第四章綜合布線系統(tǒng)

第四章綜合布線

4.1概述

綜合布線系統(tǒng)是當(dāng)代智能建筑和智能住宅小區(qū)中一個必不可少、極為重要的

系統(tǒng)，歸屬于信息設(shè)施系統(tǒng)的范疇。它為建筑物和建筑群中的信息傳輸提供一個

安全、可靠、高速、靈活、經(jīng)濟的通信平臺。它是“三網(wǎng)融合”和“信息高速公

路”實現(xiàn)“最后一公里”寬帶接入的基礎(chǔ)。

與過去建筑物中傳統(tǒng)的布線系統(tǒng)相比，綜合布線系統(tǒng)的特點和優(yōu)勢是非常突

出的，具體表現(xiàn)在以下幾方面。

1.通用性：綜合布線系統(tǒng)是一個模塊化的物理傳輸平臺，可以支持幾乎所

有的數(shù)據(jù)、語音和圖像的傳輸應(yīng)用，如各種電話程控交換系統(tǒng)、各種計算機網(wǎng)絡(luò)

系統(tǒng)或大型計算機系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、樓宇控制系統(tǒng)等等。

2.開放性：綜合布線系統(tǒng)采用開放式體系結(jié)構(gòu)，符合各種國際上現(xiàn)行的標(biāo)

準(zhǔn)，對所有電信和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商的產(chǎn)品開放，支持相應(yīng)的協(xié)議和通信規(guī)約，不

因用戶的應(yīng)用系統(tǒng)更換或升級而改變整個布線系統(tǒng)。

3.可靠性：綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計理念和所使用材料的品質(zhì)以及嚴(yán)格的綜合

布線系統(tǒng)工程驗收標(biāo)準(zhǔn)，確保了布線系統(tǒng)連接的可靠性。

4.靈活性：綜合布線系統(tǒng)對所支持的應(yīng)用系統(tǒng)可以快速調(diào)整和變更，也允

許新的應(yīng)用系統(tǒng)的加入。

5.可擴充性：一個設(shè)計完善的綜合布線系統(tǒng)，可以為用戶提供很大的抵充

性和冗余性，使得各應(yīng)用系統(tǒng)在擴展或增加新的應(yīng)用系統(tǒng)時，不需要重新布線，

既可滿足用戶的需要。

6.先進性：綜合布線系統(tǒng)的先進性體現(xiàn)在三個方面。首先，正是它的問世

和應(yīng)用，使得建筑電氣設(shè)計人員可以在用戶的各種通信和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)未確定的

情況下提出一個具體的建筑物布線方案。這在以前是不可能做到的。其次，由于

綜合布線系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)特點，使得系統(tǒng)具有很大的冗余度。利用系統(tǒng)的冗余，

可以支持應(yīng)用系統(tǒng)的變更和擴容。再有，綜合布線系統(tǒng)所使用材料的品質(zhì)特點，

它不僅支持當(dāng)前的各種應(yīng)用系統(tǒng)，而且對各應(yīng)用系統(tǒng)以后的升級仍然保證支持。

7.經(jīng)濟性：綜合布線系統(tǒng)經(jīng)過統(tǒng)一的規(guī)劃和設(shè)計，可以支持各種不同的通

信業(yè)務(wù)，相比較傳統(tǒng)的布線系統(tǒng)，可以大大降低一次性的工程投資。不僅如此，

由于其支持對各應(yīng)用系統(tǒng)的擴充和升級，還可大幅度地減少日后的系統(tǒng)運行維護

費用。

o

第四章綜合布線系統(tǒng)

4.1.1綜合布線系統(tǒng)的概念與結(jié)構(gòu)

關(guān)于綜合布線系統(tǒng)的定義，在我國最早出自原郵電部于1997年9月頒發(fā)的

《大樓通信綜合布線系統(tǒng)第一部分：總規(guī)范》YD/T926.1-1997o在該標(biāo)準(zhǔn)中對

綜合布線系統(tǒng)的定義是：通信電纜、光纜、各種軟電纜及有關(guān)連接硬件構(gòu)成的通

用布線系統(tǒng)，它能支持多種應(yīng)用系統(tǒng)。即使用戶尚未確定具體的應(yīng)用系統(tǒng)，也可

進行布線系統(tǒng)的設(shè)計和安裝。綜合布線系統(tǒng)中不包括應(yīng)用的各種設(shè)備。

該定義包含了三層含義。第一層含義說明了綜合布線系統(tǒng)的屬性，即它是一

個布線系統(tǒng)，包括各種線纜和連接件?；第二層含義說明了有別于傳統(tǒng)布線的關(guān)鍵

點，即可以隨建筑工程同步實施；第三層含義是對它的屬性的進一步界定，即不

包括各種端接設(shè)備。

綜合布線系統(tǒng)又稱為結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)。它采用模塊化結(jié)構(gòu)，將整個系統(tǒng)分為

既相互獨立，又有機結(jié)合的六個模塊，通常稱之為六個子系統(tǒng)。這六個子系統(tǒng)分

別是工作區(qū)子系統(tǒng)、水平（布線）子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、垂直（主干）子系統(tǒng)、

設(shè)備間子系統(tǒng)和建筑群子系統(tǒng)。綜合布線系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)和子系統(tǒng)之間的位置關(guān)

系如圖4T所示。

工作區(qū)

水平

干線

設(shè)備問

建筑群

管理

圖4-1綜合布線系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)和子系統(tǒng)之間的位置關(guān)系

