居民楼网络综合布线课程设计报告

《网络工程与综合布线》

课程设计报告

题目：

居民楼网络综合布线工程设计 专业： 班级： 姓名： 指导教师： 成绩：

计算机学院

2018年12月5

2018 - 2019学年 第1学期

目录

1 引言 (2)

1.1 综合布线前景 (2)

1.2 综合布线介绍 (2)

2 居民楼网络综合布线工程需求分析 (2)

2.1布线系统设计目标 (3)

2.2设计原则 (3)

3 居民楼综合布线工程总体方案设计 (4)

3.1工作区子系统 (5)

3.2水平子系统布线 (6)

3.3 管理子系统设计 (7)

3.4建筑群子系统 (7)

3.5设备间子系统 (8)

3.6进线间子系统 (9)

4 居民楼综合布线工程详细设计 (9)

4.1接入管线部分 (11)

4.2综合布线部分 (11)

4.3设备部分 (11)

5 居民楼综合布线工程测试方案 (12)

5.1光纤通道测试 (12)

5.2电缆通道测试 (12)

5.3测试合格 (12)

6 居民楼综合布线工程验收标准和验收方式 (12)

6.1 国家行业和地区技术标准、规范 (12)

6.2国际通信安装标准 (13)

6.3竣工验收的基本要求 (13)

6.4验收方式 (14)

7 总结 (14)

参考文献 (15)

1 引言

1.1 综合布线前景

进入21世纪以来，IT技术已经日益渗入人们日常工作和生活，已经极大地改变了人们的工作和生活条件。而智能化园区的建设和发展正是依赖于IT技术逐步走进民居和生活，面向21世纪的智能化园区应该是逐步发展为网络化完善的社区服务结合，应该是采用高科技手段实现人居环境回归自然，实现园区安全、舒适、温馨和方便。

居民楼区。共有10栋居民建筑，一栋建筑共有10层，共计有住户300户。智能化园区综合管理系统是运用科技手段，充分利用现代计算机、通讯与网络、自控、IC卡技术，通过有效自然传输，将安防与多元信息服务用智能化综合布线进行系统集成的园区综合管理系统。

本设计根据建筑平面结构图及应用要求等情况，和将来应用技术的发展进行综合设计，为本小区建立一个经济实用、先进可靠、效率高、扩展性好的综合布线系统。

1.2 综合布线介绍

综合布线系统就是为了顺应发展需求而特别设计的一套布线系统。对于现代化的大楼来说，就如体内的神经，它采用了一系列高质量的标准材料，以模块化的组合方式，把语音、数据、图像和部分控制信号系统用统一的传输媒介进行综合，经过统一的规划设计，综合在一套标准的布线系统中，将现代建筑的三大子系统有机地连接起来，为现代建筑的系统集成提供了物理介质。可以说结构化布线系统的成功与否直接关系到现代化的大楼的成败，选择一套高品质的综合布线系统是至关重要的。

计算机及通信网络均依赖布线系统作为网络连接的物理基础和信息传输的通道。传统的基于特定的单一应用的专用布线技术因缺乏灵活性和发展性，已不能适应现代企业网络应用飞速发展的需要。而新一代的结构化结构化布线系统能同时提供用户所需的数据、话音、传真、视像等各种信息服务的线路连接，它使话音和数据通信设备、交换机设备、信息管理系统及设备控制系统、安全系统彼此相连，也使这些设备与外部通信网络相连接。它包括建筑物到外部网络或电话局线路上的连线、与工作区的话音或数据终端之间的所有电缆及相关联的布线部件。布线系统由不同系列的部件组成，其中包括：传输介质、线路管理硬件、连接器、插座、插头、适配器、传输电子线路、电器保护设备和支持硬件。

2 居民楼网络综合布线工程需求分析

（一）本项目采用光纤入楼的设计方式，通过光纤将各建筑以及居民区与其他网络的连接采用光纤连接。对于进户电缆采用超五类非屏蔽双绞线，对于一些高端用户则采用光纤入户的方式。

