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发表于:2008-5-4 14:00
标题：银海高中校园网综合布线设计方案 2
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6.5设备间子系统设计
6.5.1设备间子系统设计选择
设备间子系统是整个布线数据系统的中心单元，实现每层楼汇接来的电缆的最终管理。设备间是在每幢大楼的适当地点设置进线设备，进行网络管理以及管理人员值班的场所。由综合布线系统的建筑物进线设备，数据、计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成，主要用于汇接各个IDF，包括配线架、连接条、绕线环和单对跳线等。设备间子系统所有进线终端设备采用色标区别各类用途的配线区。为满足各种计算机网络系统对布线系统的要求。计算机网络可以通过光纤跳线组成结构航的线路连接，并通过各种网络协议支持着各种计算机网络。
网络中心及各配线间安装：采用标准机柜，对所有信息点均通过一定的编码规则和颜色规则，以方便用户的使用和管理方便，数据主配线间设在整个校园的网络中心，用12芯室外光缆连接到各个楼的配线机柜内，本机柜另外还担负着一楼的所有信息点的配线架。而银海高中校园网网络中心设在教学办公综合楼五楼在此安装核心交换机，银海高中校园网教学楼配线间设在4楼弱电间内，银海高中校园网负责管理教学楼信息点，银海高中校园网图书馆配线间设在3楼弱电间内，银海高中校园网负责管理图书馆信息点，银海高中校园网教工宿舍1号楼、2号楼、3号楼、4号楼配线间均设在2楼弱电间内，负责管理银海高中校园网教工宿舍1号楼、2号楼、3号楼、4号楼信息点，主设备间设在银海高中校园网网络中心。
6.5.2设备间环境注意要求
主设备间对环境有较高要求。主设备间内需建立一个照明良好、经过仔细调节、安全而又得到保护的环境，通常应达到以下要求:
1保持室内无尘土，具有良好的通风条件，室内的照明不低于540Lx。
2室温保持在18摄氏度到27摄氏度之间，相对湿度保持在30%至55%。建议安装空调以保证温度、湿度要求。
3安装合适的符合相关规定要求的消防系统。
使用防火门、至少能耐火1小时的的防火墙(从地板到天花板)和阻燃漆。
房间至少有一扇窗留作安全出口。
设备间内设备安装建议进行抗震加固。具体措施为制作抗震底座并与地面用膨胀螺栓固定。网络机架用螺栓固定在抗震底座上。设备间内机架或机柜前面净空大于800mm，后面净空大于600mm。壁挂式配线设备底部离地面的高度大于300mm。任一配线架的金属基座都应接地，接地电阻不大于3欧姆，
每个电源插座的容量不小于300W。室内应提供UPS电源以保证网络设备运行及维护的供电，对电源插座的容量也有一定的要求。
对各楼中的管理间对环境也有要求。对于环境温度，通风情况等都必需符合一定的要求，通常应尽量保持室内无尘土，符合有关的消防规范，配置消防系统等。设备间的面积（除网络中心外）建议大于10平方米。设备间提供2个200V、10A带保护接地的单相电源插座。
6.6建筑群子系统
1.建筑群子系统选型
建筑群子系统将一栋建筑的线缆延伸到建筑群内的其它建筑的通信设备和设施。它包括铜线、光纤、以及防止其它建筑的电缆的浪涌电压进入本建筑的保护设。在银海高中校园网综合布线设计方案中各楼间的距离都超过了100米，而当计算机数据传输距离超过100米时，用光纤作为数据主干将是最佳选择，并具有大对数电缆无法比拟的高带宽和高保密性、抗干扰性。因此各楼间的连接采用普天6芯多模室内光缆，支持数据信息的传输。
2.电缆布设方法
在银海高中校园网综合布线设计方案中将使用光纤把各教学办公综合楼、教学楼、图书馆、教工宿舍楼互联。并集中于教学办公综合楼网络中心。其敷设方式室内采用金属桥架，室外采用暗埋深沟填铺的方式进行。在设计中进入主设备间的所有光纤、大对数电缆、电信电缆都采用金属桥架或钢管进行硬件保护，同时采用IDC线对保护器对铜缆予以电气保护，避免人员和设备免遭外部电压和电流的伤害。
