2. Ограничения на длины кабелей и шнуров скс.

Стандарты ISO/IEC 11801 и TIA/EIA 568-A устанавливают ограничения на максималь­ные длины кабелей и соединительных шнуров горизонтальной и магистральных подсис­тем. Дополнительно еще раз подчеркнем, что максимальные длины электрических кабельных линий для передачи сиг­нала указанного класса приведены для случая построения этих линий из симметричного кабеля и других компонентов с категорией не ниже указанной.

Длина кабеля горизонтальной подсистемы установлена равной 90 м (плюс 10 м на со­единительные шнуры). Выбор именно этого значения произведен, исходя из возможностей витой пары как направляющей системы электромагнитных колебаний передавать сигналы наиболее массовых (на момент принятия стандартов) высокоскоростных приложений типа Fast Ethernet. Учитывались достигнутый технический уровень элементной базы и приме­няемые схемотехнические решения приемопередатчиков современного сетевого оборудо­вания. Не последнюю роль при выборе именно этого значения максимальной длины игра­ли архитектурные особенности типовых офисных зданий. В случае реализации горизонтальной разводки на волоконно-оптическом кабеле длина кабельной трассы ограничена величиной 90 м из тех соображений, что она гарантированно позволяет выполнить ограничения протокольного характера сетей Fast Ethernet по макси­мальному диаметру коллизионного домена.

Основным назначением подсистемы внутренних магистралей является объедине­ние в единое целое технических помещений в пределах одного здания. Соответствен­но, максимальная длина кабеля такой магистрали устанавливается стандартами рав­ной 500 м.

Подсистема внешних магистралей, которая объединяет отдельные здания, со­гласно стандарту ISO/IEC 1801 может включать в себя кабели максимальной длиной 1500 м. Дополнительно оговаривается, что максимальная длина магистральных кабелей между кроссовой этажа и кроссовой внешних магистралей не может превышать 2000 м (500 м ка­беля внутренней и 1500 м кабеля внешней магистрали) при условии применения коммута­ционных и оконечных шнуров стандартной длины. В случае использования одномодового волоконно-оптического кабеля указанное значение может быть увеличено до 3000 м. При современном состоянии уровня волоконно-оптической техники с использованием обычной серийной аппаратуры это расстояние может быть равным 100 и более километрам. Однако при необходимости обеспечения связи на столь большие расстояния стандартами предполагается, что для пе­редачи информации будут использоваться линии и каналы связи общего пользования раз­личных телекоммуникационных операторов.

Длины коммутационных и оконечных шнуров зависят от выбранной схемы подключе­ния сетевого оборудования, типа среды передачи сигнала и подсистемы СКС, к которой относится данный конкретный шнур или их совокупность. Согласно стандарту ISO/IEC 11801 в редакции 2000 года максимальная суммарная длина кабелей шнуров в горизонталь­ной подсистеме составляет:

• 9 м в случае схемы коммутационного подключения для электрического кабеля;

• 10 м в случае схемы коммутационного соединения для электрического кабеля;

• 10 м при любой схеме подключения в волоконно-оптическом варианте.

Максимальная длина коммутационного шнура, применяемого в кроссовых магистральных подсистем (КЗ и КВМ), согласно стандарту ISO/IEC 11801 равна 20 м. Длина оконеч­ных шнуров, предназначенных для подключения сетевого оборудования в этих техничес­ких помещениях, не должна превышать 30 м.

Универсальная кабельная система, смонтированная для поддержки конкретных приложений, содержит одну или более линий. Линия класса A имеет самый узкий диапазон частот. Ее параметры определены таким образом, чтобы соответствовать минимальным требованиям приложений класса А. Аналогично линии классов B, C и D обеспечивают работу приложений классов B, C и D. Линии определенного класса поддерживают все приложения более низкого класса.

Оптические параметры задаются для одномодовых и многомодовых оптоволоконных линий. Оптическая линия призвана обеспечить минимальные параметры передачи для приложений, работающих на частоте 10 МГц и выше.

Линии классов C и D соответствуют полной реализации горизонтальных кабельных подсистем категорий 3 и 5 соответственно.

Связь между классами линий и категорией кабелей, определенных в разделе 8, показана в таблице 3. В таблице указана длина каналов для различных приложений.

Таблица 3. Длина каналов в зависимости от категории кабелей

Класс приложений Тип кабелей канала	Класс A	Класс B	Класс C	Класс D	Класс оптики
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
150 Ом	3000 м	400 м	250 м	150 м
Многомодовое волокно					2 0001) м
Одномодовое волокно					3 000 м

При проектировании СКС следует предусмотреть возможность соединений подсистем, образующих линии большей длины. Параметры этих линий будут хуже, чем у составляющих линий. Такие линии следует тестировать при монтаже. Тестирование объединенных подсистем проводится на соответствие параметров протоколов.

