Artykuły Kompendium wiedzy - miedziane sieci strukturalne

Kompendium wiedzy - miedziane sieci strukturalne

Okablowanie strukturalne to system uniwersalnego okablowania telekomunikacyjnego przewidziany do szerokiej gamy zastosowań. Umożliwia tworzenie sieci komputerowych, dołączanie telefonów i innych urządzeń pracujących w standardzie IP, zapewnia transfer sygnałów TV i sterowania.

System okablowania strukturalnego to produkt złożony z wielu komponentów (kabli, elementów połączeniowych, elementów dopasowujących i innych) spełniających wymagania określonych norm, służących do budowy pasywnej infrastruktury kablowej niezależnej od specyficznych zastosowań.

Normy PN-EN

W serii norm PN EN 50173 określono wykaz struktur i konfiguracji podsystemów okablowania strukturalnego kampusowego, szkieletowego i poziomego stosowanego w różnych typach zabudowań. Określono wymagania stawiane kanałom, łączom i elementom oraz przedstawiono wzorcowe realizacje okablowania szkieletowego i poziomego, wspomagające wymagania stawiane przez różne środowiska instalacyjne:

PN-EN 50173

Technika informatyczna - Systemy okablowania strukturalnego

część 1: Wymagania ogólne
część 2: Lokale biurowe
część 3: Zabudowania przemysłowe
część 4: Zabudowania mieszkalne
część 5: Centra danych
część 6: Rozproszone usługi budynkowe

Podczas instalacji i projektowania systemu strukturalnego, jak również podczas jego sprawdzania obowiązują poniższe standardy:

PN-EN 50174

Technika informatyczna - Instalacja okablowania

część 1: Specyfikacja instalacji i zapewnienie jakości
część 2: Planowanie i wykonywanie instalacji wewnątrz budynków
część 3: Planowanie i wykonawstwo instalacji na zewnątrz budynków

PN-EN 50346

Technika informatyczna - Instalacja okablowania Badanie zainstalowanego okablowania

Topologia budowy systemów okablowania strukturalnego

1. Pojęcie kategorii i klasy

Istnieją trzy normy dotyczące okablowania strukturalnego. Są to: amerykańska norma TIA/EIA 568, europejska norma EN 50173 (przetłumaczona na język polski) oraz międzynarodowa norma ISO/IEC 11801. Normy międzynarodowa i europejska zawierają podobną treść, różniącą się w pewnym stopniu od normy amerykańskiej. Różnica dotyczy klas i kategorii elementów.

Kategoria jest pojęciem dotyczącym pojedynczego elementu opisującym metody i wartości wykorzystywane podczas jego sprawdzania. Element może być testowany zawsze w danej kategorii. Grupa elementów określonej kategorii tworzy pewien system zdefiniowany zgodnie z klasą, która określana jest poprzez element najniższej kategorii.

Kategoria	Klasa	Pasmo MHz	Gniazdo / wtyk	Norma
Kategoria	Klasa	Pasmo MHz	Gniazdo / wtyk	ISO/IEC 11801	EN 50173	TIA/EIA 568
5	D	100	RJ45
5e	-	100		-	-	-
6	E	250
6_A	E_A	500				-
6A	-	500		-	-
7	F	600	GG45, ARJ45, TERA			-
7_A	F_A	1000	GG45, ARJ45, TERA			-

2. Aplikacje sieciowe

Aplikacje sieci Ethernet definiowane w normie EN 50173-1 dla poszczególnych klas zestawiono w tabeli poniżej.

