【安防知識網(wǎng)】上期對設備間的工藝要求及具體實施進行了詳細的介紹，本期我們繼續(xù)介紹主干布線子系統(tǒng)的具體情況。

智能化建筑綜合布線系統(tǒng)具體要求及其實施方案（上）

　　建筑物主干布線子系統(tǒng)

　　主干布線的路由多少和位置以及連接方式

　　1、主干布線的路由和數(shù)量

　　智能化建筑內(nèi)的建筑物主干布線子系統(tǒng)設置的數(shù)量，主要決定于工程建設規(guī)模，所要服務樓層和管轄范圍以及用戶信息需求點的分布密度等因素，一般有以下幾種方案。

　　· 當智能化建筑為塔樓或樓層面積不大，其樓層的總長度和總寬度都不大于60m，且用戶信息點較多而相對集中時，應采用單個垂直主干布線子系統(tǒng)。如果其服務和管轄樓層中的用戶信息點分布不密集時，可放寬為75m內(nèi)，宜設置單個垂直主干布線子系統(tǒng);

　　· 當智能化建筑是由幾個不同功能分區(qū)組成(例如行政辦公、商業(yè)貿(mào)易和賓館飯店以及租賃大廈等，它們使用功能的性質(zhì)不同)混合的房屋建筑聯(lián)合體，或樓層平面面積極大(如樓層的總長度和總寬度均超過60m，甚至達到75m或更大時)，應考慮設置兩個或多個垂直主干布線子系統(tǒng)，以獲得比較合理的覆蓋范圍和管轄區(qū)域，從而提高服務水平，保證通信傳輸質(zhì)量和降低纜線設施的建設費用，且有利于維護檢修和日常管理。

　　2、主干布線子系統(tǒng)的連接方式

　　由多種功能分區(qū)組合或樓層平面面積極大的智能化建筑中，一般需設置多個垂直主干布線子系統(tǒng)，對于這些主干布線子系統(tǒng)要求在建筑內(nèi)應在垂直方向上連續(xù)貫通，如因各個樓層分區(qū)平面布置或建筑結構布局的限制(如樓層高度不一)或其它因素，影響纜線路由不能垂直上下對齊時，甚至發(fā)生某些樓層已被堵封上升路由不能上下連續(xù)貫通等情況，應采用相應的預埋暗敷管路相連接;或采取分支電纜將干線接線間和衛(wèi)星接線間(又稱衛(wèi)星交接間或二級交接間)相互連接成為整體網(wǎng)絡。

　　用暗敷管路相連和用分支電纜相連的主干布線子系統(tǒng)，這兩種連接的技術方案在一些新建的具有特殊的情況中常被采用，尤其是在已建成的建筑物內(nèi)因沒有上下貫通的具體條件，也常常采用。

　　綜合布線系統(tǒng)的主干纜線連接方式與過去傳統(tǒng)的專業(yè)布線的連接方式相似，應根據(jù)信息網(wǎng)絡結構形式、設備具體配置、用戶使用性質(zhì)和電纜敷設方式以及具體安裝條件等因素，分別采用不同的連接方式。在綜合布線系統(tǒng)工程中常用的連接方式有點對點端連接(即是獨立式或單獨式)或分支連接(又稱遞減式)和混合式連接(即端接和連接電纜相結合)等方式。在一般的綜合布線系統(tǒng)中，為了保證信息網(wǎng)絡安全可靠，均首先選用點對點端連接方式，但是如經(jīng)過核算后證明其工程造價過高，而分支連接的建設費用較低時，應改為采用分支連接或采用混合式連接方式。在選用連接方式時，應進行技術經(jīng)濟比較后確定。上述三種連接方式可以單獨采用，也可以視實際需要混合使用。現(xiàn)將這三種連接方式簡述如下。

　　· 點對點端連接：點對點端連接簡稱點對點連接，它是最簡單直接相連接的方式，是只用一根電纜獨立供應一個樓層，且能滿足該樓層的全部用戶所需的通信業(yè)務需要。這種連接方法的主要優(yōu)點是采用容量較小，且重量較輕的電纜獨立直接供線，發(fā)生電纜障礙，不涉及其它樓層，便于判斷和測試障礙，有利于維護管理。缺點是電纜條數(shù)較多，占用干線通道空間較大，且因各個樓層的電纜容量不同，電纜外徑粗細不一，安裝固定方法和裝設器材也有區(qū)別;

