福禄克网络巴于磊：智能建筑中综合布线技术的发展和挑战

2019年10月30日，一年一度的建筑智能化行业盛会——第20届中国国际建筑智能化峰会（以下简称：峰会）首站，在深圳拉开盛大的序幕。

本站峰会由深圳市科学技术协会、千家智客主办，深圳市建筑电气与智能化协会承办，中国建博会支持协办。从2000年开始举办，历经岁月洗礼，中国国际建筑智能化峰会已经成为建筑智能化发展潮流的风向标，现场吸引来自智能家居、5G、人工智能、智慧安防、智慧社区、绿色建筑等领域的业内专家、知名厂商、设计院、集成商等400余人前来参会，围绕今年的“AIoT赋能建筑、人与空间”峰会主题，分享最新技术动态，共同探讨智能化行业发展趋势。

会上，福禄克网络销售工程师巴于磊先生带来了关于《智能建筑中综合布线技术的发展和挑战》的主题演讲。

巴于磊表示，作为建筑的基础组成，综合布线领域的新应用备受市场瞩目。他介绍了万物互联时代以太网的发展前景和方向，简述了PoE线路的功能和影响因素。由于IT领域的变化，布线系统面临着不少挑战。例如，网络根基不牢会造成数据丢失、网络传输的闪断，在智能建筑中无法保证综合布线的质量。因此，维持网络传输稳定非常重要。

巴于磊先生在演讲中还介绍了福禄克网络网络测试方案在整个供应链中的应用，该方案可以在规划、设计、选型、施工等过程中进行自检，维护网络稳定，保证综合布线的质量。

以下是巴于磊先生的全部演讲内容，千家网做了不改变原意的整理与编辑：

巴于磊：各位智能建筑行业的朋友们，大家下午好！我是美国福禄克网络公司的巴于磊，今天我跟大家分享的题目是《智能建筑中综合布线技术的发展和挑战》。

综合布线是智能建筑的神经网络系统，但是这样的神经网络系统的好坏如何判断呢？比如所建的大楼布线的质量有没有达到标准，就需要严格的测试标准和测试设备。

我将从几个方面跟大家进行分享。

一、以太网发展现状及方向

众所周知，以太网是不断地向外围发展，比说数字通信、电话通信、最后是万物互联。智慧城市、IoT以及互联网医疗推动了以太网的发展。以太网将何去何从呢？唯一的答案是高更速发展。我们目前处于400GbE的阶段，下一步是800GbE，终极目标是朝着1.6TbE发展。对于我们来说，这意味着更多的光纤。

10年前我们就在说“光进铜退”，但是经过实践检验，铜缆的发展并没有消失。例如8类线，实现了25GbE，能够更好地帮助我们做PoE，带来更快的速度。在工业智能化方面，单对以太网的应用也是越来越普遍和快速。

下图是以太网联盟认为的技术发展方向，从工业自动化到智能驾驶再到数据中心，对网络的速率要求是越来越高的。

二、相关布线标准变化

ISO/IEC 11801第三版的主要变化

• 首先是办公场所的最低要求是 E 级(6 类)电缆，但对于 1Gbps 以上的应用，应使用 EA 级(6A 类)电缆。包括数据中心布线和分布式楼宇服务设施的最低要求是 EA 级(6A 类)电缆。

• 最新推出了 I 级(8.1 类)和 II 级(8.2 类)电缆。8.1类跟8.2类的区别就是使用模块的不同，8.2类使用的是非标的模块，最大的传输距离是30米，和传统6A类的线的传输距离是110米。

•   新安装不再支持 OM1、OM2 和 OS1的光纤，SWDM 应用增加了 OM5。

•   OS1a 采用紧缓冲低水峰电缆。

•   现在规定数据中心内设备插座采用 12 芯和 24 芯 MPO。

•   长度测量以及损耗测量为标准规定项目。

ANSI/TIA-568.2-D 已完成

TIA的变化是TIA-568.2-D取代了TIA-568-C.2。主要体现在跳线测试编号的变化以及新的链路方式，以前常见的链路就是通道链路和永久链路，但是随着智能建筑以及设备的发展，现在出现了MPTL的链路。

链路其实就是通道，通道最长100米，可以2、3或4个连接、转接点。这是用福禄克网络设备测试通道的定义，标准红色虚线是通道的起点，到终端模块对接到跳线的水晶头是终点。

