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厦门理工学院图书馆综合布线系统
《综合布线实践》
课程设计报告
(2011—2012学年第2学期)
题 目厦门理工学院图书馆
综合布线系统设计
学生姓名李燕清王钰林小琼王文婷
阮玲玲蔡伟胜兰海月
专业_09网络工程
学号_0907022101(021831495155)
班级_1班
指导教师陈仁
成绩_
计算机科学与技术系
2012年6月
目录
1.前言0
1.1设计目的0
1.2设计内容0
1.3项目分工0
2.需求分析2
2.1应用功能需求2
2.2信息点需求3
3.综合布线系统总体概述4
3.1综合布线系统概述4
3.2综合布线系统结构概述4
3.3综合布线系统优势5
3.3.1综合布线系统的投资特性5
3.3.2综合布线系统的功能优势5
3.3.3综合布线系统的优点5
4.项目设计6
4.1设计的目标6
4.2设计原则6
4.2.1综合布线标准及规范6
4.2.2设计的原则6
5.综合布线系统工程设计方案8
5.1总体方案说明8
5.2综合布线系统结构8
5.2.1工作区8
5.2.2配线子系统10
5.2.3干线子系统10
5.2.4建筑群子系统10
5.2.5设备间10
5.2.6进线间10
5.2.7管理子系统10
6.综合系统系统材料11
7.综合布线系统工程施工方案12
7.1施工方案概述12
7.2施工准备12
7.2.1硬件准备12
7.2.1.1备料12
8.综合布线系统工程测试方案13
8.1电缆布线系统的测试类型13
8.1.1验证测试13
8.1.2认证测试13
8.1.3光纤链路性能测试13
8.2测试验收标准13
8.3测试项目13
8.4测试时用到的测试仪器14
9.综合布线系统工程验收方案15
9.1施工前验收15
9.1.1环境检查15
9.2.2设备材料检验15
9.2布线工程现场(物理)验收16
9.2.1工作区验收16
9.1.2配线子系统验收16
9.2.3干线子系统验收17
9.2.4设备间、进线间和管理系统验收17
9.2.5系统测试验收17
9.3技术文档检查17
10.培训方案与质量保证18
11.心得体会及致谢19
参考文献20
厦门理工学院图书馆综合
布线系统设计
1.前言
综合布线系统(GenericCablingSystem)是信息时代的必然产物。
智能大厦的蓬勃兴起,使得传统的布线系统已不能满足大厦所要求的便利、高效、快捷、安全和舒适等功能特征,人们迫切需要开放的、系统化的综合布线方案。
为进一步适应社会信息化和经济国际化的需要,综合布线系统应运而生,并且得到了迅速发展。
随着计算机网络的数字信息技术对图书馆各项业务的渗透,图书馆正由传统单一的,手工操作的藏书,以藏为主转向以用为主,一元化单一的印刷型文献为主的馆藏为多元化信息载体的馆藏,封闭型的服务遂步转向开放壁的服务。
图书馆依托规代信息技术大力发展的同时也对其建筑技术或设备提出了新的要求。
图书馆建筑的综合布线仅是其中一例。
1.1设计目的
通过课程设计,规范、科学地完成一个小型的综合布线系统的设计与实现,把理论课与实验课所学内容结合,巩固和加深《网络综合布线》课程中所学的理论知识和实际应用能力,并在此基础上强化实践意识,提高工程设计能力,分析和解决工程技术问题的能力。
1.2设计内容
1)任务:
设计一个厦门理工图书馆综合布线设计方案;
2)具体内容:
◆实地考察建筑结构完成工程概括和应用需求分析;
◆明确系统设计目标原则完成系统的设计方案;
◆编制管线设计方案和综合布线材料选择和统计;
◆编制系统工程施工方案;
◆设计工程测试验收;
◆编制培训计划和质量应用保证方案。
1.3项目分工
