第四講-綜合布線2-課堂new

1、第四章 綜合布線產品,劉 鹍 liukun@ujn.edu.cn,網絡工程專業(yè)選修課《網絡系統(tǒng)集成與綜合布線》,回顧,制訂布線標準的組織機構綜合布線標準綜合布線美洲標準（1）ANSI/TIA/EIA 568（2）TIA/EIA/TSB 36/40（3）TIA/EIA/TSB 67（4）TIA/EIA/TSB 95（5）ANSI/TIA/EIA/IS 729（6）ANSI/TIA/EIA 569-A（7）ANS

2、I/TIA/EIA 570-A（8）ANSI/TIA/EIA 606國際標準 ISO/IEC 11801國家標準 GB 50311-2007、GB 50312-2007,綜合布線部分,分解為6個項目項目一：構建綜合布線系統(tǒng)綜合布線基礎+綜合布線標準項目二：選擇綜合布線產品傳輸介質與傳輸特性+綜合布線工程測試參數項目三：設計綜合布線系統(tǒng)綜合布線標準與設計+擴充VISIO繪圖項目四：綜合布線系統(tǒng)施工綜合布線施工+擴

3、充綜合布線系統(tǒng)環(huán)境安裝（工具、管槽、機柜等）項目五：綜合布線測試與驗收綜合布線工程測試與驗收+擴充部分測試內容項目六：做好綜合布線工程監(jiān)理綜合布線工程監(jiān)理部分+擴充招投標內容,知識拓展,知識拓展：1、數據傳輸速率2、帶寬3、特性阻抗與阻抗匹配（1）特性阻抗（2）阻抗匹配4、平衡電纜和非平衡電纜5、電磁干擾與電磁兼容性（1）電磁干擾（2）電磁兼容性,回顧：項目一——構建綜合布線系統(tǒng),1 知識目標（1）了解智能建

4、筑發(fā)展、功能和組成（2）熟悉綜合布線系統(tǒng)定義、特點（3）知道智能建筑與綜合布線系統(tǒng)關系（4）熟悉綜合布線系統(tǒng)主要標準（5）理解綜合布線系統(tǒng)的組成與結構2 技能目標（1）會分析網絡通信鏈路的組成（2）能構建合理的綜合布線系統(tǒng)結構（3）能用拓樸圖表示綜合布線系統(tǒng)結構（4）能為綜合布線系統(tǒng)選擇合適的設計和驗收標準3 項目分解任務一：構建綜合布線系統(tǒng)任務二：選用綜合布線系統(tǒng)標準,項目二 選擇綜合布線產品,,項目背景,在

5、綜合布線系統(tǒng)工程中，是選擇：采用5E類綜合布線系統(tǒng)還是6類綜合布線系統(tǒng) ？采用非屏蔽系統(tǒng)還是屏蔽系統(tǒng) ？采用光纜系統(tǒng)還是銅纜系統(tǒng) ？采用多模光纜還是單模光纜 ？采用國外品牌產品還是國內品牌產品等 ？,本項目學習目標,1 知識目標（1）熟悉網絡標準與綜合布線產品的關系（2）熟悉雙絞線及連接件產品種類與用途（3）熟悉光纜及連接件產品種類與用途（4）了解國內綜合布線產品市場（5）掌握雙絞線和光纜的傳輸特性2 技能目標（

6、1）能為綜合布線系統(tǒng)正確選用雙絞線及連接件產品（2）能為綜合布線系統(tǒng)正確選用光纜及連接件產品（3）會通過互聯網搜索綜合布線產品信息,任務 選擇綜合布線產品,一、任務分析西院綜合布線產品選擇二、相關知識（一）雙絞線（二）雙絞線連接器件（三）光纜（四）光纖連接器件（五）綜合布線系統(tǒng)性能比較（六）綜合布線產品市場現狀（七）雙絞線和光纜的傳輸特性三、任務實施（一）任務實施1 為綜合布線系統(tǒng)選擇綜合布線產品（二）任務實

7、施2 綜合布線系統(tǒng)性能分析（三）任務實施3 到市場選購綜合布線產品（網絡）,10,一、任務分析,所謂傳輸介質是指網絡連接設備間的中間介質，也就是信號傳輸的媒體。傳輸介質的目的是將通信網絡系統(tǒng)信號無干擾、無損傷地傳輸給用戶設備。常用的傳輸介質可以分為導向傳輸介質和非導向傳輸介質。 導向傳輸介質通常為某種類型的電纜或光纜。所謂電纜就是由兩根或兩根以上的絕緣導體集中裝配在一起組成的纜線。 非導向傳輸介質包括衛(wèi)星、無線電波、紅外線等。在