在此需要說明一點，按照現(xiàn)行的《綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》GB

50311-2007,將綜合布線系統(tǒng)分為7個部分，分別是工作區(qū)、配線子系統(tǒng)、干線

子系統(tǒng)、建筑群子系統(tǒng)、設(shè)備間、進線間和管理，其中的管理是指對線纜、配線

架和信息插座的編號和記錄，與上述的管理子系統(tǒng)是完全不同的概念.從工程設(shè)

1

第四章綜合布線系統(tǒng)

計的角度講，六個子系統(tǒng)的劃分更適合介紹布線系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)，因此本書按

六個子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)劃分方式介紹綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計。

4.1.2綜合布線系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展歷程

綜合布線系統(tǒng)誕生于上世紀(jì)80年代中期，是由當(dāng)時隸屬于美國電話電報公

司(AT&T)的貝爾實驗室(BellLaboratory)首先提出的。它的提出有其特殊的

時代背景。

上世紀(jì)70年代開始，信息產(chǎn)業(yè)(IT)開始高速發(fā)展，特別是計算機硬件領(lǐng)

域進入了一個“IT戰(zhàn)國”時期，涌現(xiàn)出國際商用公司(舊M)、數(shù)字設(shè)備公司(DEC)、

惠普公司(HP)、王安公司(Wang)等十余家大型的計算機主機制造商，還出現(xiàn)

了以太網(wǎng)(Ethernet)、令牌環(huán)網(wǎng)(tokenring)、令牌總線網(wǎng)(tokenbus)和主機?

終端以及調(diào)制解調(diào)器(modem)撥號等網(wǎng)絡(luò)通信體系。各制造商和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)都占

據(jù)相當(dāng)?shù)氖袌龇蓊~，市場呈現(xiàn)諸侯割據(jù)、群雄逐鹿，IT技術(shù)白花齊放、百家爭

艷。新技術(shù)、新設(shè)備不斷推陳出新，使得系統(tǒng)更新?lián)Q代頻繁，不僅帶來了系統(tǒng)兼

容性的問題，而且使用的傳輸電纜規(guī)格也各不相同。往往計算機系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

一旦更換，配套的傳輸電纜也得更換，造成很大的浪費。

經(jīng)常性的系統(tǒng)更新不僅使用戶深受其害，也給建筑的電氣設(shè)計人員帶來極大

的困難。一棟建筑在工程完工前，由于不知道用戶入住以后采用何種計算機和網(wǎng)

絡(luò)系統(tǒng)，根本無法為其設(shè)計布線系統(tǒng)。那時通常的做法是，等用戶搬進辦公室并

確定了系統(tǒng)后，再根據(jù)具體的系統(tǒng)要求布放明線。最終造成的結(jié)果是，各種電纜

在建筑物內(nèi)雜亂無章地掛滿墻壁。

在這樣的情況下，貝爾實驗室推出了一個針對商用建筑的布線系統(tǒng)，用一套

相線系統(tǒng)能夠支持多種應(yīng)用，包括電話通信、主機與終端的通信以及計算機網(wǎng)絡(luò)

通信。如果用戶的計算機主機系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行了更新改造，僅需要對布線系

統(tǒng)做微小的變更和很小的再投資，不必更換全部布線設(shè)施。其結(jié)果是即節(jié)省了費

用，又縮短了工程周期，而這樣的布線系統(tǒng)可以隨土建和裝修工程同步進行。換

言之，它是可以預(yù)先設(shè)計的。

4.1.3綜合布線系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

最早頒發(fā)有關(guān)綜合布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的是美國的電信行業(yè)協(xié)會/電子行業(yè)協(xié)會

(TelecommunicationsIndustryAssociation/ElectronicIndustriesAlliance,簡稱

TIA/EIA)o該組織于1991年專門針對商用建筑發(fā)布了《CommercialBuilding

TelecommunicationsCablingStandard》(TIA/EIA-568)。1995年發(fā)布了修訂版

TIA/EA-568Ao隨后在2001年又推出TIA/EIA-568-Bo2009年該組織推出

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第四章綜合布線系統(tǒng)

3）《建筑室內(nèi)裝修設(shè)計防火規(guī)范》GB50222。

2、機房及防雷接地標(biāo)準(zhǔn)

綜合布線系統(tǒng)的工程設(shè)計涉及的防雷和接地標(biāo)準(zhǔn)主要有：

1）《電子信息系統(tǒng)機房設(shè)計規(guī)范》GB50174

2）《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》GB50343。

3、智能建筑與智能小區(qū)標(biāo)準(zhǔn)

綜合布線系統(tǒng)作為智能建筑和智能小區(qū)的一個子系統(tǒng)，其設(shè)計必然與智能建

筑和智能小區(qū)的其他子系統(tǒng)有關(guān)聯(lián)。與智能建筑和小區(qū)設(shè)計相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)有《智能

建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50314.《建筑及居住區(qū)數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用》GB/T20299.1-4o

4、信息安全標(biāo)準(zhǔn)

如果建筑工程的業(yè)主或用戶對信息安全有特殊的安全要求，則綜合布線系統(tǒng)

的設(shè)計還要遵循以下標(biāo)準(zhǔn)：

1）《信息系統(tǒng)通用安全技術(shù)要求》GB/T20271

2）《網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)安全技術(shù)要求》GB/T20270

3）《電磁輻射防護規(guī)定》GB8702

4）《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB9175o

5、計算機網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)

綜合布線系統(tǒng)與計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用密切相關(guān)，因此需要掌握以下計算機網(wǎng)絡(luò)相

