《電子技術(shù)應(yīng)用》
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樓宇綜合布線系統(tǒng)發(fā)展
cabling-system
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摘要:   隨著全球計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)的迅速發(fā)展,人們對信息的需求也是越來越強(qiáng)烈。這就導(dǎo)致具有樓宇管理自動(dòng)化(BA,Building Automation)、通信自動(dòng)化(CA,Communication Automation)、辦公自動(dòng)化(OA,Office Automation)等功能的智能建筑在世界范圍蓬勃興起。而綜合布線系統(tǒng)正是智能建筑內(nèi)部各系統(tǒng)之間、內(nèi)部系統(tǒng)與外界進(jìn)行信息交換的硬件基礎(chǔ)。樓宇綜合布線系統(tǒng)(PDS)是現(xiàn)代化大樓內(nèi)部的“信息高速公路”,是信息高速公路在現(xiàn)代大樓內(nèi)的延伸。
關(guān)鍵詞: 樓宇綜合布線 PDS 智能建筑
Abstract:
Key words :

  樓宇綜合布線系統(tǒng)發(fā)展

  隨著全球計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)的迅速發(fā)展,人們對信息的需求也是越來越強(qiáng)烈。這就導(dǎo)致具有樓宇管理自動(dòng)化(BA,Building Automation)、通信自動(dòng)化(CA,Communication Automation)、辦公自動(dòng)化(OA,Office Automation)等功能的智能建筑在世界范圍蓬勃興起。而綜合布線系統(tǒng)正是智能建筑內(nèi)部各系統(tǒng)之間、內(nèi)部系統(tǒng)與外界進(jìn)行信息交換的硬件基礎(chǔ)。樓宇綜合布線系統(tǒng)(PDS)是現(xiàn)代化大樓內(nèi)部的“信息高速公路”,是信息高速公路在現(xiàn)代大樓內(nèi)的延伸。

  綜合布線系統(tǒng)最初進(jìn)入中國市場時(shí)候是以五類產(chǎn)品的形式出現(xiàn),當(dāng)時(shí)應(yīng)用于10M和100M的網(wǎng)絡(luò)。后來隨著超五類和六類產(chǎn)品的出現(xiàn),綜合布線系統(tǒng)也開始涉及越來越多的高傳輸速率的應(yīng)用。2005年,更高傳輸速率的萬兆銅纜布線得到眾多用戶的矚目,最新的研究發(fā)現(xiàn)寬帶視頻也可以通過六類系統(tǒng)傳輸而且能得到非常好的圖像品質(zhì),布線產(chǎn)品與樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS)的應(yīng)用得到了越加緊密的結(jié)合。

  萬兆銅纜布線

  以太網(wǎng)技術(shù)在20多年里,在網(wǎng)絡(luò)不斷漫延、用戶對帶寬和網(wǎng)絡(luò)互連的要求持續(xù)高漲的形勢下,從3Mb/s發(fā)展到了100Mb/s,又以較快的速度發(fā)展到了現(xiàn)在的10G以太網(wǎng)。

  2002年IEEE就批準(zhǔn)了全雙工、全光纖的10G以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。雖然光纖特別適用于一些安全性高、流量很大的環(huán)境,或者一些距離較長(長達(dá)550米)的情形,然而建造一個(gè)光纖系統(tǒng), 并且實(shí)現(xiàn)光纖到桌面所需設(shè)備的成本大大制約了它的發(fā)展。人們轉(zhuǎn)而尋求非屏蔽雙絞線(UTP)解決方案,因?yàn)樵谛陆ňW(wǎng)絡(luò)中UTP技術(shù)具有最佳的整體經(jīng)濟(jì)性,并且還能讓現(xiàn)有的100BASE-T和1000BASE-T線纜設(shè)施實(shí)現(xiàn)平順的轉(zhuǎn)移??紤]到市場需求、技術(shù)能力和UTP布線的經(jīng)濟(jì)性, IEEE和TIA/EIA現(xiàn)在都在快速制定10G銅纜傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)——設(shè)定的距離為55到100米。

