本章導(dǎo)讀

智能建筑的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)是“建筑智能化”的基礎(chǔ)，它有什么需求？有什么功能？它有哪些傳輸對(duì)象？有什么特征？這些問(wèn)題是我們首先要搞清楚的。這就是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。其次，任何一個(gè)智能建筑的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)都不能孤立地運(yùn)作，它必須與外界進(jìn)行通信（通常要連到Internet）。連通外界的橋梁就要靠公用電信網(wǎng)。電信網(wǎng)的用戶遍及世界各地，各個(gè)國(guó)家的公用電信網(wǎng)絡(luò)互連提供國(guó)際通信業(yè)務(wù)，因此，我們有必要了解公用電信網(wǎng)。這也是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理本章導(dǎo)讀智能建筑的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)是“建筑智能化”的基礎(chǔ)，它有1第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象2.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

2.2.1信道與傳輸損耗2.2.2雙絞線2.2.3同軸電纜2.2.4光纖2.2.5無(wú)線信道2.2.6傳輸介質(zhì)的選擇2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)2.3.1公用電信網(wǎng)簡(jiǎn)介2.3.2公用交換電話網(wǎng)PSTN2.3.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能22.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理(1)能與全球范圍內(nèi)的終端用戶進(jìn)行多種業(yè)務(wù)的通信功能。支持多種媒體，多種信道，多種速率，多種業(yè)務(wù)的通信。比如，（可視）電話、互聯(lián)網(wǎng)、傳真、計(jì)算機(jī)專(zhuān)網(wǎng)、VOD、IPTV、VOIP等等。(2)完善的通信業(yè)務(wù)管理和服務(wù)功能。比如，可以應(yīng)對(duì)通信設(shè)備增刪、搬遷、更換和升級(jí)的綜合布線系統(tǒng)，保障通信安全可靠的網(wǎng)管系統(tǒng)等。(3)信道冗余，在應(yīng)對(duì)突發(fā)事件、自然災(zāi)害時(shí)通信更加可靠。(4)新一代基于IP的多媒體高速通信網(wǎng)、光通信網(wǎng)是未來(lái)新的通信業(yè)務(wù)支撐平臺(tái)。2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象第2章智能建筑信息傳輸32.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

圖2-1智能建筑的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)

2.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)第2章智能建筑信息傳4電話(信)網(wǎng)

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

智能化建筑內(nèi)的電話網(wǎng)一般是以程控用戶交換機(jī)PABX(PrivateAutomaticBrancheXchange)為中心構(gòu)成一個(gè)星形網(wǎng)，為用戶提供話音通信是其基本功能。建筑內(nèi)的用戶之間是分機(jī)對(duì)分機(jī)的免費(fèi)通信。它既可以連接模擬電話機(jī)，也可以連接計(jì)算機(jī)、終端、傳感器等數(shù)字設(shè)備和數(shù)字電話機(jī)，不僅要保證建筑內(nèi)的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像的傳輸，而且要方便地與外部的通信網(wǎng)絡(luò)如公用電話網(wǎng)、公用數(shù)據(jù)網(wǎng)、用戶電報(bào)網(wǎng)、無(wú)線移動(dòng)電話網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)連接，達(dá)到與國(guó)內(nèi)外各類(lèi)用戶實(shí)現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)、圖像的綜合傳輸、交換、處理和利用。

2.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)

電話(信)網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.52.計(jì)算機(jī)網(wǎng)

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

智能化建筑內(nèi)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)是通信系統(tǒng)的核心，是大量的信息傳輸、交換、處理的基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵是高速的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，由于TCP/IP己經(jīng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，因此，我們又稱(chēng)之為IP網(wǎng)絡(luò)。智能化建筑內(nèi)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是局域網(wǎng)（LAN），傳輸速率最大可達(dá)10Gbps,目前的技術(shù)主流可保證到端點(diǎn)的傳輸速率為100Mbps，因此，智能化建筑內(nèi)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)高速的IP網(wǎng)絡(luò)。

2.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)

2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理26智能化建筑內(nèi)實(shí)際上構(gòu)建了多個(gè)LAN第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

2.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)

圖2-2一個(gè)建筑內(nèi)多個(gè)LAN并存

智能化建筑內(nèi)實(shí)際上構(gòu)建了多個(gè)LAN第2章智能建筑信息傳輸72.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

圖2-3智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征第2章智能建筑信8(1)模擬控制信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征

圖2-4模擬控制信號(hào)傳輸特征

(1)模擬控制信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)9(2)模擬音頻信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

傳輸特征：話音信號(hào)既可以模擬傳輸，也可以數(shù)字傳輸。通常采用模擬傳輸方式，在一對(duì)0.4mm線徑的雙絞線上，傳輸4km大約衰減7dB,這個(gè)數(shù)值大致和我國(guó)電話網(wǎng)用戶線路允許最大衰減值相當(dāng)。在采用數(shù)字傳輸方式時(shí)，一路電話不經(jīng)壓縮時(shí)需要64kbps的傳輸帶寬。

音頻數(shù)據(jù)采用模擬傳輸方式時(shí)，信道的帶寬要達(dá)到20kHz,3類(lèi)雙絞線可以很好地傳輸音頻數(shù)據(jù)，傳輸1km衰減低于6dB。音頻數(shù)據(jù)采用數(shù)字傳輸方式時(shí)，按44KHz/16Bit采樣，則不經(jīng)壓縮時(shí)需要704kbps的傳輸帶寬。

