IBM ACS综合布线系统简介

前言

我们深感荣幸，能有机会为您的项目提供我们的综合布线系统设计方案。我们的客户是以办公为主的大楼、公寓、机场、金融、证券等建筑工程，根据您的要求，北京高通科技公司和IBM公司将您的项目为设计美观、实用、能够与时代同步发展的一套综合布线系统。

为了使您的项目得到长期的、更多的收益，我们在满足需求的前提下，建议采用IBM 公司的ACS布线系统。将考虑到综合布线系统的需求、性能价格比、造型等实际问题，重点考虑今后的系统扩充、可靠性、易维护、易管理等问题，希望能给您的项目带来最大的实惠。

我们所使用的主要参考资料如下：

1. 大楼技术资料及图纸

2. 国家建筑及建筑群综合布线系统工程设计的各种标准规范

3. IBM ACS产品及工程业务规范

第一章IBM ACS布线系统简介

IBM ACS系统（A dv anced Connectivity System）是一套主要面向计算机网络和电话系统的综合布线系统。它向用户提供了完整的、高质量的布线结构。ACS布线系统不但能为用户当前的需求提供了灵活可靠的方案，更面向未来高速网络技术的发展。ACS系统具有很强的适应性、扩展性、可靠性和长远效益。有关公司的专业测试实验室测试表明ACS完全符合1995年发布的国际布线标准：ISO/IEC IS 11801、欧洲标准：EN50173及1990年发布的美国标准：EIA/TIA 568。IBM公司从计算机网络系统目前的技术和未来发展的角度出发，结合了电话系统的特点，研究了工程施工的具体情况，设计了ACS综合布线系统。ACS系统能够满足各种计算机网络（如IBM、DEC、HP、CISCO、BAY、3COM等等）的布线需求，并将电话系统融入19"机柜内，使综合布线系统更容易满足计算机和电话系统的实用和美观要求。

2.1 IBM先进布线系统示意图从功能上看，IBM先进布线系统包括工作区子系统、水平干线子系统、管理子系统、垂直干线子系统和楼群子系统：

A.1 工作区子系统

工作区子系统由设在各办公室内的信息插座、跳线（连接信息插座至终端设备之间的线缆）、适配器（信号转换器）构成；其中，信息插座是5类RJ45产品（可以传递100Mbps，分屏蔽线和非屏蔽线两种），也有光纤插座、同轴电缆插座等。在信息插座上，可以安装端口保护装置（KEY），以防止插头插错而引起传输故障乃至损坏设备的现象。

ACS系统中的信息插座分为墙面型（包括表面安装型和埋入型）、桌面型和地板型。其中地板型插座模块的高度仅为33毫米。ACS系统中的墙面型RJ45插座均采用向下倾斜45度的方式，使与插头连接的线缆（跳线）的弯曲角度减小，延长跳线的使用寿命。

A.2 水平干线子系统

水平干线子系统由连接各办公室的信息插座至各层配线间之间的线缆构成，主要使用FTP、S-FTP和UTP电缆，在数据带宽要求很高时，也使用光缆作为水平线缆。目的是将垂直干线子系统延伸到各间办公室。

由于环境中的电磁干扰对数据通信的影响越来越大，带屏蔽的FTP、STP及S-FTP电缆已经成为水平线缆中的主流产品。ACS系统拥有UTP、FTP、S-FTP的全系列产品，可

以满足用户的各种需求。

A.3 管理子系统

管理子系统由各层分设的楼层配线系统及主机房中的主配线系统构成，负责楼层内及大楼内信息通道的统一管理。主要由配线架、跳线管理器、跳线、光缆配线架、机柜（或机架）等组成。管理子系统的布局将对今后的线缆管理起重大的影响。

主配线系统设在主机房内，它将主机房中的各种设备与垂直子系统连接起来，并处理其中的线缆连接关系；楼层配线系统安装在各楼层指定位置，它将垂直子系统与水平子系统连接起来，并处理其中的线缆连接关系（跳线、HUB、电话等等）。

ACS的管理子系统允许将语音模块、数据模块和网络模块同时安装在一个机柜中，这对于线缆的统一布局以及管理带来了很大的方便。

全模块化的设计带旋转支架的配线架模块使安装更容易通过全程屏蔽技术保证电磁兼容性（EMC）

A.4 垂直干线子系统

垂直干线子系统由连接主机房至各楼层配线系统之间的线缆构成。其功能主要是把各楼层配线系统与主配线系统相连。ACS主要使用光缆或铜缆，以提供楼层之间的传输通道，也提供大楼与外界通讯的通道，使整个布线系统组成一个有机的整体。