表1.3.1项目分工
任务
组成员
工期(天)
起始时间
结束时间
领取、分配任务
李燕清(组长)
1天
2012-6-25
2012-6-25
到图书馆实地考查
全组成员
0.5天
2012-6-25
2012-6-25
设计原则和需求分析
林小琼、蔡伟胜
1天
2012-6-25
2012-6-26
工程施工方案
兰海月
2天
2012-6-26
2012-6-27
工程测试和验收方案
阮玲玲
2天
2012-6-26
2012-6-27
布线系统构成图和材料选型
李燕清、王钰
2天
2012-6-26
2012-6-28
布线系统工程设计
李燕清、王文婷
2天
2012-6-26
2012-6-28
日志文档、设计文档整理
林小琼、蔡伟胜
2天
2012-6-27
2012-6-28
检查答辩
全组成员
1天
2012-6-29
2012-6-29
2.需求分析
厦门理工学院图书馆建设密切围绕学校教学、科研的需要,采用“全开放、大流通”的管理模式,全部实行开架借阅,全面实行自动化管理,最大程度地满足读者的借阅需求。
图书馆现有正式员工31人,设有五部一室:
采访编目部、技术部、信息咨询部、读者服务部、厦软分部和办公室。
该馆于2007年建成并投入使用,面积16000平方米,设有基本书库(7个)、外文阅览室、报刊阅览室、电子阅览室、多媒体室、自修室和教师研究室,阅览座位共计2313个。
图4.1厦门理工学院图书馆集美校区
综合布线系统是图书馆大楼智能化系统的信息网络基础,本设计注重系统的质量、科学性、先进性、可靠性及安全性,易扩展,同时本设计兼顾考虑图书馆大楼的应用特点,将来发展的需要。
因此,在系统设计和产品选型中重点关注布线产品的质量、布线系统的模块化、以及系统的安全性、可管理性和可维护性。
所以我们所要建立的厦门理工学院图书馆网络主要能完成多种功能。
2.1应用功能需求
根据学校应用要求及建筑平面图纸,我们所要建立的厦门理工学院图书馆网络主要能完成以下这些应用功能:
A.宽带上网和校园内资源服务:
为图书馆里的相关工作人员和学生提供网络服务,可以高速访问校内网和正常访问互联网资源;
B.提供无线服务:
无线AP布置无线网络,提供随时随地的网络服务;
C.提供语音服务:
语音信息点和线路的布置,提供语音服务;
D.监控消防等的信息点满足:
提供监控,消防报警设施的专用布线,为这些服务提供保障。
总体需求:
A.满足主干1000Mbps,水平100Mbps交换到桌面的网络传输要求;
B.满足主干光纤配置冗余备份,满足将来扩展的需求,满足与电信及自身专网的连接,满足信息点功能可随需要灵活调整,可兼容不同厂家、不同品牌的网络设备;
C.满足多种电话、计算机网络等多种通信需求,具备实现楼宇自动化、通信自动化、办公自动化、综合布线系统等系统网络集成的条件;
D.满足地理分布的需求,如用户数量及其位置,用户之间的距离,用户群的组织特点等;
E.满足其他子系统对网络提出的要求。
2.2信息点需求
图书馆信息点接点统计,如表4.2.1:
表4.2.1图书馆需求信息接点统计
3.综合布线系统总体概述
3.1综合布线系统概述
综合布线系统是一套用于建筑物内或建筑群之间为计算机、通信设施与监控系统预先设置的信息传输通道。
它将语音、数据、图像等设备彼此相连,同时能使上述设备与外部通信数据网络相连接。
综合布线系统是为适应综合业务数字网(ISDN)的需求而发展起来的一种特别设计的布线方式,它为智能大厦和智能建筑群中的信息设施提供了多厂家产品兼容,模块化扩展、更新与系统灵活重组的可能性。
既为用户创造了现代信息系统环境,强化了控制与管理,又为用户节约了费用,保护了投资。