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征

(2)模擬音頻信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)10(3)模擬視頻信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

傳輸特征：基帶視頻信號(hào)通常采用模擬傳輸方式，信道的帶寬要達(dá)到8MHz,用同軸電纜一般可傳輸100～300m,距離再長(zhǎng)就需要增加信號(hào)放大器。如果用光纖傳輸，則可達(dá)20km。基帶視頻信號(hào)采用數(shù)字傳輸方式時(shí)，一般需要數(shù)據(jù)壓縮，如采用MPEG-4編碼標(biāo)準(zhǔn)傳輸速率可下降到1Mbps的帶寬。復(fù)合視頻信號(hào)通常采用模擬傳輸方式，信道的帶寬要達(dá)到900MHz,用同軸電纜一般可傳輸100m,距離再長(zhǎng)就需要增加信號(hào)放大器。干線通常采用光纖傳輸，無(wú)需信號(hào)放大可達(dá)20km距離。復(fù)合視頻信號(hào)目前不能直接用數(shù)字方式傳輸，需要先將各個(gè)頻道的視頻信號(hào)先分離出來(lái)之后，再利用單路視頻信號(hào)數(shù)據(jù)壓縮傳輸?shù)姆椒?，分時(shí)傳輸。例如，IPTV就是這種方式。

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征

(3)模擬視頻信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)11(4)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

從信息傳輸?shù)慕嵌葋?lái)分析,系統(tǒng)運(yùn)行的方式有B/S和C/S兩種,系統(tǒng)主要是實(shí)時(shí)性要求不高的塊數(shù)據(jù)和文檔數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)大小不超出兆字級(jí)，每個(gè)用戶終端對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸速率要求不高,有1Mbps的傳輸容量即可滿足需求,系統(tǒng)負(fù)擔(dān)集中在服務(wù)器端以及靠近服務(wù)器的干線上。理論上,干線的傳輸速率最大值是所有下屬端線需求之和,服務(wù)器干線的傳輸速率最大值是所有端線需求之和。實(shí)際運(yùn)行中,各用戶的應(yīng)用是異步和突發(fā)的,因此干線的傳輸速率遠(yuǎn)小于所有下屬端線需求之和,一般有15%～20%的容量即可。

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征

(4)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原12(5)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

音頻和視頻數(shù)據(jù)的傳輸需求有兩個(gè)方面：其一是音頻和視頻信號(hào)的數(shù)字傳輸，其二是音頻和視頻數(shù)據(jù)文檔的在線播放（即視頻點(diǎn)播）。這時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳輸有實(shí)時(shí)性要求。每傳輸一路DVD品質(zhì)的視頻數(shù)據(jù)流,采用MPEG-4編碼標(biāo)準(zhǔn)傳輸速率大致在1～2Mbps的帶寬。傳輸一路電話數(shù)據(jù)流,大約只需8kbps的帶寬。對(duì)于音樂(lè)數(shù)據(jù)，達(dá)到高品質(zhì)CD效果的傳輸速率只需要大約100kbps帶寬。

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征

(5)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理132.2.1信道與傳輸損耗第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-5狹義信道和廣義信道

⒈信道分類(lèi)⒉信道容量C=ω×log2[1+S/N]bit/s⒊傳輸損耗

2.2.1信道與傳輸損耗第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)142.2.2雙絞線第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-6雙紋線傳輸介質(zhì)

2.2.2雙絞線第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理15各類(lèi)雙絞線的衰減極限數(shù)據(jù)表第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

各類(lèi)雙絞線的衰減極限數(shù)據(jù)表第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)16雙絞線的應(yīng)用

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

(1)3類(lèi)線：傳輸頻率1MHz～16MHz，用于語(yǔ)音傳輸及最高傳輸速率為10Mbps的數(shù)據(jù)傳輸。(2)5類(lèi)線：傳輸頻率1MHz～100MHz，用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率為100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，主要用于100BASE-T和10BASE-T網(wǎng)絡(luò)。這是最常用的以太網(wǎng)電纜。也可以用于閉路監(jiān)視系統(tǒng)中的視頻信號(hào)傳輸。(3)超五類(lèi)線：超5類(lèi)具有衰減小，串?dāng)_少，并且具有更高的衰減與串?dāng)_的比值和信噪比、更小的時(shí)延誤差，性能得到很大提高。超5類(lèi)線主要用于100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸和千兆位以太網(wǎng)（1000Mbps）。(4)6類(lèi)線：該類(lèi)電纜的傳輸頻率為1MHz～250MHz，它提供2倍于超五類(lèi)的帶寬。6類(lèi)布線的傳輸性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于超五類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，最適用于1000Mbps的數(shù)據(jù)傳輸。雙絞線的應(yīng)用第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.172.2.3同軸電纜第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-7同軸電纜的基本結(jié)構(gòu)在智能建筑中，同軸電纜主要用于有線電視網(wǎng)的傳輸介質(zhì)，在它上面可以開(kāi)通視頻圖像通信和交互式信息服務(wù)。在閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中，也大量使用同軸電纜傳輸視頻信號(hào)。

2.2.3同軸電纜第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理182.2.4光纖第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-8光纖的結(jié)構(gòu)光纖具有傳輸容量大（目前可達(dá)6400Gbps）、損耗低、線徑細(xì)、重量輕、不受電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)，在智能建筑中，光纖是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的干線傳輸介質(zhì)。

