Возможности современного оборудования для построения сетей

Стандарт TIA не определяет специальные цвета. Следует помнить, что позиции А и В не определяют направление распространения оптического сигнала, а просто служат маркировкой, подобной номерам коннекторов в обычном медном коннекторе. Принцип коммутации сегментов в оптической линии заключается в следующем - сколько бы ни было задействовано в линии кабельных сегментов, адаптеров и коннекторов, сигнал, начавший свое путешествии по линии с позиции А на одном конце, должен прийти в позицию В на другом. Это делается для создания переходов передатчик-приемник, обеспечивающих функционирование линии.

Коннекторы

Кабельные коннекторы

В данном разделе рассмотрены три основных типа «медных» кабельных коннекторов - модульные коннекторы, коаксиальные коннекторы и коннекторы IBM Data, - и волоконно-оптические коннекторы. Модульный коннектор является наиболее распространенным в современных телекоммуникационных системах вследствие растущего использования кабелей витая пара. Коаксиал в течение продолжительного времени использовался в традиционных системах Ethernet и Arcnet, но постепенно он исключается из большинства инсталляций.

Коннектор IBM Data Connector является одним из основных компонентов в системах на основе ЭВП и специфицирован для применения стандартом TIA 568-А.

Модульные коннекторы

Основой информационной розетки является модульный разъем. Проводники, покрытые пленкой золота, обеспечивают стабильный, надежный электрический контакт с ламелями модульной вилки. Качество контакта также улучшается за счет механизма притирки проводников разъема и ламелей вилки во время ее вставления в разъем. Корпус розетки снабжен интегрированным замком, который после вставления вилки позволяет выдерживать значительные усилия растяжения на стыке розетка-вилка.

Модульный разъем в информационной розетке может быть двух видов - 6- или. 8-позиционным. Контакты во всех разъемах нумеруются слева направо по отношению к передней стороне разъема при ориентированном вниз ключе замка. Модульные коннекторы, используемые в телекоммуникационных системах, аналогичны коннекторам, применяемым в кабельных системах телефонии. Коннектор существует в нескольких вариантах размеров и конфигураций контактов, начиная с четырех и заканчивая восемью позициями и от двух до восьми контактов.

Самым популярным типом разъема является так называемый USOC (Universal Service Order Code), имеющий номенклатурные префиксы «RJ», за которыми следует номер серии. Часто этими названиями пользуются для обозначения приложений, не имеющих к коду никакого отношения. Так, например, обычную 6-контактную телефонную вилку часто называют RJ-11, а 8-контактную модульную вилку - RJ-45. 8-контактная модульная вилка используется в соответствии с TIA 568-А как для телефонии, так и для приложений передачи данных, 8-контактный модульный разъем также служит интерфейсом для таких приложений как 10BaseT, 100BaseT, 100VG-AnyLAN, Token-Ring/UTP.

8-позиционный модульный разъем очень часто неверно называют именем специализированного коннектора RJ-45. Схема разводки интерфейса RJ-45 (включающая в себя интерфейсный программный резистор) настолько радикально отличается от схем Т568А и В, что нет абсолютно никаких оснований для смешивания этих двух названий. Правильное название для разъема - «8-позиционный модульный». В действительности все модульные коннекторы с одинаковым количеством позиций конструкционно одинаковы до момента терминирования. После терминирования возможно называть их по имени схемы разводки. Например, при реализации интерфейса и схемы разводки 10BaseT можно подключить только четыре пары 8-позиционного модульного разъема. В этом случае, он не может называться ни Т568А, ни В, так как обе эти схемы требуют подключения всех восьми контактов. Также он не будет соответствовать схеме RJ-45, так как схема разводки будет неверной, а программный резистор отсутствовать.

8-позиционный модульный разъем, используемый в стандартных кабельных и стемах, описан в стандарте IEC 603-7. Этот же разъем определен в стандарте TIA 568-А и сопутствующих документах, а также в ISO/IEC IS-11801.

Модульные коннекторы, в основном, предназначены для терминирования кабелей с многожильными проводниками. Первоначально коннектор был создан для терминирования плоского кабеля, состоящего из 2-8 многожильных проводников. Его назначение было ограничено аудиочастотами телефонных линий, хотя официально его рабочие частотные характеристики определены до 3 МГц. К сожалению, промышленность не только вынуждена использовать эти коннекторы на частотах намного превышающие специфицированные стандартом, но и использовать их для терминирования витых пар круглых кабелей. Для того, чтобы разрешить использование модульных коннекторов на рабочих частотах кабельных систем от 10 до 100 МГц, TIA просто определяет критерии рабочих характеристик (в основном, затухание и NEXT), которым должен соответствовать коннектор.

