光纖主干的設(shè)計與施工

1、光纖主干的設(shè)計與施工日期： 2008-10-06 千家綜合布線網(wǎng) www.cabling-字體：大 中 小 1前言光纖為光導(dǎo)纖維的簡稱，由直徑大約為0.1mm的細(xì)玻璃絲構(gòu)成。它透明、纖細(xì)，雖比頭發(fā)絲還細(xì)，卻具有把光封閉在其中并沿軸向進行傳播的導(dǎo)波結(jié)構(gòu)。由于光纖介質(zhì)具有以下優(yōu)點：傳輸頻帶寬，通信容量大；損耗低；不受電磁干擾；線徑細(xì)，重量輕；資源豐富，因而在現(xiàn)代結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)中，光纖主要用于承擔(dān)大樓內(nèi)信息傳輸核心通道的作用，即垂直主干，使用光纖將各樓層配線間連接到主機房。由于光纖通信具有一系列優(yōu)異的特性，因此，光纖通信技術(shù)近年來發(fā)展速度無比迅速?？梢哉f這種新興技術(shù)是世界新技術(shù)革命的重要標(biāo)志，又

2、是未來信息社會中各種信息網(wǎng)的主要傳輸工具。2光纖主干的設(shè)計垂直主干子系統(tǒng)是指連接設(shè)備間總配線架（或光纖接線盒/箱）與各樓層配線間垂直端配線架（或光纖接線盒/箱）之傳輸介質(zhì)。主要由光纖和大對數(shù)電纜組成。其中光纖主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)信息的傳輸，主要應(yīng)用的協(xié)議為TCP/IP協(xié)議。2.1光纖主干系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)綜合布線系統(tǒng)的主干結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的關(guān)系十分密切，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)基本確定，布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)才能確定，網(wǎng)絡(luò)采用什么體系結(jié)構(gòu)，采用何種傳輸介質(zhì)都將對布線系統(tǒng)的設(shè)計造成影響。同樣，綜合布線系統(tǒng)星型或樹形的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也使得網(wǎng)絡(luò)的基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為星型或樹型。目前對于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)來講,主要采用分層星型結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)分為二級：第一級是網(wǎng)

3、絡(luò)中心，為中心節(jié)點，布置了網(wǎng)絡(luò)的核心設(shè)備，如路由器、交換機、服務(wù)器(WWW服務(wù)器、電子郵件服務(wù)器)，并預(yù)留了對外的通信接口。第二級是各配線間的交換機，為二級節(jié)點。在樓內(nèi)設(shè)置光纖主干作為數(shù)據(jù)傳輸干線，從核心層到二級節(jié)點，并在分配線間端接。二級交換機可以采用以太網(wǎng)或快速以太網(wǎng)交換機，它向上與網(wǎng)絡(luò)中心的主干交換機相連，向下直接與服務(wù)器和工作站連接。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如下圖所示：根據(jù)上述的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在綜合布線系統(tǒng)中，我們也應(yīng)采用星型結(jié)構(gòu)的設(shè)計。星形的物理結(jié)構(gòu)是一種最靈活的物理結(jié)構(gòu)，可以通過不同的適配器或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備構(gòu)成不同的邏輯結(jié)構(gòu)，既適合于電話系統(tǒng)的需求，同時也適合于計算機網(wǎng)絡(luò)以及其它智能系統(tǒng)的要求。整個結(jié)構(gòu)大體

4、分為兩級星形主干部分和水平部分，主干部分的星形結(jié)構(gòu)中心在一層弱電接入房，輻射向各個樓層，而介質(zhì)分別使用光纖和大對數(shù)雙絞線。水平部分的星形中心在樓層配線間，由配線架引出水平雙絞線到各個信息點。在星形結(jié)構(gòu)的中信均為管理子系統(tǒng)，通過兩點式的管理方式實現(xiàn)整個布線系統(tǒng)的連接、配置及靈活的應(yīng)用。針對上述設(shè)計原則及對本項目的理解，系統(tǒng)圖如下所示此外，考慮到網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)根據(jù)客戶要求可能會被設(shè)計為幾個需要物理分隔的網(wǎng)段（如外網(wǎng)、辦公網(wǎng)、管理網(wǎng)、弱電網(wǎng)等）。同樣，綜合布線系統(tǒng)也須根據(jù)應(yīng)用將布線物理隔離。對于現(xiàn)代化辦公大樓來講，IP電話被越來越多地運用到實際工作當(dāng)中。對于綜合布線系統(tǒng)來說，IP電話的信息的傳輸同樣將由光