關(guān)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)：

1）IEEE802.310Base-T

2）IEEE802.3U100Base-X

3）IEEE802.3Z1000Base-X

4）IEEE802.3ab1000Base-T

5）IEEE802.3ae10GBase-X

6）IEEE802.11a/b/g/n/aCo

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第四章綜合布線系統(tǒng)

4.2系統(tǒng)部件

綜合布線系統(tǒng)中使用的部件可以分成兩大類。一類是傳輸介質(zhì)，即用來傳輸

信號的各種線纜，包括銅質(zhì)電纜和光纜。銅纜采用的是對絞方式，因此乂被稱作

雙絞線。第二類是連接部件，用于端接各種傳輸線纜。本節(jié)主要介紹這兩類部件

以及各種端接硬件。

4.2.1傳輸介質(zhì)

在綜合布線系統(tǒng)中使用的傳輸介質(zhì)，按傳輸恃性分類如圖4?2所示。

3類線纜

5類線纜

水平線纜超5類線纜

（4對）

6類線纜

雙絞線

7類線纜

5類線纜

傳輸介質(zhì)一主干線纜一

（25對以上）3類線纜

單模光纜

光纜

多模光纜

圖4-2傳輸介質(zhì)分類

1.雙絞線

雙絞線是綜合布線系統(tǒng)中應(yīng)用最多的材料p雙絞線，顧名思義是繞絞的導(dǎo)線。

電纜中的每一芯線兩兩相絞，多對這樣對絞的線由塑料護套包裹組成電纜。

雙絞線電纜的一般結(jié)構(gòu)如圖4?3所示。

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第四章綜合布線系統(tǒng)

線對之間按照一定的規(guī)律，通過不同的顏色區(qū)分開來，稱之為色碼標(biāo)識。對

于4對電纜（水平線），色碼規(guī)則是藍、橙、綠、棕，即第一對線是白藍和藍，

然后依次是白橙和橙、白綠和綠，最后是白棕和棕。

對于大對數(shù)電纜，色碼標(biāo)識略復(fù)雜，以25對電纜為例：這類電纜每5對為

一組，每組中線對的順序依次是藍、橙、綠、棕、灰。第一組的5根彩色線（藍、

橙、綠、棕、灰，下同）分別與5根白色線組對，第二組的5根彩色線分別與5

根紅色線組對，第三組的5根彩色線分別與5根黑色線組對，第四組的5根彩色

線分別與5根黃色線組對，最后一組的5根彩色線分別與5根紫色線組對。25

對以上的大對數(shù)電纜的色碼標(biāo)識是將25對線為一簇，用不同顏色的色帶捆繞。

每簇內(nèi)的色碼標(biāo)識同一般的25對電纜，而捆繞的色帶顏色，仍然遵循藍、橙、

綠、棕、灰的順序。

在國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)傳輸帶寬的高低，將雙絞線劃分為不同的類別或等級。

表4-1列出了國標(biāo)和TIA/EIA對雙絞線類型的劃分情況。

表4-1雙絞線等級對比

國標(biāo)等級美標(biāo)等級傳輸帶寬（Hz）說明

ACat1100K不推薦使用

BCat21M不推薦使用

CCat316M語音級電纜

Cat420M

DCat5100M

Cat5+155M

E

Cat6250M

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第四章綜合布線系統(tǒng)

EACat6A500M

FCat7600M

FACat7A1G

除了可根據(jù)傳輸帶寬對電纜進行分類外，還可以根據(jù)其他特性對線纜進行分

類。比如，根據(jù)傳輸特性阻抗，線纜有100Q和150。兩種；根據(jù)線纜(包括光

纜)防火等級，分為普通(非阻燃)、阻燃、低煙無鹵和難燃線纜；根據(jù)雙紋線

的防輻射特性，分為非屏蔽雙絞線(unshieldedtwistedpair,UTP)和屏蔽雙絞線

(shieldedtwistedpair,STP)。STP有多種屏蔽結(jié)構(gòu)形式,如金屬箔屏蔽(foiled

shieldedtwistedpair,FTP)、金屬網(wǎng)屏蔽(screenedshieldedtwistedpair,ScTP)、

單層屏蔽、雙層屏蔽等等。STP的一般命名方法如圖4?4所示。幾種典型的STP

如圖4-5所示。

電纜整體屏蔽形式與結(jié)構(gòu)/線對屏蔽形式與結(jié)構(gòu)TP

|ju：非屏蔽(可省略)

F[F：金屬箔屏蔽

LU：非屏蔽

.F：金屬箔屏蔽

YS:金屬網(wǎng)屏蔽

LSF：金屬箔外加金屬網(wǎng)雙層屏蔽

圖4-4雙絞線命名方江

、A

(a)FTP(b)U/FTP

(c)S/FTP(d)SFTP(e)F/FTP

圖4-4屏蔽線纜結(jié)構(gòu)。

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第四章綜合布線系統(tǒng)