IBM公司推荐的垂直干线为：

数据用垂直干线使用光缆；

语音用垂直干线使用3类大对数UTP电缆。

A.5 建筑群子系统

用于大楼与大楼之间的信息连接，或是大楼与邮电线路之间的通讯连接。由于该子系统经常会受到自然环境（主要是室外自然环境，如雷电、地电位差、电磁干扰等）的干扰，所以该系统的核心是防止外部干扰影响大楼内的信息传递。由于光缆具有极好的防雷电、抗干扰、光电隔离的能力，所以光缆已成为ACS在该子系统中使用的主要连接介质。

A.6 IBM ACS系统的特点

IBM ACS系统具有以下特点：

兼容性IBM ACS系统是一套全开放式的布线系统。它具有一套全系列的适配器，可以将不同厂商、不同设备所用的不同传输介质全部转换成相同的屏蔽（或非屏蔽）双绞线，可传输话音、数据、图像、视频信号、控制信号等；采用光纤可高速、高带宽、远距离地传输数据和高清晰度图像信号。ACS系统能够支持目前及今后所有的数据、话音及控制设备厂商的应用系统。

灵活性由于所有信息系统采用相同的传输介质，因此所有信息通道是通用的。信息通道可以支持电话、传真、多用户终端、以太网、令牌环网、CDDI、A TM以至RS232、RS422、RS485、IEEE488等等。所有设备的开通均不需要改变系统布线，只需作必要的跳线管理即可；系统组网也可灵活多样，各部门既可独立组网，又可方便地互连，为合理组织信息流提供了必要条件。

IBM ACS系统能适应于各种类型的建筑物，各种新旧办公大楼、工业区、教育训练中心、工厂、校区均可使用ACS系统。ACS不仅可以满足当前信息传输的需求，而且可以适应将来的网络结构的更改或设备的扩充，可谓以不变应万变。

可靠性ACS系统采用高品质的标准材料，以组合压接的方式构成了一套高标准的信息通道。每条信息通道都采用专用仪器测试，以保证其电气性能。系统布线全部采用物理星型拓扑结构。点到点端接、任何一条线路故障均不影响其他线路的运行；同时为线路的运行维护及故障检修提供了极大的方便，从而保障了系统可靠运行。更重要的是在复杂环境下，ACS

的全程电磁干扰屏蔽系统为用户将来在更高的（100Mbps或大于100Mbps）的数据传输提供了安全可靠的保证。同时，也避免了并行传输线各信号之间的互扰。ACS免用工具安装的独到之处在于可以排除人工操作时出现的一些失误，进而改善了整个系统的可靠性。ACS 为配线架上的双绞线连接单元（RJ45单元、电话单元）都配备了铰链结构，使线缆均可在配线架正面装拆，为管理人员提供方便，进而提高了整个系统的可靠性；

ACS的配线架面板及各种插座都可以反复插接数百次，可以满足网络结构更改、线路重新连接和应用环境不断的变化；

先进性ACS系统采用极富弹性的布线概念，采用光纤与双绞线混布方式，极为合理地构成了一套完整的布线系统。所有布线均采用世界最新通讯标准及ACS标准设计，采用8芯配置，通过屏蔽双绞线传输数据速率可超过100Mbps（最新的双绞线的传输速率可达300Mbps），而使用光纤时可达622Mbps。

模块化ACS系统能够适应不同规模的综合布线环境，可随用户的需要而增减（跳线、跳线面板等）。由于ACS系统采用了模块化结构，使ACS系统能够通过轻易地更改网络的结构和线路的连接方式，来满足科学技术的发展和应用环境的变化。

端口保护装置综合布线系统的特点是能够将各种传输信号归入8芯双绞线传递。但同时也带来了插头可能会插错的问题。过去，双绞线上传输的信号种类少，这个问题不明显。而在现在，许多办公室为每一个办公人员配备的插座数量越来越多，这个问题就越来越明显。例如，模拟电话线上的工作电压为48V，铃流电压可达75V以上，如果将计算机网卡插头误插入电话插座，后果将是计算机网卡受到一次打击，严重时甚至会造成计算机损坏。

ACS系统配备了端口保护装置（Data Safe Lock），其组合类型可达十余种，从根本上排除了插错的可能性，极大地提高了系统的可靠性。

全程电磁干扰屏蔽

由于社会上电磁污染日益严重，许多计算机网络系统的崩溃都与电磁污染有着极其密切的关系。为此，ACS系统推出了全程电磁干扰屏蔽概念。使用FTP（铝箔屏蔽双绞线）、STP （丝网屏蔽双绞线）、S-FTP（丝网和铝箔双层屏蔽双绞线）、屏蔽跳线、带屏蔽的跳线面板、带屏蔽的插座面板和良好的接地系统实现了全程屏蔽，彻底地避免了电磁干扰对信息通信的破坏作用。