  有些制造商可能已經(jīng)能“拉伸”其規(guī)格來滿足提議的55米長的要求。但是超過55米的距離時(shí),極少有廠家能夠滿足10G以太網(wǎng)所要求的電氣性能。這需要考慮兩種情況: 確保10G系統(tǒng)能真正地比建議標(biāo)準(zhǔn)的要求高一級(jí),另外,不僅需要實(shí)現(xiàn)樓宇內(nèi)最短或平均的網(wǎng)絡(luò)跨度,更需要實(shí)現(xiàn)樓宇內(nèi)的最大網(wǎng)絡(luò)跨度。

  10G以太網(wǎng)傳輸所使用的有源設(shè)備將利用精密的數(shù)據(jù)信號(hào)處理技術(shù)(DSP)來消除NEXT/FEXT以及任何阻抗匹配問題(回音)。有源設(shè)備還可以利用復(fù)雜的編碼算法來糾正或降低錯(cuò)誤率。

  然而,在同一線槽內(nèi)相鄰線纜間的串?dāng)_卻無法利用DSP技術(shù)解決。不過,一般來說鄰近線纜的串?dāng)_程度遠(yuǎn)低于線纜內(nèi)部產(chǎn)生的串?dāng)_,但要符合10GBASE-T應(yīng)用的要求,線外串?dāng)_的水平必須在15 dB以下,或低于1000BASE-T線外串?dāng)_的30倍(距離100米)。不然,就需要將距離從100米縮減55米。

  IEEE 802.3an (10 G以太網(wǎng))使用四個(gè)線對,每線對的雙向數(shù)據(jù)傳輸率為2.5 Gb/s 。該數(shù)據(jù)使用精密的編碼技術(shù)進(jìn)行編碼,有效符號(hào)傳輸率達(dá)每秒800兆個(gè)符號(hào)。傳輸此信息所需的帶寬是符號(hào)碼率的一半,再加25%,即500 MHz。因此在該頻段內(nèi),需仔細(xì)控制插入損耗、回波損耗、近端串?dāng)_、綜合近端串?dāng)_、線外串?dāng)_等參數(shù)才能確保可靠的傳輸。在TIA和ISO標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)里,正在研究增強(qiáng)型6類(Augmented Category 6)對這些參數(shù)的要求。

  從Belden IBDN 10GX解決方案的創(chuàng)意與性能中可以切實(shí)看出Belden CDT設(shè)計(jì)實(shí)力與底蘊(yùn)。Belden CDT提出了極具創(chuàng)意的布線技術(shù),保證性能超越建議的10GBASE-T標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)大多數(shù)制造廠商正在竭盡全力將其現(xiàn)有的6類系統(tǒng)推到極限之時(shí),Belden IBDN10GX解決方案卻在開辟通往未來的道路。

  10GX解決方案不是著眼于改善或優(yōu)化現(xiàn)有元器件,而是針對信道中的關(guān)鍵部件進(jìn)行全新設(shè)計(jì)。由ETL對每個(gè)關(guān)鍵參數(shù)在500MHz以上范圍的測試表明,10GX是今天最先進(jìn)的10G布線解決方案。

  10GX解決方案的每個(gè)關(guān)鍵部件,通過使用下列性能激發(fā)技術(shù)極大地優(yōu)化了產(chǎn)品性能:

  系統(tǒng)中的線纜使用了一項(xiàng)極具創(chuàng)意的SpiralFleXTM設(shè)計(jì),通過增加線纜間距的隨機(jī)性來減低相鄰線纜間的串?dāng)_。

  系統(tǒng)中的模塊采用了一項(xiàng)名為Matrix TM的IDC及配線架電路布局設(shè)計(jì)專利技術(shù),顯著地降低了模塊間的串?dāng)_。

  X-Bar TM 技術(shù):X-Bar是一個(gè)線對定位裝置,在將線對卡到10GX模塊上的IDC上時(shí),可確保每一個(gè)UTP線對的準(zhǔn)確定位。

