綜合商務(wù)大廈智能信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

周宇寧

（榆林市科學(xué)技術(shù)信息研究所陜西榆林 719000）

1 引言

一棟具有現(xiàn)代化的智能商務(wù)大廈不但要為客戶提供吃、住和商務(wù)等方面的日常要求，更要提供諸如遠(yuǎn)程辦公、視頻會(huì)議和網(wǎng)絡(luò)漫游等在內(nèi)的現(xiàn)代信息服務(wù)。因此,利用綜合布線方法，將計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)與建筑藝術(shù)有機(jī)結(jié)合，通過(guò)對(duì)設(shè)備的自動(dòng)監(jiān)控，對(duì)信息資源的管理和對(duì)使用者的信息服務(wù)及其與建筑的優(yōu)化組合，所獲得的投資合理和適合信息社會(huì)要求，并且具有安全、高效、舒適、便利和靈活特點(diǎn)的建筑物[1]就是智能建筑。智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和信息管理服務(wù)作為整個(gè)建筑的基礎(chǔ)，必須滿足長(zhǎng)期的客戶在任何時(shí)間及任何地方接入以太網(wǎng)的臨時(shí)性的要求，以提高商業(yè)智能和建筑物的整體水平，所以開(kāi)發(fā)超高速大容量的成熟的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無(wú)線技術(shù)的普及，為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)將提供重要的支持。

2 方案設(shè)計(jì)

2.1 環(huán)境需求

對(duì)于中小型網(wǎng)絡(luò)，用戶數(shù)在100 至254 之問(wèn)，則在技術(shù)和設(shè)備上需要提升一個(gè)檔次。至少要在核心層采用吉比特以太網(wǎng)技術(shù)，以確保網(wǎng)絡(luò)總體性能[2]。大廈現(xiàn)擁有160 間商務(wù)辦公室和80 套客房，以每個(gè)房間平均步3 個(gè)信息點(diǎn)算，整個(gè)大廈的信息點(diǎn)總數(shù)超過(guò)700 個(gè)，這樣就可以讓客戶和商務(wù)用戶在大廈的任何位置，都能夠輕松上網(wǎng)。此外，考慮到大廈未來(lái)的發(fā)展，方案在設(shè)備自動(dòng)化和通訊與網(wǎng)絡(luò)配置等方面提出了三級(jí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，第一級(jí)為“理想目標(biāo)”，第二級(jí)為“普及目標(biāo)”，第三級(jí)為“最低目標(biāo)”[3]。這也為大廈今后的網(wǎng)絡(luò)新建及維護(hù)的成本提供了保證。

2.2 設(shè)備需求

大廈信息綜合布線系統(tǒng)選用標(biāo)準(zhǔn)的星型結(jié)構(gòu)，從具體房屋的信息模塊到平樓層配線柜，最后通過(guò)次主干光纜統(tǒng)一連接至大廈六層的網(wǎng)絡(luò)機(jī)房，實(shí)現(xiàn)集中管理。平層布線按照小于百米內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)要求，使用標(biāo)準(zhǔn)的雙絞線傳輸網(wǎng)絡(luò)水平層這一部分，語(yǔ)音傳輸部分采用兩芯電話線傳輸。網(wǎng)絡(luò)線子系統(tǒng)采用多模光纜傳輸，語(yǔ)音線子系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)大對(duì)數(shù)電纜傳輸。

2.3 信息功能

設(shè)計(jì)提出的綜合布線方案實(shí)現(xiàn)了大廈設(shè)備在物理層上的互相聯(lián)系，滿足系統(tǒng)間信息共享的要求，為大廈與Internet的連接及集中管理奠定了基礎(chǔ)設(shè)施。

2.4 建設(shè)目標(biāo)