1) Строго говоря, 2000 метров — это длина двух линий. В соответствии с моделью раздела 6 Подсистемы СКСдля создания канала допускается дополнительные 20 метров на коммутационный кабель в РП здания, 30 метров на сетевой кабель в РП комплекса и 5 метров на сетевой кабель в РП этажа. — А.В.

Отличия ANSI/TIA/EIA-568-A

Для информационных приложений длина магистральной линии ограничена величиной 90 метров. Модель горизонтальной линии включает коммутационные кабели, модель магистральной линии — исключает. Длина соединительных кабелей — 10 метров для горизонтальной подсистемы и 5 метров — для магистральной подсистемы. Для речевых приложений максимальная длина линии составляет 800 метров.

Меньшая длина соединительных кабелей магистральной подсистемы по сравнению с горизонтальной подсистемой призвана обеспечить более высокое качество передачи сигналов. Меньшая длина линий для речевых приложений в США объясняется другими стандартами телефонии — А.В.

Общие положения и классификация кабеля типа" витая пара"

Кабели на основе витых пар с медными проводниками, применяемые в СКС, предназначены для передачи электрических сигналов.  Кабель содержит несколько скрученных с различными шагами витых пар проводов и может иметь несколько дополнительных защитных, экранирующих и технологических элементов, которые образуют сердечник.  Каждый провод снабжается изоляцией из сплошного или вспененного диэлектрика.  Использование последнего несколько снижает удельную массу кабеля и значительно улучшает его частотные свойства, однако приводит к удорожанию готового изделия.  На сердечник наложена защитная оболочка в виде шланга, в большем или меньшем объеме предохраняющая витые пары от внешних воздействий и сохраняющая структуру сердечника во время прокладки и эксплуатации.  Наличие общей внешней защитной оболочки сердечника является основанием для отнесения рассматриваемой конструкции к классу кабелей.  В зависимости от основной области применения и соответственно конструкции, кабельные изделия для СКС на основе витых пар подразделяются на четыре основных вида:  горизонтальный кабель;  магистральный кабель;  кабель для шнуров;  провод для перемычек. Кабели СКС должны отвечать требованиям пожарной безопасности.  Более подробно аспекты пожарной безопасности СКС рассмотрены в разделе "Классы пожаростойкости".  На основе кабелей "витая пара" могут быть реализованы все три подсистемы СКС, хотя на внешних магистралях их применение для высокоскоростных приложений класса D затруднено ввиду достаточно жестких физических ограничений на максимальную длину сегмента.  На основании этого большинство электрических кабелей предназначено для применения внутри здания.  Имеется также ограниченная номенклатура кабелей на основе витых пар, которые могут прокладываться между зданиями (так называемые уличные кабели или outdoor- кабели).

Горизонтальный кабель типа "витая пара", конструктивные особенности

Горизонтальный кабель типа "витая пара", предназначен для использования в горизонтальной подсистеме на участке от коммутационного оборудования в кроссовой этажа до информационных розеток рабочих мест. Наиболее распространенные на практике конструкции содержат четыре витые пары. По видам скрутки проводников горизонтального кабеля различают парную и четверочную (см. рисунок).

 

Рис.1 Виды скруток витых пар:  а) парная; б) четверочная

Stp

В зависимости от наличия защиты — электрически заземлённой медной оплётки или алюминиевой фольги вокруг скрученных пар, определяют разновидности данной технологии:

• неэкранированная витая пара (англ. UTP — Unshielded twisted pair) — без защитного экрана;

• фольгированная витая пара (англ. FTP — Foiled twisted pair), также известна как F/UTP) — присутствует один общий внешний экран в виде фольги;

• экранированная витая пара (англ. STP — Shielded twisted pair) — присутствует защита в виде экрана для каждой пары и общий внешний экран в виде сетки;

• фольгированная экранированная витая пара (англ. S/FTP — Screened Foiled twisted pair) — внешний экран из медной оплетки и каждая пара в фольгированной оплетке;

• незащищенная экранированная витая пара (SF/UTP — или с англ. Screened Foiled Unshielded twisted pair).Отличие от других типов витых пар заключается в наличии двойного внешнего экрана, сделанного из медной оплётки, а также фольги.

Электрические параметры городских кабелей связи нормируются на следующих тональных частотах: 800 Гц (Россия), 1000 Гц (США), 1300 Гц (Германия) и 1600 Гц (Великобритания). Другие параметры задаются в широком диапазоне частот. К ним относятся: параметры передачи, параметры влияния и шумы в линии. Первичные параметры — сопротивление R, емкость C, индуктивность L и проводимость G. Первичные параметры типовой витой пары с диаметром жилы 0,4 мм и полиэтиленовой изоляцией представлены в Таблице 2.