綜合布線是一門新興的學科,它集通信、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)于一體,是智能建筑和建筑群的信息基礎(chǔ),它能夠支持語音、計算機網(wǎng)絡(luò)、防盜報警、公共廣播及舞臺音影、門禁、對講、一卡通、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)等諸多系統(tǒng)的傳輸需要,并為這些系統(tǒng)的信號傳輸提供靈活方便的解決方案和統(tǒng)一的物理網(wǎng)絡(luò)平臺。給用戶帶來靈活方便的同時也帶來了不錯的經(jīng)濟效益。
隨著通信技術(shù)的飛速發(fā)展,信息網(wǎng)絡(luò)已逐漸成為人們生活必不可少的部份,而綜合布線是信息網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)的基礎(chǔ)部分,是現(xiàn)在和未來通信系統(tǒng)的有力支撐。綜合布線為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供高性能的解決方案,避免硬件資源的重復浪費,充分發(fā)揮了綜合布線的優(yōu)勢。
對于信息網(wǎng)絡(luò)開通前的工作,重點在于要保證施工期間布線的質(zhì)量。這是網(wǎng)絡(luò)健康運行的前提條件,而很多業(yè)主的網(wǎng)管人員有可能更多關(guān)注網(wǎng)絡(luò)運行的設(shè)備,并不直接參與布線階段的工作。大多數(shù)單位將布線歸于基建項目,這樣容易造成工作銜接上出現(xiàn)問題。對于布線來講,布線產(chǎn)品廠商通常都提供十五年至二十年的質(zhì)保,而保證質(zhì)保的前提需要做到兩點,其一是工程需要由廠商認證的工程師參與設(shè)計、施工 ;其二是必須按照國際和國內(nèi)標準對每條鏈路進行認證測試,每條鏈路必須要有測試報告。所以保證布線的質(zhì)量主要在于布線系統(tǒng)的施工質(zhì)量。
1 綜合布線施工的主要步驟
綜合布線施工的主要步驟是 :
(1)勘察現(xiàn)場,包括走線路由,需要考慮隱蔽性和對建筑的破壞(建筑結(jié)構(gòu)特點)性,在利用現(xiàn)有空間的同時避開電源線路和其他線路,對線纜進行必要和有效的保護需求,來保障施工的工作量和可行性。
(2)規(guī)劃設(shè)計和預算,根據(jù)上述情況確定路由并申請批準,若需要在建筑物重要承力位置進行打眼和開槽工作時,需要向項目管理部門申請,否則違反了施工法規(guī)。整個施工方案及破壞程度說明應(yīng)經(jīng)甲方及管理部門批準,在正式地有終許可手續(xù)的規(guī)劃基礎(chǔ)上,計算用料和用工,綜合考慮設(shè)計實施中的管理操作等的費用,提出預算和工期以及施工方案的安排。
(3)指定工程負責人員和工程監(jiān)理,負責規(guī)劃備料、備工、用戶方配合要求等方面的事宜,提出各部門配合的時間表,負責內(nèi)外協(xié)調(diào)的施工組織管理。
(4)現(xiàn)場施工、隨工測試抽檢、制作布線標記系統(tǒng),布線的標記系統(tǒng)要遵循《商業(yè)建筑電信基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的標簽標識參考指南》,標記要有十年以上的使用期。
(5)現(xiàn)場認證測試,制作測試報告。
(6)驗收,制作存檔文件,在上述各項環(huán)節(jié)中必須建立完善的文檔,作為存檔文件的一部分。
2 線纜的鋪設(shè)
在綜合布線系統(tǒng)中,絕大部分的布線及預埋管線是與土建施工同時完成的,線纜通過預埋管線、線槽鋪設(shè)到各個房間。如果施工完成或網(wǎng)絡(luò)運行時,才發(fā)現(xiàn)線纜引起故障,這時候修復故障的代價將是十分巨大的,甚至會影響整個項目的工期及交付。所以佳的辦法就是把線纜故障在施工之中處理掉。為了保證工程的施工質(zhì)量,必須在施工過程中使用線纜測試儀及時做好線纜的測試,測試線纜的基本安裝情況及性能指標可以通過測試及時發(fā)現(xiàn)鏈路中存在的和潛在的各種故障。
