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发信人: xinyu (完了完了全完了), 信区: civilengineering
标  题: 综合布线系统工程探讨
发信站: 听涛站 (Sun Jan 16 03:00:32 2000), 转信

智能化建筑的基础工程
——综合布线系统工程探讨
四联企业 陈嘉伟
摘要
智能建筑已在中国大地勃勃兴起,综合布线是建筑物智能化的基础,是智能建筑的神经
系统。本文从理论与工程实践两个方面对综合布线的重要问题进行了阐述,重点研讨了
综合布线如何实施综合以及综合布线中的屏蔽与非屏蔽问题,还指出了在综合布线系统
设计与施工中应注意的几个问题及综合布线的热门话题。作者对这些问题都表明了自己
的看法。
前言
传统观念认为,城市现代化的标志是摩天大楼玻璃幕墙。但是随着现代计算机计技术(
Computer)、现代控制技术(Control)、现代通信技术(Communication)和现代图形
显示技术(CRT)即4C技术的历史性突破,使这种观念大大落后了。
智能建筑、智能城市管理技术的兴起,标志着高科技在城市建设中全面应用的时代已经
来临,城市智能化正以崭新的面貌跃现于人们的眼前。
智能化建筑是建筑艺术与电脑和信息技术有机结合的产物。综合布线系统是建筑物智能
化的基本特征之一。楼宇自动化控制系统使建筑物内的工作与生活环境更优雅舒适和高
度安全;完善的通讯系统又使建筑物内外的数据通讯、语言通讯和影像通讯成为可能;
先进的办公自动化系统更使建筑物内有关政治、经济活动所需要的方便、快捷、高效变
成现实;特别是近几年在国际上随着智能建筑物管理系统的出现、应用推广和发展以及
综合业务数据网(ISDN)、双绞线分布数据接口(TPDDI)、光纤分布数据接口(FDDI)
等,这些技术的发展使智能大楼内、外各种信息、数据图象的高速传输和大容量传输成
为可能。信息已是智能大楼非常关键和重要的资源。综合布线系统是连接BA(楼宇自动
化)、CA(通讯自动化)、OA(办公自动化)的神经系统,是智能建筑物应具备的基础
性设施。简言之,综合布线系统(PDS)的任务就是将建筑物内的中央管理系统(CMS)
、计算机网络系统(CNS)、楼宇设备自动控制系统(BAS)、保安防盗报警系统(SAS)
、卫星通讯及共用天线电视系统(CATV)、火灾报警联网系统(FANS)、内部通讯系统
(IS)、天线通讯系统(WCS)、综合数字程控交换系统(PABX)、智慧卡综合运用系统
(SS)、电子转帐及商业收费系统(POS)、车库管理系统(PS)、办公自动化计算机系
统(OAS)、会议电视系统、物业管理计算机系统(PMS)、建筑规划系统(APS)、环境
规划系统(EPS)、其他相关系统(ORS)等等诸系统所需传递的语音、数据、图文、图
象等各种类型的信息畅通的保真传输,以实现信息的交换、软硬资源的共享。
以往在建筑物内实现各系统信息的传输,其排线、布线方式是各自独立的,各种系统布
线无法相容,不仅难以适应新技术的发展且各线拥挤不堪,而配线上的巨额投资往往是
重复的。这种现象更会随着建筑物内业务的扩展、设备的更新、人员的变动、办公环境
的变更变得越来越糟,且会引起全局的变动,因此,需要寻求一种更合理、更优化、弹
性、稳定性和扩展性好的布线技术,这就是综合布线,这种新技术不仅能满足现在的需
要,更重要的是能够迎接21世纪全球信息大爆炸的挑战。实际上,1985年由美国电话电
报公司(AT&T)贝尔实验室首先推出,并于1986年通过美国电子工业协会(EIA)和通信
工业协会(TIA)的认证,并很快得到世界广泛认同,在全球范围推广的PDS是基于当初
电话线路越来越多,计算机网络越来越大,且变动频繁的背景,开发出把这两种传输线
综合起来,统一布局并可互用,满足不同的计算机与通信的需求。随着计算机技术的发
展及通信领域的扩展,不仅要求传输语言和数据,还应能传送图文、图像以至现今的多
媒体传输需要,也就是说要求综合布线系统能将各种信息进行综合传输。我们要探讨的
第一个问题便是:
(一)综合布线系统的综合在工程中如何实施?能综合到什么程度?