　　· 分支連接：分支連接是主干線路為一根容量很大的電纜，它的容量可以分別供應若干個干線交接間(又稱接線間)和衛(wèi)星接線間，也就是說該電纜可以供應若干個樓層。因此，它通過接續(xù)設備分成若干根容量較小的電纜，分別連接到各個樓層的干線接線間和衛(wèi)星接線間。分支連接方式的主要優(yōu)點是干線通道內(nèi)的主干電纜條數(shù)減少，工程建設費用降低，缺點是電纜對數(shù)過于集中，如電纜發(fā)生故障，波及范圍較大。由于電纜分支經(jīng)過接續(xù)設備，在判斷檢測和分隔查修都有一些困難，增加障礙歷時和維護費用;

　　· 混合式連接：混合式連接就是端接與連接電纜相結合混合使用的連接，它是一種在特殊情況下采用的連接方式。它一般在以下情況才會采用。一種是用戶要求一個樓層中所有水平纜線都集中端接到該樓層的干線接線間，以便維護管理;另一種是因二級交接間面積太小，無法容納傳輸所需的全部端接設備。為此，在干線接線間中增設完整的端接設備。

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　　1、主干布線網(wǎng)絡結構的基本型式和組成

　　綜合布線系統(tǒng)的主干布線網(wǎng)絡結構，可以看作是由一系列節(jié)點和各個節(jié)點之間相連的鏈路組成幾何圖形的網(wǎng)絡拓撲結構。一系列節(jié)點分別是建筑群配線架(CD)、建筑物配線架(BD)、樓層配線架(FD)和通信引出端(TO)等，CD和BD常設在建筑物內(nèi)的設備間、FD是設在干線交接間、TO是安裝在工作區(qū)內(nèi)。在工程建設規(guī)模較大的智能化建筑綜合布線系統(tǒng)中，其樓層平面面積范圍較大，以一個樓層配線架(FD)難以覆蓋或有其它原因，這時在FD之后，又增加一個或多個二級交接間(又稱衛(wèi)星交接間或衛(wèi)星接線間)，二級交接間一般是設在與FD的同一樓層內(nèi)。應該說信息網(wǎng)絡拓撲結構的節(jié)點級過多，有其網(wǎng)絡調(diào)度使用的靈活性，但也增加纜線連接處發(fā)生障礙的機會。因此，在確定網(wǎng)絡結構和節(jié)點級數(shù)都需要慎重考慮，務必選用最佳方案和優(yōu)化網(wǎng)絡結構。

　　綜合布線系統(tǒng)中的節(jié)點有兩類，即轉(zhuǎn)接點和訪問點。干線交接間的FD、樓層中二級交接間設備和通信引出端(TO)等都屬于轉(zhuǎn)接節(jié)點，它們在綜合布線系統(tǒng)全程傳送信息過程中，其任務只是轉(zhuǎn)接或交換傳送。設備間設置的主機設備和用戶信息終端設備是訪問節(jié)點，它們分別是信息的源節(jié)點和目標節(jié)點。

　　2、網(wǎng)絡拓撲結構的類型和選擇

　　網(wǎng)絡拓撲結構的選擇常常與智能化建筑的使用性質(zhì)和信息傳送的控制方式有關(因信息網(wǎng)絡系統(tǒng)為那一個系統(tǒng)服務有關)。此外，節(jié)點的連接方式不同，也會有不同的網(wǎng)絡拓撲結構。目前，綜合布線系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲結構主要有星型、總線型、環(huán)型和樹狀型等多種。它們的結構型式的特點和優(yōu)缺點如下所述。

　　綜合布線系統(tǒng)星型拓撲結構如下。

　　特點：

　　· 由1個中心主節(jié)點(建筑物配線架BD)向外輻射用獨立的鏈路與各個從節(jié)點(樓層配線架FD)連接，組成整個網(wǎng)絡結構;

　　· 主節(jié)點的設備較為復雜，集中控制方式，各個從節(jié)點只負責本節(jié)點的通信、信息處理，負擔較小，設備簡單;

　　· 主節(jié)點可與任何一個從節(jié)點直接相連，從節(jié)點之間的通信必須經(jīng)中心的主節(jié)點轉(zhuǎn)接，才能接通。

　　優(yōu)點：

　　· 維護管理方便、容易，因信息處理都經(jīng)中心主節(jié)點，可以集中維護管理;

　　· 調(diào)整或拆改及配置靈活，只需在樓層配線架(FD)上改變，操作簡單容易，不涉及其它無關的終端設備，適應變化較靈活;