8、無線信號傳輸中，非導向傳輸介質是大氣。微波通信和衛(wèi)星通信都是通過大氣傳輸無線電波的。其他的無線通信系統(tǒng)用光(可見光或不可見光)來傳輸通信系統(tǒng)信號。,一、任務分析,,一、任務分析,,雙絞線,,二、相關知識,（一）雙絞線1．雙絞線結構雙絞線（Twisted Pair，TP）由兩根絕緣銅導線相互纏繞而成，如果把一對或多對雙絞線放在一個絕緣套管中便構成了雙絞線電纜。,二、相關知識,（一）雙絞線1．雙絞線結構按美國線纜標準AWG，雙絞線的

9、絕緣銅導線線芯大小有22、23、24和26等規(guī)格，規(guī)格數字越大，導線越細。常用5e類非屏蔽雙絞線規(guī)格是24AWG，銅導線線芯直徑約為0.51mm，加上絕緣層的銅導線直徑約為0.92mm，其中絕緣材料是PE（高密度聚乙烯）。典型的加上塑料外部護套的5e類非屏蔽雙絞線電纜直徑約為5.3mm。常用6類非屏蔽雙絞線規(guī)格是23AWG，銅導線線芯直徑約為0.58mm，6類非屏蔽雙絞線普遍比5e類粗，由于6類線纜結構較多，因此粗細不一，如直徑有

10、5.8mm、5.9mm、6.5mm等多種。,二、相關知識,（一）雙絞線1．雙絞線結構電纜護套外皮防火等級有有CM、CMR、CMP等。采用低煙無鹵（Low Smoke Zero Halogen，LSZH）、低煙無鹵阻燃型(LSHF-FR)、低煙非燃型(LSNC)等多種材料 。,二、相關知識,（一）雙絞線1．雙絞線結構,4對UTP電纜顏色編碼,18,二、相關知識,（一）雙絞線1．雙絞線結構雙絞線電纜的外部護套上每隔兩英尺（1英尺

11、=0.3048米）會印刷上一些標識,AVAYA-C SYSTEIMAX 1061C+ 4/24AWG CM VERIFIED UL CAT5E 31086FEET 09745.0 METERS,,雙絞線的生產商,產品號,,4對24 AWG電線的線對所構成,,防火耐煙等級,,滿足UL(Underwriters Laboratories Inc.保險業(yè)者實驗室

12、)的標準要求,,達到超5類標準,,生產這條雙絞線時的長度點,,二、相關知識,（一）雙絞線1．雙絞線結構,AMP NETCONNECT CATEGORY 5e CABLE E138034 1300 24AWGCM/MP(UL) c (UL) CMR/MPR (UL) CMG/MPG VERIFIEDTO CATEGORY 5 07000FT 0516,,超5類,,雙絞線符合UL和c(UL)的安全等

13、級標準,制造廠的生產日期,,二、相關知識,討論：“VCOM V2-073725-1 CABLE UTP ANSI TIA/EIA 568 A 24AWG（4PR）OR ISO/IEC 11801 VERIFIED CAT 5e 187711FT 20120821”,（一）雙絞線,2．雙絞線的種類與型號按結構分類，雙絞線電纜可分為非屏蔽雙絞線電纜和屏蔽雙絞線電纜兩類。按性能指標分類，雙絞線電纜可分為1類、2類、3類、4類、5類、5e

14、類、6類、6A類、7類雙絞線電纜，或A、B、C、D、E、EA、F級雙絞線電纜。按特性阻抗劃分，雙絞線電纜則有100?、120?及150?等幾種。常用的是100?的雙絞線電纜。按雙絞線對數多少進行分類，有1對、2對、4對雙絞線電纜和25對、50對、100對的大對數雙絞線。,（一）雙絞線,2．雙絞線的種類與型號（1）非屏蔽雙絞線與屏蔽雙絞線電纜① 非屏蔽雙絞線（UTP）,（一）雙絞線,2．雙絞線的種類與型號（1）非屏蔽雙絞線與屏蔽

15、雙絞線電纜② 屏蔽雙絞線,,UTP,鋁箔屏蔽對絞電纜(Foil Twisted Pair,FTP),鋁箔、銅網雙層屏蔽對絞電纜(Shielded Foil Twisted Pair,SFTP),獨立雙層屏蔽對絞電纜(SSTP),FTP,SFTP,SSTP,（一）雙絞線,⑥ 超5類雙絞線-Cat 5e超5類/D級雙絞線（Enhanced Cat 5），簡稱5e類，是目前市場的主流產品。帶寬為100MHz，與CAT 5類相比，更好

16、地支持1000Mbps的傳輸) ⑦ 6類雙絞線-Cat 66類/E級雙絞線是1000 Mbps數據傳輸的最佳選擇，目前已成為市場的主流產品。6類雙絞線性能超過Cat 5e，標準規(guī)定線纜頻率帶寬為250MHz三種結構,（一）雙絞線,⑧ 增強6類雙絞線-Cat6A增強6類（俗稱超6類 、Cat6A、Cat6E等類別名稱），ISO/IEC定義其為EA級。在TIA/EIA 568 B.2—10標準中已規(guī)定了6A類(超6類)布線系統(tǒng)，