  在模塊內(nèi)采用了一項(xiàng)專利的FlexPoint TM 印刷電路技術(shù), 將補(bǔ)償電路直接放置在插頭的觸點(diǎn)位置。實(shí)時(shí)的補(bǔ)償在高達(dá)625 MHz的范圍內(nèi)都提供了極佳串?dāng)_性能。

  上述技術(shù)每一項(xiàng)都有助于系統(tǒng)克服鄰線串?dāng)_問題,并保持始終如一的高頻性能。

  隨著全球計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)的迅速發(fā)展,人們對信息的需求也是越來越強(qiáng)烈。這就導(dǎo)致具有樓宇管理自動(dòng)化(BA,Building Automation)、通信自動(dòng)化(CA,Communication Automation)、辦公自動(dòng)化(OA,Office Automation)等功能的智能建筑在世界范圍蓬勃興起。而綜合布線系統(tǒng)正是智能建筑內(nèi)部各系統(tǒng)之間、內(nèi)部系統(tǒng)與外界進(jìn)行信息交換的硬件基礎(chǔ)。樓宇綜合布線系統(tǒng)(PDS)是現(xiàn)代化大樓內(nèi)部的“信息高速公路”,是信息高速公路在現(xiàn)代大樓內(nèi)的延伸。

  綜合布線系統(tǒng)最初進(jìn)入中國市場時(shí)候是以五類產(chǎn)品的形式出現(xiàn),當(dāng)時(shí)應(yīng)用于10M和100M的網(wǎng)絡(luò)。后來隨著超五類和六類產(chǎn)品的出現(xiàn),綜合布線系統(tǒng)也開始涉及越來越多的高傳輸速率的應(yīng)用。2005年,更高傳輸速率的萬兆銅纜布線得到眾多用戶的矚目,最新的研究發(fā)現(xiàn)寬帶視頻也可以通過六類系統(tǒng)傳輸而且能得到非常好的圖像品質(zhì),布線產(chǎn)品與樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS)的應(yīng)用得到了越加緊密的結(jié)合。

  萬兆銅纜布線

  以太網(wǎng)技術(shù)在20多年里,在網(wǎng)絡(luò)不斷漫延、用戶對帶寬和網(wǎng)絡(luò)互連的要求持續(xù)高漲的形勢下,從3Mb/s發(fā)展到了100Mb/s,又以較快的速度發(fā)展到了現(xiàn)在的10G以太網(wǎng)。

  2002年IEEE就批準(zhǔn)了全雙工、全光纖的10G以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。雖然光纖特別適用于一些安全性高、流量很大的環(huán)境,或者一些距離較長(長達(dá)550米)的情形,然而建造一個(gè)光纖系統(tǒng), 并且實(shí)現(xiàn)光纖到桌面所需設(shè)備的成本大大制約了它的發(fā)展。人們轉(zhuǎn)而尋求非屏蔽雙絞線(UTP)解決方案,因?yàn)樵谛陆ňW(wǎng)絡(luò)中UTP技術(shù)具有最佳的整體經(jīng)濟(jì)性,并且還能讓現(xiàn)有的100BASE-T和1000BASE-T線纜設(shè)施實(shí)現(xiàn)平順的轉(zhuǎn)移。考慮到市場需求、技術(shù)能力和UTP布線的經(jīng)濟(jì)性, IEEE和TIA/EIA現(xiàn)在都在快速制定10G銅纜傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)——設(shè)定的距離為55到100米。

  有些制造商可能已經(jīng)能“拉伸”其規(guī)格來滿足提議的55米長的要求。但是超過55米的距離時(shí),極少有廠家能夠滿足10G以太網(wǎng)所要求的電氣性能。這需要考慮兩種情況: 確保10G系統(tǒng)能真正地比建議標(biāo)準(zhǔn)的要求高一級(jí),另外,不僅需要實(shí)現(xiàn)樓宇內(nèi)最短或平均的網(wǎng)絡(luò)跨度,更需要實(shí)現(xiàn)樓宇內(nèi)的最大網(wǎng)絡(luò)跨度。