6.7防雷
6.7.1设计依据及原则
1设计依据
* 建筑物防雷设计规范 BG50057-94
* 电子计算机机房设计规范 GB50174-93
* 民用建筑电器设计规范 JGJ/T16-92
* 计算站场地安全要求 GB9361-88
2 设计原则
由于机房雷电防护系统对所保护系统的业务正常运行具有非常重要的作用,因此雷电防护系统应具备先进性、可靠性、易维护、易升级等方面的突出特性。
3. 防雷防浪涌及接地系统
3.1实施防雷工程主要就是要保证机房设备安全运行，保证计算机网络的传输质量，在各点进行不同等级的防雷保护。根据办公楼的实际情况，提出以下防雷措施：
1对信息中心机房进行全方位的防雷接地保护；
2对监控机房等进行全方位的防雷接地保护；
3对室外摄像头进行电源、视频、控制线路进行全面保护；
3.2机房内部防雷辅助措施
1为了保证在机房内的工作人员不受静电及电磁脉冲的危害，需在静电地板下做均压网，且均压网与接地做良好的连接。使整个机房内地板的电位一致。
2需将静电地板下方的支撑钢架与均压网做良好的电气连接，使静电地板上积累的电荷有良好的泻放通道。
3将机房内所有需要接地的设备的金属表面与均压网汇流排做良好的电气连接
6.7.2接地保护
综合布线电缆和相关连接硬件接地是提高应用系统可靠性、抑制噪声、保障安全的重要手段。因此，设计人员、施工人员在进行布线设计施工前，都必须对所有设备，特别是应用系统设备的接地要求进行认真研究，弄清接地要求以及各类地线之间的关系。如果接地系统处理不当，将会影响系统设备的稳定性，引起故障，甚至会烧毁系统设备，危害操作人员生命安全。综合布线系统机房和设备的接地，按不同作用分为直流工作接地、交流工作接地、安全保护接地、防雷保护接地、防静电接及屏蔽接地等。
1接地系统
1.1机房独立接地要求
根据《电子计算机机房设计规范－GB
50174-93》中对接地的要求：交流工作接地、安全保护接地、防雷接地的接地电阻应≤4欧，本设计的接地电阻≤2欧，以提高安全性和可靠性。机房设独立接地体接地网，要求接地桩距离大楼基础15-20米。
1.2机房接地系统
计算机接地系统是为了消除公共阻抗的合，防止寄生电容偶合的干扰，保护设备和人员的安全，保证计算机系统稳定可靠运行的重要措施。如果接地与屏蔽正确的结合起来，那么在抗干扰设计上最经济而且效果最显著的一种，因此，为了能保证计算机系统安全，稳定、可靠的运行，保证设备人身的安全，针对不同类型计算机的不同要求，设计出相应的接地系统。
线路防护
进入建筑物的所有线路必须安装电涌保护器，低压配电线路应设计三级保护。
技术参数
SPD1：选用I级分类试验冲击电流Iimp通过幅值电流不小于35KA（10/350μs），残压小于4KV；
SPD2：选用标称放电电流不小于15KA（8/20μs），残压小于1.5KV；
SPD3：选用标称放电电流不小于3.5KA（8/20μs），残压小于1.2KV；
产品验收
所有产品必须具有国家相关部级质检机构出具的检验报告。
7线槽及线缆布设要求
7.1安装前注意事项
主机房内预留接地端子，接地线与建筑共用接地系统连成一体。各楼层配线柜单独接地，接地导线截面为20mm2，各段金属桥架和钢管应保持电气连接，并在两端做良好接地。
由于网络布线工程实施设计对布线的全过程起着决定性的作用，工程实施的设计机构应慎之又慎。在实施设计时应注意。
7.2符合规范化标准
结构化布线的实施设计不仅要做到设计严谨，满足用户使用要求，还要使其造价合理，符合规范化标准。国际和国内对结构化布线有着严格的规定和一系列规范化标准，这些标准对结构化布线系统的各个环节都做了明确的定义，规定了其设计要求和技术指标。
7.3线槽线缆布设要点
PVC管道布设
管道可以明敷或预埋，在线路中间要注意管道的拐弯半径必须满足线缆最小半径要求。金属管道和强电系统保持足够距离，并且保护接地。
