高职高专新概念教材
网络综合布线技术
根据教材制作讲稿
2008.2.
* 电子教案
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* 综合布线的需求:网络传输带宽影响多媒体传输速度。
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第 1 章 综合布线系统概述
1.1 综合布线的含义
1.1.1 综合布线的含义(P2)
综合布线系统是一个用于语音、数据、影像和其他信息技术的标准结构化布线系统。
1.1.2 综合布线的特点
(1)兼容性 (2)开放性 (3)灵活性 (4)可靠性 (5)先进性 (6)经济性
1.1.3 综合布线的重要性
综合布线是现代网络的基础,采用综合布线是因为:
⑴ 采用综合布线可以使系统结构清晰,便于管理和维护。
⑵ 采用综合布线,由于选用的材料统一先进,有利于今后的发展需要。
⑶ 采用综合布线技术,系统的灵活性强,可适应各种不同的需求。
⑷ 综合布线系统便于扩充,同时节约费用,提高系统的可靠性。
⑸ 综合布线作为开放系统,有利于各种系统的集成。
1.1.5 综合布线的发展过程(P7)
美国国家标准学会( ANSI )
美国电子工业协会( EIA )
美国电信工业协会( TIA )
EIA/TIA 568 标准:《商业大楼电信布线标准》
1.1.6 综合布线的应用(P7)
综合布线系统的适用场合和服务增多,目前主要有以下几类:
(1)商业贸易类型
(2)综合办公类型
(3)交通运输类型
(4)新闻机构类型
(5)其它重要建筑类型
此外,在军事基地和重要部门的建筑以及高级住宅小区等也需要采用综合布线系统。
1.3 综合布线的发展趋势
1.3.1 六类布线标准及特点(P12 三到七类 P57)
六类布线提供两倍于超五类的带宽,大大提高了信噪比性能余量。
六类标准还包括提高电磁兼容性时对线缆和连接硬件平衡建议。
六类标准草案中的规定涉及到介质、布线距离、接口类型、拓扑结构、安装实践、
信道性能及线缆和连接硬件性能等多方面的要求。
六类布线提供两倍于超五类的带宽,大大提高了信噪比性能余量。
六类标准还包括提高电磁兼容性时对线缆和连接硬件平衡建议。
NEXT:近端串扰(P12 P47)
ELFEXT:等效远端串扰
1.3.2 七类布线
七类标准是一套在 100 欧姆双绞线上支持最高 600MHz 带宽传输的布线标准。
从七类标准开始,布线历史上出现了和 “ RJ 型 ” 和 “ 非 -RJ ” 型接口的划分。
RJ 型:双绞线接头(P60 水晶头)
七类布线有着较大的竞争优势。 ⑴ 至少 600MHz 的传输速率 ⑵ 低成本
三 光纤网
全光网,原理上讲就是网中直到端用户节点之间的信号通道仍然保持着光的形式,
即端到端的全光路,中间没有光电转换器。
全光网的基本结构可以分为光网络层和电网络层。
光纤用户网的主要技术是光波传输技术。
全光网络逐步替代铜缆网络将是一个大的趋势,
这种替代会在一些细分的局部市场开始,包括:
(1)重要政府单位和重大工程项目。
(2)高档小区应用。
习题 1(P14)
1.什么是综合布线?综合布线有哪些特点?(P2-4 P2倒9)
答:综合布线系统是一个用于语音、数据、影像和其他信息技术的标准结构化布线系统。
综合布线的特点:(1)兼容性 (2)开放性 (3)灵活性 (4)可靠性 (5)先进性 (6)经济性。
2.为什么说综合布线有很高的性能价格比和良好的初期投资特性?(P4倒4)
答:综合布线的性能价格比是极高的,从技术与灵活性角度看,主要表现在以下几方面:
(1) 采用标准的综合布线后,只需将电话或终端插入早已敷设在墙壁上的标准插座,然后在同层的弱电井配线间隔(用户只租一层的情况)的跳线架做相应跳接线操作,就可解决用户的需求。
(2) 大厦的使用者当需要把设备从一个房间搬迁到另一层的房间去,或者在一个房间中增加其它新的设备时,同样只要在原电话插口作简单的分线处理,然后在同层弱电井的配线间和总设备间做跳线操作,很快就可以实现这些新增加的需求,而不需要重新布线。
(3) 如果采用光纤、超五类或三类线缆混合的综合布线方式,可以解决诸如三维多媒体的传输和用户对ISDN、ATM的需求,可以实现大厦与未来全球信息高速公路的接轨等具有前瞻性的需求。
3.为什么说七类布线系统比六类布线系统要好?(P13-3)
答:七类布线有着较大的竞争优势。 ⑴ 至少 600 MHz 的传输速率 ⑵ 低成本。
4.什么是全光网?(P13倒3)
答:全光网,原理上讲就是网络中直到端用户节点之间的信号通道仍然保持着光的形式,
即端到端的全光路,中间没有光电转换器。
5.试述综合布线标准存在的意义。(P8-18)
答:
第 2 章 综合布线标准
2.1 568A 简介(P15)
EIA/TIA-568-A简介
EIA/TIA-568-A 是一系列关于建筑布线中电信产品和业务的技术标准之一。
EIA/TIA-568-A 标准的适用范围规定为 “ 面向办公环境 ” 的布线系统。
技术要求主要有以下几方面:
结构化布线子系统;
电信布线的最小要求;
安装方法和实践经验;
连接和引线分配;
电信布线系统的有效寿命要超过10年;
水平电缆和主干布线的介质类型和性能指标;
连接硬件性能指标;
推荐的拓扑结构和距离;
布线要素的定义(水平电缆、交叉连接、电信插座等);
2.1.1 子系统构成(P16)
标准按照结构化布线的要求分为六个部分的内容,分别是:
入楼设备(大楼入口)、设备间、主干电缆、电信布线间、水平布线和工作区。
信号流通路径:
主干电缆—入楼设备(大楼入口)—设备间(大楼)—主干电缆—
电信布线间(楼层)—水平线缆—信息插座—工作区线缆—设备(电脑、电话)。
UTP:非屏蔽双绞线电缆。(P20 P56)
STP:屏蔽双绞线电缆。
2.2 568B 简介(P26)
TIA/EIA 568B 主要是超 5 类、 6 类和光纤布线标准,
它由 568B.1-Main Document( 主文件 ) ,
568B.2-Copper( 铜介质电缆 ) ,
568B.3-Fiber( 光缆 ) 组成,
并包括了 568- A 、 TSB67/72/75 及 TIA/EIA/IS-729 等标准的内容。