17、支持的傳輸帶寬為500MHz，其傳輸距離為100米，線纜及連接類型也為UTP或FTP。,（一）雙絞線,（3）大對數電纜大對數電纜，即大對數干線電纜。大對數電纜為25線對（50線對、100線對等）成束的電纜結構，在外觀上看，為直徑更大的單根電纜 。,（一）雙絞線,（3）大對數電纜為方便安裝和管理，大對數電纜它采用25對國際工業(yè)標準彩色編碼進行管理，每個線對束都有不同的顏色編碼，同一束內的每個線對又有不同的顏色編碼。它們的顏色順序是：

18、主色：白、紅、黑、黃、紫；輔色：蘭、橙、綠、棕、灰。,雙絞線連接器件,,（二）雙絞線連接器件,1信息模塊與RJ連接頭（1）信息模塊與RJ連接頭的結構RJ11指代四線位或者六線位結構模塊，RJ45代表八線位模塊結構。八線位結構連接器用“8P8C”表示，這種結構是目前綜合布線端接標準，用于4對8芯水平電纜（數據和語音）的端接。,（二）雙絞線連接器件,1信息模塊與RJ連接頭（2）信息模塊與RJ連接頭連接標準T568A：白

19、—綠、綠、白—橙、藍、白—藍、橙、白—棕、棕T568B：白—橙、橙、白—綠、藍、白—藍、綠、白—棕、棕,（二）雙絞線連接器件,1信息模塊與RJ連接頭（3）RJ11連接頭,（二）雙絞線連接器件,1信息模塊與RJ連接頭（4） RJ45連接頭（非屏蔽和屏蔽RJ45連接頭）,,（二）雙絞線連接器件,1信息模塊與RJ連接頭（5） RJ11信息模塊,,,,（二）雙絞線連接器件,1信息模塊與RJ連接頭（6） RJ45信息模塊信息模塊用于端

20、接水平電纜，模塊中有八個與電纜導線連接的接線。信息模塊與插頭的8根針狀金屬片，具有彈性連接，且有鎖定裝置，一旦插入連接，很難直接拔出，必須解鎖后才能順利拔出。由于彈簧片的摩擦作用，電接觸隨插頭的插入而得到進一步加強。最新國際標準提出信息模塊應具有45°斜面，并具有防塵、防潮護板功能。信息模塊用絕緣位移式連接（IDC）技術設計而成。連接器上有與單根電纜導線相連的接線塊（狹槽），通過打線工具或者特殊的連接器帽蓋將雙絞線導線

21、壓到接線塊里。卡接端子可以穿過導線的絕緣層直接與連接器物理接觸。,,,（二）雙絞線連接器件,1信息模塊與RJ連接頭（6） RJ45信息模塊有不同結構的RJ45信息模塊（ 打線部位不同）,,,,（二）雙絞線連接器件,1信息模塊與RJ連接頭（6） RJ45信息模塊有不同結構的RJ45信息模塊（打線方式不同 ）,,,,,左圖打線式信息模塊 右圖為免打線信息模塊,（二）雙絞線連接器件,1信息模塊與RJ連接頭（6） R

22、J45信息模塊屏蔽式信息模塊,,,,,,,,,（二）雙絞線連接器件,1信息模塊與RJ連接頭（6） RJ45信息模塊桌面型信息插座,,,,,,,,,2 配線架,（1）數據配線架數據配線架都是安裝在19英寸標準機柜上的，主要有24口和48口兩種規(guī)格，用于端接水平布線的4對雙絞線電纜，如果是數據鏈路，則用RJ45跳線連接到網絡設備上，如果是語音鏈路，則用RJ45-110跳線跳接到110語音配線架（連語音主干電纜）。,模塊化配線架（上為

23、正面，中為配滿信息模塊的正面，下為背面）,2 配線架,（1）數據配線架,帶理線環(huán)的模塊化配線架,2 配線架,（1）數據配線架,角形配線架,2 配線架,（1）數據配線架,FTP配線架,2 配線架,（1）數據配線架,2 配線架,（2）110配線架110型連接管理系統(tǒng)的基本部件是110配線架、連接塊、跳線和標簽。這種配線架有25對、50對、100對、300對多種規(guī)格。110配線架其上裝有若干齒形條，沿配線架正面從左到右均有色標，以區(qū)別各條

24、輸入線。這些線放入齒形條的槽縫里，再與連接塊接合，利用788J1工具，就可將配線環(huán)的連線“沖壓”到110C連接塊上。110系列配線架有多種結構，下面介紹兩種主要的類型： 夾接式的110A型、110D型和接插式的110P型。,（2）110配線架,110A型配線架110A型配線架配有若干引腳，俗稱“帶腿的110配線架”， 110A可以應用于所有場合，特別是大型電話應用場合，通常直接安裝在二級交接間、配線間或設備間墻壁上。,（2）110配