2.2.4光纖第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理219光在光纖中的傳播第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-10光纖傳輸模式示意圖圖2-9光在光纖中的傳播

光在光纖中的傳播第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理220光纖信道第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-11光纖信道的簡(jiǎn)化方框圖圖2-13光纖傳輸中的光波分復(fù)用技術(shù)

光纖信道第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智21光纖應(yīng)用及特點(diǎn)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

光纖具有下列優(yōu)點(diǎn)：⑴較大的帶寬;⑵尺寸小而重量輕;⑶較低的衰減;⑷電磁隔離;⑸較大的轉(zhuǎn)發(fā)器間距.在智能建筑中，光纖用于構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的干線傳輸系統(tǒng)，也用于多路視頻信號(hào)的干線傳輸介質(zhì)。由于光纖的傳輸距離長(zhǎng)（10Gbps/10km）,用它作為干線所組成的一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，在邏輯上仍然是一個(gè)LAN，但是其覆蓋的區(qū)域可以是一個(gè)建筑群、一個(gè)園區(qū)，己經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上一LAN了。光纖應(yīng)用及特點(diǎn)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2222.2.5無(wú)線信道

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

無(wú)線通信的介質(zhì)是無(wú)線電波，存在于我們周?chē)目臻g。無(wú)線傳輸技術(shù)對(duì)于連接不同建筑物內(nèi)的局域網(wǎng)是特別有用的。這是因?yàn)楹茈y在建筑物之間架設(shè)電纜，無(wú)論是地上或電線桿上，特別是所通過(guò)的空間屬于公共所有時(shí)更困難。而無(wú)線技術(shù)只需在每個(gè)建筑物上安裝設(shè)備。2.2.5無(wú)線信道第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理232.2.6傳輸介質(zhì)的選擇第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

傳輸介質(zhì)的選擇是由許多因素決定的。它受網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的約束。其他因素也將起作用，例如：⑴容量支持所期望的網(wǎng)絡(luò)通信量。⑵可靠性滿足可用的要求。⑶支持的數(shù)據(jù)類(lèi)型根據(jù)應(yīng)用特定的。⑷環(huán)境范圍在所要求的環(huán)境范圍內(nèi)提供服務(wù)。傳輸介質(zhì)的選擇是設(shè)計(jì)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)整個(gè)任務(wù)的一部分。2.2.6傳輸介質(zhì)的選擇第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)242.3.1公用電信網(wǎng)簡(jiǎn)介第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

至今為止，最大的交換網(wǎng)絡(luò)還是公用電信網(wǎng)。電信網(wǎng)的用戶遍及世界各地，各個(gè)國(guó)家的公用電信網(wǎng)絡(luò)互連提供國(guó)際通信業(yè)務(wù)。盡管當(dāng)初設(shè)計(jì)和建造這些網(wǎng)絡(luò)是為模擬電話用戶和數(shù)字電報(bào)用戶服務(wù)的。但在其上已連接了許多的DTE終端設(shè)備開(kāi)通數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，并且這種網(wǎng)絡(luò)正逐漸變?yōu)閿?shù)字網(wǎng)絡(luò)。因此，我們有必要了解公用(公眾)電信網(wǎng)。2.3.1公用電信網(wǎng)簡(jiǎn)介第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)25公用電信網(wǎng)的組成第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

電信網(wǎng)是由傳輸、交換、終端設(shè)備和信令過(guò)程、協(xié)議以及相應(yīng)的運(yùn)行支撐系統(tǒng)組成的綜合系統(tǒng)，它使得網(wǎng)內(nèi)位于不同地點(diǎn)的用戶可以通過(guò)它來(lái)交換信息。

圖2-14電信網(wǎng)的基本組成

公用電信網(wǎng)的組成第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理26公用電信網(wǎng)的終端設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

構(gòu)成電信網(wǎng)的設(shè)備主要有三類(lèi):終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和交換設(shè)備。

終端設(shè)備一般裝在用戶處，例如電話機(jī)、傳真機(jī)、計(jì)算機(jī)等，它們將語(yǔ)音、文字、圖像和數(shù)據(jù)等原始信息轉(zhuǎn)變成電信號(hào)發(fā)送出去，或把接收到的電信號(hào)還原成可辨認(rèn)的信息。對(duì)終端設(shè)備的一個(gè)重要要求，是必須符合進(jìn)網(wǎng)的接口規(guī)定，否則就不能與網(wǎng)絡(luò)連接。

公用電信網(wǎng)的終端設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理27公用電信網(wǎng)的傳輸設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

構(gòu)成電信網(wǎng)的設(shè)備主要有三類(lèi):終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和交換設(shè)備。

傳輸設(shè)備包括通信線路設(shè)備在內(nèi)，是信息傳遞的通道。它將用戶終端與交換系統(tǒng)之間或交換系統(tǒng)之間連接起來(lái)，形成網(wǎng)路。其作用是將電信號(hào)以盡可能低的代價(jià),即以最有效的方式來(lái)保持盡可能低的失真，從一地傳至另一地。

公用電信網(wǎng)的傳輸設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理28公用電信網(wǎng)的交換設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