金属桥架安装
金属桥架用于本设计弱电系统的线缆敷设，所以其大小要求考虑所有弱电系统线缆的使用，要注意桥架的拐弯半径必须满足线缆最小半径要求。金属桥架要尽量和强电系统的管线保持足够距离，并且保护接地。
布线线缆
每个系统线缆在管道和桥架内要求分开布放、绑扎，在布线缆时，避免拉力过大和不匀，线缆头要有标签编号，方便识别。
8综合布线测试与验收
8.1综合布线测试标准
根据TIA/EIA 568标准，GB/T 8401标准
连线的性能取决于电缆特性、接插硬件、跳线、各个连接点以及安装与维护的方法。针对已凭据TIA-568标准设计的电缆工程所进行的后阶段性能测试的验收测试规格。
超五类电缆系统测试内容简述
AANSI/TIA/EIA—568—5—2000和ISO/IEC11801：2000是正式公布的超五类D级双绞电缆系统的现场测试标准，也有符合该标准Ⅱe级精度要求的测试仪（如Fluke
DSP-4X00系列）。超五类电缆系统的测试内容，除了五类电缆系统的四项基本测试项目外，还有回波损耗、衰减串扰比（ACR）、综合近端串扰（PS—NEXT）、等效远端串扰（ELFEXT）、综合远端串扰（PS—ELFEST）、传输延迟、迟延偏离、环路电阻与阻抗等。
8.2双绞线验收测试标准
★国际商业建筑物布线标准： TIA/EIA 568标准
★中华人民共和国通讯行业标准通讯行业标准 YD/T926.2-1997 neq ISO/IEC11801：1995
验收测试项目
（1）双绞线测试项目
★ 长度
长度有物理长度与电气长度二种。所定义基本链路/通道的物理长度是两个端点之间的电缆物理长度总和。通过测量电缆物理长确定。电气长度由信号传输延迟导出，并依绞合的螺旋线（结构）和介质材料而定。基本链路的物理长度是94M。通道的最大物理长度是100M（含快速边线与快速连线）
★ 线序 根据EIA/TIA568国际标准，RJ45头线对顺序为：
按1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8 顺序排列。
第一对线：第1根线（白绿色）与第2根线（绿色）
第二对线：第3根线（白橙色）与第6根线（橙色）
第三对线：第5根线（蓝色）与第6根线（白蓝色）
第四对线：第7根线（白棕色）与第8根线（棕色）
一般以太网的数据传输只使用双绞线的第1、2对线。
★衰减
由于集肤效应、绝缘损耗、阻抗不匹配、连接电阻等因素，造成信号沿链路传输损失的能量，称之为衰减。衰减是针对“基本回路”／“通道回路”信号损失程度的量度。最坏线对的衰减应小于以下“基本回路”／“通道回路”允许的最大衰减值。链路的衰减不应超过下表所列的数值。衰减是在基本链路或通道中信号损耗的测量，由一条链路内所有线对的最坏情况下的衰减值为基准确定。现场测试仪报告衰减值和在不合格点上的频率，或对一个合格状态的在最大衰减值的频率。
★近端串音
电磁波从一个传输回路（主串回路）串入另一个传输回路（被串回路）的现象称为串音，能量从主串回路串入回路时的衰减程度称为串音衰减。在ＵＴＰ布线系统中，近端串音为主要的影响因素。布线系统都应通过ＮＥＸＴ衰减的测试，而且ＮＥＸＴ衰减的测试必须从两个方向进行，也就是双向测试。近端串音的损耗应达到或超过下表的数值，近端串音是一个在UTP上布线链路内信号从一个线对耦合至另一个线对的度量。在某链子路的近端一个送入平衡信号的线对线对作为干扰对。同时在近端测量被干扰线对上所感应出的差动信号。现场测试仪对于合格条件，报告最坏状态下的Next边限值，其中衰减与近端串音是使用现场仪表，对已安装UTP布线系统链路的扫描/步进频率电压测量中得到的。
★ 回波损耗
36线对的最坏情况是在频率为45.0MHz时发生的，此结果我们可以接受，
因为最坏点要比标准所规定的好1.4dB。但是，即使出现负值，我们也可以不关注这些点，因为这段范围对我们的测试结果没有影响。另外，当链路长度很短的时候，