2.2.1 568B.2-1 简介(P27)
568 发布的意义:
2002 年 6 月 17 日, 568b.2-1 六类布线系统标准正式通过。
六类布线系统的标准成为 TIA/EIA568B.2 的一部分,标准编号为 TIA/EIA 568B-2.1 。
六类正式标准的发布让测试服务人员面对用户时少了许多尴尬与难堪。
六类正式标准的推出,使用户将不再犹豫。
六类正式标准的推出也会给专业的测试服务公司带来新的机会与发展,
重要的是六类正式标准的推出会使国内网络建设的发展和应用产生一个新的增长点。
六类布线系统的主要技术参数:(P27)
PS NEXT 综合近端串扰(P47 P48)
ACR 衰减串扰比
Return Loss 回波损耗
2.2.2 568b.3简介(P29)
568b.3标准针对布线中用到的光纤器件
(如:光缆、连接器 、连接硬件、光纤跳线和现场测试设备等)规定了最低要求。
线缆指50/125μm、62.5/125μm多模光缆和单模光缆。
单模光缆:(P67)
单一模式传输,光纤中只能传输一个光波。传输频带宽,传输容量大,传输距离远。
多模光缆:
多个模式传输,光纤中同时传输多个光波。传输频带窄,传输光源弱,传输距离近。
568B.3标准中定义了光缆传输性能和光缆的物理特性,
规定了有关光纤连接头、连接硬件和接续的性能特性,
规定了公认的光纤跳线性能特性和现场测试工具。
2.3 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范(P32)
《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》是由中华人民共和国信息产业部起草,
由中华人民共和国建设部批准的一个国家标准,标准编号为 GBT/T 50312-2000 ,
实施日期为 2000 年 8 月 1 日。
《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》
适用于新建、扩 建、改建建筑与建筑群的综合布线系统工程设计。
其主要的对象为大楼办公自动化(OA)、通信自动化(CA)、楼宇自动化(BA)工程。
2.4 建筑与建筑群 综合布线系统验收规范(P39)
2.4.5 工程验收
1. 工程验收是对整个工程质量进行的评价,包括:
器材的质量是否合格、施工是否能达到设计的技术要求、
工程的进度是否符合合同的条款、各种文档是否齐备、及工程的决算。
它是用户与施工方进行工程交接时的必须环节。
在工程验收中尤其要注意的是技术资料文档。
2. 综合布线系统工程的竣工技术资料应包括以下内容:
安装工程量;工程说明;设备、器材明细表;
竣工图纸为施工中更改后的施工设计图;测试记录(宜采用中文表示);
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;
随工验收记录;隐蔽工程签证;工程决算。
在工程进行的过程中,如果所进行的质量测试没有用户代表参加,
则验收时用户方有权利提出对工程的某些细节进行抽检。
习题 2 (P41)
1.TIA/EIA 568B主要包括哪几个文件?(P26倒7)
答:TIA/EIA 568B 主要是超 5 类、 6 类和光纤布线标准,
它由 568B.1-Main Document( 主文件 ) ,
568B.2-Copper( 铜介质电缆 ) ,
568B.3-Fiber( 光缆 ) 组成,
并包括了 568- A 、 TSB67/72/75 及 TIA/EIA/IS-729 等标准的内容。
2.试说明六类布线系统标准颁布的意义。(P27-2)
答:
3.请列出六类布线系统的链路性能要求和信道性能要求。(P28)
答:
4.TIA/EIA 568b.3主要包括哪几大部分内容?(P29)
答:568b.3标准针对布线中用到的光纤器件
(如:光缆、连接器 、连接硬件、光纤跳线和现场测试设备等)规定了最低要求。
线缆指50/125μm、62.5/125μm多模光缆和单模光缆。
5.试说明GB50311、GB50312适用范围。(P32-14)
答:《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》是由中华人民共和国信息产业部起草,
由中华人民共和国建设部批准的一个国家标准,标准编号为 GBT/T 50312-2000 ,
实施日期为 2000 年 8 月 1 日。
《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》
适用于新建、扩 建、改建建筑与建筑群的综合布线系统工程设计。
其主要的对象为大楼办公自动化(OA)、通信自动化(CA)、楼宇自动化(BA)工程。
6.综合布线系统工程的竣工技术资料包括哪些内容? (P41-10)
答:安装工程量;工程说明;设备、器材明细表;
竣工图纸为施工中更改后的施工设计图;测试记录(宜采用中文表示);
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;
随工验收记录;隐蔽工程签证;工程决算。
第 3 章 网络传输介质
重点掌握同轴缆、双绞线及相应连接器的性能
3.1 概述
3.1.1 网络的拓扑结构(P43)
拓扑结构:网络的物理布局和逻辑特征。
topology:拓扑学
topography:地形
基本网络拓扑结构: 总线型网络 环型网络 星型网络。
1.总线型(bus topology):指网络上的计算机挂接在同一物理链路上。
2 .环型网络:指整个网络的物理链路构成一个闭环,所有的计算机节点都挂接在这个环上。
3.星型网络(Star topology):所有的计算机结点都连接在一个中心结点上。
4.星型总线型拓扑结构:骨干网络是总线型,节点网络是星型的网络结构。
5. 树型拓扑结构:是一种分层结构,适用于分级管理和控制系统。
3.1.2 常见的技术名词(P46)
1.线路地图(Wire map)
2.电子长度(Length)
3.损耗(Attenuation)
4 .NEXT(Near End Cross-talk)
电信号在线缆及连接器上传送时,在导体周围产生一个电磁场。
这个电磁场辐射到相邻线对上,就会对其信号传输造成不良干扰。
