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关键词:综合布线;实验;设计
中图分类号:TP393文献标识码:A文章编号: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
目前许多高校都设有网络工程专业,网络综合布线系统是该专业的主干课程之一,该课程极具实践动手的特点,学生在具备一定的理论课基础的同时,只有通过实验才能将知识真正掌握、理论联系实际,从而为走上相应的工作岗位奠定基础,成为企事业单位需求的毕业后可以直接上岗的网络人才。
1 存在的问题
网络综合布线系统实验,目前较普遍的做法是使用市面上一些公司开发的综合布线技术实训室方案套包,一次性购买4至8组(根据学生数),同时选配相关组件,从而形成网络综合布线实验室,供网络工程专业学生使用。但该方案有以下不足之处:
1.1 不太适合本科教育
其实训室的定位是重点培养技能型人才,重在施工过程,包括所有的施工环节和施工技术,因而非常适合高职院校使用。而网络工程专业学生的本科教育是培养既掌握计算机网络的基本理论和网络工程的实用技术,又具有计算机网络工程设计与建设、网络运行维护与管理、开发网络应用软件能力的高级工程技术人才,并非过分突出施工过程及施工技术。
1.2 费用太高
一组墙面及组件约需5至7万元经费,1个网络工程专业班级学生数约30人,按照4人一组,则需7至8组,整体成本算出来,学校最少得投入30万。高校耗费大量资金建设实验室,培养出的学生却是重施工技术的“熟练工人”,显然是不合适的。
鉴于以上存在的问题,本文根据高校网络工程专业学生培养目标,结合网络综合布线系统理论课的知识点,从系统综合性、高效实用性、经济灵活性等方面考虑,对网络综合布线系统实验作以下设计。
2 网络综合布线系统实验设计
2.1 设计目标
结合高校网络工程专业的特点,充分考虑社会对应用复合型技术人才的专业知识和技能要求,突出对学生专业知识应用能力和技能的培养,从演示实验教学,基本技能训练实验教学到综合性实验教学,充分激发学生的创新潜能,提高学生解决实际问题的综合能力,同时培养学生的团队精神、合作意识,达到学生在学校与社会零距离上岗的需求。
2.2 设计思路
结合网络综合布线系统理论课知识点,完成实验课程大纲规定的学习目标和任务;根据学校自身特点及现有条件进行设计,使实验在可行的条件下顺利进行(利用学校网络中心的优势,进行实践锻炼);充分考虑学生知识结构及认知能力等因素的不同,使学生主动积极地参与到实验中,在适度紧张的实验任务中完成学习目标。
2.3 实验环境设计
2.3.1 实验室规划
实验室面积约150平方米,逻辑上分为A区,B区。具有8个实验台(即8组,A区包括第一组、第二组、第三组、第四组,B区包括第五组、第六组、第七组、第八组),2个网络机柜(即A柜、B柜,其中A柜属于A区,B柜属于B区,模拟综合布线中的CD、BD、FD),综合布线模拟墙面1块,综合布线展示区及教师示范操作台各1个。实验室布局见图1。
2.3.2 实验室组建
实验室中实验台组成见表1,网络机柜内设备组成见表2(A、B柜配置相同)。相关网络辅材1批。采用此配置,可满足每个实验台提供4位同学做实验,整个实验室可以容纳32位同学同时做实验。
2.4 实验设计功能
2.4.1 综合布线展示区及教师示范操作台
主要用于学生认知综合布线材料及相关工具,以及实验教师进行实验介绍及演示等。便于学生认识各种规格线缆及其端接设备,了解其区别、性能等,包括光纤综合布线器材,以及常用网络压线、整线工具的介绍与使用方法。
2.4.2 学生实验台
学生操作区域之一。用于网络跳线制作,熟悉和掌握跳线的压接方法、技巧;网络插座的安装与模块压接,熟悉和掌握线缆在模块中的端接方法、技术,以及模块与面板、底盒的安装方法;熟悉和掌握监控线缆BNC及电视F头等其他用途的常用接头制作方法及技巧,包括互联技术等。工作区子系统逻辑结构图,见图2。
2.4.3 网络机柜(A、B柜)
学生操作区域之二。主要功能包括数据配线架及110配线架的安装、压接及管理区线缆整理,使学生掌握数据配线架的压接方法、技巧,了解模块补偿特点,规范整理线缆,以及标识制作;光缆两端端接方式,熟悉光缆的常用熔接技术,熟练运用光纤熔接的技巧与方法,掌握光纤尾纤整理及固定技术等。
2.4.4 模拟墙面
学生操作区域之三。用于模拟综合布线CD、BD、FD互联,包括水平、垂直子系统的线槽(管)、桥架安装,使学生掌握线槽(管)的铺设技巧及计算用量,熟悉线槽(管)拐弯、跨接的常用铺设方法;水平子系统(包括干线)的铜缆计量方法,常用的铺设方法以及规范的线路整理;垂直、建筑群子系统光缆测算、选型及铺设方法等。
2.4.5 整体功能
综合布线系统实验结构图,见图3(左图为数据实验结构图,右图为语音实验结构图)学生完成实验环境物理线路的互联,数据网络要求互相能够Ping通对方机器的IP地址,语音网络要求互相能够连通电话。
学生在完成各操作区实验后,再进行线缆认证测试,包括熟悉Fluke设备(包括Fluke DTX-1200、Fluke Cable IQ、Fluke Nettool、Fluke 链路通、Fluke 寻线仪等)的使用,了解相关参数的含义,掌握测试模型及测试方法,并能够对网络工程中综合布线故障进行分析,从而快速准确定位故障点;同时根据学生实验内容,逐项进行模拟验收,包括熟悉并掌握我国及国际上最新的综合布线验收的相关标准,并能利用标准对综合布线工程进行验收,同时编制相应的验收文档;通过验收,采用“逆向思维”教学方式,再让学生熟悉并掌握综合布线工程方案的设计,并能对工程进行比较准确的预算,了解投标报价的策略,并能够编制综合布线工程投标书。
2.5 实验总结
通过分组的方式,给学生提供一个真实、完整的综合布线实验环境,促进学生自主学习,调动学生的学习热情和求知欲望。实验老师采用PPT文档演示并配合现场操作,使学生明白“做什么”(目标、内容)、“为何做”(实验内容与真实岗位的技能对应)、“怎么做”(具体的实验步骤及注意事项)。实验中,结合既定的实验内容及实验时间,辅以实验教材,重点强调实验过程,通过组内、组间竞争考核,提高学生知识运用能力、工作效率以及团队合作与创新能力,达到“以学生为主体,实验老师为主导”的教学效果。
实验完成后,再配合综合布线工程真实环境的参观与实践,并进行现场讲解,将理论知识应用到实际环境中,从各方面提高和加深学生对综合布线课程相关技能和知识的掌握。同时要求学生提交完整的实验报告,记录实验中遇到的各种问题及其解决办法,总结在实验中学到的内容,并整理归档,帮助学生明晰实验内容及最佳思考方法,找出不足,并对实验进行拓展和延伸,实现知识和技能的跨越。
3 结束语
本实验设计已在安徽农业大学信息与计算机学院得到验证,在应用与实践中,能够建立课堂与实际工作岗位的良好衔接,既培养了学生的动手能力,又提高了学生综合分析解决问题的能力。通过实验,结合所学的理论知识,使每位学生都能够成为一名合格的网络综合布线工程师。
参考文献:
[1] 华杰.计算机网络综合布线系统研究[J].软件导刊,2007(11):74-75.
[2] 王磊,罗高美,秦川.网络综合布线实训教程[M].北京:中国铁道出版社,2006.