綜合布線是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，必須針對(duì)工程特點(diǎn)，制定規(guī)范的組織機(jī)構(gòu)，保障施工順利進(jìn)行[4]。綜合布線系統(tǒng)是網(wǎng)絡(luò)信息傳輸?shù)幕A(chǔ)，是體現(xiàn)于網(wǎng)絡(luò)物理層的信息傳輸系統(tǒng)，具有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一些網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)和結(jié)構(gòu)特征[5]。根據(jù)設(shè)計(jì)方案，大廈綜合布線系統(tǒng)的目標(biāo)課定為：以標(biāo)準(zhǔn)為指導(dǎo)、以領(lǐng)先為技術(shù)、以自動(dòng)化為支撐和以高集成為系統(tǒng)。把大樓信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)成為一個(gè)高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)的和高設(shè)施的，并有一個(gè)平滑的升級(jí)和高開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。

2.5 設(shè)計(jì)原則

設(shè)計(jì)原則有：①開(kāi)放與先進(jìn)原則：整個(gè)程序設(shè)計(jì)的目標(biāo)決定了系統(tǒng)必須采用先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，以反映今天的水平，但也有發(fā)展?jié)摿ΑＡ硗猓桨副仨毦哂虚_(kāi)放性。開(kāi)放性的布線系統(tǒng)不但能適應(yīng)不同功能的要求，而且又能支持不同廠家對(duì)應(yīng)的設(shè)備；

②靈活與實(shí)用原則：程序需要考慮系統(tǒng)當(dāng)前和未來(lái)的技術(shù)發(fā)展，不僅要實(shí)現(xiàn)通信的數(shù)據(jù)和語(yǔ)音，而且也滿足靈活的升級(jí)的要求；

③擴(kuò)充與模塊原則：設(shè)計(jì)方案要求，除固定的傳輸線纜外，其他所有的插件均采用模塊化的標(biāo)準(zhǔn)件，以適應(yīng)將來(lái)需要擴(kuò)展時(shí)，方便地將設(shè)備添加進(jìn)去。

2.6 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是：①GB/T 7427-87 國(guó)家通信光纜的要求；②EIA/TIA-568、569、607 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)；③IEEE 局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)、TPDDI 銅線分布接口局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)等。

3 信息結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在大廈的信息建設(shè)過(guò)程中，本著“服務(wù)與管理提供高技術(shù)的智能化手段，以期實(shí)現(xiàn)快捷高效的超值服務(wù)與管理，提供安全舒適的家居環(huán)境”的理念[6]。將實(shí)現(xiàn)無(wú)線與有線靈活匹配，從而將有線局域網(wǎng)和無(wú)線WIFI的優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮，使大廈的信息環(huán)境最大化的延伸。方案采用“萬(wàn)兆核心、千兆主干，百兆到房”智能化的布線系統(tǒng)。數(shù)據(jù)機(jī)房和大廈各樓層垂直部分采用多模光纖連接，水平系統(tǒng)采用超五類(lèi)網(wǎng)絡(luò)電纜。辦公空間使用有線互聯(lián)網(wǎng)接入，在公共場(chǎng)所使用標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線接入方式，以靈活的環(huán)境，滿足客人的不同需求。

（1）核心機(jī)

作為網(wǎng)絡(luò)核心的中心交換機(jī)采用的是專(zhuān)為企業(yè)網(wǎng)絡(luò)核心設(shè)計(jì)的思科Cisco Catalyst 4500 企業(yè)萬(wàn)兆核心交換機(jī)，設(shè)在大廈6 層的信息機(jī)房?jī)?nèi)。采用了CenterFlex 技術(shù)的 Cisco Catalyst4500 系列交換機(jī)能夠通過(guò)安全、靈活和不間斷的通信，提供可以擴(kuò)展的無(wú)阻礙L2-L4 層交換，從而幫助部署了關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用的企業(yè)、中小企業(yè)（SMB）和局域以太網(wǎng)客戶實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)永續(xù)性。由于Cisco Catalyst 4500 能夠?yàn)槠髽I(yè)配線間和SMB接入/核心層提供先進(jìn)的動(dòng)態(tài)服務(wù)質(zhì)量（QoS）功能和配置靈活性，因而能提供可以預(yù)測(cè)和擴(kuò)展的高性能。硬件和軟件中的集成式永續(xù)特性有助于提高網(wǎng)絡(luò)可用性，以提高勞動(dòng)力的生產(chǎn)率和企業(yè)的盈利能力，并保證客戶成功。

