какая максимальная длина многопарного медного кабеля допустима в магистральной подсистеме

6.2. Магистральная подсистема

6.2.1. Физическая топология

В магистральной подсистеме должно быть не более двух уровней коммутации, что позволяет ограничить деградацию сигнала в пассивных системах и упростить администрирование. На пути от РП этажа до РП комплекса должен быть не более чем один распределительный пункт.

Единственный распределительный пункт может обеспечить коммутацию всей магистральной подсистемы. Распределительные пункты магистральной кабельной системы могут располагаться в телекоммуникационных помещениях или аппаратных. В приложении D даны рекомендации по созданию логической топологии «кольцо», «шина» и других на основе физической топологии «звезда».

Топология «звезда» применима не только к кабелям, но и кабельным элементам передающей среды, таким как индивидуальные волокна или пары В зависимости от параметров системы, кабельные элементы могут находиться в одном кабеле по всей длине или только на части длины линии. В магистральной подсистеме допускается использование гибридных и многоэлементных кабелей, соответствующих параметрам раздела 8 Требования к кабелям.

Пример топологи «иерархическая звезда» с дополнительными одноуровневыми связями показан на рис. 7.

Рисунок 7. Топология «иерархическая звезда»

РПК — распределительный пункт комплекса, РПЗ — распределительный пункт здания, РПЭ — распределительный пункт этажа, ТП — точка перехода, ТР — телекоммуникационный разъем

6.2.2. Выбор типов кабелей

Стандарт определяет пять типов передающей среды. В магистральной подсистеме возможно использование более одного типа:

Отличия

1. Отсутствуют симметричный кабель 120 ом и многомодовые оптоволоконные кабели 50/125 мкм.

6.2.3. Длина кабелей магистрали

Максимальные расстояния между распределительными пунктами должны соответствовать параметрам, указанным на рис. 8. В системах, размеры которых превышают указанные параметры, следует спроектировать дополнительные РП, длина магистралей которых не превышает параметры данного раздела.

Рисунок 8. Максимальные расстояния магистралей

Прим.
Приведенные максимальные расстояния применимы не ко всем комбинациям кабельных сред и приложений. До выбора магистральной среды рекомендуется проконсультироваться с производителями оборудования, поставщиками систем и проверить на соответствие прикладным стандартам.

Данное примечание означает, что ограничения длины магистрали носят условный характер. При использовании наиболее распространенного многомодового оптоволокна 62,5/125 с полосой пропускания 160 МГц x км в окне 850 нм канал длиной 2000 метров обеспечивает работу приложений класса С (10 МГц) и ниже. То же волокно позволяет передавать сигналы Fast Ethernet не более чем на 1300 метров, а Gigabit Ethernet — 220 метров. Другими словами, при определении типа среды и длины каналов магистралей следует учитывать тип и требования протоколов — А.В.

Расстояние между РП комплекса и РП этажа не должно превышать 2000 м. Расстояние между РП здания и РП этажа не должно превышать 500 м. Максимальное расстояние в 2000 между РП комплекса и РП этажа может быть увеличено при использовании одномодового волоконно-оптического кабеля. Расстояние между РП комплекса и РП этажа, превышающее 3 км в случае применения одномодового оптического волокна, выходит за рамки настоящего стандарта. Длина перемычек и коммутационных кабелей в РП комплекса и РП здания не должна превышать 20 м. Значения длин, превышающие 20 м, вычитаются из максимально допустимой длины магистрального кабеля.

Отличия

Расстояние между РП этажа и РП комплекса при использовании электропроводных линий не должно превышать 800 метров.

Данное положение американского стандарта противоречит ограничению суммарной длины магистрали в 2000 метров для многомодового оптоволокна. Если в магистрали комплекса имеются электропроводные и оптоволоконные кабели, будет действовать ограничение по меньшему расстоянию. В соответствии с международными / европейскими стандартами длина канала зависит от категории среды передачи и класса приложений (например, для кабелей категории 5 и приложений класса А допустимая длина канала составляет 3000 метров) — А. В.

6.2.4. Внешние службы

Кабели, по которым передаются сигналы внешних сетей (например, принимаемые антенной) могут входить в здание в местах, удаленных от распределительных пунктов. При определении максимальной длины магистрального кабеля необходимо учитывать расстояние между точками ввода внешних сетей и распределительным пунктом, к которому они подключены. Местные нормативы и правила, регулирующие местоположение интерфейсов внешних сетей, также влияют на их удаление от распределительных пунктов. Длину и параметры кабелей внешних сетей следует документировать и предоставлять операторам услуг по запросу.

