Характеристика сетевого оборудования ЛКС

Областью применения кабелей S/UTP является построение горизонтальной подсистемы СКС при значительном уровне внешних наводок (производственные цеха и другие помещения с источниками сильных электромагнитных полей) или при повышенных требованиях к безопасности кабельной системы (защита от несанкционированного доступа). S/STP-кабели обладают в сравнении с STP улучшенными характеристиками по защите от внешних помех и по уровню ЭМИ, однако основным их преимуществом перед другими конструктивными решениями являются значительно более высокое (на 10 ... 15 дБ и более при условии правильного монтажа) значение NEXT. На сегодняшний день считается, что обеспечить передачу линейных сигналов с тактовой частотой свыше 250-300 МГц на требуемое стандартами расстояние 90 м можно только с использованием конструкции S/STP.

STP- и S-STP-кабели следует применять во всех случаях, перечисленных для S/UTP-кабелей, в тех ситуациях, когда:

      требуется получение кабельных сегментов, превышающих по длине 90 м;

      при построении систем передачи данных, для которых электрические характеристики кабелей категории 5 являются недостаточными;

      должны выполняться повышенные требования по защите от несанкционированного доступа к передаваемой информации.

Хотя параметры кабелей с индивидуальной экранировкой каждой пары могут существенно превосходить требования категории 5 (особенно по параметру NEXT и соответственно по параметру ACR), следует иметь в виду, что пока не существует стандартов ни на увеличенные длины сегментов, ни на сети, для работы которых электрические характеристики неэкранированных витых пар категории 5 являются недостаточными.

UTP-кабели в сравнении с экранированными обладают следующими преимуществами:

      меньшая стоимость;

      меньшая трудоемкость монтажа и эксплуатации;

      отсутствие повышенных требований к внутреннему заземляющему контуру здания;

      лучшие массогабаритные показатели;

      меньший радиус изгиба.

Основными преимуществами экранированных конструкций являются потенциально лучшая защита от внешних электромагнитных наводок, повышенная механическая прочность в случаях применения оплеточных экранов и более эффективная защита от несанкционированного доступа к передаваемой информации. Высокая теплопроводность экранов обеспечивает эффективный отвод тепла, которое возникает в проводниках в процессе передачи информации из-за протекания электрического тока. На основании этого некоторые производители гарантируют для производимых ими экранированных конструкций меньшее затухание по сравнению с неэкранированными. Сравнительная характеристика некоторых механических и эксплуатационных параметров основных вариантов конструкции четырехпарных горизонтальных кабелей приведена в таблице.

Магистральный кабель предназначен для использования в магистральных подсистемах СКС для связи между собой помещений кроссовых.
В подсистеме внешних магистралей обычно большая часть маршрута прокладывается горизонтально, в подсистеме внутренних магистралей - вертикально. С целью снижения коэффициента затухания проводники изготавливаются из монолитной медной проволоки. В отличие от горизонтального кабеля магистральные конструкции содержат более четырех витых пар и поэтому часто называются многопарными. Аналогично горизонтальным кабелям они различаются по категориям от 3 до 5, причем магистральные кабели категории 4 встречаются на практике очень редко. Конструкция кабеля зависит от его емкости. При числе пар до 25 они помещаются в общую оболочку. В случае емкости свыше 25 пар они разбиваются на пучки по 25 пар в каждом, совокупность которых образует кабельный сердечник. См. рисунок А.4 (Приложение А).

В некоторых конструкциях в качестве основы сердечника использован центральный стеклопластиковый стержень. Провода одного пучка скрепляются полиэтиленовыми ленточками. Снаружи сердечник защищается общей диэлектрической оболочкой. Кроме неэкранированных магистральных кабелей в ограниченном количестве производятся S/UTP-конструкции, у которых под внешней диэлектрической оболочкой находится экран, закрывающий кабельный сердечник. Аналогично горизонтальным кабелям на их оболочку наносится маркировка, включающая в себя тип, данные по диаметру проводников и их количеству, наименование тестирующей лаборатории, а также футовые или метровые метки длины. Погонная масса 25-парного кабеля категории 5 равна обычно ISO-190 кг/км, рабочий диапазон температур составляет от -20 до +60°С.
Кроме многопарных ряд фирм предлагает так называемые многоэлементные (Multi Unit) кабели. Они отличаются тем, что кабельный сердечник образуют не отдельные витые пары, а двух- или четырехпарные элементы, аналогичные по конструкции горизонтальному кабелю и снабженные индивидуальной защитной оболочкой.
Для увеличения прочности и устойчивости к различным механическим воздействиям в качестве основы сердечника многоэлементного кабеля может применяться центральный стеклопластиковый пруток.

Магистральные кабели подразделяются на кабели внутренней и внешней прокладки. Основным отличием кабеля внешней прокладки от внутриобъектного является применение специальных мер и конструктивных решений по защите кабельного сердечника от попадания в него влаги. Наиболее часто эта проблема решается использованием внешней полиэтиленовой оболочки. Некоторые типы телефонных кабелей имеют гелиевое заполнение внутренних пустот сердечника.
Дополнительная защита кабельного сердечника от попадания влаги и механических воздействий выполняется броней из алюминиевой или стальной гофрированной ленты.