2.1 常見的線纜故障
據(jù)資料統(tǒng)計,約 50%~70% 的網(wǎng)絡(luò)故障與線纜有關(guān)系。這里面主要涉及到線纜本身產(chǎn)品的質(zhì)量和安裝質(zhì)量,這兩者都直接影響到網(wǎng)絡(luò)的可靠性。所以在項目采購產(chǎn)品時必須選擇質(zhì)量可靠、認證齊全的產(chǎn)品,同時在施工時要注意施工規(guī)范性操作。網(wǎng)絡(luò)電纜故障有很多種,概括來說分為連接故障和電氣故障兩類。連接故障多是由于施工的工藝或網(wǎng)絡(luò)電纜的意外損傷所造成的,如接線錯誤、短路、開路等 ;而電氣特性故障則是電纜在信號傳輸過程中達不到設(shè)計要求。影響電氣特性的因素除了電纜本身的質(zhì)量外,還包括施工過程中電纜的過度彎曲、電纜捆綁太緊、拉伸過度和靠近干擾源等。
2.2 測試的標準及參數(shù)
一般布線測試按照測試的難易度分為驗證測試、鑒定測試和認證測試三個類別,其中認證測試按照測試參數(shù)的嚴格程度又被分為元件級測試、鏈路級測試和應(yīng)用級測試。布線測試按照測試對象、工程流程和測試目的,可分為選型測試、進場測試、監(jiān)理測試 / 隨工測試、驗收測試 / 第三方測試、診斷測試、維護性測試等。而測試標準通常采用 TIA 568B 標準、ISO/IEC 11801-2002 標準。標準全面包括了線纜布線的現(xiàn)場測試內(nèi)容、方法及對測試儀器的要求。測試主要內(nèi)容包括下列參數(shù) :
(1)線圖 / 線序圖
接線圖是驗證線對連接正確與否的一項基本檢查。在布線施工過程中,由于端接技巧和放線穿線技術(shù)差錯等原因,會產(chǎn)生開路、短路、反接 / 交叉、跨接 / 錯對和串擾等接線錯誤。當出現(xiàn)這些錯誤的時候,一般測試設(shè)備都可以很容易的發(fā)現(xiàn),測試技術(shù)也非常簡單。
(2)長度
這項檢查主要檢測鏈路的物理長度,測量儀器通常采用 TDR(時域反射)測試技術(shù)來測量線纜長度。但需要注意的是由于 TDR的精度很難達到 2%,而且 NVP(額定傳輸速率)值不易準確測量,故通常采取忽略NVP 影響,對長度測量值加上 10% 余量的做法,根據(jù)所選擇的測試模型不同,極限長度也稍有不同,這里就不做重述。
(3)衰減
在 TIA 568B 中衰減已被定義為插入損耗。當信號在線纜中傳輸時,由于遇到各種“阻力”而導致傳輸信號減小(衰減),信號沿電纜傳輸損失的能量被稱為衰減。一條鏈路的衰減是線纜和布線部件(接插件等)衰減的總和(總插入損耗)。通常來說線纜越長,鏈路的衰減就會越明顯。當信號衰減到一定程度后,強度會變得很弱,這將會引起鏈路傳輸?shù)男畔⒉豢煽俊?/FONT>
(4)近端串音
主要檢測雙絞線鏈路中從一對到另一對線的信號干擾的噪聲。這個參數(shù)是決定鏈路傳輸能力的重要的參數(shù),會隨著傳輸速率的增加而增大,它與布線的走向、線的端接、干擾源的隔離等諸多因素有關(guān),其單位是分貝(dB),主要表示傳輸信號與串擾的比值,絕對值越大,串擾越低。
2.3 打線的常見錯
打線常見的錯誤包括開路、短路、反接、串繞。開路一般是在壓接時,絕緣層未能刺破,導致銅纜導體未能與模塊 IDC 端子接觸,未形成良好的通路。而短路情況是屬于線纜形成了環(huán)路而導致錯誤。反接的情況比較復雜,一種錯誤是一對線中的兩根交叉,如 1 對應(yīng)2,2 應(yīng)對 1 ;另一種錯誤是跨接,如一端 1、2 對應(yīng)到另一端的 3、6。造成這樣錯誤的原因有兩種 :一是線纜的一端使用了 T 568A 標準,而線纜的另一端使用了 T 568B 標準 ;二是在網(wǎng)絡(luò)的實際應(yīng)用中,有時需要使用跨接線(也叫交叉線)。