综合布线系统已成为现代化建筑的重要组成部分,综合保险系统也在厦门理工学院的建筑中得到了淋漓尽致的体现,图书馆作为厦门理工学院最重要的建筑之一,
3.2综合布线系统结构概述
对厦门理工学院图书馆的综合布线系统进行子系统划分,分别对综合布线七个子系统进行严格构造与严谨配线,七个子系统分别是:
1)建筑群子系统:
由连接多个建筑物之间的主干电缆和光缆,建筑群配线设备以及设备缆线和跳线组成。
2)干线子系统:
也称为垂直干线由设备间至电信间的干线电缆和光缆,安装在设备间建筑物的配线设备以及设备缆线和跳线组成。
3)设备间:
是综合布线系统中为各类信息设备(如计算机网络互连设备,程控交换机等)提供信息管理,信息传输服务的。
其作用是把公共系统中的各种不同设备互连起来,其中包括电信部门的光缆、电缆、交换机等。
4)进线间:
是建筑物外部通信和信息管线的入口部位,并可作为入口设施和建筑群配线设备的安装场地。
进线间主要作为室外电缆、光缆引入建筑物的成端或分支处,也是光缆作盘长的空间位置。
5)管理子系统:
所谓管理是针对设备间、电信间、进线间和工作区的配线设备、缆线等设施按一定的模式进行标识和记录的规定。
管理子系统的主要功能是使整个布线系统与其连接的设备,器件构成一个有机的应用系统。
6)电信间:
是一个比较重要的管理场所,是指放置电信设备,电缆和光缆终端设备并进行缆线交接的专用空间。
7)工作区:
又称为服务区子系统,是一个需要设置终端设备(TE)的独立区域,它由配线子系统的信息插座模块(TO)延伸到终端设备的连接缆线以及适配器组成。
工作区布线是非永久性布线,整个布线被设计成易于更改和替换的方式。
3.3综合布线系统优势
3.3.1综合布线系统的投资特性
综合布线是在建筑工程和通信网络工程中“插入”的一项基本工作,就投资的优势而言主要体现在以下几个方面:
1)综合布线系统在通信网络中总投资中所占的比重最小
2)综合布线系统的投资特性随着应用系统的增加而迅速提高
3)综合布线系统具有较高的性价比
4)综合布线系统工程费用较低
3.3.2综合布线系统的功能优势
综合布线系统功能的主要优点为:
1)结构清晰,便于管理维护
2)技术先进,适应发展需要
3)灵活性强
4)兼容性强
3.3.3综合布线系统的优点
与传统专属布线相比,综合布线系统具有如下的优点:
1)标准化
2)结构模块化
3)开放性
4)可扩展性
5)可靠性
6)经济性
4.项目设计
4.1设计的目标
实用性:
布线系统能在现在和将来适应技术的发展,能实现数据和语音通信。
Ø灵活性:
布线系统能满足灵活通用的要求。
任何一个信息插口,均能连接不同的设备(如计算机、终端、传真机、电话等)。
并可连接不同类型的局域网(TOKENRING网、ETHERNET网等)。
也可连接计算机终端设备实现异步通信。
所有这些不同类型的连接方法均可通过在管理子系统中更改跳线来方便地实现。
Ø模块化:
布线系统中,除固定于建筑物中的线缆外,其余所有接插件均是模块化的标准件。
Ø扩充性:
布线系统是要能扩充的,以便将来要扩展时,可以方便地将设备扩充进去。
Ø可靠性:
布线系统具有15到20年的使用寿命,在使用过程中,用户可以获得20年质量保证。
Ø易管理性:
采用积木的表准件,通过优化系统管理方式,方便有效对布线系统进行管理和维护。
Ø经济性:
考虑到学校的经济承受能力,在满足应用要求的基础上,尽可能降低造价。
Ø标准化:
布线系统的设计采用的成熟的国际、国内标准、规范或工业标准等。
以便兼容以后添加的设备,方便管理
4.2设计原则
4.2.1综合布线标准及规范
本项目中所设计的布线系统需满足以下标准:
ANSI/TIA/EIA568—A《商业建筑通信布线标准》
《城市住宅区和办公楼电话通信设施设计规范》
《建筑与建筑群综合布线系统设计规范》
