综合布线设计方案和对策

一、项目概述

1、项目背景

教育信息化程度高低已成为一个国家或地区教育现代化实力的重要标志，没有教育信息化就没有教育的现代化，就没有素质教育和人的现代化。教育信息化目前已经成为教育发展新的前沿制高点，很多省市和地区面对新世纪的挑战和机遇，都将目光瞄准了教育信息化建设，并把教育信息化建设作为加快建设现代化强区、全面推进素质教育的重要举措，并列入教育工作的重要议事日程，以此抢占未来教育发展新的前沿制高点。同时，教育信息化是学校实现办学条件现代化的关键和突破口。

国家、北京市层面教育信息化发展规划及海淀区“智慧教育”的提出《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》指出“信息技术对教育具有革命性影响，必须予以高度重视”，并提出三项重要任务：一是把教育信息化纳入国家信息化发展整体战略，超前部署教育信息网络；二是加强优质教育资源开发与应用，强化信息技术应用，提高教师应用信息技术水平；三是构建国家教育管理信息系统，搭建国家教育关系公共服务平台。

学校网络达标建设项目的建设旨在通过数字校园的建设，进一步巩固学校信息化建设已有成果，对学校的教育、教学、管理等核心业务以及资源和数据进行优化、整合和融通，在传统校园的基础上构建一个数字空间，实现从环境、资源到活动的数字化，从而提升学校的

教育教学质量和管理水平；健全信息化管理与运行机制；提升学校领导和管理干部与广大师生的信息素养；整合学校各类资源，推动信息技术在教育、科研、管理与服务中的深层次应用；提高教育质量，提升学校核心竞争力，实现学校科学发展。

2、信息化现状

“十二五”期间，市委、市政府高度重视中小学信息化建设，确立了“高标准、高质量实现首都信息化，推动基础教育跨越式发展”的目标。几年来，市教委通过政策倾斜和经费投入，使北京市中小学信息化在基础设施建设、教师培训、普及信息技术教育、提高信息化管理水平等方面取得了快速进展。

学校信息化建设近年来取得了一定的成就，并建成了自己的校园网，学校信息化体系初现规模；主管部门和学校自身非常重视信息化建设，人、财、物各方面的投入很大；制定了中长期规划，信息化的内容建设逐渐丰富。但经过多年的基础设施建设后，下一步的投入方向、整体目标不明，暴露出不少隐患，阻碍了信息化向深层次发展。

此次项目设计的楼属于校区主教学楼，楼体共分X层，总建筑面积约XXX平米。其中共有XX间标准教室，约XX间大小不同的办公室。教学楼现有的综合布线情况非常糟糕，使用的是很早的五类综合布线系统，信息点数量严重不足，无法满足学校的正常教学要求，而且有很多信息点因时间太久已经损坏的无法修复。因现有的综合布线系统未按标准要求施工，也没有图纸等相关信息留存，对于学校智慧化校

园发展是一个重要的障碍。

3、业务需求分析

《北京市中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020）》要求：推动义务教育优质均衡发展。各级政府要依法落实推进义务教育均衡发展的职责，均衡配置教师、设备、图书、校舍等资源，推进义务教育公共服务均等化。全面落实本市中小学办学条件标准，实施现代化中小学建设项目。建立城乡一体化义务教育发展机制，在财政拨款、学校建设、教师配置等方面向农村倾斜，保障农村教育发展需求。积极推进学区化管理、学校联盟、名校办分校、学校托管、优质管理输出、教师特派等办学形式和管理机制的创新试点，扩大优质教育资源覆盖面，促进区域教育协调发展。

目前的网络建设亟需整合改进，学校的基础网络建设非常薄弱，校内网络布线老旧，信息点数量严重不足。

网络布线是信息网络系统的“神经系”；网络系统规模越来越大，网络结构越来越复杂，网络功能越来越多，网络管理维护越来越困难，网络故障系统的影响也越来越大。网络布线系统关系到网络的性能、投资、使用和维护等诸多方面，是网络信息系统不可分割的重要组成部分。而且学校教学楼现有的综合布线情况非常糟糕，使用的是很早的五类综合布线系统，信息点数量严重不足，无法满足学校的正常教学要求，而且有很多信息点因时间太久已经损坏的无法修复。因现有的综合布线系统未按标准要求施工，也没有图纸等相关信息留存，以