永久链路是指布在产品里10年到20年不碰它的链路，就是从配线架的模块端到PC集合点的模块点，它跟通道的主要区别是首尾两端的模块是否引出了跳线。

MPTL是最新兴起的链路模式，远端通常使用RJ45插头进行硬连接，用于CCTV和PoE无线接入点。它跟通道链路和永久链路都有很大的区别，它可能是从交换机为起0点，到对端的水晶头这里，如果把对端的水晶头回到终端产品设备时，你必须要清楚知道它的参数。

三、以太网供电的变化：PoE

PoE现在越来越火，从Type 1 和 Type 2遵循 802.3af/at 标准，到增加的Type3、4，支持最高90W的功率，同时可以支持2.5G、5G和10G的网络。如果线的功率越大，线径就越细，发热状态会影响供电和信号的传输。因此大家在做综合布线PoE供电，最好不要使用低于26AWG的线缆。

为什么我们在智能建筑这么关注PoE线路的功能？因为可以节省成本。比如无需使用交流电源插座，无线接入点无需交流插座、CCTV 摄像头无需交流插座；在智能照明系统中，仅在需要时使用数据线供电，无需昂贵的交流供电荧光灯组，既能实现控制，也可以传输能量；在门禁系统以及其他的应用如高清显示器，随着5G的发展，将来在建筑里会有越来越的蜂窝网站，可以实现网络线既传能量又传信号。

IEEE 802.3bt 对双绞线PoE供电是有要求的，最重要的参数是双绞线的电阻不平衡性的问题，它的不平衡性要低于3%，线对间的不平衡性要低于7.5%。

影响PoE的主要因素有：

1、环路电阻：四类线的电阻值都必须低于25欧姆。

2、P2P电阻不平衡：每对线的差异值不应该高于0.2欧姆。

3、线对内电阻不平衡

如果电阻不平衡供电会带来线缆过热，引起火灾、功率损耗、以及传输信号数据丢失等问题。

四、IT领域的变化带给布线系统的挑战

当我们在谈论云计算、物联网、大数据这些新兴技术的相关名词时，我们最终要考虑什么？最关键是要考虑底层，即综合布线的物理层。物理层是综合布线传输网络的根基，就像是高速公路，如果路的质量不达标，信息传输会受很大的影响，网络根基不牢会造成数据丢失、网络传输的闪断，为此，我们必须要保证智能建筑综合布线的质量。

1、物理层技术不断发展

综合布线技术的发展，不仅仅是指墙体里蓝色或者是其他颜色的双绞线或光纤。以前我们可能认为千兆（1GB）以太网已经足够快，然而逐渐发展目前已经达到了400GB。最近颁布的很多布线标准，要求最低级别的铜缆为Cat6A，最低级的光纤是OM3，Cat 6A 可以支持10GB 以太网, 而且是支持IEEE802.3bt标准（已获批）的最佳方案，该标准支持100W的PoE（以太网供电）；为了满足将来的应用，新安装的光纤布线，建议考虑OM4或更高级的OM5光纤。

2、物理层速率不断提升

为了满足人们对速率的追求，不断在建立新的物理层标准。从原来的1G到现在的400G未来更是可能达到800G。为了在网络层有更加稳定的传输，就要注重综合布线系统的质量问题。

这是从上世纪90年代到现在，物理层测试参数的变化。可以看到，上世纪90年代链路数据测试要求很低，主要是测长度和环阻；由于现在传输速率特别高，引入了很多参数，包括光纤平衡参数TCL/ELTCTL等。

五、福禄克网络能为综合布线系统做什么

福禄克网络从综合布线系统系统工程的5个环节入手，包括规划设计、选型采购、安装施工、检测验收、管理维护等环节的质量达到要求，才能保证物理层能够稳定运行。

福禄克网络网络测试方案在整个供应链中都有应用，包括规划、设计、选型、施工等等都会用福禄克网络进行自检，比如很多集成商在做完工程后要做认证测试，通过第三方认证机构和检测机构对工程进行验收测试；以及甲方在投入使用时也会用福禄克网络的设备进行运维检测。

福禄克网络是一家美国公司，专注于做网络测试，为安装和维护重要综合布线基础设施的专业人员提供认证，诊断和安装工具。福禄克网络在1992年来到中国，主要的设备是测双绞线、光纤，铜缆、电话线等，客户行业包括电气工程、数据中心运维人员、服务提供商、综合布线厂商等等。