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從智慧城市需求看機房佈線設計與管理

  • DIGITIMES企劃

智慧佈線系統的設計、應用和管理,資訊的存取和傳送,只是最基礎的設施,唯有做到原始資料的標準化,應用才會更廣泛。
智慧佈線系統的設計、應用和管理,資訊的存取和傳送,只是最基礎的設施,唯有做到原始資料的標準化,應用才會更廣泛。

近幾年來,智慧建築已經成為ICT產業關注的重要應用,也與其後延續的智慧社區及智慧城市的發展息息相關,但由於前述的智慧應用發展,與網路基礎建設關係密切,如果只有終端設計,卻沒有做好機房佈線設計與管理,許多立意良善的應用設計,恐怕難以發揮作用。

智慧佈線要考慮物聯網特性

雖然無線通信的技術發展非常快,速度甚至已經發展到4G階段,但如果應用範圍擴及到一個城市,骨幹網路還是要以有線為主,無線網路的應用對象,多半還是以終端用戶為主,所以佈線系統不但是智慧城市通信設施的基礎設施,而且更是智慧城市資訊構成的關鍵建設。

因為智慧城市的佈線技術應用,不僅只是用於資訊設施的管理,還可以進一步延伸到整個城市的綜合管理層面。因為佈線最終都要連接到一個使用設備,只要透過佈線系統,就可做到整合管理每一個設備,整個城市的資訊化自然也就水到渠成。

智慧城市的佈線系統設計,同時還要考慮到物聯網的特性,如要有能力隨時處理從各種傳感器所獲得的資訊,而且資料類型繁多,其中包含物理資訊、座標資訊、身分資訊、視訊資料等,不管是傳遞的速度、穩定性及安全性,都要根據不同的資料類型,而有對應的管理設計。

除了佈線系統骨幹建設外,為了確保營運服務不中斷,智慧城市佈線系統還應該要有能力在必要時可以利用現有電信營運商的通信網路,以實現即時傳輸所感知的資訊,才能利用智慧城市的管理平臺與雲端運算中心整合管理資源,實現智慧交通、安防等各種應用。

想要實現前述的管理目標,勢必需要標準化的設計,不僅資料庫、管理軟體等,佈線系統也需要考量不同的建築需求,儘量尋求更一致性的規劃,以免應用出現侷限性。

既有配線再利用是重點

智慧城市佈線系統可能涵蓋的範圍,包括家庭、辦公大樓、社區及園區。首先在家庭佈線方面,住宅佈線目前正在推行光纖到府,需要的頻寬速度至少要達100Mbps~1Gbps,才能滿足數位匯流,以及智慧型行動裝置聯網的需求,才能實現智慧生活的目標。

至於工作場所則需要考慮高速區域網路,頻寬速度須達1Gbps~40Gps,同時還需要配合Post-PC computing(高速無線區域網路)、光纖通信及整合式通信的應用,再進一步擴大到社區與園區的基礎設施管理,透過佈線系統連結新的IP終端裝置,建立IP化、物聯化、雲端化的自動化控管環境。

智慧城市的佈線系統,因為要考慮無線應用,包括RFID、NFC等近距離無線通訊,必須要保證這些信號能夠有效傳輸,不會出現信號遮罩問題,同時還需要考慮物聯網環境中各種感測器的種類、材質和安裝方式。

如電信佈線系統方面,依法須遵循EL-3600-8規範,並有技師簽章,設計方式除法定基本要求的傳統PE-PVC純電話系統式配置外,與UTP (網路系統)混和式配置,以及FTTB/FTTH光纖系統的需求也都不斷出現。

至於區域網路佈線喜統方面,包括家庭、辦公室及社區,則是依TIA-568-B(/-C)標準配置,加上建築物控管佈線系統(BACS)、有線電視(同軸)佈線系統等,這些系統所屬佈線設備,過去都可選擇分別單獨配置,或是部分整合配置,但未來應朝向全數一體配置方式進行設計的目標努力。

但由於許多建築物建成已久,更換配線難度極高,如何利用既有配線,便成為佈線系統建置的重要考量。如光纖到府因為困難度高,可採FTTB+既有銅導體配線,達成一定程度的服務需求。

利用既有電話線、電力線及同軸電纜,可提供100M 服務;利用既有銅導體配線,可提供500M-1G服務,若能利用大樓既有網路配線(cat 5e, 6等),可提供達1G的服務。

在既有配線再利用的範圍中,G.hn電力線通訊標準值得重視,因其可直接透過既存之電力線(電話線、同軸電纜)傳輸網路訊號,克服重新佈線之問題。單一G.hn技術標準還可用來溝通各種家庭設備,同時支援多項應用,也可帶動與無線廣域網路的整合,作為整合家庭內各種智慧服務的一種解決方案,朝向無縫連接而產生更豐富應用,解決舊建築時因佈線瓶頸,難以建設為智慧建築等問題。

智慧佈線要做好規劃及管理

至於管理項目,不但要能管理到每一個配線埠、每一個配線模組和每一根線,每一個配線箱體、每一個機架、機櫃,甚至包括室外的配線交接箱、接頭盒,以及管道、人孔蓋等。同時對建築內的配線管網、電信網與設備間的房屋、場地管理、機房的配套設施管理等,都對佈線系統的管理產生相當大的影響。

綜合佈線是智慧城市的基礎,智慧佈線系統的設計、應用和管理,資訊的存取和傳送,只是最基礎的設施,唯有做到原始資料的標準化,應用才會更廣泛。各個部門必須採用統一的標準化格式,才能夠做到系統和系統之間的互通,以及集中式的管理,也才能兼顧管理軟體的開發和安全性。

此外,要成功建構智慧城市綜合佈線,在建設過程當中就得開始對設施進行管理,包括物流管理、位置跟蹤、庫存管理、產品編碼統一等,在設計階段時往往就需要產生前述的基礎資料。

而在建築啟用之初,必須要監測設備及資訊的變更狀態,查詢設備的應用業務,監測運行的狀態,監測運行環境的狀態和遠端操作,以作為改進參考。此外,還必須對資產及建設計畫進行管理,實現機房、大樓、城市佈線系統所對應的通訊管理,並且與網路管理、城市綜合網路及資訊進行整合,以達到資源分享的目標。

隨著智慧城市寬頻建設、物聯網等應用漸趨成熟,光纖到府等攸關各種智慧應用的寬頻建設正加速進行,且需要多重系統相互作用才能達成「智慧」應用,在實現便捷、高效的前提上,勢必需要結構化佈線系統為流通資訊提供更多的保障,無疑為結構化佈線系統帶來無限商機,更因為市場至今讓未出現某一廠商一家獨大的情況,眾多廠商百花齊放,更讓結構佈線系統的未來充滿想像空間。

而隨著物聯網技術的普及,巨量資料處理能力的提升,當行動寬頻發展到4G時,因為移動端的資料量對於即時實現的要求將更為提高,資料獲取和傳輸的速度及穩定性的需求也將大大提高,不管是交通、醫療、教育或城市管理等,都促成結構化佈線系統的重要性,勢必會有增無減。