综合布线原理
北京晓通网络科技有限公司
CommScope 产品技术工程师 施新光
Jim Hulsey
结构化综合布线与组网
i智能大厦 、智能建筑、智能化小区 是现今
的热点。
i5A大厦
–通讯自动化系统 ( C A )
–楼宇自动化系统(BA)
–办公自动化系统(OA)
–安保自动化系统(SA)
–消防自动化系统(FA)
i建筑物综合布线系统 (Premises
Distribution System )
Jim Hulsey
综合布线系统
•综合布线系统概述
•综合布线系统模型
•综合布线系统标准
•综合布线系统链路
•综合布线系统的设计等级
•综合布线系统的发展趋势
Jim Hulsey
综合布线系统概述
• 综合布线由不同系列和规格的部件组成,其中包括:传输介质、
相关连接硬件
• 一般采用星型拓扑结构
• 支持语音应用、数据传输、影像影视
• 被划分为六个子系统:
–工作区子系统
–水平干线子系统
–管理间子系统
–垂直干线子系统
–楼宇(建筑群)子系统
–设备间子系统
Jim Hulsey
综合布线系统六个子系统
光 缆
铜 缆
设备间子系统
建筑群子系统
垂直干线子系统
管理子系统
水平子系统
工作区子系统
Jim Hulsey
工作区子系统
•由跳线与信息座所连接的设备(终端或工作站)组成
•工作区子系统特点:
–从RJ45插座到设备间的连线,一般不要超过5m
–插座距离地面30cm以上
–插座和插头的线序
•工作区线缆的长度及传输特性要求
Jim Hulsey
水平干线子系统
• 从工作区的信息插座到管理间子系统的配线架
• 水平干线子系统特点
–用线为双绞线或光纤
–长度不超过90m
Jim Hulsey
管理间子系统
• 用来连接垂直干线子系统和水平干线子系统
• 通过配线架实现跳线功能
• 用机柜或机架放置设备
• 提供电源
Jim Hulsey
垂直干线子系统
• 连接管理间子系统和设备间子系统
• 光缆传输,大对数双绞线备份
SleeveBackbone
Riser Cable
Jim Hulsey
楼宇(建筑群)子系统
• 建筑物中的电缆延伸到另一个建筑物
• 采用光缆
–架空光缆
–直埋光缆
–地下管道光缆
Jim Hulsey
设备间子系统
• 由电缆、连接器和相关支撑硬件组成
• 设备间尽量靠近建筑物弱电间的电缆孔、电缆井或管道
Jim Hulsey
综合布线系统标准模型
Jim Hulsey
典型拓扑
三种主要的网络拓扑结构及特点
总线形(Bus)
星形(Star)
环形(Ring)
Jim Hulsey
综合布线系统标准
• 标准组织
AS/NI
S
ANSI IEC
CSA
EN50175
TIA EIA ISO/IEC11801
569 568ATSB67606 607 TSB72 TSB75
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流行标准
ISO 11801
EIA/TIA 568BEN 50173
CECS 50311\50312 2000
Jim Hulsey
• 综合布线行业标准
– ISO/IEC: IS 11801
– TIA/EIA: TIA/EIA 568B
• 网络应用标准()
–
–
国际标准分类
Jim Hulsey
• ANSI/TIA/EIA 568B
– 2002年10月颁布
– Cat 6 UTP系统和LOMM多模光纤系统
• ISO/IEC 11801:2002 (2nd Edition )
– 2002年9月颁布
– Class E/F系统和OM3多模光纤系统
TIA-568-B
IS 11801
2nd Edition
国际标准现状-----综合布线行业标准
Jim Hulsey
• IEEE 工作组
– : 千兆以太网光纤传输标准
– :千兆以太网铜缆传输标准
– :万兆以太网光纤传输标准
– :万兆以太网铜缆传输标准
国际标准现状-----最新网络应用标准
Jim Hulsey
链路模型(BASIC LINK & CHANEL)
Jim Hulsey
UTP---平衡模式传输原理 (差分模式)
+E -E
+1V
-1V
+2V
变压器
网络散射= 0
一个线对中的两根导体传输相反的信号:
- 信号的总和在理想情况下 为零,因此无网络散射
-差分信号传输所有的数据
Jim Hulsey
+N+N
+1V+N
-1V+N
+2V
接收端
外部噪声
噪声被消除
一个线对中的两根导体接收信号(数据和噪声):
- 差分 (两根导体上的信号相反)数据信号进入接收机
- 理想情况下 两根导体上引入的噪声信号大小相同 ,方向相反
(领差分),它们的互相抑制可以使接收端忽略它们的存在
Jim Hulsey
链路特性指标(测试指标)
ATTENUATION (衰减)
IMPEDENCE (阻抗)
RESISTENCE (电阻)
NEXT (串扰)
ACR (衰减串扰
比)
WIRE MAP (接线图)
RETURN LOSS (回返损耗)
LENGTH ( 长度)
Jim Hulsey
接线图 ( Wire Map )
Jim Hulsey
iiEIA/TIA 568AEIA/TIA 568A和和EIA/TIA568BEIA/TIA568B的关系的关系
Jim Hulsey
衰减是如何产生的?