（a）和（b）為單層屏蔽電纜；（c）~9）為雙層屏蔽電纜。

除此之外，雙絞線電纜還有線對數(shù)量的不同。在綜合布線系統(tǒng)中常用線纜的

線對數(shù)及其應(yīng)用場合見表4-2所示。4對雙絞線主要用在水平（配線）子系統(tǒng)中，

目前新建筑和在建建筑中普遍采用六類（Cat6）4對UTPo三類（Cat3）4對

UTP現(xiàn)已很少采用，五類（Cat5）或增強五類（Cat5e）應(yīng)用越來越少。25對

以上的雙絞線俗稱大充數(shù)電纜，絕大多數(shù)是三類電纜，主要用作垂直主干系統(tǒng)中

的語音傳輸業(yè)務(wù)。受線對串?dāng)_的限制，六類以上的電纜沒有大對數(shù)，五類和超五

類電纜也只做到25對為止。

表4-2常用線纜及應(yīng)用場合

Cat3Cat5/5eCat6/6ACat7應(yīng)用場合

水平系統(tǒng)，少數(shù)垂直系

4對JJJ

統(tǒng)的數(shù)據(jù)主干

垂直系統(tǒng)語音主干，極

J

25對VXX

少數(shù)垂直系統(tǒng)數(shù)據(jù)主干

50對XXX垂直系統(tǒng)語音主干

75對VXXX垂直系統(tǒng)語音主干

100對VXXX垂直系統(tǒng)語音主干

200對VXXX垂直系統(tǒng)語音主干

300對VXXX垂直系統(tǒng)語音主干

900對JXXX垂直系統(tǒng)語音主干

對防火有特殊要求的建筑，可以設(shè)計采用外手套由低煙無鹵材料、難燃或阻

燃材料制作的線纜。

對于正規(guī)生產(chǎn)商制造的電纜，在線纜的外護套上將該線纜的主要特性都有標(biāo)

識，如線纜類別（Category或Cat）、線規(guī)（AWG）、防火等級（CMX、CM、CMR、

CMP等）、線對數(shù)量、長度（英尺或米）以及產(chǎn)品型號和商標(biāo)等等。

2.光纜

光纜是由多根光纖經(jīng)過各種成纜工藝制作而成。在通信和計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中

采用的光纖有兩大類，多模光纖和單模光纖。由于傳輸設(shè)備造價方面的原因，過

去計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的主干鏈路多采用多模光纖（midti?modefiber,MMF）cMMF

特征參數(shù)一般是50/125和62.5/125,即纖芯直徑為50或62.5pm,包層直徑125nm,

包括涂敷層在內(nèi)的光纖直徑約250pm。ISO/IEC11801標(biāo)準(zhǔn)中把MMF分為四個

等級，即0M1、0M2、0M3和0M4,一般特性指標(biāo)見表4?3。

表4-3多模光纖等級及其特性

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第四章綜合布線系統(tǒng)

有效模式10Gbps

特征全注入帶寬1Gbps傳輸距離

等帶寬傳輸距離

參數(shù)(MHzkm)(m)

級(MHzkm)(m)

(pm)

@850nm@1300nm@850nm@850nm@1300nm@850nm@1300nm

OM162.5/12520050022027555033300

OM150/125500500510500100066450

OM250/125700500850750550150300

OM350/125150050020001000550300300

OM450/125350050047001G00550550550

隨著網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率的不斷提高和光纖接入技術(shù)的普遍應(yīng)用，單模光纖

(single-modefiber,SMF)越來越多地應(yīng)用到綜合布線系統(tǒng)中。典型SMF的特

征參數(shù)為模場直徑870pm,包層直徑與MMF相同。ISO/IEC11801中規(guī)定了兩

種SMF,分別是OS1和OS2。OS1是普通的單模光纖，有1300nm和1550nm

兩個低損耗通信窗口,衰減小干1dB/km.OS2是新型單模光纖,從制造T藝卜

把它稱為單模零水峰光纖或單模低水峰光纖，即降低或消除了兩個窗口間的吸收

峰，使得光纖通信帶寬更寬，衰減小于0.4dB/kmo

在綜合布線系統(tǒng)中應(yīng)用的光纜也分為兩大類，即室內(nèi)光纜和室外光纜。室內(nèi)

光纜的成纜形式主要采用緊緩沖(tightbuffered)方式，如圖4?5所示。光纖由

柔軟的芳綸絲圍在周邊，護套采用PVCo這種成纜方式的光纜纖芯的數(shù)量不多，

一般不超過12芯。

圖4-5室內(nèi)光纜結(jié)構(gòu)

室外型光纜多采用松套中心束管(loosecentraltube)和層絞式松套管等成纜

方式并配有鎧裝或中心加強筋等防護材料。圖4-6中分別示出了幾種主要的光纜

結(jié)構(gòu)形式。

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第四章綜合布線系統(tǒng)

(b)

圖4?6室外光纜結(jié)構(gòu)

(a)鎧裝帶鋼絲加強筋的中心束管光纜；＜b)層絞式松套管光纜。

3.其他線纜

在綜合布線系統(tǒng)中，還有一類線纜(包括雙絞線和光纜)用于連接應(yīng)用設(shè)備

或者是在配線架端口之間的跳接。我們通常把前者稱作繩線或軟連線(cords),

把后者稱作跳線。這類線纜的特點是線纜的兩端一般都安裝了連接器，通常是由

制造商提供，而且長度固定。這類線纜的選擇要根據(jù)具體的應(yīng)用和所選擇的配線

架類型而定。這里的應(yīng)用是指連接的設(shè)備，如數(shù)據(jù)終端、電話、網(wǎng)絡(luò)交換機等的

接口。圖4-7所示的是幾種常見的繩線和跳線。

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第四章綜合布線系統(tǒng)

■f

(b)光纖跳線

圖4-7綜合布線系統(tǒng)中的繩線和跳線

在進行系統(tǒng)設(shè)計時，需要根據(jù)建筑的用途和恃點以及用戶的應(yīng)用業(yè)務(wù)需要，

對綜合布線系統(tǒng)中采用的電纜在線對/纖芯數(shù)量、傳輸帶寬、電磁干擾、防火等

級和系統(tǒng)造價等方面合理選型。

4.2.2連接部件

綜合布線系統(tǒng)中有三個子系統(tǒng)涉及連接部件。在工作區(qū)子系統(tǒng)中，涉及的連

接部件稱作信息插座(outlets)o在管理和設(shè)備子系統(tǒng)中涉及的連接部件稱作配

線架(patchpanels)。

與銅質(zhì)傳輸線纜相同，連接部件也根據(jù)支持的帶寬進行類別劃分。但是連接

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第四章綜合布線系統(tǒng)