5、纖主干來承擔(dān)，而無需架設(shè)傳統(tǒng)的大對數(shù)銅纜。而對于某些仍然需要模擬方式傳輸?shù)脑O(shè)備（如傳真機），我們可以通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備將其轉(zhuǎn)換為TCP/IP方式，如下圖所示：2.2光纖主干產(chǎn)品的選型設(shè)計首先，需要確定項目中數(shù)據(jù)量的需求，從而決定光纖主干的類型：要確定網(wǎng)絡(luò)的信息量及帶寬，我們首先要根據(jù)客戶需求大致計算出信息點數(shù)量。 假設(shè)在同一時間，有50%的信息點在被使用，而每個用戶將占用20M的帶寬，那么根據(jù)信息點的數(shù)量，我們就可以得到當(dāng)前弱電間信息主干的帶寬需求量。根據(jù)求得的數(shù)據(jù)量，我們可以得到所需敷設(shè)光纖的芯數(shù)。值得注意的是，在綜合布線光纖主干的設(shè)計中，主干系統(tǒng)最好應(yīng)考慮100%冗余備份。接下來應(yīng)確認(rèn)光纖類型及

6、數(shù)量：1根據(jù)光纖敷設(shè)位置確定光纖類型：室內(nèi)/室外/室內(nèi)外/鎧裝等2根據(jù)傳輸距離、傳輸速度等方面確定：多模（OM1/OM2/OM3）/單模3根據(jù)接插件需求確定：LC/SC/SC等光纖類型4根據(jù)布線結(jié)構(gòu)及現(xiàn)場情況確定光纖長度：長度=(距主配線架的層數(shù)*層高+弱點井到主配線架的距離+端接容限)*每層需要根數(shù)注意：端接容限中光纖部分為10米。5根據(jù)防火要求，確定光纖外皮是否為低煙無鹵。2.3選用產(chǎn)品推薦光纖布線系統(tǒng)有2個主要性能參數(shù)：衰減和帶寬。光纖和銅線的基本性能差異在于：由于光纖比銅線具有更大的帶寬和更小的衰減，所以光纖的傳輸距離更遠(yuǎn)，傳輸速率更高。ACS光纖系列產(chǎn)品一直注重高品質(zhì)和高性能，各個指

7、標(biāo)大大超越 ISO /IEC11801、 EN50173和 EIA/TIA568B的要求。ACS光纖以及系列產(chǎn)品具有以下顯著特點：安裝效率極高Ø光纖容量大,相同芯數(shù)的光纜具有較小的外徑尺寸Ø低煙無鹵的外層材料具有極低的燃燒能量Ø無需增加額外的光纜通道Ø高密度連接器和連接面板優(yōu)化了連接系統(tǒng)的體積和結(jié)構(gòu)Ø簡單和柔性的互連器件,可以很好的應(yīng)對現(xiàn)在和將來的應(yīng)用Ø模塊化結(jié)構(gòu),易于性能和數(shù)量的擴充和延展Ø不同的布線結(jié)構(gòu)根據(jù)需要選擇適用的配置Ø對于目前最為主流的萬兆OM3多模光纜來講，IBM ACS的萬兆多模光纖系統(tǒng)不但可以支持

8、10G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的功能，而且完全向下兼容并支持10M、100M、及1G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，支持1G網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用超過1000米，大大超過現(xiàn)有多模光纖系統(tǒng)的275米距離。由于不再需要以前在多模光纖中達到10G的速度所需要的昂貴光電設(shè)備，LaserTrans技術(shù)是世界上第一種支持在超過550米的距離上通過850納米波長進行10G串行傳輸?shù)亩嗄９饫w解決方案。此外，IBM ACS據(jù)有如下特點：支持傳輸應(yīng)用達10GBps，在850nm短波長帶寬達4700MHz。IBM ACS多模萬兆光纖10GBps傳輸應(yīng)用長度可分為三種，10G-150M、10G-300M、10G-550M，以滿足不同用戶不同場合的需求。IBM ACS單