6.2.5. Подключение активного телекоммуникационного оборудования.

Предполагается, что длина кабелей, напрямую соединяющих телекоммуникационное оборудование с РП комплекса и РП здания, не превышает 30 м. Если используются кабели большей длины, магистральные расстояния должны быть соответственно уменьшены.

Отличия

Стандарт содержит дополнительные рекомендации по планированию магистралей. Как правило, практически невозможно или экономически нецелесообразно устанавливать магистраль на весь срок службы системы. Рекомендуется предусматривать один — три периода продолжительностью от трех до десяти лет. Для каждого из периодов проектируется и устанавливается максимальное число кабелей и разъемов в РП комплекса, зданий, этажей и в точках ввода.

Источник

Какая максимальная длина многопарного медного кабеля допустима в магистральной подсистеме

ВНИМАНИЕ: официальные документы (законы, постановления, приказы, стандарты), размещенные на сайте, предназначены исключительно для ознакомления. Вы не должны использовать информацию с сайта, в качестве официального документа, поскольку я не гарантирую отсуствие ошибок в ней. Если Вам необходима официальная копия этих документов, обращайтесь в государственный орган, уполномоченный их распространять.

ГОСТ Р 53246-2008.
Системы кабельные структурированные. Проектирование основных узлов системы. Общие требования

6.8. Проектирование магистральной кабельной подсистемы

При выборе конфигурации и проектировании магистральной кабельной подсистемы следует принимать во внимание следующие факторы:

— срок службы магистральной кабельной подсистемы рассчитан на период планирования — от 3 до 10 лет, который значительно меньше срока службы всей кабельной системы — несколько десятилетий;

— к началу планируемого периода магистральная кабельная подсистема должна быть спроектирована максимального размера, который может потребоваться в течение всего периода планирования. Все изменения и расширения магистральной кабельной подсистемы в течение этого периода должны проходить без добавления дополнительных кабельных линий;

— доступ к внешним магистральным линиям кабельной системы затруднен или ограничен, что следует учитывать при выборе периода ее планирования, который будет более продолжительным;

— внешние магистральные линии кабельной системы должны содержать набор всех типов сред передачи данных, которые могут потребоваться для планируемых приложений;

— при проектировании магистральных трасс и коммутационных центров следует избегать мест возможного расположения источников электромагнитного излучения.

6.8.1. Среды передачи и коммутационное оборудование

Для использования в магистральной кабельной подсистеме разрешены следующие типы сред передачи:

— 4-парные кабели на основе неэкранированной витой пары проводников (UTP) с волновым сопротивлением 100 Ом и рабочими характеристиками передачи категорий 5e и 6;

— 4-парные кабели на основе экранированной витой пары проводников (FTP/ScTP/SFTP) с волновым сопротивлением 100 Ом и рабочими характеристиками передачи категорий 5e и 6;

— многопарные кабели на основе неэкранированной витой пары проводников (UTP) с волновым сопротивлением 100 Ом и рабочими характеристиками передачи категорий 3 и 5;

— многопарные кабели на основе экранированной витой пары проводников (FTP/ScTP/SFTP) с волновым сопротивлением 100 Ом и рабочими характеристиками передачи категорий 3 и 5;

— многомодовые волоконно-оптические кабели с размерами сердечника/оболочки 50/125 мкм;

— многомодовые волоконно-оптические кабели с размерами сердечника/оболочки 62,5/125 мкм;

— одномодовые волоконно-оптические кабели с размерами сердечника/оболочки 9/125 мкм.

Многопарные кабели на основе витой пары проводников с рабочими характеристиками передачи категорий 3 и 5 предназначены для передачи сигналов низкоскоростных приложений, таких как аналоговая и цифровая телефония.

Исключение из приведенных выше правил представляют многопарные кабели для внешней прокладки, рабочие характеристики которых не выходят за рамки 1 и 2 уровней. Такие кабели изготавливают на основе одножильных медных проводников калибров 19 AWG (0,9 мм), 22 AWG (0,64 мм), 24 AWG (0,5 мм) или 26 AWG (0,4 мм) в термопластиковой изоляции, и они предназначены для передачи сигналов приложений передачи речи и низкоскоростных данных (кабели типа OSP) или приложений передачи речи, высокоскоростных данных и видео (широкополосные кабели типа BBOSP).

