时间:2022-09-18 05:49:12
序论:在您撰写网络综合布线论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
关键词:网络技术布线系统
由于综合布线系统和网络技术息息相关,在设计综合布线系统的同时必须考虑到使用的网络技术,也就是布线设计要和网络技术相结合,尽量做到两者技术性能上的统一,避免硬件资源冗余和浪费,才能充分发挥综合布线系统的优点。目前网络上经常使用的主要技术有以下三种:
1:FDDI/CDDI(光纤/铜线分布式数据接口)
2:ATM(异步传输模式)
3:FASTETHERNET(快速以太网)
下面分析一下这三种技术:
1:FDDI/CDDI(光纤/铜线分布式数据接口)
这是一种成熟的、非载波侦听的、100M带宽共享的网络技术。采用了令牌传递服务策略,网络设备之间有主环和副环相联,在网络线路或网络设备出现故障时,有很强的自重构能力。同时其站管理(SMT)功能十分强大,适合于作主干网络。但其技术难度高、价格昂贵、扩展性较差,呈环行布线,与ATM不太兼容。
2:ATM(异步传输模式)
这是一种基于光纤传输系统、应用了统计复用技术、采用了短信元交换技术的先进异步模式。它直接支持数据、视频、音频等多媒体传输。速率相当快(达成155M,622M),由于采用了异步模式,共效率相当高,比较适合于作主干网格。但它仍然是一项有争议的技术,许多标准尚待完善,不同厂家产品之间的互操作及通用性有待于进一步改善。
3:FASTETHERNET(快速以太网)
现在的高速以太网技术一般包括两种:100MVG-ANYLAN和100M-T。这里主要谈是后者--快速交换式以太网。100MAG-ANYLAN虽然提供了多媒体功能,但它的兼容性差、价格高、复杂度高,这里不作考虑。100BASE-T是10BASE-T的改良变种,它在原来的基础上采用将网格分割为若干网段,分割冲突域,并采有了缓冲交换,使网格上传输速率和传输效率大大提高。
快速以太网具有实用(兼容了原以太网,软件、硬件丰富),先进(速度快--100MBPS),升级方便(向ATM或更快的网格转换方便),扩展性好(通过互连设备,交换机,路由器容易扩展),开放性好(软硬件协议开放),价格便宜(相比于ATM、FDDI),支持的厂家多(得到Intel、Sun、3com、Bay、Accton等大公司的支持)等特点。对于多媒体网格应用,快速以太网也能很好的满足要求。
虽然以太网的网格设备之间的有效距离较短(100米),适合于部门级的小局域网,但可采用心光纤电转换器和光纤来延长传输距离。
快速以太网具有极好的扩充性,使用交换式集线器和普通集线器,用户数的扩展对网格没有影响(正在使用时可以扩展),方便将来子网接入。
基于以上分析,结合综合布线系统和网格技术的要点,这里向读者提供三种综合布线方案。
一:采用全双绞线结构布线方案(快速以太网技术)
这种方案是整个布线系统(垂直子系统、水平子系统、工作区子系统、设备间子系统、配线间子系统)全部采用五类双绞线,网络技术是采用快速以太网技术(见设计示图一)。
优点是:布线造价便宜、网格设备便宜、管理方便,快速以太网技术相当成熟,它的交换是在第二层进行,无需人工干预。
缺点是:如果楼层较高,这就有可能导致某些住处点的接线长度超过100米,众所周知,根据布线原则,双绞线一般不允许超过100米,这样会造成信号衰减以至畸变。
其次由于所有的接线都从中心机房通过垂直子系统向其他楼层辐射,对竖井要求较高。
再其次是全双绞线结构难于升级为ATM技术或千兆位以太网技术,ATM技术和千兆位以太网技术需要使用单模/多模光纤来连接构成主干。
方案一支持的硬件设备见下表:
设备名称规格
SwitchHUB24*10M
2*100M
12*10M
2*100M
HUB16*10M
二、采用以光纤构成垂直主干、双绞线为边缘的布线方案(ATM技术)
这种方案的垂直子系统采用光纤结构,其他子系统采用五类双绞线布线,网络技术是ATM技术(见设计视图二)。
优点是:首先布线造价较便宜(与方案一相比,只略高一点)。
其次垂直子系统大大简化,只需从中心机房向其他楼层辐射光纤,每个楼层分配一条光纤(最好加备份线),在每楼层中再采用五类双绞线布线,布线的时间复杂度和空间复杂度大大下降,而且100米长度限制的问题不复存在,因为光纤不受短距离限制(单模15公里,多模1.5-2公里)。
再其次是一步到位,直接使用先进的ATM交换技术,会使网络响应速度大大提高。
缺点:主要是网络设备和主机设备相当昂贵。由于采用了ATM先进的交换技术,必须配置相应的ATM交换机、ATM仿真桥、ATM适配器,这些设备是极为昂贵的。而且ATM交换机需要专人管理,基于现在的技术,ATM的交换功能尚不能达到完全自动,而要根据人们的设置参数进行工作,管理上受一定的限制。
方案二支持的硬件设备见下表:
设备名称规格
CB70008*100MSC
SS100012*10M
2*100M
HUB16*10M
综合方案一和方案二的优缺点,这里提出第三方案。
三:采用以光纤构成垂直主干、双绞线为边缘的布线方案(快速以太网技术)
即采用方案一的网络技术和方案二的布线方式。在垂直子系统采用光纤,其他子系统用五类双绞线构成。网络技术使用快速交换式以太网(见设计图示三)。
