牛繼來(lái)

摘 要：綜合布線系統(tǒng)是智能化辦公室建設(shè)數(shù)字化信息系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施，是將所有語(yǔ)音、數(shù)據(jù)等系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)，為辦公提供信息化、智能化的物質(zhì)介質(zhì)，支持將來(lái)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖文、多媒體等綜合應(yīng)用。綜合布線在校園網(wǎng)的建設(shè)中至關(guān)重要，它的合理設(shè)計(jì)能夠大大提高教學(xué)工作效率。

關(guān)鍵詞：綜合布線 系統(tǒng) 信息

一、綜合布線的重要性

綜合布線系統(tǒng)就是為了順應(yīng)發(fā)展需求而特別設(shè)計(jì)的一套布線系統(tǒng)。對(duì)于現(xiàn)代化的大樓來(lái)說(shuō)，就如體內(nèi)的神經(jīng)，它采用了一系列高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)材料，以模塊化的組合方式，把語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像和部分控制信號(hào)系統(tǒng)用統(tǒng)一的傳輸媒介進(jìn)行綜合，經(jīng)過統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)，綜合在一套標(biāo)準(zhǔn)的布線系統(tǒng)中?？梢哉f(shuō)，選擇一套高品質(zhì)的綜合布線系統(tǒng)是至關(guān)重要的。

綜合布線系統(tǒng)建設(shè)充分保證校園計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的高速可靠運(yùn)行，并適應(yīng)計(jì)算機(jī)和通信網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的發(fā)展，支持多種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，達(dá)到使用靈活，管理簡(jiǎn)便，擴(kuò)充方便，技術(shù)先進(jìn)，運(yùn)行可靠的高標(biāo)準(zhǔn)布線系統(tǒng)要求。所以綜合布線系統(tǒng)是校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要基礎(chǔ)，是樓宇通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的基石。

二、校園網(wǎng)的綜合布線設(shè)計(jì)方法

為保證校園網(wǎng)綜合布線系統(tǒng)的功能和發(fā)展要求以及較高的性價(jià)比，綜合布線系統(tǒng)應(yīng)采用光纖加雙絞線布線的解決方案。綜合布線一般采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)下的每個(gè)分支子系統(tǒng)都是相對(duì)獨(dú)立的單元，對(duì)每個(gè)分支子系統(tǒng)的改動(dòng)都不影響其它子系統(tǒng)，只要改變節(jié)點(diǎn)連接方式就可使綜合布線在星型、環(huán)形、總線型、樹型等結(jié)構(gòu)之間轉(zhuǎn)換。

1、綜合布線系統(tǒng)的組成

綜合布線系統(tǒng)由許多部件組成，主要有傳播介質(zhì)、線路管理硬件、連接器、插座、插頭、適配器、傳輸電子線路、電氣保護(hù)設(shè)施等，這些部件構(gòu)成各種子系統(tǒng)；工作區(qū)子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)、干線子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、建筑群子系統(tǒng)。

2、工作區(qū)子系統(tǒng)

一個(gè)獨(dú)立的需要設(shè)置終端的區(qū)域，即一個(gè)工作區(qū)，工作區(qū)子系統(tǒng)應(yīng)由配線（水平）布線系統(tǒng)的信息插座，延伸到工作站終端設(shè)備處的連接電纜及適配器組成。一個(gè)工作區(qū)的服務(wù)面積可按 5～10平方，估算，每個(gè)工作區(qū)設(shè)置一個(gè)電話機(jī)或計(jì)算機(jī)終端設(shè)備，或按用戶要求設(shè)置。

3、配線（水平）子系統(tǒng)

水平子系統(tǒng)由各樓層配線間到各個(gè)工作區(qū)之間的電纜和多模水平光纜（松套型）構(gòu)成。所有的水平電纜全部采用AMI〕阻燃超5類非屏蔽雙絞線。因此具有很強(qiáng)的抗干擾性，具備很高的備用冗余，使系統(tǒng)具有極高的可靠性及靈活性。