交換設(shè)備是為了使網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備能為全網(wǎng)用戶所公用而加入的，處于電信網(wǎng)路樞紐位置，是各種信息的集散中心，是實(shí)現(xiàn)信息交換的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。它包括各種電話交換機(jī)、電報(bào)交換機(jī)、數(shù)據(jù)交換機(jī)、移動(dòng)電話交換機(jī)、分組交換機(jī)、寬帶異步轉(zhuǎn)移模式（ATM）交換機(jī)等。通過(guò)它可根據(jù)用戶的需要將兩地用戶間的傳輸通路接通，或者為用戶的傳送信息選擇一條通路。加入交換設(shè)備后，就可以大大提高網(wǎng)絡(luò)中傳輸設(shè)備和通信線路的利用率。對(duì)于交換設(shè)備來(lái)說(shuō)，基本要求是處理速度快、可靠，不帶來(lái)信號(hào)的附加失真，同時(shí)應(yīng)使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)資源得到合理的利用。

公用電信網(wǎng)的交換設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理292.3.2公用交換電話網(wǎng)PSTN第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

公用交換電話網(wǎng)PSTN(PublicSwitchedTelephoneNetwork)是規(guī)模最大的通信業(yè)務(wù)網(wǎng)，而且是各種通信業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)，例如電話網(wǎng)和電報(bào)網(wǎng)可以直接被利用來(lái)開(kāi)放數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。事實(shí)上，在未出現(xiàn)專(zhuān)用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)以前，大量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)均集中在電話網(wǎng)上，因此電話網(wǎng)的傳輸質(zhì)量與服務(wù)質(zhì)量對(duì)于數(shù)據(jù)通信的發(fā)展影響甚大。

2.3.2公用交換電話網(wǎng)PSTN第2章智能建筑信息傳輸301.市話通信網(wǎng)

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

圖2-15單局制電話網(wǎng)絡(luò)

圖2-16多局制電話網(wǎng)絡(luò)

1.市話通信網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理231匯接局相連成為網(wǎng)狀網(wǎng)

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

圖2-18多匯接局匯接網(wǎng)

匯接局相連成為網(wǎng)狀網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理322.國(guó)家電話網(wǎng)結(jié)構(gòu)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

圖2-19國(guó)家三級(jí)電話網(wǎng)

2.國(guó)家電話網(wǎng)結(jié)構(gòu)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理33本地電話網(wǎng)服務(wù)范圍第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

圖2-20本地電話網(wǎng)網(wǎng)路結(jié)構(gòu)圖

本地電話網(wǎng)服務(wù)范圍第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理343.電話網(wǎng)開(kāi)放的業(yè)務(wù)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

圖2-21電話網(wǎng)中開(kāi)放的業(yè)務(wù)

3.電話網(wǎng)開(kāi)放的業(yè)務(wù)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理352.3.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

數(shù)據(jù)通信網(wǎng)是為提供公用數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)而組成的通信網(wǎng)。數(shù)據(jù)通信：計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)之間或計(jì)算機(jī)與終端之間的通信稱(chēng)為數(shù)據(jù)通信，通信中傳送的是數(shù)據(jù)信號(hào)。

2.3.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理361.數(shù)據(jù)通信網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

(1)電路交換數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)：在數(shù)據(jù)終端設(shè)備間傳送數(shù)據(jù)之前必須先建立電路交換連接。該項(xiàng)業(yè)務(wù)可在電路交換公用數(shù)據(jù)網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）的電路交換部分提供。(2)分組交換數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)：以帶有尋址信息的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。該項(xiàng)業(yè)務(wù)可在分組交換網(wǎng)、幀中繼網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）中的分組交換功能部分提供。(3)租用電路數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)：提供公用網(wǎng)的一條或多條電路給用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。該項(xiàng)業(yè)務(wù)可在數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)中提供。

2.3.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)1.數(shù)據(jù)通信網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)372.數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

2.3.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)圖2-22數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）結(jié)構(gòu)示意圖

2.數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原383.分組交換網(wǎng)PSPDN第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

2.3.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)圖2-23分組數(shù)據(jù)交換網(wǎng)PSPDN的組成3.分組交換網(wǎng)PSPDN第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原394.幀中繼網(wǎng)（F.R.）第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

2.3.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)幀中繼網(wǎng)以幀為單位，在網(wǎng)路上傳輸，并將流量控制等功能全部交由智能終端設(shè)備處理的一種新型高速網(wǎng)路接口技術(shù)。幀中繼網(wǎng)的特點(diǎn)：按需分配帶寬，網(wǎng)絡(luò)資源利用率高，網(wǎng)路費(fèi)用低；采用虛電路技術(shù)，適用于突發(fā)性業(yè)務(wù)的使用；不采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)，時(shí)延小、傳輸速率高、數(shù)據(jù)吞吐量大；兼容X.25、TCP/IP等多種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，可為各種網(wǎng)絡(luò)提供快速、穩(wěn)定的連接。幀中繼用于局域網(wǎng)互連、局域網(wǎng)與廣域網(wǎng)的連接、組建虛擬專(zhuān)用網(wǎng)、電子文件傳輸。4.幀中繼網(wǎng)（F.R.）第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原405.無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)（CDPD）第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

2.3.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)圖2-24無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)（CDPD）示意圖5.無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)（CDPD）第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)416.窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（N-ISDN）第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

2.3.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)圖2-25窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（N-ISDN）連接示意圖6.窄帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（N-ISDN）第2章智能建筑信息427.中國(guó)公用計(jì)算機(jī)互連網(wǎng)(Chinanet)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