优点:布线造价便宜;网络设备造价合理;主机设备也无需特殊配置;易于升级。而且以太网交换技术无须人工干预。实行全自动交换,管理方便。而且当需要升级到ATM或千兆位以太网技术时,只需要更换网络设备,无须更换布线设备,真正达到"一次布线,终身受用"的目标。但是系统需要升级时,还须更换部分网络设备。
方案三支持的硬件设备见下表:
设备名称规格
CB35002*6*100FX
2*6*10/100TX
SwitchHUB12*10M
2*100M
关键词:综合布线;智能布线系统
在构建新的网络系统时,网络安全是广大用户的首要考虑因素。一般情况下,用户都愿意投入巨资来购买高级的防火墙和软件。然而,绝大多数的用户却对网络基础设施即布线系统的安全知之甚少。事实上,大量的调查数据显示,许许多多的网络安全事故来自网络内部。
综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。通过它可使话音设备、数据设备,交换设备及各种控制设备与信息管理系统连接起来,同时也使这些设备与外部通信网络相连的综合布线。它还包括建筑物外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间的所有线缆及相关的连接部件。综合布线由不同系列和规格的部件组成,其中包括:传输介质、相关连接硬件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器)以及电气保护设备等。这些部件可用来构建各种子系统,它们都有各自的具体用途,不仅易于实施,而且能随需求的变化而平稳升级。
随着垒球计算机技术、现代通信技术的迅速发展,人们对信息的需求也是越来越强烈。这就导致具有楼宇管理自动化(BA,BuildingAutomation)、通信自动化(cA,CommumcationAutomation)、办公自动化(OA,OfficeAutomation)等功能的智能建筑在世界范围蓬勃兴起。而综合布线系统正是智能建筑内部各系统之间、内部系统与外界进行信息交换的硬件基础。楼宇综合布线系统(PDS)是现代化大楼内部的“信息高速公路”,是信息高速公路在现代大楼内的延伸。
今天,智能建筑的写字楼、大厦、大学校园、政府部门甚至住宅小区中的绝大多数语音、数据、图像的传输,在其物理层结构上都是基于结构化布线系统的基础架构上。我们知道,在ISO/OSI协议中,物理层是网络系统的基础,所有网络通讯依靠物理层的线缆来将语音、数据传到目的地。
随着结构化布线工程的普及和布线灵活性的不断提高,用户变更网络连接或跳接的频率也在提高,而布线系统是影响网络故障的重要原因,椐调查60—70%的网络故障是由于跳线的不明确,导致整个网络的不可靠或瘫痪,网管人员已不可能再根据工程竣工图或网络拓扑图来进行网络维护工作。那么,如何能通过有效的办法实现网络布线的实时管理,使网管人员有一个清晰的网络维护工作界面呢?这就需要有布线管理。物理层布线管理能实时监视布线的连接状态和设备的物理位置,同时有任何更改的时候,能准确的更新布线文档数据。这样做的好处是连续提供可靠、安垒的连接,防止任何无计划的、无授权的更改,降低整个网络系统的事故时间、运行和维护费用,最终能有效的管理整个网络资源,提高布线管理效率。
目前,结构化布线设计一般采用国际标准的结构化布线系统,将语音、数据的配线统一在一套布线系统中。系统设计一般按六个子系统进行设计:
1、工作区子系统:由终端设备连接到信息插座的连接线缆(3m左右)所组成。
2、水平配线子系统:各楼层弱电井兼作楼层设备间,由设备间至工作区信息插座采用6类4对8芯uTP双绞线,配线电缆长度不超过90米。
3、垂直干线子系统:传输数据的垂直干线采用6芯多模光纤,并采用6类4对8芯UTP双绞线作为备份;传输语音的垂直干线采用5类非屏蔽大对数铜缆。垂直干线沿弱电竖井桥架敷设。
4、设备间子系统:各楼层弱电间作设备间,设置接入层网络交换机、配线架等连接器件。
5、管理子系统:计算机网络中心、电话总机房,是整个大楼的网络、电话交接中心。
6、建筑群子系统:将建筑物中的线缆延伸到建筑物群的另一些建筑物中的通信设备和网络设备上。
这样设计思路简洁,施工简单,施工费用降低,充分适应通讯和计算机网络的发展,为今后办公自动化打下坚实的线路基础。
但随着技术的发展,人们不仅仅满足布线,施工等的方便,对维护、管理也提出了要求。
布线系统与管理系统通过智能配线架有机的连接起来,使得网络管理和布线系统管理同步,但目前该系统并未大面积推广,其功能,技术并不尽人如意,一个大楼采用智能布线系统将比一般的布线贵50%左右。一般的业主、建设方不愿在此投资。而目前最先进的布线应是在智能布线管理的基础上有自动跳线技术,它是智能布线的发展方向。目前,主要有美国DynaTrax系统。用户只需移动鼠标,就可以进行布线的移动、增加、改变。可在现有的各种网络上运行,并支持现在网络将来的升级。
目前,智能布线系统正受到越来越多的用户关注。然而,也有许多用户对于智能布线系统持观望态度。这些用户虽然看到了智能布线系统能方便管理布线设施,但却不能理解智能布线系统能为他们的网络安全带来多少积极的作用。下面我们就来谈一下智能布线系统的好处。
一智能布线系统能对网络设备的使用情况进行实时监控。确保网络资产安全。