近端串扰表征了这种干扰对同在近端的传送线对与接收线对所造成的影响。
5 .PSNEXT(Power Sum Cross-talk)
综合近端串扰表明四对线缆中三对线缆传输信号时对另一对在近端所造成的影响。
6 .ELFEXT( Equal Level Far End Cross-talk )
平衡等级远端串扰是传送端的干扰信号对相邻线对在远端所造成的影响。
7 .PSELFEXT( Power sum ELFEXT )
综合平衡等级远端串扰表明三对线缆处于通信状态时,对另一对线缆在远端所造成的干扰。
8 .ACR( Attenuation to cross-talk ratio )
衰减串扰比是在某一频率上测得的串扰与衰减的比值。
ACR 为负值,则说明噪音的强度高于所传送的信号强度。
10 .Return Loss 回波损耗
电信号在遇到端接点阻抗不匹配时,部分能量会反射回传送端。
12 .Channel 、 Link
信道(Channel)是从发送输出端到接收输入端之间传送信息的通道。
综合布线系统中的有线信道和链路。
综合含义
3.2 同轴电缆(P49)
同电缆优点:屏蔽好、带宽高和衰减低及安装方便等。
3.2.1 概述
1.基带同轴电缆
同轴电缆:以硬铜线为芯,外包一层用密织的网状导体环绕的绝缘材料。
网状导体外又覆盖一层保护性材料。用于数字传输。
特性:(1)高带宽;(2)极好的噪声抑制。
同轴电缆的带宽取决于电缆长度。 线缆中间还须要使用中继器。
应用:(1)有线电视;(2)某些局域网。
2.宽带同轴电缆
宽带同轴电缆:使用有线电视电缆进行模拟信号传输的同轴电缆系统。
3.2.2 常见的同轴电缆
3.2.3 同轴细缆
细同轴电缆:中心有一个铜的或敷铜箔膜的铝导线, 中轴上包围着一层绝缘泡沫材料。
10 Base 2:
“ 10 ” 代表了它的数据传输速度为10Mbps,
“ Base ” 代表了它使用基带传输,
“ 2 ” 代表了最大段长度为185(或粗略为200)米。
3.3 双绞线(P55)
屏蔽双绞线电缆(STP)
非屏蔽双绞线电缆(UTP)
3.3.2 常见双绞线的型号(P57)
. |
最高 传输频率 |
最高 传输速率 |
主要应用 |
最大网 段长度 |
连接器 |
3类双绞线 | 16MHz | 10Mbps | 语音和 10Mbps的以太网 | 100米 | RJ |
4类双绞线 | 20MHz | 16Mbps | 语音传输 100Mbps的以太网 | 100米 | RJ |
5类双绞线 | 100MHz | 100Mbps | 语音 100BASE-T以太网 | 100米 | RJ |
超5类双绞线 | 200MHz | 1000Mbps | 100米 | RJ | |
6类双绞线 | 250MHz | 100米 | RJ | ||
7类双绞线 | 600MHz | 100米 | RJ |
3.3.3 超五类布线系统(P58)
3.4 光纤(P63)
3.4.1 什么是光纤
光纤:即光导纤维,是一种传输光束的细而柔韧的媒质。
主要性能指标:衰减、许可角、数值孔径、色散。
3.4.3 光缆分类(P66)
单模光纤(SMF:Single Mode Fibre)
多模光纤(MMF:Multi Mode Fibre)
单模光缆:(P67)
单一模式传输,光纤中只能传输一个光波。传输频带宽,传输容量大,传输距离远。
多模光缆:
多个模式传输,光纤中同时传输多个光波。传输频带窄,传输光源弱,传输距离近。
习题 3(P91)
1.什么是网络的拓扑结构?基本拓扑结构有哪几种?(P42倒2 P43-4)
答:拓扑结构:网络的物理布局和逻辑特征。网络中的计算机、中间节点相互连接的几何形状。
基本网络拓扑结构: 总线型网络 环型网络 星型网络。
2.试说明企业网采用层次结构的好处。(P45倒4)
答:层次结构适用于分级管理和控制系统。
3.综合布线中的传输介质主要性能参数有哪些?(P47)
答:综合布线中的传输介质主要性能参数:
线路地图(Wire map)
电子长度(Length)
损耗(Attenuation)
近端串扰 NEXT(Near End Cross-talk)
综合近端串扰 PSNEXT(Power Sum Cross-talk)
平衡等级远端串扰 ELFEXT( Equal Level Far End Cross-talk )
综合平衡等级远端串扰 PSELFEXT( Power sum ELFEXT )
衰减串扰比 ACR( Attenuation to cross-talk ratio )
回波损耗 Return Loss
信道 Channel
链路 Link
4.“ Power Sum ” 在描术性能参数时的含义是什么?(P48-6)
答:
5.常见同轴缆有哪些?综合布线中什么情况下会用到同轴细缆?(P51倒5 P43-8)
答:与计算机网络综合布线相关的同轴电缆主要有:
用于粗缆以太网的 RG-8、用于细缆以太网的 RG-58U、用于电视系统的 RG-59。
使用总线拓扑的网络通常有一根连接计算机的长电缆,这根电缆将所有的节点串接起来,
用于这种连接的电缆一般为同轴电缆。
6.IEEE 对双绞线是如何分类的?试比较各类双绞线的性能。(P56-9 P56倒3)
答: 双绞线电缆按是否屏蔽分为屏蔽双绞线、非屏蔽双绞线。
屏蔽双绞线电缆(STP)
非屏蔽双绞线电缆(UTP)
屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线的比较
屏蔽 | 吞吐量 | 成本 | 连接器 | 抗噪性 | 尺寸和可扩展性 |
STP |
10Mbps |
昂贵 |
类似于 |
更好 |
最大网段长度是100米 每个逻辑段最多仅能 |
UTP |
10Mbps |
便宜 |
过滤和 |
||
100Mbps |
非常昂贵 |
7.什么是 RJ45 直通线和交错线?各自应用于什么场合?(P143-6)
答:RJ45 直通线:A 端(568B 标准)—— B 端(568B 标准)
RJ45 交错线:A 端(568B 标准)—— B 端(568A 标准)
RJ45 直通线应用场合:
RJ45 交错线应用场合:
8.按照光在光纤中的传播模式来分,光纤可分为哪几类?各有什么特点?