2.3.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)圖2-26中國(guó)公用計(jì)算機(jī)互連網(wǎng)(Cinanet)連接示意圖7.中國(guó)公用計(jì)算機(jī)互連網(wǎng)(Chinanet)第2章智能建43習(xí)題與思考題

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理1智能建筑的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)有哪些需求?2.智能建筑的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)有哪些分類(lèi)?3.智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象有哪些?請(qǐng)舉例說(shuō)明。4.什么是模擬傳輸和數(shù)字傳輸？有什么特點(diǎn)?5.模擬控制信號(hào)傳輸有什么特點(diǎn)?6.什么是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸?請(qǐng)舉例說(shuō)明。7.音頻和視頻數(shù)據(jù)的傳輸有什么需求?8.什么是信道?有哪些分類(lèi)?

什么是信道容量?9.常用的傳輸介質(zhì)有哪些?有什么特點(diǎn)?10.雙絞線有哪些分類(lèi)?有什么特點(diǎn)?11.光纖有哪些傳輸模式?光纖信道有哪些組成部分?有什么特點(diǎn)?12.無(wú)線信道有哪些分類(lèi)?有什么特點(diǎn)?13.簡(jiǎn)述公用電信網(wǎng)的組成和分類(lèi)。14.什么是PSTN?有哪些分類(lèi)和特點(diǎn)?開(kāi)放哪些業(yè)務(wù)?15.簡(jiǎn)述國(guó)家電話網(wǎng)的組成結(jié)構(gòu)。16.什么是數(shù)據(jù)通信網(wǎng)?有哪些分類(lèi)和特點(diǎn)?17.什么是DDN?有哪些特點(diǎn)?18.什么是幀中繼網(wǎng)?有哪些特點(diǎn)?19.什么是Chinanet?有哪些業(yè)務(wù)功能?習(xí)題與思考題第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理1智能建筑44本章導(dǎo)讀

智能建筑的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)是“建筑智能化”的基礎(chǔ)，它有什么需求？有什么功能？它有哪些傳輸對(duì)象？有什么特征？這些問(wèn)題是我們首先要搞清楚的。這就是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。其次，任何一個(gè)智能建筑的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)都不能孤立地運(yùn)作，它必須與外界進(jìn)行通信（通常要連到Internet）。連通外界的橋梁就要靠公用電信網(wǎng)。電信網(wǎng)的用戶遍及世界各地，各個(gè)國(guó)家的公用電信網(wǎng)絡(luò)互連提供國(guó)際通信業(yè)務(wù)，因此，我們有必要了解公用電信網(wǎng)。這也是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一。

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理本章導(dǎo)讀智能建筑的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)是“建筑智能化”的基礎(chǔ)，它有45第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象2.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

2.2.1信道與傳輸損耗2.2.2雙絞線2.2.3同軸電纜2.2.4光纖2.2.5無(wú)線信道2.2.6傳輸介質(zhì)的選擇2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)2.3.1公用電信網(wǎng)簡(jiǎn)介2.3.2公用交換電話網(wǎng)PSTN2.3.3數(shù)據(jù)通信網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能462.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理(1)能與全球范圍內(nèi)的終端用戶進(jìn)行多種業(yè)務(wù)的通信功能。支持多種媒體，多種信道，多種速率，多種業(yè)務(wù)的通信。比如，（可視）電話、互聯(lián)網(wǎng)、傳真、計(jì)算機(jī)專(zhuān)網(wǎng)、VOD、IPTV、VOIP等等。(2)完善的通信業(yè)務(wù)管理和服務(wù)功能。比如，可以應(yīng)對(duì)通信設(shè)備增刪、搬遷、更換和升級(jí)的綜合布線系統(tǒng)，保障通信安全可靠的網(wǎng)管系統(tǒng)等。(3)信道冗余，在應(yīng)對(duì)突發(fā)事件、自然災(zāi)害時(shí)通信更加可靠。(4)新一代基于IP的多媒體高速通信網(wǎng)、光通信網(wǎng)是未來(lái)新的通信業(yè)務(wù)支撐平臺(tái)。2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象第2章智能建筑信息傳輸472.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

圖2-1智能建筑的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)

2.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)第2章智能建筑信息傳48電話(信)網(wǎng)

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

智能化建筑內(nèi)的電話網(wǎng)一般是以程控用戶交換機(jī)PABX(PrivateAutomaticBrancheXchange)為中心構(gòu)成一個(gè)星形網(wǎng)，為用戶提供話音通信是其基本功能。建筑內(nèi)的用戶之間是分機(jī)對(duì)分機(jī)的免費(fèi)通信。它既可以連接模擬電話機(jī)，也可以連接計(jì)算機(jī)、終端、傳感器等數(shù)字設(shè)備和數(shù)字電話機(jī)，不僅要保證建筑內(nèi)的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像的傳輸，而且要方便地與外部的通信網(wǎng)絡(luò)如公用電話網(wǎng)、公用數(shù)據(jù)網(wǎng)、用戶電報(bào)網(wǎng)、無(wú)線移動(dòng)電話網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)連接，達(dá)到與國(guó)內(nèi)外各類(lèi)用戶實(shí)現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)、圖像的綜合傳輸、交換、處理和利用。

2.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)

