、結束語
以上是本人工作總結，還望各同行共同學習和指正。
關鍵詞 網絡工程;布線系統;組成;特點
中圖分類號TP39 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2010)26-0211-02
在當今社會中,信息已成為一種關鍵性的戰略資源。為了使信息能準確、高速地在各種型號的計算機、終端機、電話機、傳真機和通訊設備之間傳遞,世界上有不少發達國家正紛紛興建信息高速公路。
21世紀將是INTER-NETWORKING(網聯機器),CLIENT/SERVER和多媒體整合的年代。現在“網聯機器”的概念代替了“機器網聯”的傳統概念。也就是說,當一個企業,一個政府部門,在規劃電腦系統時,先從建網開始,再根據具體需求將各種型號的大、中、小微型機掛在網上,從根本上避免了“機器聯網”造成的開放性不良的被動局面。因此,在新建大樓或舊樓改造的工程中迫切需要一種先進的布線系統來鋪設信息高速公路。綜合布線系統正是這樣一個系統,它以其極大的靈活性、適用性、可靠性、完整性等優點代替了傳統的布線系統概念,并在我國很快為各級主管和技術人員所認識。
因此,綜合布線系統立足于開放原則,既支持集中式系統,又支持分布式系統,既支持不同廠家不同類型的計算機及網絡產品,又支持可視電話,符合目前和未來的發展需要。總之,在高品質的綜合布線系統支撐下,網絡工程將是一個既投資合理又擁有高效率的舒適、溫馨、便利的環境,同時也具有長遠的系統靈活性。
1 綜合布線系統組成
從功能上看,綜合布線系統包括工作區子系統、水平子系統、管理子系統、垂直干線子系統、設備間子系統和建筑群子系統。
1.1 工作區子系統
工作區子系統由設在各用戶末端的信息插座及連接信息插座至終端設備之間的線纜構成。工作區常用設備是計算機、網絡集散器(Hub或Mau)、電話、報警探頭、攝像機、監視器、音響等。
1.2 水平子系統
水平子系統由連接各辦公區的信息插座至各層配線間之間的線纜構成。由六類線纜構成。目的是實現信息插座和管理子系統(跳線架)間的連接,將用戶工作區引至管理子系統,并為用戶提供一個符合國際標準,滿足語音及高速數據傳輸要求的信息點出口。
1.3 管理子系統
管理子系統由各層分設的配線間及主機房的主配線間構成,主要負責本樓層內的信息通道的統一管理。它是由配線間中的非屏蔽跳線、非屏蔽配線架等組成。
1.4 垂直干線子系統
垂直干線子系統由連接主設備間至各樓層配線間之間的線纜構成。其功能主要是把各分層配線架與主配線架相連。用主干電纜提供樓層之間通信的通道,使整個布線系統組成一個有機的整體。
1.5 設備間子系統
設備間子系統是一個集中化設備區,連接系統公共設備,如PBX、局域網(LAN)、主機、建筑自動化和保安系統,及通過垂直干線子系統連接至管理子系統。
1.6 建筑群子系統
建筑群子系統也稱校園子系統,它是指由一幢建筑物中的電纜延伸至另一幢建筑物的通信設備與裝置構成的子系統。
2 綜合布線系統支持的網絡
1) 10Basse-T、100BASE-T,100BASE-VG、1000BASE-T ;
2) IBM System ;
3) ATM155、ATM622;
4) Tokeng Ring ;
5) FDDI ;
6) ISDN等。
3 綜合布線系統的特點
3.1 開放性
綜合布線系統是一套全開放式的布線系統,它具有一套全系列的適配器,可以將不同設備廠商的不同傳輸介質全部轉換成相同的非屏蔽雙絞線,通過雙絞線可以傳輸話音、數據、圖象、視頻信號:采用光纖可以遠程高速傳輸數據、高清晰度圖象信號,可以支持目前所有數據及話音設備廠商的系統。