（二）居民区共有10栋居民建筑楼，一栋建筑共10层，每层里面有3户住户，故该项目共有300户住户，每个住户需要至少一个入户点故至少需要300

个入户点。

（三）居民区综合布线系统特性：

该系统是为居民区的应用环境提供技术先进、灵活以及模块化的完整的布线系统，它具有传统布线系统所无法比拟的许多特性。综合各个子系统要求，应用系统工程的理论和方法，统一规划布线，实现系统优化，节省费用，提高系统与成本的有效性；

综合语音、数据、图形、影像等各方面的要求，建立单元化、标准化、国际化平台。

采用开放式布线，不会限制未来系统模式，能支持连接不同厂商、不同型号的电脑和电话通讯系统。

布线具有独立性，可先行布线，建成以后再选择设备，建立系统。

布线施工和系统维护容易。采用集中式管理，管理简便，非网络专业人员，亦可管理整个系统。使用高品质的双绞线，符合高速LAN、FDDI和ATM高速数据传输介质标准。

本项目主要是针对某高档小区的整体综合设计，建筑以住宅为主，整个园区有十栋楼，每栋楼有十层，每层三个住户。要求为每间房提供比较方便的高速宽带业务和语音通信业务服务，以及小区的网络监控系统提供稳定的语音、视频等稳定的通信业务。因此有较高的网络需求，同时对网络的质量要求也比较高，所以我们应确保网络的稳定性和高性能运转。由于住户较多，所以我们提供光纤到大楼的宽带连接。

2.1布线系统设计目标

1）充分保证综合布线网络高速、可靠的信息传输要求，能在现在和将来适应技术的发展，实现数据通信、语音通信和图像传递。

2）能够支持以太网、高速以太网、令牌网、ATM、FDDI、ISDN等网络及应用。

3）采用模块化设计，除固定于建筑物内的缆线外，其余所有的接插件都应是模块化的标准件，以方便将来有更大的发展时，很容易地将设备扩展进去4）能满足灵活应用的要求，即任一信息点能够连接不同类型的计算机终端或微机设备以及话音设备。

5）借助于不同颜色的跳接线和配线架的端口标识，系统管理人员能方便地进行系统的线路管理。

2.2设计原则

大楼的综合布线作为永久性的链路，投资具有一次性。为达到效用最大化，系统设计满足以下原则：

1）标准化：按照国际国内相关标准进行系统的设计和网络设备的选型。

2）可扩展性：支持系统的扩展和升级。通过适量的冗余，满足未来的系统扩容；采用符合国际标准的设备，方便系统升级和设备接入。

3）易用性：所有接插件均使用标准件，方便管理和使用；系统管理的软硬件采用模块化结构，方便维护和更换。

4）经济性：在充分考虑并满足近期及未来需求的基础上，选用合适的设备，降低系统的造价。

5）灵活性：系统的使用不受物理位置和设备类型的限制，电脑组网及系统端口可随需求任意设定。

在综合布线系统工程施工过程中，施工单位必须重视质量，按照《综合布线系统工程验收规范》的有关规定，加强自检、互检和随工检查等技术措施。建设单位的常驻工地代表或工程监理人员必须按照上述工程验收规范的要求，在整个安装施工全过程中，认真负责，一丝不苟，加强工地的技术监督及工程质量检查工作，力求消灭一切因施工质量而造成的隐患。所有随工验收和竣工验收的项目内容和检验方法等均应按照《综合布线系统工程验收规范》的规定办理。

由于智能化小区的综合布线系统既有屋内的建筑物主干布线系统和水平布线子系统，又有屋外的建筑群主干布线子系统，因此对于综合布线系统工程的工程验收，除应符合《综合布线系统工程验收规范》外，尚应符合国家现行的《本地网通信线路工程验收规范》、《通信管道工程施工及验收技术规范》、《电信网光纤数字传输系统工程施工及验收暂行技术规定》、《市内通信全塑电缆线路工程施工及验收技术规范》等有关的规定。

