干线子系统设计

4.4干线子系统设计

干线子系统由设备间至电信间的干线电缆和光缆，安装在设备间的建筑物配线设备(Building Distributor，BD)及设备线缆和跳线组成，以提供设备间总(主)配线架与楼层配线间的楼层配线架(箱)之间的干线路由。干线子系统是智能化建筑综合布线系统中枢部分，与建筑设计密切相关，主要确定垂直路由的多少和位置、垂直部分的建筑方式(包括占用上升空间的面积大小)和干线系统的连接方式。它用于实现主配线架(MDF)与中间配线架IDF(中间配线架)、计算机、PBX控制中心与各管理子系统之间的连接。干线子系统的配置设计需既满足当前的需要，又适应今后的发展。在配置设计干线子系统时，重要的是掌握干线子系统设计原则、设计步骤、所需缆线容量和布线方式。干线子系统是整个建筑物综合布线系统的关键链路。如图4.17所示。

图4.17　干线子系统

4.4.1干线子系统的配置设计原则

干线子系统的任务是通过建筑物内部的传输缆线，把电信间的信号传送到设备间，直至传送到外部网络。干线子系统的配置设计一般应遵循以下基本原则:

(1)干线子系统应为星型拓扑结构。

(2)确定干线子系统所需要的电缆总对数，必须遵循干线通道中资源共享原则，也就是说干线线缆的数量和类型不能按信息最大流量时配置，只需要统计信息量的平均值，以避免资源的浪费，即宜采用符合大数定理(The Law of Large Numbers)来确定干线的带宽。

(3)干线子系统应选择干线缆线较短，安全和经济的布线路由;在同一层若干电信间之间宜设置干线路由。宜选择带门的封闭型综合布线专用的通道，也可与弱电竖井合并共用;从楼层配线架FD到建筑物配线架BD之间的距离最长不能超过500m。

(4)从楼层配线架(FD)开始，到建筑群总配线架(CD)之间，最多只能有建筑物配线架(BD)一级交叉连接。

(5)干线缆线宜采用点对点终接，电信间的每根干线电缆直接从设备间延伸到指定的楼层电信间，如图4.18所示。也可采用分支递减终接，1根大对数干线电缆来支持若干个电信间的通信容量，经过电缆接头保护箱分出若干根小电缆，它们分别延伸到相应的电信间，并终接于目的地的配线设备，如图4.19所示。

图4.18　干线线缆点对点方式

图4.19　干线线缆分支递减方式

(6)语音和数据干线缆线应该分开。如果设备间与计算机机房和交换机机房处于不同的地点，而且需要把语音电缆连至设备间，把数据电缆连至计算机房，则宜在设计中选取不同的干线电缆或干线电缆的不同部分来分别满足语音和数据传输需要。必要时，也可采用光缆传输系统予以满足。

(7)干线子系统所需要的电缆总对数和光纤总芯数，应满足工程的实际需求，并留有适当的冗余作为备份容量。

(8)干线缆线不应布放在电梯、供水、供气、供暖等竖井中;两端点要标号;室外部分要加套管，严禁搭接在树干上。

4.4.2干线子系统的配置设计步骤

通常干线子系统可按如下步骤进行配置设计:

(1)根据干线子系统的星型拓扑结构，确定从楼层到设备间的干线电缆路由。

(2)绘制干线路由图。采用标准图形与符号绘制干线子系统的缆线路由图;图纸应清晰、整洁。

(3)确定干线电信间缆线的连接方法。

(4)确定干线缆线类别和容量。干线缆线的长度可用比例尺在图样上实际测量获得，也可用等差数列计算得出。注意每段干线缆线长度要有冗余(约10%)和端接容差。

(5)确定敷设干线缆线的支撑结构。

4.4.3主干缆线类别和容量

干线子系统所需要的电缆总对数和光纤总芯数应满足工程的实际需求，并留有适当的备份容量。主干缆线宜设置电缆与光缆，并互相作为备份路由。主干电缆和光缆所需的容量要求及配置应符合以下规定:

(1)对语音业务，大对数主干电缆的对数应按每一个电话8位模块通用插座配置1对线，并在总需求线对的基础上至少预留约10%的备用线对。

(2)对于数据业务应以集线器(Hub)或交换机(SW)群(按4个Hub或SW组成1群);或以每个Hub或SW设备设置1个主干端口配置。每1群网络设备或每4个网络设备宜考虑1个备份端口。主干端口为电端口时，应按4对线容量，为光端口时则按2芯光纤容量配置。

(3)当工作区至电信间的水平光缆延伸至设备间的光配线设备(BD/CD)时，主干光缆的容量应包括所延伸的水平光缆的容量在内。

(4)建筑物与建筑群配线设备处各类设备缆线和跳线的配备与配线子系统的配置设计相同。

4.4.4干线子系统的布线方式

在一座建筑物内，干线子系统垂直通道有电缆孔、电缆竖井、管道等方式可供选择;一般宜采用电缆竖井方式。水平通道可选择预埋暗管或电缆桥架方式。

1.电缆孔方式

垂直干线通道中所用的电缆孔是很短的管道，通常用直径为10cm的钢性金属管做成。它们嵌在混凝土地板中，这是在浇注混凝土地板时嵌入的，比地板表面高出2.5～10cm。电缆往往捆扎在钢丝绳上，而钢丝绳又固定到墙上已经铆好的金属条上;当电信间上下能对齐时，一般采用电缆孔方式布线。

2.电缆竖井方式

电缆竖井方式常用于垂直干线通道，也就是常说的竖井。电缆竖井是指在每层楼板上开掘一些方孔。使干线电缆可以穿过这些电缆竖井并从某层楼伸展到相邻的楼层。电缆竖井的大小依据所用电缆的数量而定。与电缆孔方式一样，电缆也是捆扎或箍在支撑用的钢丝绳上，钢丝绳靠墙上金属条或地板三角架固定住。电缆竖井有非常灵活的选择性，可以让粗细不同的各种干线电缆以多种组合方式通过。

在多层建筑物中，经常需要使用干线电缆的横向通道才能从设备间连接到垂直干线通道，以及在各个楼层上从二级交连接间连接到任何一个电信间。需注意，横向布线需要寻找一个易于安装的方便通道，因为在两个端点之间可能会有多条直线通道。在配线子系统、干线子系统布线时，要注意考虑数据线、语音线以及其他弱电系统管槽的共享问题。