部件沒有一類和二類，最低是三類。光纜連接部件除了與光纖對應(yīng)，有多模和單

模之分外，更主要的是接口形式的不同。以下分別對各種連接部件做詳細介紹。

1.信息插座

信息插座用來插接各種終端設(shè)備，如個人計算機（PC）、終端機、電話機、

網(wǎng)絡(luò)型攝像機、網(wǎng)絡(luò)型傳感器/變送器、網(wǎng)絡(luò)集中器（集線器、交換機、路由器、

無線網(wǎng)的AP）等等。

信息插座通常由兩部分組成：插座面板和插座模塊?？紤]到不同的安裝要求,

插座面板有嵌入式安裝（預(yù)埋式）和表面安裝（明裝）兩種形式。每種形式的面

板又有單孔（一個信息插座）、雙孔、多孔之分。圖4?8中所示的是部分常用的

信息插座面板的類型。

嵌入安裝雙孔插座嵌入安裝多孔插座

表面安裝雙孔插座表面安裝多孔插座

圖4-8常用插座面板類型

信息插座模塊根據(jù)傳輸介質(zhì)的不同，分為雙絞線插座、光纖插座和多媒體插

座。

（1）雙絞線插座模塊

綜合布線系統(tǒng)中的雙絞線插座模塊是一個具有8個金屬觸針的連接器，符合

IEC（60）603-7標(biāo)準(zhǔn)，稱作RJ-45插座，其形式如圖4-9（a）所示。圖4-9（b）

為普通RJ45插頭，常用于連接計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

12

第四章綜合布線系統(tǒng)

(a)插座(b)插頭

圖4-9RJ-45連接器

一個RJ?45插座端接一根4對雙絞線。線纜與插座的端接線序有多種形式。

但是在綜合布線系統(tǒng)中只允許兩種形式，分別由EIA/TIA568A和EIA/TIA568B

規(guī)定，簡稱T568A和T568B。T568A和T568B的接線方式見圖4-10。

第2對笫3對

T568AT568B

圖4-10EIA/TIA568A和日A/TIA568B線序圖

(2)光纖插座模塊

光纖插座模塊又稱耦合器。耦合器不僅與光纖的類型有關(guān)(MMF或SMF)

而且外部形式差異很大。對于光纖模塊，一直以來主要是ST,SC和FC接口形

式。但近年來，隨著光纖網(wǎng)絡(luò)的日趨普及，各制造商推出了許多新型接口，如

LC、MT-RJ、VF45等等。新型模塊的尺寸越來越小，使得配線架的安裝密度越

來越高。圖4-11(a)所示的是幾種常用的光纖耦合器接口。圖4-11(b)為與耦

合器相對應(yīng)的光纖連接器。

13

第四章綜合布線系統(tǒng)

ST耦合器SC耦合器FC耦合器

LC耦合器MT-RJ耦合器MU耦合器

(a)

(b)

圖4-11常用光纖接口形式。（a）耦合器類型；（b＞連接器。

2.配線架

配線架是綜合布線系統(tǒng)中的一個極為關(guān)鍵的部件。綜合布線系統(tǒng)的通用性和

靈活性很大程度上是依靠配線架完成和實現(xiàn)的。在綜合布線系統(tǒng)中，與配線架有

關(guān)的子系統(tǒng)有管理子系統(tǒng)和設(shè)備子系統(tǒng)。對這兩個子系統(tǒng)的設(shè)計工作，一是選型，

二是確定數(shù)量。與插座模塊相同，配線架也分銅纜配線架和光纖配線架兩大類。

（1）銅纜配線架

在綜合布線系統(tǒng)中銅纜配線架又分110型配線架和RJ45接口配線架。對于

前者，不同的制造商有不同的形式，混合使用的難度很大，標(biāo)準(zhǔn)化程度比較低。

但是有一種被稱為110系列的配線架，目前應(yīng)用很普遍，有多個制造商出品這樣

的配線架。110系列單個配線架模塊的容量有50對、100對、200對和300對之

分。就安裝方式而言，110配線架有有腿（機柜內(nèi)或機架安裝）和無腿（壁裝）

之分,如圖4-12所示。

14

第四章綜合布線系統(tǒng)

“3”

4對110配線架端接模塊

2-3

有腿110配線架無腿110配線架5對110配線架端接模塊

圖4-12110系列配線架

RJ45接口的配線架主要是在機柜內(nèi)使用，配線架的寬度是標(biāo)準(zhǔn)的，以便安

裝在19英寸標(biāo)準(zhǔn)機柜中。配線架的高度一般是1U或2U,端口數(shù)量分別是12

口、24口或48口，如圖4-13所示。

圖4-13常用RJ45配線架

(2)光纖配線架

光纖配線架一般置于機柜內(nèi)，因此配線架的寬度為19英寸。光纖配線架通

常帶有一個托盤，用于盤放光纖。配線架的面板上可安裝光纖耦合器。圖4-14

15

第四章綜合布線系統(tǒng)

示出了幾種典型的光纖配線架。

24口LC接口光纖配線架

圖4-14典型光纖配線架

4.3工程設(shè)計

如前所述，綜合布線系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計。盡管把它劃分為六個子系統(tǒng)，但

