- •Министерство образования и молодёжной политики Чувашской Республики. Боу чр спо «Чебоксарский техникум связи и информатики»
- •Учебно - методическое пособие «Системы кабельные структурированные (скс)».
- •Аннотация.
- •Оглавление
- •Раздел 1. Область применения скс. Общие термины и определения скс.
- •Тема 1.1. Концепции развития абонентских сетей.
- •Тема 1.2. Традиционная информационная абонентская сеть.
- •Тема 1.3. Гибридная волоконно-коаксиальная сеть.
- •Тема 1.4. Концепция "волокно в монтажный шкаф".
- •Тема 1.4.1. Концепция "волокно в квартиру".
- •1.4.2. Сети hfc.
- •Тема 1.5. Общие термины и определения скс.
- •1. Кабельная система:
- •2. Структурированная кабельная система:
- •3. Пользователь: владелец кабельной системы (tia).
- •Тема 1.6. Контрольные вопросы.
- •Раздел 2. Кабельная система.
- •Тема 2.3. Подсистемы телекоммуникационной кабельной системы.
- •2.3.1. Магистральная кабельная подсистема первого уровня.
- •2.3.2. Магистральная кабельная подсистема второго уровня.
- •2.3.3. Горизонтальная кабельная подсистема.
- •Тема 2.4. Взаимосвязь подсистем.
- •2.4.1. Интерфейсы.
- •2.4.1.1. Подключение активного и тестирующего оборудования.
- •2.4.1.2. Подключение к сетям общего пользования.
- •2.4.2. Канал и постоянная линия.
- •Тема 2.5. Масштабы и конфигурация кабельной системы.
- •Тема 2.6. Контрольные вопросы.
- •Раздел 3. Компоненты структурированных кабельных систем.
- •Тема 3.1. Среды передачи:
- •Тема 3.1.1. Кабели на основе витой пары проводников.
- •3.1.1.1. Рабочие характеристики передачи.
- •3.1.1.2. Эксплуатация кабелей в местах с высокими температурами.
- •3.1.1.3. Кабели горизонтальной подсистемы.
- •3.1.1.4. Кабели магистральной подсистемы.
- •Тема 3.1.2. Волоконно-оптические кабели.
- •3.1.2.1. Общие положения.
- •3.1.2.2. Рабочие характеристики передачи.
- •3.1.2.3. Характеристики кабелей внутренней подсистемы.
- •3.1.2.4. Характеристики кабелей внешней подсистемы.
- •3.1.2.5. Кабели горизонтальной подсистемы.
- •3.1.2.6. Кабели магистральной подсистемы.
- •3.1.2.7. Цветовое кодирование и нумерация волокон.
- •Тема 3.2. Коммутационное оборудование.
- •Тема 3.2.1. Коммутационное оборудование на основе витой пары проводников.
- •3.2.1.1. Общие положения.
- •3.2.1.2. Рабочие характеристики передачи.
- •3.2.1.3. Конструкция.
- •3.2.1.4. Механические характеристики.
- •3.2.1.5. Экранированное коммутационное оборудование.
- •Тема 3.2.2. Волоконно-оптическое коммутационное оборудование.
- •3.2.2.1. Общие положения.
- •3.2.2.2. Коннекторы и адаптеры.
- •3.2.2.3. Муфты.
- •3.2.2.3.2. Конструкции соединительных муфт.
- •3.2.2.3.3. Соединительные муфты различных производителей.
- •Тупиковые муфты для волп, выпускаемые в рф.
- •Зарубежные тупиковые муфты для волп, Применяемые в рф.
- •Зарубежные проходные муфты, применяемые в рф.
- •Сравнительный анализ муфт.
- •Проходные муфты.
- •Тупиковые муфты.
- •3.2.2.3.4. Кассеты для выкладки ов.
- •3.2.2.3.5. Монтаж и размещение оптических муфт на волп.
- •Особенности отечественных волп.
- •Комплектация муфт.
- •Укладка муфт в грунт .
- •Размещение и крепление муфт на опорах.
- •Размещение соединительных муфт в канализации и коллекторах.
- •Надежность оптических муфт.
- •3.2.2.3.6. Эксплуатационная надежность муфт.
- •3.2.2.4. Конструкция.
- •Тема 3.3. Коммутационные и аппаратные кабели.
- •Тема 3.3.1. Коммутационные и аппаратные кабели на основе витой пары проводников.
- •3.3.1.1. Рабочие характеристики передачи.
- •3.3.1.2. Многожильный кабель.
- •3.3.1.3. Шнуры на основе неэкранированной витой пары проводников.
