涂洪涛

（武汉软件工程职业学院，湖北武汉430205）

1.引言

网络系统设计中物理网络设计是重要组成部分。物理网络设计的任务是为逻辑网络系统选择环境平台，包括综合布线系统设计和逻辑网络系统的设备选择。综合布线系统连接各种类型的网络设备，是网络设备正常运行的基本保障。综合布线是一种跨学科、跨行业的系统工程。

2.综合布线系统概念

近十年来，通过统一的标准来安装结构化布线系统是一个很明显的发展趋势，这就是综合布线系统。所谓综合布线系统是指按标准的、统一的和简单的结构化方式编制和布置各种建筑物（或建筑群）内各种系统的通信线路，包括网络系统、电话系统、监控系统、电源系统和照明系统等。因此，综合布线系统是一种标准通用的信息传输系统。

3.综合布线系统标准

综合布线系统自问世以来已经历了近二十年的历史，这期间，随着信息技术的发展，布线技术也在不断推陈出新；与之相适应，布线系统相关标准的发展也有相当长的时间，国际标准化委员会ISO/IEC，欧洲标准化委员会CENELEC和北美的工业技术标准化委员会TIA/EIA都在努力制定更新的标准以满足技术和市场的需求。目前较为常用的标准有以下几个：

3.1 EIA/TIA 568国际综合布线标准

该标准是一种工业和国际商务建筑布线标准。这个标准确定了一个可以支持多品种多厂家的商业建筑的综合布线系统，同时也提供了为商业服务的电信产品的设计方向。施工人员可以按照该标准对产品进行设计和安装。

3.2 GB/T 50311-2007国内标准

该标准是我国信息产业部编写、建设部批准发布的综合布线系统工程设计规范。标准于2007年10月1日起在全国实施。该标准规范了建筑与建筑群的语音、数据、图像及多媒体业务综合网络建设。

3.3 GB/T 50312-2007国内标准

该标准是我国信息产业部编写、建设部批准发布的综合布线工程系统验收规范。标准于2007年10月1日起在全国实施。该标准统一了建筑与建筑群综合布线系统工程施工质量检查、随工检验和竣工验收等工作的技术要求。

4.综合布线系统的组成

综合布线系统能使语音、数据、图像设备和交换设备与其它信息管理系统彼此相连，也能使这些设备与外部通信网络相连。综合布线系统通常采用模块化结构，按每个模块的作用，可划分成六个部分。可概括为“一间、二区、三个子系统”，即设备间、管理区、工作区、垂直子系统、水平子系统、建筑群干线子系统。

4.1 设备间

设备间是一个集中化设备区，连接系统公共设备，如PBX、局域网(LAN)、主机、建筑自动化和保安系统，及通过垂直干线子系统连接至管理子系统。

设备间是大楼中数据、语音垂直主干线缆终接的场所；也是建筑群的线缆进入建筑物终接的场所；更是各种数据语音主机设备及保护设施的安装场所。

4.2 管理区

管理区设置在楼层配线房间，是水平系统电缆端接的场所，也是主干系统电缆端接的场所；由大楼主配线架、楼层分配线架、跳线、转换插座等组成。用户可以在管理区中更改、增加、交接、扩展线缆。

管理区提供了与其它子系统连接的手段，使整个布线系统与其连接的设备和器件构成一个有机的整体。调整管理区的交接则可安排或重新安排线路路由、因而传输线路能够延伸到建筑物内部各个工作区。管理区是综合布线系统灵活性的集中体现。

4.3 工作区

工作区是放置应用系统终端设备的地方，由水平系统而来的用户信息插座延伸至数据终端设备的连接线缆和适配器组成。它用接插软线在终端设备和信息插座之间搭接，相当于电话系统中连接电话机的用户线以及电话机。

在进行终端设备和信息插座连接时，可能需要某种电气转换装置，比如适配器，使得不同尺寸和类型的插头和插座互相匹配。但这种装置，按标准的规定，并不属于工作区的一部分。综合布线系统的范围就是到信息输出端，即信息插座。信息输出端以外，不是综合布线系统的范畴。

4.4 垂直子系统

垂直子系统又叫干线子系统。垂直干线子系统由连接主设备间至各楼层配线间之间的线缆构成。其功能主要是把各分层配线架与主配线架相连。用主干电缆提供楼层之间通信的通道，使整个布线系统组成一个有机的整体。