关键词：计算机网络；综合布线；系统设计随着我国互联网技术的不断发展，各个领域对计算机网络布线系统也提出了较高的要求。为了能够充分满足各个领域的需求，采用综合布线系统来对计算机网络进行设计是不容忽视的。综合布线系统指的是按照标准的、统一的和简单的结构化方式对建筑物内的通信线路进行科学合理的编制和布置，从而达到对通信线路进行优化和完善的目的，使其作用能够更好的发挥出来，以此来促进社会各个领域的可持续发展。
一、传统布线中存在的问题
计算机网络传统布线缺少先进技术和设备的支持，虽然也能够在一定程度上具备相关领域所需的功能，但是随着科技不断发展，传统布线呈现出来的问题也越来越明显。这些问题主要表现在以下几个方面：
1.1各个专业设计之间无法有效协调
在计算机网络布线的线路上，涉及了许多不同的专业，而且各个专业之间均存在着密不可分的联系，如果想要整个布线系统正常运行，就必须保证各个专业之间协调一致。但就传统的网络布线而言，各个专业之间存在过多的牵制，无法实现有效协调，从而导致设施的管道错综复杂，相关工作人员如果想要制定出一套妥善的方案，就必须对设计图纸进行多次汇总，不仅浪费时间，而且最终的方案也不尽人意。
1.2布线成本高
在计算机网络布线过程中，由于各个专业无法达到协调一致，从而导致在布线的时候时常会出现重复施工的情况，这样不仅在很大程度上造成了人员的浪费，而且还会造成材料的大量浪费，增加了计算机网络布线的成本。
1.3维护和管理困难
传统计算机网络布线过程中，经常会出现设备改变和移动的情况，这种情况会在很大程度上导致最终用户无法改变原有的布线，来满足各自的需求。因此，用户就需要对原有的布线进行重新设计和施工，就会造成不必要的浪费。而且，对原有布线中的设备进行改变和移动，不仅会破坏建筑物整体的美观，而且还会给维护和管理工作带来很大的麻烦。
二、传统布线与结构化布线的比较
随着我国通信技术和信息产业发展脚步的不断加快，借助于计算机、控制设备和通讯设备来对建筑物中的所有设备进行智能化的管理和控制已经成为了智能建筑的一个主要标志。因此，网络和布线的话题也得到了人们越来越广泛的关注。传统布线与结构化布线是两种不同的布线方法，二者之间在某些方面也存在一些区别，这些区别主要体现在以下几个方面：
2.1传输介质不同
在计算机网络布线系统中，传输介质的种类多种多样，每种布线方式所选择的传统介质也不尽相同。传统布线系统所采用的传输介质大多为电话使用专用的电话线，电脑以及网络使用的同轴电缆，而相对于传统布线来说，结构化布线所采用的传输介质较为单一，大多都是采用双绞线进行信息的传输，电话和电脑可以互用。
2.2电脑系统的处理方式不同
电脑系统的处理方式不同也是传统布线与结构化布线二者的区别之一。传统布线系统在对电脑系统进行处理的时候，电缆的选择和使用完全都是根据电脑及网络的类型来具体选择的，而且，传统布线在对电脑系统进行处理的时候，使用的结构也并非是完全相同的，线路也无法共同使用，电脑和电话的插座也不能互用。相对于传统布线系统来说，结构化布线在对电脑系统进行处理的时候，无论是配线架还是墙上的插座，都是完全统一的，无论是电话还是电脑，与其他网络设备的插座都可以实现互用，而且还能够实现与Internet的直接连接。
2.3标准化问题
结构化布线系统满足多个标准，比如说商用建筑通信布线标准、商用建筑通信布线接地保护连接标准、商用建筑标准以及商用建筑通信布线测试标准等。但传统布线系统相对于结构化布线系统俩说，却无任何国际标准可循。
三、综合布线系统的优势与设计原则
3.1综合布线系统的优势
随着社会各个领域对计算机网络布线系统要求的不断提高，综合布线凭借着自身诸多优势在各个领域中也得到了越来越广泛的应用。按照国家标准来衡量，综合布线系统相对传统布线系统来说具有以下几个优势：首先，综合布线系统采用整体布线的方法，对各个系统进行统一布线，很大程度上提高了系统的安全性和性价比；其次，综合布线系统还具有较高的开放型和灵活性，不论系统中的设备如何改变或移动，都不会对系统造成影响；最后，综合布线系统还在很大程度上降低了成本和维护管理的困难。
3.2综合布线系统的设计原则
为了确保综合布线系统的设计能够满足相应的需求，在对其进行设计的时候，应该严格遵循系统设计的相关原则。首先，设计应该严格遵守开放性原则、可扩充性原则、灵活性原则以及可靠性原则；其次，在具体设计的时候，还应该尽可能将结构化布线和专用布线相结合，根据实际需求选择最为科学的布线方式和等级，以此来确保综合布线系统的作用能够充分发挥出来。
四、综合布线系统设计方案的实际应用
为了更好的对综合布线系统设计进行分析，本文结合一实例对其进行进一步阐述。根据ISO/IEC通用布线标准以及某商场计算机管理信息系统的实际需求，对商场的综合布线进行设计。
4.1商场概况与综合布线系统的具体设计
本商场整体的营业面积大概为4000多平方米，属于大型建筑。为了能够确保传输的信号达到最佳状态，布线人员将中心机房设置在商场后面办公楼的2层位置，距营业大厅的中心位置大概60米左右。机房中设有MIS服务器、文件服务器以及后台工作站等设备。整个系统采用的是星型网络拓扑结构，这种结构的优势是系统中任何子系统需要进行更改的时候，都不会对其他设备的运行造成影响，具有较好的灵活性和可靠性，不仅满足商场对布线系统的实际需求，而且给维护和管理人员的工作也带来了极大的方便。
4.2综合布线测试方法和效果
通过对该商场计算机系统综合布线系统的实际设计情况来看，分析其使用效果主要应该从接线图、长度、近端串扰以及衰减等4项参数来具体分析。其中，接线图主要用来表示错误接线的方式，一般来说，接线错误的情况有很多，比如说每一个端点与远端是否实现导通、交错线对、分岔线对以及反向线对等。据悉，该商场计算机网络综合布线系统自使用5年来，并没有出现故障，取得了非常理想的效果。
结语：
综上所述，随着我国计算机技术发展脚步的不断加快，传统计算机网络布线也必然会逐渐被综合布线系统所代替，为了能够将综合布线系统的作用充分发挥出来，相关工作人员在对系统进行设计的时候，必须要遵循相应的设计原则，从而将综合布线系统的优势充分发挥出来。（作者单位：宁德技师学院）
参考文献：
[1]乔淑云，倪敬启.浅谈计算机网络综合布线系统[J].《中州煤炭》.2004（01）
[2]于宁，蒋宝民.计算机网络综合布线系统设计[J].《电脑学习》.2003（04）
概述
结构化布线系统是现代通讯领域高科技的结晶，它为用户提供了最合理的布线方式，并依靠其高品质的材料，一改传统布线面貌，为现代化的大厦能够真正成为智慧型的楼宇奠定了线路基础。它将计算机数据处理和数据通信系统、语音通信系统、广播系统、基带图像传输和处理系统、楼宇监控自动化系统等等，综合集成在一组布线系统内，以开放的体系，灵活的模块化结构，以及遵循国际工业标准的设计原则，支持众多厂家的系统及网络，从而达到信息的高度共享，以增强自动化管理的程序，也以最好的性能价格比来满足现代通信发展的需要和适应综合业务数字网（ISDN）的需要。
综合布线系统（GCS）集成了建筑物内所有弱电布线，包括：自动监控系统、通讯系统及办公自动化系统等；并对这些系统实施统一管理。当使用综合布线系统时，计算机系统、用户交换机系统以及局域网络系统的配线，是使用一套由公共配件所组成的配线系统综合在一起。综合布线系统可兼容各个不同厂家的语音、数据、图像设备；其开放的结构可以作为各种不同工业标准的基准，不再需要为不同的设备准备不同的配线零件以及复杂的线路标志与管理线路图表。GCS使得配线系统将具有更大的适用性、灵活性，可以利用最低的成本在最小的干扰下，进行工作地点上的终端设备的重新安排与规划。
总体结构设计
该校园网布线系统设计，将采用linkbasic兰贝结构化综合布线系统技术及产品，来为计算机网络、语音通讯、图像传输、会议电视等提供一条实用的和可扩展的模块化介质通路，适应新技术的发展和应用。