3.2 靈活性
由于所有信息系統采用相同的傳輸介質,因此所有信息通道是通用的,信息通道可以支持電話、傳真、多用戶終端、ATM、10BASE-T工作站及令牌環站。所有設備的開通及更改均不需要改變系統布線,只需做必要的跳線管理即可:系統組網也可靈活多樣,各部門即可獨立組網又可方便互連,為合理組織信息流提供了必要條件。
3.3 可靠性
綜合布線系統采用高品質的標準材料,以組合壓接的方式構成一套高標準信息通道,每條信息通道都要采用專用儀器測試以保證其電器性能。系統布線全部采用物理星型拓撲,點到點端接,任何一條線路故障均不影響其它線路的運行;同時為線路的運行維護及故障檢修提供了極大方便,從而保障了系統可靠運行。更重要的是在復雜環境下,全程6類非屏蔽系統為用戶將來在更高(100MHZ或大于100MHZ)的數據、語音傳輸提供了安全可靠的保證。
3.4 先進性
采用極富彈性的布線概念,數據、語音采用6類非屏蔽雙絞線布線方式,極為合理地構成一套完整的布線系統。所有布線均采用世界最新通訊標準,所有信息通道均按國際標準,采用八芯配置,通過6類雙絞線傳輸數據可達到1 000MHz。
3.5 安全性
“防塵裝置”避免信息點意外損傷及因灰塵而產生信息傳輸障礙。
3.6 經濟性
采用綜合布線系統后可以使管理人員減少,同時,因為模塊化的結構,工作難度大大降低了日后因更改或搬遷系統時的費用。
3.7 通用性
關鍵詞：項目化教學；主觀能動性；教學方法；個人能力
“綜合布線與通信網絡”是一門實踐性的專業課程，其目標是要使學生能夠獨立完成案例的工程設計與工程安裝，對學生的獨立思考、獨立操作及整體運行能力均有較高的要求，所以需要加強學生在學習以及項目任務中的主觀能動性。 主觀能動性是學生的自主學習性以及對項目任務的積極完成性，是學生在學習中有目的、有計劃、積極主動的有意識活動能力。在以往的教學活動中，教師充當知識施予者的角色，從復習、引入新課、舉例到講解、總結，這一過程由老師來支配，而學生僅充當“觀眾”或“聽眾”角色。在這種教學模式下，學生學習的主動性和積極性被埋沒了，造成學生思維呆板和行為盲從，這樣嚴重限制了學生的發展空間。
項目化教學改革的目標是把學生從傳統的、被動的教學方式中解放出來，帶領學生進入自由思考的空間。為了在項目化教學中最大限度地發揮學生的主觀能動性，在“綜合布線與通信網絡”教學設計中應注意以下幾點。
一、轉變課堂角色
改變學生在學習中的地位，使學生的學習從被動接受轉變為主動參與、探索和發現。通過項目實施，讓學生樹立新的學習觀念，自覺提高自己的學習能力，變被動接受為主動求知。
改變教師在教學中的角色和教學方式，變講授者為項目實施的組織者和學生學習的指導者；變知識的灌輸者為幫助學生主動建構知識體系的合作者，在教學過程中實現師生共同成長。
二、創新教學方法
心理學研究表明：興趣是學習的最大動力。孔子曰：“知之者不如好之者，好知者不如樂知者。”這也說明興趣在學習中的重要作用。
在“綜合布線”整個項目化教學體系中，要注重激發學生興趣，堅持學生是學習的主體，在教學中要充分發揮學生的主觀能動性，讓他們主動地參與學習，成為學習的主人。
在綜合布線項目實施過程中要面向全體學生，提高全體學生的學習興趣及主動性和積極性。
三、設計教輔資料
設計一套指導學生預習、學習、復習，與項目化教學過程密切結合的自學手冊。該手冊應包括指導學生各個階段的學習計劃、學習方法以及學習成果的記錄。用自學手冊中的提問、評分方法激發學生主動向教師求教解決問題的方法。同時教師也可通過該自學手冊對學生的學習過程、學習效果進行過程性和結果性評價。