按照光纤适于传输的光的波长来分,光纤可以分为哪几类?(P66倒2 P68倒11)
答:按照光在光纤中的传播模式来分,光纤可分:
单模光纤(SMF:Single Mode Fibre)
多模光纤(MMF:Multi Mode Fibre)
单模光缆:(P67)
单一模式传输,光纤中只能传输一个光波。传输频带宽,传输容量大,传输距离远。
多模光缆:
多个模式传输,光纤中同时传输多个光波。传输频带窄,传输光源弱,传输距离近。
按照光纤适于传输的光的波长来分,光纤可以分长波与短波光纤。
9.光纤通信有哪些特点?(P66倒14)
答:主要特点:
(1) 传输频带宽、通信容量大,; (2) 线路损耗低、传输距离远;
(3) 抗干扰能力强,应用范围广; (4) 线径细、质量小;
(5) 抗化学腐蚀能力强; (6) 光纤制造资源丰富。
10.什么是全光网?(P70倒2)
答:全光网络是指光信息流在网络中的传输及交换时始终以光的形式存在,
而不需要经过光/电、电/光变换。
11.常见的光纤连接器有哪些?(P76-15)
答:实际应用过程中,一般按照光纤连接器结构分类,
目前比较常见的光纤连接器:
⑴ FC 型光纤连接器(Ferrule Connector)
⑵ SC 型光纤连接器
⑶ 双锥型连接器(Biconic Connector)
⑷ DIN47256 型光纤连接器
⑸ MT-RJ 型连接器
⑹ LC 型连接器
⑺ MU型连接器(Miniature unit Coupling)
12.光纤接续分为哪两种?分别适用于什么场合?(P75-11)
答:光纤接续分为永久性和活动性两种。
光纤活动连接器适用场合:光纤传输线路、光纤配线架和光纤测试仪器、仪表中。
光纤永久连接器适用场合:熔接法、粘接法或固定连接器。
13.什么是无线网络?(P80-3)
答:利用无线介质作为信号的传输介质所构成的网络。
14.微波通信系统由哪几部分组成?综合布线中,微波通信主要适合于什么场合?
(P83-13 P85-17)
答:微波通信系统组成:
天线、收发信机、调制器、多路复用设置以及电源设备、自动控制设备等。
综合布线中,微波通信主要适合的场合:
1)线光纤传输的备份及补充。
2)村、海岛等边远地区的专用通信网。
3)市内的短距离支线连接。
4)未来的宽带业务接入。
5)无线微波接入技术。
15.红外通信系统哪几部分组成?综合布线中, 红外通信主要适用于什么场合?
(P88 P89倒2)
答:红外通信系统组成:红外线发射器、 红外线接收器。
应用:掌上计算机、笔记本计算机、个人数字助理设备和桌面计算机之间的文件交换;
计算机装置之间传送数据、控制电视、盒式录像机和其它设备。
第 4 章 综合布线系统工程设计
4.1.1 综合布线的术语(P93)
结构化布线( Structured Cabling System):
将建筑群内的若干种线路系统,
包括电话系统、数据通信系统、报警系统、监控系统合为一种布线系统。
建筑与建筑群综合布线系统( Generic Cabling System for Building and Campus ):
建筑物或建筑群内的传输网络,既使话音和数据通信设备、交换设备
和其他信息管理系统彼此相连,又使这些设备与外部通信网络相连接。
配线系统(水平子系统)( Horizontal Subsystem ):
由信息插座、配线 电缆或光缆、配线设备和跳线等组成。国外称之为水平子系统。
工作区( Work Area ):是需要设置终端设备的独立区域。
管理( Administration ):
管理是针对设备间、交接间、工作区的配线设备、缆线、信息插座等设施,
按一定模式进行标识和记录。
设备间( Equipment Room ):安装各种设备的房间,对综合布线言,主要是安装配线设备。
建筑群子系统( Campus Subsystem ):
由配线设备、建筑物之间的干线电缆或光缆、跳线等组成。
交接间:安装楼层配线设备的房间。
安装通道:布放综合布线缆线的各种管网、电缆桥架、线槽等布线空间的统称。
安装空间:安装各种设备所需的房间或场地的统称。
实体安全( Physical Security ):
保护计算机设备、设施(含网络)以及其他媒体免遭地震、水灾、火灾、有害气体
和其他环境事故(如电磁污染等 )破坏的措施、过程。
4.1.3 综合布线系统的设计等级(P94)
1. GB 50311 中的设计等级划分
习题4.1 GB 50311 中规定了哪几种设计等级?每个设计等级的基本配置是什么?(P95-1)
4.1.4 综合布线系统设计的一般原则(P98)
习题4.2 试述综合布线系统设计的一般原则?(P98-19)
2 .设计要点
在具体进行设计时应把握以下要点:
⑴ 尽量满足用户的通信要求;
⑵ 了解建筑物、楼宇间的通信环境;
