【安防知识网】上期对设备间的工艺要求及具体实施进行了详细的介绍，本期我们继续介绍主干布线子系统的具体情况。

智能化建筑综合布线系统具体要求及其实施方案（上）

　　建筑物主干布线子系统

　　主干布线的路由多少和位置以及连接方式

　　1、主干布线的路由和数量

　　智能化建筑内的建筑物主干布线子系统设置的数量，主要决定于工程建设规模，所要服务楼层和管辖范围以及用户信息需求点的分布密度等因素，一般有以下几种方案。

　　· 当智能化建筑为塔楼或楼层面积不大，其楼层的总长度和总宽度都不大于60m，且用户信息点较多而相对集中时，应采用单个垂直主干布线子系统。如果其服务和管辖楼层中的用户信息点分布不密集时，可放宽为75m内，宜设置单个垂直主干布线子系统;

　　· 当智能化建筑是由几个不同功能分区组成(例如行政办公、商业贸易和宾馆饭店以及租赁大厦等，它们使用功能的性质不同)混合的房屋建筑联合体，或楼层平面面积极大(如楼层的总长度和总宽度均超过60m，甚至达到75m或更大时)，应考虑设置两个或多个垂直主干布线子系统，以获得比较合理的覆盖范围和管辖区域，从而提高服务水平，保证通信传输质量和降低缆线设施的建设费用，且有利于维护检修和日常管理。

　　2、主干布线子系统的连接方式

　　由多种功能分区组合或楼层平面面积极大的智能化建筑中，一般需设置多个垂直主干布线子系统，对于这些主干布线子系统要求在建筑内应在垂直方向上连续贯通，如因各个楼层分区平面布置或建筑结构布局的限制(如楼层高度不一)或其它因素，影响缆线路由不能垂直上下对齐时，甚至发生某些楼层已被堵封上升路由不能上下连续贯通等情况，应采用相应的预埋暗敷管路相连接;或采取分支电缆将干线接线间和卫星接线间(又称卫星交接间或二级交接间)相互连接成为整体网络。

　　用暗敷管路相连和用分支电缆相连的主干布线子系统，这两种连接的技术方案在一些新建的具有特殊的情况中常被采用，尤其是在已建成的建筑物内因没有上下贯通的具体条件，也常常采用。

　　综合布线系统的主干缆线连接方式与过去传统的专业布线的连接方式相似，应根据信息网络结构形式、设备具体配置、用户使用性质和电缆敷设方式以及具体安装条件等因素，分别采用不同的连接方式。在综合布线系统工程中常用的连接方式有点对点端连接(即是独立式或单独式)或分支连接(又称递减式)和混合式连接(即端接和连接电缆相结合)等方式。在一般的综合布线系统中，为了保证信息网络安全可靠，均首先选用点对点端连接方式，但是如经过核算后证明其工程造价过高，而分支连接的建设费用较低时，应改为采用分支连接或采用混合式连接方式。在选用连接方式时，应进行技术经济比较后确定。上述三种连接方式可以单独采用，也可以视实际需要混合使用。现将这三种连接方式简述如下。

　　· 点对点端连接：点对点端连接简称点对点连接，它是最简单直接相连接的方式，是只用一根电缆独立供应一个楼层，且能满足该楼层的全部用户所需的通信业务需要。这种连接方法的主要优点是采用容量较小，且重量较轻的电缆独立直接供线，发生电缆障碍，不涉及其它楼层，便于判断和测试障碍，有利于维护管理。缺点是电缆条数较多，占用干线通道空间较大，且因各个楼层的电缆容量不同，电缆外径粗细不一，安装固定方法和装设器材也有区别;

　　· 分支连接：分支连接是主干线路为一根容量很大的电缆，它的容量可以分别供应若干个干线交接间(又称接线间)和卫星接线间，也就是说该电缆可以供应若干个楼层。因此，它通过接续设备分成若干根容量较小的电缆，分别连接到各个楼层的干线接线间和卫星接线间。分支连接方式的主要优点是干线通道内的主干电缆条数减少，工程建设费用降低，缺点是电缆对数过于集中，如电缆发生故障，波及范围较大。由于电缆分支经过接续设备，在判断检测和分隔查修都有一些困难，增加障碍历时和维护费用;

　　· 混合式连接：混合式连接就是端接与连接电缆相结合混合使用的连接，它是一种在特殊情况下采用的连接方式。它一般在以下情况才会采用。一种是用户要求一个楼层中所有水平缆线都集中端接到该楼层的干线接线间，以便维护管理;另一种是因二级交接间面积太小，无法容纳传输所需的全部端接设备。为此，在干线接线间中增设完整的端接设备。