1997年4月中国工程建筑标准化协会颁布的CECS.72:97“建筑与建筑群综合布线系统工程
设计规范”修订本中指出:“当使用综合布线系统时,计算机系统,用户交换机系统以
及局域网系统的配线使用一套由共用配件所组成的配线系统综合在一起同时工作,各个
不同制造部门的语言、数据、电视设备、综合布线系统均可相容。”“综合布线系统以
一套单一的配线系统,可以综合几个通信网络,可以协助解决所面临的有关语音、数据
、电视设备的配线上之不便,并为未来的综合业务数字网络(ISDN)打下基础。”在这
里综合布线的综合概念是十分明确的,即建筑大楼内所有系统的各类型的信息的传送都
可以通过综合布线系统。这种概念比起当初的“结构化布线”来,其功能大大扩展了。
技术发展到今天,这种综合无论使用的传输介质是光纤还是双绞线,都是可以做到的。
其主要突破点在于信号的数字化及编码压缩技术,即把所有信号的采集、获取、压缩、
加工处理存储和传播都在数字化下进行。但是在实际工程运用中对“综合”这个概念往
往是模糊的,出于对建设方宣传的需要,往往将“综合布线”的功能神化、模糊化,而
在实际设计或工程中又很难实现“广告词”。这是因为:第一:在中国这块建筑物智能
化刚刚兴起并逐渐显现其市场巨大潜力的今天,对智能大楼的理解也不是九十年代初期
建设者的要求已不能完全让设计者支配,有远见卓实的建设者往往会提出智能建筑中智
能系统一体化问题,即智能建筑系统集成问题;第二:所有信息的数字化问题,并没有
完全解决,如果所有信息均以基频(还不是全频道)在PDS上传输,尤其在双绞线系统上
传输是有问题的。要知道:建筑物智能化内容中不仅仅是语音和数据这类信号,问题的
关键是多媒体传输问题。据统计,人类接受的信息中约有80%来自视觉。周围景物在眼睛
网膜上的映象,也就是图象(包括文字和图形),它是人类最有效、最重要的信息获取
方式,“听”和“说”是人类最方便的信息交流方式。在现代社会中电视已成为日常生
活的一个组成部分。它以具有真实感的画面、悦耳的音乐和生动的解说成为最有影响力
的信息传播媒介。(在电视信号中包含了文字、图形、动画、图象、音频和视频等多种
电子媒体。)人们对电视是“喜闻乐见”的,但它的缺点是观众只能被动地看,也就是
没有交互能力。人们要求的不仅能看、听、还能相互交互,这就给传输系统带来两大难
题:一是传输带宽、要求尽可能的宽;二是传输速率,要求尽可能的快。多媒体通信的
核心是动态图像的传送技术。如一帧中等分辨率的图象数字化后(640X480,彩色,24bi
ts/象素)的数据量为8Mbits,动态图象的帧速率为30帧/秒,则视频信息传送的速率大约
为240Mbps。对音频信号,采用PCM系统,系统频率44.1KHz,每个采样点量为16bits,二通
道立体声,则音频信号的传送速率大约为160Kbps,由此可见,多媒体通信的关键技术首
先是数字化后的高效实时地压缩视频和音频等信号的数据量,在模拟微波线路上传输一
路模拟会议电视信号,所占带宽为6MHz,若此6MHz的模拟信号数字化后约为100Mbit/s码
率,经过数据压缩处理,在会议电视的特定环境下去掉一些与视觉相关性不大的信息,
压缩为2Mbit/s信号(甚至可压缩到384kbit/s或更低码率的信号),此信号只占用PCM一
次群的30个话路(比70年代时一路模拟会议电视信号的传输要占960路话路的带宽来已经
大大缩小了)。彩色运动图象要求的数据传输率为28Mbit/s(这一速率与PC/AT机中IS
A总线上传输视频图象所需的压缩比为200倍)。显然要比PDS上支持多媒体信息的传输其
带宽应在100MH。按串行传输的数据传输率计算公式R=(1/T)Log2Nbps, 那末对应ATMOC
3其R=155Mbps.