25、線架,② 110D型配線架110D型配線架，俗稱不帶引腳110配線架，適用于標準布線機柜安裝,（2）110配線架,③110P型配線架 110P型配線架由100對110D配線架及相應的水平過線槽組成，安裝在一個背板支架上，底部有一個半密閉的過線槽， 110P型配線架有300對和900對兩種。,（2）110配線架,④110C連接塊連接塊（Connection Block），稱為110C，有3對線（110C-3）、4對線（110C-4）

26、和5對線（110C-5）三種規(guī)格。連接塊上彩色標識順序為藍、橙、綠、棕、灰。3對連接塊為藍、橙、綠；4對連接塊為藍、橙、綠、棕；5對連接塊為藍、橙、綠、棕、灰。在25對的110配線架基座上安裝時，應選擇5個4對連接塊和1個5對連接塊，或7個3對連接塊和1個4對連接塊。從左到右完成白區(qū)、紅區(qū)、黑區(qū)、黃區(qū)和紫區(qū)的安裝。這與25對大對數電纜的安裝色序一致。,（2）110配線架,110C連接塊,3 雙絞線跳線,,110接口的跳線,51,,,課

27、下任務,思維導圖,Powered by Sunry,第四章 綜合布線產品,劉 鹍 liukun@ujn.edu.cn,網絡工程專業(yè)選修課《網絡系統(tǒng)集成與綜合布線》,回顧：雙絞線,一、雙絞線1．雙絞線結構2．雙絞線的種類與型號非屏蔽雙絞線屏蔽雙絞線大對數電纜二、雙絞線連接器件1.信息模塊與RJ連接頭2.配線架數據配線架110配線架3.雙絞線跳線,相關知識：光纜,,(三) 光纜,1光纖（1）光纖的物理結構

28、包層的外徑一般為125μm(一根頭發(fā)平均100μm)，在包層外面是5~40? m涂覆層，涂覆層的材料是環(huán)氧樹脂或硅橡膠。常用的62.5/125μm多模光纖，指的就是纖芯外徑是62.5μm，加上包層后外徑是125μm。纖芯和包層是不可分離的，纖芯與包層合起來組成裸光纖。,1光纖,（2）光纖的分類從材料成分分類玻璃光纖：纖芯與包層都是玻璃，損耗小，傳輸距離長，成本高；膠套硅光纖：纖芯是玻璃，包層為塑料，特性同玻璃光纖差不多，成本較低

29、；塑料光纖：纖芯與包層都是塑料，損耗大，傳輸距離很短，價格很低。多用于家電、音響，以及短距的圖像傳輸。,1光纖,（2）光纖的分類② 按傳輸模式分類 按光在光纖中的傳輸模式可分為：單模光纖和多模光纖 所謂“?！笔侵敢砸欢ń撬俣冗M入光纖的一束光。單模光纖采用固體激光器作為光源，多模光纖則采用發(fā)光二極管作為光源。多模光纖允許多束光在光纖中同時傳播，從而形成模分散，模分散技術限制了多模光纖的帶寬和距離，因此，多模光纖的芯線粗、傳輸速度

30、低、距離短、整體的傳輸性能差，但其成本比較低，一般用于建筑物內或地理位置相鄰的環(huán)境。單模光纖只能允許一束光傳播，所以單模光纖沒有模分散特性，因而，單模光纖的纖芯相應較細、傳輸頻帶寬、容量大、傳輸距離長，但因其需要激光源，故成本較高，通常在建筑物之間或地域分散時使用。,1光纖,（2）光纖的分類② 按傳輸模式分類 單模光纖（Single Mode Fiber，SMF）的纖芯直徑很小，在給定的工作波長上只能以單一模式傳輸，傳輸頻帶寬且傳

31、輸容量大。光信號可以沿著光纖的軸向傳播，因此光信號的損耗很小，離散也很小，傳播的距離較遠。單模光纖PMD規(guī)范建議芯徑為8～10 µm，包層直徑為125 µm 。多模光纖（Multi Mode Fiber，MMF）是在給定的工作波長上，能以多個模式同時傳輸的光纖。多模光纖的纖芯直徑一般為50～200 µm，而包層直徑的變化范圍為125～230 µm。國內計算機網絡一般采用的纖芯直徑為62.5 &#

32、181;m，包層為125 µm ，也就是通常所說的62.5 µm。與單模光纖相比，多模光纖的傳輸性能較差。在導入波長上分單模1?310?nm和1?550 nm、多模850?nm和1?300?nm。,1光纖,（2）光纖的分類② 按傳輸模式分類,單模光纖和多模光纖的特性比較,1光纖,（3）光纖通信系統(tǒng)組成,,,,光發(fā)射機,光接收機,光接收機,光發(fā)射機,,,,,,,,,光纖跳接線,光纜,光纖接線盒,電信號,電信號