- •3.3.1.4. Шнуры на основе экранированной витой пары проводников.
- •Тема 3.3.2. Волоконно-оптические коммутационные и аппаратные кабели.
- •Тема 3.4. Контрольные вопросы.
- •Раздел 4. Горизонтальная подсистема.
- •Тема 4.1. Общие положения. Структура.
- •4.1.1. Структура.
- •Тема 4.2. Расстояния. Среды передачи и коммутационное оборудование.
- •Среды передачи и коммутационное оборудование.
- •Тема 4.3. Конфигурация. Монтаж.
- •4.3.4. Монтаж.
- •Тема 4.4. Администрирование.Защита.
- •Тема 4.5. Кабельная система открытого офиса.
- •4.5.1. Многопользовательская телекоммуникационная розетка.
- •4.5.2. Консолидационная точка.
- •Тема 4.6. Централизованная волоконно-оптическая кабельная система.
- •4.6.1. Общие положения.
- •4.6.2. Правила проектирования.
- •Тема 4.7. Контрольные вопросы.
- •Раздел 5. Магистральная подсистема.
- •Тема 5.1. Общие положения
- •Тема 5.2. Топология магистральной кабельной подсистемы.
- •5.2.1. Общая топология.
- •5.2.2. Дополнения к топологии магистральной кабельной подсистемы.
- •Тема 5.3. Внешняя магистральная кабельная подсистема.
- •Тема 5.4. Внутренняя магистральная кабельная подсистема.
- •Тема 5.5. Главный кросс и промежуточные кроссы.
- •5.5.1. Кросс-соединение.
- •5.5.2. Межсоединение.
- •Тема 5.6. Модели канала и постоянной линии в магистральной кабельной подсистеме.
- •Тема 5.7. Правила построения магистральных кабельных подсистем.
- •5.7.1. Общие правила.
- •5.7.2. Число точек коммутации.
- •5.7.3. Специализированные устройства.
- •5.7.4. Шунтированные отводы.
- •5.7.5. Муфты.
- •Тема 5.8. Проектирование магистральной кабельной подсистемы.
- •5.8.1. Среды передачи и коммутационное оборудование.
- •5.8.2. Расстояния.
- •Раздел 6. Телекоммуникационные пространства и помещения.
- •Тема 6.1. Рабочее место.
- •6.1.1. Общие положения.
- •6.1.2. Кабельная система.
- •6.1.3. Телекоммуникационные трассы и пространства.
- •Тема 6.2. Телекоммуникационная.
- •6.2.1. Общие положения.
- •6.2.2. Кабельная система.
- •6.2.2.1. Общие положения.
- •6.2.2.2. Кросс-соединения и межсоединения.
- •6.2.3. Телекоммуникационные трассы и пространства.
- •6.2.3.1. Общие положения.
- •6.2.3.2. Правила и процедуры проектирования.
- •Тема 6.3. Аппаратная
- •6.3.1. Общие положения.
- •6.3.2. Кабельная система.
- •6.3.2.1. Общие положения.
- •6.3.2.2. Кросс-соединения и межсоединения.
- •6.3.3. Телекоммуникационные трассы и пространства.
- •6.3.3.1. Общие положения.
- •6.3.3.2. Правила и процедуры проектирования.
- •Тема 6.4. Городской ввод.
- •6.4.1. Общие положения.
- •6.4.2. Кабельная система.
- •6.4.2.1. Кросс-соединения и межсоединения.
- •6.4.3. Телекоммуникационные трассы и пространства.
- •6.4.3.1. Общие положения.
- •6.4.3.2. Правила и процедуры проектирования.
- •Тема 6.5. Контрольные вопросы.
- •Раздел 7. Правила монтажа кабельной системы.
- •Тема 7.1. Общие положения.
- •7.1.1. Источники электромагнитных помех (emi).
- •7.1.2. Система заземления и уравнивания потенциалов.
- •7.1.3. Система администрирования.
- •Тема 7.2. Монтаж кабелей.
- •7.2.1. Общие положения
- •7.2.2. Минимальный радиус изгиба.
- •7.2.3. Максимальная сила натяжения.
- •7.2.4. Запас кабеля.
- •7.2.5. Терминирование на коммутационном оборудовании.
- •Тема 7.3. Монтаж коммутационного оборудования.
- •7.3.1. Коммутационное оборудование на основе витой пары проводников.
- •7.3.2. Волоконно-оптическое коммутационное оборудование.
- •Тема 7.4. Телекоммуникационные трассы и пространства горизонтальной подсистемы.
- •7.4.1. Общая информация.
