【任务陈述】
在完成配线子系统设计的基础上,完成经贸综合实训楼(具体工程级施工图纸请参见国家计算机网络专业综合布线课程资源库网站)的干线子系统的设计的任务,通过该任务掌握干线子系统设计的标准及方法。如图3-43所示。

【知识准备】
1. 干线子系统的基本概念
在GB50311-2007中,干线子系统应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(BD)及设备缆线和跳线组成。
2. 干线子系统的使用工具
干线子系统的使用工具包括:桥架、线槽、线管、缆线等,设计干线子系统时,应充分考虑其使用工具的规格、型号等参数。比如干线子系统的缆线包括铜缆和光缆。
3. 图纸的识读
综合布线工程图纸是通过各种图形符号、文字符号、文字说明及标注表达的。预算人员要通过图纸了解工程规模、工程内容、统计出工程量、编制出工程概预算文件。施工人员要通过图纸了解施工要求,按图施工。阅读图纸的过程就称为识图。换句话说,识图,就是要根据图例和所学的专业知识,认识设计图纸上的每个符号,理解其工程意义,进而很好地掌握设计者的设计意图,明确在实际施工过程中,要完成的具体工作任务,这是按图施工的基本要求,也是准确套用定额进行综合布线工程概预算的必要前提。
【工程经验】
配线子系统在进行设计时,可参考如下工程经验:
1. 首选光缆
在干线子系统中,语音和数据往往用不同种类的缆线传输,语音电缆一般使用大对数电缆,数据一般使用光缆。在干线子系统的设计中要保证传输速率,一般选用光缆(多模),并且需要预留备用缆线,在施工中要规范施工和保证工程质量,最终保证干线子系统能够满足整栋大楼各个楼层用户的需求和扩展需要。
2. 无转接点
由于干线子系统中的光缆或者电缆路由比较短,而且跨越楼层或者区域,因此在布线路由中不允许有连接器或者CP集合点等各种转接点。
3. 光缆弯曲半径
因干线子系统终端用户多,一般会涉及一个楼层的很多用户。在设计时,干线子系统的缆线应该垂直安装,如果在路由中间或者出口处需要拐弯时,不能直角拐弯布线,必须设计大弧度拐弯,保证缆线的曲率半径和布线方便。
4. 布线系统需接地
干线子系统涉及到每个楼层,并且连接建筑物的设备间和楼层电信间交换机等重要设备,因此为了保护缆线免遭破坏,布线路由一般使用金属桥架。设计和施工中要加强接地措施,预防雷电击穿造成设备损坏,并且注意与强电保持较远的距离,防止电磁干扰等。
【任务实施】
干线子系统设计的流程一般如图3-44:

1. 需求分析
(1)确定缆线类型
要根据布线环境的限制和用户对综合布线系统设计需求的考虑来确定缆线的类型,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。
(2)干线子系统路径的选择
干线子系统主干缆线应选择最短、最安全和最经济的路由,一端与建筑物设备间连接,另一端与楼层电信间连接。路由的选择要根据建筑物的结构以及建筑物内预留的电缆孔、电缆井等通道位置而决定。建筑物内一般有封闭型和开放型两类通道,宜选择带门的封闭型通道敷设干线缆线。开放型通道是指从建筑物的地下室到楼顶的一个开放空间,中间没有任何楼板隔开。封闭型通道是指一连串上下对齐的空间,每层楼都有一间,电缆竖井、电缆孔、管道电缆、电缆桥架等穿过这些房间的地板层。
(3)缆线容量配置
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)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)对于数据业务每个交换机至少应该配置1个主干端口。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光纤的容量在内。
(4)干线子系统线缆敷设保护方式
1)缆线不得布放在电梯或供水、供气、供暖管道竖井中,也不应布放在强电竖井中。
2)电信间、设备间、进线间之间干线通道应沟通。
(5)干线子系统线缆交接
为了便于综合布线的干线子系统路由管理,电缆、光缆布线的交接不应多于两次。
(6)干线子系统线缆端接
干线电缆可采用点对点端接,也可采用分支递减端接连接。点对点端接是最简单、最直接的接合方法,如图3-45所示。
干线子系统每根干线电缆直接延伸到指定的楼层配线电信间。分支递减端接