33、,1光纖,（2）光纖的分類 ③ 按工作波長分 光纖傳輸的是光波。光的波長范圍為：可見光部分波長為390--760nm(毫微米),大于760nm部分是紅外光，小于390nm部分是紫外光。光纖通信中應用的紅外光。按光纖的工作波長分類，有短波長光纖、長波長光纖和超長波長光纖。多模光纖的工作波長為短波長850nm和長波長1300nm，單模光纖的工作波長為長波長1310nm和超長波長1550 nm。,2 光纜,光纖傳輸系統(tǒng)中直接使用的是光纜

34、而不是光纖。 光纖最外面常有100μm厚的緩沖層或套塑層，套塑層的材料大都采用尼龍、聚乙烯或聚丙烯等塑料。套塑后的光纖（稱為芯線）還不能在工程中使用，必須把若干根光纖疏松地置于特制的塑料綁帶或鋁皮內，再被涂覆塑料或用鋼帶鎧裝，加上外護套后才成光纜。 光纜中有1根光纖（單芯）、2根光纖（雙芯）、4根光纖、6根光纖、甚至更多光纖的（48根光纖、1000根光纖等），一般單芯光纜和雙芯光纜用于光纖跳線，多芯光纜用于室內室外的綜合布線。緩沖

35、層有松緩沖層（loose tube）和緊緩沖層兩種。,2 光纜,光纜結構,左圖為單芯光纜結構圖，右圖為多芯光纜結構圖,（1）室內光纜,室內緊護套型光纜,（1）室內光纜,室內/外鎧裝光纜,（2）室外光纜,①室外松護套全干式光纜②室外松套管充油式光纜(凝膠填充緩沖護套）,（2）室外光纜,③ 室外中心套管光纜,（2）室外光纜,骨架式光纖帶光纜,光纖連接器件,,（四）光纖連接器件,1 光纖配線設備光纖配線設備是光纜與光通信設備

36、之間的配線連接設備，用于光纖通信系統(tǒng)中光纜的成端和分配，可方便地實現光纖線路的熔接、跳線、分配和調度等功能。光纖配線設備有機架式光纖配線架、掛墻式光纖配線盒、光纖接續(xù)盒和光纖配線箱等類型，可根據光纖數量和用途加以選擇。,（四）光纖連接器件,1 光纖配線設備,（四）光纖連接器件,1 光纖配線設備,掛墻式光纖配線盒,（四）光纖連接器件,1 光纖配線設備,光纖接續(xù)盒,小型光纖配線箱,（四）光纖連接器件,1 光纖配線設備,大型光纖配線箱,光銅

37、合一配線架,2 光纖連接器（Fiber Connector）,光纖連接器的基本結構：目前，大多數光纖連接器（FiberOpticConnector）由3個部分組成，即兩個光纖插頭和一個耦合器（琺瑯盤）。,2 光纖連接器（Fiber Connector）,SC、ST、FC光纖連接器,LC型光纖連接器,2 光纖連接器（Fiber Connector）,2 光纖連接器（耦合器）,常用光纖連接器,FC 圓型帶螺紋(配線架上用的最多)ST 卡

38、接式圓型 SC 卡接式方型(路由器交換機上用的最多) MT-RJ 方型,一頭雙纖收發(fā)一體,3 光纖適配器模塊和光纖面板,,（五）綜合布線系統(tǒng)性能比較,1 屏蔽與非屏蔽雙絞線系統(tǒng)比較 (1)為什么要采用非屏蔽系統(tǒng)UTP線纜結構設計可很好地抗干擾 線纜傳輸數據速率要求不高 管槽系統(tǒng)的屏蔽作用 安裝維護方便，整體造價低 屏蔽系統(tǒng)安裝困難、技術要求較高和工程造價較高。 (2) 為什么要采用屏蔽系統(tǒng) 非屏蔽系統(tǒng)線纜結構有可能

39、降低其技術性能。 非屏蔽系統(tǒng)容易對外輻射保密性差 非屏蔽系統(tǒng)的高速數據傳輸性能較差 (3) 選擇非屏蔽系統(tǒng)與屏蔽系統(tǒng)的考慮因素 綜合布線工程現場的電磁干擾場強度 系統(tǒng)工程的一致性和統(tǒng)一性,（五）綜合布線系統(tǒng)性能比較,2 超5類與6類布線系統(tǒng)的比較 （1）超5類與6類布線系統(tǒng)的電氣性能比較（2）6類布線系統(tǒng)的優(yōu)勢（3）超5類和6類在千兆網絡上應用的比較用雙絞線作為傳輸介質的1Gbit/s網絡技術有1000base-T和1

40、000base-TX。 1000Base-T是IEEE 802.3ab定義標準，它最早的定義是工作在5類（100米）雙絞線上發(fā)送/接收數據，但由于有一些重要電氣參數沒有規(guī)定，還需要補充測試，只有5e類以上的布線系統(tǒng)可以滿足1Gbit/s網絡方案的要求。 1000BASE-TX技術與1000BASE-T技術工作原理不同，只有6類以上的雙絞線才支持1000BASE-TX技術。,（五）綜合布線系統(tǒng)性能比較,2 超5類與6類布線系統(tǒng)的比較,