在没有安装智能布线系统时,用户一般使用单独的数据库来记录他们所拥有的网络设备,如有多少台手提电脑,台式电脑和服务器等。但是,这些数据库只能对用户的网络设备进行静态的管理,而不能了解在某一特定时间有多少网络设备是连接到网络上的或是如何连接在网络上的。也就是说,用户对于他们的网络资产并不能做到了如指掌。如果用户安装了智能布线系统,如美国西蒙公司的MaplT智能布线系统,则他们便能利用该智能布线系统的管理功能实时监控每一个信息端口的连接情况及所连接的网络设备,从而能大大提高其网络资产的安全。
二智能布线系统能及时警示针对布线的非法操作.降低网络非法入侵的危害。
当有外人进入电信间并从配线架上拔掉一根跳线时,传统的布线系统用户只能在收到网络不通的报告后才会来到电信间进行相应的检查,同时也很难发现是谁拔掉了跳线。而在安装了美国西蒙公司的MapIT智能布线系统后,由于该智能布线系统能支持监控摄像装置并在发生非法网络入侵时能做到:
1、自动拍摄非法入侵者及其操作;
2、自动发送短信或警报来告知网络管理人员相关的网络侵害。
三、智能布线系统能对网络使用情况进行完整的存档记录。
论文关键词:多功能,综合布线,教学项目
1.引言
综合布线是计算机网络的重要基础,是计算机网络的生命线。采用符合国际标准的计算机网络结构化布线,可以使计算机网络满足结构化、标准化、模块化、结构清晰的要求,达到易于控制、扩展和管理的目的。
多功能综合布线实训室建设的目标主要是结合计算机网络方向的专业改革,充分考虑社会对应用型技术人才的专业知识要求和职业技能要求,突出对学生专业知识应用能力和职业技能的培养,努力把实验室建设成为集“教、学、做”为一体的教学环境和校内生产性实训基地教学项目,从演示实践教学、基本技能实训实践教学、工程项目实训实践教学三个层面为综合布线技术课程教学提供了整套实践教学解决方案。
本文特色是将综合布线实训室设计为集理论教学、工程实训、综合展示、智能管理为一体的多功能实训室,充分发挥其实践教学作用。
2.综合布线实训室的设计与建设方案
根据学校具体情况,考虑到实训班级人数,设计实训室能同时满足40位同学同时进行实训,实训室由网络配线和端接实训区、网络综合布线工程技术实训区、智能化管理系统工程技术实训区、网络综合布线工具器材展示区、理论教学区五部分组成,面积 156平方米。整体布局如下图所示:
2.1 网络配线和端接实训区:用于为学生提供动手操作的场所,可以完成跨接、反接、短路、断路等多种故障模拟功能。主要仪器设备包括:带显示系统的网络配线实训装置、网络综合布线实训台等。
2.2 网络综合布线工程技术实训区:用于为每个学生提供动手操作的场所,以项目小组为单位完成综合布线系统的设计、安装、测试、验收等内容的综合训练。主要仪器设备包括:全钢结构的网络综合布线实训装置等。
2.3 智能化管理系统工程技术实训区:用于完成智能化管理系统工程技术演示和实训功能,主要包括智能工业电视监控、智能对讲系统、智能可视对讲系统、智能电子门禁系统、智能停车场管理系统、智能数字会议系统、智能有线电视系统等。
2.4 网络综合布线工具器材展示区:用于展示各型通信电缆、各型配件和安装工具,让学生能直观生动地认识和学习综合布线产品、材料和工具。网络综合布线器材展示柜具体展示物品:主要包括铜缆展示柜、光缆展示柜、配件展示柜、工具展示柜等。
2.5 理论教学区:用于教师进行理论教学,现场演示和示范教学等。由教师工作台、教师电脑、投影仪、音响设备等组成。
综上所述,为了实现该实验室所需要的功能,需要以下软硬件:
序号
财产名称
数量
序号
财产名称
数量
1
带显示系统的网络配线实训装置
4套
16
电子门禁系统工程实训模块
2套
2
全钢结构的网络综合布线实训装置
8套
17
停车场管理系统工程实训模块
1套
3
网络综合布线实训台
4台
18
数字会议系统工程实训模块
1套
4
网络综合布线器材展示柜系列
1套
19
有线电视系统工程实训模块
1套
5
楼层配线机柜
24套
20
椅子(十字叠凳)
60张
6
光纤配线架
4套
21
办公椅
1张
7
网络综合布线实训专用工具箱
10套
22
讲台桌
1张
8
电动起子
8把
23
楼层模拟板+固定支架
16套
9
线管存放架
2套
24
人字梯
8把
10
实训操作台
10张
25
网络配线架(机架式)
24套
11
链路通
2台
26
通讯跳线架(机架式)
24套
12
工业电视监控系统工程实训模块
2套
27
教师电脑
1套
13
网络报警系统工程实训模块
2套
28
无线扩音设备
1套
14
对讲系统工程实训模块
2套
29
投影设备
1套
15
可视对讲系统工程实训模块
2套
论文关键词:综合布线技术,课程标准,培养模式,改革与创新
随着信息技术的不断发展,传统的二合一(电话线+网线)楼宇已经满足不了人们日常工作、生活的要求。自20世纪80年代,美国建立第一座智能大厦后,智能化建筑的发展十分迅速,智能程度越来越高。现代化智能建筑往往是将网络通信、安全防范、消防系统、照明系统、大厦设备控制系统等集中进行布线和管理。
“综合布线技术”是系统介绍综合布线知识和技能的一门课程。它是一个多学科交叉的新领域,也是计算机技术、通信技术、控制技术与建筑技术紧密结合的产物。当前智能化建筑的全面进入网络化年代,对既懂理论知识,又能熟练操作的高素质综合布线人才的需求量日益剧增。对传统的教育模式的改革势在必行。
1. 制定新的课程标准
综合布线技术是广州工程技术职业学院计算机应用、网络专业开设的专业基础课。在传统教学里,主要讲授理论知识,实践项目非常少,以至于学生对所学内容不能很好地理解和应用。为了让学生更好的掌握综合布线技术,学院与2009年建成综合布线实训室课程标准,并对课程标准进行了修改,要求学生通过本课程的学习,应达到以下知识与能力要求:
