综合布线理论教案.docx
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综合布线理论教案
专业：
班级：
914918826
课程：
《综合布线》
任课教师：
童杰
2009年至2010年学年度第二期
教务处制
乐山市计算机学校理论课教案
第1周星期1第5、6节总第1、2学时
课题
课程介绍
课型
新课
授课项目
课程
目标
掌握
本期的学习目标
熟悉
综合布线的发展
了解
综合布线的应用领域
教学
重点
本期学习目标
激发学生的学习兴趣
教学
难点
激发学生的学习兴趣
教学
设计
（授课
思路
技巧）
学期的第一堂课，师生相互认识后，介绍本门课程的应用领域，展示优秀作品，在激发学生兴趣后，提出本门课程的相关要求
教学
过程
一、师生相互认识
互联网的应用领域
二、相关要求
1、课程学习目标：
熟练使用综合布线提供的各种服务
2、课程要求
1）纪律方面
上课不能迟到，早退，睡觉，不能做与本门课程无关的事情
下课时要老师宣布下课后才能离开座位
上机课，2节连堂，中间无休息时间。
如需要离开，需向老师请假
每次课要认真练习作业，作业完成以后要学着自己预习下次上机内容
不能打游戏，不能随意走动。
如机器出现问题时，应找老师或者机房管理人员，不得擅自修理。
教学
过程
2）学习方面
做好笔记，勤记常问
认真听讲，做到课前预习，课后复习
注意积累技巧：
一个软件只有掌握了其众多的技巧才能够应用自如、更好地使用。
不经意的小技巧可以解决大问题！
令你制作出更精彩更COOL的作品。
想要玩转的最好方法是多动手。
3）几点说明
不能以不知道为借口，拒绝上台操作
回答问题要养成用普通话的习惯
五、课程考核标准
课程成绩由平时成绩、上机考试成绩和期末考试成绩组成
平时成绩由课堂点名，提问，平时上机作业完成情况，单元测试四个部分组成，占总成绩的40%
上机考试成绩站总成绩的40％
期末考试成绩占总成绩的20%
作业
布置
预习第一章
课后
反思
多了解学生情况，以制定教学计划
乐山市计算机学校理论课教案
第2周星期1第3、4节总第3、4学时
课题
综合布线系统概述
课型
新课
授课项目
综合布线系统
课程
目标
掌握
综合布线布线系统的基础概念
熟悉
综合布线系统六大子系统的概念
了解
综合布线系统的优点
教学
重点
综合布线系统六大子系统的概念
教学
难点
各子系统的设计要点讲解
教学
设计
（授课
思路
技巧）
由建筑工程布线的实例引入教学，引导学生进入专业课程基础知识的学习
教学
过程
综合布线系统
综合布线系统是在计算机技术和通信技术发展的基础上进一步适应社会信息化和经济国际化的需要、结合传统建筑产业与信息产业，适应办公自动化的发展要求的基础上提出的网络布线的标准。
它是计算机网络工程的基础。
1.1综合布线系统概述
在信息社会中，一个现代化的办公大楼内，除了具有电话、传真、空调、消防、动力电线、照明电线外，计算机网络线路也是不可缺少的。
布线系统的对象是建筑物或楼宇内的传输网络，以使话音和数据通信设备、交换设备和其他信息管理系统彼此相连，并使这些设备与外部通信网络连接。
布线系统是由许多部件组成的，主要有传输介质、线路管理硬件、连接器、插座、插头、适配器、传输电子线路、电气保护设施等，并由这些部件来构造各种子系统。
理想的布线系统表现为：
支持语音应用、数据传输、影像影视，而且最终能支持综合型的应用。
由于综合型的语音和数据传输的网络布线系统选用的线材、传输介质是多样的（屏蔽、非屏蔽双绞线、光缆等），一般单位可根据自己的特点，选择布线结构和线材，作为布线系统。