光纤作为PDS的传输介质,从其传输特性看(即数据率、带宽、损耗――距离)是最理想
的,但成本太高,不仅仅因为每米光纤的价格比UTP高出10倍以上,光纤的接插件更比U
TP高许多。双绞线是目前运用最广泛的也是最经济的。其传输特性不如光纤,但五类UT
P可以支持频宽到100MHz(这是目前唯一有国际标准规范的性能描述),其对应的传输速率
为155Mbps。目前已有350MHz频宽(对应622Mbps,ATMOC12应用)、550MHz频宽(对应更
高速率的应用)的产品,千兆以太网的传输介质也可以采用UTP(双绞线),只是网络直
径缩小了。(即传输距离缩短)(大约为60米)。
搞清了上述问题,我们回到工程运用中探讨“综合”问题就好讨论了。
第一、 在中国大地上实施PDS系统的,采用光纤到桌面的系统极
少。一是投不起这个资,二是没这个必要。可以说,一般到桌面的应用大多不超过10Mb
ps,只有主干才超过100MHz,即使有些大型服务器超过100M,那么在主干上使用光纤更合适
。在水平子系统和工作区仍使用UTP(需要量最大),五类UTP对完成多媒体信息数字化后
的传输要求没有问题。
第二、 问题出在数字化这一点上。如果所有信息全部为基带而不
加数字化传输,那么多媒体信息要在UTP上传输,不堪设想。在实际实现的各智能化系统
中,问题也在数字化上,如电视系统、监控系统等等,它们的视频信号完全是模拟信号
。数字化摄像机虽然已经有了,但昂贵的价格使人望而却步,数字电视机、数字化监视
器正在形成,中国中央电视台最近才开始着手数字化问题。因此,这些不同类型的信号
要在统一的传输介质中如UTP上传输,就会带来节外生枝的问题。对视频信号就要求加M
odern(还加Codec)即实施数模转换,待达到目的地时再施以数模转换。这1+1使投资成
本增加200%以上,而且信息的保真性能还受到Modern的制约,如果它的性能差,如帧速
率达不到30幅/秒,人们看到的将不是连续的画面,反而破坏了现场效果。与其如此还不
如不用UTP,而使用它原来的传输介质---同轴电缆,非常可靠和方便。又如消防系统,来
去只有几根线,根本没有必要通过配线架。当然这个问题不同于信号转换。
由此,综合布线系统设计与工程实施时,首先要考虑的问题是:综
合哪些智能系统?哪些系统暂不综合,不综合的系统其统一管理问题怎么办?据我所见
:凡要传输视频信号的系统如保安监控系统,CATV(CCTV)系统等等,从投资、从效果、
从实用上看可以暂不综合。在这些不综合的系统中也可以将它们的控制信号线、电源线
综合到PDS中来,其视频信号线由原介质完成。这样比较麻烦,但也算是“尽量综合”了
。有一点是可以做到的,即:这些不综合的系统或不能综合的信号线其走线布局是可以
统一综合考虑的。其统一管理问题也是可以解决的。(此乃另一题目,另作专述)
我的结论是:实事求是的将综合布线功能及实施的有关问题向建设
方开门见山说清楚,若建设方确有条件实施智能化系统的全部综合,那就按建设方的要
求办。综合布线对各智能化系统的全部综合从技术上讲是没有困难的,一个核心问题--
-钱!为了减轻建设方的一次性投资压力(尤其对房地产公司)对某些系统暂不综合,不
会影响整个建筑物的智能化程度。其统一管理问题也是可以解决的。
需要说明的是,对智能化系统的全面综合在技术上没有问题,但尚
未形成全面的标准。这就为实施后的检验带来了问题。但有一点也需指出:从综合布线
系统工程的经济效益分析看:综合布线系统要显示其较好的经济效益应综合三个以上的
系统。
(二)综合布线系统的屏蔽与非屏蔽问题
对综合布线系统是使用屏蔽系统还是实施非屏蔽系统?目前仍是世
界建筑物智能化世界争论不休的问题。北美和其他世界大多数地区推荐非屏蔽系统,而
欧洲大力推行屏蔽系统。
一些人认为:频率高于30MHz时就不能使用UTP(外界的无线电干
扰频段在30MHz--1GHz范围内),30MHz以上的数据传输更容易受到外界电磁干扰(高频
共振)。因此30MHz以上的系统应使用STP,而且认为屏蔽双绞线单独决定整个系统的EMC
性能。(电磁兼容)。
一些人还认为:当外界干扰源或线缆传输的信号频率超过30MHz
时,非屏蔽双绞线在受到外界电磁干扰时,在其上传输的信号误码率是屏蔽双绞线(相
同实验条件)的数倍,STP比UTP抗干扰性能提高40db左右。如果在UTP传输线上加50db放
大器,便可读到内传数据,但在STP上用120db放大器也读不到内传数据。由此,欧洲从
1989年5月颁布EMC(电磁兼容)规范89/336/EEC,1993年又作进一步修改为93/31/EEC,
此规范成为欧盟成员的法规,到1996年1月1日在欧盟内强制执行。
事情果真如此吗?欧洲的EMC到底规定了什么呢?
