Transcript capitulo 1 cableado estructurado

SEMINARIO DE
CERTIFICACION
CAPITULO I
Cableado Estructurado
Generalidades
Qué es un cableado estructurado?
¿Para qué sirve?
¿Qué clase de cableado debo instalar?
¿Qué es un Cableado Estructurado?
Es una infraestructura de medios físicos
para porporcionar comunicaciones en
una área limitada, integrada por
elementos pasivos que cumplen con
ciertas características, como ser
transparente a las aplicaciones, un
tiempo de vida útil largo, flexible,
que soporte cambios y crecimiento a
futuro. Así mismo deberá cumplir que
ciertos estándares o normalización,
local o internacional.
Principales parámetros de Transmisión
•Mhz y Mbps
•Propagation Delay
•Atenuación
•Propagation Delay skew
•Next
• Perdida de retorno
(Return loss)
•Elfext
•ACR
•Power sum
Consideraciones de Ancho de Banda
MHz.
La unidad de medida internacional de la frecuencia es el
Hertz. La frecuencia es el número de veces que una onda
senoidal completa un ciclo por segundo. Una frecuencia
de 1,000,000 Hz es típicamente expresada como 1 MHZ.
Mientras más alta la frecuencia es más alta la capacidad
de llevar información.
Amplitud
Señales Digitales
Las señales digitales representan la transformación de
información en niveles discretos de voltaje.
La medida Baud
es la unidad de velocidad de
señalización, sobre el medio físico o bien aquellos
eventos de señal por segundo.
El bit es una abreviación del dígito binario (1,0), los
bits/seg o bien los mbps es una unidad de medida de el
número de bits o millones de bits transferidos en una
unidad de tiempo, generalmente el segundo.
Señales Digitales
Topología de red
Especificación en MHz
Transmisor
Bit
Rate
1 0
Codificación
1
Receptor
Baud
Rate
1
ISO: CAPA DE
ENLACE DE DATOS
0
Cableado
Decodificación
1
1
ISO: CAPA FISICA
0
ISO: CAPA DE
ENLACE DE DATOS
1
Atenuación
Atenuación es la perdida de una señal mientras viaja a
través de un cableado.
Es la diferencia entre la señal de entrada y la señal de
salida.
Mientras mas atenuación se tenga, menor es la señal
que se tiene en el receptor.
NOTA: Un numero bajo en atenuación es preferible a
uno alto.
Atenuación
Perdida de
señal
Transmisor
Receptor
Near-end-Crosstalk
NEXT. Es una medida de señal que es
electromagnéticamente acoplada de un circuito a otro.
Como es medida?
Transmitiendo una señal por medio de un par y
midiendo la señal acoplada en el otro par.
Es importante medirla a lo largo de un numero de
frecuencias, típicamente de 1-100 Mhz.
El Next generalmente se presenta por malas conectorizaciones, demasiado destorcido en el cable, y posible
presencia de cordones de parcheo de baja categoría.
La unidad de medida es el dB (decibeles).
Near-end Crosstalk
(NEXT)
NEXT
Transmisor
Receptor
Transferencia de
energía
Receptor
Transmisor
FEXT Y ELFEXT
FEXT .- Una medida del acoplamiento de una señal no
deseada de un transmisor en el extremo cercano,
dentro de un par medido en el extremo lejano, y
relativo al nivel de señal transmitido
ELFEXT.- Una medida del acoplamiento de una señal
no deseada de un transmisor en el extremo cercano,
dentro de un par medido en el extremo lejano, y
relativo al nivel de señal recibida.
ACR
Es la diferencia entre el Next y la atenuación en el par
del enlace que esta siendo probado.
El ACR tiene un mérito importante en los enlaces de par
cruzado, ya que provee que tanto techo se tiene en una
transmisión, así también indica que tan fuerte es la
señal con el ruido de fondo.
Por esto mientras mas grande el valor de ACR mejor
Como se calcula?
ACR (dB)= Perdida(NEXT) - Atenuación (dB)
Unidad de medida = Decibeles(dB).