9、模光纜技術(shù)規(guī)格：標(biāo)準(zhǔn)：ITUØ G.652.C/D規(guī)格：室外光纜：非金屬加強件，黑色聚乙烯外護套，防紫外線Ø         Ø 室內(nèi)光纜：PVC/LSOH（低煙無鹵，滿足ISO/IEC60754、ISO/IEC61034標(biāo)準(zhǔn)）外護套（束狀軟光纜）第三方測試：信息產(chǎn)業(yè)部Ø單模光纜全部為零水峰光纜Ø最大纖芯衰耗： Ø 1310nm0.35dB        &

10、#160;          1383nm0.28dB                   1550nm0.24dBIBM ACS多模光纜技術(shù)規(guī)格：規(guī)格：室外光纜：非金屬加強件，黑色聚乙烯外護套，防紫外線Ø室內(nèi)光纜：PVC/LSOH（低煙無鹵，滿足ISO/IEC60754、ISO/IEC61034標(biāo)準(zhǔn)）外護套（束狀軟光

11、纜）Ø標(biāo)準(zhǔn)：50125µm，滿足ISO的OM3多模萬兆光纜傳輸標(biāo)準(zhǔn)Ø最小帶寬：Ø 2000MHz-Km雷射光源850nm   Ø 1500500MHz-Km紅外光源8501300nm纖芯衰耗：最大3.0dB1.0dB8501300nmØ第三方測試：信息產(chǎn)業(yè)部Ø光纜10G傳輸應(yīng)用可分為傳輸150M/300M/550M三種。Ø3數(shù)據(jù)機房光纖的設(shè)計3.1數(shù)據(jù)機房光纖主干系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在大樓數(shù)據(jù)機房或數(shù)據(jù)中心中，應(yīng)參考TIA-942協(xié)議，光纖主干應(yīng)按照下圖結(jié)構(gòu)進行設(shè)計。如上圖所示，在數(shù)據(jù)機房或數(shù)據(jù)

12、中心中設(shè)立總配線區(qū)（MDA）。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、服務(wù)器以及在大樓總配線架（MDF）匯總的光纖，都被再次在機房或數(shù)據(jù)中心內(nèi)匯聚到主配線區(qū)中。通過主配線區(qū)之間的光纖跳線，完成設(shè)備之間的跳接。主配線架到設(shè)備機柜之間建議采用相對固定的預(yù)連接光纜，避免了設(shè)備之間直接跳線所造成的跳線混亂和在設(shè)備上經(jīng)常插拔跳線的情況?？稍谥髋渚€區(qū)域采用高密度的配線架，如5HU的空間達到288芯的配線功能，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)采用模塊化結(jié)構(gòu)。主干光纖采用預(yù)連接的光纜，不需要現(xiàn)場端接，便于系統(tǒng)擴容時，只需直接端接預(yù)連接光纜的連接器，主干采用MPO的連接器，直接插接模塊，以節(jié)約整體安裝時間，方便機房的維護。3.2數(shù)據(jù)機房產(chǎn)品推薦1IBM ACS預(yù)連

13、接光纜應(yīng)用：用于數(shù)據(jù)中心光纖干線信道，連接MDA到HDA，或MDA到ZDA。產(chǎn)品特點：預(yù)連接光纜連接纜適用于數(shù)據(jù)中心高密度應(yīng)用，芯數(shù)可以是4芯到144芯密度。安裝移動方便。采用防水，防塵，抗壓，抗拉的兩端保護套管能有效保護光纜及光纖連接器在運輸及安裝過程中不受損壞。室外預(yù)連接光纜防水防塵保護達到IP67級保護，室內(nèi)預(yù)連接光纜達到IP50級保護，抗拉力大于600N.預(yù)連接光纜有多模50/125um，62.5/125um，萬兆多模10G，零水峰單模9/125um等多種規(guī)格供用戶根據(jù)不同需要進行選用。整根預(yù)連接光纜中間沒有任何熔接斷點，并在原廠進行了100%的嚴(yán)格測試，保證產(chǎn)品的性能。光纜外護套可以