整个学校的布线系统采用光纤-UTP铜缆混合方案。考虑到楼群的结构及多模光缆、双绞线支持的最远距离，计算机中心机房设在科技大楼，在其它大楼各设1个楼宇配线间。楼群配线间与楼宇配线间的数据主干系统采用六芯室外多模光缆连接，可支持从传统以太网、令牌环网、100Mb/s快速以太网、FDDI，622Mb/s ATM、千兆位高速以太网等多种应用，水平子系统布线采用超五类非屏蔽双绞线，可支持高达622Mbps ATM和550MHz带宽图像应用，能更有效地减低串音干扰，使语音、数据及图像传输更清晰、更有效。
工作区子系统
工作区子系统为用户提供一个满足高速数据传输的标准信息出口，并实现了信息口与设备终端的匹配、连接。该部分主要包括跳线、软线等非有源器件，其数据部分采用（RJ45-RJ45）超五类压接跳线，每个信息插座应可支持如下的终端设备：数据通信、语音通信、图像传输等。
水平（配线）子系统
水平（配线）子系统由信息插座、信息插座至楼层配线设备的电缆或光缆、楼层配线设备和跳线组成。信息插座均为RJ-45制式。每一条数据水平双绞线的长度均不应超过90米。水平双绞线布线从房间内的信息点引出并布到相应的楼宇配线柜内。整个布线为星型拓扑结构连接方式。其敷设采用PVC线槽安装。根据整个学校信息点数量配置，分布到各教室、办公室、实验室及其它房间，所以信息点插座采取安装在墙壁上的办法，其安装高度全部为离地300mm。
为了保证系统的安全可靠性，所有的配线设备及网络设备必须置于19"机柜内。
管理子系统
管理应对设备间、交界间和工作区的配线设备、线缆、信息插座等设施，按一定的模式进行标识和记录，并符合以下规定：规模较大的布线系统宜采用计算机进行管理，简单的布线系统宜按图纸资料进行管理，并应做到记录准确，及时更新、便于查阅；每条电缆、光缆、配线设备、端接点、安装通道和安装空间均应给定唯一的标志；配线设备、缆线、信息插座等硬件均应设置不易脱落和磨损的标识，并应有详细的书面记录和图纸资料；电缆和光缆的两端均应标明相同的编号。
设备间子系统
整个学校的主设备间（计算机中心机房）设在科技楼，主要放置主配线机柜、网络服务器、交换机及其它网络设备等。考虑到大楼的高度及宽度，在教学区与办公区，宿舍单元分别设立分配线间。
为了保证系统的安全可靠性，所有的配线设备及网络设备必须置于机柜内。设备间的供电电源应满足以下要求：频率：50Hz；电压：380V/220V；建议提供独立电源。
（垂直）干线子系统
干线系统是指从主配线间至楼层配线间的电缆。本综合布线系统由于没有另外设置楼层配线间，故不考虑垂直干线子系统的设计。
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建筑群的另外一些建筑物中的通信设备和装置上。它是整个布线系统中的一部分（包括传输介质）并支持提供楼群之间通信设施所需的硬件，其中有铜线，光缆等。本项目中建筑群子系统指的是校园网计算机中心机房与其它各楼宇之间的光纤连接。本方案中的数据主干线缆采用linkbasic兰贝六芯室外型多模光缆，其敷设方式室内采用金属桥架，室外采用走地沟的方式。
传输介质选择
在系统设计中首先要考虑的是选用哪一类传输介质。结构化综合布线系统中常用有四种传输介质可供选择:
(1) CAT.3 (三类)非屏蔽双绞线；
(2) 五类（超五类）非屏蔽双绞线（或屏蔽双绞线）；
(3) (GigaSPEED)千兆比特（六类）4对非屏蔽双绞线；
(4) 光缆。
根据学校具体情况及用户所提出的要求，本方案设计中数据主干传输介质采用linkbasic兰贝六芯室外多模光缆，建筑物内的水平子系统在性能上可采用三类、超五类和六类线缆。三类线缆一般使用其作为语音和低速设备的传输介质，超五类线缆能支持最高622M的高速网络，技术成熟，在各行各业得到了广泛的应用；六类线缆是近两年研究出来的最新成果，其性能指标在超五类的基础上有所提高，但其成本相对昂贵，且对产品的兼容性及施工技术要求严格。因此我们确定水平子系统的传输介质选用linkbasic兰贝的超五类非屏蔽双绞线，完全满足其数据、语音、图像传输及抗干扰的要求。
系统屏蔽与接地
1.屏蔽效应
当综合布线系统的周围环境存在电磁干扰时，应采用屏蔽措施，以抑制电磁干扰。电缆即是电缆干线的主要发生器，也是主要的接收器，作为发生器，它向空间辐射电磁噪声场；灵敏的电视机、计算机、通信系统和数据系统通过它们的天线，互连线和电源线接收这种电磁噪声。
采用屏蔽系统最基本的是为了保证在有干扰环境下布线系统的传输性能。这里的干扰包括两个部分：
（1）减少电磁辐射，即减少布线系统本身向外辐射能量;
（2）提高抗外来电磁干扰能力。线对单独屏蔽的线缆还具有降低线对间串扰的能力。
为了消除干扰，除了要求屏蔽层设有间断点外，同时还要求屏蔽系统必须达到完全连续的360度完全屏蔽。一个完整的屏蔽系统要求处处屏蔽，一是有任何一点的屏蔽不能满足要求，将势必会影响到系统的整体传输性能。地线与一个点对点的连接来说，这个要求很难达到的。因为其中的信息插口，跳接线等。都很难做到屏蔽，因此，采用屏蔽并不能完全消除电磁干扰。另外，屏蔽层接地点之间的电压差会导致接地噪声，比如接地电阻过大，接地电位不均衡等。这样在传输系统的某两点间便会产生电势差，进而产生金属屏蔽层上的电流。这时，屏蔽层本身已经成为一个最大的干扰源，因而导致其性能远不如非屏蔽的双绞线。
对于屏蔽系统而言，单单有了一层金属屏蔽层是不够的，更重要的还要有正确、良好的接地系统，把干扰有效地引入大地，才能保证信号在屏蔽系统中安全，可靠地传输。
2.接地的类型
综合布线系统接地要与其设备间，配线间放置的有源设备接地系统一并考虑。符合有源设备要求的接地系统也一定满足综合布线系统接地的要求。
接地分为直流工作接地、交流工作接地、安全保护接地、防雷保护地、防静电接地和屏蔽接地等类型。
3.配线柜（架）接地要求
所有屏蔽线的屏蔽层都应良好地接地，屏蔽层首先连接到楼层配线柜的接地端上，每个楼层配线架（柜）接地端子应与配线间的接地装置相连。
从楼宇配线架至接地装置接地导线的直流电阻不得超过1Ω并永久性地保持其连通。
每个配线间内需接地的设备应并联到接地装置上，不应串联见图2所示：
4.接地导线要求
在距离接地体30米以内（距合适的接地点），接地导线用直径4毫米的外包绝缘套的多股铜芯线。若距离接地体超过30米时，接地线的直径参考表如图3：
配线间中每个配线架均要可靠的接地到配线架（柜）的接地排上，其接地导线应不小于2.5平方毫米，接地电阻小于1Ω。
系统施工
本系统施工包括管线及桥架的安装、线缆的布放及面板、模块信息插座、主配线柜、配线架的安装和线缆的打线、光纤的熔接、跳线、线路测试等，最后进行系统调试。
管道预埋
管道可以明敷或预埋，管道的大小要求：线缆占用40%的管道截面积，一般单信息点可以采用1根Φ16PVC(金属)管，双信息点可以采用1根Φ20PVC（金属）管，当线路过长、拐弯过多（＞2个）、线缆过多时，可以增大管径，在线路中间加金属过路盒或金属箱，要注意管道的拐弯半径必须满足线缆最小半径要求。
金属管道和金属盒、箱要尽量和强电系统保持足够距离，并且保护接地。
桥架安装
由于桥架用于本工程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，桥架安装高度要求离天花板80cm，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。
布线安装
每个系统线缆在桥架和竖井内要求分开布放、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。
信息点安装
所以信息点安装高度离地300mm，模块及水晶头按T568B标准打线。
关键词：综合布线； 网络工程；优化技术； 1/2
中图分类号：TN711 文献标识码：A 文章编号：
智能建筑是信息时代的必然产物，综合布线系统是智能建筑物内的数据传输系统，它既实现了建筑物或建筑群内部的图像、语音和数据之间彼此相连传输，也实现了各个通信设备和交换设备与外界通信网络相连接。
一、综合布线系统概述
1.1综合布线系统的定义。