⑶ 确定合适的通信网络拓扑结构;
⑷ 选取适用的介质;
⑸ 以开放式为基准,尽量与大多数厂家产品和设备兼容;
⑹ 将初步的系统设计和建设费用预算告知用户
4.2 系统设计
4.2.1 系统分级与传输距离限制(P100)
系统的分级是指对综合布线系统性能中的最高传输频率进行分级,
其目的在于区分不同的传输带宽需要。
4.2.4 综合布线设计的一般步骤(P105)
习题4.3 简述综合布线设计的一般步骤。(P105倒 1)
4 .3 工作区子系统
4.3.1 什么是工作区(P107)
工作区子系统是指从设备出线到信息插座的整个区域,
即一个独立的需要设置终端的区域划分为一个工作区。
一个独立的工作区。通常是一部电话机和一台计算机终端设备。
设计的等级为基本型、增强型、综合型。
4.3.3 工作区适配器的选用原则(P107)
选择适当的适配器,可使综合布线系统的输出与用户的终端设备保持完整的电器兼容。
习题4.4 工作区适配器的选用原则是什么?(P107倒5)
4.3.4 确定信息插座的数量和类型(P108)
综合布线的信息插座大致可分为嵌入式安装插座、表面安装插座、多介质信息插座 3 类。
信息插座的数量和类型确定的原则为:
1 .根据已掌握的客户需要,确定信息插座的类别;
2 .根据建筑平面图计算实际可用的空间,依据空间的大小来确定信息插座的数量。
4.3.6 信息插座连接技术要求(P109)
1.信息插座与终端的连接形式
每个工作区至少要配置一个插座盒。对于难以再增加插座盒的工作区,
要至少安装两个分离的插座盒。 信息插座是终端(工作站)与水平子系统连接的接口。
其中最常用 RJ45 连接器。其连接如图所示:
图 4-4 信息插座与终端的连接
2. 信息插座与连接器的接法
对于 RJ45 连接器与 RJ45 信息插座,与 4 对双绞线的接法主要有两种,
一是 568A 标准,二是 568B 的标准。
连接器接法:RJ45568A(12绿45蓝78棕)RJ45568B(12橙45蓝78棕)
4 .4 配线子系统
4.4.1 什么是配线子系统(P110)
配线子系统应由工作区的信息插座、信息插座至楼层配线设备( FD )的
配线电缆或光缆、楼层配线设备和跳线等组成。
配线子系统与干线子系统的区别在于:
配线子系统总是处在一个楼层上, 并端接在信息插座或区域布线的中转点上。
4.4.2 配线子系统的设计原则(P111)
习题 4.5 配线子系统的设计原则是什么?(P111-7)
如何计算配线子系统的线缆用量?(P112-14)
4.4.3 线缆的选择(P112)
在配线子系统中常用的线缆有 4 种:
1)100Ω非屏蔽双绞线( UTP )电缆;
2)100Ω屏蔽双绞线( STP )电缆;
3)50Ω同轴电缆;
4)62.5/125 μ m 光纤电缆。
4.4.4 信息插座
1.信息模块的类型
常见的信息模块主要有两种形式:
RJ45:数据/语音传输
RJ11:语音传输
4.4.5 配线架(P113)
配线架的作用:使所有信息点的数据线缆均集中到配线架上。
常见的配线架:RJ45 配线架、电话配线架、 光纤配线箱等。
4.5 干线子系统
4.5.1 什么是干线子系统的概念(P115)
干线子系统由设备间的建筑物配线设备、跳线
以及设备间至各楼层交接间的干线电缆组成。
4.5.2 干线子系统的设计原则
习题 4.7 干线子系统的设计原则是什么?并说明其设计步骤。(P115倒3 P117倒12)
4.6 设备间
4.6.1 什么是设备间(P118)
设备间子系统由设备室的电缆、连接器和相关支撑硬件组成,
通过电缆把各种公用系统设备互连起来。
4.6.3 设备间的设计原则(P120)
习题 4.9 设备间的设计原则是什么?(P120-3)
4.7 管理子系统
4.7.1 什么是管理子系统(P122)
管理子系统由交连 / 互连的配线架、信息插座式配线架、相关跳线组成 。
4.7.4 管理子系统的设计原则
习题 4.11 管理子系统的设计原则是什么?(P124-9)
4 .8 建筑群子系统
4.8.2 建筑群子系统的设计要点
习题 4.12 说出建筑群子系统的设计要点。(P125-9)
4.8.3 建筑群子系统中电缆敷设方法
习题 4.13 比较建筑群子系统中电缆敷设的常用方法。(P125倒9)
4 .9 电气防护、接地及防火
习题 4(P131)
1. GB 50311 中规定了哪几种设计等级?每个设计等级的基本配置是什么?(P95-1)
答:GB50311 中规定了三种标准的设计等级:最低型、基本型、综合型。
(1)最低型综合布线系统的基本配置:
1)每一个工作区有 1 个信息插座;
2)每个信息插座的配线电缆为 1 条 4 对对绞电缆;
3)完全采用 110A 交叉连接硬件,并与未来的附加设备兼容;