水平布線系統(tǒng)使用的雙絞線均采用阻燃材料，以防萬(wàn)一發(fā)生火情時(shí)火勢(shì)順著雙絞線蔓延。

水平電纜從樓層配線、天花板線槽引向工作區(qū)各信息點(diǎn)，配線間內(nèi)接線端子與信息插座之間均為點(diǎn)到點(diǎn)端接，任何改變系統(tǒng)的操作（如增減用戶、用戶地址改變等）都不影響整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行，為系統(tǒng)的重新配置和故障檢修提供了極大的方便。

綜合布線系統(tǒng)的布線是星形的，線纜量較大，所以線槽容量的計(jì)算很重要，按照標(biāo)準(zhǔn)的線槽設(shè)計(jì)方法，應(yīng)根據(jù)水平線的外徑來(lái)確定線槽的容量。

線槽可以根據(jù)情況選用不同的規(guī)格，為保證線纜的轉(zhuǎn)彎半徑，線槽須配以相應(yīng)規(guī)格的分支輔件，以提供線路路由的彎轉(zhuǎn)自女口。如果不能確定信息出口的準(zhǔn)確位置，拉線時(shí)可先將線纜盤在吊項(xiàng)內(nèi)的出線口，待具體位置確定后，再引到各信息出口。

4、干線（垂直）子系統(tǒng)

由大對(duì)數(shù)電纜和光纖構(gòu)成垂直子系統(tǒng)。由主機(jī)房通過大對(duì)數(shù)電纜與各樓層的配線架相連；在股份公司的辦公樓設(shè)一分機(jī)房，通過多模光纖與主機(jī)房相連。

5、設(shè)備間子系統(tǒng)

設(shè)備間是在每一幢大樓的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)置進(jìn)線設(shè)備、進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理以及管理人員值班的場(chǎng)所。設(shè)備間子系統(tǒng)由綜合布線系統(tǒng)的建筑物進(jìn)線設(shè)備、電話、數(shù)據(jù)、計(jì)算機(jī)等各種主機(jī)設(shè)備及其保安配線設(shè)備等組成。設(shè)備間內(nèi)的所有進(jìn)線終端應(yīng)采用色標(biāo)區(qū)別各類用途的配線區(qū)，設(shè)備間位置及大小根據(jù)設(shè)備的數(shù)量、規(guī)模、最佳網(wǎng)絡(luò)中心等內(nèi)容，綜合考慮確定。

6、綜合布線系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

從結(jié)構(gòu)上看綜合布線系統(tǒng)是一個(gè)高性價(jià)比的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)方案。一般來(lái)說(shuō)綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)為三層網(wǎng)絡(luò)布線。通過實(shí)驗(yàn)證明，三層布線結(jié)構(gòu)不但有效的減少了整個(gè)系統(tǒng)的故障率，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而且在充分保證每個(gè)信息端點(diǎn)的數(shù)據(jù)通信速度的同時(shí)，起到了中心設(shè)備對(duì)下級(jí)設(shè)備管理控制能力的加強(qiáng)。

靈活性；由于所有信息系統(tǒng)采用相同的傳輸介質(zhì)，因此所有信息通道應(yīng)是通用的。信息通道應(yīng)該可以支持電話、傳真、多用戶終端、以太網(wǎng)、FDDI、ATM 等等。所有設(shè)備的開通均應(yīng)該不需要改變系統(tǒng)布線，只需作必要的跳線管理即可使用；系統(tǒng)組網(wǎng)也應(yīng)靈活多樣，各部門既可獨(dú)立組網(wǎng)，又可方便地互聯(lián)，這樣為合理組織信息流提供了必要條件。系統(tǒng)不僅應(yīng)該滿足當(dāng)前信息傳輸?shù)男枨?，而且還應(yīng)該適應(yīng)將來(lái)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的更改或設(shè)備的擴(kuò)充，做到以不變應(yīng)萬(wàn)變。

可靠性：應(yīng)采用高品質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)材料，構(gòu)成一套高標(biāo)準(zhǔn)的信息通道。每條信息通道都應(yīng)采用專用儀器測(cè)試，以保證其電氣性能，系統(tǒng)布線應(yīng)全部采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，使點(diǎn)到點(diǎn)直接端接、任何一條線路故障均不影響其他線路的運(yùn)行；應(yīng)為線路的運(yùn)行維護(hù)及故障檢修提供較大的方便，保障系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。系統(tǒng)的配線架及各種插座都應(yīng)該可以反復(fù)插接數(shù)百次，以滿足網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更改線路重新連接和應(yīng)用環(huán)境不斷的變化。