　　· 故障檢修容易，極易分段隔離，及時排除故障，在樓層配線架(FD)上進行檢修分隔。

　　缺點：

　　· 網(wǎng)絡結構復雜、線路長度多、增加施工和纜線的費用、工程投資和維護費用以及維護工作都多;

　　· 網(wǎng)絡依賴中心主節(jié)點，安全可靠性差，如中心節(jié)點出現(xiàn)故障，將使全系統(tǒng)癱瘓，因此對中心的設備可靠性和冗余度都有很高要求。

　　適用場合：

　　· 計算機網(wǎng)絡，主節(jié)點配備功能強的主機，具有信息處理和轉(zhuǎn)接功能，可以連通各個節(jié)點之間的傳送信息，配備集線器(HUB)、中繼器或網(wǎng)橋擴大傳送距離范圍;

　　· 用戶電話交換機通信傳輸網(wǎng)絡，使各個電路能相互通話，并可對外經(jīng)過線路和有關設備進行通信聯(lián)系。

[nextpage]　　綜合布線系統(tǒng)總線型拓撲結構如下。

　　特點：

　　· 采用公共主干線路作為傳輸通路;

　　· 所有樓層配線架(FD)沒有獨立的傳輸通路，利用連接硬件直接與主干線路連接;

　　· 任何一個樓層配線架發(fā)送出的信號都沿主干線路傳播，且被其它樓層配線架接收信號;

　　· 采取分散式控制方式，信息分成組，依次發(fā)送各組交替?zhèn)鬏?，接收處是以識別設備來區(qū)別并接收信息。

　　優(yōu)點：

　　· 電纜長度短，布線容易，可減少工程投資和維護費用;

　　· 結構簡單，安全可靠性好;

　　· 易于擴大增容，如需增加新的節(jié)點，僅增加較短的樓層間的布線，接到總線上;

　　· 線路結構簡單，容易維護。

　　缺點：

　　· 故障分隔和診斷困難，檢測維護不便，因為它是分散式控制，故障檢測需在各個節(jié)點進行，延誤維修時間;

　　· 由于是公共傳輸通路，如故障在線路上，將影響整個總線，直接影響所有通信;

　　· 擴建時需重新配置設備，增加纜線和調(diào)整終端設備等;

　　· 對樓層配線架的要求較高，需有智能化性能，以便具有介質(zhì)訪問控制性能。

　　適用場合：

　　· 消防通信系統(tǒng)網(wǎng)絡;

　　· 保安通信系統(tǒng)網(wǎng)絡。

[nextpage]　　綜合布線系統(tǒng)環(huán)型拓撲結構如下。

　　特點：

　　· 各個節(jié)點無主從關系;

　　· 各個節(jié)點通過本身的有源設備連接到線路上;

　　· 每個節(jié)點的有源設備都與兩條鏈路相連，這種鏈路可以是單環(huán)的;

　　· 如為提高傳輸速率，可采用雙環(huán)，實現(xiàn)雙向通信，即每個節(jié)點可以選擇最近的距離，沿著不同的環(huán)路與對方通信，雙環(huán)結構需增加設備，控制方式也較復雜;

　　· 由于是連接在環(huán)型網(wǎng)絡，信息以分組形式發(fā)送，采用分散式控制方式，以便決定每個節(jié)點的設備，在什么時間在環(huán)網(wǎng)上傳送。

　　優(yōu)點：

　　· 電纜長度短，環(huán)型與總線型相似，所需電纜長度少，線路長度比星型網(wǎng)絡要短得較多;

　　· 適用光纖網(wǎng)傳輸速率可達100Mbps，光纖延遲小，性能好，技術較為成熟，如FDD1網(wǎng)雙環(huán)結構。

　　缺點：

　　· 節(jié)點故障會使全系統(tǒng)故障，影響面大，在單環(huán)上每一個節(jié)點都會造成全系統(tǒng)癱瘓(采用雙環(huán)，主環(huán)有故障時，副環(huán)可以構成通路，較安全可靠);

　　· 檢測判斷障礙困難，需要對每個節(jié)點進行檢測;

　　· 不易重新配置或調(diào)整;

　　· 因是環(huán)型拓撲結構影響訪問協(xié)議，在傳送信息時，必須對傳輸通道是否可以使用進行了解。

　　適用場合：

　　· 光纖網(wǎng)絡;