衰减是在铜线或光纤上发生
的信号功率损耗现象
信号在接收端将变弱
损耗(衰减) 随着长度的增
加和频率的提高而变大
我想可能是传输线太长了
Jim Hulsey
发送端 接收端
在未来布线标准中名称的变化:
Attenuation ----- Insertion Loss
衰减
Jim Hulsey
串音 - 离开我的线路!
Jim Hulsey
近端串音 (NEXT)
NEXT
发送端
接收端
Jim Hulsey
功率累加的串扰-PSNEXT
发送端
接收端
发送端
发送端
Jim Hulsey
ACR- 衰减串扰比
ACR =在频率x处的近端串音( NEXT)- 衰减
差值(以dB表示)越大越好
TX
RX TX
RX
衰减 (损耗)
NEXT (泄露))
误码?
Jim Hulsey
NEXT
发送端
接收端
ACR
Jim Hulsey
dB
0 50 100 155 200
频率 (MHz)
250
近端串音干扰
衰减
5类 5E类
ACR-铜缆性能好坏的标志
Jim Hulsey
FEXT
发送端
接收端
远端串音 (FEXT)
Jim Hulsey
同级远端串音(ELFEXT)
FEXT
发送端
接收端发送端
Jim Hulsey
Power Sum ELFEXT (PSELFEXT)
发送端
接收端
发送端
发送端
Jim Hulsey
回损---Return Loss
发送 接收
泵站 泵站
发送 接收
泵站 泵站
Jim Hulsey
发送端 接收端
回返损耗---Return Loss
Jim Hulsey
信道匹配
Jim Hulsey
传播延迟和延迟偏移
T(ns)
电 缆
近 端
电 缆
远 端
传 播 延 迟
延 迟
偏 移
0
线 对 1
线 对 2
线 对 3
线 对 4
结论:整体布线链路要求只选用一个生产厂商的产品结论:整体布线链路要求只选用一个生产厂商的产品
Jim Hulsey
不同测试标准对测试长度的理解是不同的
30
2
Basic
TIA/EIA
11801
LENGTH
2
Channel
Jim Hulsey
综合布线系统的设计等级
• 基本型综合布线系统
–经济有效的布线方案
• 增强型综合布线系统
–支持语音和数据的应用,还支持图像、影像、影视、视频会
议等
• 综合型综合布线系统
–将双绞线和光缆纳入建筑物布线的系统
Jim Hulsey
综合布线系统的发展趋势
1010GbpsGbps万兆以太网大势所趋万兆以太网大势所趋
10 Gbps
1 G
1 G
1 G
1 G
1 G
2005
LAN
Switch
Enterprise
Switch
100
MbpsLAN
Switch
10
10
10
10
10
1995
LAN
Switch
1Gbps
100
100
100
100
100
2000
Jim Hulsey
谢谢!