41、,1000BASE-T 的傳輸模型,,1000BASE-TX 的傳輸模型,（五）綜合布線系統(tǒng)性能比較,2 超5類與6類布線系統(tǒng)的比較 （4）制約6類系統(tǒng)發(fā)展的因素價格因素 光纖廣泛應用的影響 設計、施工質量 （5）6類布線系統(tǒng)應用的注意事項 6類布線系統(tǒng)產品必須按標準規(guī)定具有兩個兼容性，即相互兼容性和向下兼容性 真正的6類布線系統(tǒng)產品應該是一個完整的解決方案，不應只是某些布線部件 由于6類線纜的外徑要比一般的5類線纜粗

42、，要使6類布線系統(tǒng)工程質量安裝優(yōu)良，對施工工藝提出了非常嚴格的要求。 綜合布線系統(tǒng)是否選用6類布線系統(tǒng)產品，必須以緊密結合工程實際情況為出發(fā)點，要根據工程的不同類型、主體工程性質、所處環(huán)境地位、技術功能要求和工程建設規(guī)模等具體特點。此外，要考慮不同的綜合布線系統(tǒng)的服務對象 。,,,（五）綜合布線系統(tǒng)性能比較,3 雙絞線與光纜系統(tǒng)的比較光纖與非屏蔽雙絞線相比具有以下優(yōu)點：它具有更高的帶寬；允許的距離更長；安全性更高；完全消除了

43、RFI和EMI，允許更靠近電力電纜，而且不會對人身健康產生輻射威脅。光纖布線是數據干線的首選,,,（六）綜合布線產品市場現狀,1 市場現狀國外知名品牌多足鼎立，國內品牌所占市場份額也大幅攀升。以下是千家綜合布線網公布的2009年11月國內市場上綜合布線產品千家品牌指數排位前30位的產品：康普、美國西蒙、施耐德電氣、耐克森、南京普天、德特威勒、TCL-羅格朗、立維騰、MOLEX、大唐電信、羅森伯格、泰科安普、Belden、3M、Si

44、mon電氣、泛達、IBM、GCI、天誠、康寧、長飛、鼎志、一舟、VCOM、、普利馳、兆龍、愛達訊、韓國DEK、東莞萬泰、岳豐。2 綜合布線產品供貨渠道綜合布線產品通常有廠商自已出貨和通過代理商、經銷商出貨兩種供貨渠道。,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,數據通信系統(tǒng)由終端設備系統(tǒng)、數據傳輸系統(tǒng)和數據處理系統(tǒng)三個部分組成。其中，數據傳輸系統(tǒng)又由傳輸信道及兩端的數據電路終接設備而構成。由于數據通信質量不但與傳送的信號、發(fā)/收兩端設備的特性

45、有關，而且還要受到傳輸信道質量及噪聲干擾的影響，所以傳輸信道是影響通信質量的重要因素之一。在設計或評價綜合布線系統(tǒng)性能時，經常要用到數據通信中的許多基本概念，如信道、帶寬、數據傳輸速率等，要涉及信道的傳輸特性，否則就無法衡量其性能的優(yōu)劣。,信道和鏈路,布線系統(tǒng)信道、永久鏈路、CP鏈路構成模型如圖所示是布線系統(tǒng)信道、永久鏈路、CP鏈路構成模型。,,布線系統(tǒng)信道、永久鏈路、CP鏈路構成模型,,,,,,,,,信道容量 信息論中的香

46、農(C.E.Shannon)定律給出了有擾模擬信道容量的計算公式。設信道(調制信道)的輸入端加入單邊功率譜密度為n0(W/Hz)的加性高斯白噪聲，信道的帶寬為B(Hz)，信號功率為S(W)，則通過這種信道無差錯傳輸的最大信息傳輸速率C為：,,令N=n0B，,；,,,其中，將S/N稱為信噪比，則C是用bit/s表示的信道容量，稱為香農容量。信道容量給出了信道所能傳輸的最大信息傳輸速率(即能達到的最大傳輸能力)與信道帶寬B和信噪比S/N之間

47、的關系。,信道和鏈路,信道和鏈路,由香農公式可得出以下結論：①提高信號和噪聲功率之比，能增加信道容量。②當噪聲功率N→0時，信道容量C可趨于無窮大。這意味著無干擾信道容量為無窮大。③當信道容量C一定時，可以用不同的帶寬和信噪比的組合(或互換)來傳輸；即信道容量可以通過系統(tǒng)帶寬與信噪比的互換而保持不變。,信道和鏈路,例1：考慮一個極端的噪聲信道，其中信噪比近似于零。換言之，噪聲很強使得信號很微弱。對于該信道，計算它的信道容量。