Требования и рекомендации, распространяющиеся на среды передачи и коммутационное оборудование магистральной кабельной подсистемы, приведены в разделе 4.

6.8.2. Расстояния

Расстояния в магистральной кабельной подсистеме зависят от конкретных типов приложений и среды передачи. Под расстоянием подразумевается физическая длина кабеля (по внешней оболочке) между точками его терминирования в кроссах.

Максимально допустимые расстояния в магистральной кабельной подсистеме должны быть ограничены:

— при среде передачи на основе витой пары проводников:

800 м — между MC и HC;

300 м — между IC и HC;

100 м — между MC и HC, IC и HC, или MC и IC в том случае, если магистральная подсистема предназначена для поддержки работы высокоскоростных приложений (с рабочей полосой частот свыше 1 МГц);

— при среде передачи на основе многомодовых оптических волокон 50/125 и 62,5/125 мкм:

2000 м — между MC и HC;

300 м — между IC и HC;

— при среде передачи на основе одномодового оптического волокна:

5000 м — между MC и HC;

300 м — между IC и HC.

В тех случаях, когда расстояние между HC и IC меньше максимально допустимого, оно может быть соответственно увеличено. Тем не менее необходимо иметь в виду, что суммарное расстояние между HC и MC не должно быть более установленных максимальных пределов.

Для определения максимально допустимых расстояний используется модель канала (с учетом коммутационных и аппаратных шнуров).

Ограничение максимально допустимого расстояния внутренней магистральной подсистемы (IC и HC) в 300 м носит административный характер и вызвано сложностью централизованного администрирования объекта, горизонтальные кроссы которого удалены более чем на 300 м от промежуточного кросса.

При определении общей длины канала магистральной кабельной подсистемы должно учитываться расстояние от городского ввода до MC.

Для сокращения расстояний в магистральной кабельной подсистеме рекомендуется располагать MC в географическом центре кабельной системы.

Минимальная длина кабеля магистральной подсистемы на основе витой пары проводников с рабочими характеристиками категорий 5e и 6 должна составлять 15 м, что обеспечивает нормальные условия функционирования телекоммуникационных приложений в коротких кабельных линиях, когда близкое расположение единиц коммутационного оборудования относительно друг друга отрицательно влияет на такие параметры, как возвратные потери (RL) и NEXT (эффект резонансных отражений). При этом излишки кабеля (создаваемые для обеспечения минимально требуемой длины 15 м) следует укладывать в виде запаса в кроссах или в трассах магистральной подсистемы. Запас кабеля предпочтительно хранить в виде «U»- образных петель с соблюдением минимального радиуса изгиба.

Петли в виде «8» с большим радиусом также могут обеспечить хорошие результаты. Не рекомендуется хранить запас кабеля в виде бухты небольшого диаметра (до 30 см).

С целью обеспечения в будущем возможности выполнения изменений конфигурации магистральной кабельной подсистемы рекомендуется в кроссах оставлять запас (3 м) кабеля на основе витой пары проводников и волоконно-оптического кабеля.

Запас кабеля должен учитываться в общей длине сегментов магистральной кабельной подсистемы.

Максимально длина аппаратных и коммутационных шнуров в магистральной кабельной подсистеме должна быть ограничена: — для среды передачи на основе витой пары проводников:

5 м — суммарная длина аппаратных и коммутационных шнуров в MC или IC в том случае, если магистральная подсистема предназначена для поддержания работы высокоскоростных приложений (с рабочей полосой частот свыше 1 МГц);

20 м — длина коммутационных шнуров в MC или IC в том случае, если магистральная подсистема предназначена для поддержания работы низкоскоростных приложений (с рабочей полосой частот до 1 МГц);

30 м — длина аппаратных шнуров в MC или IC в том случае, если магистральная подсистема предназначена для поддержания работы низкоскоростных приложений (с рабочей полосой частот до 1 МГц);

— для среды передачи на основе одномодовых и многомодовых оптических волокон 50/125 и 62,5/125 мкм:

20 м — длина коммутационных шнуров в MC или IC;

30 м — длина аппаратных шнуров в MC или IC.

В магистральной кабельной подсистеме на основе витой пары проводников, предназначенной для поддержания работы высокоскоростных телекоммуникационных приложений (с рабочей полосой частот свыше 1 МГц), с целью повышения гибкости и удобства подключения активного оборудования разрешается увеличивать суммарную длину коммутационных и аппаратных шнуров в кроссах до 27 м в случае, если длина фиксированного кабеля не превышает 70 м.