模塊化：應(yīng)采用模塊化結(jié)構(gòu)，能通過輕易更改網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)和線路的連接方式，來(lái)滿足科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用環(huán)境的變化。系統(tǒng)能適應(yīng)不同規(guī)模的綜合布線環(huán)境，可隨用戶的需要而增減（跳線、跳線面板等）。

免工具安裝：系統(tǒng)應(yīng)采用組合壓接的方式，使安裝人員僅需配備剪刀就可以安裝跳線面板和插座面板，減輕安裝人員和維護(hù)人員身上的負(fù)擔(dān)，提高壓接時(shí)的可靠性。

三、綜合布線的優(yōu)化方法

1、配線系統(tǒng)路由優(yōu)化算法

針對(duì)綜合布線配線子系統(tǒng)的路由進(jìn)行優(yōu)化，可分為房間內(nèi)的布線和廊道內(nèi)布線（即樓層配線間至房間引入點(diǎn)）兩部分進(jìn)行。 其路由優(yōu)化計(jì)算方法采用改進(jìn)的迪杰斯特拉算法，以找出樓層配線間V1至各布線點(diǎn)的最短路徑。

最短路算法不僅可以求出圖中從一個(gè)特定頂點(diǎn)至所有其他頂點(diǎn)的最短路由，且能給出經(jīng)過的最短路徑點(diǎn)，計(jì)算出各點(diǎn)間的最短距離。知道了各點(diǎn)間的最短路由及距離，就知道了各布線路由的分支情況，便于后面利用計(jì)算機(jī)對(duì)布線材料的自動(dòng)統(tǒng)計(jì)。

2、綜合布線配線子系統(tǒng)路由優(yōu)化設(shè)計(jì)

子系統(tǒng)路由優(yōu)化設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，即從 Auto CAD 圖中正確地讀取優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)圖中需要的數(shù)據(jù)，構(gòu)建優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)圖矩陣，以便進(jìn)行高效率地最短路徑分析計(jì)算，最后由計(jì)算機(jī)自動(dòng)地進(jìn)行最短路徑的布線繪制。

3、自動(dòng)繪制布線優(yōu)化路徑

在進(jìn)行優(yōu)化路徑分析計(jì)算時(shí)，采用改進(jìn)的迪杰斯特拉算法。該算法的網(wǎng)絡(luò)圖中的特殊點(diǎn)、其它點(diǎn)和距離參數(shù)對(duì)應(yīng)于布線工程圖中為：樓層配線間引出點(diǎn)設(shè)定為特定頂點(diǎn) V1，由每個(gè)房間的引出點(diǎn)定為必經(jīng)點(diǎn)，廊道拐點(diǎn)形成廊道內(nèi)可能的布線路由點(diǎn)圖中讀取以上所有這些點(diǎn)（以下將所有這些點(diǎn)統(tǒng)稱網(wǎng)絡(luò)圖頂點(diǎn)）收入集合S并作為網(wǎng)絡(luò)圖中的頂點(diǎn)；廊道內(nèi)必須布置到的布線點(diǎn)（即為各房間的引入點(diǎn)）同時(shí)收入集合 A。網(wǎng)絡(luò)圖中直接相連的頂點(diǎn)沿廊道形成的連線為相鄰點(diǎn)距離，將其長(zhǎng)度填入優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)圖矩陣對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)的位置。

然后經(jīng)過改進(jìn)的迪杰斯特拉算法進(jìn)行廊道內(nèi)布線路由優(yōu)化計(jì)算。

最后計(jì)算機(jī)自動(dòng)將前面生成的廊道內(nèi)可能的布線路由按照優(yōu)化計(jì)算結(jié)果進(jìn)行修訂，將優(yōu)化計(jì)算結(jié)果中的節(jié)點(diǎn)連接，并生成廊道內(nèi)的最優(yōu)布線路由圖，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)化結(jié)果下的計(jì)算機(jī)自動(dòng)布線。

參考文獻(xiàn)：

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