EMC规定了有源电子设备或系统在电磁干扰环境中仍能良好工作的能力,且不对周围的其
他设备产生难以容忍的电磁干扰。EMC规范并未明确指明布线及其无源部件如电缆和连接
器要用什么产品,也就是说,要达到EMC规定的标准并没有明确规定必须使用屏蔽系统,
实际上EMC规范使用户产生混淆,导致在欧洲市场方面选择屏蔽布线方案作为“较安全”
的途径,并在欧洲大力推广屏蔽系统。
其实EMC规范的实施引发了很多争议和混淆,比如:EMC兼容性问题,通过什么途径来实
现,规范中没有明确指出只有采用屏蔽措施才行,实际上改善EMC并不是只有屏蔽这一种
办法。如:平衡传输、选择线路编码方式,滤波、屏蔽或综合以上几种方法都可以提高
EMC性能。UTP的最大特点就是平衡传输,STP的最大特点是屏蔽,然而由于屏蔽反影响了
它的平衡特性,而屏蔽的不当还会引发新的失衡。由此可见,在EMC规范中,使用非屏蔽
和屏蔽系统都是可行的,两种布线系统在典型办公环境的工作性能是相同的。这就清楚
的指明:欧洲标准EN55022、EN55024及国际标准CISPR22,CISPR24只规定高频辐射及抗
干扰标准而没有规定满足EMC标准必须采用何种技术。无论是UTP还是STP都必须遵循上述
标准。因此也就不存在频率高于30MHz时需要使用STP这种说法的基础。实际上,不同传
输信号频谱和辐射性能的关系取决于:印刷线路板的布线、输出滤波和磁场特性、传输
信号电平及传输协议,信号端口的共模阻抗纵向平衡度及传输介质。就拿屏蔽系统来说
,其屏蔽还取决于屏蔽采用什么材料、屏蔽层是否360度完整接续,以及屏蔽层是否良好
接地、地线保持对地低阻抗,接地系统是否满足ISO11801规定的任意两个接地点之间的
电位差小于1伏有效值,(由于电源线开关转换和高电阻地线而产生地线噪声可能会成为
一个大问题)屏蔽的作用是阻止共模能量辐射。如果所有屏蔽线均在插接板进性端接,
而双绞线暴露在拼接板后面,则所有共模能量将在一个位置集中和辐射,从而使它成为
电磁辐射的焦点,如果屏蔽的一端悬空或者通过大电阻接地,它会形成发射天线,进而
再辐射信号。在屏蔽系统中,连接器的屏蔽及对电缆的端接是否良好(360度良好接触)
,都严重的影响着屏蔽系统的EMC性能。可见,辐射性能并不仅仅取决于信号频率。
至于屏蔽双绞线单独决定整个系统的EMC性能这种提法也是没有依据的。屏蔽系统的EMC
性能取决于系统内EMC最差的元件,而屏蔽双绞线系统最薄弱的部分是配线架和信息出口
(除设备接口本身外),屏蔽系统的屏蔽层必须是360度完整接续而且与设备接口的外壳
也必须是360度环绕接续。测试表明高于1.0MHz时,Pigtail电路会使屏蔽系统的EMC性能
下降30dB,这就要求STP和FTP系统必须在系统的整个生命周期保证屏蔽层的完整性。但目
前还没有屏蔽模块接口的国际标准,各供应商生产的屏蔽插头插座的屏蔽效果,屏蔽的
长期连续完整性还有待将来确定。目前屏蔽效果的现场测试标准及方法也没有确定,就
是说,屏蔽系统现场检验无标准。既然如此,就是把屏蔽系统建立起来了,其效果又如
何说清?