（2）匯聚層

進(jìn)入21世紀(jì)，二語(yǔ)習(xí)得領(lǐng)域的負(fù)動(dòng)機(jī)現(xiàn)象研究的重心轉(zhuǎn)移 到 了 亞 洲 。 Ikeno(2002)、Kojima(2004)、Trang&Baldauf（2007）、Sakai&Kikuchi（2009）、Ghadizadeh（2012）等分別在日本、越南和伊朗開(kāi)展了相關(guān)研究，發(fā)現(xiàn)各種外部因素，另外導(dǎo)致負(fù)動(dòng)機(jī)現(xiàn)象產(chǎn)生的主要原因大多與教師相關(guān)，主要表現(xiàn)在教學(xué)模式、教師行為、教師教學(xué)能力和基本素質(zhì)、教師人格等方面，與此同時(shí)，興趣缺乏、對(duì)所學(xué)語(yǔ)言的態(tài)度和自信心不足等與學(xué)習(xí)者相關(guān)的內(nèi)部因素也開(kāi)始凸顯。

匯聚層交換機(jī)選用思科SR2024 千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，提供24 個(gè)10/100 Mbps 端口，背板帶寬達(dá)到4.8 G，2 個(gè)SFP 插槽，完全具備服務(wù)器或光纖骨干連接可選的端口，將平層之間的每一行，通過(guò)光模連接到核心交換機(jī)。

（3）接入層

接入層選用思科SLM224G2 具備增強(qiáng)的網(wǎng)管、安全和服務(wù)質(zhì)量(QoS)功能的百兆智能網(wǎng)管交換機(jī)，提供24 口10/100 Mbps 端，2 個(gè)擴(kuò)展槽，可以選配GBIC 口用于服務(wù)器或光纖骨干連接，并且可以通過(guò)堆疊進(jìn)行擴(kuò)展。根據(jù)個(gè)人或建筑物和樓層接入信息點(diǎn)的需要，放置在單位堆疊開(kāi)關(guān)組的相應(yīng)數(shù)量之間的接線通過(guò)超五類(lèi)網(wǎng)線上聯(lián)到匯聚交換機(jī)。

（4）無(wú)線AP

大廈的公共區(qū)域采用騰達(dá)W301A 無(wú)線AP 提供接入服務(wù)。騰達(dá)無(wú)線AP 采用天花板安裝，300 Mbps 無(wú)線上傳和下載速率、提供千兆以太網(wǎng)LAN 接口、支持以太網(wǎng)供電（POE）或者外置電源適配器供電，具備無(wú)線中繼器，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)無(wú)線網(wǎng)橋，點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的無(wú)線橋接模式，內(nèi)置高品質(zhì)獨(dú)立模塊天線，無(wú)線信號(hào)有保障。根據(jù)大廈的實(shí)際情況進(jìn)行AP的合理布點(diǎn)安排，在所有大廈要求的范圍內(nèi)為用戶提供了無(wú)盲點(diǎn)和無(wú)縫漫游的無(wú)線寬帶網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

4 綜合布線及驗(yàn)收

大廈信息布線采用綜合布線方案，根據(jù)結(jié)構(gòu)化標(biāo)準(zhǔn)，網(wǎng)絡(luò)由設(shè)備間系統(tǒng)、干線系統(tǒng)、工作區(qū)系統(tǒng)、水平布線系統(tǒng)和匯聚系統(tǒng)組成。

設(shè)備間系統(tǒng)由主配線間和分配線間組成。語(yǔ)音主干采用單元接線板，使用數(shù)據(jù)骨干光纖終端盒安裝架，所有設(shè)備均安裝在19 inch 標(biāo)準(zhǔn)24U 機(jī)柜內(nèi)并采用不同色標(biāo)做好標(biāo)記。

（2）干線系統(tǒng)

主干系統(tǒng)工作區(qū)系統(tǒng)之間的集成，水平布線系統(tǒng)、聚合系統(tǒng)、設(shè)備系統(tǒng)及5 個(gè)子系統(tǒng)的骨干系統(tǒng)一起，形成一個(gè)完整的結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)。其中語(yǔ)音主干采用三類(lèi)大對(duì)數(shù)非屏蔽UTP雙絞線銅纜，數(shù)據(jù)主干采用室內(nèi)多模光纖。

