浅议综合布线系统中线缆的发展 - 安防知识网

　　　　0引言　　人类社会已经进入了高度数字化、网络化和信息化的阶段，各种信息以数字化的形式高速、高效、实时地传递，构成了无所不在的高速信息网络。在智能楼宇和智能小区中，构成这种高速信息网络的物理基础就是综合布线系统。在信息技术高速发展的今天，综合布线系统已逐渐成为智能建筑的必要基础设施之一。综合布线系统是

　　
　　0引言
　　人类社会已经进入了高度数字化、网络化和信息化的阶段，各种信息以数字化的形式高速、高效、实时地传递，构成了无所不在的高速信息网络。在智能楼宇和智能小区中，构成这种高速信息网络的物理基础就是综合布线系统。在信息技术高速发展的今天，综合布线系统已逐渐成为智能建筑的必要基础设施之一。综合布线系统是智能化建筑的重要组成部分，任何网络、信息的实现都离不开综合布线系统。它是智能化建筑具有各种智能和自动控制功能的基础和前提，它的质量直接决定了整个智能化系统的性能，是信息时代的必然产物，对实现智能建筑系统的功能具有重要的意义。
　　l综合布线系统现状
　　随着国内对智能建筑集成化的要求不断提高，作为智能建筑“信息高速公路”的综合布线系统不仅承担着语音和数据传输的功能，更被要求能与楼宇自动化系统、安保系统等紧密地结合使用。综合布线系统也开始涉及越来越多的高传输速率的应用，这对综合布线中线缆的发展提出了更高的要求。为了更好地规范行业标准，根据建设部的要求，由信息产业部会同有关部门共同制定了GB／T5031l—2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》和GB／T50312—2000《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》。在国家标准GB／T5031l—2000中明确规定，综合布线系统工程设计的目的是为配合现代化城市建设和信息通信网络的需要，向数字化、综合化和智能化等方向发展，搞好建筑与建筑群的电话、数据、图文、图像等多媒体综合网络的建设。对此本文以GB／T5031I作为标准论述。
　　2综合布线传输介质
　　目前，综合布线使用的线缆主要有两类：光纤光缆和双绞电缆。双绞电缆又分为非屏蔽双绞电缆(uTP)和屏蔽双绞电缆(STP)。光纤光缆主要分为62．5／125斗m多模光纤和8．3／125斗m单模光纤。
　　双绞电缆在多对双绞线外包缠绕护套作为电缆护套。电缆护套可以保护双绞线免遭机械损伤和其他有害物体的损坏。与其他绝缘体的材料一样，它也能提高电缆的物理性能和电气性能。在某砦情况下，还把电缆的护套再加一层外套形成保护铠装。
　　2．1双绞电缆
　　双绞线是综合布线工程中最常用的一种传输介质。双绞线由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度。每一根导线在传输中辐射的电波会被另一根线上发出的电波抵消。双绞线一般由两根22—26号绝缘铜导线相互缠绕而成。如果把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中，便形成双绞线电缆。在双绞线电缆(也称双扭线电缆)内，不同线对具有不同的扭绞长度，一般来说，扭绞长度为14—38．1cm，按逆时针方向扭绞，相邻线对的扭绞长度在12．7cm以上。与其他传输介质相比，双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受到一定限制，但价格较为低廉。
　　目前，双绞线可分为非屏蔽双绞线和屏蔽双绞线。屏蔽双绞线在双绞线与外层绝缘封套之间有一个金属层蔽层。屏蔽层可减少辐射，防止信息被窃听，也可阻止外部电磁干扰，使屏蔽双绞线比同类的非屏蔽双绞线具有更高的传输速率。非屏蔽双绞线是一种数据传输线，由4对不同颜色的传输线组成，广泛用于以太网路和电话线中。
　　2．2光纤光缆
　　2．2．1光纤光缆结构
　　光纤和同轴电缆相似，只是没有网状屏蔽层。中心是光传播的玻璃芯。在多模光纤中，芯的直径为15—500,m。大致与人的头发丝的粗细相当。单模光纤芯的直径为8一10斗m。芯外面包围着一层折射率比纤芯低的玻璃封套，以使光纤保持在芯内。再外面一层是薄埋料外套，用来保护封套。光纤通常被扎成束，外面有外壳保护。纤芯通常是由石英玻璃制成的横截面积很小的双层同心圆柱体，质地脆，易断裂，因此需要外加一层保护层。其结构如图1所示。