[nextpage]　　主干布线网络结构型式

　　1、主干布线网络结构的基本型式和组成

　　综合布线系统的主干布线网络结构，可以看作是由一系列节点和各个节点之间相连的链路组成几何图形的网络拓扑结构。一系列节点分别是建筑群配线架(CD)、建筑物配线架(BD)、楼层配线架(FD)和通信引出端(TO)等，CD和BD常设在建筑物内的设备间、FD是设在干线交接间、TO是安装在工作区内。在工程建设规模较大的智能化建筑综合布线系统中，其楼层平面面积范围较大，以一个楼层配线架(FD)难以覆盖或有其它原因，这时在FD之后，又增加一个或多个二级交接间(又称卫星交接间或卫星接线间)，二级交接间一般是设在与FD的同一楼层内。应该说信息网络拓扑结构的节点级过多，有其网络调度使用的灵活性，但也增加缆线连接处发生障碍的机会。因此，在确定网络结构和节点级数都需要慎重考虑，务必选用最佳方案和优化网络结构。

　　综合布线系统中的节点有两类，即转接点和访问点。干线交接间的FD、楼层中二级交接间设备和通信引出端(TO)等都属于转接节点，它们在综合布线系统全程传送信息过程中，其任务只是转接或交换传送。设备间设置的主机设备和用户信息终端设备是访问节点，它们分别是信息的源节点和目标节点。

　　2、网络拓扑结构的类型和选择

　　网络拓扑结构的选择常常与智能化建筑的使用性质和信息传送的控制方式有关(因信息网络系统为那一个系统服务有关)。此外，节点的连接方式不同，也会有不同的网络拓扑结构。目前，综合布线系统网络拓扑结构主要有星型、总线型、环型和树状型等多种。它们的结构型式的特点和优缺点如下所述。

　　综合布线系统星型拓扑结构如下。

　　特点：

　　· 由1个中心主节点(建筑物配线架BD)向外辐射用独立的链路与各个从节点(楼层配线架FD)连接，组成整个网络结构;

　　· 主节点的设备较为复杂，集中控制方式，各个从节点只负责本节点的通信、信息处理，负担较小，设备简单;

　　· 主节点可与任何一个从节点直接相连，从节点之间的通信必须经中心的主节点转接，才能接通。

　　优点：

　　· 维护管理方便、容易，因信息处理都经中心主节点，可以集中维护管理;

　　· 调整或拆改及配置灵活，只需在楼层配线架(FD)上改变，操作简单容易，不涉及其它无关的终端设备，适应变化较灵活;

　　· 故障检修容易，极易分段隔离，及时排除故障，在楼层配线架(FD)上进行检修分隔。

　　缺点：

　　· 网络结构复杂、线路长度多、增加施工和缆线的费用、工程投资和维护费用以及维护工作都多;

　　· 网络依赖中心主节点，安全可靠性差，如中心节点出现故障，将使全系统瘫痪，因此对中心的设备可靠性和冗余度都有很高要求。

　　适用场合：

　　· 计算机网络，主节点配备功能强的主机，具有信息处理和转接功能，可以连通各个节点之间的传送信息，配备集线器(HUB)、中继器或网桥扩大传送距离范围;

　　· 用户电话交换机通信传输网络，使各个电路能相互通话，并可对外经过线路和有关设备进行通信联系。

[nextpage]　　综合布线系统总线型拓扑结构如下。

　　特点：

　　· 采用公共主干线路作为传输通路;

　　· 所有楼层配线架(FD)没有独立的传输通路，利用连接硬件直接与主干线路连接;

　　· 任何一个楼层配线架发送出的信号都沿主干线路传播，且被其它楼层配线架接收信号;

　　· 采取分散式控制方式，信息分成组，依次发送各组交替传输，接收处是以识别设备来区别并接收信息。

　　优点：

　　· 电缆长度短，布线容易，可减少工程投资和维护费用;

　　· 结构简单，安全可靠性好;

　　· 易于扩大增容，如需增加新的节点，仅增加较短的楼层间的布线，接到总线上;

　　· 线路结构简单，容易维护。

　　缺点：

　　· 故障分隔和诊断困难，检测维护不便，因为它是分散式控制，故障检测需在各个节点进行，延误维修时间;

　　· 由于是公共传输通路，如故障在线路上，将影响整个总线，直接影响所有通信;

　　· 扩建时需重新配置设备，增加缆线和调整终端设备等;

　　· 对楼层配线架的要求较高，需有智能化性能，以便具有介质访问控制性能。

　　适用场合：

　　· 消防通信系统网络;

　　· 保安通信系统网络。

[nextpage]　　综合布线系统环型拓扑结构如下。

　　特点：

　　· 各个节点无主从关系;

