全光纤网络助推建筑智能化高水平发展
智能建造的出发点和落脚点是为人们提供安全、高效、便利及可持续发展功能环境的建筑,为了实现建筑物的安全、高效、便捷、节能、环保、健康等属性,建筑智能化必不可少。
一、 传统网络综合布线系统
传统建筑智能化系统通常建设在传统综合布线系统上(图1)。
图1 传统三层交换局域网方案
这种信息网络需要敷设大量铜线(五类线、超五类线或或六类线),使用大量汇聚交换机、接入交换机、光纤收发器(或光模块)等有源设备,技术落后、投资成本高、维护工作量大、升级困难、能耗高,随着建筑智能化水平的提高,物联网、人工智能、5G技术的快速发展,建筑智能化系统越来越复杂,越来越先进,对信息网络的稳定性和带宽要求越来越高,传统网络综合布线系统已经不适应形势发展的要求,亟需升级换代(图2)。
图2 传统以太网亟待升级换代
二、 无源光局域网
2013年8月,国际上提出无源光局域网(Passive Optical Network,POL)理念,2017年9月,该理念引入中国,2019年6月,由中国勘察设计协会组织编写的《无源光局域网工程技术标准》发布,2019年8月1日正式实施。POL(无源光局域网)是PON(Passive Optical Network,无源光纤网络)技术在局域网环境中的应用,是一种新型的局域网组网方式,可以作为传统三层以太局域网的一种升级换代解决方案。传统局域网架构从终端到网线,到接入交换机,到汇聚交换机,核心交换机,架构非常复杂;相比而言,POL网络架构非常简洁,只有两层,可以实现从机房到终端的全程20公里无源光网络覆盖,部署应用要高效很多(图3)。
图3 POL网络和传统LAN网络的对比
POL网络可以提供GPON,10GPON,未来可以提供100GPON带宽和速率,具有更高的传输带宽和更强的业务承载能力。POL网络全程使用光纤,光纤的使用年限比普通的金属网线要长,不存在腐蚀、生锈、氧化等现象,具有更简便的维护方式、更节能环保、无氧化和电磁干扰的困扰等优势。POL网络可广泛地应用于医院、政府大楼、学校、酒店、商业楼宇、商业综合体、科技园区(含孵化器)、工业园区、居民小区等建筑或建筑群的信息网络建设(图4)。
图4 无源光局域网(POL)应用广泛
三、全光纤网络
全光纤网络( CNFTTD)解决方案是对POL网络的继承与创新,通过一系列的理念创新和产品创新,克服了POL网络实施过程中的诸多痛点(光缆或皮线光缆施工复杂,光纤面板通过尾纤连接ONU时,尾纤外露容易损坏等),大大改善了无源光局域网的用户体验,能真正实现光纤到桌面(FTTD),并且能够实现光纤到桌面(FTTD)技术大规模普及应用(图5)。
图5 全光纤网络和POL网络的对比
全光纤网络(CNFTTD)解决方案通过“POL+微管微缆”、“机房一级分光”、“ONU面板”等创新,能将信息网络拓扑结构简化为非常简洁的“星状扁平结构”,所有信息点(如宽带、电话、监控、AP、信息发布、门禁、DDC等)均从机房“一纤到桌面”,大大减少了信息网络的设计与施工工作量。采用全光纤网络(CNFTTD)解决方案,能实现大型或超大型智能建筑无需一台汇聚交换机,无需一台接入交换机,无需一间弱电间;运用微管微缆气吹技术(图6),信息网络施工快捷方便,同时节省桥架和线槽,并方便预留5G光纤路由;采用“机房一级分光”,只需改变分光器的分光比,能十分方便地实现每一个信息点的带宽接入,网络升级与维护十分简便。图6 微管微缆气吹技术
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