已经无法继续维持使用，改造综合布线系统势在必行。

4、建设目标

网络达标建设项目通过校园信息与网络综合布线工程，搭建符合标准的网络基础环境，满足XX学校的学习、教研和管理要求，为未来XX学校基础网络的全面建设打好坚实的基础。

5、建设规模

XX学校网络达标建设项目主要建设XX基础网络设施，包括校园信息与网络综合布线工程。

校园信息与网络综合布线工程包括主楼内的有线网络数据信息点、智能门禁系统、IP数字广播系统及闭路电视等的信息点位布设，网络系统设计采用主干核心光缆，楼层与核心数据交互采用24芯单模光纤；楼层设备间到各房间信息点位采用六类非屏蔽线缆。

二、项目需求描述

1、现有基础软件环境

我校目前的网络建设亟需整合改进，学校的基础网络建设非常薄弱，校内网络布线老旧，信息点数量严重不足。学校各个应用系统是一个个信息孤岛，本校及分校间信息系统没有互联互通。

2、本期项目建设任务

XX现需将全校升级网络到六类线，实现千兆局域网络。弱电系统综合布线实施，将各系统所需网络线路全部布入各个教室、办公室及相关区域，保证日后应用所需。学校需要通过校园信息与网络综合布线工程部署相关网络信息点位，由于各楼层网络信息点较多，所以学校网络系统设计采用主干核心光缆，楼层与核心数据交互采用24单模芯光纤；楼层设备间到各房间信息点位采用六类非屏蔽线缆，共计XXX个信息点位及XX个闭路电视点位。

3、安全需求分析

为保障学校网络的稳定运行，通过本次项目建设可以将本分校系统互联互通，并将网络系统统一管理，减轻学校日常管理负担，提高学校管理水平，对学校网络运行将起到关键作用。

三、综合布线设计

1、系统设计概述

综合布线系统（Premises Distribution System）全称“建筑与建筑群综合布线系统”，亦称结构化布线系统（SCS）。它是随着现代化通信需求的不断发展、对布线系统的要求越来越高的情况下推出的从整体角度来考虑的一种标准布线系统。

在设计方案中，我们采用了美国AVAYA的SYSTIMAX SCS布线产

品，SYSTIMAX GigaSPEED解决方案为建筑物提供高速的信息传输通道。

方案从工作区子系统、水平子系统、干线子系统、管理子系统、设备间子系统等几个方面详细介绍了综合布线系统的设计思路、产品选型及结构特点，采用了成熟、先进、实用的技术，进行系统的优化设计，采用模块化、开放式的结构，以适应系统的灵活组网、扩充升级的需要，实现信息共享、资源共享和科学管理。

2、设计依据

本方案根据国际及国内相关标准进行设计，主要依据的规范标准包括：

●EIA/TIA-568A商用建筑通讯布线标准

●ISO/IEC 11081用户楼宇通用布线标准

●EIA/TIA TSB-67商用建筑通讯布线测试标准

●GB/T50314-2000智能建筑设计标准

●GB/T50311-2000 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范

●GB/T50312-2000 建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范

●SYSTIMAX SCS结构化布线系统设计

3、设计特点与原则

综合布线系统应具有如下的特点：

(1) 可靠、实用性

布线系统要能够充分适应现代和未来技术发展，实现话音、高速数据通信、高显像度图片传输，支持各种网络设备、通讯协议和包括管理信息系统、商务处理活动、多媒体系统在内的广泛应用。布线系统还要能够支持其它一些非数据的通讯应用，如电话系统等。

(2) 先进性

布线系统作为整个建筑的基础设施，要采用先进的科学技术，要着眼于未来，保证系统具有一定的超前性，使布线系统能够支持未来的网络技术和应用。

(3) 灵活性

布线系统对其服务的设备有一定的独立性，能够满足多种应用的要求，每个信息点可以联接不同的设备，如数据终端、模拟或数字式电话机、程控电话或分机、个人计算机、工作站、打印机、多媒体计算机、和主机等。布线系统要可以连接成包括星型、环型、总线型等各种不同的逻辑结构。

(4) 模块化

布线系统中除去固定于建筑物内的水平线缆外，其余所有的设备都应当是可任意更换插拔的标准组件，以方便使用、管理和扩充。

(5) 扩充性

布线系统应当是可扩充的，以便在系统需要发展时，可以有充分的余地将设备扩展进去。

(6) 标准化

布线系统要采用和支持各种相关技术的国际标准、国家标准及行

业标准，这样可以使得作为基础设施的布线系统不仅能支持现在的各种应用，还能适应未来的技术发展。

我们将在设计博达国际公共服务大厦布线方案时仔细考虑以上各项因素，选择世界最优秀的布线产品，以最高的性能价格比制订出最符合建筑实际和满足博达国际公共服务大厦发展需要的方案。