目前综合布线系统被划分为6个子系统，它们是：
1）工作区子系统；
2）水平干线子系统；
3）管理间子系统；
4）垂直干线子系统；
5）楼宇（建筑群）子系统；
6）设备间子系统。
综合布线的主要优点为：
1结构清晰，便于管理维护。
传统的布线方法是，各种不同的设施的布线分别进行设计和施工，如电话系统、消防与安全报警系统、能源管理系统等都是独立进行的。
一个自动化程度较高的大楼内，各种线路如麻，拉线时又免不了在墙上打洞，在室外挖沟，造成一种“填填挖挖挖挖填，修修补补补补修”的难堪局面，而且还造成难以管理，布线成本高、功能不足和不适应形势发展的需要。
综合布线就是针对这些缺点而采取的标准化的统一材料、统一设计、统一布线、统一安装施工，做到结构清晰，便于集中管理和维护。
2材料统一先进，适应今后的发展需要。
综合布线系统采用了先进的材料，如五类非屏蔽双绞线，传输的速率在100Mbps以上，完全能够满足未来5～10年的发展需要。
3灵活性强，适应各种不同的需求，使综合布线系统使用起来非常灵活。
一个标准的插座，既可接入电话，又可用来连接计算机终端，实现语音/数据点互换，可适应各种不同拓扑结构的局域网。
4便于扩充，既节约费用又提高了系统的可靠性。
综合布线系统采用的冗余布线和星型结构的布线方式，既提高了设备的工作能力又便于用户扩充。
虽然传统布线所用线材比综合布线的线材要便宜，但在统一布线的情况下，可统一安排线路走向，统一施工，这样就减少用料和施工费用，也减少了使用大楼的空间，而且使用的线材是一个较高质量的材料。
作业
布置
1、综合布线系统的概念？
2、综合布线系统分为哪几大子系统？
3、综合布线系统的优点
课后
反思
理论知识的讲解要配合实际进行
乐山市计算机学校理论课教案
第3周星期2第1、2节总第5、6学时
课题
综合布线系统六大子系统
课型
新课
授课项目
综合布线系统
课程
目标
掌握
综合布线六大子系统的设计要点
熟悉
水平干线子系统和垂直干线子系统的特点
了解
楼宇子系统的设计要点
教学
重点
综合布线系统六大子系统的概念
教学
难点
综合布线六大子系统的设计要点
教学
设计
（授课
思路
技巧）
以校园网为例，分类讲解，引导学生自己总结各系统的设计要点
教学
过程
1.工作区子系统
工作区子系统又称为服务区（Coreragearea）子系统，它是由RJ45跳线与信息座所连接的设备（终端或工作站）组成。
其中，信息座有墙上型、地面型、桌上型等多种。
在进行终端设备和I/O连接时，可能需要某种传输电子装置，但这种装置并不是工作区子系统的一部分。
例如，调制解调器，它能为终端与其他设备之间的兼容性传输距离的延长提供所需的转换信号，但不能说是工作区子系统的一部分。
工作区子系统设计时要注意如下要点：
1）从RJ45插座到设备间的连线用双绞线，一般不要超过5m；
2）RJ45插座须安装在墙壁上或不易碰到的地方，插座距离地面30cm以上；
3）插座和插头（与双绞线）不要接错线头。
水平干线子系统
水平干线（HorizontalBackbone）子系统也称为水平子系统。
水平干线子系统是整个布线系统的一部分，它是从工作区的信息插座开始到管理间子系统的配线架。
水平子系统结构一般为星型结构，它与垂直干线子系统的区别在于：
水平干线子系统总是在一个楼层上，仅与信息插座、管理间连接。
在综合布线系统中，水平干线子系统由4对UTP（非屏蔽双绞线）组成，能支持大多数现代化通信设备，如果有磁场干扰或信息保密时可用屏蔽双绞线。
在高宽带应用时，可以采用光缆。
从用户工作区的信息插座开始，水平布线子系统在交叉处连接，或在小型通信系统中的以下任何一处进行互联：