- •7.4.2. Фальшполы.
- •7.4.3. Сквозные трассы.
- •7.4.4. Кондуиты.
- •7.4.5. Кабельные лотки и желоба.
- •7.4.6. Потолочные трассы.
- •7.4.7. Периметральные трассы.
- •7.4.8. Мебельные трассы.
- •Тема 7.5. Телекоммуникационные трассы и пространства магистральной подсистемы.
- •Тема 7.6. Контрольные вопросы.
- •Раздел 8. Администрирование кабельной системы.
- •Тема 8.1. Концепция администрирования.
- •8.1.1. Общие положения.
- •8.1.2. Идентификаторы.
- •8.1.3. Записи.
- •8.1.4. Ссылки.
- •8.1.5. Код пользователя.
- •8.1.6. Формы представления информации.
- •8.1.6.1. Общие положения.
- •8.1.6.2. Отчеты.
- •8.1.6.3. Чертежи.
- •Тема 8.2. Администрирование трасс и пространств/помещений.
- •8.2.1. Общие положения.
- •8.2.2. Администрирование трасс.
- •8.2.2.1. Идентификаторы и маркировка трасс.
- •8.2.2.2. Записи трасс.
- •8.2.2.3. Отчеты трасс.
- •8.2.2.4. Чертежи трасс.
- •8.3.3.3. Отчеты пространств/помещений.
- •8.3.3.4. Чертежи пространств/помещений.
- •8.3.3.5. Наряды на работу пространств/помещений.
- •Тема 8.3. Администрирование кабельной системы.
- •8.3.1. Общие положения.
- •8.3.1.1. Записи.
- •8.3.1.2. Отчеты кроссов.
- •8.3.1.3. Чертежи.
- •8.3.1.4. Наряды на работу.
- •8.3.2. Администрирование кабелей.
- •8.3.2.1. Идентификаторы кабелей.
- •8.3.2.2. Маркировка кабелей.
- •8.3.2.3. Записи кабелей.
- •8.3.2.4. Отчеты о кабелях.
- •8.3.3. Администрирование коммутационного оборудования и позиций коммутационного оборудования.
- •8.3.3.1. Идентификаторы коммутационного оборудования и позиций коммутационного оборудования.
- •8.3.3.2. Маркировка коммутационного оборудования и позиций коммутационного оборудования.
- •8.3.3.3. Записи коммутационного оборудования и позиций коммутационного оборудования.
- •Тема 8.4. Цветовое кодирование и идентификация.
- •8.4.1. Цветовое кодирование полей терминирования.
- •8.4.1.1. Общие положения.
- •8.4.1.2. Цветовые коды.
- •Тема 8.5. Правила маркировки.
- •8.5.1. Метки.
- •8.5.1.1. Общие положения.
- •Тема 8.6. Контрольные вопросы.
- •Литература.
Раздел 1. Область применения скс. Общие термины и определения скс.
Тема 1.1. Концепции развития абонентских сетей.
Одним из факторов, подчеркивающих эпоху телекоммуникационных революций, в которой мы живем, является непрерывный рост объемов передаваемой информации. Причем не предвидится уменьшение темпов роста по крайней мере в ближайшие 5-10 лет. Из табл. 1.1 видно, как стремительно возрастает полоса пропускания по мере появления новых и новых медиа- приложений. Это обязывает новые абонентские сети, строящиеся сегодня, иметь запас по наращиванию, т.е. достаточно большую полосу пропускания каналов. Поэтому, не зависимо от того, планируется ли строить сеть с нуля, или выполнять ее наращивание, необходимо учитывать еще и дальнейшие наращивания сети. Было бы ошибкой представлять современную абонентскую сеть, как некую закостенелую структуру. Скорее это - непрерывно развивающийся организм. Сеть может строиться с нуля (например, при обустройстве новой жилой зоны), либо наращиваться (т.е. добавляются новые службы, например интерактивное телевидение, закрытые частные каналы кабельного телевидения и т.д.). Каким наилучшим образом строить абонентскую сеть или производить ее наращивание зависит от множества факторов, среди которых: концентрация абонентов в жилой зоне, приоритетность в соответствующих услугах, степень их распределения среди абонентов, наличие спутникового и эфирного телевещания, состояние существующей кабельной системы, объем необходимых капиталовложений и др. Таблица 1.1. Требования к полосе пропускания для различных медиа- приложений