综合布线系统是信息时代的必然产物。它是通过网络传输介质与相关的硬件设备的有机结合，从而实现了整个系统上的各种功能，保证了信息传输的安全性、可靠性和有效性。综合布线系统使智能建筑群内所有带弱电的设备进入了同一个网络系统，由设置的中央控制室的网络管理系统进行控制和管理。综合布线系统的构成分为六个子系统，它们是由计算机网络硬件、传输信息的电子链路、传输网络介质、电气保护设备等硬件集成在一起的。
1.2综合布线系统的规范和网络标准。
1）中国国内规范：GB/T50311-2007综合布线系统工程设计规范；GB/T50312-2007综合布线系统工程验收规范。
2）国际标准及规范：ISO/IEC 11801，EIA/TIA 568A，EIA/TIA 568B等。
3）综合布线系统支持的网络标准：ATM异步传输模式；CDDI铜线分布式数据接口高速网络标准；FDDI光纤分布式数据接口高速网络标准；IEEE8023总线局域网标准；IEEE8025环型局域网标准。
1.3综合布线系统的主要特点。
开放性
综合布线系统采用开放式体系结构，符合多种国际上现行的标准，它几乎对所有著名厂商的产品都是开放的，并支持所有的通信协议。
这种开放性的特点使得设备的更换或网络结构的变化都不会导致综合布线系统的重新铺设，只需进行简单的跳线管理即可。
灵活性
综合布线系统采用星型物理拓扑结构，为了适应不同的网络结构，可以在综合布线系统管理间进行跳线管理，使系统连接成为星型、环型、总线型等不同的逻辑结构，灵活地实现不同拓扑结构网络的组网;当终端设备位置需要改变时，除了进行跳线管理外，不需要进行更多的布线改变，使工位移动变得十分灵活;
同时，综合布线系统还能够满足多种应用的要求，如数据终端、模拟或数字式电话机、个人计算机、工作站、打印机和主机等，使系统能灵活的联接不同应用类型的设备。
模块化
综合布线系统的接插元件，如配线架、终端模块等采用积木式结构，可以方便地进行更换插拔，使管理、扩展和使用变得十分简单。
扩展性
综合布线系统(包括材料、部件、通讯设备等设施)严格遵循国际标准，因此，无论计算机设备、通讯设备、控制设备随技术如何发展，将来都可很方便地将这些设备连接到系统中去。综合布线系统灵活的配置为应用的扩展提供了较高的裕量。系统采用光纤和双绞线作为传输介质，为不同应用提供了合理地选择空间。
对带宽要求不高的应用，采用双绞线，而对高带宽需求的应用采用光纤到桌面的方式。
语音主干系统采用大对数电缆，既可作为话音的主干，也可作为数据主干的备份，数据主干采用光缆，其高的带宽为多路实时多媒体信息传输留有足够裕量。
独立性
综合布线系统的最根本的特点是独立性。最底层是物理布线，与物理布线直接相关的是数据链路层，即网络的逻辑拓扑结构。
而网络层和应用层与物理布线完全不相关，即网络传输协议、网络操作系统、网络管理软件及网络应用软件等与物理布线相互独立。
二、综合布线系统的设计与应用
综合布线系统一般由六个子系统构成，分别是工作区子系统、水平布线子系统、垂直干线子系统、设备间子系统、管理子系统以及建筑群子系统。综合布线系统中还有一项最重要的组成构件就是网络传输介质，它决定了网络数据传输的最大距离、网络数据的传输速率、连接设备的选择和传输的可兼容性、安全性、可靠性及有效性等等。
1）水平子系统的设计。水平子系统是由水平布线子系统由信息插座、水平电缆、楼层配线架上的配线盘和跳线等组成。信息插座的接口是8针RJ45形式，必须符合ISO8877和ISO603.7标准，电气性能至少保证五类指标，可采用ST或SC形式，水平布线的长度不得超过90米。
2）垂直干线子系统的设计。垂直干线子系统是由设备间子系统或管理区子系统与水平子系统的引入口之间的连接线缆组成。在设计施工时，应预留一定长度的线缆作为冗余信道。
3）工作区子系统的设计。工作区子系统是需要设置终端设备的区域，是由终端设备及其连接到水平系统信息插座的接插线等组成。对于计算机终端，采用RJ45-RJ45的4对跳线，跳线的长度设计为1.5米、3米或5米，信息插座是由8芯模块化RJ45头插座组成，其功能规定符合568标准。
4）设备间子系统的设计。设备间子系统是建筑物用于进行综合布线、安装进出线设备及其应用系统管理和维护的区域，设备间的位置应设计在建筑物平面的中间位置及建筑物干线的中间楼层。
5）管理区子系统的设计。管理区子系统是由配线架、配线间的线缆及相关接插线等组成，它是管理连接硬件和线缆的区域。网络管理人员可以在管理区子系统中便捷地改变任意用户的路由。
6）建筑群子系统的设计。建筑物子系统是由连接各建筑物之间的传输介质和各种相关支持的设备构成的，敷设电缆的方法有直埋电缆法、架空电缆法和管道布线法。管道布线是由管道和入孔组成的地下系统，将建筑物的各个建筑物进行互连。
三、综合布线系统存在的问题
设计不标准：当前为了满足技术指标的要求，综合布线工程中多用超五类线，但为了中标，有些集成商提出改用三类线代替，从而降低竞标预算价格，达到拿下该工程项目的目的。建立的文档不全面：为了便于日后测试、维护、运行和管理综合布线系统，必须有一套完备准确的文档资料；验收工程草率了事：没有索取完备的测试报告，没有清查信息点布置的数量，没有核准缆线的布置方法和线路等等问题，极易使日后用户与集成商发生纠纷。
四、综合布线系统的优化
综合布线系统作为智能建筑的“中枢神经”系统，综合布线系统是智能建筑必备的基础设施。但发生故障导致智能系统瘫痪的根源，有70%以上是由于智能系统的布线不善。当前国内综合布线的工程设计，采用AutoCAD优化网络图替代手工设计已成为趋势，但对其设计方案中器件数量的统计和各种线缆长度的测量、计算，既费力又很容易出错。因此，有必要对综合布线的配线子系统路由进行优化和研究。
1.配线系统路由优化算法
针对综合布线配线子系统的路由进行优化，可分为房间内的布线和廊道内布线（即楼层配线间至房间引入点）两部分进行。其路由优化计算方法采用改进的迪杰斯特拉算法，以找出楼层配线间V1至各布线点的最短路径。
改进的迪杰斯特拉（ImprovedDijkstra）最短路算法不仅可以求出图中从一个特定顶点至所有其他顶点的最短路由，且能给出经过的最短路径点，计算出各点间的最短距离。知道了各点间的最短路由及距离，就知道了各布线路由的分支情况，便于后面利用计算机对布线材料的自动统计。
2.综合布线配线子系统路由优化设计
子系统路由优化设计的重点，即从AutoCAD图中正确地读取优化网络图中需要的数据，构建优化网络图矩阵，以便进行高效率地最短路径分析计算，最后由计算机自动地进行最短路径的布线绘制。
2.1构建优化网络图矩阵
从布线工程图中读取优化网络图中需要的数据时，计算机可以直接对各点编号，生成节点表。但在画出线缆路由前，各点是相互孤立的，计算机无法自动辨别哪些点按实际布线情况是不可能相连的。这时，计算机就能够提取到廊道内的可能布线点和这些点间的距离即优化网络图中的弧长，而不在同一直线上的点，在优化网络图的矩阵中弧长初始值为∞，由此可以将这些数据形成和构建优化网络图的矩阵。
2.2自动绘制布线优化路径
在进行优化路径分析计算时，采用改进的迪杰斯特拉算法。该算法的网络图中的特殊点、其它点和距离参数对应于布线工程图中为：楼层配线间引出点设定为特定顶点V1，由每个房间的引出点定为必经点，廊道拐点形成廊道内可能的布线路由点。然后经过改进的迪杰斯特拉算法进行廊道内布线路由优化计算。
最后计算机自动将前面生成的廊道内可能的布线路由按照优化计算结果进行修订，将优化计算结果中的节点连接，并生成廊道内的最优布线路由图，从而实现优化结果下的计算机自动布线。
五、结语
综合布线系统是智能建筑的重要构成部分，为智能建筑提供了高速可靠便捷的信息通道，是实现智能建筑功能的重要基础和保证。随着我国经济实力的不断壮大和计算机网络技术的不断迅猛发展，综合布线系统会有更广阔的发展前景。
参考文献：
[1]刘国林，综合布线系统工程设计[M].电子工业出版社，1998.
[2]冯志明，网络综合布线系统简介[J].甘肃科技纵横，2004（3）：58-59.
