网络工程 Solution

　　图书馆综合布线是为图书馆计算机网络系统、语音系统、信息发布显示系统、信息查询系统、自助打印复印系统、RFID 图书管理系统、一卡通系统、视频监控系统、智能楼宇系统等应用系统提供综合布线。作为信息传输基础的综合布线系统，它是智能化图书馆的重要组成部分，是智能化图书馆的神经系统。

　　图书馆综合布线系统的设计应遵循国内外的标准，适度选择超前的布线产品，使得建成后的布线系统便于维护和具有较长的使用寿命。

　　1.项目建设要求

　　(1)采用星型架构，以图书馆中心机房为核心，将各楼层的信息点连至图书馆的中心机房配线架内，并使综合布线系统具备稳定可靠、高速率、标准、开放、灵活、适用、可扩展的性能特点，从而满足图书馆不同形式的应用要求。

　　(2)根据实际需要，合理布置网络信息接入点，满足图书馆各智能化系统对信息接入点的要求，保证计算机网络可靠、高速地传输信息。设计既要满足目前对话音和计算机数据的需要，还要适应今后发展的趋势。采用综合布线系统后，使整个网络系统一次布线后，在未来的 15～20年内都能满足图书馆的需求。

　　(3)所有插座端口都支持话音和图像传递以及数据通信，能适应现在和将来技术发展的要求。

　　(4)任一信息点能方便地连接计算机或电话，能满足灵活的应用要求。

　　(5)所有接插件都应是模块化的标准件，以方便将来很容易地将设备扩展进去。

　　(6)能够支持端到端 1 000 MHz 的数据传输。

　　(7)采用有线为主、无线为辅接入方式，实现网络全馆覆盖。

　　2.设计流程图

　　综合布线系统设计流程图如图 1 所示。

    3.综合布线系统设计

　　图书馆综合布线系统通常只涉及楼宇内综合布线，一般情况下只需考虑工作区子系统、垂直布线子系统、水平布线子系统、管理子系统及设备间子系统等 5 个子系统的设计及图书馆上行线路的设计，如图 2 所示。

3.1 工作区子系统设计

　　一个独立的需要设置智能化终端设备的区域称为一个工作区。工作区子系统是一个从信息插座延伸至终端设备的区域。该系统为用户提供一个满足数据高速传输的标准信息出口，并实现信息口与终端设备的匹配、连接。工作区布线相对简单，这样就容易添加、移动和变更设备。该子系统包括水平配线系统的信息插座、连接信息插座和终端设备的跳线以及适配器。每个信息插座可支持数据通信和语音通信终端设备。

　　图书馆工作区子系统设计有别于其他楼宇工作区子系统设计。高楼楼宇主要包含办公楼、教室和学生宿舍，其工作区子系统设计相对固定。通常情况下办公室按 5㎡～10 ㎡设计 1 个网络信息点，每间办公室设置 1 个语音点;每间教室设置 2 个信息点;学生宿舍根据床位数设计信息点数量。图书馆除了少量的办公室外，大部分场地是大开间的藏借阅一体化的各类书库，因此在进行综合布线设计之前，要做好图书馆功能分区设计，确定每个功能分区可能的智能化设备的数量，并做出足够的预留。图书馆工作区子系统设计参考如下：

　　(1)一般办公室按 5 ㎡ 设置 1 个网络信息点，每间办公室设置 1 个语音点，门禁信息点数量根据该办公室门口数量确定。

　　(2)特定办公室(如馆领导办公室)则设置门禁信息 1 个、网络信息点 2 个和语音点 1 个。

　　(3)阅览室和书库内不设置语音点。网络信息点设置在阅览室和书库的立柱两侧和墙面上，立柱两侧信息点用于检索机，墙面信息点预留给读者。在主通道的门口两侧各设置 2 个网络信息点，门口处设置 2 个网络信息点，1个为门禁信息点，1个预留，其他通道的门口两侧各设置 1 个网络信息点，门口处设置 2个网络信息点，1 个为门禁信息点，1 个预留。