看看UTP是如何解决EMC的。众所周知,双绞线是将各线对绞在一起,其主要目的的使绞
线间的电磁干扰最小和保持恒定的特性阻抗,使其信号能平衡传输。平衡传输的目的是
确保双绞线上产生能量相同而极性相反的信号,这些信号轮流产生能量相同而极性相反
的电磁场,从而使双绞线不产生辐射。平衡传输使两条导线的噪声相当极性相反,使传
入接收器端口的净噪声信号相互抵消,系统的平衡特性越好,辐射越小,抗干扰能力越
强。因此平衡法通常被视为改善EMC性能的一种节省成本的办法。
我们用图1来说明与平衡双绞线有关的两个参数。
横向转换损耗(TCL)描述横向(差模)输入信号,由于布线失衡而向纵向(共模)信号
转换,例如:如果差模信号为+/-500mV(峰--峰电压为1V)并且有10mV转换为共振信号,
那么TCL为-20log[10/(500+500)]=40db.
电磁辐射(电场和磁场与设备的TCL有关。)
纵向转换传输损耗(LCTL)描述纵向(共模)输入信号向横向(差模)输出信号的转换
。例如:如果电缆线对感应100mV共模噪声信号,并且在双绞线输出测量到100mV(+/-5m
V)差模噪声信号,那么,LCTL为-20log(10/1000)=40db,LCTL说明布线系统对外部干扰的
相对抵抗能力。一般,5类电缆本身在1MHz到100MHz频率范围内可以提供40db以上的平衡
。但是,当UTP加上屏蔽层后,屏蔽层将改变整个电缆的电容及电感分布,这就增加了衰
减,降低了双绞线的平衡性,导致很强的共模信号进入双绞线。此外,双绞线与屏蔽层
的藕合度很高,因此屏蔽层必须良好接地,而且整个系统必须全部是屏蔽器件,还须接
续得非常好,没有pigtail电路,否则这种共模信号将导致系统向外辐射而形成发射天线
,这种情况在高频时尤为严重。因此,对双绞线加屏蔽要求十分高,否则会弄巧成拙。

以上从理论上说明非屏蔽系统的EMC特性并不象有的人讲的那么差。我们引进图2的试验
来进一步证明UTP的良好EMC特性。
A=2米5类设备线B=5类模拟化配线架C=5米5类跳线
D=5类模块化配线架E=75米5类4对24AWG线缆
F=5类S110断联块H=5类电信插座I=5类设备线
A+C+E+H+I=100m
图二
系统中选用INTELEtherExpress10/100快速以太网集线器作为EMI敏感测试的平合。集线
器连接两台个人计算机进行相关的文件传输和视频运用,按以太网推荐的最大利用率30
%的负荷量进行试验,为了充分满足国际标准的要求,所有布线通道都以TSB--67设定的
最坏情况和ISO11801规定的最大布线长度进行测试,设备用5类UTP进行连接,线缆被松
散地盘在标准机架上(保证水平布线能同时被干扰源干扰,以得到最坏情况下的数据。

用以太网形式连接广播网,传送的包为二进制信息,包的大小可以从64字节到1518字节
(典型的包一般是512字节和1024字节)每个包含有信息源、目的地和检测信息。
试验检查错误内容为:(1)CRC检查错误,即包大小正确,但帧检察队列(FCS)里的信
息混乱。(2)分包检查:包被缩小、FCS错误,(3)Jabber检查:包变大,FCS错误,
(4)超尺寸,包大于1518字节、包小于64字节。(Runt/Pygmy检查)
测试检查中避免重新传送包或因错误造成所有设备显示忙而使网络中断。
本网络使用监控软件:通过NetxRey协议,分析和网络监控软件监控快速以太网集线器上
的数据流。它不仅可以监控网络运行状况还可以在网络上人为制造一些错误。操作系统