El ACR se especifica para enlaces o canales, no
cables.
• ACR (ATENUATION CROSSTALK RATIO)
dB
diafonía
ACR
atenuación
MHz
ACR se especifica para enlaces o canales, no cables
POWER SUM
Es un cálculo que encontraremos en los siguientes
parámetros de transmisión:
PSNEXT
PSELFEXT
PSACR
El Power sum consiste en realizar cualquiera de estas
mediciones pero en vez de hacerlo de un par contra un
par como se hacía tradicionalmente, se realiza la
medición de un par contra los tres restantes y así
sucesivamente.
POWER SUM
Se reporta la inducción total que recibe un
par de todos sus vecinos (PSNEXT).
Propagation Delay
Es una medida del tiempo requerido por una señal para
propagarse desde el extremo de un circuito a otro.
Su unidad de medida es el nS (nanosegundo).
Ya que cada par en un cable tiene un radio de torcido
único este retardo va a variar en cada par, a esta
variación se le llama skew.
Propagation Delay Skew
Es la diferencia que hay entre el retardo de propagación
de los pares mas rápidos contra los pares mas lentos de
un cable.
En un enlace de 100 mts. Se debe tener un skew menor
a 50 nS.
Un skew menor siempre es mejor.
Propagation Delay Skew
Par 1
Par 2
Par 3
Par 4
Skew
Pérdidas de Retorno
(Return Loss)
Es la señal reflejada por cambios de impedancia en
un enlace.
Cualquier variación
de impedancia de la fuente
resulta como cierto regreso de señal.
En términos reales, los sistemas de cableados, no
tienen una estructura de impedancia perfecta e
uniforme, es por esto, que la perdida de retorno es
medible.
La perdida de retorno es una medida de toda la
energía reflejada causada por variaciones de
impedancia de un enlace.
Cada cambio de impedancia contribuye a la perdida
de señal (atenuación) y directamente causa la perdida
de retorno.
La pérdida de retorno se especifica como una
referencia a la uniformidad que debe tener la
impedancia a lo largo del cable.
Perdida de Retorno
(Return Loss)
Alien Crosstalk
Con la introducción del gigabit ethernet y otros
protocolos, el nivel de interferencia de cable a cable
ha incrementado.
Un tipo de interferencia, es el fenómeno conocido
como alien crosstalk (ruido cruzado alienígena),
que es la interferencia causada por un par de
hilos induciendo ruido hacia otro par de hilos en
un cable adyacente.
Un cable de utp propiamente diseñado es menos
susceptible al fenómeno del alien crosstalk.
Las únicas soluciones de cobre que garantizan una
inmunidad completa al “alien crosstalk” son
aquellas que incorporan 100 ohms, apantalladas
o blindadas, pares cruzados balanceados,
también
conocidos
como
par
cruzado
apantallado “SCTP”
o par cruzado blindado
“FTP”.
Normas y Estandares
Standard ISO/IEC 11801
Proporciona:
•Usuarios con un sistema de cableado de aplicación
independiente y un mercado abierto para los
componentes del cableado
•Usuarios con un sistema de cableado flexible tal
que las modificaciones sean fáciles y económicas.
•Profesionales de la construcción con guías
permitiendo el acomodamiento del cableado antes
de los requerimientos específicos sean conocidos.
•Cuerpos de industria y estandarización para
aplicaciones con sistema de cableado que soporte
productos actuales y provee una base para el
futuro desarrollo del producto.
Diferencia entre Categoría y
Clase
Categorías (3, 4, 5)
Características de componentes tomados
separadamente (cables, conectores).
Pruebas de laboratorio realizadas con un
analizador de red, por el fabricante y
certificadas por un laboratorio independiente
(LCIE, UL,...).
Clases (A, B, C, D)
Características de la transmisión del enlace
(cable instalado y rematado con los
conectores).
Pruebas hechas en sitio con un analizador
móvil, por el instalador u otro proveedor,
durante la aceptación de un precableado.