ANSI/TIA/EIA568—B《商业建筑物电信布线标准》
《综合布线系统工程设计规范》(编号为GB50311—2007)
4.2.2设计的原则
综合布线系统的设计主要是通过对建筑物结构、系统、服务与管理4个要素的合理优化,把整个系统作为一个功能明确、投资合理、应用高效、扩张方便的实用综合布线系统。
具体有以下几个原则:
1)兼容性原则:
指它自身是完全独立的而与应用系统无关,可以使用于多种应用系统。
2)开放性原则:
总体结构具有可扩展性和兼容性,可以集成不同厂商、不同类型的先进产品,是整个系统可随技术的进步和发展,不断得到改进和提高。
3)灵活性原则:
综合布线系统采用标准的传输缆线和相关连接器件,模块化设计,使得综合布线系统中的任一信息点能够很方便地与多种类型设备进行连接。
4)可靠性原则:
综合布线系统采用高品质的传输介质和组合压接的方式构成一套标准化的数据传输信道,各应用系统采用相同的传输介质,因而可互为备用,提高冗余度。
5)先进性原则:
是指在满足用户需求的前提下,充分考虑信息社会迅猛发展的趋势,在技术上适度超前,使设计方案保证将建筑物建成先进的、现代化的智能建筑。
6)用户至上原则:
是指综合布线系统能够满足用户的需求。
7)经济型:
是指在实现先进性、可靠性的前提下,达到功能和经济的优化设计。
5.综合布线系统工程设计方案
5.1总体方案说明
该图书馆综合布线是一个具有三层布线系统结构的设计方案:
Ø第一层结构:
由信息中心机房到图书馆设备间汇聚层交换机柜,
Ø第二层结构:
由图书馆设备间的汇聚层交换机柜到各个楼层交换机柜;
Ø第三层结构:
由各楼层交换机柜内的配线架到用户端信息点接口
5.2综合布线系统结构
该综合布线系统分为工作区、配线子系统、干线子系统、建筑群子系统、设备间、进线间和管理子系统7个子系统(如图5.2.1所示)。
5.2.1工作区
工作区由配线子系统的信息插座模块(TO)延伸到终端设备处的连接缆线及适配器组成。
通过插座既可以引出电话线,也可以数据终端和其它弱电设备。
在本项目设计中,根据图书馆的需以及目前和未来的应用需求,共设:
图书馆需求信息点统计,如表5.2.1.1
为满足数据传输要求,数据点采用超5类非屏蔽双绞电缆、语音点采用5e类非屏蔽信息模块,使用RJ45双位插座面板,如图5.2.1.1所示
图5.2.1.1
图5.2.1.2图书馆一楼的平面图
工作区设计注意事项:
1)工作区电缆距离。
从RJ-45插座到终端设备之间所用的对绞电缆,一般不要超过5米;
2)RJ-45插座须安装在墙上或不被碰撞的地方,插座距地面30cm以上;
3)插座和水晶头不要接错线头。
5.2.2配线子系统
5.2.3干线子系统
5.2.4建筑群子系统
5.2.5设备间
5.2.6进线间
5.2.7管理子系统
6.综合系统系统材料
7.综合布线系统工程施工方案
7.1施工方案概述
综合布线工程施工是整个布线工程中非常重要的一步,也是布线工程成功的关键一步。
综合布线施工需要根据ISO/IEC14763—1~3,GB50311—2007,GB50312—2007,,等国际和国内综合布线设计,安装,管理,验收标准进行。
同时参考北美的布线标准ANSI/TIA/EIA568—A,ANSI/TIA/EIA568—B,和ANSI/TIA/EIA569等。
以确保工程实施的每一个部件的安装工艺质量,其中特别注意一些强制性条款的要求。
不论是5类,5e类,6类线缆系统,还是光缆系统都要经过施工安装才能完成,而施工的过程对传输系统的性能影响很大。
即使选择了高性能的缆线系统,例如5e类或6类,如果施工质量粗糙,其性能可能达不到5类的指标。
所以,不论选择安装什么级别的缆线系统,最后的结果一定要达到与之相应的性能指标。