要在网络利用率为30%的情况下完成视频仿真和文件传输。NetxRay可验证软件利用率。

干扰源有:
电钻电磁波辐射强度为1--2V/m
发报机电磁波辐射强度为3--18V/m
荧光灯具电磁波辐射强度为1--3V/m
微波炉电磁波辐射强度为1--3V/m
将布线系统中的线缆盘起来放在干扰源附近,然后测试两个通道,在测试过程中将干扰
源移动到各个地方,包括工作区和路线附近。
测试结果:无论干扰在何处,无论是什么干扰源,也无论干扰时间多长,所有五类或超
五类系统都没有检测出错误。
我们的结论已十分清楚了:
一是:“频率高于30MHz,UTP就不行了”这个结果不可轻易下断!理论与试验表明:UTP在
高速传输时其EMC特性良好。
二是:屏蔽双绞线单独决定整个系统的EMC性能的说法是没有根据的。
若论屏蔽与非屏蔽系统的优劣,还应涉及成本、投资与施工难度。按目前市场行情,屏
蔽产品的价位高于非屏蔽产品30--40%,很显然在相同规模情况下,建设方将多投资30-
-40%的资金,但还很难真正得到理想的回报。众所周知:任何电气硬件设备的成本取决
于所用的集成电路和其他元器件的数目,成本以及生产工艺及生产规模。生产规模越大
,生产成本越低。1996年UTP占全球线缆市场64%的份额,STP为7%,FTP为7%,光纤为16
%,同轴电缆为6%,在不到二年的时间里UPT的价格降幅达40--50%,非屏蔽系统,除了整
体价格便宜外,还有安装简单、维修方便。而屏蔽系统施工要求极高,维护查错很不方
便。目前5类线已可支持350MHz的带宽,622Mbps的速率。非屏蔽系统有国际标准和国内
标准,非屏蔽系统在世界范围广泛使用,如UTP产品已广泛应用于干扰环境极强的美国H
BO广播电台、福特汽车、美国联合航空公司等等。
我认为:不能片面强调屏蔽系统的优越,对于绝大多数智能建筑物来说,使用UTP作非屏
蔽的PDS是完全可以的,不需用屏蔽系统的尽量不用,不要去花不应花的钱。但对特殊环
境、有特殊使用情况的应考虑设计屏蔽系统。考虑使用屏蔽布线系统时,必须认真作好
电缆屏蔽设计与施工,作好系统连接器设计与施工,在施工中严格安装过程,电缆屏蔽
层正确端接到连接器上,使整个系统真正形成“法拉第外罩”,要有稳定的电源,良好
的地线和良好的屏蔽接地。
(三)在综合布线系统工程中应注意的几个问题:
1. 关于传输速率和传输频率:传输速率和传输频率是两个概念,往往混
淆。PDS能支持的传输速率是传输信息的速度,即每秒传输的比特数(每个二进制数字称
为1比特),其单位为:bps或b/s,它的公式为:
R=(1/T)log2Nbps
T为一个码元的持续时间;
N为一个码元的可能取值数,对二进制N=2,对四电平信号,每个码元有4个取值故N=4。

传输信号的频率为Hz=V·λ单位为赫芝
V:电波传播速度,λ:波长
bps与Hz在PDS中一般不相等,这和编码方式有关,如ATM的
155Mbps是数据速率,根据编码方式它的传输信号频率小于80MHz,(所以目前使用的5类U
TP是可以支持ATM的)
目前电缆的理论测试标准只规定到100MHz,超过该值是没有标准的。
2. 不能用网络测试来检验电缆的性能。
有些工程单位实施PDS布线后不进行认证测试,而是在网络调试过程中去进行检验。当网
络连通时,就认为所安装的电缆是合格的。这种作法不仅是错误的,而且是十分危险的
。因为网络调试时网络的流量很低(以太网标准其最大利用率为30%),此时用户感觉不
到有问题,但当网络流量很高时,就可能出现很难上网的情况。能运行10Base-T并不代
表运行100Base-T也行。网络调试可以连通并不表示该电缆符合安装标准,也不表示该电