При условии соответствия конкретного коннектора этим спецификациям, он может быть использован для работы с приложениями до категории 5.

Существуют модульные коннекторы, предназначенные для терминирования одножильных проводников, несмотря на то, что терминирование одножильных проводников даже с помощью специальных коннекторов настоятельно не рекомендуется. Модульный контакт представляет собой плоский контакт с заостренным концом, который при терминировании прорезает изоляцию проводника и создает электрический контакт с медным многожильным проводником. Контакт может создаваться в одной или нескольких точках.

Если применять эту технологию к одножильному проводнику, при терминировании он может сдвинуться в сторону от концов контакта и может образоваться неполноценный контакт или вообще отсутствие контакта. По этой причине контакты для терминирования одножильных проводников имеют три заостренных выступа на нижней стороне. При терминировании проводник центрируется между тремя выступами и удерживается ими с созданием надежного контакта.

Экранированные модульные вилки были разработаны для терминирования экранированных кабелей различных типов. Как правило, вилка состоит из стандартного модульного коннектора с металлическим рукавом, проходящим по внешней поверхности коннектора и повторяющего его форму. При использовании таких вилок необходимо применять розетки, совместимые с этими вилками для обеспечения правильного функционирования экрана. Иногда заземляющий проводник экрана кабеля может терминироваться на одном из контактов вилки 8-позиционного модульного разъема, но при этом утрачивается возможность стандартного соединения четырех сбалансированных пар. Единственным экранированным коннектором, рекомендованным стандартом TIA, является так называемый IBM Data Connector (STP-A, 2 пары, 150 0 м).

Терминирование модульных коннекторов

Процедура терминирования кабеля модульной вилкой заключается в следующем. Оболочка кабеля удаляется на расстояние как минимум 20 мм от конца проводников. Пары раскладываются в том порядке цветов, который соответствует выбранной схеме разводки (например, 1-2, 3-6, 4-5 и 7-8).

Цвет первых двух пар зависит от выбранной схемы - Т568А или Т568В. Концу оболочки кабеля придается плоская форма для обеспечения возможности расположения пар в один ряд. Пары развиваются вплоть до края оболочки кабеля. Проводники раскладываются таким образом, чтобы формировался плоский слой из параллельно расположенных проводников. Проводник 6 должен пересекать проводники 4 и 5 так, чтобы кроссовер находился на расстоянии не более 4 мм от края оболочки кабеля.

Проводники подрезаются на расстояние около 14 мм от края оболочки кабеля. Вилка помещается на проводники так, что они проходят до терминационных каналов в вилке, а оболочка кабеля заходит в вилку,

по крайней мере, на расстояние 6 мм. Вилка обжимается с помощью специального обжимного инструмента. После терминирования обоих концов кабеля, он проверяется на непрерывность и схему разводки.

Волоконно-оптические коннекторы

Данное руководство по волоконно-оптическим коннекторам дает краткое описание наиболее распространенных типов коннекторов, доступных для использования с любым типом волоконно-оптического кабельного узла.

ST-совместимый. Коннектор небольшого размера с замковым байонетом для простого соединения и рассоединения.

Жесткое соединение. Предлагается в многомодовом и одномодовом вариантах. Полностью совместим с существующим ST-оборудованием.

Применяется для систем обработки данных, телекоммуникаций и локальных сетей, измерительной аппаратуры и других приложений. Имеет низкий показатель потерь на переходе и при отражении.

SMA. Коннектор небольшого размера с фиксирующей гайкой типа SMA. Жесткое соединение. Используются с многомодовыми кабелями в устройствах связи передачи данных, таких как локальные сети и сети для обработки данных, в измерительной аппаратуре. Имеет низкий показатель потерь на переходе. Полностью совместим с существующим SMA-оборудованием.

Biconic (двухконусный). Коннектор небольшого размера с винтовой резьбой, колпачком и пружинным замковым механизмом. Имеет низкий показатель потерь на переходе и при отражении. Совместим со всем оборудованием Biconic.

Escon (торговая марка IBM). Совместим с оборудованием IBM Escon. Существует в одномодовом и многомодовом вариантах.