4)干线电缆的配置,对计算机网络宜按 24 个信息插座配 2 对对绞线,
或每一个集线器(HUB)或集线器群( HUB 群)配 4 对对绞线;对电话至少
(2)基本型综合布线系统的基本配置:
1)每个工作区有 2 个或 2 个以上信息插座;
2)每个信息插座的配线电缆为 1 条 4 对对绞电缆;
3)具有 11 0 A 交叉连接硬件;
4)干线电缆的配置,对计算机网络按 24 个信息插座配置 2 对对绞线
或每一个 HUB 或 HUB 群配 4 对对绞线;对电话至少每个信息插座配 1 对对绞线
(3)综合型综合布线系统的基本配置:
1)以基本配置的信息插座量作为基础配置;
2)垂直干线的配置:每 48 个信息插座宜配 2 芯光纤,适用于计算机网络;
电话或部分计算机网络,选用对绞电缆,按信息插座所需线对的 25% 配置垂直干线电缆
按用户要求进行配置,并考虑适当的备用量;
3)当楼层信息插座较少时,在规定长度的范围内,可几层合用 HUB ,并合并计算光纤芯数,
每一楼层计算所得的光纤芯数还应按光缆的标称容量和实际需要进行选取;
4)如有用户需要光纤到桌面( FTTD ),光纤可经或不经 FD 直接从 BD 引至桌面,
上述光纤芯数不包括 FTTD 的应用在内;
5)楼层之间原则上不敷设垂直干线电缆,但在每层的 FD 可适当预留一些接插件,
需要时可临时布放合适的缆线。
2. 试述综合布线系统设计的一般原则?(P98-19)
答:设计的一般原则
⑴ 兼容性原则
⑵ 开放性原则
⑶ 灵活性原则
⑷ 可靠性原则
⑸ 先进性原则
⑹ 可扩展性原则
⑺ 经济性原则
⑻ 标准化和规范化原则
3.简述综合布线设计的一般步骤。(P105倒 1)
答:设计一个合理的综合布线系统一般包含七个主要步骤:
⑴ 分析用户需求;
⑵ 获取建筑物平面图;
⑶ 系统结构设计;
⑷ 布线路由设计;
⑸ 可行性论证;
⑹ 绘制综合布线施工图;
⑺ 编制综合布线用料清单。
4.工作区适配器的选用原则是什么?(P107倒5)
如何确定连接器、信息插座的数量?(P108-10)
工作区适配器的选用原则:(P107倒5)
答:选择适当的适配器,可使综合布线系统的输出与用户的终端设备保持完整的电器兼容。
适配器的选用应遵循以下原则:
1)在设备连接器采用不同于信息插座的连接器时,可用专用电缆及适配器
2)在单一信息插座上进行两项服务时,宜用 "Y" 型适配器;
3)在配线(水平)子系统中选用的电缆类别(介质)
不同于设备所需的电缆类别(介质)时,宜采用适配器;
4)在连接使用不同信号的数模转换设备、数据速率转换设备等装置时,宜采用适配器;
5)为了特殊的应用而实现网络的兼容性时,也可用转换适配器;
6)根据工作区内不同的电信终端设备(例如 ISDN 终端)可配备相应的适配器。
确定信息插座的数量和类型(P108-10)
综合布线的信息插座大致可分为嵌入式安装插座、表面安装插座、多介质信息插座 3 类。
信息插座的数量确定的原则为:
根据建筑平面图计算实际可用的空间,依据空间的大小来确定信息插座的数量。
5.配线子系统的设计原则是什么?(P111-7)
如何计算配线子系统的线缆用量?(P112-14)
答:
6.配线架的作用是什么?常见的配线架有哪几种?(P113倒5)
答:配线架的作用:使所有信息点的数据线缆均集中到配线架上。
常见的配线架:RJ45 配线架、电话配线架、 光纤配线箱等。
7.干线子系统的设计原则是什么?并说明其设计步骤。(P116-11 P117倒12)
答:干线子系统的设计应遵循以下的一般原则:
⑴ 在确定干线子系统所需要的电缆总对数之前,必须确定电缆中话音和数据信号的共享原则。
⑵ 应选择干线电缆最短,最安全、最经济的路由 。
⑶ 干线电缆可采用点对点端接,也可采用分支递减端接以及电缆直接连接的方法。
⑷ 如果设备间与计算机房处于不同的地点,而且需要把话音电缆连至设备间,
把数据电缆连至计算机房,则宜在设计中选干线电缆的不同部分来分别满足话音和数据的需要。
干线子系统布线设计的步骤:
1)确定每层楼的干线电缆要求 根据不同的需要和经济因素选择干线电缆类别。
2)确定干线电缆路由 选择干线电缆路由的原则 , 应是最短、最安全、最经济。
3)绘制干线路由图采用标准中规定的图形与符号绘制垂直子系统的线缆路由图,
图纸应清晰、整洁。
4)确定干线电缆尺寸干线电缆的长度可用比例尺在图纸上实际量得,也可用等差数列计算。
每段干线电缆长度要有备用部分(约 10% )和端接容差。
8.试比较垂直干线敷设的两种方法。(P117倒7)
9.设备间的设计原则是什么?(P120-3)
答:设计中应该把握以下的原则:
1)最近与方便原则
2)主交接间面积、净高选取原则
3)接地原则
4)色标原则
5)操作便利性原则
10.设备间的线缆敷设有哪几种方法?分别适用什么场合?
