Okablowanie strukturalne
ITpedia
Opracowane na początku lat 90. produkty okablowania dla uniwersalnych systemów transmisji i do różnorodnych zastosowań w zakresie transmisji niskoprądowych sygnałów (głos, dane, obraz, sygnały sterujące) w przedsiębiorstwach określono jako okablowanie strukturalne. Obejmuje ono całą pasywną infrastrukturę teleinformatyczną (kable, przyłącza, gniazda, wtyki, adaptery i krosownice) budynków inteligentnych, przedsiębiorstw i fabryk, zapewniając jednocześnie rozbudowę sieci wraz z możliwością dokonywania zmian w okablowaniu. Multimedialny charakter usług teleinformatycznych wywiera istotny wpływ na konieczność ciągłego rozszerzania pasma dostępnego użytkownikowi, co przyczynia się do wprowadzania kolejnych udoskonaleń w okablowaniu zarówno miedzianym, jak i światłowodowym. Nowoczesny system uniwersalnego okablowania strukturalnego powinien więc charakteryzować się kilkoma podstawowymi cechami użytkowymi, jako:
- przyszłościowy - zapewniający wdrażanie przyszłych technologii z możliwością rozbudowy okablowania i usług (automatyzacja biura, potrzeba nowych aplikacji multimedialnych, szybsza transmisja danych);
- elastyczny - gdzie wszelkie rodzaje aplikacji komunikacyjnych są oferowane przez jedną sieć dystrybucyjną, czyli przy użyciu tego samego okablowania (takie podejście pozwala na łatwe przemieszczanie, przesuwanie oraz instalowanie dodatkowych terminali sieciowych w obrębie przedsiębiorstwa lub budynku);
- otwarty - czyli będący nośnikiem wszystkich typów standardowych aplikacji głosu, danych i obrazu wg różnych obowiązujących norm (IEEE, CCITT, ANSI).
Ewolucja rozwiązań kablowych
Pierwsze amerykańskie standardy okablowania za pomocą skrętkowych par przewodów (standardy EIA/TIA 568, 1991 r.) ustąpiły miejsca udoskonalonym wersjom, preferującym kable skręcane parami, kable ekranowane powierzchniowo, kable podwójnie ekranowane wraz z modernizacją złączy RJ45. Po dwóch latach zapotrzebowanie na szerokość przenoszonego przez okablowanie pasma częstotliwości wzrosło kilkakrotnie, czego efektem było pojawienie się na rynku okablowania kategorii 5 - podstawowej kategorii przenoszenia sygnałów do 100 MHz, a wkrótce kolejnych wyższych kategorii.
Początkowe standardy sieci LAN definiowały cechy poszczególnych kategorii okablowania, gdy wpływ interferencji elektromagnetycznej EMI (Electromagnetic Interference) był do pominięcia. Kłopoty z radiacją nieekranowanej pary kabli UTP zaczynają się dopiero od częstotliwości wyższych niż 30 MHz, podczas gdy w powszechnie stosowanych rozwiązaniach LAN korzystano z przepływności 10 Mb/s (Ethernet) lub najwyżej 16 Mb/s (Token Ring). Wystarczającą odporność na interferencję elektromagnetyczną EMI dla takich szybkości przynosiło zwykłe skręcenie przewodów.
Od czasu, gdy podstawowa przepływność w torach kablowych zaczęła przekraczać 100 Mb/s, osiągając 1 Gb/s, a nawet zbliżając się do 10 Gb/s, podatność na interferencję EMI i lokalna emisja zakłóceń elektromagnetycznych przez kabel miedziany nabrały zasadniczego znaczenia. Standardowa skrętka nieekranowana UTP (Unshielded Twisted Pair) dla tych częstotliwości pracy przestaje wystarczać.
Przykładem jest sieć ATM 155 Mb/s, realizująca transmisję przez okablowanie kategorii 5, dla której wymagane pasmo przenoszenia (przy zastosowaniu kodowania NRZ) wynosi 78 MHz - trudne do osiągnięcia w zwykłym nieekranowanym okablowaniu skrętkowym UTP z zachowaniem odpowiednich parametrów kompatybilności EMC (Electromagnetic Compatibility). Jednym z rozwiązań alternatywnych jest stosowanie kabli ekranowanych różnego typu: ekranowanych STP (Shielded Twisted Pair), podwójnie ekranowanych S-STP (Screened STP), foliowanych FTP (Foiled Twisted Pair) oraz foliowanych z ekranem S-FTP (Screened FTP), także specjalistycznych rozwiązań firmowych dla odrębnych aplikacji.
Oddzielną klasę rozwiązań stanowi okablowanie światłowodowe, obecnie intensywnie rozwijane przez firmy telekomunikacyjne. W lokalnych zastosowaniach jest to najdroższe rozwiązanie, gdyż nie zapewnia jeszcze bezpośredniej współpracy z konwencjonalnymi telefonami, a układy konwersji O/E (Optical/Electrical) nadal są zbyt drogie. Optyczne specyfikacje okablowania wyszczególniają światłowody wielomodowe 50/125 µm i 62,5/125 µm dla sieci LAN z propozycją standaryzacji złącza optycznego SFF (Small Form Factor) o małych gabarytach. Uzyskanie konkretnej klasy okablowania wymaga jednak stosowania komponentów odpowiedniej kategorii na wszystkich odcinkach sieci, które wpływają na parametry całego traktu komunikacyjnego.