缆在网络正常运行时可以准确无误地工作。计算机的七层协议模型为物理层、数据链路
层、网络层、运输层、会话层、表示层、运用层。而PDS是计算机七层协议中最低层,也
是最关键层--物理层。在计算机网络所发生的故障中,70%来自物理层,因此,对PDS布
线后不认真进行认证测试,将后患无穷。
3.电缆不等于电缆链路(Link)
在TSB-67标准(五类双绞线认证测试标准)中,特别强调了链路不等于电缆。所谓电缆
链路是指一个电缆的连接,包括电缆、插头、插座还包括跳线架、耦合器等。不同的标
准规定了不同的链路,在TSB-67中规定了:基本链路(Basiclink)、通道链路(Channe
l)。电缆只是链路中的一部分,不能把电缆能支持155bps速率,误认为是链路达到这个
能力。
4. 在一根8芯双绞线中不能同时传输不同性质的信号。
有一些工程公司为用户设计水平子系统时,仅使用一根8芯双绞线和单孔插座(3类或5类
),使用分线适配器(如AT&T400K)同时提供语音和数据的传输,这是一种错误的设计
,这种设计会带来两个严重后果:
其一:分线适配器(如400K)实际上是将一个单孔8芯插座,分成两个插孔,一个是8芯
(RJ45)插孔,另一个是6芯(RJ11)插孔,8芯插孔的4、5芯与6芯插孔的3、4芯连在一起。
这种情况只适用于IBM终端和一部电话的连接,而不适用于RS-232和TUKEN-RJNG。因为数
据连接和电话连接都要使用4、5两芯,故发生冲突且电话的高电压和电流要损坏计算机
网络接口。
其二、是电话系统对数据线的连端干扰。用户在使用此种系统的初期,根本无法感知这
种潜在的错误,因为对计算机网络而言,ISO/OSI规定,网络的低层必须向高层提供无差
错的服务,所以当网络线上出现错误时,它一定要通过重发等措施来为高层提供一个无
差错的传输,如果要发现这种错误,必须使用网络规程分析仪才能够发现这种因布线设
计错误而造成的网络传输问题。同一根8芯双绞线中同时传输语音、数据时,因现在电话
系统使用的仍是模拟电话,电话振铃时,线路上将出现较高的交流
电压,(有时大约高达90V),这样的线路对紧挨着的数据线,必然产生“串音”,(C
ross-Talk),这在高速数据传输的场合尤为明显。串音对数据传输的影响是最大的,同
一根线中各对线之间都传输数据时尚且会产生较大的串音,更不用说传输两种不同性质
的信号了。在许多规范中规定:同一根缆线中不要传输不同性质的信号。因此,这种设
计和连接实际上是降低了用户对系统投资的价值,使用户在不知不觉中遭受了损失。(
见右图三)
5.防止将综合布线系统工程庸俗化。
一些单位并没有真正掌握PDS的设计原理,更没有吃透它的传输理论,便简单的认为PDS
是一项技术含量不高的工作,不认真进行系统分析与设计,施工更是马马虎虎、不管系
统建成后其性能如何,只要信号导通就行,给用户潜伏了巨大隐患,致使有的地方目前
已建成的PDS系统中真正合格的只有20%,存在不同问题的50--60%,还有20%左右质量低
下,究其原因即是把综合布线系统工程庸俗化了。
首先,必须把好设计关。设计者的第一问题是要明确,综合布线综合什么内容,这些内
容中各有何种要求,要对这些要求进行统一布局,确定系统规模,确定何种产品才能满
足要求。尤其一些人根本不知道计算机网络是怎么回事也着手PDS设计。这样搞起来的系
统能不出问题吗?不知计算机网络要求、不懂网络、如何解决PDS与网络的接口,不搞清
这些
接口,如何计算主干走线的数量?如何确定跳线数量?这个系统是怎么设计出来的?