各生产厂商提供的施工操作手册或测试标准均不得与国家标准或通信行业标准相抵触，在竣工验收时，应按我国现行标准贯彻执行。

针对本工程的需要来看，主干带宽1000Mbps，桌面计算机以100M接入网络。再考虑今后扩展的要求，以及经济成本等方面，我们决定主干使用多模光纤，配线选用超五类非屏蔽对绞电缆。

3 居民楼综合布线工程总体方案设计

居民楼综合布线系统分为工作区、配线子系统、干线子系统、设备间、电信间和管理6个部分。采用开放式布线系统设计思想，对所有建筑物进行综合布线设计；产品以AMP公司的布线材料为主，包括各种规格高品质的5e类非屏蔽对绞电缆、单模光纤、多模光纤、光纤配线架、5e类信息配线架、信息插座等。

它分布于整个系统。它支持语言、数据、图像、监控和报警等系统。

依据90米水平布线标准，从设备间引线到最远点的房间，刚好不超过90米，所以我们把设备间和电信间都规划在楼层的中部，以节省布线投资，并且方便网络管理。

综合布线系统的基本结构如图3-1所示，其中，配线子系统中可以设置集合点，也可以不设置集合点(CP)。

图3-1 综合布线系统基本结构图

综合布线系统各子系统结构符合图3-2要求，其中虚线表示BD与BD之间、FD与FD之间可以设置主干缆线；建筑物FD可以经过主干缆线直接连至CD，TO也可以经过水平缆线直接连至BD。

图3-2 综合布线子系统结构

综合布线系统入口设施及引入缆线结构符合图3-3要求。对设置了设备间的建筑物，设备间所在楼层的FD可以和设备中的BD/CD及入口设施安装在同一场地。

图3-3 综合布线系统引入部分结构

3.1工作区子系统

工作区布线子系统由终端设备连接到信息插座的连线（或软线）组成，它包括装配软线、连接器和连接所需的扩展软线，并在终端设备和信息口I/O之间搭桥。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，调制解调器能为终端与其他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由建筑物各层配电间至各个水平区之间的电缆组成。

图 3-4 信息点安装布局要求

图 3-5 工作区子系统

3.2水平子系统布线

水平布线子系统是整个布线系统的一部分，将干线子系统延伸到用户工作区. 水平布线子系统与垂直干线子系统的区别在于：水平布线子系统总是处在一个楼层上，并端接在信息插座上. 在现有建筑物内，垂直干线子系统都由光缆和大对数电缆组成；而水平电缆数限制为4对UTP (非屏蔽双绞线)，它们能支持大多数现代通信设备. 在需要某些带宽应用时，可以采用光缆到桌面.

从用户工作区的信息插座开始，水平布线子系统在交连处端接；或在小型通信系统里，在以下任何一处进行互连: 卫星接线间、干线接线间或设备间. 在设备间中，当终端设备位于同一楼层时，水平布线子系统将在布线交连处端接, 在上面几个楼层上，它将在干线接线间或卫星接线间的交叉连接处端接.

3.3 管理子系统设计

管理子系统由交连、互连和I/O等组成. 管理点为连接其他子系统提供连接手段。交连和互连允许将通信线路定位或重定位到建筑物的不同部分，以便能更容易地管理通信线路. I/O位在用户工作区和其他房间，使你在移动终端设备时使你在移动终端设备时能方便地进行插拔。

在使用跨接线或插入线时，交叉连接允许将端接在单元一端的电缆上的通信线路连接到端接在单元另一端电缆上的线路. 跨接线是一根很短的单根导线，可将交叉连接处的两条导线端点连接起来；插入线包含几根导线，而且每根导线末端有一个连接插座重新提供一种简易的方法，而且不需要安装跨接线时使用的专用工具.互连完成交叉连接的相同目的，但不使用跨接线或插入线，只是用带插头的导线、插座和适配器. 互连和交叉连接均适用于光缆. 光缆交叉连接要求使用光缆的插入线在两端都有光连接器和短光缆.