根據學生的自學手冊，探索出一套能準確全面反映學生綜合素質的項目化評價體系。該體系可以從側面監督學生的課外學習情況、課內學習情況、整體學習效果、最終獲取的知識量等。
在逐年的教學過程中，完成教學資源庫的建設，幫助學生有目的、有方向地去查找對學習有幫助的輔助資源，包括完整的項目實施案例、相關科目的教材、電子教案，相關技術網站、論壇等資源。
四、提高教師個人能力
1.提高備課能力
備課要做到備好項目實施過程、教學方法、教學目標，備好學情。其中，教學目標是教學活動所要達到的目標，項目實施過程和教學方法是手段和依據。提高項目實施能力，有助于教師對課堂的整體把握。備學情就是將學生作為教學的主體，努力培養并且關注學生在學習中的主觀能動性，掌握學生的實際學習情況，從學生的需求、經驗、興趣愛好出發，將學習情境盡量融入學生的生活，創造性地利用項目，優化符合學生特點的教學方法，高效率地完成教學活動。
2.提高課堂控制能力
在“綜合布線”項目化教學中要體現以學生為本，可以從以下幾個切入點著手：一是以工程情景設計教學場景，激發學生參與教和學。設計一定的學習或工作場景，有利于激發W生尋求解決問題的欲望和學習興趣。二是設計重點和難點，引入競爭機制并利用學生的求知欲望，激發其學習興趣，調動他們的學習熱情和積極性。三是創設多種實踐機會，使學生能夠真實地進入工作現場并獲得收益。培養每位學生主動參與的意識，讓學生能夠真實地體會到知識轉化為物質的樂趣。
3.提高項目評價能力
給學生布置任務，以掌握基本知識和安裝技能為主要目的，要以培養學生完成任務的興趣為關鍵。在做項目評價時，教師應提高解決突發問題的能力，以應對學生在課堂上遇到的各種突發事件。
近年來，高職院校以技術應用能力為主線，突出能力與素質的培養，來構建高職教育課程體系，項目化教學則是一個有效手段。將教學過程與項目工程充分地融為一體，圍繞項目工程的需要構建課程體系，組織實施教學，將有利于瞄準崗位設置課程、培養能力，提高教學的針對性和實效性。現結合項目化教學的特點和宗旨設計網絡綜合布線課程。
網路綜合布線課程目標設計。根據網路綜合布線課程的知識體系和脈絡，可將網絡綜合布線看成一個大系統，大系統共分為七個子系統，分別為工作區子系統、配線子系統、垂直子系統、建筑群子系統、設備間子系統、進線間子系統及管理間子系統，這七個子系統之間相互影響、相互制約構成一個有機體。根據七個子系統特征進行課程目標設計，課程目標包括總體目標、能力目標、知識目標、素質目標，其中總體目標主要是全面系統地介紹了網絡綜合布線的基本概念、設計過程、設計原理、設計要點及實際操作，將理論與實際相結合，采用項目驅動的教學模式，使學生能夠掌握此課程的核心內容;能力目標包括了綜合布線系統中子系統原理圖設計、綜合布線系統中子系統網絡拓撲圖設計、建筑物內部結構三維立體圖設計、綜合布線系統圖和施工圖設計、工作區子系統設計、水平子系統設計、管理間子系統和垂直系統設計、設備間子系統設計、進線間和建筑群子系統設計、綜合布線系統的管理;知識目標包括了綜合布線工程的規劃與設計、綜合布線工程的安裝與施工、綜合布線工程測試與驗收、綜合布線工程的維護和管理;素質目標包括了培養學生客觀嚴謹的工作態度、提升學生學習的主動性、激發學生的創新意識、培養學生的統籌規劃能力。