其次在施工中,不按规程施工,很容易破坏双绞线的平衡传输特性,造成驻波点,该用
金属管线的改用PVC,该接地的不接地等等,尤其屏蔽系统施工,要求甚严,一小点疏忽
酿成全系统开路,得不偿失。
(四)综合布线的热门话题
80年代末在世界上首先由AT&T公司推出结构化综合布线系统(SCS),其代表产品是SYS
TIMAXTMPDS,即建筑与建筑群综合布线系统,还相应推出IBS--智慧型大楼布线系统和ID
S--工业布线系统。这些系统的区别是PDS是以商务环境和办公自动化环境为主,IBS是以
大楼自控环境与舒适为主,IDS是以特殊信息传输和适应快速变化的工业通讯为主。在中
国智能化建筑的起步及推广初期,向用户推荐的是智能综合布线(实际并没有完全综合
),后来在环保产品的热浪下又宣传绿色阻燃(LSOH)、还有屏蔽系统(FTP和SFTP)、
电子交叉配线,以及超五类Powerum,现在又掀起千兆以太网(GigabitEthernet)热浪,
人们不禁要问:综合布线怎么啦?综合布线的先进性到哪里去了?广泛宣传的15年,甚
至20年不落后是句空话吗?有的单位花了几百万资金,刚刚建立起来(甚至还没有建立
起来)的综合布线还未使用就认为“落后了”!这究竟是怎么回事?刚刚建立的系统真
的落后了吗?
前几年由于技术和产品性能的限制,所建立起来的信息传输系统,大多是低速率系统,
随着信息需求的增加,随着产品性能的提高,高速以太网(速率达100Mbps)传输系统广
为推开。随着多媒体传输的需要1000Mbps以太网应运而生,为了实现高传输速率、高带
宽的传输系统还诞生了六类、七类产品。其实,GigabitEthernet并不是新一代布线产品
,只是布线系统支持的一种运用,正像从10Mbps过渡到快速以太网100Mbps或者155Mbps
系统一样,并不是更换传输系统。布线系统的级别与类别划分是基于一定截止频率的传
输性能ACR、NEXT等等,国际标准ISO11801、EIA568A等等就是规定这些性能的。因此传
输系统其等级不是取决于某一种具体应用(10Mbps、100Mbps、155Mbps、622Mbps、100
0Mbps等等),就拿千兆以太网来讲,现有的五类系统能支持吗?答案是肯定的,能!只
是支持的传输距离缩短了,(即将网络变小了)。事实上,千兆以太网是10Mbps及100m
bps之IEEE802.3系列标准的扩展,它同样用的是CSMA/CD机制,与现在的总线网有相同的
帧结构及帧大小,它支持新型的全双工交换机至交换机及交换机至工作站连接,可在使
用中继器及CSMA/CD存取模式共享连接的情况下支持半双工模式,千兆以太网可以在光纤
上使用,也支持5类UTP布线系统。不难看出,由于使用更先进的编码技术,使UTP布线系
统能支持1000Mbps,其发展大有用双绞线充分替代光纤的趋势,这也在客观上维护了在世
界上已建立的
几千万个以太网用户的利益。
应当指出的是:千兆以太网标准尚未公布,有两个委员会正在分别工作,一个是IEEE80
2.3ab委员会,另一个是IEEE802.3Z委员会。
IEEE802.3ab委员会就是利用更先进的编码技术在5类电缆上传输千兆应用。网络供应商
还没有推出商品化的产品。
随着技术的发展,随着产品性能的提高,综合布线产品的热门话题会不断推陈出新,对
综合布线工程的设计者与运用者必须鉴别这些热门话题反映的是产品的更新换代还是具
体应用的扩展,这是问题的实质。不能把综合布线的具体应用与产品的更新换代混为一
谈,更不能将无源产品与有源产品混为一谈。要把住问题的实质才能使我们设计的系统
不落后,才能保护使用者的利益。
目前综合布线的需求已在建筑物智能化市场上形成气候,综合布线不仅进入到大的智能
建筑,且已进入智能住宅。综合布线是智能建筑的基础工程。基础不牢“天崩楼塌”之
事就可能发生。这不是危言耸听!
参考文献
1. 中国工程建设标准化协会标准:“建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范”(CEC
S72:97)
2. JohnA.BernadenandRichardE.Neubauer
THEINTELLIGENTBUILDINGSOURCEBOOK
Georgia:THEFAIRMONTINC.1988
3.刘锦德,刘后铭等编“计算机网络大全”1997
 

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度尽劫波兄弟在
相逢一笑泯恩仇

※ 来源:.听涛站 bbs.foundernet.edu.[FROM: bbs.foundernet.edu]
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