戈西偉
摘 要 伴隨著我國社會經濟的穩固發展以及現代信息技術的不斷進步,傳統布線系統已經無法滿足日益提高的辦公通信要求,取而代之的則是集語音處理系統、數據分析系統為一體的智能化、信息化綜合布線系統。在此基礎上,光纖以其較大的傳輸容量和較快的傳輸速率越來越受到綜合布線系統設計人員的認可和重視。對此,文章基于光纖綜合布線系統,在介紹綜合布線基本概念、主要類型和應用要點的基礎上展開分析了室內光纖布線的發展歷程和應用內容,旨在給予相關技術人員一定的建議,并最終以此提升光纖綜合布線的整體水平。
關鍵詞 綜合布線;發展趨勢;室內光纖接入
引言
傳統的布線方法,包括電話、計算機局域網在內的多個通信系統均采用獨立的布線標準來開展布線作業,這使得不同布線所用的插頭、插座及配線架并不能實現真正意義上的兼容,很容易給后續的使用上帶來較大影響。在此背景下,綜合布線系統強調構建統一的作業標準和完善的管理機制,尤其是整個系統相較于以往布線系統所呈現出的數字化和信息化發展趨勢,既符合現階段布線作業于兼容性、開放性、靈活性、經濟性等多個方面的具體要求,又滿足建筑物自動化系統的發展趨勢,值得我們給予足夠重視。
1綜合布線的概念
綜合布線本身是同時兼備模塊性和整體性的布線操作,能夠在很大程度上實現建筑和建筑物之間的高效信息傳遞。除了處于建筑外的外部網絡和光纖電纜外,還需要很好的傳輸媒介,才能夠發揮相應的信息傳遞功能,這意味著完整的綜合布線系統能夠拆分為具有獨立功能的子系統,不僅可保障多種通信作業的有效完成,同時也能就有限的通信資源進行最大化的價值發揮。
首先,相較于傳統布線系統,兼容性始終是綜合布線系統的主要特點,這意味著整個布線系統將能夠用于多種應用系統,不僅以往用戶交換機和計算機系統在線路選擇上的不統一問題得到了徹底解決,同時也就包括傳輸媒體、信號插座、連接設備、適配器在內的多個信號設備進行了充分整合,最終用戶便可借助統一的設備標準實現信號的統一接收,并能夠在大幅降低布線系統所需成本的基礎上減少綜合布線的施工操作,同時,綜合布線系統采用開放式體系結構,即支持包括ISDN、10GBASE-T在內的各種通信協議;其次,在傳統布線工作中,整個布線系統并不具備靈活性和可添加性,這使得用戶一旦需要添加設備,往往需要經過非常煩冗的步驟,在此背景下,綜合布線系統通過各種子模塊來完成更好的數據傳輸操作,可以實現多通道之間的信息交互以及各類工作站的實現這就表示在完成數據操作的設備控制時,只需要完成相應的設備布線,使組網操作更加靈活,同時也于實現用戶組織信息流層面奠定了基礎[1];再次,針對綜合布線系統,其以高品質材料為核心,多通過組合壓接的方式來構成信息傳輸通道,這意味著其相較于傳統布線系統,使用質量更高,使用壽命更長,并能夠靈活的應對各種故障問題,其中,綜合布線系統的各種線槽和連接件均滿足ISO認證要求,而在系統檢查其鏈路阻抗和衰減率的過程中,綜合布線系統的整體電氣性能相對較高,不僅運行維護和故障檢修極為方便,同時也基于主備系統機制的應用提升了系統的整體可靠性,此外,綜合布線具有非常重要的混合性效果,這就需要不同線材共同混合來完成,而借助光纖和雙絞線的融合應用,用戶能夠針對多媒體信息獲取更大的帶寬容量,并保障自身辦公通信的具體質量;最后,綜合布線系統滿足現代人們對于辦公通信線路建設的發展性和經濟性要求,尤其是安裝完成后于維護檢修層面的低成本和低投入特性,將有效避免布線安裝給人們帶來的工作延誤和經濟損失問題。
2綜合布線的分類
針對常見綜合布線系統,我們結合綜合布線系統的發展歷程,以光纖布線系統為主,將綜合布線分為以下幾種:
2.1 三類配線系統