免工具安装ACS系统采用了组合压接的方式，使安装人员仅需配备剪刀就可以安装跳线面板和插座面板，减轻了安装人员和维护人员身上的负担，同时也提高了压接时的可靠性。

A.7 ACS 综合布线系统的优点ACS布线系统具有以下优点：

符合各种布线标准；

全程电磁干扰屏蔽，可以有效地抵御电磁污染；

电脑电话传输介质完全相同（双绞铜线、光缆）；

配线不必重复投资，符合投资效益；

数据和语音通讯插座相同，可以灵活调整（RJ-45）；

符合任何一种计算机系统及电话交换机的应用；

网络水平布线传输速率可超过100 M bps；

它是现代信息传输的基本通信渠道；

具有端口保护装置，可以防止插错；

不需要专用工具（六类产品有便接工具）；

配线架面板装有铰链，可以从正面安装或维护配线架后面的水平线缆和垂直线缆；

配线架全部使用19"标准机柜，有助于提高可靠性，并且便于管理；

只需占用较小的管道面积，符合经济效益；

完全符合将来全面数字化（ISDN）的发展要求。

第二章主要布线产品性能说明

2.1 插座面板

插座面板是工作区内的信息插座。它的造型直接取决于现场环境的要求。在本建议书中，建议使用ACS系统中的FM型面板，使插座口向下，便于线缆安装。在计算机主机房和其余部分区域目前有将信息插座直接安装至地面底盒中。

2.2 IBM双绞线

Fig. 1-2 UTP Fig.1-3 FTP ACS系统有多种双绞线，常用的有4对5类FTP电缆、4对5类UTP电缆、4对5类S-FTP、25对3类大对数UTP电缆、50对3类大对数UTP电缆、100对3类大对数电缆、300对3类大对数电缆等，另外还有新近推出的6类各式电缆。在本案中我们根据综合布线招标书的要求，采用5类非屏蔽线缆。

2.3 48口配线架

48口配线面板是一种19"机柜内用的RJ45面板（Patch Panel），外表面高度为3U，实际使用高度为4U。分屏蔽和非屏蔽两种。48口配线架主要用于连接水平干线子系统的的线缆，确保可互换性。

2.4 16口配线架

16口配线面板是一种19"机柜内用的RJ45面板（Patch Panel），实际使用高度为1U。分屏蔽和非屏蔽两种。16口配线面板自带跳线管理器。

2.5 电话配线架

电话配线架采用19"标准模式配线架，前面是RJ45插孔，高度为1U，可以直接安装在机柜上，每个电话配线架最多可以端接100对线缆，配置方便，管理也比较简单。

电话配线架主要用于连接电话主干用的大对数电缆，当它与用户区的RJ45信息口（48口和16口）配合使用时，就可以形成完美的、具有很强的可互换性的机柜型电话电脑通用配线系统。

电话配线架在安装电缆时使用免工具型插座，使安装人员仅需使用剪刀就可以安装电缆。由于不需要工具，可以避免因工具使用不当而造成接线性能不良。

省时且免工具的端接技术，先进的屏蔽技术连接模块上的“易锁”端接技术使安装者能够快速高效地端接线缆，并且不需要特殊的工具。连接模块上的线缆支架集成了屏蔽层端接机制，可以提供迅速高效可靠的屏蔽连接。

2.6 光纤配线架

IBM ACS的光纤配线架有2种类型：

19" 机柜型。这是一种1U高度的配线架。安装的19"标准机柜内。其中可以安装3个ST 连接头模块。每个连接模块可以安装8个ST头，也可以安装SC头、MIC等；

墙面型。这是一种安装在墙面上的光纤配线架。其中可以安装1个ST连接头模块。模块内可以安装8个ST头，也可以安装SC头、MIC等；

2.7 ST连接头模块

ST连接头模块安装在光纤配线架上，通常一个光纤配线架可以安装3个ST连接头模块。ST连接头模块内可以安装8个ST头，即可以直接安装8芯光纤。

2.8 3U机架

3U机架是安装8口RJ45配线面板和电话配线面板的支持机架，其正面可供安装面板。背面可以安装线缆管理器。

2.9 线缆管理器

线缆管理器亦称"托线架"，专门用于托住机柜内的水平双绞线电缆和大对数双绞线电缆，它有三个作用：

从电子产品设计的原理来说，线缆连接器（如RJ45模块）上的线缆不应给连接器施加拉力，以防止连接点因受力时间过长而造成接触不良。双绞线本身具有一定的重量，几十根数米长的电缆所产生的拉力会相当大。因此，布线系统都采用外部手法（如使用尼龙束带固定线缆等）减少线缆对RJ45模块的拉力。但这并不根本的解决方法。线缆管理器将线缆托平，使线缆根本不对模块施力，从本质上解决了这个长期以来一直存在的问题；