48、這就是說，該信道容量是零，與帶寬無關。換言之，在該信道上不能發(fā)送任何數據。例2：計算常規(guī)電話線路理論上的最高比特率。電話線通常的帶寬是3000Hz(300～3300Hz)；信噪比通常是3162。對于該信道，計算信道容量。這就是說，電話線上的最高比特率是34860bit/s。如果要想更快地發(fā)送數據，則應該增加線路的帶寬或改善信噪比。,C=Blog2(1+S/N) =B log2(1+0) =B log2(1)=B&

49、#215;0=0,C=3000log2(1+S/N) =3000log2(1+3162) =3000log2(3163) =3000×11.62=34860bit/s,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,帶寬或吞吐率帶寬（Bandwidth）本來是指某個信號具有的頻帶寬度。由于一個特定的信號往往是由許多不同的頻率成份組成的，因此一個信號的帶寬是指該信號的各種不同頻率成份所占據的頻率范圍。目前常用對絞電纜帶寬等級如

50、表所示。,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,電磁干擾 電磁干擾EMI（Electro Magnetic Interference）也稱為噪聲，指在銅導線中由電磁場引起的電噪聲，是電子系統(tǒng)輻射的寄生電能。電磁兼容性電磁兼容性EMC（Electro Magnetic Compatibility）是指系統(tǒng)發(fā)出的最小輻射和系統(tǒng)能承受的最大外部噪聲，即設備或者系統(tǒng)在正常情況下運行時，不會產生干擾同一空間中其他設備、系統(tǒng)電信號的能力。,（七）雙絞

51、線和光纜的傳輸特性,電纜信道性能指標按照國際布線標準ISO/IEC 11801-2002、ANSI/TIA/EIA 568及國家標準GB 50311-2007、YD/T 1092-2001，描述平衡電纜信道（Balanced Cabling Links）性能的電氣特性參數有直流環(huán)路電阻、特征阻抗、回波損耗、衰減、串擾、時延等。其中與信道長度有關的參數，如衰減、直流環(huán)路電阻、時延等；與對絞電纜紐距相關的參數有：特征阻抗、衰減、串擾和

52、回波損耗等。按照GB 50311-2007關于綜合布線電纜系統(tǒng)A、B、C、D、E和F的分級情況，不同布線系統(tǒng)級別的具體性能指標也不相同。,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,特征阻抗特征阻抗（Characteristic Impedance）描述由電纜及相關連接器件組成的傳輸信道的主要特性。特征阻抗指鏈路在規(guī)定工作頻率范圍內對通過的信號的阻礙能力，用歐姆（Ω）來度量。綜合布線系統(tǒng)要求整條電纜的特征阻抗保持為一個常數（呈電阻狀態(tài)）。,（

53、七）雙絞線和光纜的傳輸特性,回波損耗回波損耗(Return Loss，RL)又稱反射衰減，簡稱回損?；夭〒p耗是由于鏈路或信道特性阻抗偏離標準值導致功率反射而引起(布線系統(tǒng)中阻抗不匹配產生的反射能量)的。,,,,,信號B to A,,阻抗不匹配,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,插入損耗一般說來，插入損耗是指發(fā)射機與接收機之間，插入電纜或元件產生的信號損耗，有時也指衰減。衰減信號在信道中傳輸時，會隨著傳輸距離的增加而逐漸變小。衰減（A

54、ttenuation，ATT）是指信號沿傳輸鏈路傳輸后幅度減小的程度，單位為分貝（dB）。衰減是指由于絕緣損耗、阻抗不匹配、連接電阻等因素，信號沿鏈路傳輸損失的能量。如圖所示是信號衰減的示意圖。,,,,,dB Loss,SignalSource,SignalReceiver,,,,,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,串擾當電流在一條導線中流通時會產生一定的電磁場，該電磁場會干擾相鄰導線上的信號，信號頻率越高這種影響就越大。常把這種干擾

55、叫做串擾（Crosstalk）或串音。1．近端串擾（NEXT）和遠端串擾（FEXT）近端串擾和遠端串擾的大小分別用近端串擾損耗和遠端串擾損耗來表示。,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,近端串擾損耗的定義在一條鏈路中處于線纜一側的某發(fā)送線對，對于同側的其他相鄰(接收)線對通過電磁感應所造成的信號耦合為近端串擾。近端串擾值(dB)和導致該串擾的發(fā)送信號(參考值定為0)之差值為近端串擾損耗。,電纜,工作站,Hub,通訊出口,配線架,,,,,

56、,,發(fā)送方,接收方,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,近端串擾損耗的定義,近端遠端,Tx PAIR,Rx PAIR,,,,,Tx PAIR,Rx PAIR,,,,,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,遠端串擾(損耗)的定義從鏈路或信道近端線纜的一個線對發(fā)送信號，經過線路衰減從鏈路遠端干擾相鄰接收線對(由發(fā)射機在遠端傳送信號，在相鄰線對近端測出的不良信號耦合)為遠端串音(FEXT)。,,,,,,,電纜,工作站,通訊出口,Hub,配線架,（七）雙