根据以上特点，我们确立了以下的设计原则：

(1) 布线系统首先具有高速和高宽带的传输能力，应能满足楼内的信息传输的需要，尤其是数据系统的高速数据传输的要求，并且能够适应现代和未来技术的发展，保证10—15年不落后。

(2) 布线系统应具备运行的高度可靠性，对于特别重要的网络部分，要采用冗余备份来保证线路的万无一失。

(3) 布线系统应能适应各种计算机网络体系结构的需要。设备变迁时要有高度的灵活性、管理的方便性。

(4) 产品的通用性满足各种网络产品及通信系统的要求。

(5) 结构化布线系统中除去固定于建筑物内的水平线缆外其所有的接插件都是积木式的标准件，系统的扩充升级容易。

(6) 保护用户一次性投资，维护费用极低，使整体投资达到最少。

4、方案设计

4.1、设计思路

综合布线系统的结构和网络体系结构的关系十分密切，网络体系结构基本确定，布线系统的结构才能确定，网络采用什么体系结构，

采用何种传输介质都将对布线系统的设计造成影响。同样，综合布线系统星型或树形的拓扑结构也使得网络的基本拓扑结构为星型或树型。

我们建议博达国际公共服务大厦的网络结构采用分层星型结构，网络分为两级：

第一级是网络中心，为中心节点。布置了网络的核心设备，如路由器、交换机、服务器(WWW服务器、电子邮件服务器、拨号服务器、域名服务器等)，并预留了对外的通信接口。

第二级是各分配线间的交换机，为二级节点。在楼内设置光纤主干作为数据传输干线，从网络中心辐射到各二级节点，并在分配线间端接。它向上与网络中心的主干交换机相连，向下直接与服务器和工作站连接。

根据上述网络结构，我们在综合布线系统中做如下规划：

1、确定设备间位置、规模。该设备间最好位于整个楼宇的物理中心位置，这样整体网络会比较均衡，并可以合理地减少主干线缆用量。

2、确定弱电竖井的数量和位置。按综合布线系统的要求将每层平面分为几个区域，利用弱电竖井通道，以保证布线的水平距离在网络要求的100米限制之内。弱电竖井将作为干缆的布放通道，在竖井内设置分配线架，管理该竖井周围的信息点。

3、确定水平主干类型。网络发展速度非常迅猛，虽然目前到桌面100Mbps的传输速率已可以满足现在及短期内的需求，但千兆到

桌面也日趋成熟，在水平主干的选择上采用了6类4对UTP线缆及6类RJ45插座模块，整个水平信道提供250MHz以上的带宽，配合千兆以太网交换机，完全可以满足传输1000Mbps速率的需求。语音及数据点采用同种介质布线，可以达到语音/数据点的灵活互换的功能。

4、确定垂直主干类型。数据主干采用光纤，光纤频带较宽，传输容量较大，目所以采用光纤及千兆以太网交换机完全可以满足主干传输千兆的需求。

5、管理间位置和数量的确定：管理间设置在弱电竖井内，按信息点数的多少每层或每1、2层设置1个管理间，主要为了保证每个管理间管理的信息点数基本平均，使整体网络结构较平衡，且每个管理间的布线及网络设备不超过一个19”标准机柜能够容纳的范围。具体的管理间设置情况见点表或布线系统图。

6、配线箱、配线柜的选择：由于网络设备多为19”标准设备，为了便于维护管理，在各楼层管理间我们选择19英寸立式配线柜，设备间的网络机柜为19英寸立式配线柜，语音配线柜采用19英寸开放式机架。

7、铜缆配线架的选择：为了便于与网络设备进行跳接，我们选择了24口模块式铜缆配线架连接所有的数据点。

根据综合布线系统的设计思想，本设计方案包括：

工作区子系统--- 为学校提供一个既符合标准，又可满足高数据传输的标准。一律采用六类非屏蔽信息模块以及六类成型跳线，

水平子系统--- 将工作区引至管理子系统。采用带十字骨架

的非屏蔽双绞线。

垂直主干子系统--- 将分配线架与主配线架连接起来。考虑高速传输和扩容方便。

管理子系统--- 分布在各层配线间，管理各层的水平布线，连接相应的网络设备。是综合布线区别与传统布线的最主要的体现场所。采用六类配线架。

设备间子系统--- 安装进出线设备和主配线架，并进行布线系统管理和维护。也是综合布线区别与传统布线的最主要的体现场所。采用六类配线架。以及各种配套的理线架和扎带。

各子系统图示如下：

本次学校有线网络升级改造项目共计XX个信息点位及XX个闭路电视点位，学校网络系统设计采用主干核心光缆，楼层与核心数据交互采用24单模芯光纤；楼层设备间到各房间信息点位采用六类非屏蔽线缆。