关键词：综合布线 网络工程 优化技术
智能建筑是信息时代的必然产物，综合布线系统是智能建筑物内的数据传输系统，它既实现了建筑物或建筑群内部的图像、语音和数据之间彼此相连传输，也实现了各个通信设备和交换设备与外界通信网络相连接[1]。
一、综合布线系统概述
1.1综合布线系统的定义。综合布线系统是信息时代的必然产物。它是通过网络传输介质与相关的硬件设备的有机结合，从而实现了整个系统上的各种功能，保证了信息传输的安全性、可靠性和有效性。综合布线系统使智能建筑群内所有带弱电的设备进入了同一个网络系统，由设置的中央控制室的网络管理系统进行控制和管理[2]。综合布线系统的构成分为六个子系统，它们是由计算机网络硬件、传输信息的电子链路、传输网络介质、电气保护设备等硬件集成在一起的。
1.2综合布线系统的规范和网络标准[3]。1）中国国内规范：GB/T50311-2000国家建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范；GB/T50312-2000国家建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范；CECS72：97建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范；CECS89：97建筑与建筑群综合布线系统工程施工及验收规范。2）国际标准及规范：ISO/IEC11801：1995，EIA/TIA568A：1995，EIA/TIA568B等。3）综合布线系统支持的网络标准：ATM异步传输模式；CDDI铜线分布式数据接口高速网络标准；FDDI光纤分布式数据接口高速网络标准；IEEE8023总线局域网标准；IEEE8025环型局域网标准。
1.3综合布线系统的主要特点。统一性：综合布线系统包括的各个子系统和连接链路与网络设备使用的规范和标准是高度统一的。各种的监控设备、数据设备、语音设备与图象设备的终端机的插头都与统一标准的信息插座相连接，任意一个信息插座都能够连接不同类型的设备终端；灵活实用性：当用户进行网络设备升级或变化办公空间平面布局和搬动办公室时，不需要布放新的双绞线和安装新插孔，只要在配线架上作简单灵活的跳线，即可改变网络系统的组成和服务功能，从而节约了时间和资金[2]。
二、综合布线系统的设计与应用
综合布线系统一般由六个子系统构成，分别是工作区子系统、水平布线子系统、垂直干线子系统、设备间子系统、管理子系统以及建筑群子系统。综合布线系统中还有一项最重要的组成构件就是网络传输介质，它决定了网络数据传输的最大距离、网络数据的传输速率、连接设备的选择和传输的可兼容性、安全性、可靠性及有效性等等。
1）水平子系统的设计。水平子系统是由水平布线子系统由信息插座、水平电缆、楼层配线架上的配线盘和跳线等组成。信息插座的接口是8针RJ45形式，必须符合ISO8877和ISO603.7标准，电气性能至少保证五类指标，可采用ST或SC形式，水平布线的长度不得超过90米。
2）垂直干线子系统的设计。垂直干线子系统是由设备间子系统或管理区子系统与水平子系统的引入口之间的连接线缆组成。在设计施工时，应预留一定长度的线缆作为冗余信道。
3）工作区子系统的设计。工作区子系统是需要设置终端设备的区域，是由终端设备及其连接到水平系统信息插座的接插线等组成。对于计算机终端，采用RJ45-RJ45的4对跳线，跳线的长度设计为1.5米、3米或5米，信息插座是由8芯模块化RJ45头插座组成，其功能规定符合568标准。
4）设备间子系统的设计。设备间子系统是建筑物用于进行综合布线、安装进出线设备及其应用系统管理和维护的区域，设备间的位置应设计在建筑物平面的中间位置及建筑物干线的中间楼层。
5）管理区子系统的设计。管理区子系统是由配线架、配线间的线缆及相关接插线等组成，它是管理连接硬件和线缆的区域。网络管理人员可以在管理区子系统中便捷地改变任意用户的路由。
6）建筑群子系统的设计。建筑物子系统是由连接各建筑物之间的传输介质和各种相关支持的设备构成的，敷设电缆的方法有直埋电缆法、架空电缆法和管道布线法。管道布线是由管道和入孔组成的地下系统，将建筑物的各个建筑物进行互连[4]。
三、综合布线系统存在的问题
设计不标准：当前为了满足技术指标的要求，综合布线工程中多用超五类线，但为了中标，有些集成商提出改用三类线代替，从而降低竞标预算价格，达到拿下该工程项目的目的。建立的文档不全面：为了便于日后测试、维护、运行和管理综合布线系统，必须有一套完备准确的文档资料；验收工程草率了事：没有索取完备的测试报告，没有清查信息点布置的数量，没有核准缆线的布置方法和线路等等问题，极易使日后用户与集成商发生纠纷[5]。
四、综合布线系统的优化
综合布线系统作为智能建筑的“中枢神经”系统，综合布线系统是智能建筑必备的基础设施。但发生故障导致智能系统瘫痪的根源，有70%以上是由于智能系统的布线不善[6]。当前国内综合布线的工程设计，采用AutoCAD优化网络图替代手工设计已成为趋势，但对其设计方案中器件数量的统计和各种线缆长度的测量、计算，既费力又很容易出错。因此，有必要对综合布线的配线子系统路由进行优化和研究。
1.配线系统路由优化算法
针对综合布线配线子系统的路由进行优化，可分为房间内的布线和廊道内布线（即楼层配线间至房间引入点）两部分进行。其路由优化计算方法采用改进的迪杰斯特拉算法[7-8]，以找出楼层配线间V1至各布线点的最短路径。
改进的迪杰斯特拉（ImprovedDijkstra）最短路算法不仅可以求出图中从一个特定顶点至所有其他顶点的最短路由，且能给出经过的最短路径点，计算出各点间的最短距离。知道了各点间的最短路由及距离，就知道了各布线路由的分支情况，便于后面利用计算机对布线材料的自动统计。
2.综合布线配线子系统路由优化设计
子系统路由优化设计的重点，即从AutoCAD图中正确地读取优化网络图中需要的数据，构建优化网络图矩阵，以便进行高效率地最短路径分析计算，最后由计算机自动地进行最短路径的布线绘制。
2.1构建优化网络图矩阵
从布线工程图中读取优化网络图中需要的数据时，计算机可以直接对各点编号，生成节点表。但在画出线缆路由前，各点是相互孤立的，计算机无法自动辨别哪些点按实际布线情况是不可能相连的。这时，计算机就能够提取到廊道内的可能布线点和这些点间的距离即优化网络图中的弧长，而不在同一直线上的点，在优化网络图的矩阵中弧长初始值为∞，由此可以将这些数据形成和构建优化网络图的矩阵。
2.2自动绘制布线优化路径
在进行优化路径分析计算时，采用改进的迪杰斯特拉算法。该算法的网络图中的特殊点、其它点和距离参数对应于布线工程图中为：楼层配线间引出点设定为特定顶点V1，由每个房间的引出点定为必经点，廊道拐点形成廊道内可能的布线路由点。然后经过改进的迪杰斯特拉算法进行廊道内布线路由优化计算。
最后计算机自动将前面生成的廊道内可能的布线路由按照优化计算结果进行修订，将优化计算结果中的节点连接，并生成廊道内的最优布线路由图，从而实现优化结果下的计算机自动布线。
3.设备材料表及工程造价报表的自动生成
3.1自动生成设备材料表和工程造价表的方法
3.1.1概述
综合布线系统的设备和材料用量是计算工程造价的主要依据之一。综合布线的路由优化系统给出了计算机自动计算综合布线系统主要设备和材料用量并生成材料用量报表的程序。
计算机自动统计和计算综合布线系统主要设备和材料用量的过程，实际上是计算机从数据库的相关表中读出已经存储的必须的参数进行计算，并将计算结果（设备或材料的用量）写入数据库的“材料用量报表”的过程。这部分程序对数据库的操作很频繁，因此采用AutoCADVBA[9]编写。
3.1.2信息插座及配线电缆用量的计算
1）信息插座用量的统计计算
在平面图中相关信息插座的数据已经被写入数据库的“插座信息”表中，这里统计信息插座和插座模块用量就利用表中的这些数据。将“插座信息”表中的所有数据检查完后，将累加的结果写入“材料用量报表”就完成了信息插座和插座模块的统计计算过程。
2）配线电缆用量的计算
目前，国内综合布线工程中的配线电缆多采用非屏蔽双绞线，特殊情况下也有采用屏蔽双绞线的，本文考虑非屏蔽双绞线的用量，从指定的楼层管理间引出点开始计算线缆用量，程序中求出从该楼层管理间引出点到其他各点的线缆用量之和加上各房间内所用线缆之和即为最后应得的线缆用量总和。
对于每根配线电缆，上述计算取所在楼层配线电缆平均长度的10%作为备用部分，端接容差取6m。
由于配线子系统的配线间至每个信息插座应是一整根线缆，而且线缆以箱为单位出售，所以不能纯粹以线缆的米数计算。
通常的包装方式有305m/箱和1000m/箱。
每箱可走信息插座个数=包装长度÷平均线缆长度（F+N）/，所需订购箱数=信息插座总数÷每箱可走信息插座个数，最后将订购箱数取整，其中：
F―最远的信息插座离楼层配线间的距离
N―最近的信息插座离楼层配线间的距离
通过对主要设备和材料用量的统计，将设备和材料的单价以及相关的预算定额输入到，即可使计算机自动生成综合布线各子系统路由优化后的造价报表，原理与自动生成设备材料表原理相同。
4.结语
综合布线系统是智能建筑的重要构成部分，为智能建筑提供了高速可靠便捷的信息通道，是实现智能建筑功能的重要基础和保证。随着我国经济实力的不断壮大和计算机网络技术的不断迅猛发展，综合布线系统会有更广阔的发展前景。
参考文献：
[1]刘国林，综合布线系统工程设计[M].电子工业出版社，1998.