知识要求:掌握网络系统结构和综合布线系统结构、熟悉综合布线相关产品、熟悉综合布线相关标准、设计方式和规范、掌握安装规范和技术、设计综合布线从设计到施工安装到测试验收的工作流程。
能力要求:能设计中小型综合布线系统方案、能绘制各种综合布线图、会综合布线产品选型和材料预算、能按规范安装线管线槽、水平和垂直等子系统的布线与安装、能按规范敷设和端接双绞线和光缆、能根据设计方案和验收标准度对工程进行检测和验收。
2. 教育模式改革与实践
在教学方式上,学院新采用“项目教学法”进行施教。在授课过程中,我们将整个教学摘要求其作业小组重新施工。
通过模拟现实工程场景,提高学生的技能操作熟练度和工程实践能力,再辅之以必要理论知识,让学生能真正将所学知识融会贯通,学以致用。
3. 人才培养模式改革与创新
当前网络综合布线人才培养数量与市场需求形成了一种很特殊的矛盾形势。一边是每年有数百万学习过综合布线技能的大专生毕业,但感觉就业困难。一边是企业大量招聘新人,却发现招聘困难。对于当今的学生来说,“毕业=失业”是一个非常严峻的社会问题。而造成这个问题的最大因素是学生的专业技能不熟练,不能马上适应企业的工作环境和技术要求论文开题报告。因此,新的人才培养模式呼之欲出。
(一)找准专业定位,建设精品课程
首先,必须明确高职院校最主要的职能。高职院校是为社会培养各种技能型人才的摇篮。在教学过程中,我们要培养的是掌握一定的专业理论知识、能熟练操作和实践的专业技能素养、能迅速适应企业工作岗位、职业道德良好、勤劳踏实的技能型人才。
在课程建设上,要结合本校学生特点,自主开发与之配套的专业教材。加强师资培养力度,鼓励教师去相关行业的企业去任职,积累和强化教师的企业实践经验,积极培养“双师型”专业技术骨干。将“综合布线技术”课程建设成精品课程。
(二)建设专业实训室
提高学生实践动手能力最好的方法就是建造高仿真度的专业实训室。广州工程技术职业学院于2009年建造了综合布线实训室,安装有综合布线台,模拟墙、吊架等设备。能让学生进行项目设计、施工和检测等实验项目。
(三)加强校企合作
在实践教学中课程标准,加强校企合作办学和校外实习基地建设。校企合作最大的优势在于学生能通过去企业实习,了解从项目招标、投标、成本预算、设计方案、施工、测试到验收的整套工作流程。这样能使学生对所学知识有个完整的认识,更容易融入到企业工作中。校企合作如果开展的好,对企业、对学院是一种双赢。
(四)职业资格考试纳入考核指标
目前职业资格证书不仅成为学生掌握相关技能的认定,同时也是学生走向就业之路的敲门砖。学院可以将职业资格培训纳入到考核指标,邀请企业培训机构来学院授课,课程结束后通过职业资格考试考取相关职业资格证书。获得相应职业资格证书者能免考该课程。
4. 结束语
“综合布线技术”是一门实践性非常强的科目,合理布置实践内容,让学生自主学习,在实践过程中学会去发现问题、分析问题、解决问题,提高学生实践动手能力。在教学过程中,我们要紧跟信息技术的发展,根据不断发展的新技术来调整课程标准以及授课内容。让学生毕业后就能直接融入到企业工作中,达到“综合布线技术”最理想的教学效果。
参考文献
[1]任毅梅.关于高技能人才培养的技能教学实践研究北京:中国职业技术教育,2006
[2]建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范.中华人民共和国国家标准,2000
[3]郝文化.网络综合布线设计与案例[M].北京:电子工业出版社,2008
【关键词】通信理论;综合布线;故障检测
一、引言背景
布线系统是整个网络工程的通信基础,是弱电系统的核心工程,随着互联网络和信息高速公路的飞速发展,布线技术逐渐显现出他无可替代的重要性。
在早期的传统布线工程中各种不同的设施布线是分别进行设计和施工的,每种应用自成体系。出现故障后将难以排查,难以维护管理。同时智能建筑、智能小区的出现使得传统布线系统无法对新生应用提供充足的支持。标准化综合布线应运而生,综合布线将各种应用有机的结合成一个整体,灵活性更强,适用各种不同应用需求。一次布线可以支持语音、传真、数据传输、影像传输等应用。近年来智能建筑占新开工建筑的比例已达30%以上,随着科技的发展智能建筑所占的比例将不断攀升。智能建筑的持续火热使得综合布线相关技术人才十分紧缺,高职高专院校以前一直是这方面人才培养的主要力量。随着智能建筑行业技术发展的日新月异,单纯强调高技能型的职业教育已经跟不上产业发展的需要。高学历创新型复合人才更能适应产业发展需要,同时培养高学历的创新性复合型综合布线人才也是学生个人职业生涯的可持续发展的成长需求。
二、本科综合布线教学特点
综合布线技术是一门涉及计算机、通信、材料、建筑施工等多学科的课程,当前由于标准化施工是整个综合布线系统工程的生命和保障,也导致教学过程中一味注重标准实施而轻视对标准背后综合布线的理论研究。本科院校和高职院校培养人才不同,其教学侧重点也必然有所不同。现阶段各学校综合布线课程教学包括很多本科院校都停留在综合布线施工技术、技能层面。课程的内容也主要是如何对标准贯彻、执行,而对综合布线系统相关标准和规范背后的通信原理讲解甚少。这样必然导致网络工程专业本科教育和高职高专教育的同质化。无法真正体现出本科教育的厚基础、宽口径的教学特点。解决这一问题需要在综合布线课程中综合布线技术本科教学过程中引入通信等理论知识。然而目前我国一些关于通信理论的著作和论文普遍具有一定深度和难度,本科教育中计算机专业也并未设置综合布线相关先导课程,对于计算机专业学生学习通信理论难度更大,因此在综合布线教学实践中很少应用。对于通信理论的应用价值和综合布线教学中的可行性值得研究和关注。