57、絞線和光纜的傳輸特性,近端串擾功率和(PS NEXT) 近端串擾功率和（Power Sum NEXT，PSNEXT）是指：在4對對絞電纜一側測量3個相鄰線對對某線對近端串擾總和(所有近端干擾信號同時工作時，在接收線對上形成的組合串擾)，單位為分貝（dB）。,電纜,工作站,Hub,通訊出口,配線架,,,,,,,,,,,,,,,,,,,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,等效的遠端串擾ELFEXT遠端串擾FEXT并不是一種很有效的測試指標，電

58、纜長度對測量到的FEXT值的影響很大，這是因為信號強度與它所產生的串擾及信號在發(fā)送端的衰減程度有關。,ELFEXT是相對于衰減的FEXT(FEXT-attenuation),Hub,,,,,,,,電纜,工作站,通訊出口,配線架,ELFEXT,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,等效的綜合遠端串擾功率和（PS ELFEXT）,Attenuation,,,Affects of all 3 disturbing pairs = Power Sum

59、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

60、,,,,,,,,,,,,,,,,PSFEXT,,ELFEXT(信號的分貝差),,,,,,,,,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,衰減串擾比ACR衰減串擾比（Attenuation to Crosstalk Ratio，ACR）是反映電纜性能的另一個重要參數，單位分貝（dB）。ACR有時也以信噪比(Signal-Noice Ratio，SNR)表示，定義為：在同一頻率下受相鄰線對串擾的線對上其近端串擾損耗（NEXT）與本線對傳輸信號衰減

61、值(Attenuation)之差。,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,傳播時延 傳播時延又稱鏈路時延，或稱鏈路延遲，它表征了信號在線對中的傳播速度，與額定傳輸速率NVP（Nominal Velocity of Propagation）值成正比，一般用納秒（ns）或微妙（µs）作為度量單位。傳播時延偏差傳播時延偏差是指以同一纜線中信號傳播時延最小的線對作為參考，其余線對與參考線對時延的差值，即最快線對與最慢線對信號傳輸時延的差

62、值（Delay Skew），以ns或µs作為單位，范圍一般在50ns以內。,107,總結,,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,①衰減、串擾、ACR決定了電纜傳輸信道的傳輸帶寬。在確定網絡的傳輸帶寬時，不能單一的恒量某一指標，必須進行綜合平衡分析。②特征阻抗、回波損耗反映了電纜傳輸信道的結構特性以及和系統(tǒng)相匹配的性能。通信電纜與系統(tǒng)的阻抗匹配越好，網絡中的誤碼就越少；回波損耗和衰減引起的噪音越大、信號越弱，接收器不能完全譯解真正的

63、數據信號，因此誤碼的機會就越大。③傳播時延、時延偏差決定了數據幀的丟失率和完整性。特別是在千兆、萬兆位以太網中，電纜信道須具有良好的傳播時延特性才可以確保數據幀的完整性。,（七）雙絞線和光纜的傳輸特性,光纖信道性能主要指標有光纖的工作波長、光纖信道損耗、光纖信道的通信富裕度、帶寬和反射損耗等；其中，影響光纖信道性能的主要參數是光纖信道損耗。,三、任務實施,（一）為綜合布線系統(tǒng)選擇綜合布線產品1．示例：濟南大學西院綜合布線產品的選擇

64、了解西院幾棟樓的地理位置；設計西院通信鏈路；設計西院綜合布線系統(tǒng)結構、組成和拓撲結構。在項目一中我們確定了網絡結構和綜合布線系統(tǒng)結構，現在來為設計西院的綜合布線系統(tǒng)選擇綜合布線產品。（1）基本情況和要求（2）數據系統(tǒng)綜合布線產品選擇（3）語音系統(tǒng)綜合布線產品選擇,三、任務實施,（一）為綜合布線系統(tǒng)選擇綜合布線產品2實施步驟（1）現場考察你所住的宿舍樓。（2）為該大樓的數據通信系統(tǒng)和語音系統(tǒng)選擇綜合布線產品。,三、任務實施,（

65、二）任務實施2 綜合布線系統(tǒng)性能分析1 實施準備通過課堂學習、圖書館查閱、網絡探索、實地走訪等方式，進一步分析比較屏蔽與非屏蔽雙絞線系統(tǒng)、超5類與6類布線系統(tǒng)、雙絞線與光纜系統(tǒng)的性能，獲得第一手資料。2 實施要求（1）完成書面報告，分析超5類與6類布線系統(tǒng)的性能差別，并說明在西院布線中你選擇的傳輸介質及原因；（2）完成書面報告，分析雙絞線與光纜系統(tǒng)的性能差別，并說明在西院干線布線中你選擇的傳輸介質及原因。,三、任務實施,（三）