线缆管理器为电缆提供了平行进入RJ45模块的通路，使电缆在压入模块之前不再多次直角转弯，减少了自身的信号辐射损耗，同时也减少了对周围电缆的辐射干扰（串扰）；

由于线缆管理器使水平双绞线有规律的、平行的进入模块，因此在今后线路扩充时，将不会因改变一根电缆而引起大量电缆的更动，使整体可靠性得到保证，即提高了系统的可扩充性。

2.10 跳线管理器

跳线管理器主要用于整理各种跳线，使机柜面板上显得整齐、美观。ACS系统中的跳线管理器采用19"机柜结构，分1U和2U两种。

2.11 端口保护装置

亦称"数据安全锁"，用于面板上，可以防止线缆插错位置造成设备损坏。一般来说，Ethernet卡的接口电压为22mV-5Vp-p，而电话的工作电压为48Vp-p，振铃电压为70-150Vp-p。而布线系统的面板基本上都是采用RJ45插座，因此万一使用者将插头插错，则极有可能损坏设备（如计算机网卡）。

"端口保护装置"是一种带方向的底座/插头套，一旦使用了它，就可以通过改变底座与RJ45插座之间的方向性，使各种信号只具备固定的插接方向，确保不同信号的插头不会插错。ACS的"端口保护装置"可以产生多种组合，并可通过颜色予以标识，确保各种信号的插头不会插错。

第三章综合布线系统方案说明

3.1 综合布线系统概述

综合布线系统是建筑物或建筑群内的信息传输系统。它使话音和数据通信设备、交换机设备、信息管理系统及设备控制系统、安全系统彼此相连，也使这些设备与外部通信网络相连接。它包括建筑物到外部网络或电话局线路上的连线、与工作区的话音或数据终端之间的所有电缆及相关联的布线部件。布线系统由不同系列的部件组成，其中包括：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、电器保护设备和支持硬件。

布线系统是计算机网络和电话网络的物理实现。所有技术的应用，都要涉及传输系统。但是各种设备的传输介质不同，接口方式不同，都给信息系统的布线带来了一系列的困难。为此，综合布线系统应运而生，它作为一个完整的布线系统，能连接电脑数据、电话语音和视频信号，并借助相配的接续装置与通信设备及其他各类管理信息相联系；同时具有对外界联络通信的能力，而且可以按实际需求随意更换网络的连接方式，真正达到了设施不同，而传输介质相同，且完全相容的目的。

目前，计算机技术、通讯技术和网络技术正在以前所未有的速度飞速发展。这些高速发展的新技术，带动人类步入了计算机技术发展的新时代－－网络时代。数据、话音、视讯、多媒体等信息量急剧膨胀。信息传输的高速、安全、可靠及各任意点之间的计算机网络通讯，对信息传输介质及结构提出了更高的要求。如何适应当前及将来网络技术飞速发展对建筑物布线的挑战，是我们在一开始就要认真考虑的课题。因此，大楼内采用的网络通讯设施及布线系统一定要有先进性（超前性），力求高标准。并且有很强的适应性、扩展性、可靠性和长远效益，以满足未来的需要。

您的项目内将配备先进的计算机网络系统和通讯系统。为了有效地利用这些设备，并让

它们发挥最大的效果，您的项目将采用综合布线系统实现计算机系统资源的综合利用。我们将针对您的项目的计算机网络与电话综合布线系统的实际情况设计，采用能够满足该大楼需求和造型的ACS布线系统，同时充分考虑到今后可能的使用要求，并参考了我公司过去的经验。希望该布线建议能够为您的项目的信息系统建设尽力。

3.2 设计目标

实施后的计算机布线系统将为数据、语音通信提供实用的、灵活的、可扩展的模块化通道：

实用性：实施后的布线系统，将能够在现在和将来适应技术的发展，且实现数据通信和语音通信；

灵活性：布线系统能够满足灵活应用的要求，即任一信息点能够连接不同类型的设备，如计算机、打印机、终端或电话、传真机；

模块化：布线系统中，除去固定在建筑物内的线缆外，其余所有的接插件都应是模块化的标准件，以方便管理、调整和使用；

扩充性：布线系统应是可扩充的，以便将来有更大的发展时，很容易将设备扩展进去；标准性：满足最新、最高的国际标准（如1995年通过的国际标准：ISO/IEC 11801、欧洲标准：EN50173等）。

3.3 设计任务

您的项目电脑布线将采用结构化布线系统（即综合布线系统）。具体地说，就是将计算机网络线统一采用一套完整的布线系统，统一布局，按一定的密度铺设，以满足今后可能出现的增加和更改。