三、通信原理在综合布线教学中的应用
综合布线系统中通信电缆铺设占有非常重要的地位,布线施工中不规范的操作将影响日后的网络传输性能。在教学中引导学生遵照国标操作就要从线缆的传输特性以及信号分析入手。只有对信号和信道特性有了一定深入的了解,日后才能胜任线缆认证、工程验收和故障诊断等工作。涉及信号和信道传输特性的通信知识在综合布线教学中就显得尤为重要。
1.在综合布线理论课教学的应用
传输介质和信道传输特性在综合布线理论教学中占有非常重要的地位,学生首先应该了解数据如何以信号的形式在网络中传播的以及局域网信号的特点,这样才能更好理解信道特性,和各种参数的意义。局域网中双绞线传输的主要是数字基带信号,这种离散信号的特点是富含多种频率分量。根据信号频谱分析的基本原理,双绞线的带宽必须大于信号的带宽,否则,信号频率域上将受限。基带信号在频率域的失真将导致时域上波形的失真,波形的失真可能导致接受端接受数据错误或引起误操作。 所以信号和传输介质的选择必须带宽匹配,对信道传输特性的测量分析也要在全频率域内进行。衰减、串扰等参数也是随频率变化而变化的。许多时候对信道进行特性分析要使用高频、长线、微波波导、天线等通信理论。可以看出通信理论在综合布线理论框架中占有极其重要地位。综合布线理论教学应注意有选择地、适当地引入通信理论。多做定性文字语言分析,少一些定量的数学分析,适当引入一些数学推导。这样学生才更容易理解、更容易激发学生的学习兴趣。
2.通信原理在综合布线实验教学中的应用
综合布线实验教学主要分为网络工程布线设计与规划、综合布线施工技术、综合布线工程测试验收及故障检测、维护等几个部分。施工技术和故障检测是实验教学重点。综合布线实验教学过程中对线缆的故障检测、故障类型判断、故障定位及故障恢复等要大量应用通信知识。
运用通信知识通过对故障线路的测量结果对比和故障分析可以加深学生对综合布线标准的理解。运用通信原理可以快速定位、排除故障。比如生产环境中不注意对线路的保护通常会因暴力施工导致信道传输线路特性改变,导致数据传输错误。双绞线铺设时常会挤压变形,甚至导线断裂。在实验中测量一条双绞线施工铺设前后对比,通过fluke线缆认证测试仪测试的结果可以分析高、低、中频率域内信号的衰减程度,可以诊断出包带开裂、线缆张力、绞距偏大等故障。通过信号延时参数可以诊断出长度不一致的故障。实验教学中我们也经常要测量双绞线的串扰,根据高频信号、通信原理可知交变信号会产生电磁辐射,这种辐射干扰到相邻线对就形成了串扰。通过对双绞线串扰的测量也可以诊断线缆故障。串扰基本可以通过双绞线的绞结来加以限制。局域网双绞线制作过程中四对芯线的绞距均应完全不相同,而且彼此之间不应该出现可能在若干个绞距后重复对齐的现象。挤压和拉力过大导致线缆绞距突变导致串扰变大的故障。同时导线阻抗也会发生变化导致波阻不连续引起功率反射,回波损耗也会发生变化。通过对信号的学习研究可以更深入的解读测试参数,更有利于故障诊断和排除。
四、总结
综合布线教学过程中大量涉信号知识,只有掌握了这些知识才能对综合布线施工验收等环节有更深入的了解。才能对各种故障及时定位排除。在综合布线课程中应适量引入通信、信号等相关课程理论,是综合布线本科教学的发展趋势。
参考文献
[1]黎连业,陈光辉.网络综合布线系统与施工技术[M].北京:机械工业出版社,2011.
[2]高传善.数据通信与计算机网络[M].北京:高等教育出版社,2000.
关键词:校园网;综合布线;结构化布线;布线系统设计;网络拓扑
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)26-7395-02
The Design and Analysis of Generic Cabling System in Campus Network
TIAN Ji-feng
(School of Computer Science and Information Engineering, Shandong Yingcai University, Jinan 250104,China)
Abstract: The Generic Cabling System is a campus network information transmission channels, and it satisfies the campus network information transmission at voice, data, images, video and other multi-media. Information technology in the campus network construction plays an important role. This thesis is based on the design of the Generic Cabling system of school, abrief introduction of the relevant content of designing the Generic Cabling system.