综合布线的施工一般包括施工准备,施工,调试开通和竣工验收等。
抓住综合布线的施工要点,制定施工管理措施,是保证综合布线工程质量的关键。
7.2施工准备
7.2.1硬件准备
7.2.1.1备料
8.综合布线系统工程测试方案
8.1电缆布线系统的测试类型
8.1.1验证测试
验证测试是对永久链路的测试,即测试电缆的基本安装情况:
电缆无开路或短路、UTP电缆的两端是否按照相关规定正确连接、同轴电缆的终端匹配电阻是否连接良好、电缆的走向如何等。
8.1.2认证测试
认证测试是在工程验收时对布线系统的链路连接性能、电气特性以及施工质量的全面检验,通常将链路的认证测试分为连接性能测试与电气性能测试两部分。
8.1.3光纤链路性能测试
对于光纤链路基本的测试内容主要为光纤链路的光学连通性,必要时采用光纤损耗测试仪对光纤链路的插入损耗(即光功率及光功率损失)和光纤长度进行测试。
8.2测试验收标准
布线系统的测试可分为验证测试、鉴定测试、认证测试。
1)验证测试是测试电缆的通断、长度及对绞电缆的接头是否正确等进行的一般性测试。
2)鉴定测试在验证测试的基础上又增加了故障诊断测试和多种类别的电缆测试。
3)认证测试是根据国际上某种综合布线测试标准来进行测试的。
它包括验证测试的全部内容及标准,测试电缆的指标主要有衰减、特征阻抗等。
只有通过了认证测试才能保证所安装的缆线可以支持或达到某种相应的技术等级。
8.3测试项目
对于不同级别的布线系统,测试模型、测试内容、测试方式和性能指标是不一样的。
按照TSB-67标准要求,对于5类布线系统,在验收测试指标中有接线图、链路长度、衰减、近端串扰等4个性能指标。
ISO要求增加一项指标,即衰减串扰比ACR。
对于5e类标准,性能指标的数量没有发生变化,只是在指标要求的严格程度上比TSB-95高了许多;而到6类之后,这个标准已经面向1000Base-TX的应用,所以又增加了很多参数,如综合近端串扰、综合等效远端串扰、回波损耗、时延偏差等。
这样,包括增补后的测试参数有:
接线图、布线链路及信道长度、近端串扰、综合近端串扰、衰减、衰减对串扰比、远端串扰及等电平远端串扰、传播时延、时延偏差、结构回波损耗、插入损耗、带宽、直流环路电阻等。
8.4测试时用到的测试仪器
FlukeDSP-4300、OptiFiber光缆测试仪、Fluke68X测试仪
9.综合布线系统工程验收方案
综合布线工程验收是综合布线系统工程中最重要的工作之一,当然也是最复杂的工程,因为综合布线工程验收设计施工方、业主甚至是第三方论证单位。
综合布线工程验收工作实际上是贯穿于整个施工过程的。
我们将根据校园网建设需要提出切实可行的验收要求,确保工程的质量,是校园网综合布线的需要。
9.1施工前验收
9.1.1环境检查
应对交接间、设备间、工作区的建筑和环境条件进行检查,检查内容如下:
1)交接间、设备间、工作区土建工程已全部竣工。
2)房屋地面平整、光洁,门的高度和宽度应不妨碍设备和器材的搬运,门锁和钥匙齐全
3)房屋预埋地槽、暗管及孔洞和竖井的位置、数量、尺寸均应符合设计要求
4)铺面活动地板的场所,活动地板防静电措施的接地应符合设计要求。
5)交接间、设备间应提供220V单相带地电源插座。
6)交接间、设备间应提供可靠的接地装置,设置接地体时,检查接地电阻值及接地装置应符合设计要求。
7)交接间、设备间的面积、通风及环境温、湿度应符合设计要求。
9.2.2设备材料检验
(1)器材检验一般要求如下:
1)工程所用缆线器材型式、规格、数量、质量在施工前应进行检查,无出厂检验证明材料与设计不符者不得在工程中使用。
2)经检验的器材应做好记录,对不合格的器件应单独存放,以备核查与处理。