(P121倒6 P122-7、17、26)
答:
11.管理子系统的设计原则是什么?(P124-9)
答:管理子系统的设计原则:
1)管理子系统中干线配线管理宜采用双点管理双交接。
2)管理子系统中楼层配线管理应采用单点管理。
3)配线架的结构取决于信息点的数量、综合布线系统网络性质和选用的硬件
4)端接线路模块化系数合理。
5)设备跳接线连接方式要符合下列规定:
对配线架上相对稳定一般不经常进行修改、移位或重组的线路,宜采用卡接式接线方法;
对配线架上经常需要调整或重新组合的线路,宜使用快接式插接线方法;
6)列管理接线间墙面材料清单应全面,并画出详细的墙面结构图。
12.说出建筑群子系统的设计要点。(P125-9)
答:建筑群子系统的设计要点:
1)建筑群数据网主干线缆一般应选用多模或单模室外光缆。
2)建筑群数据网主干线缆需使用光缆与电信公用网连接时,
应采用单模光缆,芯数应根据综合通信业务的需要确定。
3)建筑群主干线缆宜采用地下管道方式进行敷设,设计时应预留备用管孔,以便为扩充使用。
4)当采用直埋方式时,电缆通常离地面 60.96cm 以下的地方或按当地法规
13.比较建筑群子系统中电缆敷设的常用方法。(P125倒9)
答:建筑群子系统中电缆敷设四种方法比较
方法 | 优点 | 缺点 |
管道内 |
提供最佳的机构保护, |
挖沟、开管道和入孔的 |
直埋 |
提供某种程度的机构保护; |
挖沟成本高; |
架空 |
如果本来就有电线杆, |
没有提供任何机械保护; |
隧道 |
保持建筑物的外貌, |
热量或漏泄的热水 |
14.简述综合布线系统的电气防护原则。(P127倒5)
答:
15.如何正确实施布线系统的防火?(P131-2)
答:
第 5 章 综合布线系统工程施工
5.2 综合布线系统工程施工前的准备
4. 施工工具的准备(P135)
1)电工工具:对角切刀、试电笔、手电筒。
2)管道工具:管子台虎钳。
3)网络布线专用工具:MT-RJ 工具包(压线钳等)、手电筒可以简单测试光纤。
5.4.3 建筑物主干线电缆连接技术(P141)
1.向下垂放电缆
1)在孔的中心处装上一个滑车轮;
2)将缆拉出绕在滑车轮上;
3)按前面所介绍的方法牵引缆穿过每层的孔。
2.向上牵引线缆
1)按照线缆的质量,选定绞车型号,并按绞车制造厂家的说明书进行操作。
先往绞车中穿一条绳子;
2)启动绞车,并往下垂放一条拉绳(确认此拉绳的强度能保证牵引线缆),
拉绳向下垂放直到安放线缆的底层;
3 )如果缆上有拉眼,则将绳子连接到此拉眼上。
习题 5(P153)
1.综合布线系统工程施工前的准备工作有哪些?(P134-5)
答:综合布线系统工程施工前的准备工作:
1)熟悉掌握和全面了解设计文件和图纸。
2)现场调查工程环境的施工条件。
3)编制安装施工进度顺序和施工组织计划。
4)设备、器材、仪表和工具的检验。
2.试述桥架和槽道安装的注意事项。(P137-4)
答:桥架和槽道安装的注意事项:
1)桥架和槽道一般用于线路路由集中、且缆线条数较多的段落。
2)施工前,根据各个厂家的产品特点,掌握其安装方法和具体要求,进行组装施工。
3)注意施工现场的具体尺寸。
4)槽道和桥架安装施工是综合布线系统工程中的辅助部分,要注意与其他系统的相互结合。
3.简述线缆的牵引技术。(P139倒6)
答:
5.简述建筑物内主干光缆布线方法。(P148-13)
答:建筑物内主干光缆布线方法:
1)在竖井中敷设光缆有向下垂放光缆和向上牵引光缆 2 种方法。
2)结构化光纤布线 -- TIA 标准。
3)集中光纤布线 -- TSB-72 和 TIA/EIA-568-B。
7.光缆是如何保护的?(P149倒2)
答:光纤链路要求的物理保护程度取决于两个因素:光缆结构和光缆走线位置。
第 6 章 综合布线系统的测试
6.1 双绞线的测试
6.1.1 线缆的长度 (Length)(P154)
线缆的长度指连接电缆的物理长度。
对线缆长度的测量方法有两种规格:
1)基本链路模型 (Basic Link)
2)信道模型 (Channel)
6.1.2 线路图( Wire Map )
线路图是验证线对连接是否正确。
6.1.3 衰减 (Attenuation)(P156)
衰减 (Attenuation) 是沿链路的信号损失度量。
6.1.4 近端串扰 NEXT 损耗 (Near-End Crosstalk Loss)(P157)
习题 6.2 什么是近端串扰?
6.1.5 特性阻抗(P158)
特性阻抗包括电阻及频率为 1 ~ 100MHz 的电感阻抗及电容阻抗,
它与一对电线之间的距离及绝缘体的电气性能有关。
6.1.6 超 5 类、 6 类线测试有关标准(P159)
习题 6.1 试述线缆测试的主要内容?
6.1.7 一条电缆( UTP5 )的认证报告(P162)
6.2 光缆的测试(P163)
习题 6.3 简述光缆的测试内容?