[2]冯志明，网络综合布线系统简介[J].甘肃科技纵横，2004（3）：58-59.
[3]吴达金，综合布线系统工程设计和施工[M].人民邮电出版社，1999.
[4]田长虹，综合布线在智能建筑中的运用[J].电气时空，2004（7）：26-27.
[5]龙剑敏，计算机网络综合布线质量现状相关标准及其评测[J].大众标准化，2001（3）：29-30.
[6]薛颂石.智能建筑与综合布线系统[M].北京：人民邮电出版社，2002：167-171.
[7]韦鹤平.最优化技术应用[M].上海：同济大学出版社，2000：71-76.
关键词：综合布线 设计原则内容要求 工作区
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
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
一、综合布线的设计原则
1.1 标准开放性
采用的综合布线产品必须符合多种国际上现行的标准，并支持所有的通信协议。这种开放性的特点使得设备的更换或网络结构的变化都不会导致综合布线系统的重新铺设，只需进行简单的跳线管理即可。满足最新、最高的布线系统标准（如国家标准：GB/T50314-2006、GB/T50311-2007、GB/T50312-2007；国际标准：ISO/IEC 11801；欧洲标准：EN50173等），满足目前最新的6类技术标准的要求。
1.2 兼容性
综合布线的首要特点是它的兼容性。所谓兼容性是指它自身是完全独立的而与应用系统相对无关,可以适用于多种应用系统。
过去,为一幢大楼或一个建筑群内的语音或数据线路布线时,往往是采用不同厂家生产的电缆线、配线插座以及接头等。例如用户交换机通常采用双绞线，计算机系统通常采用粗同轴电缆或细同轴电缆。这些不同的设备使用不同的配线材料,而连接这些不同配线的插头、插座及端子板也各不相同,彼此互不相容。一旦需要改变终端机或电话机位置时,就必须敷设新的线缆,以及安装新的插座和接头。
综合布线将语音、数据与监控设备的信号线经过统一的规划和设计,采用相同的传输媒体、信息插座、交连设备、适配器等,把这些不同信号综合到一套标准的布线中。由此可见,这种布线比传统布线大为简化,可节约大量的物资、时间和空间。
在使用时,用户可不用定义某个工作区的信息插座的具体应用,只把某种终端设备(如个人计算机、电话、视频设备等)插人这个信息插座,然后在管理间和设备间的交接设备上做相应的接线操作,这个终端设备就被接入到各自的系统中了。
1.3 灵活性
采用星型物理拓扑结构，为了适应不同的网络结构，可以在管理间进行跳线管理，使系统连接成为星型、环型、总线型等不同的逻辑结构，灵活实现不同拓扑结构网络的组网；当终端设备位置需要改变时，除了进行跳线管理外，不需要进行更多的布线改变，使工位移动变得十分灵活；同时，系统还能够满足多种应用的要求，如数据终端、模拟或数字式电话机、个人计算机、工作站、打印机和主机等，使系统能灵活连接不同应用类型设备。
1.4 技术先进性和实用性
满足大楼的电话通信系统、办公自动化和计算机网络系统对布线的需求。能支持高质量语音通讯、高速数据通讯、实时视频及图象传输、多媒体通讯等多种服务。
1.5 可靠性
在设计中充分考虑到系统的长期可靠性。本方案从力的作用方向出发，以具有高可靠性的机柜型配线系统为核心，添入了使线缆不会对模块产生拉力的线缆管理器和不会对RJ45头产生拉力的跳线管理器，努力提高系统可靠性和安全性。
1.6 经济性
综合布线比传统布线具有经济性优点,主要综合布线可适应相当长时间需求,传统布线改造很费时间,耽误工作造成的损失更是无法用金钱计算。
通过上面的讨论可知,综合布线较好地解决了传统布线方法存在的许多问题,随着科学技术的迅猛发展,人们对信息资源共享的要求越来越迫切,尤其以电话业务为主的通信网逐渐向综合业务数字网(ISDN)过渡,越来越重视能够同时提供语音、数据和视频传输的集成通信网。因此,综合布线取代单一、昂贵、复杂的传统布线,是"信息时代"的要求,是历史发展的必然趋势。
二、综合布线系统工程的设计内容与要求
设计综合布线各子系统时，应当考虑环境限制和用户要求，同时应该具有灵活性。在设计阶段应当明确：各承包商的范围以及各自不同的责任；布线结构及使用的设备部件；各楼层配线间的位置以及规模；布线元件的标记和识别方法；安装验收和性能保证的验收方法等。
2.1综合布线系统设计阶段的内容
1）充分了解和掌握用户的主要意图和工程建设项目任务的基本概况及其主要依据，在此基础上进行技术性选样并做出决定。
2）认真研究，制定切实可行的系统集成技术方案，编制和做好综合布线系统工程的总体方案，并做好各个子系统以及其他部分的设计。这是工程设计阶段的核心部分，也是本阶段最重要的成果，它对于保证综合布线系统工程的质量是最为关键的，其具体内容如下：
①制定网络系统集成技术方案。智能建筑中的网络系统集成技术方案，其主要内容包括计算机网络系统、各种应用系统和综合布线系统等。综合布线系统是系统集成的一部分。各个组成系统应做到相互协调、密切配合，服从系统集成方案的整体要求。
②制定综合布线系统的总体方案设计。总体方案设计是综合布线系统设计工作的关键部分，它直接影响到智能建筑的智能化水平和通信质量，其内容包括通信网络总体结构、各个布线子系统的组成、系统工作的主要技术指标、通信设备器材与布线部件的选型和配置等。
③分别进行各个布线子系统的设计。综合布线系统中含有建筑群主干布线子系统、建筑物主干布线子系统和水平布线子系统三部分。其设计内容包括线缆和设备的规格、容量、结构、路由、位置、长度及连接方式等。
2.2工程设计阶段的要求
1）综合布线系统是智能建筑的重要组成部分，它与建筑物中的其他管线（如给排水、电力、供暖通风等系统）一样，必须与建筑物的主体配合。综合布线系统工程的设计应纳入建筑物的总体设计之中，尽量做到同时设计和同步施工建设。
2）智能建筑如果工程范围较大，且需与公用通信网相连时，其综合布线系统工程的设计除按规定要考虑与公用通信网的连接方案外，还要求建筑群主干布线子系统必须与建设规划相互协调，并应纳入其街区规划的有关部分（如主干线路路由和位置的确定），以便与其衔接。
3）在进行综合布线设计时，应根据智能建筑的建设规模、用户性质、使用功能、客观环境和信息需要等因素确定总体技术方案（又称系统设计），使之符合技术先进、经济合理的工程建设准则；产品选型和设备的配置必须满足用户的信息需要；具体技术措施应该切实可行、有效；要保证整个布线系统安全可靠地正常运行，同时要求便于安装施工和维护。4）综合布线系统应与BAS、CAS和OAS等密切结合，由主体设计单位全面负责、统一规划和综合集成，各个系统的具体建设应服从整体要求，分别实施。
三、工作区子系统的布线
3.1工作区子系统设计规范与要求
在综合布线中，一个独立的需要设置终端设备的区域宜划分为一个工作区。工作区应由配线子系统的信息插座模块延伸到终端设备处的连接缆线及适配器组成。工作区的终端设备可以是电话机、计算机，也可以是检测仪表、测量传感器等。
由于所设置的终端设备的类型和功能不同，所以会有不同的工作区。通常电话机或计算机终端设备的工作区的面积可按5～10m2计算，也可根据用户实际需要设置。可用插接软线直接将工作区的电话机、计算机、监视器及控制器等终端设备与工作区的信息插座相连接。工作区中有些终端设备需要选择适当的适配器或平衡/非平衡转换器进行转换后才能连接到信息插座上。
对工作区子系统设计的基本要求是：确定系统的规模，即确定在该系统中设置多少个信息插座，同时还要为将来留出一定的裕量；信息插座必须具有开放性，即与应用无关；信息插座的技术指标必须符合相关标准；工作区子系统的布线长度应有一定的要求，并要求选用符合要求的适配器等。