14、選擇不同的防火等級如PE,OFNR或者低煙無鹵LSZH。低煙無鹵LSZH符合防火阻燃IEC60332-1及IEC61034/IEC60754要求，OFNR符合并通過UL-1666燃燒測試。    2. IBM ACS即插即用光纖模塊應(yīng)用：可用于安裝在MDA或HDA模塊式光纖配線架上，模塊的背部用于端接主干預(yù)連接光纜（默認(rèn)為MTP接頭）， 模塊前面板端口用于相互配線或連接設(shè)備跳線。產(chǎn)品特點：即插即用光纖模塊采用鋁合金外殼設(shè)計，有效保護內(nèi)部光纖分支跳線，使內(nèi)部相對脆弱的光纖部件在安裝及運輸過程中不易受到損壞。即插即用光纖模塊的數(shù)量可以根據(jù)用戶的要求，靈活配置，安裝折卸

15、方便，也便于硬件的升級更新。即插即用光纖模塊根據(jù)單芯或雙芯光纖適配器的配置，有LC，MT-RJ，SC或者SC-DC模塊等供選擇，每個模塊可提供12芯或者24芯的光纖連接密度。即插即用光纖模塊根據(jù)內(nèi)部分支光纖的類型分為多模50/125um，62.5/125um，10G OM3 50/125um及零水峰單模9/125um多種規(guī)格供用戶選擇。   3. IBM ACS模塊式光纖配線箱應(yīng)用：用于MDA，HDA或EDA配線區(qū)域光纖主干連接及配線跳接，安裝預(yù)連接光纖模塊。產(chǎn)品特點：光纖配線箱箱體預(yù)留有12個即插即用光纖模塊的插拔安裝空間，每個模塊都有相應(yīng)的槽位。光纖配線箱前面板采用高質(zhì)

16、量有機玻璃材料，使內(nèi)部布線一目了然，同時有效保護光纖。配線箱背部儲線槽采用抽屜式結(jié)構(gòu)。在安裝時，只要拉出抽屜，將預(yù)連接光纜卡上即可，安裝快速便捷。光纖配線箱背部帶有標(biāo)簽插槽，方便標(biāo)簽紙的保護及管理。4. 分支光纖跳線應(yīng)用：分支光纖跳線在布線系統(tǒng)中通常是MTP光纖接頭一端與來自于預(yù)連接干線光纜MTP端相連接，另一端與ZDA或EDA處的相關(guān)核心設(shè)備相連接。其功能是提供了MDA主干光纜與設(shè)備之間的連接。產(chǎn)品特點：分支光纖跳線有多模50/125um,62.5/125um,以及萬兆10G 50/125um及零水峰單模9/125um等多種規(guī)格供用戶選擇。分支光纖跳線一端為MTP連接器，另一端為LC，MT-

17、RJ，SC或者SC-DC光纖連接器。分支光纖跳線產(chǎn)品在原廠嚴(yán)格按照國際標(biāo)準(zhǔn)100%測試，光纖損耗值大大優(yōu)于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，保證產(chǎn)品的優(yōu)良性能。光纜可以選擇不同的防火等級如OFNR或者低煙無鹵LSZH。低煙無鹵LSZH符合防火阻燃IEC60332-1及IEC61034/IEC60754要求，OFNR符合并通過UL-1666燃燒測試。分支光纖跳線每根分支都裝有C型號碼管，標(biāo)識清楚，便于安裝及維護。4光纖主干的施工由于光纖主干的重要性和脆弱性，對其施工應(yīng)盡量小心，有以下幾條注意要點：1局域網(wǎng)中光纜布線指導(dǎo)思想：要求有隱蔽性和美觀，同時不能破環(huán)各建筑物的結(jié)構(gòu)等，在利用現(xiàn)有空間避開電源線路和其他線路，現(xiàn)場情況下的對光纜的必要和有效的保護； 2光纜施工，具體分為布線，光纖熔接，測試。3光纖布線應(yīng)由專業(yè)施工人員組