从智能城市需求看机房布线设计与管理
近几年来,智能建筑已经成为ICT产业关注的重要应用,也与其后延续的智能社区及智能城市的发展息息相关,但由于前述的智能应用发展,与网络基础建设关系密切,如果只有终端设计,却没有做好机房布线设计与管理,许多立意良善的应用设计,恐怕难以发挥作用。
虽然无线通信的技术发展非常快,速度甚至已经发展到4G阶段,但如果应用范围扩及到一个城市,骨干网络还是要以有线为主,无线网络的应用对象,多半还是以终端用户为主,所以布线系统不但是智能城市通信设施的基础设施,而且更是智能城市信息构成的关键建设。
因为智能城市的布线技术应用,不仅只是用于信息设施的管理,还可以进一步延伸到整个城市的综合管理层面。因为布线最终都要连接到一个使用设备,只要透过布线系统,就可做到整合管理每一个设备,整个城市的信息化自然也就水到渠成。
智能城市的布线系统设计,同时还要考虑到物联网的特性,如要有能力随时处理从各种传感器所获得的信息,而且数据类型繁多,其中包含物理信息、座标信息、身份信息、视讯数据等,不管是传递的速度、稳定性及安全性,都要根据不同的数据类型,而有对应的管理设计。
除了布线系统骨干建设外,为了确保营运服务不中断,智能城市布线系统还应该要有能力在必要时可以利用现有电信营运商的通信网络,以实现实时传输所感知的信息,才能利用智能城市的管理平台与云端运算中心整合管理资源,实现智能交通、安防等各种应用。
想要实现前述的管理目标,势必需要标准化的设计,不仅数据库、管理软件等,布线系统也需要考量不同的建筑需求,尽量寻求更一致性的规划,以免应用出现局限性。
既有配线再利用是重点
智能城市布线系统可能涵盖的范围,包括家庭、办公大楼、社区及园区。首先在家庭布线方面,住宅布线目前正在推行光纤到府,需要的带宽速度至少要达100Mbps~1Gbps,才能满足数码汇流,以及智能移动设备联网的需求,才能实现智能生活的目标。
至于工作场所则需要考虑高速区域网络,带宽速度须达1Gbps~40Gps,同时还需要配合Post-PC computing(高速无线区域网络)、光纤通信及整合式通信的应用,再进一步扩大到社区与园区的基础设施管理,透过布线系统连结新的IP终端装置,建立IP化、物联化、云端化的自动化控管环境。
智能城市的布线系统,因为要考虑无线应用,包括RFID、NFC等近距离无线通讯,必须要保证这些信号能够有效传输,不会出现信号遮罩问题,同时还需要考虑物联网环境中各种传感器的种类、材质和安装方式。
如电信布线系统方面,依法须遵循EL-3600-8规范,并有技师签章,设计方式除法定基本要求的传统PE-PVC纯电话系统式配置外,与UTP (网络系统)混和式配置,以及FTTB/FTTH光纤系统的需求也都不断出现。
至于区域网络布线喜统方面,包括家庭、办公室及社区,则是依TIA-568-B(/-C)标准配置,加上建筑物控管布线系统(BACS)、有线电视(同轴)布线系统等,这些系统所属布线设备,过去都可选择分别单独配置,或是部分整合配置,但未来应朝向全数一体配置方式进行设计的目标努力。
但由于许多建筑物建成已久,更换配线难度极高,如何利用既有配线,便成为布线系统建置的重要考量。如光纤到府因为困难度高,可采FTTB+既有铜导体配线,达成一定程度的服务需求。
利用既有电话线、电力线及同轴电缆,可提供100M 服务;利用既有铜导体配线,可提供500M-1G服务,若能利用大楼既有网络配线(cat 5e, 6等),可提供达1G的服务。
在既有配线再利用的范围中,G.hn电力线通讯标准值得重视,因其可直接透过既存之电力线(电话线、同轴电缆)传输网络信号,克服重新布线之问题。单一G.hn技术标准还可用来沟通各种家庭设备,同时支持多项应用,也可带动与无线广域网络的整合,作为整合家庭内各种智能服务的一种解决方案,朝向无缝连接而产生更丰富应用,解决旧建筑时因布线瓶颈,难以建设为智能建筑等问题。
智能布线要做好规划及管理
至于管理项目,不但要能管理到每一个配线埠、每一个配线模块和每一根线,每一个配线箱体、每一个机架、机柜,甚至包括室外的配线交接箱、接头盒,以及管道、人孔盖等。同时对建筑内的配线管网、电信网与设备间的房屋、场地管理、机房的配套设施管理等,都对布线系统的管理产生相当大的影响。
综合布线是智能城市的基础,智能布线系统的设计、应用和管理,信息的存取和传送,只是最基础的设施,唯有做到原始数据的标准化,应用才会更广泛。各个部门必须采用统一的标准化格式,才能够做到系统和系统之间的互通,以及集中式的管理,也才能兼顾管理软件的开发和安全性。
此外,要成功建构智能城市综合布线,在建设过程当中就得开始对设施进行管理,包括物流管理、位置跟踪、库存管理、产品编码统一等,在设计阶段时往往就需要产生前述的基础数据。
而在建筑启用之初,必须要监测设备及信息的变更状态,查询设备的应用业务,监测运行的状态,监测运行环境的状态和线上操作,以作为改进参考。此外,还必须对资产及建设计划进行管理,实现机房、大楼、城市布线系统所对应的通讯管理,并且与网络管理、城市综合网络及信息进行整合,以达到资源分享的目标。
随着智能城市宽频建设、物联网等应用渐趋成熟,光纤到府等攸关各种智能应用的宽频建设正加速进行,且需要多重系统相互作用才能达成「智能」应用,在实现便捷、高效的前提上,势必需要结构化布线系统为流通信息提供更多的保障,无疑为结构化布线系统带来无限商机,更因为市场至今让未出现某一厂商一家独大的情况,众多厂商百花齐放,更让结构布线系统的未来充满想像空间。
而随着物联网技术的普及,巨量数据处理能力的提升,当移动宽频发展到4G时,因为移动端的数据量对于实时实现的要求将更为提高,数据获取和传输的速度及稳定性的需求也将大大提高,不管是交通、医疗、教育或城市管理等,都促成结构化布线系统的重要性,势必会有增无减。