我國綜合布線系統起步相對較晚,最早引入以八十年代末期的三類產品為主。其中,該時期的配線系統主要采用110魚骨架式配線架,多分為50對,100對,300對,900對壁掛式幾種。其中,在應用100魚骨架式配線架后,整體布線系統會具有體積小、密度高、價格便宜等特點,并且也可與25對,50對,100對線纜配套使用。但是,對比現階段綜合布線系統,傳統3類配線系統不僅線纜端接比較麻煩,同時也屬于無屏蔽產品,并不利于后續的升級使用[2]。
2.2 多媒體配線系統
在光纖到桌面概念提出的背景下,一些知名的布線廠商逐漸推出了多媒體配線箱,而以此形成的多媒體配線箱不僅適應了現代網絡通信應用對于配線系統的要求,同時也就以往RJ45口式110配線架端口固定無法更改的缺陷進行了彌補。此外,由于多媒體配線系統具有較強的靈活性和多變性,因此一方面為后續雙絞線、光纖布線產品的提出奠定了基礎,另一方面也使得綜合布線系統的應用范圍得到了進一步擴大。
2.3 復合光纖布線系統
對于復合光纖來說,其主要在石英玻璃光纖原材料SIO2的基礎上添加了包括氧化鈉、氧化硼、氧化鉀在內的氧化物,這使得復合光纖的軟化點相較于普通石英光纖更低,且線芯與包皮的折射率相對較大,比較適用于醫療業務,尤其是用于生產醫療診斷中常用的光纖內窺鏡。
2.4 石英玻璃光纖布線系統
在綜合布線體系內,石英玻璃光纖始終是一種能夠用于激光傳輸、激光醫療、測量技術、信心傳輸、國防軍事等多個領域的布線技術,利用光纖材料來制作高純度的混合折射保護電芯,降低整個設備的折射率,實現更高程度的信息傳輸,提高高能量的傳輸效率,不僅傳輸范圍相對較廣,同時也以其較強的機械性能和彎曲性能具備良好的光源耦合特性[3]。
3光纖布線的發展
光纖與以前的電話線承載的寬帶具有很大的區別,光纖是光導體的簡稱,有內徑125μm的細玻璃絲構成,它透明、纖細,雖然比頭發絲還細,卻具有把光封閉在其中,并沿軸向進行傳播的導結構。
3.1 大容量化、長距離化
在現階段室內光纜布線的發展過程中,超大容量、超長距離是其所表現出的主要發展趨勢。一方面,可以通過波分復用技術的利用,來提高光纖信號通道的傳輸效率。同時,在OTDM技術的應用背景下,多個OTDM信號波分復用得以真正實現,這使得光纖的傳輸容量進一步擴大,能夠使現有光纖材料更加適用于涉及大量信息傳輸工作的通信領域;另一方面,如今的大范圍數字信息通信系統已經轉變了全新的編碼方式,這就表示整體的傳輸效率將遠遠高于以前。
3.2 光孤子通信
光孤子是一種獨特的光纖波動脈沖頻段,通常處在光纖的反射色散區域,因此多能夠保持不變的波形傳輸效率來提高數據傳輸的效率。其中,借此光孤子通信可以在很大程度上提高長距離通信的效率,這就大大提高了通信的效率,同時也能在超短脈沖控制技術的融合應用下將傳輸速率進一步提高至100Gbit/s以上。此外,于EDFA層面,光孤子通信是一種非常有效的低噪聲傳輸手段,可在很大程度上于信號降噪層面給予布線人員幫助和指導。
3.3 全光網絡
在光纖通信技術的不斷發展中,全光網絡必然會成為高速通信領域的最終發展產物,其中,傳統光網絡的發展雖然達到了足夠的傳輸效率,但是其設備依然智能通過舊的電器元件來使用,這就給通信網線帶來很大限制。在此基礎上,全光網絡以光節點代替電節點,進而用戶信息以波長來決定路由的愿景得以真正實現。
4綜合布線的敷設
綜合布線系統就如體內的神經,采用了一系列的標準和要求,以模塊化的組合,將語音、數據、圖像等信號用通信傳輸媒介來統一的綜合管理。眾所周知,綜合布線系統是一項細致的工作,那么,綜合布線系統在施工與安裝過程中要嚴格國家標準,嚴把技術關。
4.1 安裝原則
針對綜合布線系統,其一般需采用星形拓撲方法進行設計,同時,任何處于綜合布線系統內的插座和配線架都必須始終保持其安全性和標準性,即應在確保有關電纜埋藏于管道的基礎上以8芯T568A接線方法作為非屏蔽雙絞線的主要接線手段。此外,針對管道及喉管設計,應遵循ANSI/EIA-569-A標準的具體要求。
4.2 質量保證