FDDI. Дуплексная волоконно-оптическая система коннекторов с керамической манжетой, полностью совместимая с стандартом ANSI FDDI PMD. Применяется в устройствах связи передачи данных, включая магистральные линии связи FDDI, IEEE 802.4. Жесткое соединение, с замковым механизмом. Имеет низкий показатель потерь на переходе.

FC. Модульный коннектор, разработанный для упрощения процедуры терминирования. Совместим с оборудованием NTT-FC и NTT-D3. Жесткое резьбовое соединение. Существует в одномодовом и многомодовом вариантах. Применяется в телекоммуникациях, сетях обработки данных, в измерительной аппаратуре. Имеет низкий показатель потерь на переходе и при отражении.

D4. Совместим с оборудованием NTT-D4. Имеет ключ на манжете для надежного соединения. Износоустойчивая конструкция, дающая возможность продолжительного использования. Имеет низкий показатель потерь на переходе и при отражении.

SC. Квадратный профиль, обеспечивающий высокую плотность конструкции. Функция «тяни-толкай» облегчает соединение. Существует в одномодовом и многомодовом вариантах. Имеет низкий показатель потерь на переходе и при отражении.

Выбор типа коннектора

Типы коннекторов ST и SC являются двумя типами волоконно-оптических коннекторов, признаваемых стандартом TIA/EIA 568. Волоконно-оптическое активное оборудование может иметь интерфейс на основе специфического типа коннектора. Поэтому этот тип коннектора должен быть использован на стороне интерфейса оборудования. Однако в главных, промежуточных, горизонтальных кроссах, в телекоммуникационных розетках на рабочем месте и в другом коммутационном оборудовании СКС системы рекомендуется использовать коннекторы типа ST или SC. Для подключения активного оборудования к СКС используются конвертирующие шнуры.

Выбор технологии терминирования коннектора

Технология сушки эпоксида в печках. Коннекторы, предназначенные для сушки в печке, используют эпоксидную смолу для фиксации волокна в фильере манжеты. Этот тип монтажа является одним из наиболее надежных на сегодняшний день, но требует использования печки, и, соответственно, источника питания в помещении монтажа.

Быстрофиксируемые коннекторы

Адгезивная технология с ультрафиолетовым отверженцем. В данном технологическом процессе используется адгезив, затвердевающий при облучении ультрафиолетовым излучением. Время фиксации коннектора составляет менее одной минуты и коннектор после обработки ультрафиолетом не нагревается и готов к полировке. Кроме этих преимуществ, УФ-лампа довольно легкая и может питаться от сети переменного тока и от аккумуляторов.

Адгезивная технология с горячим плавлением. При данной технологии коннектор заранее заполняется адгезивом и нет необходимости готовить и смешивать эпоксидную смолу. Коннектор нагревается, волокно вставляется в него, а затем коннектор охлаждается. После этого производится полировка в один этап.

Анаэробная адгезивная система. Анаэробный адгезив застывает при отсутствии кислорода. Адгезивом заполняется фильера манжеты коннектора, а затем вставляется волокно.

Так как воздух вытесняется из фильеры волокном, адгезив застывает. Технология не требует использования печей, нагревателей, а также источников электропитания. Для завершения процедуры терминирования производится полировка коннектора.

Технология терминирования коннекторов без применения процессов полировки и застывания адгезива Система CamLite (Siecor). Коннектор CamLite использует при терминировании уникальную - безадгезивную и безполировочную технологию. Отрезок волокна устанавливается в манжете коннектора и конец манжеты полируется в производственных условиях. Другой конец куска волокна прецизионно скалывается и помещается в патентованный позиционирующий механизм. Таким образом, при монтаже в полевых условиях необходимо только сколоть конец волокна и вставить его в муфту. Полировка не требуется и качество контакта гарантировано.

Технология обжима коннекторов

Система LightCrimp (АМР). Коннектор LightCrimp использует при терминировании безадгезивную и безэпоксидную технологию. Волокно в буферной оболочке фиксируется в коннекторе с помощью трех сфер, расположенных в корпусе коннектора. При обжиме сферы деформируются под воздействием инструмента и удерживают волокно на месте. После процедуры обжима волокно, выступающее из манжеты, скалывается, и коннектор быстро полируется.

Система CrimpLok (ЗМ). Коннектор CrimpLok использует при терминировании безадгезивную и безэпоксидную технологию. Волокно без буферной оболочки фиксируется в коннекторе с помощью обжима в прецизионном позиционирующем металлическом элементе. После процедуры обжима волокно, выступающее из Манжеты, скалывается, и коннектор быстро полируется.