  10G以太網(wǎng)傳輸所使用的有源設(shè)備將利用精密的數(shù)據(jù)信號(hào)處理技術(shù)(DSP)來消除NEXT/FEXT以及任何阻抗匹配問題(回音)。有源設(shè)備還可以利用復(fù)雜的編碼算法來糾正或降低錯(cuò)誤率。

  然而,在同一線槽內(nèi)相鄰線纜間的串?dāng)_卻無法利用DSP技術(shù)解決。不過,一般來說鄰近線纜的串?dāng)_程度遠(yuǎn)低于線纜內(nèi)部產(chǎn)生的串?dāng)_,但要符合10GBASE-T應(yīng)用的要求,線外串?dāng)_的水平必須在15 dB以下,或低于1000BASE-T線外串?dāng)_的30倍(距離100米)。不然,就需要將距離從100米縮減55米。

  IEEE 802.3an (10 G以太網(wǎng))使用四個(gè)線對,每線對的雙向數(shù)據(jù)傳輸率為2.5 Gb/s 。該數(shù)據(jù)使用精密的編碼技術(shù)進(jìn)行編碼,有效符號(hào)傳輸率達(dá)每秒800兆個(gè)符號(hào)。傳輸此信息所需的帶寬是符號(hào)碼率的一半,再加25%,即500 MHz。因此在該頻段內(nèi),需仔細(xì)控制插入損耗、回波損耗、近端串?dāng)_、綜合近端串?dāng)_、線外串?dāng)_等參數(shù)才能確??煽康膫鬏敗T赥IA和ISO標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)里,正在研究增強(qiáng)型6類(Augmented Category 6)對這些參數(shù)的要求。

  從Belden IBDN 10GX解決方案的創(chuàng)意與性能中可以切實(shí)看出Belden CDT設(shè)計(jì)實(shí)力與底蘊(yùn)。Belden CDT提出了極具創(chuàng)意的布線技術(shù),保證性能超越建議的10GBASE-T標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)大多數(shù)制造廠商正在竭盡全力將其現(xiàn)有的6類系統(tǒng)推到極限之時(shí),Belden IBDN10GX解決方案卻在開辟通往未來的道路。

  10GX解決方案不是著眼于改善或優(yōu)化現(xiàn)有元器件,而是針對信道中的關(guān)鍵部件進(jìn)行全新設(shè)計(jì)。由ETL對每個(gè)關(guān)鍵參數(shù)在500MHz以上范圍的測試表明,10GX是今天最先進(jìn)的10G布線解決方案。

  10GX解決方案的每個(gè)關(guān)鍵部件,通過使用下列性能激發(fā)技術(shù)極大地優(yōu)化了產(chǎn)品性能:

  系統(tǒng)中的線纜使用了一項(xiàng)極具創(chuàng)意的SpiralFleXTM設(shè)計(jì),通過增加線纜間距的隨機(jī)性來減低相鄰線纜間的串?dāng)_。

  系統(tǒng)中的模塊采用了一項(xiàng)名為Matrix TM的IDC及配線架電路布局設(shè)計(jì)專利技術(shù),顯著地降低了模塊間的串?dāng)_。

  X-Bar TM 技術(shù):X-Bar是一個(gè)線對定位裝置,在將線對卡到10GX模塊上的IDC上時(shí),可確保每一個(gè)UTP線對的準(zhǔn)確定位。

  在模塊內(nèi)采用了一項(xiàng)專利的FlexPoint TM 印刷電路技術(shù), 將補(bǔ)償電路直接放置在插頭的觸點(diǎn)位置。實(shí)時(shí)的補(bǔ)償在高達(dá)625 MHz的范圍內(nèi)都提供了極佳串?dāng)_性能。

  上述技術(shù)每一項(xiàng)都有助于系統(tǒng)克服鄰線串?dāng)_問題,并保持始終如一的高頻性能。

  在使用了Control Plus線纜后,業(yè)主、設(shè)計(jì)單位和工程公司都盛贊這鐘新穎的解決方案有如下優(yōu)點(diǎn):