并非所有的工程都必須包括六個子系統(tǒng)?？梢愿鶕?jù)具體的建筑結(jié)構(gòu)和用戶鐳要，

對各子系統(tǒng)作取舍，靈活設(shè)計布線系統(tǒng)。但是一套綜合布線系統(tǒng)再簡單，一些子

系統(tǒng)必不可少，比如工作區(qū)子系統(tǒng)、水平子系統(tǒng)和管理/設(shè)備子系統(tǒng)。本節(jié)將依

次介紹各子系統(tǒng)的設(shè)計方法和步驟。

4.3.1系統(tǒng)總體設(shè)計

1.系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)

綜合布線系統(tǒng)是一個星?樹拓撲，如圖4-15所示。在建筑的各樓層，通常以

本樓層的管理子系統(tǒng)(floordistributor,FD)為中心，各工作區(qū)的信息插座

(telecommunicationoutlet,TO)通過水平系統(tǒng)與FD直接相連。TO與FD呈星

形分布。每棟建筑有一個設(shè)備間子系統(tǒng)(buildingdistributor,BD)。該建筑各樓

層的FD通過垂直(主干)子系統(tǒng)與BD直接相連。因此，F(xiàn)D與BD也呈星形分

布。對于建筑群而言，存在一個建筑群總管理/設(shè)備子系統(tǒng)(campusdistributor,

CD),與園區(qū)內(nèi)各BD同樣是呈星形分布。這樣，貫穿整個建筑群的綜合布線系

統(tǒng)便是一個三級樹形拓撲。CD是樹的根，BD是主枝，F(xiàn)D是分枝，TO是葉。

16

第四章綜合布線系統(tǒng)

TOTOTOTOTOTOTOTOTOTOTOTO

CD

圖4-15綜合布線系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)圖。

有幾種特例需要說明。

（1）FD和FD之間以及BD和BD之間也是可以直接相連的，在圖4-13中

用虛線表示。甚至TO可以越過FD直接與BD相連，F(xiàn)D越過BD直接與CD相

連，一切視具體應(yīng)用和用戶的業(yè)務(wù)需要而定。

（2）對于面積較大或信息插座密集的樓層，可以在一個樓層中設(shè)置多個FDo

考慮到計算機網(wǎng)絡(luò)對傳輸距離的要求（數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE到數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備DCE

不超過100m）,對于大型建筑，特別是會展中心、體育場館、機場/車站等，一

個FD管理的范圍難以覆蓋整個樓層，可以采用多個FD共同管理一層的TOo

而對于大型的寫字樓、政府辦公樓等建筑，信息插座的密度較大，如果僅用一個

FD管理，一方面FD需要占用較大的空間。另一方面，增大了管理的難度。這

時，把一個FD分割為兩個或多個FD是一種解決辦法。

（3）與第二種特列相反，各樓層面積不大，信息插座數(shù)量也不多，可以兩

層或三層共享一個FDo在不違反設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的前提下，這樣做既可以

節(jié)省建設(shè)費用，還可以降低用戶日后的設(shè)備費用和運維費用。

2.傳輸距離和等級

根據(jù)各種應(yīng)用系統(tǒng)（如計算機網(wǎng)絡(luò)、電信接入網(wǎng)、電話程控交換機系統(tǒng)等）

的技術(shù)規(guī)范，對各種傳輸線纜的長度都有一定的限制，如表4-4和圖4-16所示。

在綜合布線系統(tǒng)中，本線纜的最大長度要求按照其重要程度介紹如下。

17

第四章綜合布線系統(tǒng)

AB

TOIDF/FDMDF/CD進線間

AD

TOIDF/FDC

IDF/BD

圖4?16綜合布線系統(tǒng)線纜分區(qū)

表4-4不同區(qū)段纜線長度極限要求

纜線類型各段纜線長度(m)

A段B段C段D段

100Q雙絞線90800300500

62.5/125光纖20003001700

50/125光纖20003001700

單模光纖30003002700

（1）水平電纜長度

水平電纜是指連接信息插庫和樓層配線架（FD）的4對UTP或STP電纜。

水平電纜最大長度應(yīng)小于等于90m。在GB5031「2007中對此有明確規(guī)定（參見

標(biāo)準(zhǔn)GB50311-2007的3.2.3）。

對水平電纜長度的限制主要來自于計算機網(wǎng)絡(luò)規(guī)范。一般而言，計算機網(wǎng)絡(luò)

規(guī)范規(guī)定網(wǎng)絡(luò)交換機到信息終端的最大無中繼距離為100m。在綜合布線系統(tǒng)中，

網(wǎng)絡(luò)交換機到數(shù)據(jù)終端的線纜由三部分組成，即連接交換機的設(shè)備電纜（跳線）、

水平電纜和連接終端設(shè)備的連接線（繩線）。因此規(guī)定水平電纜最長90m,設(shè)備

連接電纜之和最長10m。

（2）垂直電纜長度

垂直電纜是指連接分配線架（IDF）和主配線架（MDF）的電纜。對于數(shù)據(jù)

業(yè)務(wù)使用的垂直電纜的長度要求與水平電纜相同。對于其他業(yè)務(wù)，如語音及低速

數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，垂直電纜的長度不應(yīng)超過300mo

對于語音業(yè)務(wù)，技術(shù)規(guī)范規(guī)定從交換機（PBX）到話機的最大距離為800m。

考慮到建筑群的應(yīng)用，在TIA/EIA568標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定FD至UBD最大300m,BD