4.5 水平子系统

水平子系统是将垂直系统经过楼层配线间的管理区连接并延伸到工作区的信息插座。由用户信息插座、水平电缆、配线设备等组成。

水平子系统和垂直子系统的区别在于：水平子系统的水平电缆一般都是处于同一楼层，线缆一端接在配线间的配线架上，另一端接在信息插座上。而垂直子系统中电缆总是位于垂直的弱电井中。

4.6 建筑群干线子系统

建筑群是由两个及两个以上的建筑物组成，这些建筑物彼此之间要进行信息交流。综合布线系统的建筑群干线子系统由连接各个建筑物之间的线缆组成。

建筑群综合布线所需要的硬件包括大楼设备间子系统配线设备、室外线缆、架空电缆、直埋电缆、地下管道穿电缆等。

5.综合布线系统设计原则

综合布线系统工程的决定着整个网络系统的成败，所以综合布线系统在设计时就要根据逻辑网络的需求，做好详细设计，设计时应遵循以下原则。

5.1 兼容性

综合布线系统的设计首先要考虑系统的兼容性，主要考虑两个方面兼容性：

一是网络系统中有数据、语音、图象等多种格式的信号，综合布线系统设计时要让布线系统能够完成多种应用系统信号的传输；

二是实施后的综合布线系统，不仅现在而且将来均能适应技术的不断发展和设备升级需求。

5.2 灵活性

综合布线系统能够满足灵活应用的要求，如任一信息点能够连接不同类型的设备，如计算机、打印机、终端或电话、传真机；计算机网络应可随意划分网段，这样网络内部资源可动态地进行分配。

5.3 模块化

综合布线系统中，除去敷设在建筑内的线外，其余所有的接插件都应是积木式的标准件，以方便管理和使用。

5.4 扩充性

综合布线系统是可扩充的，以便将来有更大的发展时，很容易将设备扩充进去。系统具有良好的可扩充和可升级性，使本期建设的投资在未来升级与扩充后得到保护。

5.5 经济性

综合布线系统满足应用要求的基础之上，降低造价。本着经济节省的原则，制定多个方案进行对比，采用性价比最好的合理方案。

5.6 先进性

综合布线系统采用国际上先进成熟的技术，使系统的设计建立在一个高起点上，系统所采用的体系结构和选用的设备应具有国际先进水平，具有发展潜力，处于上升趋势。系统的设计要有一定的超前性，技术起点要高，生命周期要长。

5.7 开放性

开放性包含两个方面的含义：一是为了使中心机房能通过网络获得更多的信息，必须使本系统能畅通地与国内、外网络互连；二是综合布线要采用开放式体系结构，要尽量符合多种国际现行标准。

5.8 高速性

布线系统要能处理和传输多媒体信息，采取六类双绞线或光缆组成网络，尽力提高网络的吞吐量。

5.9 可靠性

布线系统的可靠性要求每条线路都要采用专用仪器测量其电气特性，应用系统布线全部采用点到点连接，任何一条链路故障均不影响其它链路的运行，这样为链路的运行维护和故障维修都提供了方便，从而保障了这个网络系统的可靠运行。

6.综合布线系统设计步骤

一般来说，国际和国内的通信标准是随着科学技术的发展逐步修订完善的。综合布线也随着新技术的发展和新产品的问世逐步完善而趋向成熟。因此，在设计综合布线系统时，要研究近期和长远需求。

综合布线系统设计时要遵循总体规划、分布实施，水平布线尽量一步到位的原则。设计一个合理的综合布线系统一般有以下步骤：

①分析用户需求；

②获取建筑物平面图；

③系统结构设计；

④布线路由设计；

⑤可行性论证；

⑥绘制综合布线施工图；

⑦编制综合布线用料清单。

一个完善而又合理的综合布线系统，其目标为：在既定的时间内，允许在有新需求的集成过程中，不必再去进行水平布线，以免损坏建筑物装饰而影响美观。

综合布线系统的设计，既要充分考虑所能预见的计算机技术、通信技术和控制技术飞速进步发展的因素，同时又要考虑政府宏观政策、法规、标准、规范的指导和实施的原则。使整个设计通过对建筑物结构、系统、服务与管理四个要素的合理优化，最终成为一个功能明确、投资合理、应用高效、扩容方便的实用综合布线系统。

[1] 邓文达，邓宁，肖立英.网络工程与综合布线[M].北京：清华大学出版社，2007.

[2] 褚建立，刘彦舫.网络综合布线实用技术[M].北京：清华大学出版社，2004.

[3] 陈明.网络设计教程[M].北京：清华大学出版社，2004.