現代建筑綜合布線智能運維系統設計與研究

原恩育，董朋亮

（63887 部隊，河南 洛陽 471000）

0 引 言

隨著信息時代的迅速發展，現代建筑正朝著智能化、信息化方向發展。綜合布線系統作為現代建筑中的重要組成部分，負責在建筑物內部或建筑群之間建立通信鏈路，包括網絡系統、電話系統、監控系統、電源系統以及照明系統等。通過一系列高質量的線纜材料和各種交換設備，綜合布線系統以模塊化的組合方式有機整合現代化建筑之間的信息系統，從而實現信息化運行。當前，綜合布線系統在飛速發展的同時，也暴露出管理難度大、故障修復困難、智能化運維水平低等諸多問題。為解決當前綜合布線系統中存在的突出問題，設計一套綜合布線智能化管理系統尤為重要。

1 綜合布線系統的現狀

隨著信息化建設的不斷加快，通信行業也得到了迅速發展。綜合布線已成為構筑信息通信世界的重要一環，是連接建筑物內或建筑群之間的信息傳輸通道。綜合布線系統通過包括6 大模塊，即工作區子系統、水平子系統、干線子系統、管理子系統、設備間子系統以及建筑群干線子系統。工作區子系統主要實現用戶終端設備和水平子系統的信息插座之間的連接。水平子系統指同一樓層內，將網線從樓層配線架連接到位于各工作區的信息點插座上。干線子系統主要實現主配線架和中間配線架的連接。管理子系統采用交連和互連等方式，管理垂直主纜和各樓層水平布線子系統的線纜。設備間子系統主要包括安裝總配線設備、交換機設備及其進線。建筑群干線子系統由樓群配線架（Campus Distrbutor，CD）與其他建筑物的大樓配線架（Building Distributor，BD）形成一個統一的整體，實現樓群間的信息傳輸交換，并對電信公用網形成唯一的出入端口[1]。

現代化城市建設中，綜合布線系統廣泛應用于小區安防、用戶通信、數字化辦公樓等領域。通過通信線纜將話音設備、數據設備、交換設備以及各種控制設備與信息管理系統連接起來，同時與外部網絡相連，構成一個既與外部通信網絡相連，又相對獨立的綜合布線系統。

隨著綜合布線的迅速發展，出現了一些急需解決的問題，如運維能力欠缺、管理能力滯后、系統建設復雜以及故障排除難度大等。綜合布線弱電工程施工是常見的工程項目之一，行業門檻較低，但建設的標準存在差異。工程驗收并交付客戶使用后，負責施工的人員往往并不具備專業的維護和技術保障能力，或者只能提供簡單的有償維護與故障處理服務[2]。用戶難以自行完成系統的正常維護與故障處理，需要依賴專業的管理運維人員。目前，行業面臨著專業管理運維人員短缺的問題，同時從行業人員的后期服務力度不足，制約著綜合布線行業發展和遲滯信息化建設步伐。

在綜合布線系統中，每棟現代信息化綜合建筑涉及的信息要素都相當復雜，所使用的傳輸介質和網絡結構各不相同，既要遵循行業規范性和統一性，又要滿足業務需求的不確定性。當現有綜合布線系統在運行過程中發生故障時，往往無法直觀掌握故障情況和具體位置，故障的判定和排除較為困難。目前，綜合布線系統的運維主要依靠經驗豐富的專業人員針對故障的特點進行分析與排查，故障定位歷時較長[3]。因此，如何解決綜合布線系統運維中的痛點問題，提升系統運維管理水平，是從業人員需要認真思考的問題。

2 綜合布線智能運維系統的建設分析

綜合布線智能運維系統可以應用于信息化綜合建筑，尤其適用于信息節點多、智能化需求高且專業人員缺乏的建筑。如果在設計之初不對線纜進行合理的路徑和空間規劃，隨著系統的運行和擴展，線纜將變得擁擠不堪[4]。部分建筑在初建完成時是整齊合理的，但由于管理、維護不善可能會變得凌亂不堪，增加故障風險。因此，系統的良好維護非常重要。