图1-6 管理子系统布线结构图

3.4建筑群子系统

建筑群子系统将一个建筑物中的电缆延伸到建筑群的另外一些建筑物中的通信设备的装置上. 它是整个布线系统中的一部分(包括传输介质)并支持提供楼群之间通信设施所需的硬件，其中有导线电缆、光缆和防止电缆的浪涌电压进入建筑物的电气保护设备.

图1-7 系统拓扑结构

第一层是网络中心，为中心节点。网络中心布置了网络的核心设备，如路由器、交换机、服务器等，并预留了对外的通信接口；

第二层是汇聚层交换机，为二层节点，主要负责对接入层交换机进行端口汇聚，集中进行网络管理、合理分配端口网络带宽和资源；

第三层为各楼层分配线间设置的接入层交换机，为三层节点，直接为工作区终端设备提供网络连接。

在楼内设置光纤主干作为数据传输干线，从网络中心星型辐射到各三层节点，并在分配线间端接。三层交换机采用快速以太网或三层交换机，它向上与网络中心的汇聚层交换机相连，向下直接与服务器或工作站连接。

3.5设备间子系统

设备间子系统由布线系统的建筑物进线设备，电话、数据、计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成。在本方案设计中，大楼内结构化布线的设备间子系统设在1楼右边的空房间。

设备间子系统采用19#工业标准机柜，用于安装配线架、理线架及Hub、Switch等网络设备。设备间内的设备种类繁多，而且线缆布设复杂。为了管理好各种设备及线缆，设备间内的设备按内网、外网、语音分类分区安装，设备间内所有进出线装置或设备采用不同色标，以区别各类用途的配线区，方便线路的维护和管理。

图1-8 设备间子系统

3.6进线间子系统

本工程不单独设计进线间，光缆和室外语音电缆从室外直接进去设备间内，进入室内后缆线进行接地处理。

一般一个建筑物宜设置1个进线间，一般是提供给多家电信运营商和业务提供商使用，通常设于地下一层。外线宜从两个不同的路由引入进线间，有利于与外部管道沟通。进线间与建筑物红外线范围内的人孔或手孔采用管道或通道的方式连接。

由于许多的商用建筑物地下一层环境条件大大改善，可安装电、光的配线架设备及通信设备。在不具备设置单独进线间或入楼电、光缆数量及入口设备较少的建筑物也可以在入口处采用挖地沟或使用较小的空间完成缆线的成端或盘长。入口设施则可安装在设备间，最好是单独的设置场地，以便功能区分。

4 居民楼综合布线工程详细设计

选择良好的综合布线产品和科学的设计、精心的施工是结构化布线系统智能

程度的关键所在。根据某小区的实际情况分析，布线系统水平区主要采用超五类线布线方式；主干采用室内多芯多模光纤链路，为了切实满足用户的需求，本方案选择著名的布线系统生产商天诚的产品。该产品在国内拥有辉煌的业绩。

本方案提出的布线系统可以实现某小区整个局内各弱电系统物理层上“真正”的相互联系，满足各子系统间信息共享的要求，为整个大楼内各子系统的集中管理、为实现今后方便的企业资源管理建立了基础设施。对于主配线间（BD）采用光路线直接连接。对于各分配线间（FD）到信息点端口采用超五类线布线方式，其中主要部分使用光纤到桌面布线方式。

图2-1 系统设计流程图

具体来说，本方案提出的布线系统支持以下各类应用及其设备：

语音

交换机

电话、传真

电话会议

语音信箱、语音存储信息

数据

建立大楼内的局域网络、连接办公电脑，实现OA（办公自动化）系统

主机（Mainframe、Host）与终端的连接

各楼层间局域网互联，高速以太网

FDDI、ATM

INTERNET连接

4.1接入管线部分

从某小区机房敷设一条主光缆，至润安小区采用1:8分光器分出5条光缆至每个片区作为区域主干，再从每个片区域采用1:8分光器分出6条12芯光缆至每栋楼的主配线箱再至各个单元。