電話(信)網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.492.計(jì)算機(jī)網(wǎng)

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

智能化建筑內(nèi)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)是通信系統(tǒng)的核心，是大量的信息傳輸、交換、處理的基礎(chǔ)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)的實(shí)質(zhì)內(nèi)涵是高速的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，由于TCP/IP己經(jīng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)的傳輸標(biāo)準(zhǔn)，因此，我們又稱(chēng)之為IP網(wǎng)絡(luò)。智能化建筑內(nèi)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是局域網(wǎng)（LAN），傳輸速率最大可達(dá)10Gbps,目前的技術(shù)主流可保證到端點(diǎn)的傳輸速率為100Mbps，因此，智能化建筑內(nèi)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)高速的IP網(wǎng)絡(luò)。

2.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)

2.計(jì)算機(jī)網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理250智能化建筑內(nèi)實(shí)際上構(gòu)建了多個(gè)LAN第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

2.1.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)的功能和分類(lèi)

圖2-2一個(gè)建筑內(nèi)多個(gè)LAN并存

智能化建筑內(nèi)實(shí)際上構(gòu)建了多個(gè)LAN第2章智能建筑信息傳輸512.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

圖2-3智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征第2章智能建筑信52(1)模擬控制信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征

圖2-4模擬控制信號(hào)傳輸特征

(1)模擬控制信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)53(2)模擬音頻信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

傳輸特征：話音信號(hào)既可以模擬傳輸，也可以數(shù)字傳輸。通常采用模擬傳輸方式，在一對(duì)0.4mm線徑的雙絞線上，傳輸4km大約衰減7dB,這個(gè)數(shù)值大致和我國(guó)電話網(wǎng)用戶線路允許最大衰減值相當(dāng)。在采用數(shù)字傳輸方式時(shí)，一路電話不經(jīng)壓縮時(shí)需要64kbps的傳輸帶寬。

音頻數(shù)據(jù)采用模擬傳輸方式時(shí)，信道的帶寬要達(dá)到20kHz,3類(lèi)雙絞線可以很好地傳輸音頻數(shù)據(jù)，傳輸1km衰減低于6dB。音頻數(shù)據(jù)采用數(shù)字傳輸方式時(shí)，按44KHz/16Bit采樣，則不經(jīng)壓縮時(shí)需要704kbps的傳輸帶寬。

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征

(2)模擬音頻信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)54(3)模擬視頻信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

傳輸特征：基帶視頻信號(hào)通常采用模擬傳輸方式，信道的帶寬要達(dá)到8MHz,用同軸電纜一般可傳輸100～300m,距離再長(zhǎng)就需要增加信號(hào)放大器。如果用光纖傳輸，則可達(dá)20km?；鶐б曨l信號(hào)采用數(shù)字傳輸方式時(shí)，一般需要數(shù)據(jù)壓縮，如采用MPEG-4編碼標(biāo)準(zhǔn)傳輸速率可下降到1Mbps的帶寬。復(fù)合視頻信號(hào)通常采用模擬傳輸方式，信道的帶寬要達(dá)到900MHz,用同軸電纜一般可傳輸100m,距離再長(zhǎng)就需要增加信號(hào)放大器。干線通常采用光纖傳輸，無(wú)需信號(hào)放大可達(dá)20km距離。復(fù)合視頻信號(hào)目前不能直接用數(shù)字方式傳輸，需要先將各個(gè)頻道的視頻信號(hào)先分離出來(lái)之后，再利用單路視頻信號(hào)數(shù)據(jù)壓縮傳輸?shù)姆椒?，分時(shí)傳輸。例如，IPTV就是這種方式。

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征

(3)模擬視頻信號(hào)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)55(4)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

從信息傳輸?shù)慕嵌葋?lái)分析,系統(tǒng)運(yùn)行的方式有B/S和C/S兩種,系統(tǒng)主要是實(shí)時(shí)性要求不高的塊數(shù)據(jù)和文檔數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)大小不超出兆字級(jí)，每個(gè)用戶終端對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸速率要求不高,有1Mbps的傳輸容量即可滿足需求,系統(tǒng)負(fù)擔(dān)集中在服務(wù)器端以及靠近服務(wù)器的干線上。理論上,干線的傳輸速率最大值是所有下屬端線需求之和,服務(wù)器干線的傳輸速率最大值是所有端線需求之和。實(shí)際運(yùn)行中,各用戶的應(yīng)用是異步和突發(fā)的,因此干線的傳輸速率遠(yuǎn)小于所有下屬端線需求之和,一般有15%～20%的容量即可。

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征

(4)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原56(5)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.1智能建筑網(wǎng)絡(luò)功能及傳輸對(duì)象

音頻和視頻數(shù)據(jù)的傳輸需求有兩個(gè)方面：其一是音頻和視頻信號(hào)的數(shù)字傳輸，其二是音頻和視頻數(shù)據(jù)文檔的在線播放（即視頻點(diǎn)播）。這時(shí)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳輸有實(shí)時(shí)性要求。每傳輸一路DVD品質(zhì)的視頻數(shù)據(jù)流,采用MPEG-4編碼標(biāo)準(zhǔn)傳輸速率大致在1～2Mbps的帶寬。傳輸一路電話數(shù)據(jù)流,大約只需8kbps的帶寬。對(duì)于音樂(lè)數(shù)據(jù)，達(dá)到高品質(zhì)CD效果的傳輸速率只需要大約100kbps帶寬。