在網(wǎng)絡(luò)同層(網(wǎng)絡(luò)協(xié)議)設(shè)備進行直接連接需要使用跨接線,例如 PC與 PC、集線器和集線器、交換機與交換機、路由器與路由器之間互聯(lián)需要使用這種連接方式。由于現(xiàn)在大多數(shù)交換機和路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能智能識別對端設(shè)備,可以自動將接線的線對對調(diào)過來。后一種錯誤就是串繞,通常造成這種結(jié)果的原因是 1、2 為一對,3、4 為一對,5、6 為一對,7、8 為一對。而在網(wǎng)絡(luò)通信時,使用 1、2 和 3、6,而不是 3、4。這種錯誤的接線是無法用眼睛或萬用表來檢查出來的,因為其端至端的連通性是正常的。而這種錯誤接線的大危害是會產(chǎn)生很大的近端串擾。這種連接不會造成網(wǎng)絡(luò)不通,而是使網(wǎng)絡(luò)運行速度很慢,時通時斷,達不到協(xié)議規(guī)定的速率。這些屬于軟故障,當網(wǎng)絡(luò)運行后檢查起來比較麻煩。
3 布線施工中應(yīng)當注意的問題
(1)當電纜在兩個終端有多余線纜時,應(yīng)按照需要的長度將其剪掉,而不應(yīng)將其卷起并捆綁起來。
(2)電纜的接頭處反纏繞開的線段距離不應(yīng)超過 2cm,過長會引起較大的近端串擾。
(3)在接頭處,電纜的外保護層需要壓在接頭中而不能在接頭外。因為當電纜受到外界拉力時,受力部分應(yīng)該由整個電纜承受,否則受力的是電纜和接頭連接的金屬部分。
(4)在電纜接線施工時,電纜的拉力是有一定限制的,一般為 9kg 左右,這個需要和電纜的供應(yīng)商確認其拉力。過大的拉力會破壞電纜的對絞,從而降低線纜使用性能指標。
4 6 類布線施工中應(yīng)注意的問題
(1)因為 6 類銅導體通常比 5 類線粗,加之有些廠家由于技術(shù)原因要在線對中增加十字骨架,確保達到 6 類線標準規(guī)定的性能指標,所以 6 類線纜的外徑要比一般的 5 類線粗。為了避免線纜的纏繞(特別是在彎頭處),在管線設(shè)計時一定要注意管徑的填充度,根據(jù) GB 50311-2007 標準規(guī)定 :纜線布放在管與線槽內(nèi)的管徑與截面利用率,應(yīng)根據(jù)不同類型的纜線做不同的選擇。管內(nèi)穿放大對數(shù)電纜或 4 芯以上光纜時,直線管路的管徑利用率應(yīng)為 50%~60%,彎管路的管徑利用率應(yīng)為 40%~50%。管內(nèi)穿放 4 對對絞電纜或 4 芯光纜時,截面利用率應(yīng)為25%~30%。布放纜線在線槽內(nèi)的截面利用率應(yīng)為30%~50%。通常內(nèi)徑 20mm 的線管里面放兩根 6 類非屏蔽線為宜。
(2)橋架設(shè)計合理,保證合適線纜彎曲半徑。上下左右繞過其他線槽時,轉(zhuǎn)彎坡度要平緩,考慮兩端線纜下垂受力后是否還能在不壓線纜的前提下蓋上蓋板。
(3)6 類安裝過程中主要是注意拉力的控制,對于帶卷軸包裝的線纜,建議兩頭至少各安排一名工人,把卷軸套在自制的拉線桿上,放線端的工人先從卷軸箱內(nèi)拉出一部分線纜,供合作者在管線的另一端抽取,預拉出的線不能過多,避免多根線在場地上纏結(jié)環(huán)繞。
(4)拉線工序結(jié)束后,兩端留出的冗余線纜要整理和保護好,盤線時要順著原來的旋轉(zhuǎn)方向,線圈直徑不要太小,固定在橋架、吊頂或紙箱內(nèi),做好標注。
5 結(jié)束語
綜合布線系統(tǒng)的施工應(yīng)該結(jié)合實際情況選擇合理的方案。首先應(yīng)對對象有一個比較準確的 15 年用戶需求和環(huán)境干擾的預測,同時也要對智能大樓的其他內(nèi)容做必要的調(diào)查研究,選出需要和綜合布線系統(tǒng)的類別與各有關(guān)通信系統(tǒng)相適應(yīng)。
在綜合布線施工過程中,必須使用電纜測試儀及時做好電纜的測試工作,發(fā)現(xiàn)問題隨時糾正,以保證所完成的每個連接的正確性,為工程的合格驗收打下良好的基礎(chǔ)。