　　· FDD1網(wǎng)。

[nextpage]　　綜合布線系統(tǒng)樹狀型拓撲結構如下。

　　特點：

　　· 基本是星型網(wǎng)絡結構的發(fā)展和擴充;

　　· 是分層網(wǎng)絡結構，且有主節(jié)點(又稱根節(jié)點)和各從節(jié)點(又稱分支節(jié)點);

　　· 集中控制方式，又適用于分級控制網(wǎng)絡系統(tǒng);

　　· 各節(jié)點按層次連接，不能越層連接，它的形狀象倒置的樹狀，頂端有一個帶分支的根節(jié)點，每個分支點可延伸接出子分支;

　　· 處于最高層次的節(jié)點，其安全可靠性要求也最高，因為其設備較多，且較集中，影響面也最大;

　　· 當節(jié)點發(fā)送信息后由主節(jié)點(根節(jié)點)接收信號，再重新發(fā)送到整個布線系統(tǒng)各個節(jié)點(包括分支節(jié)點)。

　　優(yōu)點：

　　· 易于擴展網(wǎng)絡，可以延伸很多分支和子分支節(jié)點，能適應網(wǎng)絡今后不斷變化;

　　· 故障容易隔離，某一分支節(jié)點發(fā)生故障，將其隔斷，影響整個系統(tǒng)范圍較小;

　　· 其它功能與星型網(wǎng)絡相同。

　　缺點：

　　· 對根節(jié)點的依賴性太大，如果發(fā)生故障，將影響全系統(tǒng)不能工作，安全可靠性與星型拓撲結構相似;

　　· 網(wǎng)絡結構復雜，線路長度多，增加施工和纜線的費用，工程投資和維護費用以及維護工作都有所增加。

　　適用場合：

　　· 用戶電話交換機通信傳輸網(wǎng)絡;

　　· 行業(yè)專網(wǎng)用戶及集團企業(yè)用戶通信網(wǎng)絡。

　　關于綜合布線系統(tǒng)網(wǎng)絡拓撲結構的選擇，主要根據(jù)綜合布線系統(tǒng)傳輸信息量的多少、安全可靠要求、房屋建筑結構和技術經(jīng)濟合理等因素來決定。在實際工作中，除可單獨采用一種結構外，也可將兩種或多種網(wǎng)絡拓撲結構有機結合，形成混合拓撲結構，例如樓宇自動化系統(tǒng)常常采用星型和總線型相結合的網(wǎng)絡拓撲結構。

　　在選擇網(wǎng)絡拓撲結構時，應注意以下幾點：

　　· 安全可靠，檢測維修方便：在綜合布線系統(tǒng)中常有兩類故障，一類是個別節(jié)點或鏈路損壞，這只影響局部，不會影響全局;另一類故障會使全系統(tǒng)無法正常運行，這種故障應力求避免、設法防止產(chǎn)生。從網(wǎng)絡拓撲結構上要求有較高的安全可靠性，以保證信息傳輸網(wǎng)絡正常運行。此外，網(wǎng)絡拓撲結構必須具備便于檢測判斷故障和能及時采取容易隔離故障的措施，使影響使用的范圍日趨縮小;

　　· 靈活通融、有利增加和拆移：在智能化建筑中各個房間的通信引出端(即信息插座)數(shù)量和位置，會發(fā)生增加、移動或拆除等變化時，必須容易地重新配置、形成不同的網(wǎng)絡拓撲結構，在改變這些結構時，不會影響整個系統(tǒng)工作;

　　· 適應性強，能滿足信息發(fā)展需要：在綜合布線系統(tǒng)各個部分都要有一定的發(fā)展余地，例如電纜豎井和交接間均應預留一定的發(fā)展空間;各種纜線選用路由穩(wěn)定安全、短捷平直、容易安裝施工和今后擴建增容;采用的傳輸線路既能滿足目前需要，又能適應今后發(fā)展或變化，例如采用光纜或超五類電纜等。

　　此外，從過去工程實踐應用來看，綜合布線系統(tǒng)比較理想實用的網(wǎng)絡拓撲結構是星形拓撲結構，在工程建設規(guī)模極大的網(wǎng)絡也可采用樹狀型拓撲結構。其它網(wǎng)絡拓撲結構應根據(jù)實際使用的具體條件來選用，尤其在其它系統(tǒng)中必須與它的功能特點和使用要求以及其它客觀因素來選用。(未完待續(xù))

智能化建筑綜合布線系統(tǒng)具體要求及其實施方案（上）