Прило- жение |
Тип передачи |
Формат передач |
Структура передачи |
Скорость передачи без сжатия |
Скорость передачи со |
Речь и музыка |
Телефония |
|
8 Ко/с х8бит/о* |
64 кбит/с |
8-32 кбит/с |
Телеконферен-ции |
|
16кбит/сх8Ко/о* |
128 кбит/с |
48-64 кбит/с |
|
CD-аудио |
|
44,1Ко/сх16бит/о* |
705,6 кбит/с |
128 кбит/с |
|
Изоб-ражение |
Изображение обычного разрешения |
SVGA |
640 пикс/лин х 480 лип/с х 8 бит/пикc |
2,458Мбит/с |
24-245кбит/с |
JPEG |
720 пикс/лин х 576 лин/с х 16 бит/пикc |
6,636 Мбит/с |
104-830 кбит/С |
||
Изображение высокого разрешения |
|
1280 пикс/лин х 1024 лин/с х 24 бит/пикc |
31,46 Мбит/с |
300 кбит/с-3 Мбит/с |
|
Бизнес-видео |
Видеофон |
QCIF (Н.261) |
176 пикс/лин х 144 лип/к х 12 бит/пикc х 30к/с** |
9,115 Мбит/с |
р х 64 кбит/с (р=1,2) |
MPEG-4 (Н.320) |
176 пикс/лин х 144 лип/к х 12 бит/пикc х 10 к/с |
3,04 Мбит/с |
64 кбит/с |
||
Видео- конференции |
CIF (Н.261) |
352 пикс/лин х 288 лип/к х 12 бит/пикc х 30 к/с*** |
36,45 Мбит/с |
m х 368 кбит/с (т= 1, 2, 3,4, 5) |
|
MPEG-1 (PAL) |
352 пикс/лин х 288 лип/к х 12 бит/пикc х 25 к/с*** |
30,4 Мбит/с |
1,15-3 Мбит/с |
||
MPEG-1 (NTSC) |
352 пикс/лин х 240 лин/к х 12 бит/пикc х 30 к/с*** |
30,4 Мбит/с |
1,15-3 Мбит/с |
||
Развлека-тельное видео |
VCR |
CIF (MPEG- ) |
352 пикс/лин х 240 лик/к х 12 бит/пикc х 30 к/с*** |
230,4 Мбит/с |
4 Мбит/с |
Широковеща- тельное телевидение |
MPEG-2 (PAL) |
720 пикс/лин х 576 лин/к х 12 бит/пикc х 25к/с*** |
124,4 Мбит/с |
15 Мбит/с |
|
MPEG-2 (NTSC |
720 пикс/лин х 480 лин/к х 12 бит/пикc х 30 к/с*** |
124,3 Мбит/с |
) 15 Мбит/с |
||
Телевидение высокого разрешения |
HDTV |
1920 пикс/лин х 1080 лин/к х 16 бит/пикc х 30 к/с*** |
994,3 Мбит/с |
135 Мбит/с |
|
MPEG-3 |
1920 пикс/лин х 1080 лин/к х 12 бит/пикc х 30 к/с*** |
745,8 Мбит/с |
20-40 Мбит/с |
* о - образец,
** к – кадр
*** скорость кадров может быть 30, 15, 10 и 7,5 к/с пикc - пиксел лин - линий CIF (common intermediate format) -общий промежуточный формат QCIF (quarter common intermediate format) -квартерный обобщенный промежуточный формат MPEG (moving pictures expert group) - набор стандартов, обеспечивающих передачу переменного сжатого видеоизображения JPEG (joint photographic expert group) - стандарт сжатия видеокадра, разработанный группой экспертов.
Основными видами телекоммуникационного сервиса, доступного в настоящее время, являются:
− телефония аналоговая, (менее массовые в России цифровая, ISDN);
− телевидение широковещательное (эфирное), кабельное.
Более редкие реализации: − непосредственный прием передач от спутника;
− использование существующего телефонного канала для подключения домашнего ПК к сети Internet (электронная почта, низкоскоростной доступ к банкам информации).
Стремительно развивающийся процесс информатизации общества говорит о том, что как приведенные более редкие службы, так и новые службы, которые практически не развиты сегодня, в скорой перспективе найдут массового потребителя.
7
Перечислим основные телекоммуникационные службы завтрашнего дня:
− традиционная телефония (аналоговая и цифровая);
− традиционное широковещательное (эфирное), кабельное и спутниковое телевидение;
− цифровое кабельное телевидение (с использованием алгоритмов сжатия MPEG-2, MPEG-3); − интерактивное телевидение и "закрытые" видеоканалы;
− подключение к сети Internet по скоростным каналам, минуя телефонную сеть (видео-конференции, быстрый доступ к банкам данных и т.д.).