是用一根足以支持若干个楼层配线间或若干个二级交接间的通信容量的大容量干线电缆,经过电缆连接器交接箱分出若干根小电缆,再分别延伸到每个二级交接间或每个楼层配线电信间,最后端接到目的地的连接硬件上,如图3-46所示。
干线子系统是建筑物内的主干电缆。在大型建筑物内,通常使用的干线子系统通道是由一连串穿过电信间地板且垂直对准的通道组成,穿过弱电间地板的线缆井和线缆孔,如图3-47所示。

确定干线子系统的通道规模,主要就是确定干线通道和配线间的数目。确定的依据就是综合布线系统所要覆盖的可用楼层面积。如果给定楼层的所有信息插座都在配线间的75m范围之内,那么采用单干线接线系统。单干线接线系统就是采用一条垂直干线通道,每个楼层只设一个配线间。如果有部分信息插座超出配线间的75m范围之外,那就要采用双通道干线子系统,或者采用经分支电缆。
如果同一幢大楼的电信间上下不对齐,则可采用大小合适的线缆管道系统将其连通,如图3-48所示。

2. 设计图绘制
一般建筑设计院提供的建筑物设计图纸中,根据建筑物的土建结构、强电路径、弱电路径,特别是主要电器设备和电源插座的安装位置,综合布线路径上的电器设备、电源插座、暗埋管线进行记录或者标记,确定详细的具体位置和尺寸,正确处理配线子系统布线与电路、水路、气路和电器设备的直接交叉或者路径冲突等问题进行二次施工详图设计。创建文件绘图文件,如图3-49所示。
1) 绘制配线设备图形
2) 设计网络连接关系
3) 添加设备图形符号和说明
4) 设计说明
5) 设计标题栏

3. 现场勘查
校对设计图纸,标明现场与设计图之间的差别,提出处理方案。
4. 施工图绘制
根据现场的装修情况,在设计图的基础上做出调整,完成施工图。
5. 材料规格和数量统计表
综合布线干线子系统材料的概算是指根据施工图纸核算材料使用数量,然后根据定额计算出造价。对于材料的计算,我们首先确定施工使用布线材料类型,列出一个简单的统计表,统计表主要是针对数量进行统计,避免计算材料时漏项,从而方便材料的核算。如表3-10所示。
表3-10 材料规格和数量统计表
|
电信间 | 12芯多模光缆(m) | 桥架(200mm*100mm) | 线管 (40mm) | 三通 (40mm) | 四通 (40mm) |
| 1201 | 160 | 2 | 1 | 1 | 0 |
| 1101 | 140 | 5.2 | 0 | 1 | 0 |
| 1001 | 110 | 2 | 1 | 1 | 0 |
| 901 | 130 | 2 | 1 | 1 | 0 |
| 801 | 110 | 5.2 | 0 | 1 | 1 |
| 701 | 80 | 2 | 1 | 1 | 0 |
| 601 | 100 | 2 | 1 | 1 | 0 |
| 501 | 80 | 5.2 | 0 | 1 | 1 |
| 401 | 50 | 2 | 1 | 1 | 0 |
| 301 | 70 | 2 | 1 | 1 | 0 |
| 201 | 50 | 5.2 | 0 | 1 | 1 |
| 101 | 20 | 2 | 1 | 1 | 0 |
| 合计 |
【任务拓展】
某理工学院行政楼, 层高10层,请完成此大楼的干线子系统综合布线拓扑图设计和绘制。要求采用通信介质为光缆, 确保实现所设计的大楼对应的基本功能。