　　· 各个节点通过本身的有源设备连接到线路上;

　　· 每个节点的有源设备都与两条链路相连，这种链路可以是单环的;

　　· 如为提高传输速率，可采用双环，实现双向通信，即每个节点可以选择最近的距离，沿着不同的环路与对方通信，双环结构需增加设备，控制方式也较复杂;

　　· 由于是连接在环型网络，信息以分组形式发送，采用分散式控制方式，以便决定每个节点的设备，在什么时间在环网上传送。

　　优点：

　　· 电缆长度短，环型与总线型相似，所需电缆长度少，线路长度比星型网络要短得较多;

　　· 适用光纤网传输速率可达100Mbps，光纤延迟小，性能好，技术较为成熟，如FDD1网双环结构。

　　缺点：

　　· 节点故障会使全系统故障，影响面大，在单环上每一个节点都会造成全系统瘫痪(采用双环，主环有故障时，副环可以构成通路，较安全可靠);

　　· 检测判断障碍困难，需要对每个节点进行检测;

　　· 不易重新配置或调整;

　　· 因是环型拓扑结构影响访问协议，在传送信息时，必须对传输通道是否可以使用进行了解。

　　适用场合：

　　· 光纤网络;

　　· FDD1网。

[nextpage]　　综合布线系统树状型拓扑结构如下。

　　特点：

　　· 基本是星型网络结构的发展和扩充;

　　· 是分层网络结构，且有主节点(又称根节点)和各从节点(又称分支节点);

　　· 集中控制方式，又适用于分级控制网络系统;

　　· 各节点按层次连接，不能越层连接，它的形状象倒置的树状，顶端有一个带分支的根节点，每个分支点可延伸接出子分支;

　　· 处于最高层次的节点，其安全可靠性要求也最高，因为其设备较多，且较集中，影响面也最大;

　　· 当节点发送信息后由主节点(根节点)接收信号，再重新发送到整个布线系统各个节点(包括分支节点)。

　　优点：

　　· 易于扩展网络，可以延伸很多分支和子分支节点，能适应网络今后不断变化;

　　· 故障容易隔离，某一分支节点发生故障，将其隔断，影响整个系统范围较小;

　　· 其它功能与星型网络相同。

　　缺点：

　　· 对根节点的依赖性太大，如果发生故障，将影响全系统不能工作，安全可靠性与星型拓扑结构相似;

　　· 网络结构复杂，线路长度多，增加施工和缆线的费用，工程投资和维护费用以及维护工作都有所增加。

　　适用场合：

　　· 用户电话交换机通信传输网络;

　　· 行业专网用户及集团企业用户通信网络。

　　关于综合布线系统网络拓扑结构的选择，主要根据综合布线系统传输信息量的多少、安全可靠要求、房屋建筑结构和技术经济合理等因素来决定。在实际工作中，除可单独采用一种结构外，也可将两种或多种网络拓扑结构有机结合，形成混合拓扑结构，例如楼宇自动化系统常常采用星型和总线型相结合的网络拓扑结构。

　　在选择网络拓扑结构时，应注意以下几点：

　　· 安全可靠，检测维修方便：在综合布线系统中常有两类故障，一类是个别节点或链路损坏，这只影响局部，不会影响全局;另一类故障会使全系统无法正常运行，这种故障应力求避免、设法防止产生。从网络拓扑结构上要求有较高的安全可靠性，以保证信息传输网络正常运行。此外，网络拓扑结构必须具备便于检测判断故障和能及时采取容易隔离故障的措施，使影响使用的范围日趋缩小;

　　· 灵活通融、有利增加和拆移：在智能化建筑中各个房间的通信引出端(即信息插座)数量和位置，会发生增加、移动或拆除等变化时，必须容易地重新配置、形成不同的网络拓扑结构，在改变这些结构时，不会影响整个系统工作;

　　· 适应性强，能满足信息发展需要：在综合布线系统各个部分都要有一定的发展余地，例如电缆竖井和交接间均应预留一定的发展空间;各种缆线选用路由稳定安全、短捷平直、容易安装施工和今后扩建增容;采用的传输线路既能满足目前需要，又能适应今后发展或变化，例如采用光缆或超五类电缆等。

　　此外，从过去工程实践应用来看，综合布线系统比较理想实用的网络拓扑结构是星形拓扑结构，在工程建设规模极大的网络也可采用树状型拓扑结构。其它网络拓扑结构应根据实际使用的具体条件来选用，尤其在其它系统中必须与它的功能特点和使用要求以及其它客观因素来选用。(未完待续)

智能化建筑综合布线系统具体要求及其实施方案（上）