4.2综合布线部分

本解决方案综合布线设计范围ONU-用户

从机房分出1条主光缆至润安小区分出5条至每个片区再从片区分出6条至每栋楼的主配线箱，再从各单元的配线箱出五类跳线至各用户信息面板。

4.3设备部分

4.3.1多媒体箱及ONU设置

根据住宅小区GPON组网方案(讨论稿)的设置原则，本次工程根据现场实际勘察，本工程共需要设置的多媒体箱数量是133套，共设置ONU的数量是133个。

根据省公司的《安徽移动小区接入项目审批管理办法》文件要求按住户的50%来考虑ONU的端口数，故ONU的选型为16FE+16POTS和24FE+24POTS

4.3.2光缆容量的配置

小区内部光缆布线采用12芯光缆。

4.3.3光缆选型的配置

图4-1

本次工程光缆采用的是G.652的室外/室内12芯光缆。

5 居民楼综合布线工程测试方案

5.1光纤通道测试

光纤线路的测试只要求测试一项结果──率减，按照标准要求：

衰减量<1.5dB (500M,波长1300nm)

衰减量<3.5dB (500M,波长850 nm)

5.2电缆通道测试

采用Fluke公司的新型双绞线测试仪来测试双绞线线路。测试内容包括：近端串音衰减（NEXT）、衰减（ATT）、特征阻抗、衰减-串音比（ACR）、线缆长度。

5.3测试合格

完成整个系统的测试工作，并填写测试表。若测试结果表明所有通道（包括光纤通道和电缆通道）满足GB50312--2007标准中的要求，可以确认工程合格。

6 居民楼综合布线工程验收标准和验收方式

6.1 国家行业和地区技术标准、规范

1）《综合布线系统工程设计规范》(GB50311-2007)根据建设部公告，自2007年10月1日起施行。

2）《综合布线系统工程验收规范》(GB50312-2007)根据建设部公告，自2007年10月且日起施行。

3）《智能建筑设计标准》(GB汀50314-2006)由原建设部和国家质量技术监督局联合批准发布，自2007年7月1日起施行。

4）《智能建筑工程质量验收规范》(GB50339-2003)由原建设部和国家质量监督检验检疫总局联合发布，自2003年10月1日起施行。

5）《通信管道工程施工及验收规范》(GB50374-2006)由原信息产业部发布，自2007年5月1日起施行。

6）《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2002)由原建设部发布，向2002年6月且日起施行。

7）《建筑与建筑群综合布线系统工程设计施工图集》(YDD5082-99)由信息产业部批准发布，自2000年1月1日起施行。

8）《城市住宅区和办公楼电话通信设施设计标准》的T)/T2008-930由建设部和原邮电部联合批准发布，自1994年9月1日起施行。

9）《城市住宅区和办公楼电话通信设施验收规范》(YDD5048-97)由原邮电部批准发布，自1997年9月1日起施行。

10）《城市居住区建筑电话通信设计安装图集》向T>5010-95)由原邮电部准发布，自1995年7月1日起施行。

11）《通信电缆配线管道图集》(TD5062-98)由信息产业部批准发布，自1998年9月1日起施行。

12）《城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范》(CECSII9:2000)为推荐性的，由协会下属通信工程委员会主编，经中国工程建设标准化协会批准，自2000年12月1日起施行。

6.2国际通信安装标准

1）《用户建筑综合布线》TSO/IEC11801

2）《商业建筑电信布线标准》EIA/TIA568

3）《商业建筑电信布线安装标准》EIA/TIA569

4）《商业建筑通信基础结构管理规范》EIA/TIA606

5）《商业建筑通信接地要求》EIA/TIA607

6）《信息系统通用布线标准》EN50173

7）《信息系统布线安装标准》EN50174

6.3竣工验收的基本要求

综合布线系统工程的竣工验收工作是对整个工程的全面验证和施工质量评定。因此，必须按照国家规定的工程建设项目竣工验收办法和工作要求实施，不应有丝毫草率从事或形式主义的做法，力求工程总体质量符合预定的目标要求。

