Analysis on Cable Type Selection and Usage Calculation in Network Integrated Cabling Engineering

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Ning Xiaoqing, Zhang Xiulan (Yuncheng polytechnic College, Yuncheng, 044000)

Abstract: This paper introduces how to choose the cable type.through the specific examples, this paper analyzes the different calculation methods of cable dosage, and puts forward a more practical method. This method is not only suitable for calculating cable dosage in the integrated wiring project, but also can be applied to the teaching of network integrated wiring course.

Keywords: Integrated cabling; Twisted pair; Optical cable; Cable Type; Cable usage

1 引言

作为网络布线工程的主要组成,线缆主要用在综合布线系统的三大基本子系统:配线子系统、干线子系统和建筑群子系统中,那么采用何种线缆才能使客户的需求得以最大化的满足?购买多少线缆才能使综合布线工程的预算最为准确?这就需要我们熟悉各种线缆的特点,掌握计算线缆用量的方法,下面将对综合布线工程中选择何种线缆以及计算线缆用量等问题进行分析。

2 线缆类型的选择

2.1 线缆的特点与分类

(1)网络综合布线中使用的线缆主要包括电缆和光缆两大类。电缆是由两根具有绝缘保护层的 铜导线按照一定的密度逆时针相互绞在一起(双绞线)。按照双绞线电缆的电气性能高低可以分

为CAT1、CAT2、CAT3、CAT4、CAT5、CAT5E、CAT6、CAT6A、CAT7九类,其类型的数字越大,

所支持的带宽也越高;按照对绞电缆中的线对数可

分为4对对绞电缆和大对数对绞电缆。

(2)光缆是由单芯或多芯光纤制成的符合光

学、机械和环境特性的缆线[1]。按光在光纤中的传

输模式可以分为单模和多模光纤,与多模相比单模光纤纤芯较细、传输频带较宽、容量较大、传输距离较长。

2.2 线缆类型的选择

根据线缆的特点并结合布线实际工程的需求,目前综合布线配线子系统的语音和数据信号线缆

均采用CAT5E、CAT6或CAT6A,其中CAT5E主要支持百兆带宽,CAT6支持千兆, CAT6A支持万兆

及以上,同时配线子系统的最大距离不能超过90

米,否则需要分区布线或者采用光缆布线。干线子

系统中数据信号的传输,一般选择CAT5E、CAT6、CAT6A或者室内多模光缆,对于高层和信息点比较

密集的建筑物以室内多模光缆布线为主;对于语音信号的传输,一般选择3类、超5类大对数电缆或光缆。建筑群子系统对于数据信号的传输, 2km之内

一般采用室外多模光缆,超过2km的采用室外单模光缆进行敷设;对于语音信号的传输,一般采用3类、超5类大对数电缆或光缆。

3 线缆用量的计算

综合布线系统工程中,线缆的成本在整个工程预算中占有很大比例,对工程的造价影响较大,然而不同的线缆用量计算方法结果相差很大。下面以具体的例子进行分析。

3.1 配线子系统线缆用量的计算

(1)传统的配线子系统线缆用量的计算步骤第一步:估算链路的实际平均长度M。计算公式:M=(L+S)/2䦸1.1+6。

备注: L和S分别为信息点距离配线架的

[2]

最长和最短距离 ; 1.1为10%的备份冗余,

(L+S)/2䦸1.1=(L+S)/2+(L+S)/2䦸10%;6为端接冗

余,一般为层高的两倍。

第二步:计算每箱线可以敷设多少条链路N。公式:N=305/M。备注:每箱线按305米,N向下取整,只舍不进。第三步:计算需要多少箱线缆C。公式:C=P/N。备注:P代表信息点的数量,C向上取整,只进

不舍。

(2)综合布线工程预算中线缆用量的计算步骤第一步:估算链路的实际平均长度M。方法同

上一种。

第二步:计算楼层所有链路的长度。公式:

N=N䦸M。

备注:n为楼层信息点的数量。第三步:计算需要多少箱线缆C。公式: C=N/305。

备注:C向上取整,只进不舍。

下面以具体的实例进行分析。

一栋6层的建筑物,层高3米,每层有25个房间,每个房间设置4个信息点,其中信息点距离电信间

配线架最远的距离为70米,最近的为20米,每箱双绞线的长度为305米,试计算整栋建筑物需要多少

箱线缆?

