Okablowanie strukturalne
Media transmisji miedź
Standardy okablowania budynków
• Przeznaczenie TIA/EIA-568A
• Stworzenie standardu okablowania telekomunikacyjnego zaspokajającego wymagania różnych producentów
• Normalizacja planowania i instalacji okablowania strukturalnego w budynkach publicznych
• Ustanowienie kryteriów technicznych i jakości dla różnych konfiguracji okablowania
• Zakres standardu
Historia TIA/EIA-568A
• Początek w 1985
• w lipcu 1991 wersja EIA/TIA-568 (CAT3)
• w sierpniu 1991 Technical Systems Bulletin TSB-36 (CAT4 i CAT5)
• w sierpniu 1994 wersja 568A
ISO opracowuje obecnie „Generic Cabling for Customer Premises Cabling”
ISO/IEC 11801
Standaryzacja w Europie
Na podstawie norm amerykańskich powstała norma międzynarodowa:
• ISO/IEC 11801 „Information technology – Generic cabling for customer premises”.
Z kolei w oparciu o normę międzynarodową stworzono normę europejską
• EN 50173 „Information technology – Generic cabling systems” zawierającą jednakże więcej unormowań związanych ze specyfiką rynków Unii Europejskiej.
Inne europejskie normy związane, to:
• EN 50167 „Okablowanie poziome”
• EN 50168 „Okablowanie pionowe”
• EN 50169 „Okablowanie krosowe i stacyjne”
Elementy systemu
1. Wejście w/g EIA/TIA-569 2 . Centralny punkt
dystrybucji
3. Okablowanie pionowe 4. Pośredni punkt
dystrybucji
5. Okablowanie poziome 6. Stanowisko pracy
Okablowanie pionowe
• Pionowe połączenia między piętrami
• Połączenie od wejścia do CPD
• Połączenia między budynkami
Okablowanie pionowe - Topologia gwiazdy
Okablowanie poziome
• Między miejscem pracy, a LPD
• Trzy rodzaje mediów transmisji na odcinku do 90 m:
– 4-pary 100 Ω UTP (drut 24 AWG) – 2-pary 150 Ω STP
– 2 włókna 62.5/125 µm
• dopuszcza się użycie kabla
koncentrycznego 50 Ω
Okablowanie poziome - Topologia gwiazdy
Miejsce pracy
Każde MP powinno posiadać minimum DWA gniazda. Jedno do transmisji głosu drugie do transmisji danych.
1
8
Jakie technologie?
Przykłady technologii
Przykłady technologii
Pomiary parametrów toru transmisji
podstawowe
Tłumienie
NEXT
ACR
Długość
NEXT i tłumienie
Okablowanie poziome przykład
Horizontal UTP Cable
Attenuation/NEXT Loss (worst pair) Impedancja 100
Ώ
9 Kategoria 3 9 Kategoria 4 9 Kategoria 5
9 9Cz ęstotliwość (MHz) 9 (dB) Attn/NEXT 9 (dB)Attn/NEXT 9 (dB) Attn/NEXT
9 0.064 9 0.9 / - 9 0.8 / - 9 0.8 /
9 0.150 9 - / 53 9 - / 68 9 - / 74
9 0.256 9 1.3 / - 9 1.1 / - 9 1.1 / -
9 0.512 9 1.8 / - 9 1.5 / - 9 1.5 / -
9 0.772 9 2.2 / 43 9 1.9 / 58 9 1.8 / 64
9 1.0 9 2.6 / 41 9 2.2 / 56 9 2.0 / 62
9 4.0 9 5.6 / 32 9 4.3 / 47 9 4.1 / 53
9 8.0 9 8.5 / 27 9 6.2 / 42 9 5.8 / 48
9 10.0 9 9.7 / 26 9 6.9 / 41 9 6.5 / 47
9 16.0 9 13.1 / 23 9 8.9 / 38 9 8.2 / 44
9 20.0 9 - / - 9 10.0 / 36 9 9.3 / 42
9 25.0 9 - / - 9 - / - 9 10.4 / 41
9 31.25 9 - / - 9 - / - 9 11.7 / 39
9 62.5 9 - / - 9 - / - 9 17.0 / 35
9 100.0 9 - / - 9 - / - 9 22.0 /32
Np..: Sygnał 1V nadawany na 100 Ώ Æ U
2/R = 0,01 W = S
we= 10 mW Ulega tłumieniu 13,1 dB = 1.31B ( 10
1,31= 20 ) 20 razy
S
wy= Swe / 10
1,31= Swe / 20 = 10 10 mW / 20= 0,5 mW
U
wy= SQRT ( S * R ) = SQRT ( 5*10
-4*100 ) = 0.223 V
NEXT 23dB = 2,3B ( 10
2,31= 20 ) 200 razy
Jak rozumieć te liczby ?