可能整个频率段都会落在3dB的范围之内。但是，人们不要忘记回波损耗产生的根本原因，即电缆性能和电缆与各连接器的连接。
★ 环路电阻
环路电阻（20℃时）：
（2）全程光衰减
由若干子系统组合成的光缆布线链路，在工作波长点，每芯光纤的全程光衰减不应超过11dB。
（3）光缆布线系统的测试元素及标准
楼宇内布线使用的多模光纤，其中主要技术参数为：衰减、带宽。
多模光缆和单模光缆链路的传输窗口
1多模光纤：芯线标称直径６２．５／１２５ｕｍ或５０／１２５ｕｍ，８５０ｎｍ波长时最大衰减为３．５ｄＢ／ｋｍ最小模式带宽为２００ＭＨｚ．ｋｍ；１３１０ｎｍ波长时最大衰减为１ｄＢ／ｋｍ最小模式带宽为５００ＭＨｚ．ｋｍ。
2单模光纤：芯线符合ＩＥＣ７９３－２，型号ＢＩ或ＩＴＵ－ｔＧ．６５２标准。１３１０或１５５０ｎｍ波长时最大衰减为１ｄＢ／ｋｍ，截止波长应小于１２８０ｎｍ；１３１０ｎｍ时色散应≤６ｐｓ／ｋｍ．ｎｍ，１５５０ｎｍ时色散应≤２０ｐｓ／ｋｍ．ｎｍ。
3光纤连接硬件：最大衰减为０．５ｄＢ；最小反射衰减：多模２０ｄＢ，单模２６ｄＢ。
8.4对测试仪表的性能和精度要求
１．测试仪表的性能要求
符合下述要求，按时域原理设计的测试均可用于综合布线现场测试。
(1)在１～３１．２５ＭＨｚ测量范围内，测量最大步长不大于１５０ｋＨｚ，在３１．２６～１００ＭＨｚ测量范围内，测量最大步长不大于２５０ｋＨｚ，１００ＭＨｚ以上测量步长特定，上述测量扫描步长的要求是满足设计量和近端串扰指标测量精度的基本保证。
(2)用于五类以下（含五类）链路测试，测量单元最高测量频率极限值不低于１５０ＭＨｚ。在０～１００ＭＨｚ测试频率范围内应能提供各测试参数的标称值和阈值曲线。
用于高于五类的链路参数时，参数系统测量频率应扩展至２５０ＭＨｚ在０～２５０ＭＨｚ参数频率范围内提供各测试参数的标称值和阈值曲线。
(3)每测试一条链路时间不大于２５ｓ，且每条链路应具有一定的故障定位诊断能力。
(4)具有自动、连续、单项选择测试的功能。
２．测试仪表的精度要求
测试仪表的精度表示综合布线电气参数的实际值与仪表测量值差异程度，测试仪的精度直接决定着测量数值的准确性，用于综合布线现场测试仪表至少满足实验室二级精度，具有向上溯源能力，测试仪本身参数与参数频率直接有关。光纤测试仪测量信号动态范围≥６０ｄＢ。
（1）测试判断临界区
测试结果以“通过”和“失败”给出结论，由于仪表存在测试精度和测试误差范围，当测试结果处在“通过”和“失败”临界区内时，以特殊标记如“＊”表示测试数据处于该范围之中。测试数值处于该区时，即使报告“通过”，也应视为已接近“不通过”的危险边缘，应做为“不通过”处理。
（2）测试接头误差补偿
由基本连接方式和通道方式可知，在定义链路时并未包括测试仪远、近两端的接头部分，但只要进行测试，这两个接头就会客观存在，由前述测试ＮＥＸＴ可知，接头是造成整个链路串扰ＮＥＸＴ的主要因素。因此，解决测试仪接头带来的测试误差问题，有两种方法：
一种是由测试仪制造方提供专用测试线；该测试线配用的缆线和接头是特制的，这种特制测试线测试时带来的ＮＥＸＴ很小，但存在下述严重缺点：
①该测试线造价昂贵而且是易磨损的消耗器材；
②在通道连接方式，用户末端线缆是要包括在链路之中的，无法由测试仪制造商给这些末端用户线缆一一配接专用插头，故这种解决办法仅仅对基本连接方式链路测试可行的通。
另一种方法是采用近端串扰数字分析技术（ＴＤＸ）的补偿法，该方法能够根据时域分析原理计算整条链路各位置的ＮＥＸＴ值，可以准确地找出定位在链路两端的接头所造成的ＮＥＸＴ值并从总测试结果中予以扣除，对测试插头带来的影响有效地起到补偿作用，克服了第一种方法的缺点，测试精度得到提高。
8.5测试程序
在开始测试之前，应该认真了解布线系统的特点、用途，信息点的分布情况，确定测试标准，选定测试仪后按下述程序进行：
１．测试仪测试前自检，确认仪表是正常的；