本工程需敷设PVC管，布放超5类电缆，光缆。安装机柜、配线架、光纤配线架和信息插座，成端超5类电缆、多模光缆，具体见表：

6.4验收方式

综合布线工程采取三级验收方式。

1）自检自验:由施工单位自检、自验，发现问题及时完善。

2）现场验收:由施工单位和建设单位联合验收，作为工程结算的根据。

3）鉴定验收:上述两项验收后，乙方提出正式报告作为正式竣工报告，共同上报上级主管部门或委托专业验收机构进行鉴定。

对网络工程验收是施工方向用户方移交的正式手续，也是用户对工程的认可。

7 总结

课程设计是对在专业课理论学习完成后设置的一种必修的实践环节。由于本学期课程设计过多，几门课程设计安排的很近，而且是第一次写课设，有点手忙脚乱的，所以我没有再去重新设计，只是根据老师给的资料来写设计书，不过我相信，到了写毕业设计的时候，我自己就有能力去进行一栋建筑的综合布线系统设计。

在本次课程设计中，我遇到了不少问题。

（1）在信息点进行统计时，由于不太会使用netViz软件，只能靠肉眼去数信息点个数。有的楼层还好，信息点不是太多，但也有楼层的信息点太多，导致我在确认信息点个数上，就花了些许时间。

（2）在线缆选型时，超5类双绞线、6类双绞线、7类双绞线这些我们也只是在书本上见过，在实际生活中，其实我们对这些也不是太了解。当然，在经过综合布线课设后，对于这些线的特点与如何分别，都能说出一二来。

（3）在对综合布线各子系统进行设计时，由于不能到行政楼内进行观察，对于一些设计在理论上行得通，不知道在实际建筑内是否可以行得通。

（4）在综合布线理论课学习过程中对行业规范及白皮书缺少了解，造成课程设计时需要搜寻大量相关资料。

当然，在综合布线课程设计过程中，我也学到了不少东西。在掌握理论知识的基础上进一步加强了自己的实践经验从而对学到的知识有了更深层次的理解。还进一步了解到作为综合布线设计者来说，不仅仅要设计出需要的结构，而且还要在此基础上考虑未来发展和材料经济的合理配置，不仅要对本门知识进行了解，更要与时俱进，掌握最先端专业知识，不断丰富和完善自己，对现在的专业有更多的了解。通过这次课程设计，也是我自己充实自己的好机会，通过上网和

查阅课本使自己的知识体系更加完善，同时看到自己的不足，促进自己在今后的学习过程中进一步改进。

参考文献

[1]禹禄君,张治元,金富秋.综合布线技术项目教程(第3版)[M].北京:人民邮电出版社,2016.

[2]GB/T50314-2006《智能建筑设计标准》.北京：中国计划出版社，2016

[3]GB50311-2007《综合布线系统工程设计规范》.北京：中国计划出版社，2017

[4]吴达金.综合布线系统工程设计和施工，北京：人民邮电出版社，2016.

[5]JGJ16-2008《建筑电气设计规范》. 北京：中国计划出版社,2015

[6]GB50200-94《电视系统工程技术规范》. 北京：中国计划出版社，1994

[7]黎连业,单银根,向东明. 综合布线系统弱电工程设计与施工技术.北京：电子工业出版

社,2014.

[8]程控，金文光. 综合布线系统工程.北京:清华大学出版社，2017

[9] 郝文化. 网络综合布线实用教程.北京:机械工业出版社，2015

[10] 刘化君,黄晓宇. 综合布线系统. 北京：机械工业出版社，2017

[11] 刘化君.综合布线系统. 北京：机械工业出版社，2008