　　(4)大开间阅览室及书库按半径 25 m 设置一个无线 AP，办公部分按每层楼设置一个无线 AP。AP 的设置力求做到全馆覆盖无线信号。

　　将各楼层和各功能分区的信息点数量统计列入表 1，为管理区子系统配线架和交换机的计算提供依据。

3.2 水平布线子系统设计

　　水平布线子系统也称为配线子系统，是指从工作区子系统的信息点出发，连接管理子系统的通信中间交叉配线设备的线缆部分。水平(配线)子系统由信息插座、楼层配线设备、信息插座至楼层配线设备的电缆或光缆、跳线组成。

　　信息插座均为 RJ-45 制式。每一条数据水平双绞线的长度均不应超过 90 m。水平双绞线布线从房间内的信息点引出并布到相应的楼宇配线柜内。整个布线为星型拓扑结构连接方式。

　　网络信息点、无线 AP 及语音点可以考虑使用六类非屏蔽、4对低烟无卤线缆和信息插座。低烟无卤线缆阻燃性能优越，燃烧时烟度甚少，无腐蚀性气体逸出，能满足图书馆对防火等级的要求。

　　随着千兆位网络应用的普及，从图书馆应用的角度考虑，大量的音视频、图像的高速传输，选择六类线是完全有必要的。从长远的角度来看，也是明智的选择，毕竟六类系统的性能在衰减、近端串扰、综合近端串扰、远端串扰、综合远端串扰、回波损耗等指标方面要远远优于五类、超五类。

　　双绞线用量计算：总长度=((A+B)/2×1.2+8)×N。

　　式中：A 为最短信息点长度;B 为最长信息点长度;N 为楼内需要安装的信息点数。

　　用线箱数=总长度/305。

　　3.3 垂直布线子系统设计

　　垂直布线子系统也称为干线子系统，由设备间的配线设备和跳线以及设备间至各楼层配线间的连接电缆组成。通常情况下语音使用超五类非屏蔽 25 对电缆，数据信号使用 6 芯、8 芯、12 芯或24 芯单模光纤。由于多模光纤在万兆传输速率下的传输距离为300 m，如管理区子系统至图书馆核心交换机间路由距离不超过300 m，可选择使用多模光纤，也能满足将来万兆传输的需求。

　　考虑到图书馆使用的是 3 层网络架构，每台二层接入交换机均通过 2 芯光纤接入核心交换机，在垂直布线子系统设计时，需测算出本楼层的二层接入交换机数量，根据二层接入交换机的数量及一定的预留，计算出垂直布线子系统所有光纤的芯数和光纤配线架的数量。

　　对于电子阅览室，二层接入交换机使用的数量较多，可考虑在电子阅览室使用一台电口全千兆三层交换机，对下的二层接入交换机使用千兆电口连接，向下图书馆核心交换机使用光纤连接，可以有效地降低工程成本。

　　3.4 管理区子系统设计

　　管理区子系统也称为楼层配线间子系统，管理区子系统设置在每层配线设备的房间内。管理子系统由交接间的配线设备、输入/输出设备等组成。管理子系统也可应用于设备间子系统。

　　管理区子系统中 RJ-45 配线架的数量从表 1 中可以计算得出，光纤配线架的数量可从垂直布线子系统设计中得出，加上二层接入交换机的数量，可以计算出管理区子系统机柜的数量和高度。

　　为减少进入图书馆中心机房光纤数量，可考虑在适当的管理区子系统内设置无源光线配线架，将各楼层的光纤汇聚至大对数光纤上。

　　在管理区子系统中应使用标志标签，通过色标、符号和文字数码等标志标签，将不同的功能或区域清晰地区分开。标志管理的好坏将直接影响布线系统能否有效的管理、运行和维护。