２．选择测试了解方式；
３．选择设置线缆类型及测试标准；
４．ＮＶＰ值核准（核准ＮＶＰ使用缆长不短于１５米）；
５．设置测试环境湿度；
６．根据要求选择“自动测试”或“单项测试”；
７．测试后存储数据并打印；
８．发生问题修复后复测；
９．测试中出现“失败”查找故障。
8.6测试结果应报告的内容
除长度、特性阻抗、环路电阻等项测试外，其余各测试项都是与频率有关的技术指标，测试仪测试结果应报告表中所规定的各项目，并按测试结果内容说明规定做出报告。
以上测试方面，在从配线架连接到数据网络设备之所有双绞线电缆都要执行。在测试过程中，如有任何信息端口不能通过测试，需作出检查，维修或更换，直至全部通过测试为止。而当整个布线工程完成后，全部之测试报告则会连同其他文件一并交到用户手上作为纪录。
8.7工程验收步骤及方法
工程验收
1工程竣工以后，施工单位应在工程验收以前，将工程竣工技术资料交给建设单位。
2综合布线系统工程的竣工技术资料应包括以下内容：
(1)安装工程量；
(2)工程说明；
(3)设备、器材明细表；
(4)竣工图纸为施工中更改后的施工设计图；
(5)测试记录（宜采用中文表示）；
(6)工程变更、检查记录及施工过程中，需更改设计或采取相关措施，由建设、设计、施工等单位之间的双方洽商记录；
(7)随工验收记录；
(8)隐蔽工程签证；
(9)工程决算；
3竣工技术文件要保证质量，做到外观整洁，内容齐全，数据准确。
在验收中发现不合格的项目，应由验收机构查原因，分清责任，提出解决办法。
4综合布线系统工程如采用计算机进行管理和维护工作，应按专项进行验收。
8.8综合布线系统设备清单
序号设备名称规格型号品牌产地单位数量
1超五类信息模块（白色） 个332
2双口信息面板（白色） 个417
3模块化跳线 条332
4模块化跳线 条332
5超五类4对非屏蔽线缆 箱100
624口超五类配线架（带理线器） 个3
748口超五类配线架（带理线器） 个14
8六芯多模光缆（室内） 米3500
9机架式光纤配线架 个2
1012口ST耦合器面板 个1
11ST多模耦合器 个24
12ST-ST多模双芯跳线 6FT（尾纤） 根7
13单对打线工具（含手柄及刀头） 把2
1442U标准机柜19〃 套2
1524U标准机柜19〃 套5
16PVC管 米2500
17水晶头 个400
18光纤熔接 个1
19其他辅材 项1
结束语
通过对工作区子系统、水平子系统、管理子系统、垂直干线子系统、设备间子系统这几个系统的设计和实施，可以为银海高中校园网提供完整的网络布线系统，同时也为银海高中校园提拱严密监控系统为学生提供了生活的安全保障。并且该布线系统能够充分适应现代和未来技术发展，实现高速数据通信、传输，支持各种网络设备、通讯协议和包括管理信息系统在内的广泛应用。银海高中校园网网管中心包括网络系统、监控系统等为一体的中心机房，这样的设计可以方便网络管理员对整个校园进行维护管理，还可以节省在维护、更新这方面上花费大量资金，方便的在数据上的交流。可以为生活，娱乐，学习，工作上提供便利，让老师、学生得到优质的网络信息保证，为网络的传输提供一个很好保证，为客户全方面的提供信息保证。
[致谢]
在此感谢广西职业技术学院，感谢它为我提供了银海高中校园网这个综合布线设计方案。感谢我的论文指导老师梁裕老师，他在我综合布线设计的过程当中给予了我很大的支持和帮助。在此再次感谢！
[参考文献]
1、《综合布线详解》主编：*章 石家庄出版社 2003年8月
2、《国际智能建筑》主编：侯少卿 河北建设出版社 2004年8月
3、《结构化布线》主编：官栽李 全周电子科技出版社 2005年6月
4、《详细解析综合布线》主编：郭亚超 中国邮电出版社 2005年11月
4、《普天楼宇智能建设》主编：伏宝顺 南京出版社 2005年12月
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