（3）工作區(qū)系統(tǒng)

工作區(qū)布線系統(tǒng)主要由水平雙絞線組成的系統(tǒng)，雙絞線從配線架出發(fā)，通過(guò)立管從地面或金屬托盤(pán)到指定位置上的出口連接到房間信息模塊。方案中要求超五類(lèi)線的最長(zhǎng)距離不超過(guò)百米。具體終端網(wǎng)絡(luò)采用超五類(lèi)RJ45 模塊、語(yǔ)音采用RJ11 模塊。水平布線的語(yǔ)音部分采用兩芯電纜。

（4）水平布線系統(tǒng)

樓層過(guò)道的頂上采用金屬橋架和塑料阻燃防火波紋管相結(jié)合的設(shè)計(jì)方案。進(jìn)入房間時(shí)，從橋架或波紋管引出以金屬管暗裝方式由墻壁而下到各個(gè)信息點(diǎn)。

（5）匯聚系統(tǒng)

由每層操作間的機(jī)柜上的配線架，通過(guò)跳線將信息線路定位到樓層的不同部位。其中水平層的數(shù)據(jù)和語(yǔ)音部分均采用24 口TCL 模塊式配線架（根據(jù)需要配RJ45/RJ11 模塊），保留10%的余量用于未來(lái)的擴(kuò)展。垂直層網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)據(jù)主干采用光纖終端盒，語(yǔ)音垂直層使用鴨嘴跳線和電信電纜110 配線架連接。所有樓層操作間都配備了在線不間斷電源插座。方案的驗(yàn)收參照《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50312-200）及國(guó)家通信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《綜合布線系統(tǒng)電氣特性通用測(cè)試方法》（YD/T1013-1999）實(shí)施[7]。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)這次綜合布線系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的總結(jié)，可以看出要做好一個(gè)布線系統(tǒng)工程，必須掌握以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)：①精通規(guī)范：一名具備較強(qiáng)的實(shí)操能力、良好的溝通能力和一定的組織協(xié)調(diào)能力的弱電工程師，必須精通綜合布線系統(tǒng)方面的各種專(zhuān)業(yè)知識(shí)，掌握綜合布線工程涉及到的各個(gè)系統(tǒng)規(guī)范，只有這樣才可以順利完成項(xiàng)目；②懂得總結(jié)：一名優(yōu)秀的弱電工程師，只有理論知識(shí)而沒(méi)有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，綜合布線系統(tǒng)本身就是一門(mén)工程性很強(qiáng)的學(xué)問(wèn)，不實(shí)踐就難以順利完成工程實(shí)踐中遇到的具體問(wèn)題；③掌握網(wǎng)絡(luò)：現(xiàn)代綜合布線系統(tǒng)匯集了數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、視頻傳輸?shù)任锢砘A(chǔ)，尤其是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)越來(lái)越多的用于其中，所以必須牢固樹(shù)立布線和網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)同關(guān)系觀念，才會(huì)在排除系統(tǒng)故障時(shí)起到事半功倍的效果；④熟悉線纜：綜合布線系統(tǒng)的基礎(chǔ)是連接構(gòu)件和各種線纜，不同性質(zhì)和質(zhì)量的線纜、連接件將會(huì)直接影響到布線工程的正常使用和性能。

[1]劉化君.綜合布線系統(tǒng)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.

[2]劉天華.網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成與綜合布線[M].北京:人民郵電出版社,2009

[3]及延輝.網(wǎng)絡(luò)布線基礎(chǔ)教程[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2005

[4]賀 平.網(wǎng)絡(luò)綜合布線技術(shù)[M].北京:人民郵電出版社,2010

[5]劉省賢.布線技術(shù)教程與實(shí)訓(xùn)[M].北京:北京大學(xué)出版社,2006

[6]周 洪,胡文山,張立明,等.智能家居控制系統(tǒng)[M].北京:中國(guó)電力出版社,2006.?

[7]中華人民共和國(guó)建設(shè)部.智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[M].北京:中華人民共和國(guó)建設(shè)部,2007.