2.1.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)的傳輸對(duì)象與特征

(5)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸特征第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理572.2.1信道與傳輸損耗第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-5狹義信道和廣義信道

⒈信道分類(lèi)⒉信道容量C=ω×log2[1+S/N]bit/s⒊傳輸損耗

2.2.1信道與傳輸損耗第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)582.2.2雙絞線第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-6雙紋線傳輸介質(zhì)

2.2.2雙絞線第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理59各類(lèi)雙絞線的衰減極限數(shù)據(jù)表第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

各類(lèi)雙絞線的衰減極限數(shù)據(jù)表第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)60雙絞線的應(yīng)用

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

(1)3類(lèi)線：傳輸頻率1MHz～16MHz，用于語(yǔ)音傳輸及最高傳輸速率為10Mbps的數(shù)據(jù)傳輸。(2)5類(lèi)線：傳輸頻率1MHz～100MHz，用于語(yǔ)音傳輸和最高傳輸速率為100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸，主要用于100BASE-T和10BASE-T網(wǎng)絡(luò)。這是最常用的以太網(wǎng)電纜。也可以用于閉路監(jiān)視系統(tǒng)中的視頻信號(hào)傳輸。(3)超五類(lèi)線：超5類(lèi)具有衰減小，串?dāng)_少，并且具有更高的衰減與串?dāng)_的比值和信噪比、更小的時(shí)延誤差，性能得到很大提高。超5類(lèi)線主要用于100Mbps的數(shù)據(jù)傳輸和千兆位以太網(wǎng)（1000Mbps）。(4)6類(lèi)線：該類(lèi)電纜的傳輸頻率為1MHz～250MHz，它提供2倍于超五類(lèi)的帶寬。6類(lèi)布線的傳輸性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于超五類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，最適用于1000Mbps的數(shù)據(jù)傳輸。雙絞線的應(yīng)用第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.612.2.3同軸電纜第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-7同軸電纜的基本結(jié)構(gòu)在智能建筑中，同軸電纜主要用于有線電視網(wǎng)的傳輸介質(zhì)，在它上面可以開(kāi)通視頻圖像通信和交互式信息服務(wù)。在閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中，也大量使用同軸電纜傳輸視頻信號(hào)。

2.2.3同軸電纜第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理622.2.4光纖第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-8光纖的結(jié)構(gòu)光纖具有傳輸容量大（目前可達(dá)6400Gbps）、損耗低、線徑細(xì)、重量輕、不受電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)，在智能建筑中，光纖是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的干線傳輸介質(zhì)。

2.2.4光纖第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理263光在光纖中的傳播第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-10光纖傳輸模式示意圖圖2-9光在光纖中的傳播

光在光纖中的傳播第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理264光纖信道第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

圖2-11光纖信道的簡(jiǎn)化方框圖圖2-13光纖傳輸中的光波分復(fù)用技術(shù)

光纖信道第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智65光纖應(yīng)用及特點(diǎn)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

光纖具有下列優(yōu)點(diǎn)：⑴較大的帶寬;⑵尺寸小而重量輕;⑶較低的衰減;⑷電磁隔離;⑸較大的轉(zhuǎn)發(fā)器間距.在智能建筑中，光纖用于構(gòu)建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的干線傳輸系統(tǒng)，也用于多路視頻信號(hào)的干線傳輸介質(zhì)。由于光纖的傳輸距離長(zhǎng)（10Gbps/10km）,用它作為干線所組成的一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，在邏輯上仍然是一個(gè)LAN，但是其覆蓋的區(qū)域可以是一個(gè)建筑群、一個(gè)園區(qū)，己經(jīng)不是傳統(tǒng)意義上一LAN了。光纖應(yīng)用及特點(diǎn)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2662.2.5無(wú)線信道

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

無(wú)線通信的介質(zhì)是無(wú)線電波，存在于我們周?chē)目臻g。無(wú)線傳輸技術(shù)對(duì)于連接不同建筑物內(nèi)的局域網(wǎng)是特別有用的。這是因?yàn)楹茈y在建筑物之間架設(shè)電纜，無(wú)論是地上或電線桿上，特別是所通過(guò)的空間屬于公共所有時(shí)更困難。而無(wú)線技術(shù)只需在每個(gè)建筑物上安裝設(shè)備。2.2.5無(wú)線信道第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理672.2.6傳輸介質(zhì)的選擇第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.2智能建筑網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

傳輸介質(zhì)的選擇是由許多因素決定的。它受網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的約束。其他因素也將起作用，例如：⑴容量支持所期望的網(wǎng)絡(luò)通信量。⑵可靠性滿足可用的要求。⑶支持的數(shù)據(jù)類(lèi)型根據(jù)應(yīng)用特定的。⑷環(huán)境范圍在所要求的環(huán)境范圍內(nèi)提供服務(wù)。傳輸介質(zhì)的選擇是設(shè)計(jì)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)整個(gè)任務(wù)的一部分。2.2.6傳輸介質(zhì)的選擇第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)682.3.1公用電信網(wǎng)簡(jiǎn)介第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