　　2．2．2光纤光缆分类
　　光纤光缆主要分为两大类：传输点模数类和折射率分布类。
　　(1)传输点模数类。传输点模数类分单模光纤和多模光纤。单模光纤的纤芯直径很小，在给定的工作波长上只能以单一模式传输，传输频带宽，容量大。多模光纤是在给定的工作波长上，能以多个模式同时传输的光纤。与单模光纤相比，多模光纤的传输性能较差。
　　(2)折射率分布类。折射率分布类光纤可分为跳变式光纤和渐变式光纤。跳变式光纤纤芯的折射率和保护层的折射率都是一个常数。在纤芯和保护层的交界面，折射率呈阶梯形变化。渐变式光纤纤芯的折射率随着半径的增加按一定规律减小，在纤芯与保护层交界处减小为保护层的折射率。纤芯的折射率的变化近似于抛物线。
　　2．2．3光纤通信系统及其构成
　　光纤通信系统是以光波为载体、光导纤维为传输媒体的通信方式，起主导作用的是光源、光纤、光发送机和光接收机。光源是光波产生的根源。光纤是传输光波的导体。光发送机的功能是产生光束，将电信号转变成光信号，再把光信号导人光纤。光接收机的功能负责接收从光纤上传输的光信号，并将它转变成电信号，经解码后再作相应处理。光纤通信系统的基本构成如图2所示。国家标准GB／T5031l—2000中规定综合布线系统的等级和传输距离限值应符合如表1所示的值。

　　3各类综合布线方案的优缺点
　　通过对各类线缆的了解，将各种综合布线方案的优缺点归纳为以下几点。
　　(1)全对绞线布线方案。该方案的优点为网络拓扑简单，线缆品种统一，安装维护方便，工程费用较低。其缺点包括布线长度受限制，升级较困难。主要适用于规模不大，技术要求不高的智能建筑中。
　　(2)光纤光缆和对绞线兼用方案。该方案的主要优点包括线路长度不受限制，有利于传输信息；能适应今后发展方向；简化维护和管理工作。存在的缺点为设备和布线部件价格较高，工程费用高，技术要求高，施工难度大。适用于有特殊要求的智能建筑中及电磁干扰严重的场合。
　　(3)全光缆的布线方案。该方案的优点是网络拓扑结构简单，有利于设备和布线部件配置；施工维护和管理工作简单。存在的缺点为技术尚不成熟，工程造价较高，技术要求高，施工和维护有难度。主要适用于特殊的智能建筑中。
　　4综合布线的发展趋势
　　现在社会的发展是以5类及超5类的双绞线的安装为主，但随着更高标准的颁布以及光纤的发展，5类线也将逐渐被取代。如今，综合布线已成为建筑中的重要方面，所以对布线方案的合理性、扩展性、灵活性等多方面提出了更高的要求，特别是建筑规模的扩大和实际使用过程中线缆布点的局限性，于是有了将有线与无线融合的组网方式的构想，使整个网络成为一个有线、无线网络的混合体，不仅克服了单纯有线网络布线困难、不能支持漫游和移动的缺点，又避免了单纯无线网络成本较高的不足。这不仅为使用者提供了方便，同时也提高了整个网络的性能和档次，为以后的维护和扩展提供了便利。上述的混合组网方式具有极大的优越性，相信在不久的将来必然成为通信局域网的主流趋势。
　　但是，随着智能化程度的提高，综合布线的复杂度将进一步加大，因此，一个智能化的综合布线管理模块就显得尤为重要，只需通过娃示屏的操作便可轻松完成跳线的改变、故障的排除，以及信息的存储。传统的交换机端口到配线架端口的连接是通过跳线完成的，跳线一旦发生更改必须由人工改变图纸加以记录，以备今后查询。综合布线智能管理系统能够准确、可靠、安全地提供端到端的实时监视和相应的文档，十分方便，而且能有效利用有源设备，精确完成对综合布线系统跳线，并自动完成有关文档记录的修订工作。
　　5结语
　　综合布线是采用高质量的标准线缆及相关连接硬件组成的信息传输通道，它可以传输语音、数据及离散信号，也可以与建筑物外部的信息公用网相连接。综合布线系统是智能建筑的中枢神经系统，本文深入、系统地研究了综合布线的理论，比较了与传统布线方式在各方面的优劣，得出综合布线是一种初期投入相对较多、后期管理成本低廉的十分有发展前景的布线方式。