江阴市南菁中学校园网综合布线系统

　　摘要

　　简要介绍江阴市南菁中学的教学楼、办公楼综合布线系统的规划设计及实施方案。

　　Abstract

　　The paper briefly introduces the design and implementation of structured connectivity solution of the compus network of the Jiangyin Nanjing High School.

　　关键词

　　校园网, 综合布线系统

　　Key words

　　campus network,  structured connectivity solution
 
1.1 引言

　　近年来，随着科学技术的不断发展，尤其是通信、计算机网络、控制和图形显示技术的相互融合和发展，特别是这些技术在现代化教育中从高等教育向普及教育延伸的应用，也就对中学建筑的布线系统客观上提高了要求。

1.2 项目概述

　　江苏省南菁高级中学（以下简称南菁中学）创建于1882年10月27日，是一所历史悠久的名校。它座落在长江之滨新崛起的现代化工业港口城市和交通枢纽城市—一江阴市城区中心，占地面积100多亩。现设高中三个年级四十四个班，教职工200余名。学校环境幽静，景色宜人，亭台水榭，碑刻长廊，箭炬校门，显示着她的古朴幽远；而现代化的教学楼、图书馆、实验楼、语音室、演播厅、校园网、新食堂等，更体现着她的气派和活力。

　　校园网连接南菁中学内的多个建筑，为整个校园提供了智能高效的办公条件和先进的教学系统和高速畅通的通信环境。校园网由多个系统组成，其中综合布线系统是校园网的最底层，是校园网的基础，因此综合布线技术的选择和综合布线系统的设计就决定了整个校园网及其信息系统的生命力，它将关系到整个系统未来三十年甚至五十年的使用效果。因此，经过多方考察，最终选定美国康普SYSTIMAX综合布线系统，是业界公认的具有领导力和不断创新能力的品牌，其优质的品质、卓越的性能、人性化的设计、推陈出新的能力，还有20产品年质量保证、20年系统应用保证、EMC电磁兼容保证为学校带来安全、可靠的综合布线解决方案。

1.3 标准

　　国际标准有两种，一种是美国标准 ANSI／EIA／TIA 568A；另一种是国际标准化组织／国际电工委员会标准 ISO／IEC 11801：2002《信息技术——用户房屋综合布线》 。我国在2000年颁布了两个综合布线国家推荐标准（GB/T），随后2007年修订并颁布了强制国家规范（GB50311-2007和GB50312-2007），由于我国标准更接近出现时间更早，应用范围更广的美国标准，所以以下采用美国标准内对子系统的划分和描述。

1.4 综合布线子系统

　　综合布线分6大区域：建筑群子系统、干线（垂直）子系统、配线（水平）子系统、设备间子系统、管理子系统和工作区子系统。
 
1.5 南菁中学综合布线系统的特点：

　　系统化工程：南菁中学的综合布线系统是一套完整的系统，包括传输媒体、连接硬件以及安装、维护、管理及工程服务等。
模块化结构：该结构化布线系统的设计使得用最小的附加布线上变化（如果需要的话）就可实现系统的搬迁、扩充与重新安装。

　　独立于应用：作为OSI七层协议中最底层的物理层，综合布线系统构成了基本链路，象一条信息通道一样来连接校园内的各种低压电子电器装置。这些信息路径提供传输各种传感信息及综合数据的能力。

　　灵活方便性：综合布线系统在设计时兼容语音及数据通信应用，减少对传统管路上的需求，同时提供了一种结构化的设计来实现与管理这一系统。
技术超前性：综合布线系统允许学校未来可能的各种新技术，新应用。这是因为综合布线系统独立于应用，并能对未来的应用提供适当的余量。

1.5.1 为什么选择6类线缆

　　南菁中学采用6类综合布线，为什么要用6类呢？采用6类线可以完美的支持千兆传输到终端，实现高清晰的实时教学视频传输，摒弃传统的同轴电缆，把视频图形应用等纳入IP网络中的管理。
南菁中学有44个高中教学班，共有学生2300多人，教职员工250余人，如此庞大的公共教育建筑群，自然对建筑的防火提出了严格的要求，综合布线系统做为建筑的一部分，也有自身的防火等级要求。经过筛选，最终选择了美国康普SYSTIMAX GigaSPEED XL六类铜缆，所采用的线缆的外皮防火等级全部是通过美国保险商实验室（UL）的UL-1666试验，达到CMR（Communications Riser）级别的线缆。

1.5.2 南菁中学的选择

　　综合布线分6大区域：

　　1. 建筑群子系统

　　整个校园的建筑分布比较集中，以新教学大楼为中心，其它建筑到中心的最大距离不超过1KM，故选用无中继传输距离可达100Mbps。连接各栋大楼的主干线路采用多模光纤。校园网络的主干通信线路以星形方式构成。星形布线方式原则上两芯光缆就可完成布线系统，但考虑到学校今后网络技术的发展，多媒体应用和综合业务数字网的建设不至于出现重复布线的情况，因此室外光缆采用一次到位，多芯多模的室外铠装光缆，以保证校园网络工程的质量。

　　2. 干线（垂直）子系统

　　采用室内多模光纤，满足目前的应用和未来升级时对带宽提出的需求。

　　配线（水平）子系统

　　在校园内的各栋建筑物内，均采用此类非屏蔽双绞线进行布线。相对光纤而言，其成本低得多，传输距离可达100米，传输速率也可高达1000Mbps。而且双绞线可以直接与集线器和终端设备相连，使用极为方便。