远程（卫星）通信接线间、干线接线间或设备间。
在设备间中，当终端设备位于同一楼层时，水平干线子系统将在干线接线间或远程通信（卫星）接线间的交叉连接处连接。
在水平干线子系统的设计中，综合布线的设计必须具有全面介质设施方面的知识，能够向用户或用户的决策者提供完善而又经济的设计。
设计时要注意如下要点：
1）水平干线子系统用线一般为双绞线；
2）长度一般不超过90m；
3）用线必须走线槽或在天花板吊顶内布线，尽量不走地面线槽；
4）用3类双绞线可传输速率为16Mbps，用5类双绞线可传输100Mbps；
5）确定介质布线方法和线缆的走向；
6）确定距服务接线间距离最近的I/O位置；
7）确定距服务接线间距离最远的I/O位置；
8）计算水平区所需线缆长度。
管理间子系统
管理间子系统（AdministrationSubsystem）。
是连接垂直干线子系统和水平干线子系统的设备。
管理间为连接其他子系统提供手段，其主要设备是配线架、HUB、交换机和机柜、电源。
设计时要注意的如下要点：
1）配线架的配线对数可由管理的信息点数决定；
2）利用配线架的跳线功能，可使布线系统实现灵活、多功能的能力；
3）配线架一般由光配线盒和铜配线架组成；
4）管理间子系统应有足够的空间放置配线架和网络设备（HUB、交换机等）；
5）有HUB、交换机的地方要配有专用稳压电源；
6）保持一定的温度和湿度，保养好设备。
垂直干线子系统
垂直干线子系统也称骨干（RiserBackbone）子系统，它是整个综合布线系统的一部分。
它提供建筑物的干线电缆，负责连接管理间子系统到设备间子系统的子系统，一般使用光缆或选用大对数的非屏蔽双绞线。
该子系统通常是在二个单元之间，特别是在位于中央节点的公共系统设备处提供多个线路设施。
该子系统由所有的布线电缆组成，或有导线和光缆以及将此光缆连到其他地方的相关支撑硬件组合而成。
传输介质可能包括一幢多层建筑物的楼层之间垂直布线的内部电缆或从主要单元如计算机房或设备间和其他干线接线间来的电缆。
为了与建筑群的其他建筑物进行通信，干线子系统将中继线交叉连接点和网络接口（由电话局提供的网络设施的一部分）连接起来。
网络接口通常放在设备相邻的房间。
垂直干线子系统还包括：
1）垂直干线或远程通信（卫星）接线间、设备间之间的竖向或横向的电缆走向用的通道；
2）设备间和网络接口之间的连接电缆或设备与建筑群子系统各设施间的电缆；
3）垂直干线接线间与各远程通信（卫星）接线间之间的连接电缆；
4）主设备间和计算机主机房之间的干线电缆。
设计时要注意：
1）垂直干线子系统一般选用光缆，以提高传输速率；
2）光缆可选用多模的（室外远距离的），也可以是单模（室内）；
3）垂直干线电缆的拐弯处，不要直角拐弯，应有相当的弧度，以防光缆受损；
4）垂直干线电缆要防遭破坏（如埋在路面下，要防止挖路、修路对电缆造成危害），架空电缆要防止雷击；
5）确定每层楼的干线要求和防雷电的设施；
6）满足整幢大楼干线要求和防雷击的设施。
建筑群子系统
建筑群子系统也称校园（CampusBackbone）子系统，它是将一个建筑物中的电缆延伸到另一个建筑物的通信设备和装置，通常是由光缆和相应设备组成，建筑群子系统是综合布线系统的一部分，它支持楼宇之间通信所需的硬件，其中包括导线电缆、光缆以及防止电缆上的脉冲电压进入建筑物的电气保护装置。
在建筑群子系统中，会遇到室外敷设电缆问题，一般有三种情况：
架空电缆、直埋电缆、地下管道电缆，或者是这三种的任何组合，具体情况应根据现场的环境来决定。
设计时的要点与垂直干线子系统相同。