1.2 Коаксиальный кабель

Коаксиальный кабель является электрическим кабелем с внутренним проводником окруженным гибким трубчатым изолирующим слоем. The term coaxial comes from the inner conductor and the outer shield sharing the same geometric axis. Термин коаксиальный происходит от внутреннего проводника и внешнего экрана с общей геометрической осью. Coaxial cable was invented by English engineer and mathematician Oliver Heaviside , who patented the design in 1880. [ 1 ] Коаксиальный кабель был изобретен английским инженером и математиком Оливера Хевисайда , который запатентовал изобретение в 1880 году.

Коаксиальный кабель используется в качестве линии передачи для радиочастотных сигналов. Its applications include feedlines connecting radio transmitters and receivers with their antennas, computer network ( Internet ) connections, and distributing cable television signals. Ее приложения включают подключения радиопередатчиков и приемников с антеннами, компьютерные сети и распространению кабельного телевизионного сигнала. One advantage of coax over other types of radio transmission line is that in an ideal coaxial cable the electromagnetic field carrying the signal exists only in the space between the inner and outer conductors . Одним из преимуществ коаксиального в сравнении с другими видами радио и линий электропередач. This allows coaxial cable runs to be installed next to metal objects such as gutters without the power losses that occur in other types of transmission lines. Это позволяет подводить кабель к установке рядом с металлическими предметами, такими как желоба без потери мощности, которые происходят в других типах линий электропередачи. Coaxial cable also provides protection of the signal from external electromagnetic interference . Коаксиальный кабель также обеспечивает защиту сигнала от внешних электромагнитных помех.

Coaxial cable differs from other shielded cable used for carrying lower frequency signals, such as audio signals , in that the dimensions of the cable are controlled to give a precise, constant conductor spacing, which is needed for it to function efficiently as a radio frequency transmission line . Классификация коаксиального кабеля:

По назначению: для систем кабельного телевидения, для систем связи, авиационной, космической техники, компьютерных сетей, бытовой техники и т. д.

По волновому сопротивлению, стандартными являются пять значений по российским стандартам и три по международным:

        50 Ом — наиболее распространённый тип, применяется в разных областях радиоэлектроники. Причиной выбора данного номинала была, прежде всего, возможность передачи радиосигналов c минимальными потерями в кабеле, а также близкие к предельно достижимым показания электрической прочности и передаваемой мощности (Изюмова, Свиридов, 1975, стр. 51-52);

        75 Ом — распространённый тип, применяется преимущественно в телевизионной и видеотехнике (был выбран по причине хорошего отношения механической прочности и себестоимости и применяется там, где мощности небольшие, а метраж велик; при этом потери в кабеле чуть выше, чем для 50 Ом);

        100 Ом — применяется редко, в импульсной технике и для специальных целей;

        150 Ом — применяется редко, в импульсной технике и для специальных целей, международными стандартами не предусмотрен;

        200 Ом — применяется крайне редко, международными стандартами не предусмотрен;

        Имеются и иные номиналы; а также, есть коаксиальные кабели с ненормируемым волновым сопротивлением: наибольшее распространение они получили в аналоговой звукотехнике.

По диаметру изоляции:

        субминиатюрные — до 1 мм;

        миниатюрные — 1,5—2,95 мм;

        среднегабаритные — 3,7—11,5 мм;

        крупногабаритные — более 11,5 мм.

По гибкости (стойкость к многократным перегибам и механический момент изгиба кабеля):

        жёсткие;

        полужёсткие;

        гибкие;

        особогибкие.

По степени экранирования:

        со сплошным экраном:

o         с экраном из металлической трубки

o         с экраном из лужёной оплётки

        с обычным экраном

o         с однослойной оплёткой

o         с двух- и многослойной оплёткой и с дополнительными экранирующими слоями

        излучающие кабели, имеющие намеренно низкую (и контролируемую) степень экранировки.

Кабели делятся по шкале Radio Guide. Наиболее распространённые категории кабеля:

        RG-8 и RG-11 — «Толстый Ethernet» (Thicknet), 50 Ом. Стандарт 10BASE5;

        RG-58 — «Тонкий Ethernet» (Thinnet), 50 Ом. Стандарт 10BASE2:

o         RG-58/U — сплошной центральный проводник,

o         RG-58A/U — многожильный центральный проводник,

o         RG-58C/U — военный кабель;

        RG-59 — телевизионный кабель (Broadband/Cable Television), 75 Ом. Российский аналог РК-75-х-х («радиочастотный кабель»);

        RG-6 — телевизионный кабель (Broadband/Cable Television), 75 Ом. Кабель категории RG-6 имеет несколько разновидностей, которые характеризируют его тип и материал исполнения. Российский аналог РК-75-х-х;

        RG-11- магистральный кабель, практически незаменим, если требуется решить вопрос с большими расстояниями. Этот вид кабеля можно использовать даже на расстояниях около 600 м. Укреплённая внешняя изоляция позволяет без проблем использовать этот кабель в сложных условиях (улица, колодцы). Существует вариант S1160 с тросом, который используется для надёжной проброски кабеля по воздуху, например, между домами;

                   RG-62 — ARCNet, 93 Ом