3.2工作区适配器的选用
1）设备的连接插座应与连接电缆的插头匹配，不同的插座与插头之间应加装适配器。2）在连接使用信号的数模转换、光电转换、数据传输速率转换等相应的装置时，采用适配器。3）对于网络规程的兼容，采用协议转换适配器。4）各种不同的终端设备或适配器均安装在工作区的适当位置，并应考虑现场的电源与接地。
3.3工作区服务面积的确定
每个工作区的服务面积应按不同的应用功能确定。
目前建筑物的功能类型较多，大体上可以分为商业、文化、媒体、体育、医院、学校、交通、住宅、通用工业等类型，因此，对工作区面积的划分应根据应用的场合做具体的分析后确定。2）对于应用场合，如终端设备的安装位置和数量无法确定时，或使用场地为大客户租用并考虑自设置计算机网络时，工作区的面积可按区域（租用场地）面积确定。3）对于IDC机房，可按生产机房每个机架的设置区域考虑工作区面积。对于此类项目，由于涉及数据通信设备安装工程设计，应单独考虑实施方案。
四、结束语
以上是本人工作总结，还望各同行共同学习和指正。
关键词 网络工程;布线系统;组成;特点
中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)26-0211-02
在当今社会中,信息已成为一种关键性的战略资源。为了使信息能准确、高速地在各种型号的计算机、终端机、电话机、传真机和通讯设备之间传递,世界上有不少发达国家正纷纷兴建信息高速公路。
21世纪将是INTER-NETWORKING(网联机器),CLIENT/SERVER和多媒体整合的年代。现在“网联机器”的概念代替了“机器网联”的传统概念。也就是说,当一个企业,一个政府部门,在规划电脑系统时,先从建网开始,再根据具体需求将各种型号的大、中、小微型机挂在网上,从根本上避免了“机器联网”造成的开放性不良的被动局面。因此,在新建大楼或旧楼改造的工程中迫切需要一种先进的布线系统来铺设信息高速公路。综合布线系统正是这样一个系统,它以其极大的灵活性、适用性、可靠性、完整性等优点代替了传统的布线系统概念,并在我国很快为各级主管和技术人员所认识。
因此,综合布线系统立足于开放原则,既支持集中式系统,又支持分布式系统,既支持不同厂家不同类型的计算机及网络产品,又支持可视电话,符合目前和未来的发展需要。总之,在高品质的综合布线系统支撑下,网络工程将是一个既投资合理又拥有高效率的舒适、温馨、便利的环境,同时也具有长远的系统灵活性。
1 综合布线系统组成
从功能上看,综合布线系统包括工作区子系统、水平子系统、管理子系统、垂直干线子系统、设备间子系统和建筑群子系统。
1.1 工作区子系统
工作区子系统由设在各用户末端的信息插座及连接信息插座至终端设备之间的线缆构成。工作区常用设备是计算机、网络集散器(Hub或Mau)、电话、报警探头、摄像机、监视器、音响等。
1.2 水平子系统
水平子系统由连接各办公区的信息插座至各层配线间之间的线缆构成。由六类线缆构成。目的是实现信息插座和管理子系统(跳线架)间的连接,将用户工作区引至管理子系统,并为用户提供一个符合国际标准,满足语音及高速数据传输要求的信息点出口。
1.3 管理子系统
管理子系统由各层分设的配线间及主机房的主配线间构成,主要负责本楼层内的信息通道的统一管理。它是由配线间中的非屏蔽跳线、非屏蔽配线架等组成。
1.4 垂直干线子系统
垂直干线子系统由连接主设备间至各楼层配线间之间的线缆构成。其功能主要是把各分层配线架与主配线架相连。用主干电缆提供楼层之间通信的通道,使整个布线系统组成一个有机的整体。
1.5 设备间子系统
设备间子系统是一个集中化设备区,连接系统公共设备,如PBX、局域网(LAN)、主机、建筑自动化和保安系统,及通过垂直干线子系统连接至管理子系统。
1.6 建筑群子系统
建筑群子系统也称校园子系统,它是指由一幢建筑物中的电缆延伸至另一幢建筑物的通信设备与装置构成的子系统。
2 综合布线系统支持的网络
1) 10Basse-T、100BASE-T,100BASE-VG、1000BASE-T ;
2) IBM System ;
3) ATM155、ATM622;
4) Tokeng Ring ;
5) FDDI ;
6) ISDN等。
3 综合布线系统的特点
3.1 开放性
综合布线系统是一套全开放式的布线系统,它具有一套全系列的适配器,可以将不同设备厂商的不同传输介质全部转换成相同的非屏蔽双绞线,通过双绞线可以传输话音、数据、图象、视频信号:采用光纤可以远程高速传输数据、高清晰度图象信号,可以支持目前所有数据及话音设备厂商的系统。
3.2 灵活性
由于所有信息系统采用相同的传输介质,因此所有信息通道是通用的,信息通道可以支持电话、传真、多用户终端、ATM、10BASE-T工作站及令牌环站。所有设备的开通及更改均不需要改变系统布线,只需做必要的跳线管理即可:系统组网也可灵活多样,各部门即可独立组网又可方便互连,为合理组织信息流提供了必要条件。
3.3 可靠性
综合布线系统采用高品质的标准材料,以组合压接的方式构成一套高标准信息通道,每条信息通道都要采用专用仪器测试以保证其电器性能。系统布线全部采用物理星型拓扑,点到点端接,任何一条线路故障均不影响其它线路的运行;同时为线路的运行维护及故障检修提供了极大方便,从而保障了系统可靠运行。更重要的是在复杂环境下,全程6类非屏蔽系统为用户将来在更高(100MHZ或大于100MHZ)的数据、语音传输提供了安全可靠的保证。
3.4 先进性
采用极富弹性的布线概念,数据、语音采用6类非屏蔽双绞线布线方式,极为合理地构成一套完整的布线系统。所有布线均采用世界最新通讯标准,所有信息通道均按国际标准,采用八芯配置,通过6类双绞线传输数据可达到1 000MHz。
3.5 安全性
“防尘装置”避免信息点意外损伤及因灰尘而产生信息传输障碍。
3.6 经济性
采用综合布线系统后可以使管理人员减少,同时,因为模块化的结构,工作难度大大降低了日后因更改或搬迁系统时的费用。
3.7 通用性
关键词：项目化教学；主观能动性；教学方法；个人能力
“综合布线与通信网络”是一门实践性的专业课程，其目标是要使学生能够独立完成案例的工程设计与工程安装，对学生的独立思考、独立操作及整体运行能力均有较高的要求，所以需要加强学生在学习以及项目任务中的主观能动性。 主观能动性是学生的自主学习性以及对项目任务的积极完成性，是学生在学习中有目的、有计划、积极主动的有意识活动能力。在以往的教学活动中，教师充当知识施予者的角色，从复习、引入新课、举例到讲解、总结，这一过程由老师来支配，而学生仅充当“观众”或“听众”角色。在这种教学模式下，学生学习的主动性和积极性被埋没了，造成学生思维呆板和行为盲从，这样严重限制了学生的发展空间。
项目化教学改革的目标是把学生从传统的、被动的教学方式中解放出来，带领学生进入自由思考的空间。为了在项目化教学中最大限度地发挥学生的主观能动性，在“综合布线与通信网络”教学设计中应注意以下几点。
一、转变课堂角色
改变学生在学习中的地位，使学生的学习从被动接受转变为主动参与、探索和发现。通过项目实施，让学生树立新的学习观念，自觉提高自己的学习能力，变被动接受为主动求知。
改变教师在教学中的角色和教学方式，变讲授者为项目实施的组织者和学生学习的指导者；变知识的灌输者为帮助学生主动建构知识体系的合作者，在教学过程中实现师生共同成长。
二、创新教学方法
心理学研究表明：兴趣是学习的最大动力。孔子曰：“知之者不如好之者，好知者不如乐知者。”这也说明兴趣在学习中的重要作用。
在“综合布线”整个项目化教学体系中，要注重激发学生兴趣，坚持学生是学习的主体，在教学中要充分发挥学生的主观能动性，让他们主动地参与学习，成为学习的主人。