作业
布置
1、水平干线子系统的设计要点？
2、垂直干线子系统的设计要点？
3、配线架的安置原则？
课后
反思
乐山市计算机学校理论课教案
第4周星期1第5、6节总第7、8学时
课题
综合布线系统标准和发展趋势
课型
新课
授课项目
综合布线系统
课程
目标
掌握
综合布线系统的国际标准
熟悉
综合布线系统的设计等级
了解
综合布线系统的发展趋势
教学
重点
综合布线系统的国际标准
教学
难点
综合布线系统的设计等级
教学
设计
（授课
思路
技巧）
根据现实网络工程事例进行教学
教学
过程
综合布线系统标准
1.综合布线系统标准
目前综合布线系统标准一般为CECS92∶97和美国电子工业协会、美国电信工业协会的EIA/TIA为综合布线系统制定的一系列标准。
这些标准主要有下列几种：
1）EIA/TLA—568民用建筑线缆标准；
2）EIA/TIA—569民用建筑通信通道和空间标准；
3）EIA/TIA—×××民用建筑中有关通信接地标准；
4）EIA/TIA—×××民用建筑通信管理标准。
这些标准支持下列计算机网络标准：
1）IEE802.3总线局域网络标准；
2）IEE802.5环形局域网络标准；
3）FDDI光纤分布数据接口高速网络标准；
4）CDDI铜线分布数据接口高速网络标准；
5）ATM异步传输模式。
2.综合布线标准要点
（1）目的
1）规范一个通用语音和数据传输的电信布线标准，以支持多设备、多用户的环境；
2）为服务于商业的电信设备和布线产品的设计提供方向；
3）能够对商用建筑中的结构化布线进行规划和安装，使之能够满足用户的多种电信要求；
4）为各种类型的线缆、连接件以及布线系统的设计和安装建立性能和技术标准。
（2）范围
1）标准针对的是“商业办公”电信系统；
2）布线系统的使用寿命要求在10年以上。
（3）标准内容
标准内容为所用介质、拓扑结构、布线距离、用户接口、线缆规格、连接件性能、安装程序等。
（4）几种布线系统涉及范围和要点
1）水平干线布线系统：
涉及水平跳线架，水平线缆；线缆出入口/连接器，转换点等；
2）垂直干线布线系统：
涉及主跳线架、中间跳线架；建筑外主干线缆，建筑内主干线缆等；
3）UTP布线系统：
UTP布线系统传输特性划分为5类线缆：
•5类：
指100M/Hz以下的传输特性。
•4类：
指20M/Hz以下的传输特性。
•3类：
指16M/Hz以下的传输特性。
•超5类：
指155M/Hz以下的传输特性。
•6类：
指200M/Hz以下的传输特性。
目前主要使用5类、超5类。
4）光缆布线系统：
在光缆布线中分水平干线子系统和垂直干线子系统，它们分别使用不同类型的光缆。
•水平干线子系统：
62.5/125μm多模光缆（入出口有2条光缆），多数为室内型光缆。
•垂直干线子系统：
62.5/125μm多模光缆或10/125μm单模光缆。
综合布线系统标准是一个开放型的系统标准，它能广泛应用。
因此，按照综合布线系统进行布线，会为用户今后的应用提供方便，也保护了用户的投资，使用户投入较少的费用，便能向高一级的应用范围转移。
1.4综合布线系统的设计等级
对于建筑物的综合布线系统，一般定为三种不同的布线系统等级。
它们是：
1）基本型综合布线系统；
2）增强型综合布线系统；
3）综合型综合布线系统。
1.基本型综合布线系统
基本型综合布线系统方案，是一个经济有效的布线方案。
它支持语音或综合型语音/数据产品，并能够全面过渡到数据的异步传输或综合型布线系统。
它的基本配置：
1）每一个工作区有1个信息插座；
2）每一个工作区有一条水平布线4对UTP系统；