  1.樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)和綜合布線系統(tǒng)同時(shí)布線,節(jié)省了時(shí)間和人工

  2.由于和綜合布線系統(tǒng)結(jié)合,大大方便了樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)布線管理和維護(hù)

  3.兩種傳輸媒質(zhì)合一,便于采購、設(shè)計(jì)和驗(yàn)收

  采購要點(diǎn)

  由于新產(chǎn)品的不斷推出,用戶和設(shè)計(jì)人員面臨了一個(gè)棘手的問題:那么多的產(chǎn)品,我怎么知道哪個(gè)是符合標(biāo)準(zhǔn)的?哪個(gè)是我需要的?衡量的依據(jù)是什么?

  符合標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)依據(jù)就是認(rèn)證報(bào)告,尤其是ETL、UL等國際權(quán)威測試機(jī)構(gòu)和信息產(chǎn)業(yè)部、地方測試中心等國內(nèi)權(quán)威測試機(jī)構(gòu)出具的報(bào)告。作為用戶和設(shè)計(jì)人員,在新產(chǎn)品層出不窮的今天,要在其中找到真正的優(yōu)秀產(chǎn)品,測試報(bào)告是最有效的依據(jù)。

  舉例來說:市場上有很多六類線纜:從結(jié)構(gòu)來說,有的在線纜護(hù)套中包含“十”字隔離構(gòu)件,有的在線纜護(hù)套中包含“一”字隔離構(gòu)件,有的在線纜護(hù)套中不包含任何隔離構(gòu)件;從線規(guī)材料來說,有的采用較粗的23AWG材料,有的采用較細(xì)的24AWG材料。甚至于說,同一廠家還會(huì)有多種不同的六類線纜供選擇,而且?guī)准抑牟季€廠家,如SYSTIMAX、BeldenIBDN等都提供多種六類線纜。那么,究竟什么樣六類線纜才是你需要的呢?

  通常來說,只要是全球著名的布線廠家,都會(huì)提供給你完整的認(rèn)證報(bào)告,這些報(bào)告可能是某一個(gè)產(chǎn)品的認(rèn)證報(bào)告,也有可能是其工廠具備某一系列產(chǎn)品的綜合性認(rèn)證報(bào)告,而且這些認(rèn)證報(bào)告時(shí)可以在網(wǎng)站上查到的。如果廠家提供多種選擇,而且都具備認(rèn)證,這些產(chǎn)品你都可以放心使用,只是要根據(jù)你對于性能的要求,價(jià)格的接受度來選擇。

  如果某一產(chǎn)品,你無法在ETL、UL等網(wǎng)站上查到其認(rèn)證報(bào)告,你就要謹(jǐn)慎選擇該產(chǎn)品了。因?yàn)?,很有可能該公司有自己的工廠,但這產(chǎn)品不是其工廠生產(chǎn)的;更有甚者,該公司壓根就沒有工廠,也就更談不上具備生產(chǎn)能力了。碰到這種產(chǎn)品(尤其是線纜),你選擇時(shí)就要多考慮一下,畢竟沒有了認(rèn)證保障,總要讓人有些擔(dān)心。

  如果某一產(chǎn)品宣稱它具有特殊的功能用途,就更需要認(rèn)證報(bào)告了。

  至于說哪個(gè)是你需要的?是不是一定購買最頂尖的系統(tǒng),就看各自的需求了。由于網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展速度突飛猛進(jìn),為明天的應(yīng)用做充足的準(zhǔn)備也已近成了一個(gè)共識(shí)。

  小結(jié)

  隨著新標(biāo)準(zhǔn)、新技術(shù)和新產(chǎn)品的不斷出現(xiàn),和國內(nèi)對智能建筑集成化的要求不斷提高,相信上述各點(diǎn)會(huì)越來越多地在各地的智能建筑綜合布線項(xiàng)目中得到體現(xiàn),使得國內(nèi)的應(yīng)用更向國際化接

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