Tłumienie ATTN 13,1 dB =
10* log 10 ( Nadawany/Odbierany) = moc 20 x mniejsza
Przesłuch NEXT 23 dB =
10* log 10 ( Nadawany/Szum) = moc 200 x mniejsza
S/N = Odbierany/Szum = 0,5mW/0,05mW = 10 S/N = 10 0,1*(NEXT-ATTN) lub S/N db = NEXT - ATTN
Przykład obliczeniowy
C = B * log 2 (1 + S/N )
C = 0,33 * B * SN db
Okablowanie poziome przykład
Horizontal UTP Cable
Attenuation/NEXT Loss (worst pair) Impedancja 100
Ώ
9 Kategoria 3 9 Kategoria 4 9 Kategoria 5
9 9Cz ęstotliwość (MHz) 9 (dB) Attn/NEXT 9 (dB)Attn/NEXT 9 (dB) Attn/NEXT
9 0.064 9 0.9 / - 9 0.8 / - 9 0.8 /
9 0.150 9 - / 53 9 - / 68 9 - / 74
9 0.256 9 1.3 / - 9 1.1 / - 9 1.1 / -
9 0.512 9 1.8 / - 9 1.5 / - 9 1.5 / -
9 0.772 9 2.2 / 43 9 1.9 / 58 9 1.8 / 64
9 1.0 9 2.6 / 41 9 2.2 / 56 9 2.0 / 62
9 4.0 9 5.6 / 32 9 4.3 / 47 9 4.1 / 53
9 8.0 9 8.5 / 27 9 6.2 / 42 9 5.8 / 48
9 10.0 9 9.7 / 26 9 6.9 / 41 9 6.5 / 47
9 16.0 9 13.1 / 23 9 8.9 / 38 9 8.2 / 44
9 20.0 9 - / - 9 10.0 / 36 9 9.3 / 42
9 25.0 9 - / - 9 - / - 9 10.4 / 41
9 31.25 9 - / - 9 - / - 9 11.7 / 39
9 62.5 9 - / - 9 - / - 9 17.0 / 35
9 100.0 9 - / - 9 - / - 9 22.0 /32
Przy 16MHz
CAT3 Î 0,33*16*10
6*(23-13) = 53 Mb/s CAT5 Î 0,33*16*10
6*(44-8) = 190 Mb/s Przy 25 MHz tylko CAT 5
0,33*25*10
6*(41-10) = 250 Mb/s Przy 62 MHz
0,33*62*10
6*(35-17) = 340 Mb/s Przy 100 MHz
0,33*100*10
6*(32-22) = 330 Mb/s
Parametr NEXT
Nazwa przesłuch zbliżny wywodzi się z telekomunikacji. Najczęstszy sposób pomiaru przesłuchu zbliżnego NEXT, polega na pomiarze poziomu sygnału indukowanego w jednej parze przewodników, od sygnału pochodzącego z dowolnej z trzech pozostałych par w kablu czteroparowym. Miarą parametru NEXT, podawaną w decybelach, jest stosunek mocy sygnału przesyłanego w parze zakłócającej i sygnału wytworzonego w parze zakłócanej. Im większa jest wartość
bezwzględna NEXT, tym lepsza jest odporność na zakłócenia pochodzące od sygnałów w innych parach przewodnika.
Wartość parametru NEXT jest silnie zależna od częstotliwości, w związku z
tym należy dokonać pomiaru w paśmie częstotliwości od 1 do 100 MHz
Parametr NEXT a częstotliwość
Parametr ACR
Syntetycznie jakość kanału oddaje parametr
Attenuation to Crosstalk Ratio
Mapa połączeń i typowe błędy
Długości
• Długość kanału do 100 m
• Długość odcinka stałego do 90 m
Mierzone na podstawie szybkości propagacji
(nominal velocity of propagation - NVP) z
tolerancją 10%
Nowe ważne parametry toru transmisji ( od CAT 5e )
W TIA/EIA/TSB-95 opublikowanym w grudniu 1999 roku
• FEXT (z ang. Far End Crosstalk) – Przesłuchy na odległym końcu kabla; zakłócenie mierzone na przeciwnym końcu kabla niż sygnał wywołujący zakłócenie. Jest to parametr łatwy do pomiaru, ale trudny do wyspecyfikowania w normach - wartość jest zależna od długości (a więc tłumienia) kanału transmisji.
• ELFEXT (z ang. Equal-Level Far End Crosstalk) - przesłuchy oraz sygnał zakłócający mierzone są na przeciwnym końcu kabla w stosunku do nadajnika. Wartość uwzględnia tłumienie kanału i może być łatwo wyspecyfikowana w normach. FEXT vs Attn
• PSEFLEX – podobnie jak NEXT i PSNEXT
• PowerSum NEXT - polega na pomiarze poziomu sygnału indukowanego w danej parze od sumy sygnałów pochodzących od wszystkich pozostałych par. Przesłuch zbliżny mierzony w ten sposób jest znacznie większy od mierzonego metodą tradycyjną i lepiej oddaje charakter rzeczywistych przesłuchów występujących w torze transmisyjnym.
Bardzo istotny parametr dla instalacji w których będą działały protokoły transmisyjne wykorzystujące do transmisji wszystkie cztery pary przewodnika (np. 100VG-AnyLAN, Ethernet 1000Base-T).
• Return Loss – straty odbiciowe. Parametr ten określa wartość sygnału odbitego, co spowodowane jest niedopasowaniem (odbiciem) impedancji wzdłuż kanału
transmisyjnego. Sygnał ten może być źródłem zakłóceń dla sygnału użytecznego, co jest bardzo istotne w przypadku transmisji w dwóch kierunkach jednocześnie (np. przy Ethernet 1000Base-T).
• Delay Skew - Parametr ten określa różnicę opóźnienia transmisji pomiędzy najszybszą i najwolniejszą parą w miedzianym kablu
Dlaczego nowe parametry?
Parametr FEXT
NEXT był tu
FEXT jest na końcu FAR
Power Sum NEXT
Parametr return loss
Odbicie części energii w wyniku niedopasowania impedancji.
Szczególnie nierównomierny przebieg w dziedzinie częstotliwości