3）完全采用110A交叉连接硬件，并与未来的附加设备兼容；
4）每个工作区的干线电缆至少有2对双绞线。
它的特性为：
1）能够支持所有语音和数据传输应用；
2）支持语音、综合型语音/数据高速传输；
3）便于维护人员维护、管理；
4）能够支持众多厂家的产品设备和特殊信息的传输。
2.增强型综合布线系统
增强型综合布线系统不仅支持语音和数据的应用，还支持图像、影像、影视、视频会议等。
它具有为增加功能提供发展的余地，并能够利用接线板进行管理，它的基本配置：
1）每个工作区有2个以上信息插座；
2）每个信息插座均有水平布线4对UTP系统；
3）具有110A交叉连接硬件；
4）每个工作区的电缆至少有8对双绞线。
它的特点为：
1）每个工作区有2个信息插座，灵活方便、功能齐全；
2）任何一个插座都可以提供语音和高速数据传输；
3）便于管理与维护；
4）能够为众多厂商提供服务环境的布线方案。
3.综合型综合布线系统
综合型布线系统是将双绞线和光缆纳入建筑物布线的系统。
它的基本配置：
1）在建筑、建筑群的干线或水平布线子系统中配置62.5μm的光缆；
2）在每个工作区的电缆内配有4对双绞线；
3）每个工作区的电缆中应有2对以上的双绞线。
它的特点为：
1）每个工作区有2个以上的信息插座，不仅灵活方便而且功能齐全；
2）任何一个信息插座都可供语音和高速数据传输；
3）有一个很好环境，为客户提供服务。
1.5综合布线系统的设计要点
综合布线系统的设计方案不是一成不变的，而是随着环境、用户要求来确定的。
其要点为：
1）尽量满足用户的通信要求；
2）了解建筑物、楼宇间的通信环境；
3）确定合适的通信网络拓扑结构；
4）选取适用的介质；
5）以开放式为基准，尽量与大多数厂家产品和设备兼容；
6）将初步的系统设计和建设费用预算告知用户。
在征得用户意见并订立合同书后，再制定详细的设计方案。
1.6综合布线系统的发展趋势
随着计算机技术的迅速发展，综合布线系统也在发生变化，但总的目标是向两个方向运动，具体表现为：
1）下一代的布线系统—集成布线系统；
2）智能大厦小区-家居布线系统。
1集成布线系统
美国西蒙公司推出了整体大厦集成布线系统（TotalBuildingIntegrationCabling,TBIC）。
它扩展了结构化布线系统的应用范围，以双绞线、光缆和圆轴电缆为主要传输介质支持话音、数据及所有楼宇自控系统弱电信号远传的连接。
2智能小区布线
智能小区布线将成为今后一段时间内的布线系统的新热点。
这其中有两个原因，一是标准已经成熟。
另外一个原因是市场的推动，即有越来越多的家庭办公或在家上网，并且多数家庭已不止一部电话和一台电视，他们对带宽的要求也越来越高。
所以家庭也需要一套系统来对这些接线进行有效的管理。
智能小区布线正是针对这样的一个市场提出来的。
作业
布置
1、综合布线系统的标准有哪些？
2、综合布线的设计等级分为哪几个等级？
分别是？
3、综合布线的发展趋势？
课后
反思
学生的理解和接受效果不好
乐山市计算机学校理论课教案
第5周星期1第5、6节总第9、10学时
课题
双绞线
课型
新课
授课项目
网络传输介质
课程
目标
掌握
双绞线的的组成结构和原理
熟悉
双绞线的制作过程和要点
了解
屏蔽双绞线的使用范围
教学
重点
双绞线的的组成结构和原理
教学
难点
双绞线的制作过程和要点
教学
设计
（授课
思路
技巧）
直接将双绞线带入课堂实例教学和互动讲解
教学
过程
双绞线
双绞线（Twistedpair，TP）是一种综合布线工程中最常用的传输介质。
双绞线是由两根具有绝缘保护层的铜导线组成。