解1:链路的实际平均长度M=(L+S)/2䦸1.1+6= (70+20)/2䦸1.1+6=55.5(米)。

每箱线可以敷设的链路数N=305/M=305/55.5 ≈5(条)。需要线缆箱数C=P/N=25䦸4䦸6/5=120(箱)。解2:链路的实际平均长度M=(L+S)/2䦸1.1+6= (70+20)/2䦸1.1+6=55.5(米)。

所有链路的长度N=n䦸M䦸6=25䦸4䦸55.5䦸6 =33300(米)。

需要线缆箱数C=N/305=33300/305≈110

(箱)。

由此可见,两种计算方法,结果确实有比较大的差别,如果信息点的数量越大,计算的结果误差也会更大,原因在于第一种方法在第一步考虑了备份

冗余和端接冗余,处理比较好,但是在处理N的数值

时向下取整,舍去了一部分线缆,难免造成线缆的浪费,所以最后计算出的线缆箱数结果一般偏大。第二种方法既考虑了备份冗余和端接冗余,又避免了线缆的舍弃,所以计算结果相对偏小,两种结果均与实际情况有出入。为了跟实际情况接近,更精确地进行工程预算,我们在实际工程中可以将这两种结果再进行平均后作为线缆的用量进行预算。比如上

题中,我们可以按照115箱线缆来进行预算。

3.2 干线子系统线缆用量的计算

综合布线干线子系统中缆线的计算方法如下:

(1)语音业务:大对数主干电缆的对数按每一个电话配置1对线,并预留10%作为备用冗余。

(2)数据业务:最大配置方法以每个交换机设置1个主干端口,每4个交换机设置1个备份主干端口。最少配置方法以每4个交换机组成一个群设置一个主干端口,同时每个群设置1个备份主干端口。

当主干端口为电端口时,按4对线容量配置,为光端口时,按2芯光纤容量配置。

下面通过具体实例进行分析。

某建筑物共6层,其中第三层网络数据与电话语音信息点各为100个。交换机全部采用24口,试计

算第三层的信息点在干线子系统分别需要语音大对数电缆、4对双绞线的对数和多模光缆的芯数。

解:电话部分:大对数电缆的对数为:

100䦸4䦸25%+100䦸4䦸25%䦸10%=110(对)。

数据部分:

最少量配置:100/24≈5个交换机;共需设2个主干端口和2个备份主干端口。所需4对双绞线:4䦸4=16对;所需光缆芯数:4䦸2=8芯。最大量配置:100/24≈5个交换机;共需设5个主干端口和2个备份主干端口。

(上接第49页)

商业航天活动。因此,新兴的微小卫星商业市场必将成为国际投资热点,其产业规模将急剧增长。

4.3 技术应用不断增强

未来微小卫星的技术应用主要有三种发展方向:一是通过提升现有微小卫星相关技术,不断缩小与传统大卫星功能的差距。例如,目前限制微小卫星进一步发展的主要因素仍然是体积和能耗。受功率和天线尺寸的限制,微小卫星对地观测的空间、时间和频谱分辨率很难提升。只有通过升级现有的材料技术和微电子技术等才能进一步满足传统大卫星承载的成熟应用的需求。二是充分利用微小卫星独特的优势,填补传统大卫星的应用漏洞。例如,微小卫星星座组网系统对目标重访周期比传统大卫星缩短了数倍甚至数十倍,因此可实现近乎实时的对地数据观测和信息更新,提升了天气预测和生物追踪等应用的及时性。三是通过结合新技术、新方法催生新型应用。例如,通过与互联网公司合作,开发大数据、物联网等新型应用,提供观测数据的在线共享和分析计算、卫星云服务平台等,并鼓励第三方应用程序开发商上传各类专业化APP,为新生业务提供广阔的生存发展土壤。 所需4对双绞线:7䦸4=28对;所需光缆芯数:7䦸2=14芯。可见,同样的信息点量,我们需结合实际情况才能准确的计算出线缆的用量。

4 结束语

综合布线工程的线缆选择必须根据工程实际情况和用户需求等多方面考虑,不能生搬硬套,线缆用量的计算更应该理论联系实际,分析信息点位的分布是否均匀,选择合适的计算方法进行估算,只有在实际工程中不断的实践,才能更深刻理解公式的真正内涵。■

参考文献

[1] 宁晓青,宋协栋,朱海水.网络综合布线[M].上海:上海交通大学

出版社,2017.

[2] 林隽生.网络综合布线系统设计中水平布线双绞线的计算[J].漳州师

范学院学报(自然科学版),2008.1(59):52-55.

5 结束语

微小卫星凭借其独特的优势成为未来制天、制网、制电磁权争夺中把握主动权的重要手段。美国、英国、法国、日本等卫星强国均制订了微小卫星的发展计划,加快部署微小卫星系统技术的研发、抢占频轨资源,力图占据竞争的战略制高点。我国微小卫星发展较为迅速,但由于微机械、微电子等基础工业技术的限制,还无法达到世界先进水平,需要提前规划、合理布局。■

参考文献

[1]孙茜,范晨,郑驰.微小卫星用频现状及国际空间法规应用研究[J].

国际太空,2018(05):38-43.

[2]李亮,王洪,刘良玉,匡全进.微小卫星星座与编队技术发展[J].空

间电子技术,2017,14(01):1-3+14.

[3]乔毅,李晓宇,赵田.小卫星技术典型军事应用分析[J].国外电子测量技术,2017,36(03):47-50. [4] 何异舟.小卫星技术与产业发展研究[J].电信网技术,2017(10):2933.

[5]周英庆,罗超,倪涛,叶沙琳.商业化微小卫星产业发展趋势及思考

[J].国际太空,2016(05):37-43.

[6]王黎明,马文学,杨一强.面对小卫星热而引发的思考[J].数字通信

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