Clases de acuerdo a
la ISO 11801
Clase A: aplicaciones incluyendo banda de voz y aplicaciones de
baja frecuencia. Los enlaces de cobre están especificados hasta
100 KHz.
Clase B: aplicaciones incluyendo datos de velocidad media,
soportando hasta 1 MHz.
Clase C: aplicaciones que incluyen datos de alta velocidad,
soportando hasta 16 MHz.
Clase D: aplicaciones que incluyen datos de alta y muy alta
velocidad, especificadas hasta 100 MHz.
Estándar
Ansi/TIA/EIA 568 B
STANDARD que permite la instalación y
planeación
de
un
sistema
de
cableado
estructurado para edificios comerciales:
•Especifica un sistema de telecomunicaciones
genérico para edificios comerciales que
soportan un ambiente multiproducto y
multivendedor.
•Establece la respuesta y criterio técnico para
varias configuraciones de sistema para
separar
y
conectar
sus
respectivos
elementos.
Elementos del sistema 568 B.1
Los elementos que conforman el sistema de
cableado de acuerdo a el estándar 568 A, son
los siguientes:
•Cableado horizontal
•Cableado vertical (backbone)
•Area de trabajo
•Closet de telecomunicaciones
•Cuarto de equipos
•Entrada de instalaciones
•Administración
Cableado Horizontal
Es la parte del sistema de cableado de
telecomunicaciones, que se extiende desde la salida
de telecom., a la conexión cruzada horizontal.
El cableado horizontal debe tener topología de
estrella. Tampoco debe tener mas de un punto de
transición. Por ningun motivo debe haber empalmes
en el cableado horizontal de cobre.
La distancia horizontal máxima es de 90 metros.
Independiente del tipo de cable a usar.
Debe haber por lo menos dos salidas de telecom. En
el área de trabajo.
En la siguiente tabla se aprecia la topología
recomendada, así como los cables permitidos.
Cableado Horizontal
Cableado Horizontal
Los cables reconocidos para horizontal:
•100 ohms UTP or ScTP
•F.O. de 62.5/125 o 50/125 MULTIMODO
•F.O. MONOMODO
Cada cable reconocido tiene características que lo hacen útil en
direntes situaciones.
Un simple tipo de cable puede no satisfacer todas las
necesidades, que el usuario requiera.
Los cables STP está reconocido, pero no es recomendado ya
para nuevas instalaciones.
Cableado Vertical (backbone)
La función del cableado de backbone, es proveer
interconexiones, entre closets de telecom., cuartos
de equipo, entrada de instalaciones en el sistema de
cableado estructurado de telecomunicaciones.
El backbone debe utilizar a topologia en estrella, de
jararquia convencional. Como se muestra en el
esquema siguiente.
Back Bone
• Deberá tener una topología de estrella jerárquica, tanto
dentro del edificio como los enlaces entre edificios
• La topología de conexión no podrá tener mas de dos niveles
de crossconexión. La conexión entre cualquier par de
closets de telecomunicaciones no deberá pasar por mas de
tres cross-conexiones (no se incluye la cross-conexión entre
el backbone y el cableado horizontal en el closet de
telecomunicaciones).
2
Toma de servicios
1
Cross-Connect
Principal
3
Cross-Connect Horizontal
Cross-Connect
(no incluído)
Intermedio
Cableado Vertical
(Backbone)
Los cables reconocidos para la vertical son:
•100 ohms UTP
•150 ohms STP-A
•F.O. DE 62.5/125 MULTIMODO
•F.O. MONOMODO
Cada cable reconocido tiene características que lo hacen útil en
direntes situaciones.
Un simple tipo de cable puede no satisfacer todas las
necesidades, que el usuario requiera.
Es por esto, que se debe usar más de un medio en el cableado
de backbone.
Longitudes de cables para
Back Bone
Intermediate
Cross-Connect
(IC)
Horizontal
Cross-Connect
(HC)
62.5/125 mm
Optical Fiber
Cable
100 W
UTP Cable
Main
Cross-Connect
(MC)
500 m Max.