把两根绝缘的铜导线按一定密度互相绞在一起，可降低信号干扰的程度，每一根导线在传输中辐射出来的电波会被另一根线上发出的电波抵消。
双绞线一般由两根为22号或24号或26号绝缘铜导线相互缠绕而成。
如果把一对或多对双绞线放在一个绝缘套管中便成了双绞线电缆。
与其他传输介质相比，双绞线在传输距离、信道宽度和数据传输速度等方面均受一定限制，但价格较为低廉。
目前，双绞线可分为非屏蔽双绞线（UnshiieldedTwistedPair，UTP，也称无屏蔽双绞线）和屏蔽双绞线（ShieldedTwistedPair，STP），屏蔽双绞线电缆的外层由铝泊包裹着，它的价格相对要高一些。
虽然双绞线主要是用来传输模拟声音信息的，但同样适用于数字信号的传输，特别适用于较短距离的信息传输。
采用双绞线的局域网络的带宽取决于所用导线的质量、导线的长度及传输技术。
只要精心选择和安装双绞线，就可以在有限距离内达到几Mbps的可靠传输率。
当距离很短，并且采用特殊的电子传输技术时，传输率可达100~155Mbps。
因为双绞线传输信息时要向周围幅射，很容易被窃听，所以要花费额外的代价加以屏蔽，以减小幅射（但不能完全消除）。
这就是我们常说的屏蔽双绞线电缆。
屏蔽双绞线相对来说贵一些，安装要比非屏蔽双绞线电缆难一些，类似于同轴电缆，它必须配有支持屏蔽功能的特殊连结器和相应的安装技术。
但它有较高的传输速率，100m内可达到155Mbps。
非屏蔽双绞线电缆的优点：
1）无屏蔽外套，直径小，节省所占用的空间；
2）质量小、易弯曲、易安装；
3）将串扰减至最小或加以消除；
4）具有阻燃性；
5）具有独立性和灵活性，适用于结构化综合布线。
计算机网络综合布线使用第3、4、5类。
第3类：
该电缆的传输特性最高规格为16MHz，用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输。
第4类：
该类电缆的传输特性最高规格为20MHz，用于语音传输和最高传输速率16Mbps的数据传输。
第5类：
该类电缆增加了绕线密度，外套是一种高质量的绝缘材料，传输特性的最高规格
为100MHz，用于语音传输和最高传输速率为100Mbps的数据传输。
双绞线的品种、性能与分类
1双绞线的品种及性能
双绞线也称双扭线。
它近年来发展较快，常用作传输介质。
它被分为屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线两大类。
在这两大类中又分：
100欧姆电缆、双体电缆、大对数电缆、150欧姆屏蔽电缆。
具体型号有多种，如下。
双绞线
3类（带宽16Mbps）
4类（带宽20Mbps）
5类（带宽100Mbps）
超5类（带宽155Mbps）
6类（带宽200Mbps）
语音与低速传输用三类线。
网络与数据传多用5类超5类及6类线
2双绞线外观识别
从双绞线外观上可以识别一些指标产地等信息，可以做为判断双绞线真假的初步依据。
外观上需要注意的是：
每隔两英尺有一段文字。
以AMP公司的线缆为例，该文字为：
“AMPSYSTEMSCABLEE138034010024AWG（UL）CMR/MPRORC（UL）PCCFT4VERIFIEDETLCAT5O44766FT9907”
其中：
044766：
表示线缆当前处在的英尺数。
9907：
表示生产年月。
3双绞线分类
下面介绍在综合布线中最常用的双绞线电缆。
1）5类4对非屏蔽双绞线
它是美国线规为24的实芯裸铜
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