4.2、工作区子系统

工作区子系统是由工作区子系统由终端设备连接到信息插座的跳线组成。它包括信息插座、信息模块、网卡和连接所需的跳线，并在终端设备和输入/输出（I/0）之间搭接。工作区采用超五类信息出口遵循TIA 568B的连线标准。每一出口都可以连接计算机、电话机、打印机、传真机、数字摄像机等办公设备。

在进行终端设备和I/O连接时，可能需要某种传输电子装置，但是这种装置并不是工作区子系统的一部分。例如，有限距离调制解调器能为终端与其它设备之间的兼容性和传输距离的延长提供所需的转换信号。有限距离调制解调器不需要内部的保护线路，但一般的调制解调器都有内部的保护线路。

水平线缆与信息出口的连接：

4.3、水平子系统设计

水平子系统由配线间到工作区子系统的线缆组成。

工作区

在设计过程中应考虑工程近期和远期的终端设备要求；每层需要安装的信息插座的数量及其位置；终端将来可能产生移动、修改和重新安排的预测情况等因素。

为了满足高速率数据传输，数据传输选用康普六类非屏蔽四对双绞线带十字芯。各楼层所需水平电缆长度计算如下所示：

水平电缆从楼层配线、线槽引向工作区各信息点，配线间内接线端子与信息插座之间均为点到点端接，任何改变系统的操作（如增减用户、用户地址改变等）都不影响整个系统的运行，为系统的重新配置和故障检修提供了极大的方便。通信电缆井内的配线架采用PVC线槽敷设到房间外走廊墙面顶部，用PVC管沿墙明敷设至工作区各信息点。水平6类线的距离根据设计规范，不得超过90m。

①每根水平电缆平均长度按（最长＋最短）÷2×1.1+2*楼层高计算。

②每标准箱为305米。

电缆由4对符合UL CMR 防火标准且相互绝缘的铜导体构成。在电缆中心带有十字隔离器，把4个线对分成分别的信号区，提高电缆的近端串扰（NEXT）性能，减少在安装过程中由于电缆连接和弯曲引起的电缆物理上的失真。主要用于水平布线系统，总长305米（1000英尺），无轴包装，便于拉出。

产品特性：

护套有灰色和蓝色（某些地区还有其他颜色可供选择）；

长305米，无轴包装，便于拉出；

适合于水平布线；

符合UL CMR 防火标准；

PE 绝缘，４对电缆由不同颜色标明；

4.4、垂直子系统

垂直子系统是指从主设备间所在建筑物的中心机房到该楼相关层面管理间子系统用于完成数据传输的主干线路,数据主干采用普天六类非屏蔽双绞线，可保证计算机网络的可靠性。除了考虑中心交换间到楼层交换间的距离，还预留一定的长度。

垂直线缆布线方式

a. 电缆孔方法：通常将4英寸的刚性金属管在浇注时嵌入混凝土地板，比地板表面高出1至4英寸，电缆捆在钢绳上，钢缆又固定到墙上已铆好的金属条上，当接线间上下对齐时，采用电缆孔方法。这种方法防火，提供机械保护，美观，但灵活性差，成本高，需要周密筹划。

b. 电缆井方法：在每层楼板上开出一些方孔使电缆可以穿过这些电缆井从这层楼伸到那层楼，电缆捆在钢绳上，钢绳靠墙上金属条电缆孔方法墙上金属条电缆孔用电缆把

100mm 钢管梆

在钢绳上

或地板三角架固定，可以让粗细不同的各种电缆以任何组合方式通过。这种方法灵活，占用面积小，但难于防火，安装费用高，可能破坏楼板的结构完整性。

电缆井方法金属箍

金属线槽箍在钢支架上地板三角架

电缆井

4.5、管理子系统

管理子系统设置各个楼层的设备间内，由相应的机柜、配线盘及辅助配件等组成。借助于管理子系统，可以实现不同的网络拓扑结构；当工作人员位置迁移或调整时，可以灵活地改变路由。

每个子配线间均应设有一定面积的墙面，并预设管槽和专用电源，以便安装19"标准机柜（含配线架和管理架），并且预留面积考虑未来的扩容可能所需的空间。

配线间设计建议

楼层分配线架(IDF)安装在各楼层弱电竖井内的19”机柜内，并尽量靠近进线口。根据楼层信息点数量多少确定一层或者多层共用一个配线间。

布线系统涉及大量的线路的连接，这样大量的连线给管理带来了

一定的困难。 PDS色标标记方案系统而科学地规定了怎样根据参数和识别步骤，查清交连场的线路和设备端接点。作为一种重要的技术文档，色标标记方案是以后的布线管理重要的技术依据。