綜合布線智能化運維系統從現代信息化建筑的智能化管理角度出發，緊跟智能化運維的前沿技術，重點解決以下問題。第一，通過可視化、電子化的記錄工具代替傳統的紙質記錄，提高記錄的準確性和查閱的便捷性；第二，借助可視化記錄工具，方便查看復雜的鏈路信息，更好地了解網絡結構和連接狀態；第三，在出現故障時，能夠快速查詢故障原因并定位故障，提高故障排查的效率和準確性；第四，通過智能化運維系統的應用，提高工作效率，降低人力成本，節省時間和資源[5]。

3 綜合布線智能運維系統的設計與應用

綜合布線智能化運維系統通過運維管理終端軟件，對信息節點、終端用戶、線纜屬性以及路由走向等數據進行可視化管理與顯示。用戶可以通過運維系統對轄區內所有要素進行監管。當出現故障時，用戶可以通過系統對出現故障的終端設備和信息節點進行故障查詢[6]。

系統通過控制模塊控制測試設備，對所需測試的節點或線纜進行測試，并將測試數據上報至管理終端。同時，系統會將測試數據與數據庫中存儲的建筑綜合布線路由信息進行比對，將故障點位置顯示在智能化運維系統上，從而實現綜合布線系統的智能化維護管理。綜合布線智能運維系統架構如圖1 所示。

圖1 綜合布線智能運維系統

綜合布線智能運維系統由智能運維管理系統、監測設備、數據分析顯示系統以及建筑數據庫構成。智能運維管理系統包括3D 立體建筑圖庫、各類線纜、設備數據庫、信息節點以及終端設備圖庫等，主要完成系統搭建、系統運行維護管理、故障監測與分析、故障原因與位置信息顯示、系統數據分析與存儲等功能[7]。

綜合布線智能監測系統的監測設備采用可擴展的硬件模塊化設計，可以根據布線系統的實際弱電線纜情況進行配置，完成對相應信道的測試。在綜合布線智能運維系統運行過程中，通過交換節點前端嵌入的智能監測模塊可以控制監測設備對測試信道進行測試。維護人員通過智能運維系統將測試數據上報給數據分析系統進行處理，最終完成故障線纜的測試與分析[8]。

智能化運維系統的數據分析模塊主要由綜合布線系統數據庫、信息節點數據庫、建筑數據庫以及測試分析數據庫組成。操作綜合布線智能化運維系統，驅動測試設備對物理線路進行測試，并將測試結果上傳至數據處理器進行處理和分析。數據處理器會調用數據庫中的建筑數據信息、節點信息與測試信息進行比對，并將測試結果通過故障告警的方式顯示在綜合布線智能化運維系統的客戶端上。這樣用戶就可以直觀地看到故障點在建筑中的具體位置，分析故障產生的原因[9]。

綜合布線智能化運維系統的應用主要局限于綜合布線樓宇子系統，對于單棟建筑或較小的綜合布線系統效果較為明顯，對于跨區域的較大的綜合布線建筑群可能無法實現全面的運維管理[10]。因此，針對大型的綜合布線建筑群，需要進一步優化和完善智能化運維系統，以滿足更廣泛的需求。

4 結 論

綜合布線智能化運維系統的設計與應用旨在解決當前信息化建設程度要求高、信息業務復雜、智能化需求較高的建筑的綜合布線系統運維管理問題，也是解決當前綜合布線系統末端無法管理、運維管理人員缺乏、故障排查處理困難等突出問題的有效手段。通過智能化運維系統的應用，可以實現對綜合布線系統的實時監測與控制，提高系統的穩定性和可靠性，降低故障率，同時提高故障排查和修復的效率，為用戶提供更好的服務體驗。智能化運維系統還可以提供數據分析和存儲功能，為系統的優化和改進提供支持，對于提高信息化建設水平、促進智能化發展具有重要意義。