　　3. 设备间子系统，管理子系统

　　设备间需配置机柜、光纤接续箱、配线架、交换机等网络连接设备。同时便于对楼内系统进行管理，计算机及其网络设备的物理位置变化的时间，仅仅在配线间处理一下跳线就可以实现设备移动以前的功能。同时一些网络设备的通信速率需要进行调整也可以通过在主设备间管理跳线来实现。

　　4. 工作区子系统。

　　采用86国标面板，外观和强电面板保持一致。符合建筑内装璜美观的视觉要求。

　　1.6 系统性能指标和测试方法

　　1.6.1 概述

　　施工完成后，可以对系统进行两种测试：

　　线路测试：采用专用的六类电缆测试仪对标准所规定的布线系统的各项技术指标进行测试，包括所有信息点的接线图、长度、串扰、衰减量等指标。

　　联机测试：选取若干个工作站，进行实际的联网测试。

　　整个布线系统包括双绞线和光纤两种线路，每条链路都要用专用的测试仪测试。

　　1.6.2 标准

　　双绞线连接：根据ISO/11801和TIA/EIA 568B六类测试要搭配相应厂商的适配模块。

　　光纤连接：根据ISO/11801国际标准Optical Class之要求制定。

　　被测线路的定义

　　双绞线连接
 
　　1.6.3 六类系统测试

　　六类测试标准，将采用TIA/EIA所规定的CAT6指标或ISO11801 CLASS E 指标，并且选用三级精度的测试专用仪器。

　　六类标准测试的主要指标包括

　　测试项目
　　Wire Map
　　Length
　　Pair-Pair NEXT
　　Attenuation
　　PSNEXT
　　ELFEXT
　　Return Loss
　　Delay
　　Delay Skew

　　六类标准测试的主要指标包括
　　ISO/IEC Class E六类布线标准中规定的信道性指标值
　　freq
　　(MHz) atten
　　(dB) pr-pr
　　NEXT
　　(dB) PS
　　NEXT
　　(dB) pr-pr
　　ELFEXT
　　(dB) PS
　　ELFEXT
　　(dB) return
　　loss
　　(dB) phase
　　delay
　　(ns) delay
　　skew
　　(ns)
1 2.2 72.7 70.3 63.2 60.2 19.0 580.0 50.0
4 4.2 63.0 60.5 51.2 48.2 19.0 563.0 50.0
10 6.5 56.6 54.0 43.2 40.2 19.0 556.8 50.0
16 8.3 53.2 50.6 39.1 36.1 19.0 554.5 50.0
20 9.3 51.6 49.0 37.2 34.2 19.0 553.6 50.0
31.25 11.7 48.4 45.7 33.3 30.3 17.1 552.1 50.0
62.5 16.9 43.4 40.6 27.3 24.3 14.1 550.3 50.0
100 21.7 39.9 37.1 23.2 20.2 12.0 549.4 50.0
125 24.5 38.3 35.4 21.3 18.3 11.0 549.0 50.0
155.52 27.6 36.7 33.8 19.4 16.4 10.1 548.7 50.0
175 29.5 35.8 32.9 18.4 15.4 9.6 548.6 50.0
200 31.7 34.8 31.9 18.4 15.4 9.0 548.4 50.0
250 36.0 33.1 30.2 17.2 14.2 8.0 548.2 50.0

　　1.6.4 光纤系统的测试

　　A、光纤系统的测试指标
　　光纤线路的测试只要求测试一项结果──衰减：
　　衰减量<1.5dB，(1300nm)
　　衰减量<2.5dB，(850nm)

　　B、测试项目
　　连通性测试
　　全程衰减及LC连接头衰减测试

　　C、具体测试方法
　　多模光纤水平子系统需要测试端的参数；
　　沿一个方向在波长850nm或1300nm处测试衰耗值
　　多模光纤主干系统需要测试的参数；
　　沿一个方向在波长850nm及1300nm处测试衰耗值
　　为符合TIA/EIA528-14A关于"多模光纤的安装及光功率损耗的测试"等要求，光纤测试采用FTK200型　　测试仪进行测试，对于光纤系统，测试指标可由以下公式计算得出：
　　全程链路衰耗值=光缆的衰耗值+耦合器光纤连接头损耗
　　
　　测试仪器
　　序 号 型 号 　　　　　　　　用 途
　　1 　　　　Fluke DSP4300系列 智能型双绞线六类测试仪
　　2 　　　　Fluke FTK200 　　　　光纤测试仪

　　1.7 总结

　　综上所述，综合布线系统做为校园网的最基础部分，承载也同时制约着运行在上面的多个其他系统，如教学、科研、办公和学习业务应用管理系统、数字化教学系统、数字化图书馆系统、门户网站、校园资源规划管理系统、建筑物业管理系统、校园智能卡应用系统、校园网安全管理系统，及各类学校建筑根据业务功能需求所设的其他应用系统。

　　综合布线线缆铺设完毕后的不方便更改性，更凸现了前期规划设计的重要性。设计完毕后，遵循各种强制标准和规范进行施工，减少应施工不当对系统的影响，进而保证校园网的完整畅通，保护在信息通道中传输的各种信息流。

 
参考文献：

GB50311-2007，综合布线系统工程设计规范
GB50312-2007，综合布线系统工程验收规范
王巧巧.校园网综合布线系统的设计[J].大众科技, 2005, (04)