![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Конструкции и характеристики направляющих систем передачи
- •Конструкции и характеристики воздушных линий связи
- •Конструкции и характеристики кабелей электросвязи
- •Волоконно-оптические линии связи
- •Основные уравнения передачи по двухпроводным направляющим системам (нс)
- •Взаимное влияние в линиях связи
- •Влияние внешних электромагнитных полей на цепи связи
- •Структурированные кабельные системы (скс)
Структурированные кабельные системы (скс)
Кабельные системы называются структурированными, если они построены по определенным правилам, с учетом стандартизации отдельных элементов и расстояний между ними.
СКС обеспечивают интеграцию всех слаботочных систем здания в единую инженерную структуру. При этом срок их эксплуатации состоит 15 – 20 лет.
В существующих стандартах регламентируются передающие среды, топология кабельных систем, длины кабеля, конструкции и рабочие характеристики отдельных кабелей и всей линии, связывающей активное оборудование коммутационное оборудование СКС и правила монтажа и тестирования.
Стандартные элементы и длины кабелей
в универсальной кабельной системе
КВМ – Кроссовая Внешняя Магистраль;
КЗ – Кроссовое Здание;
КЭ – Кроссовый Этаж;
ИР – информационная розетка;
- дополнительная точка соединения
1500 м – кабельная подсистема магистрали зданий;
500 м – кабельная подсистема магистрали здания;
90 – кабельная подсистема рабочего места.
СКС строится с использованием топологии звезда (радиально-узловая)
В СКС могут использовать кабели разных конструкций: кабели с медными жилами, из симметричных скрученных пар типа витая пара или экранированная витая пара, коаксиальные кабели, оптические кабели.
Коммутационное оборудование СКС – это коммутационные блоки, панели переключения для подключения кабелей с медными жилами или ОВ.
Коммутационные блоки могут иметь различные конструкции располагаться в телекоммуникационных шкафах и на рабочих местах для подключения оконечного оборудования. Панели переключения имеют модульные гнезда, аналогичные гнездам телекоммуникационных розеток. Подключение к панели выполняется с помощью аппаратного шнура, а кроссирование с помощью шнуров переключения. СКС могут включать в себя и элементы защиты от перенапряжений (разрядники) и больших токов (термические катушки), которые находятся в кроссовом оборудовании.
Кабели применяемые для построения СКС
Кабели на основе неэкранированной витой пары (НВП)
Применяются на всех подсистемах СКС. Горизонтальные кабели 4-х или 2-х парные одножильные с диаметром медных проводников 0,51 мм. с поливинилхлоридной или полиэтиленовой изоляцией жил, в поливинилхлоридной оболочке.
Все механические и электрические кабели стандартизованы. Для данных кабелей и коммутационного оборудования определены 3 категории применения:
III-я категория: для работы в диапазоне до 16 МГц;
IV–я категория: для работы в диапазоне до 20 МГц;
V–я категория: для работы в диапазоне до 100 МГц.
Рабочие характеристики кабелей определены в диапазоне частот, начиная с 1 МГц. Магистральные кабели НВП содержат более 4-х витых пар, аналогичных горизонтальному кабелю. Обычно кабельная конструкция состоит из групп по 4 пары.
Число пар может быть кратно 24-м или 25-ти. В таких кабелях допускается наличие общего экрана. Иногда для улучшения параметра переходное затухание на ближнем конце в многопарных кабелях применяют экранированные группы по 4-е пары или экранированные отдельные пары. Такие кабели называют гибридными. К гибридным кабелям также относят кабели, содержащие кроме витых медных пар еще и оптическое волокно.
Кабели с экранированной витой парой ЭВП или STP (англ.)
Каждая из 2-х пар такого типа заключена в индивидуальный экран из алюминиевой фольги. Диаметр медных жил 0,63 мм. Волновое сопротивление – 150 Ом. Рабочие характеристики кабелей STP-A определены до 300 МГц.