Key words: campus network; generic cabling system; structured cabling; cabling system design; network topology
在教育信息化蓬勃发展的今天,基于校园网的应用不断革新。通过学校的信息技术建设来提升教学水平、抢占未来教育发展的制高点,成为中国教育界的共识。校园网的建设成为学校必不可少的信息化产物。综合布线系统作为校园网络工程的信息传输通道,在其中起着重要的作用。
本文以某学院的计算机网络综合布线设计为例加以说明。根据学院建设目标,通过本项目的建设,实现了学院教学、科研、办公,学生档案、排课、选课等全过程计算机网络化管理。
1 设计原则
1.1 可靠性和稳定性
系统的高可靠性和稳定性是校园网网络系统应用环境正常运行的首要条件。我们可以从下面三个方面考虑:网络设备、主机系统具有很高的平均无故障时间;关键网络设备冗余工作,其关键部件可实现在线更换(拔插),故障的恢复时间在秒级间隔内完成;网络在设备、拓扑以及线路等方面均应具有较高的可靠性,以保证每周7*24小时,每年365*24小时的正常工作。
1.2 开放性和标准化
整个布线系统的接口全部采用开放技术、支持国际标准协议,具有良好的互连互通性,保证支持同一厂家的不同系列的产品以及与不同厂商的不同网络设备无缝连接和互操作的能力,而且能支持不同的网络结构及应用。
1.3 可扩展性和灵活性
整个系统采用先进的跳线管理, 终端的改位、移位只需在配线架上进行简单的跳线即可实现,便于系统的扩展。灵活扩充性表现在灵活的端口扩充能力、模块扩充能力、满足网络规模的扩充。系统还具备支持新应用的能力,即产品具有支持新应用的技术准备,能够符合实际要求的,方便快捷地实施新应用。
1.4 先进、成熟和经济性
综合布线常采用光纤和双绞线混布的方式,选用较成熟的线缆类型。综合布线厂商都有15年的质量保证。综合布线具有良好的初期投资特性和性能价格比,大大地减少了传统布线的重复预留。另外模块化、开放式的产品结
构,降低了日常维护的人力、物力及财力投入,节省运行费用。
2 系统设计与实现
2.1 拓扑结构设计
校园网通常采用层次化的设计方案,便于将来的扩展。本项目中,学院占地800余亩,校舍建筑面积28万平方米,面积比较大。我们从功能上考虑,把校区分为几个区:教学办公区、图书馆区、教工学生宿舍区。采用层次设计方法,将整个网络划分为核心层、汇聚层和接入层。在实训楼的网络中心部署核心设备,通过千兆以太网互联各个楼宇,作为组成整个校园网的骨干网,骨干网络依托千兆链路连接各楼宇汇聚的接入。
2.1.1 核心层
核心层一直被认为是流量的最终承受者和汇聚者。本项目中核心采用万兆核心交换机作为整个校园网的核心设备。信息中心负责为各个楼宇的区块间流量提供交换平台,实现骨干网络之间的优化传输。
2.1.2 汇聚层
根据各个楼宇的用户和流量特点,我们分别在教学A楼、实训楼等流量比较大的楼宇设置汇聚交换机,担负着各楼宇用户数据的数据交换和交换数据的分发。汇聚交换机实现汇聚层数据的交换和转发,并为各个楼宇或者系部网络流量做一些安全策略和QoS的设置,实现用户的流量过滤和智能安全控制。
2.1.3 接入层
分散于学校各个单位和系部,提供最终用户的网络接入。接入层主要面对各办公区和各教学区、宿舍区,接入量大。我们选择性价比较高的交换机网络产品作为接入层产品,支持堆叠,支持基于端口、协议的灵活划分VLAN方式,非常适于一栋大楼内分布不同部门的网络环境中使用,并支持采用1000M光纤上联。其物理拓扑结构如图1。
2.2 综合布线系统组成
综合布线系统由六个子系统组成:工作区、管理区、设备间、水平子系统、主干子系统和建筑群子系统。但根据实际情况的不同,不同的楼宇内部系统组成也会有所变化。例如教学C楼信息点的数目比较少,范围比较小,我们只需要设计工作区、设备间和水平子系统就可以了;而在信息点多、情况复杂的实训楼,综合布线系统由管理区、设备间、水平子系统、主干子系统、建筑群子系统以及工作区六个子系统组成。
2.2.1 工作区
工作区是用户与网络的接口。主要由计算机等设备终端到信息插座的连线组成,包括一些跳线、软线等非有源器件。跳线接头和信息插座的颜色设置需符合国际标准,我们采用的是EIA/TIA 568B标准的线序。跳线根据实际的需要在施工现场手工制作,方便灵活而且价格便宜。
2.2.2水平子系统
水平子系统在整个布线系统中占的比重很大,主要是由配线架、信息插座和它们之间的缆线组成。线缆一般选用超五类非屏蔽双绞线(UTP),在允许的条件下,可以考虑6类线缆,甚至是光纤。例如在教师、学生宿舍楼和办公楼这些带宽要求不高的地方,我们采用的是性价比较高的超五类非屏蔽双绞线,满足100Mbps的数据传输速率。而在图书馆和实训B楼的二楼等要求较高的地方我们采用的是光纤布线,以满足将来的发展需求。
2.2.3 管理区
管理区是整个布线系统的管理环节,所有水平线缆、主干线缆端接于此。我们可以很方便地根据需要进行跳接,即把跳线跳接到相应的信息端口,满足增加设备终端、对网络进行变化的需求。管理区子系统主要包括光纤配线架、铜缆配线架及绕线架。楼层的高度、面积和信息点的数目决定了管理区的数目。经常的做法是一个楼层设置一个管理区,也可以根据实际的需要进行变化。如果单层面积小、信息点比较少,并且缆线在最大允许的传输范围内,我们可以两个楼层甚至多个楼层设置一个管理区;反之,可以一个楼层设置两个或者更多的管理区。另外管理区的大小、位置等也有专门的规定。