Каблирование на основе волоконно-оптического кабеля

Приведенные ниже спецификации по волоконно-оптическому каблированию состоят из одного признанного типа кабеля для горизонтальных подсистем и двух типов кабеля для магистральных подсистем. Горизонтальные - многомодовое волокно 62,5/125 мкм (два волокна на одну розетку). Магистральные - многомодовое волокно 62,5/125 мкм или одномодовое волокно. Все компоненты волоконно-оптических систем, а также методы монтажа должны отвечать требованиям соответствующих строительных нормативов и нормативов безопасности.

Волоконно-оптические кабели. Горизонтальные кабели должны содержать не менее 2-х волокон. Это требование связано с необходимостью обеспечения минимальной конфигурации линии приемник-передатчик, так как современные

технологии передачи информации по оптическому волокну используют симплексный метод.

Обычно в магистральном каблировании используются кабели с числом волокон, кратным 6 или 12 (американский стандарт), или 4 (европейский стандарт). Многомодовое волокно 62,5/125 мкм должно обладать градиентным показателем преломления. Для одномодового волокна спецификации стандарта определяют диаметр ядра от 8,7 до 10 мкм и внешний диаметр демпфера 125 мкм. Номинальный полевой модальный диаметр должен составлять от 8,7 до 10,0 мкм с допуском ± 0,5 мкм на длине волны 1300 нм при измерении в соответствии с требованиями стандартов ANSI/EIA/TIA-455-164 (Far Field Scanning) или ANSI/EIA/TIA-455-167 (Variable Aperture Method in the Far Field).

Кабель должен быть маркирован в соответствии с применимыми электрическими нормативами.

Соединение волоконно-оптических кабелей. Рекомендуемый стандартом тип адаптера и коннектора - 568SC (дуплексный SC). С кабельной стороны пэтч-панели и телекоммуникационной розетки допускается использование как симплексного, так и дуплексного коннекторов. Если применяются коннекторы типа SC, пользовательской стороной пэтч-панели и телекоммуникационной розетки должен быть адаптер 568SC. Применение коннекторов ST допускается там, где уже существует ранее установленная база ST.

Коннекторы и адаптеры типа ST считаются устаревшей технологией и не рекомендуются для использования в новых системах.

Для двухволоконных приложений требуются пэтч-корды, терминированные коннекторами 568SC (дуплексные SC). Идентификация типов волокна в коннекторах 568SC по требованию стандарта должна быть следующей: многомодовые коннекторы и адаптеры должны быть бежевого цвета: одномодовые коннекторы и адаптеры должны быть голубого цвета. Две позиции в дуплексном коннекторе обозначаются как «позиция А» и «позиция В». Адаптер 568SC обеспечивает логический кроссовер позиций А и В двух коннекторов.

Стандарт регламентирует некоторые эксплуатационные свойства волоконно-оптических коннекторов и адаптеров. Минимальное число циклов коммутации коннектора 568SC должно составлять 500. Волоконно-оптическая розетка должна обеспечивать следующее: защиту оптических волокон от внешних воздействий; средства укладки кабеля, гарантирующие поддержание минимального радиуса изгиба 30 мм; механизм для хранения запаса волоконно-оптического кабеля не менее 1 м.

Нетерминированные волокна должны храниться в монтажной коробке телекоммуникационной розетки. Монтаж волоконно-оптического коммутационного оборудования.

Коммутационное оборудование для оптического волокна должно обладать способностью к терминированию не более 144 оптических волокон на 14 rms (rms - rack mount space, единица измерения монтажного пространства в аппаратных стойках, 1 rms = 1+3/4» или 44,45 мм) в стойках или на участке стены площадью 0,6 м х 0,6 м.

Должно быть обеспечено место для размещения 12 или более волокон на 1 rms в стойках. Коннекторы должны быть защищены от физического повреждения и влаги. Волоконно-оптические пэтч-корды должны быть изготовлены из двухволоконного кабеля того же типа, что и сегменты волоконной кабельной системы, которые они коммутируют, должны обеспечивать простое соединение и рассоединение и гарантировать сохранение полярности волоконно-оптической линии. Для сохранения полярности линии пэтч-корды должны выполнять логический (а не физический) кроссовер волоконных позиций А и В.

Если используется двойная симплексная конфигурация, на концах волокна коннекторы должны иметь метки «А» и «В».

Размещено на Allbest.ru