網路綜合布線課程內容設計。根據課程目標將網絡綜合布線課程分為課內項目和課外項目，課內項目主要是指學生在上課過程需要親自參與其中完成的項目，課外項目是指學生通過課上項目的練習和優化后，需要在上課以外的時間為了鞏固知識和技能需要額外完成的項目。根據網路綜合布線課程的知識體系和脈絡，可將網絡綜合布線課程劃分成六個項目，課內項目一是綜合布線系統中子系統原理圖設計，這部分設計的目的是讓學生掌握綜合布線系統的基本概念、組成及原理，課外項目一是綜合布線系統總系統原理圖設計，結合課上項目內容進行總系統原理圖設計，鞏固課上內容;課內項目二是綜合布線系統中子系統網絡拓撲圖設計，這部分設計的目的是讓學生掌握計算機網絡拓撲圖的概念、組成結構及設計方法，在綜合網絡布線的規劃和設計中，必須明確用戶需求，按照用戶的需求進行規劃和設計網絡拓撲圖，然后參照網絡拓撲圖設計綜合網絡布線系統圖和各子系統。課外項目二為本校設計總體網絡拓撲圖，依據課內項目學習到網絡拓撲圖的相關知識，結合學生所在學校的建筑物組成和特點進行網絡拓撲圖設計，以此鞏固學生對網絡拓撲圖設計能力。課內項目三是建筑物內部結構三維立體圖設計，這部分主要引入的建筑學相關知識和GGL三位建筑物設計軟件，網路綜合布線的基礎之一就是要求工程師能夠識別和清楚建筑物的內部結構，工程師需要具備在看到建筑物的二維結構圖能夠在腦海里反映出三維結構能力，這種能力是保證網絡綜合布線的正確性的前提，對學生的培養可以利用GGL三維建筑軟件來培養，要求學生根據建筑物二維結構圖設計出三維結構圖，培養學生的三維立體感。課外項目三是繪制西元公司研發樓一層三維立體圖，以鞏固GGL三維建筑軟件應用。課內項目四是綜合布線系統局部設計這部分設計的目的是讓學生掌握工作區子系統、水平子系統、管理間子系統、垂直子系統、設備間子、進線間子、建筑群子的基本概念及設計要點，針對每個子系統均設立了一個小項目。課外項目四是全國職業院校技能大賽綜合布線系統局部設計，為學生參加全國職業技能大賽做準備。課內項目五是綜合布線系統全局設計，這部分設計的目的是讓學生掌握綜合布線系統全局設計的基本概念、設計原則、設計步驟和方法、材料選用原則及安裝技術。課外項目五是全國職業院校技能大賽綜合布線系統的綜合設計，為學生參加全國職業技能大賽做準備。課內項目六是綜合布線系統基本設備操作和安裝，主要涉及光纖熔接技術、配線架端接、交換機端接、理線環安裝，這四方面是網絡綜合布線的主要設備安裝。課外項目六是全國職業院校技能大賽基本設備端接，為學生參加全國職業技能大賽做準備。
網絡綜合布線課程項目化教學以學生為主體，教、學、做一體化的教學模式，需要有標準的實施步驟和要求，主要有七點：一是明確任務，通過提前下發任務書的形式，告知學生本次課的任務，同時下發參考資料，所有與本任務相關的任務資訊。在課前強調任務需求;二是展示、優化、確定方案（教師點評和學生互評，設計方案在課前完成）;三是實施方案;四是歸納（學生歸納出本次任務的知識點，教師做歸納補充）;五是訓練（修改本次任務的缺陷，完善方案和工作過程）;六是工程驗收和總結（小組自己填寫項目驗收單，上交方案、作品和報告。技術經理為每個小組填寫初評報告）;七是布置作業（下發下次任務的任務書）共通過七個步驟完成一體化的項目化教學。
項目化教學將成為高職院校《網絡綜合布線》課程改革的有效手段，項目化教學有助于提升學生學習能力、創新能力、合作能力及獨立能力。根據教育部關于高職高專教育“以應用為目的，以必需、夠用為度”的精神，高職院校應該面向市場，以就業為導向，以培養學生的技術能力為中心，項目化教學有助于培養出滿足未來企業需求的技能型、應用型及創新行的高科技人才。
本文系黑龍江省高等教育教學改革項目（項目編號：JG2013010213）;2013年度黑龍江省教育廳人文社會科學（項目號12532265）;黑龍江省高等教育學會2014年規劃課題（項目編號：14G273）。
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