到CD最大500mo如果是單體建筑，F(xiàn)D和BD之間的電纜長度可達800m。

此外，GB50311對垂直電纜的最短長度也做出了限制，要求不應(yīng)小于15m

（GB50311-2007的3.3.2）。

（3）垂直光纜長度

光纜分為62.5/125|jm多模、50/125pm多模和單模光纜。計算機網(wǎng)絡(luò)相關(guān)規(guī)

范規(guī)定DCE到DTE1勺多模光纜最大無中繼傳輸距離為2000m；電信網(wǎng)絡(luò)中有關(guān)

18

第四章綜合布線系統(tǒng)

單模光纖的最大無中繼傳輸距離為60km。在TIA/EIA568標(biāo)準(zhǔn)中，考慮到建筑

群的應(yīng)用，規(guī)定各種光纜FD到BD最大長度300m；MMF光纜BD到CD最大

長度1700m；SMF光纜BD至ijCD最大長度2700mo如果是單體建筑，MMF光

纜FD和BD之間的電纜長度可達2000m,SMF光纜可達3000mo

（4）線纜總長度

線纜總長度包括水平線纜、建筑物內(nèi)主干線纜和建筑群主干線纜。總長度不

應(yīng)大于2000m（參見GB50311-2007的3.3.1）。

（5）繩線、配線架跳線和設(shè)備連接電纜總長度之和不應(yīng)大于10m（參見GB

5031L2007的3.3.3）。

（6）繩線、配線架跳線和設(shè)備連接電纜各自的長度不應(yīng)大于5m（同上）。

電纜的等級代表了傳輸帶寬，不同等級的電纜支持不同的應(yīng)用業(yè)務(wù)，詳見表

4?1和表4-2o高等級電纜可以支持低速率業(yè)務(wù)，并且可以延長傳輸?shù)木嚯x。

3.混合布線

綜合布線系統(tǒng)允許將不同等級的線纜和連接部件混合使用，E級（Cat6）可

以向下兼容D級和C級。混合布線的性價比低，因此不推薦使用這種設(shè)計方案。

為保證布線的性能，系統(tǒng)設(shè)計時建議使用相同等級的線纜和連接部件?；旌喜季€

的性能見表4-5o

表4-5連接部件向卜.兼容性

連接部件（插座、配線架）類型

系統(tǒng)特性

Cat3Cat5Cat5eCat6

繩Cat3Cat3Cat3Cat3Cat3

線Cat5Cat3Cat5Cat5Cat5

類Cat5eCat3Cat5Cat5eCat5e

型Cat6Cat3Cat5Cat5eCat6

4.設(shè)計前的準(zhǔn)備

在開始設(shè)計綜合布線系統(tǒng)之前，需要做好以下準(zhǔn)備工作。

（1）了解設(shè)計對象的使用性質(zhì)。不同用途的建筑，對綜合布線系統(tǒng)的要求

不同，尤其注意建筑物各樓層的用途。

（2）了解用戶的需求。需要全面掌握用戶的各項應(yīng)用業(yè)務(wù)的使用情況.以

便確定布線系統(tǒng)的類型和規(guī)模。

（3）了解設(shè)計對象的概貌。特別注意了解建筑的層高，各應(yīng)用業(yè)務(wù)機房的

位置、布局和面積，弱電豎井的數(shù)量、位置和面積，各樓層的布局和面積等信息。

（4）如有條件，到現(xiàn)場審核建筑平面圖，檢查圖紙與現(xiàn)場是否相符。

19

第四章綜合布線系統(tǒng)

4.3.2工作區(qū)子系統(tǒng)設(shè)計

工作區(qū)子系統(tǒng)由終端設(shè)備、信息插座TO和設(shè)備連接線（繩線）組成，如果

應(yīng)用業(yè)務(wù)的通信接口不是RJ45,則還需要相應(yīng)的適配器。工作區(qū)子系統(tǒng)的組成

詳見圖4-170工作區(qū)子系統(tǒng)的具體設(shè)計方法和步驟詳細介紹如下。

1.劃定工作區(qū)

通常，工程的建設(shè)方會提出建筑物各樓層和房間的用途。根據(jù)用戶的需求，

參照相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，可以確定工作區(qū)的劃分。我國有關(guān)智能建筑的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)將民

用建筑分為8類。按照不同的建筑類型，推薦的工作區(qū)參考面積列于表4-6o

圖4-17工作區(qū)子系統(tǒng)

表4-6智能建筑分類

建筑類型工作區(qū)面積（m2）

商務(wù)辦公建筑4-10

辦公建筑行政辦公建筑5-15

金融辦公建筑4~8

商業(yè)建筑商場15-50

賓館房間

圖書館4~15

博物館15-30

文化建筑

會展中心15-40

檔案館5~15

影劇院40-80

媒體建筑

廣播電視業(yè)務(wù)建筑5~15

體育場5~40

體育建筑

體育館5~20

游泳館5-30

醫(yī)院建筑綜合性醫(yī)院5T5

高等院校

學(xué)校建筑20~100

高中和高職院校20-80

20

第四章綜合布線系統(tǒng)