3)工程中使用的缆线、器材应与订货合同或封存的产品在规格、型号、等级上相符。
4)备品、备件及各类资料应齐全。
(2)型材、管材与铁件的检查要求如下:
1)各种型材的材质、规格、型号应符合设计文件的规定、表面应光滑、平整,不得变形、断裂。
金属线槽、过线盒、接线盒及桥架表面涂覆或镀层均匀、完整,不得变形损坏。
2)管材采用钢管、硬质聚氯乙烯管时,其管身应光滑、无伤痕,管孔无变形,孔径、壁厚应符合设计要求。
3)管道采用水泥管块时,应按通信管道工程施工及验收中相关规定进行检验。
4)各种铁件的材质、规格均应符合质量标准,不得有歪斜、扭曲、飞刺、断裂或破损。
5)铁件的表面处理和镀层应均匀、完整,表面光洁,无脱落、气泡等缺陷。
(3)缆线的检验要求如下:
1)工程使用的双绞电缆和光缆型式、规格应符合设计的规定和合同要求。
2)电缆所附标志、标签内容应齐全、清晰。
3)电缆外护线套需完整无损,电缆应附有出厂质量检验合格证。
如用户要求,应附有本批量电缆的技术指标。
4)电缆的电气性能抽验应从本批量电缆中的任意三盘中各截出100m长度,加上工程中所选用的接插件进行抽样测试,并作测试记录。
5)光缆开盘后应先检查光缆外表有无损伤,光缆端头封装是否良好。
6)综合布线系统工程采用光缆时,应检查光缆合格证及检验测试数据,在必要时,可测试光纤衰减和光纤长度时。
7)光纤接插软线(光跳线)检验应符合下列规定:
光纤接插软线,两端的活动连接器(活接头)端面应装配有合适的保护盖帽;每根光纤接插软线中光纤的类型应有明显的标记,选用应符合设计要求。
(4)接插件的检验要求如下:
1)配线模块和信息插座及其它接插件的部件应完整,检查塑料材质是否满足设计要求。
2)配线设备的使用应符合规定。
3)有关对绞电缆电气性能、机械特性、光缆传输性能及接插件的具体技术指标和要求,应符合设计要求。
9.2布线工程现场(物理)验收
9.2.1工作区验收
对于众多的工作区不可能逐一验收,通常是由甲方抽样挑选工作区进行。
验收的重点为:
1)线槽走向、布线是否美观大方,符合规范。
2)信息插座是否按规范进行安装。
3)信息插座安装是否做到高、平一致,且牢固。
4)信息面板是否都固定牢靠。
5)活动地板的敷设是否符合标准。
6)信息插座是否通畅,相关技术参数是否达到设计标准。
9.1.2配线子系统验收
1)线槽安装是否符合规范。
2)线槽与线槽、线槽与槽盖是否接合良好。
3)托架、吊杆是否安装牢靠。
4)配线子系统缆线与干线、工作区交接处是否出现裸线。
5)配线子系统干线槽内的缆线是否固定好。
9.2.3干线子系统验收
干线子系统的验收除了类似配线子系统的验收内容外,重点检查建筑物楼层与楼层之间的洞口是否封闭,以防出现火灾时成为一个隐患点。
还要检查缆线是否按间隔要求固定,拐弯缆线是否符合最小弯曲半径要求。
9.2.4设备间、进线间和管理系统验收
设备间验收主要检查设备安装是否规范整洁,各种管理表示是否明晰;竖井、线槽、打洞的位置是否符合规范,与楼层间的洞口是否封闭;进室缆线是否预留足够的长度;接地和避雷系统是否符合标准。
验收工作不一定到工程结束才进行,有些工作往往需要随时验收。
管理系统验收侧重3个方面:
一是管理系统级别是否符合设计要求;二是标识符与标签设置情况,需要管理的每组部分均设置标签,并由唯一的标识符进行表示,标识符与标签的设置应符合设计要求。
三是记录和报告。
管理系统的记录文档应详细完整并汉化,包括每个标识符相关信息、记录、报告、图样等。
9.2.5系统测试验收
系统测试验收是对信息点进行有选择的测试,检验测试结果。
测试综合布线系统时,要认真详
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