PDS色标标计方案示意图如下：

口

配线间应尽量保持室内无尘土、通风良好、室内照明不低于150Lx 应符合有关消防规范、配置有关消防系统。室内应提供UPS电源配电盘以保证网络设备运行及维护的供电。每个电源插座的容量不小于300W。弱电竖井原则上应位于配线室内。配线室不应小于2.5x2平方米。

4.6、设备间子系统

设备间，是每栋建筑物的数据的汇集点。主干数据光缆、双绞线缆均汇集此处。主机房内的主要布线产品为数据配线架及其附属设备。对设备间的要求如下：

1．室温应保持在18℃至27℃之间，相对湿度保持在30%—55%；

2．保持室内无尘或少尘，通风良好，亮度至少达150LX；

3．安装合适的消防系统；

4．使用防火门，至少能耐火1小时的防火墙和阻燃漆；

5．提供合适的门锁，至少要有一扇窗口留作安全出口；

6．尽量远离存放危险物品的场所和电磁干扰源(如发射机和电动机)；

7．设备间的地板负重能力至少应为500kg/平方米。

8．根据综合布线系统的要求，在设备间安装2米高的标准机柜。

9．综合布线系统中典型的接线间，其可以走进人的最小安全尺寸是120X150cm，标准的天花板高度为240cm，门的大小至少为高2.1宽1M，向外开。在主、分配线间，最好有供放置设备的设备柜，其大小可按设备的尺寸而定，一般采用木质或玻璃材料制成。在设备间尽量将设备柜放在靠近竖井的位置，在柜子上方应装有通风口用于设备通风。

10．在配线间内应至少留有二个为本系统专用的，符合一般办公室照明要求的220V电压，电流10A单相三极电源插座。如果需要在配线间内放置网络设备，则还应根据接线间内放置设备的供电需求，配有另外的带4个AC双排插座的20A专用线路。此线路不应与其他大型设备并联，并且最好先连接到UPS，以确保对设备的供电及电源的质量。

4.7、安装设计

安装档案

信息插座和配线架安装位置的确定

在工程实施之前应对需要安装的信息插座和配线架安装的位置进行非常准确的确定，在建筑物设计图上使用平面直角坐标定义其安装位置。

线缆标记

当安装水平线缆时，要做好线缆的标记，以利于记录配线架上各个RJ45插孔的安装连接情况。

工作区信息插座与配线间上插座的对应连接位置记录

上述的图表除为文档保存之外，应该在相关的配线架中也保存一份，以便随时查用。

安装施工

其差别在于，由于六类具有非常严格的性能标准，因此其对安装质量要求更高。六类布线中的任何安装错误或捷径，都有可能会导致测试勉强合格/不合格。强烈建议严格遵守布线标准文件中规定的安装方法及我们随产品提供的建议作法。产品和安装会对布线系统的整体质量产生同样的影响。

在安装过程中严格遵守以下要求：

线缆拉伸张力

牵引时，不超过六类缆线的拉伸张力（100N）。张力过大会使电缆中的线对绞距变形，严重影响电缆抑制噪音(NEXT、FEXT ) 的能力，及严重影响电缆的结构化回波损耗，这会改变电缆的阻抗，损害整体回波损耗性能。此外，这可能会导致线对散开，会损坏导线。

线缆弯曲半径

虽然线缆中有十字骨架，但也要避免过度弯曲，因为这会改变缆中线对的绞距。如果弯曲过度，线对可能会散开，导致阻抗不匹配及不可接受的回波损耗性能。另外，这可能会改变电缆内部4 个线对绞距之间的关系，进而导致噪声抑制问题。因此安装后弯曲半径不得低于线缆直径的8 倍，尤其是配线架内的理线。因为大量的线缆引入配线架，为保持布线整洁，可能会导致某些电缆压得过紧、弯曲过度。我们将严格要求进线管道的最小弯曲半径在100毫米左右。

线缆压缩

避免使线缆扎带过紧而压缩线缆。线缆过紧会使其内部的绞线变形，影响其性能，一般会使回波损耗更明显地处于不合格状态。扎线带的足够强度能够支撑成捆线缆即可。保证在使用扎线把缆捆在一起时，没有出现任何线缆护套变形的情况。

我们建议使用扎带。这种扎带不会压缩或损坏电缆，同时它们拆除起来也更加简便。这样，可以简便地在成捆电缆中增加更多的电缆。