6.9. Монтаж

Магистральная кабельная подсистема должна быть установлена (смонтирована) в полном соответствии с требованиями, правилами и рекомендациями раздела 8.

6.10. Администрирование

Магистральная кабельная подсистема должна проходить администрирование в полном соответствии с требованиями раздела 9.

6.11. Защита

Телекоммуникационные системы заземления и уравнивания потенциалов, экранирования, защиты от электромагнитных помех (EMI), электромагнитной совместимости (EMC) и защиты от пиковых напряжений и паразитных токов должны быть спроектированы и установлены в полном соответствии с требованиями нормативных документов.

Источник

Длины шнуров в магистральных подсистемах

Какой может быть максимальная длина одного шнура (коммутационного аппаратного) в магистральной подсистеме и как выражается зависимость от среды передачи? Есть ли ограничения на суммарную длину шнуров в магистральной подсистеме? Желательно привести комментарий к таблице 22 стандарта ISO IEC:2002(E).

Прежде чем привести комментарий к таблице 22 стандарта ISO/IEC 11801:2002, дадим саму таблицу 22 со сносками (причем для удобства переведем ее на русский) и пояснительный рисунок 13 из того же стандарта, раздел 7.2.3.2.

Таблица 22 – Уравнения для расчета длины магистралей

Примечание 1: Если в канале имеется количество соединений, отличное от конфигурации, показанной на рисунке 13, то длину фиксированного кабеля необходимо уменьшить (если соединений больше – тем меньшей должна быть длина) либо можно увеличить (если соединений меньше – тем большей может быть длина) из расчета 2 м на каждое соединение для кабелей категории 5 и 1 м на каждое соединение для кабелей категории 6 и 7. Кроме того, необходимо проверить в сегменте соответствие требованиям параметров перекрестных наводок на ближнем конце NEXT, возвратных потерь RL и эквивалентных перекрестных наводок на дальнем конце ELFEXT.

Примечание 2: При рабочих температурах выше 20ºC значение B следует уменьшать на 0.2% на каждый дополнительный градус Цельсия для экранированных кабелей; на 0.4% на каждый градус (в диапазоне от 20ºC до 40ºC) и на 0.6% на каждый градус (в диапазоне свыше 40ºC до 60ºC) для неэкранированных кабелей.

Рисунок 13 – Модель магистрального сегмента

Суть раздела 7.2.3.2 стандарта ISO/IEC 11801:2002 состоит в том, что при определении суммарной длины канала в магистрали необходимо приводить в соответствие длины фиксированного магистрального сегмента и всех шнуров, принимая во внимание тот факт, что шнуры изготавливаются из гибкого многожильного кабеля, затухание которого хуже (выше на 10%, 20%, а то и 50%), чем затухание одножильного кабеля фиксированной прокладки. См. ответ на вопрос 259 про многожильные и одножильные кабели.

Проще говоря, чем длиннее шнуры, тем короче в сегменте должен быть фиксированный кабель, и наоборот; при этом укорачивание шнуров не эквивалентно 1:1 удлинению фиксированного сегмента из-за разницы в затухании. Чтобы компенсировать эту разницу, уменьшение длины фиксированного сегмента должно быть больше, чем удлинение шнуров, в соответствии с отношением погонных затуханий. В расчеты могут вмешиваться и другие факторы, что создает дополнительные сложности для проектировщиков, но на самом деле формулами пользоваться несложно.

Итак, по уравнению B = 105 – 3 – FX мы можем определить либо длину магистрального сегмента, имея длины шнуров, либо наоборот. Допустим, длина фиксированного сегмента в нашей конфигурации составляет 72 м (к этой цифре мы еще вернемся по стандартам ANSI/TIA/EIA, так что пусть вас не удивляет ее «некруглость»). Используемые патч-шнуры изготовлены из многожильного («патчевого») кабеля, затухание которого на 50% выше, чем у фиксированного одножильного кабеля (отношение 50% характерно для высоких категорий). Следовательно, параметр X будет равен 1.5. Тогда F составит 20 м. Это максимальная суммарная длина всех шнуров в вашей магистрали на обоих концах. В конфигурации, показанной на Рисунке 13, их четыре – по два аппаратных и по два патч-шнура.