隨著科技的進步,時代的發展,綜合布線的技術水平逐漸提高,而其布線操作實則是一種物理層次的連接,且安裝完成后可以提高物理連接效率,因此,質量檢驗工作往往非常重要。其中,施工單位在進行綜合布線系統安裝作業時,需明確完善的責任追究機制,盡可能確保各項作業的合格完成,進而一方面保障用戶的正常使用,另一方面有效避免后期維護及維修給安裝單位帶來的人力損失。
4.3 選擇標準
不同的光纖材料擁有不同的特點,因此根據實際應用環境選擇最佳的材料來構成綜合布線系統,往往是確保綜合布線系統應用效果得到最大化發揮的關鍵所在。其中,考慮到綜合布線系統的安裝實則是一次性長期投資,因此在安裝設計過程中也應同時考慮到整個系統是否滿足其發展性要求,即應在深入分析其是否能夠適應未來高速網絡需求的基礎上來進行前瞻性設計。
4.4 應用范圍
從目前來看,針對綜合布線系統的應用主要集中于計算機、通信、自動化等先進技術領域,且現階段的綜合布線系統十分符合計算機、通信設備、建筑物自動化設備對于弱電信號傳輸的要求。其中,通常情況來講,綜合布線系統能夠傳輸的信號涵蓋數字信號、低速高速數據信息、視頻轉碼信息以及自動報警裝置等多個方面。
5室內光纖的應用
目前光纖入戶都采用光纖直接接入到室內,一般在客廳或者臥室有一個小盒子,那就是運營商提供的終端設備,它具有路由器、wifi等功能,自帶多個以太網接口,有電話口、電視口、網絡口,是一個多網合一的終端設備。
5.1 室外光纖與室內光纜區分
室內光纖是用于室內用的布線,他一般分為室內緊套和分支兩種,因為它在室內使用所以他不需要有防水的結構,所以柔軟度比較好,彎曲性能高。相比較而言,室外光纜因為其使用環境是在室外,所以必須得具有防水的功能,一般所使用的外護套是PE料做的,然后其內部結構一般分為中心管式結構和層絞結構。從肉眼上看,室內的外護套一般是黃色或者橙色的PVC料子,室外的是黑色的PE料護套,從型號上區別室外一般有GY的字樣,G.651為多模,G.652,G.653,G.654,G.655為單模光纖。
5.2 光纖入戶的應用
在光纖布線系統的不斷發展下,以光纖材料作為綜合布線系統的主要組成部分,已經成為現代布線工作的重要發展趨勢之一,室內用的光纜在選用時應注意其阻燃、毒和煙的特性。一般在管道中或強制通風處可選用阻燃但有煙的類型(Plenum),暴露的環境中應選用阻燃、無毒和無煙的類型(Riser),光纖傳輸技術于其他的傳輸技術(雙絞線、同軸線、五類網線等)相比,光纖的傳輸的最大優勢就是帶寬達到70000Gb/s以上,光纖入戶概念的提出不僅使光纖通信的抗干擾性強、重量輕、容量大等優點得到了充分發揮,同時也基于光纖材料的抗電磁干擾特性使光纖通信很好的契合了當今電力通信發展的具體要求[4]。此外,光纖布線系統與以往的電話線承載寬帶系統有著本質上的區別,尤其是光纖布線系統對以太網口、電話口和有線電視口的整合,使得整個布線系統轉化為了三網合一的產品,不僅可規避多種線路安裝所存在的線路混亂問題,同時也能給予用戶最大化的使用便利。
6結束語
總的來講,針對綜合布線系統,我們詳細介紹了光纖綜合布線系統的基本概念、主要特點、應用內容、應用要點以及發展趨勢,同時也指出了室內光纖布線作業的開展策略,其中,綜合布線系統的發展不僅對包括計算機、自動化、機械制造在內的多個行業有著非同一般的影響意義,同時也涉及人們日常生產生活的方方面面,因此只有進一步加快技術創新,并逐步構建更加完整的光纖材料體系,才能有效提升綜合布線系統的發展水平,才能促進我國通信領域的進一步發展。
參考文獻
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[3] 姚祖發.綜合布線工程中光纖測試基準設置與測試方法的改進[J].現代信息科技,2018,2(4):74-75.
[4] 鄒紅飛,李武林.光纖布線與七類布線的市場分析[J].電世界,2017,58(12):49-51.