2.2.4 主干子系统
主干子系统是整个大楼的交通枢纽,主要是将设备间与各配线间连接起来。本系统中一项重要的工作就是电缆的选择,通常采用大对数电缆或者光纤。电缆总对数的计算,必须遵循干线通道中资源共享原则,即干线线缆的数量和类型不能按信息最大流量时配置,只需要统计信息量的平均值,以避免资源的浪费。通过点对点端接或者分支递减连接方式,线缆从设备间连接到各个配线间。
2.2.5 设备间
设备间主要由跳线电缆及相关硬件组成,把各个公共系统的设备互连起来。通常情况下,该系统与网络具体应用相关。设备间的大小、位置需要根据设备的数量、网络中心位置等因素来综合考虑决定,但一般处在建筑物的中间位置,例如实训楼设在二层的网络中心机房。设备间的跳线因为插拔的次数比较多,可靠性要求高,我们选用的是专用的6类和光纤跳线。
2.2.6 建筑群子系统
建筑群子系统将一个建筑物中的线缆延伸到另外建筑物中的通信设备和装置上,它由电缆、光缆和入楼处线缆上过流过压的电气保护设备等相关硬件组成。线缆通常采用光缆。例如教学楼A楼通过1条6芯室外光纤与核心机房连接。另外我们需要根据现场的敷设情况如工地的大小、建筑物的位置特点等选择敷设方法。
2.3 信息点及线缆说明
综合布线中的信息点主要包括语音、数据、图像和监控信号等。它的估算比较复杂,需要考虑建筑物的性质、规模和人员性质等因素,我们主要的做法是:普通办公室2个信息点;普通教室2个信息点,大的教室4个信息点;机房至少4个信息点;学生、教工宿舍4个信息点;大会议室6个信息点。另外,有的地方考虑到网络的扩展,需要预留信息端口。计算结果和缆线使用如下:
教学办公区包含教学楼A、B、C、D楼4个楼, 共有1000多个信息点。考虑将来的发展需要,教学楼A、C、D楼分别采用1条6芯室外光纤和实训B楼相连,每个楼都采用星型拓扑结构,同时实训B楼是整个学院的网络中心。
图书馆区共有400个信息点,拓扑结构采用星型,中心放在四楼的核心机房,通过1条6芯光纤与B楼相连接,满足吉比特的数据传输速率。楼内干线子系统线缆采用光纤,水平子系统采用超5类电缆。
教工学生宿舍区共有800个信息点,拓扑结构采用星型,考虑校区规划,还有3座学生宿舍待建设,采用2条6芯室外光纤和教学C楼相连。
实训B楼包含6个布线子系统,水平子系统中采用超5类的双绞线,而在垂直干线上采用100对的大对数的电缆;图书馆的水平子系统采用超5类电缆,干线子系统线缆采用光纤;其他的建筑物内信息点数目比较少,范围小于90米,子系统组成也做了相应的改变,但线缆都采用超5类的双绞线电缆。
3 系统优势
在本项目中,为了提高系统的质量和方便维护,我们采用了较为先进的光缆和双绞线混布的方式;采用模块化星型拓扑结构,主干段相互独立。设计过程中,充分考虑了物理链路备份问题,使用了双100Mbps铜缆类型,增加系统的冗余,提高了系统的可靠性,并便于网络的扩展。主干网上采用了1000Mbps的光纤,减少了周围的电磁干扰影响,有利于今后更高速率的网络应用。实训楼的拓扑结构如图2。
接入层交换是在第二层进行,支持即插即用,采用1000M光纤上联,也可支持堆叠、划分VLAN。我们可以灵活的将每个部门(可跨楼层)处于一个独立的VLAN中,保证了各个部门之间数据传输的安全,提高了网络访问效率,同时还便于网络管理、排错等。
4 结束语
综上所述,综合布线系统是校园网智能化工程的重要组成部分。我们应该依据国家相关标准,结合用户实际的需求,合理进行综合布线系统的设计,优化网络的方案,最终建成一个先进、可靠、开放、经济实用的综合布线。另外,设计过程中应采用模块化设计,提高工程的性价比,便于将来网络的扩充和改造,适应今后网络的发展。
参考文献:
[1] 贺平,余明辉..网络综合布线技术[M].北京:人民邮电出版社,2006.
[2] 聂元铭,曾志,刘晖.局域网组建与维护实战实用[M].北京:人民邮电出版社,2004.
[论文摘要]本文结合工程实际,就综合布线设计和施工过程的一些疑难问题进行了简单的介绍。综合布线系统是智能化大厦的硬件基础,工程的组织施工是一个十分重要的环节。
[论文关键词]综合布线系统;设计;施工
0引言
综合布线系统是伴随着智能大厦而崛起的,作为智能大厦的中枢神经,综合布线显得越来越重要。目前综合布线系统主要满足传送语音、数据、文字和图像及自动控制信号等各种信息的要求,随着社会的发展和网络技术的不断发展,综合布线系统的适用场合、应用范围、服务对象和通信内容都会逐步扩大和增加。笔者结合近年来在综合布线系统施工过程中的施工经验和碰到的相关问题,对综合布线系统的一些疑难问题进行简单的阐述。
1系统设计中的几个问题
1.1线缆的选择
在综合布线系统中,水平线缆使用双胶线是比较普遍的,按照电气性能的不同,双绞线可分为三类、五类、超五类、六类和七类双绞线。不同类别的双绞线价格相差较大,应用范围也大不相同。
在结构化综合布线中,语音和数据的互换已广泛应用,所以目前市场上综合布线的线缆以超五类和六类线为主。六类线虽然价格较高,但由于与超五类布线系统具有非常好的兼容性,且能够非常好地支持1000Base-T,所以正逐步取代超五类线。七类线由于是一种全新的布线系统,虽然性能优异,但由于价格昂贵且施工复杂,可选择的产品较少,因此很少在布线工程中采用。根据综合布线国际标准ISO11801,综合布线系统的使用寿命至少为10年,作为一种长期的基础投资,同时减少日后网络升级带来的问题,综合布线应当充分考虑网络的潜在需求和布线系统的发展,因此,在资金允许的条件下,建议选择六类产品构建布线系统。