Коаксиальные кабели были первыми кабелями, которые использовались в широкополосных кабельных системах – стандарт 1991 г. В стандарте 1995-го года коаксиальные кабели были переведены в разряд рекомендованных. В настоящих версиях стандарта они совсем исключены, но в СКС встречаются.
Коаксиальные кабели могут иметь одножильные или многожильные центральные проводники. Внешний проводник, который является экраном – сетчатый, медный или сплошной из алюминиевой фольги и оболочка из ПВХ. Применяется несколько стандартных значений волнового сопротивления, чаще всего 50 или 75 Ом. Маркировка отечественных кабелей содержит РА, зарубежных RG.
Оптические кабели. Для СКС используются на горизонтальных и магистральных подсистемах. Для горизонтальных подсистем применяются оптические кабели с числом волокон – не меньше 2-х. Оптическое волокно многомодовое градиентное с размерами 62,5/125 и 50/125 мкм.
В магистральных кабелях оптическое волокно может быть как многомодовым и градиентными, так и одномодовым с размером 9/125 мкм. Оптические кабели должны обеспечивать прочность на растяжение, гибкость и защиту волокна от окружающей среды. Количество волокон в магистральном кабеле от 2-х до 100 по необходимости.
Стандарты для универсальных кабельных систем
Основные телекоммуникационные стандарты для универсальных кабельных систем были созданы в 90-95-м годах. Они направлены на создание кабельных систем, способных поддерживать современные телекоммуникационные технологии в области передачи (речи, изображения). Основными стандартами прокладки кабеля внутри здания являются:
ANSI / EIA / TIA - 568A.
ANSI - Американский Институт Стандартов;
EIA - Ассоциация Электронной Промышленности;
TIA - Ассоциация Телекоммуникационной Промышленности и международной стандартизации.
ISO / IEC – 11801
ISO - Международная организация по стандартам;
IEC - Международная электротехническая комиссия.
Они специфицируют: кабели, компоненты кабельных линий; структуру СКС, требования к магистральным системам группы зданий, внутренним магистральным системам, зонам обслуживания, экранированию и администрированию систем. Одним из основных отличий международного стандарта является другое определение класса приложений, использующих медные компоненты.
Первые четыре класса:
Класс А – для речевых низкочастотных приложений и скорости передачи данных до 100 кГц;
Класс B – для цифровой передачи сигналов с частотой до 1 МГЦ;
Класс С – для передачи до 16 МГц соответствует 3-ей категории американского стандарта;
Класс D – соответствует 5-ой категории американского стандарта.
Выделим класс приложений, использующих ОВ в качестве среды передачи информации. К этому классу приложений отнесены приложения с высокой и сверхвысокой скоростью передачи данных с шириной полосы пропускания до 10 ГГц.
Таблица максимальных длин в зависимости от кабеля и класса приложения
Тип кабеля |
Класс А |
Класс В |
Класс С |
Класс D |
Оптический класс |
Категория 3 |
2000 м |
200 м |
100 м |
– |
– |
Категория 4 |
3000 м |
260 м |
150 м |
– |
– |
Категория 5 |
3000 м |
260 м |
160 м |
100 м |
– |
Zв = 150 Ом |
3000 м |
400 м |
250 м |
150 м |
– |
Многомодовое ОВ |
– |
– |
– |
– |
2000 м |
Одномодовое ОВ |
– |
– |
– |
– |
3000 м |
Максимальная длина 3000 м – предел, определенный сферой действия стандартов.
Линии оптического класса поддерживают приложения более низких классов, при этом расположения элементов универсальной кабельной системы в здании должно соответствовать стандартизованной топологии, а длины кабельных подсистем не должны превышать установленных значений.
При выборе и создании СКС важную роль играет денежный фактор. Будучи капиталоемкой (5%÷10% от стоимости всей информационной системы) кабельная сеть должна строиться с использованием компонентов с дополнительными свойствами и увеличенными свойствами гарантии, что позволит расширять сети в процессе их эксплуатации и модернизировать оборудование.