1.光缆长度
光缆长度测试是利用 OTDR 仪表比较精确的测试出每盘光缆的光纤长度,
再根据换算公式算出光缆的长度,为光缆的布放提供精确的数据。
2.光缆衰减
衰减测试常用的方法有:
1)剪断法
2)插入法
3)OTDR法。
3.传输延时
传输延时是指信号在光缆线路中传输所使用的时间。
4.插入损耗
插入损耗是指光纤中的光信号通过活动连接器之后,
其输出光功率相对输入光功能的比率的分贝数。
5.后向散射曲线
光缆后向散射信号曲线,是观察光纤沿长度衰减分布是否均匀、有无光纤断裂 。
6.光缆的折射率
光纤折射率测试方法主要用 OTDR 法。
6.3 常用的测试仪器
仪表对比
序号 | 仪表结构 | 仪表用途 |
1 | 机械指针式万用表 | 电工测量交直流 R C L V I。 |
2 | 电子放大式仪表 | 示波器图示电流波形,信号幅频特性。 |
3 | 数字式万用表 | 电工精确测量交直流 R C L V I。 |
4 |
网络测试仪 Fluke DSP-100 (主机、智能远端) |
局域网络双绞线测试。 |
5 |
局域络电缆测试仪 Fluke 620 |
不需要远端连接器,从电缆一端
就可以测试局域网络双绞线。 |
6 | 光纤测试仪 | 局域网络光纤测试。 |
6.3.1 Fluke DSP-100 测试仪(P166)
1.DSP-100 采用数字测试技术
2.主要技术指标
3.DSP-100 功能与特点
4.DSP100 测试仪的组成与使用
DSP100 测试仪由主机和智能远端组成。
6.3.2 Fluke 620 局域网电缆测试仪(P172)
Fluke 620 局域网电缆测试仪:
不需要远端连接器,从电缆一端就可以测试出
线缆中的开路、短路和至开路、短路处距离以及串扰现象。
6.3.4 WireScope 155 测试仪(P175)
WireScope 155 测试仪:
主要面向超五类高速网络维护和综合布线工程验收工作。
对基本的电缆问题测试即可确定故障类型和位置,提供最有可能出错的原因。
6.3.6 HP 8147 光时域反射仪(P179)
光时域反射仪(OTDR):
OTDR 利用其激光光源向被测光纤发送一光脉冲,
光脉冲在光纤本身及各特征点上会有光信号反射回 OTDR。
反射回的光信号又通过一个定向耦合器耦合到 OTDR 的接收器,
并在这里转换成电信号,最终在显示器上显示出结果曲线。
6.3.7 光源与光功率计(P182)
光源 LP-5250:为光纤检测提供稳定的、被校正过的信号源。
光功率计 LP-5025:用于测量光纤的输入、输出光功率。
光衰耗器 DB-2900:
主要用于超出一定范围的光信号按一定要求对光信号进行定量衰减的仪器。
习题 6(P185)
1.试述线缆测试的主要内容?(P159-5)
答:线缆测试的主要内容:
1)线缆长度
2)线路图
3)衰减量
4)近端串扰
5)综合近端串扰
6)远端串扰
7)结构回流损耗
8)等效式远端串扰
9)综合远端串扰
10)回波损耗
11)特性阻抗
12)衰减串扰比
13)直流环路电阻
14)传输时延T
15)线对间传播时延差
2. 什么是近端串扰?(P157-7)
答:当信号在一个线对上传输时会同时将一小部信号感应到其他线对上,
这种信号感应就是串扰。
近端串扰 (NEXT) 损耗是测量一条 UTP 链路中从一对线到另一对线的信号耦合。
3. 简述光缆的测试内容?(P163倒11)
答:光缆测试主要包括:
光缆长度、衰减、传输延迟、插入损耗、
回波损耗、后向射曲线、光的折射率等。
4.简述 FLUKE DSP-100 测试仪的功能和使用方法?(P169倒7 P171倒12)
答:FLUKE DSP-100 测试仪的功能:
1)精确定位 NEXT 故障;
2)方便的存储和数据下载功能;
3)高测试带宽和光纤测试能力;
4)网络监测功能。
FLUKE DSP-100 测试仪的使用方法:
1)将测试仪扭转到 SETUP;
2)根据测试线缆和屏幕显示选择测试参数,选择后的参数将自动保存到测试仪中,
直至下次修改;
3)将测试仪和远端单元分别接入待测试链路的两端。
如果测试双绞线,将主机 BNC 插头上的所有连接电缆拆除;
如果测试同轴电缆,将测试仪RJ45插座上连接的电缆拆除。
4)将旋钮转至 AUTO TEST,按下 TEST 键,测试仪自动完成全部测试;
5)按下 SAVE,输入被测链路编号、存储结果。
第 7 章 综合布线工程的验收
布线工程验收的主要内容
环境检查和器材检查
设备安装检验、缆线的敷设和保护方式检验
缆线终接和工程电气测试
竣工文档的主要内容
习题 7(P207)
1.什么是综合布线工程的验收?其主要项目有哪些?(P186倒1)
答: 综合布线系统的验收:
(1)进行综合布线系统工程验收时,应按设计文件及合同规定的内容进行。
(2)进行综合布线系统的施工、安装、测试及验收。
必须遵守相应的技术标准、技术要求及国家标准。
(3)在施工过程中,施工单位必须执行有关施工质量检查的规定。
建设单位应通过工地代表或工程监理人员加强工地的随工质量检查,
及时组织隐蔽工程的检验和签证工作。
(4)竣工验收项目内容和方法应按有关规范办理。
(5)施工操作规程应贯彻执行有关规范要求。
(6)综合布线系统工程的验收,应符合国家现行的有关标准的规定。
综合布线工程的验收主要项目:(P200 表7-7)
环境检查、器材检查、设备安装检验、缆线的敷设和保护方式检验、
缆线终接、工程电气测试、竣工文档。
2.器材检查的内容是什么?(P187倒6)
答:器材检查的内容:
1)器材检验一般要求。
2)型材、管材与铁件的检查。
3)缆线的检验要求。
4)接插件的检验要求。
5)配线设备的使用。
4.说明一下线缆的保护方式。(P193倒9)
答:线缆的保护方式:
1)水平子系统缆线敷设保护。
2)工作区子系统的缆线敷设保护。
3)金属线槽接地应符合设计要求。
4)金属线槽、缆线桥架穿过墙体或楼板时,应有防火措施。
5)干线子系统缆线敷设保护。
5.竣工文档的主要内容是什么?(P199倒5)
答:竣工文档的主要内容:
安装工程量;工程说明;设备、器材明细表;
竣工图纸为施工中更改后的施工设计图;测试记录(宜采用中文表示);
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;
随工验收记录;隐蔽工程签证;工程决算。
在工程进行的过程中,如果所进行的质量测试没有用户代表参加,
则验收时用户方有权利提出对工程的某些细节进行抽检。