Klasa	Prędkość	Opis	Protokół	Aplikacja
D	100 Mbit/s	Protokoły z dużą szybkością bitową, Fast Ethernet	IEEE 802.3u	CSMA/CS 100 BASE-TX
D	1 Gbit/s	Protokoły z dużą szybkością bitową, Gigabit Ethernet	IEEE 802.3ab	CSMA/CS 1000 BASE-T
E_A	10 Gbit/s	Protokoły z bardzo dużą szybkością bitową, Gigabit Ethernet	IEEE 802.3an	10GBASE-T
F	10 Gbit/s	Protokoły przyszłościowe, 10GBASE-T, transmisja wideo wysokiej jakości, współdzielenie aplikacyjne kabla (3-play)	IEEE 802.3an	10GBASE-T
F_A	10 Gbit/s	Protokoły przyszłościowe, 10GBASE-T, pełne pasmo CATV (862 MHz), współdzielenie aplikacyjne kabla (3-play)	IEEE 802.3an	10GBASE-T

3. Odseparowanie kabli logicznych oraz kabli zasilających.

Zgodnie z normą EN 50174-2 pomiędzy kablami teletechnicznymi, a kablami elektrycznymi, jak również pomiędzy kablami teletechnicznymi, a źródłami zakłóceń powinna być zachowana odległość, zależna od typu instalacji oraz użytej przegrody separacyjnej. Powyższa norma opisuje metody wyznaczania wymaganych odległości oraz zawiera wytyczne dotyczące materiału stosowanej przegrody separacyjnej.

Odległości kabli logicznych od źródeł zakłóceń elektromagnetycznych:

Urządzenie generujące zakłócenie	Odległość od okablowania	Klasyfikacja "E"
Przekaźnik stycznikowy	< 0,5 m	E₂
Przekaźnik stycznikowy	> 0,5 m	E₁
Nadajnik (<1W)	< 0,5 m	od E₂ do E₃
	0,5 < 3 m	od E₁ do E₂
	> 3 m	E₁
Nadajnik (od 1W do 3W)	< 0.5 m	E₃
	0,5 < 3 m	od E₂ do E₃
	> 3 m	E₁
Nadajnik (Radio TV, stacja bazowa telefonii komórkowej)	< 1 km	E₃
Nadajnik dużej mocy	< 3 m	E₃
Nadajnik dużej mocy	> 3 m	E₁
Nastawniki motorów	< 0.5 m	E₃
	0,5 < 3 m	E₂
	> 3 m	E₁
Nagrzewanie indukcyjne < 8 MW	< 0.5 m	E₃
	0,5 < 3 m	E₂
	> 3 m	E₁
Nagrzewanie oporowe	< 0.5 m	E₂
Nagrzewanie oporowe	> 0.5 m	E₁
Światła fluorescencyjne < 1m	< 0.5 m	E₂
Światła fluorescencyjne < 1m	> 0.5 m	E₁
Termostatyczne wyłączniki od 110 V do 230 V	< 0.5 m	od E₂ do E₃
Termostatyczne wyłączniki od 110 V do 230 V	> 0.5 m	E₁

4. Metody pomiarowe torów miedzianych

Do badań certyfikacyjnych wykorzystuje się następujące metody pomiarowe:

Permament link (pomiar niezależny od kabli krosowych)
gniazdo + kabel + panel

Channel (pomiar z kablami krosowymi, kompletny tor transmisyjny do 100m)
kabel krosowy + gniazdo + kabel + panel + kabel krosowy

5. Zestandaryzowane nazewnictwo kabli miedzianych

6. Sekwencje terminacji wtyku i gniazda

7. Znormalizowany system oznaczania średnic przewodów

AWG to znormalizowany system miar stosowany w Stanach Zjednoczonych, określający pole przekroju kabla.

Numer AWG	Przekrój mm²	Budowa żyły	Zastosowanie kabla
AWG 27/7	0,110	7-drutowa	Kabel typu lina
AWG 26/7	0,140	7-drutowa	Kabel typu lina
AWG 24/7	0,203	drut lity	Kabel instalacyjny
AWG 23/7	0,259	drut lity	Kabel instalacyjny
AWG 22/7	0,322	drut lity	Kabel instalacyjny