初中和小學(xué)20-60

幼兒園和托兒所20-40

空港航站樓20-50

鐵路客運站20-50

交通建筑

城市軌道交通站20?50

社會停車場（庫）40~100

住宅建筑住宅8-20

別墅8-20

通用工業(yè)建筑40~100

2.確定每個工作區(qū)內(nèi)信息插座的數(shù)量，建立信息點表

完成工作區(qū)的劃分后，接下來需要確定各工作區(qū)的信息插座數(shù)量。對于一般

的建筑，通常一個工作區(qū)配置一個雙孔信息插座（按兩個信息點計算）。但是如

果是辦公建筑，需要適當(dāng)增加各工作區(qū)的插座數(shù)量，一般每個工作區(qū)3到4個插

座為宜。

確定信息插座的數(shù)量后便可以建立信息點表。信息點表非常重要，體現(xiàn)了用

戶的需求和設(shè)計人員的基本設(shè)計理念，是指導(dǎo)綜合布線系統(tǒng)設(shè)計的基本依據(jù)。表

4-7給出了信息點表的基本形式。

表4-7信息點表樣本

某綜合樓信息點表

樓層語音數(shù)據(jù)（銅纜；數(shù)據(jù)（光纖）

-21050

-11080

130300

21001005

312014010

4-2080X17100X1720X17

21550

合計16351988355

3.確定信息插座的類型

信息插座類型的選擇取決于應(yīng)用業(yè)務(wù)。常見應(yīng)用業(yè)務(wù)對插座的要求見表4-8。

語音通信業(yè)務(wù)、基于電信網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和10Mb/s的局域網(wǎng)可以選擇C級或三

類插座，100Mb/s局域網(wǎng)-一般選擇D級或五類插座，1000Mb/s以上的局域網(wǎng)應(yīng)

選擇E級或六類插座甚至光纖插座。如果要求屏蔽布線，則應(yīng)選擇具有屏蔽性

21

第四章綜合布線系統(tǒng)

能的插座。除此之外，還要根據(jù)建筑內(nèi)部裝修的要求選擇合適的模塊顏色，以便

與內(nèi)部裝飾的協(xié)調(diào)一致。

表4-8信息插座類型與應(yīng)用業(yè)務(wù)

應(yīng)用業(yè)務(wù)插座類型

語音電話C級/Cat3

傳真C級/Cat3

接入網(wǎng)Modem異步通信C級/Cat3

ADSLC級/Cat3

ARCNetC級/Cat3

TokenRing-4C級心at3

10Base-TC級/Cat3

10Base-FMMF：ST、SC

TokenRing-16Cat4

ARCNet-20D級/Cat5/Cat5e

100Base-T4C級心at3

100VG-AnyLANC級/Cat3

局域網(wǎng)

100Base-TXD級心at5/Cat5e

100Base-FXMMF：ST、SC

1000Base-SXMMF

1000Base-LXSMF/MMF

1000Base-CXSTP-

1000Base-T

D級/Cat5/Cat5e

1000Base-TXE級/Cat6

10GBase-FSMF

視頻監(jiān)控D級/Cat5/Cat5e

安防-

其他C級/Cat3

樓宇自控現(xiàn)場總線C級/Cat3

對于銅纜信息插座，盡管可以選用不同的等級用于支持不同的業(yè)務(wù)，但是因

,1000Base-CX是IEEE802堿的三個千兆以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)之一，采用屏蔽雙絞線作為傳輸介質(zhì)，傳輸距離

僅25m,應(yīng)用受到限制，未獲得廣泛采用。

22

第四章綜合布線系統(tǒng)

為用戶未來實際使用的終端系統(tǒng)的類型和數(shù)量的不確定性，現(xiàn)在比較流行的做法

是一套布線系統(tǒng)的插座的等級是相同的，一般是根據(jù)所有應(yīng)用'業(yè)務(wù)中對類別要求

最高的插座類別作為選擇對象，以保證插座性能的通用性。

當(dāng)用戶有光纖到桌面（FTTD）應(yīng)用要求時，需要確定光纖插座模塊。

4.確定信息插座安裝方式

根據(jù)插座模塊的數(shù)量選配合適的面板。常用面板一般有單孔、雙孔、四孔。

面板的選擇除出孔數(shù)量之外還與安裝方式有關(guān)。信息插座安裝方式有兩大類，暗

裝（嵌入式）和明裝（表面式）。所謂嵌入式安裝是指插座的底盒嵌在墻壁內(nèi)、

家具內(nèi)或地板下，僅面板露在外面。新建建筑通常選用嵌入式插座。采用隔屏的

辦公家具，插座一般安裝在踢腳板上，往往也采用嵌入式插座。

明裝插座的底盒是裸露的，可以安裝在墻面和家具的表面。明裝插座主要用

在既有建筑的布線系統(tǒng)改造和臨時性布線場合。需要說明的是，明裝插座的底盒、

面板和模塊都屬于綜合布線系統(tǒng)的材料，在綜合布線系統(tǒng)設(shè)計范圍之內(nèi)，由綜合

布線材料制造商統(tǒng)一提供。暗裝插座的底盒一般不屬于綜合布線系統(tǒng)材料，不在

設(shè)計范圍之內(nèi)。

通常制造商提供多種面板顏色供選擇。應(yīng)根據(jù)建筑內(nèi)部裝修風(fēng)格，選擇盡可

能協(xié)調(diào)一致的面板顏色。

5.選擇適配器（可選）

早期的工作區(qū)子系統(tǒng)設(shè)計，選擇適配器是一項非常重要的工作。不同的應(yīng)用

系統(tǒng)使用不同的傳輸介質(zhì)和物理接口形式，需要為每個系統(tǒng)選配合適的網(wǎng)絡(luò)接口

轉(zhuǎn)換器，即適配器。隨著網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)化的普及，各類以太網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，以及PC

機/服務(wù)器工作模式淘汰主機/終端模式，現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)的物理連接接口日趨一致，基

本都采用RJ45。因此，工作區(qū)子系統(tǒng)的設(shè)計可以不考慮適配器。但是有些應(yīng)用

系統(tǒng)可能仍然采用非RJ45接口的情況，比如RS232、BNC等等。這時，需要為

其選