Normy okablowania

Standardy okablowania strukturalnego są niezbędne, aby uzyskać zgodność współpracy (kompatybilność) przyłączanych do sieci urządzeń pochodzących od różnych producentów. Wśród obecnie obowiązujących wyróżnia się trzy podstawowe grupy norm okablowania:

• amerykańskie EIA/TIA 568 (568A, 568B), definiujące wymagania wobec systemów do kategorii 5 (100 MHz) i wyższych; w ramach tej normy istnieje też wiele specyfikacji pomocniczych, takich jak TSB 36 (kable 100 Ω), TSB 40 (złącza RJ45), TSB 53 (kabel ekranowany 150 Ω) i inne;

• międzynarodowe ISO 11801, określające wymagania systemu z podziałem okablowania wg klas aplikacji: A, B, C i D (do 100 MHz), z rozszerzeniem o już zatwierdzone klasy E (250 MHz) i F (600 MHz); normy te szczegółowo definiują kable symetryczne (100 Ω, 120 Ω, 150 Ω) z ekranem i bez, kable koncentryczne Twinax, a także światłowodowe z grupy 62,5/125 µm i 50/125 µm;

• europejskie EN 50174 (EN 50174), wzorowane na normach ISO dla klas aplikacji od A do D oraz rozszerzona w 2002 r. o klasy E i F.

Obecnie funkcjonuje wiele aplikacji potrzebujących dużych szybkości przesyłania informacji, przekraczających znormalizowane przepływności 100 Mb/s deklarowanych w kategorii 5. Należą do nich:

• sieci pamięci masowych SAN (Storage Area Network) o wysokiej wydajności transportu (Fiber Channel, Firewire P1394), sięgające nie mniej niż 1 Gb/s;

• korzystanie z multimediów (tekst, głos, dświęk, obraz) dostarczanych w jednym kanale telekomunikacyjnym (przez ATM od 155 Mb/s do 2,5 Gb/s lub przez Gigabit Ethernet);

• dystrybucja obrazów wysokiej rozdzielczości (sygnały wideo i CATV), a także rozpoznawanie i obróbka tych informacji (medycyna, nauka, CAD/CAM, badania naukowe);

• zdecentralizowane opracowywanie danych, multitasking, aplikacje CD czy publikacje elektroniczne.

Wdrażanie nowych technologii przekazu o podwyższonych szybkościach transmisji: ATM (155 Mb/s, 622 Mb/s, 1,2 Gb/s), 1GbE (1 Gb/s), 10GbE (10 Gb/s) wymusiło wprowadzenie wielu modyfikacji do istniejących norm dotyczących od lat używanego okablowania strukturalnego w pasmie do 100 MHz. Coraz większe zainteresowanie wykazuje teraz okablowanie optyczne. Za pomocą kabli światłowodowych można budować zarówno pętle lokalne składające się z pojedynczych światłowodów, jak i połączenia rozległe tworzone z wielu włókien. Duża odporność na zakłócenia elektromagnetyczne zewnętrzne, stopa błędów mniejsza niż 10-10 przy najwyższych przepływnościach binarnych oraz mała tłumienność jednostkowa (poniżej 0,20 dB/km) z praktycznie zerową dyspersją światłowodu umożliwiają budowę pojedynczych kanałów optycznych o przepływności 10-40 Gb/s. Zasięg typowej linii światłowodowej bez regeneracji sygnału za pomocą wzmacniaczy światłowodowych wynosi odpowiednio: 80-100 km (II okno optyczne) lub 160-200 km (okno III i IV).

Ze względu na konstrukcję wyróżnia się trzy typy kanałowych kabli optycznych:

• Konstrukcje tubowe, zawierające włókna światłowodowe umieszczone luśno w tubach o średnicy od 2 do 3,5 mm, w których zależnie od potrzeb mieści się 1-10 włókien. Tuby są standardowo skręcane centralnie wokół dielektrycznego ośrodka wytrzymałościowego, a wolne przestrzenie są wypełnione żelem zabezpieczającym przed przenikaniem wilgoci. Kable konstrukcji tubowej są najczęściej wytwarzane w odcinkach 2-6 km.

• Konstrukcje rozetowe, w których centralny element wytrzymałościowy ma wyprofilowane spiralne rowki prowadzące włókna światłowodowe (1-4).

• Konstrukcje płaskie lub prostokątne, umożliwiające łatwą identyfikację rodzaju włókien optycznych, co jest bardzo przydatne w naprzemiennym łączeniu włókien o odmiennej polaryzacji dyspersji.

Do instalacji okablowania strukturalnego najbardziej przydatne są kable optyczne o konstrukcji tubowej z luśno wypełnionymi włóknami oraz kable z tubami pustymi (BloLite), przez które przeciąga się włókna dopiero podczas instalacji sieci lokalnej. Taka konstrukcja pozwala przeciągać wymaganą liczbę włókien między kolejnymi węzłami sieci, przy czym liczba włókien optycznych w poszczególnych odcinkach okablowania może być różna.

Optokable płaskie LAN

Nową generację kabli optycznych stosowanych od 2000 r. do budowy sieci LAN otwierają płaskie kable światłowodowe o podwyższonej wytrzymałości mechanicznej, niezbędnej podczas instalacji sieci o niewielkim zasięgu w pomieszczeniach biurowych i budynkach przemysłowych. Ze względu na wytrzymałą konstrukcję i stosunkowo łatwy montaż - niewymagający szczególnej delikatności i ostrożności montera w trakcie instalacji - kable płaskie zaczynają wypierać w sieciach LAN powszechnie dotąd używane wielowłóknowe kable optyczne, w standardowej izolacji zewnętrznej o przekroju kołowym.

Płaskie kable są przystosowane do układania w kanalizacji pierwotnej i wtórnej, zwłaszcza o ograniczonej wolnej przestrzeni montażowej. Nadają się również do budowy szerokopasmowych łączy stacjonarnych, do tymczasowego układania luzem na powierzchni lub zakopywania w gruncie oraz na podwieszanie do linek nośnych w przęsłach do 50 m.

Konstrukcja powłoki kabli płaskich o owalnym przekroju z suchym wypełnieniem luśnej tuby światłowodowej (do 12 włókien optycznych w kablu) pozwala na wielokrotne wykonywanie rozgałęzień, często potrzebnych podczas instalacji sieci lokalnej LAN. Zatopione wzdłuż kabla nitki ułatwiają rozrywanie powłoki przy demontażu kabla w węzłach sieciowych bez uszkodzenia podstawowej tuby z włóknami optycznymi. Cechy te są przydatne w pracach serwisowych oraz do odtwarzania uszkodzonych odcinków linii kablowych.

Płaskie kable optyczne są przeznaczone do transmisji cyfrowych i analogowych sygnałów w całym pasmie optycznym, wykorzystywanym w systemach transmisji multimedialnej (głosu, obrazu i danych). Stosuje się je w szerokopasmowych sieciach dostępowych DSL i sieciach CATV, a przede wszystkim do budowy sieci lokalnych (biurowych, akademickich, kampusowych czy przemysłowych) o łącznej długości nieprzekraczającej kilku, najwyżej kilkunastu kilometrów.