在室外线缆的选择中应尽可能使用单模光缆,因为单模光缆只能以一种模态传输,避免了模态的色散,使得传输频带宽,传输容量大,是未来光纤通信和光波技术发展的必然趋势。此外,目前大型建筑和高层建筑越来越多,水平系统布线时,传统的双胶线受到有效距离的限制,则也可考虑使用光缆来解决。
1.2信息插座的设置
信息插座的设置看似很简单,其余很重要。信息插座的位置及数量对于今后的使用,以及办公区域的美观影响很大。
对于信息插座的数量可根据实际使用情况进行确定,并保留一定的余量。如果暂不能确定今后使用的数量,亦可根据建筑的实际空间来估算信息插座的数量,可分为基本型和增强型。基本型是按实际使用面积每9㎡~10㎡安装1个双孔信息插座;增强型是每9㎡~10㎡安装2个双孔信息插座。
其次是信息插座安装的位置,办公室桌椅的摆放通常是避门放置,信息插座的放置应跟随桌椅就近设置。如果办公室使用实木地板,那么在综合布线设计时,就考虑将信息插座设置为地插,放置在办公桌下面,避免办公室到处是线,显得较为整洁。信息插座安装的高度正常是离地面30㎝,亦可根据实际情况做相应的改变。
特别要注意的一点是,综合布线是属于弱电项目的一部分,通常是由土建设计单位进行了设计后再由弱电设计单位进行深化设计,在深化设计设置新的信息点位置时,需注意信息点旁是否有强电插座,如果没有还需要增加强电插座。
1.3预埋线管的管径
预埋线管的管径可参考如下的标准:1~2根双绞线穿管15mm~20mm线管;3~4根双绞线穿管20mm~25mm线管;5~8根双绞线穿管25mm~32mm线管;8根以上双绞线最好走线槽;单根32mm线管可由2根20mm线管代替。
在线管预埋时应注意尽可能少走S弯,否则会增加现场穿线的难度。
2系统施工中的几个问题
2.1水平线缆敷设的相关问题
(1)需考虑线缆的余量
为了便于今后的维护,水平布线子系统的线缆端接时,应预留一定的冗余长度,以满足上述的需要,正常的端接冗余为5m~10m。
(2)线缆避免束得过紧
在有束缚和捆绑线缆时,位于的线缆受到的压力比线束里面的大。压力过大,会使线缆内的双绞线对变形,从而影响线缆的性能。如有多处的束缚和捆绑,就会将回损的影响积累起来,最后都表现在总损耗上。在配线柜里也要特别注意这点,因为配线柜里面的线缆较多,为了保持线缆整齐,有可能会把线缆束得太紧。解决这个问题的最好方法是使用理线环,这样就不会压迫线缆。
(3)水平线缆用量的估算
布线前要估算一下线缆的用量,可采用以下的公式进行计算。
平均电缆长度=(L+S)/2
总电缆长度=平均电缆长度/2+备用部分(平均电缆长度的10%)+端接冗余(5m~10m)
L为配线架连接最远信息点的距离;S为配线架连接最近信息点的距离;
这个公式只算出一个点的总线缆的长度,还后乘上此楼层的信息点数再除以305(有余数进1),即可得到此楼层所需线缆的箱数。
(4)制作布线标记[1]
线缆的标记系统要遵循TIA-606标准,标记要有十年以上的保用期。传统的标记是采用普通标签纸,然后由施工人员用圆珠笔或钢笔书写。普通标签使用期很短,粘性消失后即会脱落。此外,施工人员书写习惯等原因会造成书写的字体不正规,字迹潦草,甚至无法辨认,不利于后期维护工作的开展。所以,施工单位应采用正规的标签机打印标签纸,保证标签的寿命,便于今后对布线系统维护工作的进行。
3电气保护
综合布线系统与附近可能产生高电平电磁干扰的电动机、电力变压器等电气设备之间应保持必要的间距。综合布线系统与干扰源的间距应符合表1的要求。[2]
表1综合布线与干扰源的间距表
其他干扰源与综合布线接近状况最小间距(mm)
380V以下电力电缆<2kV·A与缆线平行敷设130
有一方在接地的线槽中70
双方都在接地的线槽中10
380V以下电力电缆<2kV·A~5kV·A与缆线平行敷设300
有一方在接地的线槽中150
双方都在接地的线槽中80
380V以下电力电缆>5kV·A与缆线平行敷设600
有一方在接地的线槽中300
双方都在接地的线槽中150
综合布线电缆、光缆及管线与其他管线的间距应符合如表2所示的规定。
表2墙上铺设的综合布线电缆、光缆及管线与其他管线的间距
其他管线最小平行净距(mm)最小交叉净距(mm)
电缆、光缆或管线电缆、光缆或管线
避雷引下线1000300
保护地线5020
给水管15020
压缩空气管15020
热力管(不包封)500500
热力管(包封)300300
煤气管30020
4.系统测试[3]
综合布线系统工程施工完成之后要对各信息点进行测试。目前比较多的是采用FLUKE专用仪器进行测试。根据各信息点的标记图进行一一测试,若发现问题则可先做记录,等全部测完之后对有问题的地方进行再检查。测试的同时做好标号的检查工作,检查各点标号在信息点及配线架处是否一致,以便今后对系统进行管理及维护。进行测试时一般是两头发现问题,这可能是配线架没做好,也可能是模块没打好。全部测试完成之后把平面图进行调整,最后做出完全正确的标号图和竣工验收图,以备查用。
5结束语
综合布线系统是一门技术要求很高的学科,不仅要求施工人员自身业务水平高,而且需要与土建、装潢等各方相互配合,只有通过紧密的配合、严谨的施工,才能保质保量的完成综合布线系统工程。
参考文献:
[1]宋超.浅谈综合布线系统施工中应该注意的几个问题[J].智能建筑与城市信息.2007(2):68-69