至今為止，最大的交換網(wǎng)絡(luò)還是公用電信網(wǎng)。電信網(wǎng)的用戶遍及世界各地，各個(gè)國(guó)家的公用電信網(wǎng)絡(luò)互連提供國(guó)際通信業(yè)務(wù)。盡管當(dāng)初設(shè)計(jì)和建造這些網(wǎng)絡(luò)是為模擬電話用戶和數(shù)字電報(bào)用戶服務(wù)的。但在其上已連接了許多的DTE終端設(shè)備開(kāi)通數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)，并且這種網(wǎng)絡(luò)正逐漸變?yōu)閿?shù)字網(wǎng)絡(luò)。因此，我們有必要了解公用(公眾)電信網(wǎng)。2.3.1公用電信網(wǎng)簡(jiǎn)介第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)69公用電信網(wǎng)的組成第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

電信網(wǎng)是由傳輸、交換、終端設(shè)備和信令過(guò)程、協(xié)議以及相應(yīng)的運(yùn)行支撐系統(tǒng)組成的綜合系統(tǒng)，它使得網(wǎng)內(nèi)位于不同地點(diǎn)的用戶可以通過(guò)它來(lái)交換信息。

圖2-14電信網(wǎng)的基本組成

公用電信網(wǎng)的組成第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理70公用電信網(wǎng)的終端設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

構(gòu)成電信網(wǎng)的設(shè)備主要有三類(lèi):終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和交換設(shè)備。

終端設(shè)備一般裝在用戶處，例如電話機(jī)、傳真機(jī)、計(jì)算機(jī)等，它們將語(yǔ)音、文字、圖像和數(shù)據(jù)等原始信息轉(zhuǎn)變成電信號(hào)發(fā)送出去，或把接收到的電信號(hào)還原成可辨認(rèn)的信息。對(duì)終端設(shè)備的一個(gè)重要要求，是必須符合進(jìn)網(wǎng)的接口規(guī)定，否則就不能與網(wǎng)絡(luò)連接。

公用電信網(wǎng)的終端設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理71公用電信網(wǎng)的傳輸設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

構(gòu)成電信網(wǎng)的設(shè)備主要有三類(lèi):終端設(shè)備、傳輸設(shè)備和交換設(shè)備。

傳輸設(shè)備包括通信線路設(shè)備在內(nèi)，是信息傳遞的通道。它將用戶終端與交換系統(tǒng)之間或交換系統(tǒng)之間連接起來(lái)，形成網(wǎng)路。其作用是將電信號(hào)以盡可能低的代價(jià),即以最有效的方式來(lái)保持盡可能低的失真，從一地傳至另一地。

公用電信網(wǎng)的傳輸設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理72公用電信網(wǎng)的交換設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

交換設(shè)備是為了使網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備能為全網(wǎng)用戶所公用而加入的，處于電信網(wǎng)路樞紐位置，是各種信息的集散中心，是實(shí)現(xiàn)信息交換的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。它包括各種電話交換機(jī)、電報(bào)交換機(jī)、數(shù)據(jù)交換機(jī)、移動(dòng)電話交換機(jī)、分組交換機(jī)、寬帶異步轉(zhuǎn)移模式（ATM）交換機(jī)等。通過(guò)它可根據(jù)用戶的需要將兩地用戶間的傳輸通路接通，或者為用戶的傳送信息選擇一條通路。加入交換設(shè)備后，就可以大大提高網(wǎng)絡(luò)中傳輸設(shè)備和通信線路的利用率。對(duì)于交換設(shè)備來(lái)說(shuō)，基本要求是處理速度快、可靠，不帶來(lái)信號(hào)的附加失真，同時(shí)應(yīng)使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)資源得到合理的利用。

公用電信網(wǎng)的交換設(shè)備第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理732.3.2公用交換電話網(wǎng)PSTN第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

公用交換電話網(wǎng)PSTN(PublicSwitchedTelephoneNetwork)是規(guī)模最大的通信業(yè)務(wù)網(wǎng)，而且是各種通信業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)，例如電話網(wǎng)和電報(bào)網(wǎng)可以直接被利用來(lái)開(kāi)放數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。事實(shí)上，在未出現(xiàn)專(zhuān)用于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)以前，大量的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)均集中在電話網(wǎng)上，因此電話網(wǎng)的傳輸質(zhì)量與服務(wù)質(zhì)量對(duì)于數(shù)據(jù)通信的發(fā)展影響甚大。

2.3.2公用交換電話網(wǎng)PSTN第2章智能建筑信息傳輸741.市話通信網(wǎng)

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

圖2-15單局制電話網(wǎng)絡(luò)

圖2-16多局制電話網(wǎng)絡(luò)

1.市話通信網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理275匯接局相連成為網(wǎng)狀網(wǎng)

第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

圖2-18多匯接局匯接網(wǎng)

匯接局相連成為網(wǎng)狀網(wǎng)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理762.國(guó)家電話網(wǎng)結(jié)構(gòu)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

圖2-19國(guó)家三級(jí)電話網(wǎng)

2.國(guó)家電話網(wǎng)結(jié)構(gòu)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理77本地電話網(wǎng)服務(wù)范圍第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

圖2-20本地電話網(wǎng)網(wǎng)路結(jié)構(gòu)圖

本地電話網(wǎng)服務(wù)范圍第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理783.電話網(wǎng)開(kāi)放的業(yè)務(wù)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原理2.3通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

圖2-21電話網(wǎng)中開(kāi)放的業(yè)務(wù)

3.電話網(wǎng)開(kāi)放的業(yè)務(wù)第2章智能建筑信息傳輸網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)原