在综合布线项目实施过程中要面向全体学生，提高全体学生的学习兴趣及主动性和积极性。
三、设计教辅资料
设计一套指导学生预习、学习、复习，与项目化教学过程密切结合的自学手册。该手册应包括指导学生各个阶段的学习计划、学习方法以及学习成果的记录。用自学手册中的提问、评分方法激发学生主动向教师求教解决问题的方法。同时教师也可通过该自学手册对学生的学习过程、学习效果进行过程性和结果性评价。
根据学生的自学手册，探索出一套能准确全面反映学生综合素质的项目化评价体系。该体系可以从侧面监督学生的课外学习情况、课内学习情况、整体学习效果、最终获取的知识量等。
在逐年的教学过程中，完成教学资源库的建设，帮助学生有目的、有方向地去查找对学习有帮助的辅助资源，包括完整的项目实施案例、相关科目的教材、电子教案，相关技术网站、论坛等资源。
四、提高教师个人能力
1.提高备课能力
备课要做到备好项目实施过程、教学方法、教学目标，备好学情。其中，教学目标是教学活动所要达到的目标，项目实施过程和教学方法是手段和依据。提高项目实施能力，有助于教师对课堂的整体把握。备学情就是将学生作为教学的主体，努力培养并且关注学生在学习中的主观能动性，掌握学生的实际学习情况，从学生的需求、经验、兴趣爱好出发，将学习情境尽量融入学生的生活，创造性地利用项目，优化符合学生特点的教学方法，高效率地完成教学活动。
2.提高课堂控制能力
在“综合布线”项目化教学中要体现以学生为本，可以从以下几个切入点着手：一是以工程情景设计教学场景，激发学生参与教和学。设计一定的学习或工作场景，有利于激发W生寻求解决问题的欲望和学习兴趣。二是设计重点和难点，引入竞争机制并利用学生的求知欲望，激发其学习兴趣，调动他们的学习热情和积极性。三是创设多种实践机会，使学生能够真实地进入工作现场并获得收益。培养每位学生主动参与的意识，让学生能够真实地体会到知识转化为物质的乐趣。
3.提高项目评价能力
给学生布置任务，以掌握基本知识和安装技能为主要目的，要以培养学生完成任务的兴趣为关键。在做项目评价时，教师应提高解决突发问题的能力，以应对学生在课堂上遇到的各种突发事件。
近年来，高职院校以技术应用能力为主线，突出能力与素质的培养，来构建高职教育课程体系，项目化教学则是一个有效手段。将教学过程与项目工程充分地融为一体，围绕项目工程的需要构建课程体系，组织实施教学，将有利于瞄准岗位设置课程、培养能力，提高教学的针对性和实效性。现结合项目化教学的特点和宗旨设计网络综合布线课程。
网路综合布线课程目标设计。根据网路综合布线课程的知识体系和脉络，可将网络综合布线看成一个大系统，大系统共分为七个子系统，分别为工作区子系统、配线子系统、垂直子系统、建筑群子系统、设备间子系统、进线间子系统及管理间子系统，这七个子系统之间相互影响、相互制约构成一个有机体。根据七个子系统特征进行课程目标设计，课程目标包括总体目标、能力目标、知识目标、素质目标，其中总体目标主要是全面系统地介绍了网络综合布线的基本概念、设计过程、设计原理、设计要点及实际操作，将理论与实际相结合，采用项目驱动的教学模式，使学生能够掌握此课程的核心内容;能力目标包括了综合布线系统中子系统原理图设计、综合布线系统中子系统网络拓扑图设计、建筑物内部结构三维立体图设计、综合布线系统图和施工图设计、工作区子系统设计、水平子系统设计、管理间子系统和垂直系统设计、设备间子系统设计、进线间和建筑群子系统设计、综合布线系统的管理;知识目标包括了综合布线工程的规划与设计、综合布线工程的安装与施工、综合布线工程测试与验收、综合布线工程的维护和管理;素质目标包括了培养学生客观严谨的工作态度、提升学生学习的主动性、激发学生的创新意识、培养学生的统筹规划能力。
网路综合布线课程内容设计。根据课程目标将网络综合布线课程分为课内项目和课外项目，课内项目主要是指学生在上课过程需要亲自参与其中完成的项目，课外项目是指学生通过课上项目的练习和优化后，需要在上课以外的时间为了巩固知识和技能需要额外完成的项目。根据网路综合布线课程的知识体系和脉络，可将网络综合布线课程划分成六个项目，课内项目一是综合布线系统中子系统原理图设计，这部分设计的目的是让学生掌握综合布线系统的基本概念、组成及原理，课外项目一是综合布线系统总系统原理图设计，结合课上项目内容进行总系统原理图设计，巩固课上内容;课内项目二是综合布线系统中子系统网络拓扑图设计，这部分设计的目的是让学生掌握计算机网络拓扑图的概念、组成结构及设计方法，在综合网络布线的规划和设计中，必须明确用户需求，按照用户的需求进行规划和设计网络拓扑图，然后参照网络拓扑图设计综合网络布线系统图和各子系统。课外项目二为本校设计总体网络拓扑图，依据课内项目学习到网络拓扑图的相关知识，结合学生所在学校的建筑物组成和特点进行网络拓扑图设计，以此巩固学生对网络拓扑图设计能力。课内项目三是建筑物内部结构三维立体图设计，这部分主要引入的建筑学相关知识和GGL三位建筑物设计软件，网路综合布线的基础之一就是要求工程师能够识别和清楚建筑物的内部结构，工程师需要具备在看到建筑物的二维结构图能够在脑海里反映出三维结构能力，这种能力是保证网络综合布线的正确性的前提，对学生的培养可以利用GGL三维建筑软件来培养，要求学生根据建筑物二维结构图设计出三维结构图，培养学生的三维立体感。课外项目三是绘制西元公司研发楼一层三维立体图，以巩固GGL三维建筑软件应用。课内项目四是综合布线系统局部设计这部分设计的目的是让学生掌握工作区子系统、水平子系统、管理间子系统、垂直子系统、设备间子、进线间子、建筑群子的基本概念及设计要点，针对每个子系统均设立了一个小项目。课外项目四是全国职业院校技能大赛综合布线系统局部设计，为学生参加全国职业技能大赛做准备。课内项目五是综合布线系统全局设计，这部分设计的目的是让学生掌握综合布线系统全局设计的基本概念、设计原则、设计步骤和方法、材料选用原则及安装技术。课外项目五是全国职业院校技能大赛综合布线系统的综合设计，为学生参加全国职业技能大赛做准备。课内项目六是综合布线系统基本设备操作和安装，主要涉及光纤熔接技术、配线架端接、交换机端接、理线环安装，这四方面是网络综合布线的主要设备安装。课外项目六是全国职业院校技能大赛基本设备端接，为学生参加全国职业技能大赛做准备。
网络综合布线课程项目化教学以学生为主体，教、学、做一体化的教学模式，需要有标准的实施步骤和要求，主要有七点：一是明确任务，通过提前下发任务书的形式，告知学生本次课的任务，同时下发参考资料，所有与本任务相关的任务资讯。在课前强调任务需求;二是展示、优化、确定方案（教师点评和学生互评，设计方案在课前完成）;三是实施方案;四是归纳（学生归纳出本次任务的知识点，教师做归纳补充）;五是训练（修改本次任务的缺陷，完善方案和工作过程）;六是工程验收和总结（小组自己填写项目验收单，上交方案、作品和报告。技术经理为每个小组填写初评报告）;七是布置作业（下发下次任务的任务书）共通过七个步骤完成一体化的项目化教学。
项目化教学将成为高职院校《网络综合布线》课程改革的有效手段，项目化教学有助于提升学生学习能力、创新能力、合作能力及独立能力。根据教育部关于高职高专教育“以应用为目的，以必需、够用为度”的精神，高职院校应该面向市场，以就业为导向，以培养学生的技术能力为中心，项目化教学有助于培养出满足未来企业需求的技能型、应用型及创新行的高科技人才。
本文系黑龙江省高等教育教学改革项目（项目编号：JG2013010213）;2013年度黑龙江省教育厅人文社会科学（项目号12532265）;黑龙江省高等教育学会2014年规划课题（项目编号：14G273）。
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