В системе класса D для компонентов категории 5 (аналог 5е) вычитать тройку не потребуется, и суммарная длина всех шнуров может составить 22 м. Если в той же системе использовались компоненты более высоких категорий (обладающие, как известно, меньшим затуханием), то длина шнуров может быть еще больше. Если же посмотреть на столбец A, характеризующий приложения передачи речи (причем нетребовательные, аналоговые), то им длина шнуров вообще не важна, лишь бы суммарно во всем канале было не более 2 км.

В стандарте ISO/IEC 11801:2002 в магистральном разделе нет положения, определяющего абсолютно максимальную длину шнура. Зато в горизонтальном разделе несколькими страницами ранее приводится максимум в 20 м для шнура на рабочем месте. В горизонтали даже при дальнейшем уменьшении фиксированного сегмента наращивать длину шнура на рабочем месте свыше 20 м уже нельзя. Как правило, этой цифрой в качестве максимума задаются и в магистрали (однако помните, что значение, полученное по формуле, распространяется на сумму длин всех шнуров. Если она равна 20 м, то сделать один шнур такой длины уже нельзя, поскольку другие шнуры не могут обладать ни нулевой, ни отрицательной длиной :).

В стандарте ANSI/TIA/EIA-568-B.1 в разделе 6.4.1.4 приводится похожая методика расчета для горизонтальных сегментов, а на практике ее распространяют и на магистральные подсистемы. Формулы несколько отличаются, но суть расчетов принципиально одинакова, хотя поправка описывается несколько иначе.

Расчет максимальной длины шнура
при использовании многопользовательской розетки

C – максимальная суммарная длина в метрах всех шнуров и перемычек, включая аппаратные, пользовательские и патч-шнуры.
H – длина фиксированного (горизонтального) сегмента в метрах (при этом сумма (H + C) ни при каких условиях не должна выходить за 100 м).
D – поправка на тип многожильного кабеля (составляет 0.2 для экранированного и неэкранированного кабеля калибра 24 AWG и 0.5 для экранированного кабеля калибра 26 AWG).
W – максимальная длина шнура на рабочем месте в метрах.
T – суммарная длина аппаратного шнура и патч-шнура в телекоммуникационном помещении.

Чем больше калибр кабеля, тем меньше диаметр его проводников и тем выше затухание при прочих равных, так что в расчете по стандарту ANSI/TIA/EIA-568-B.1 (точно так же, как и в ISO/IEC 11801:2002) фиксированный сегмент приходится укорачивать на длину большую, чем увеличение длины шнуров.

Если подставить в формулу длину горизонтального сегмента 72 м и поправку 0.2, характерную для кабеля 24 AWG, то мы получим суммарную длину шнуров на обоих концах 25 м. Полагая длину шнуров в телекоммуникационном помещении равной 5 м, получаем максимальную длину шнура на рабочем месте 20 м. Для справки приведем таблицу расчета наиболее популярных сочетаний длин из стандарта ANSI/TIA/EIA-568-B.1:

Таблица 6-1 Максимальные длины горизонтальных сегментов и шнуров на рабочем месте

Остается добавить пару уточнений. Стандарты ANSI/TIA/EIA-568-B.1 и ISO/IEC 11801:2002 говорят об одном и том же, но все-таки имеют некоторые различия, поэтому на практике специалисты пользуются сразу обоими стандартами как дополняющими друг друга. В спорных случаях, когда имеет место противоречие положений, принято выбирать из них более строгое, что фактически позволяет соблюсти оба стандарта. Например, такому порядку следует компания Siemon при проектировании своих фирменных систем, и многие другие изготовители. Так, хотя стандарт ANSI/TIA/EIA-568-B.1 допускает длину шнура на рабочем месте до 22 м, принято ограничивать эту величину 20 м, как в стандарте ISO/IEC 11801:2002. И тогда при длине горизонтали 72 м и менее наращивать длину шнура на рабочем месте свыше 20 м уже нельзя. Как уже упоминалось, хотя в стандарте ANSI/TIA/EIA-568-B.1 про магистральные сегменты в такой конфигурации ничего не сказано, описанную методику можно распространять и на магистраль, если в этом есть необходимость. Вы можете воспользоваться файлом-калькулятором компании Siemon, версию которого на русском языке мы выложили в разделе справочной информации. В нем есть страницы для расчета максимальной длины шнура и в горизонтальной системе, и в магистрали.

Источник