1500 m
500 m Max.
300 m
500 m Max.
2500 m
150 W
STP-A Cable
Single-Mode
Fiber
Area de trabajo
Los componentes del área de
trabajo se extienden del conector de
la salida de telecomunicaciones,
hasta el equipo de la estacion de
trabajo.
El cordón de parcheo debe ser de 3
metros normalmente.
El area de trabajo normalmente no
es permanente, asi es que debe
estar perefectamente planeado para
que los cambios sean rápidos y
sencillos
Standard ANSI/TIA/EIA 569 A
El alcance de este estándar está
limitado al aspecto telecom en cuanto al
diseño y construccion del edificio comercial.
La principal meta de este estándar es
que se conozca cual es el mejor material en
la construcción que puede ser usado para la
canalización de los medios de transmisión.
Se asocia con los problemas que
diariamente lidian con las construcciones las
cuales no son designadas por el propietario.
RELACION ENTRE LAS MAYORES TRAYECTORIAS Y ESPACIOS DE
TELECOMUNICACIONES DENTRO DE UN EDIFICIO
ENTRADA DE ANTENA
CLOSET DE TELECOM
TRAYECTORIAS DE
BACKBONE
TRAYECTORIAS
HORIZONTALES
CLOSET DE TELECOM
CUARTO DE
EQUIPO
TRAYECTORIAS DE
BACKBONE
CUARTO DE ENTRADA/ESPACIO
TERMINAL PRINCIPAL
BACKBONE
INTER-EDIFICIOS
TRAYECTORIAS
HORIZONTALES
CAJA DE SALIDA DE
TELECOM
AREA DE TRABAJO
Distribución esquemática de un
edificio
SALIDA
SALIDATELECOM
TELECOM
DS
CABLEADO
CABLEADO
HORIZONTAL
HORIZONTAL
VERTICALDE
DE
VERTICAL
VOZ
VOZ
DS
VERTICAL DE
DATOS
DP
Standard ANSI/TIA/EIA 569 A
Elemento básicos de un Edificio :
Trayectorias horizontales, desde el closet de telecomunicaciones
hasta la estación de trabajo
Trayectorias backbone, es un camino vertical entre
los closets de comunicación con las entradas entre los pisos
Estación de trabajo, es el espacio de interacción con el equipo de
comunicaciones
Closet de telecomunicaciones, facilita la transmisión entre el
backbone y el camino horizontal
Cuarto de equipo, sirve como espacio necesario para todo el
equipo de telecomunicaciones
Standard Ansi/TIA/EIA 569 A
Las trayectorias que utiliza el
sistema horizontal se les conoce
como sistemas de distribución y
son los siguientes :
• Ducto bajo el piso
• Celular (Metálico y de concreto)
• Acceso ilimitado (Piso
levantado)
• Techo (Zona y rejilla)
• Conducto (Conduit)
• Bandejas de cable y escalerilla
• Canaletas
Standard ANSI/TIA/EIA 569 A
En pisos de construcción reciente, se utilizan
estos métodos :
Standard ANSI/TIA/EIA 569 A
Standard ANSI/TIA/EIA 569 A
Estándar ANSI/TIA/EIA 569 A
Estándar ANSI/TIA/EIA 569 A
Estándar Ansi/TIA/EIA 569 A
Escalerilla
Etándar ANSI/TIA/EIA 569 A
Canaleta plástica
Estándar ANSI/TIA/EIA 569 A
Tubo conduit
Estándar ANSI/TIA/EIA 569 A
Tipos de conduit :
Metal eléctrico
Metal conduit rígido
PVC (plástico rígido)
Conduit de metal flexible (no es recomendado debido a los
problemas de abrasión del cable y no es cubierto por este
estándar).
Trayectorias horizontales
aceptables para tubería conduit
Diseñe e instale las trayectorias de tubería de acuerdo a:
• Corra en la ruta mas directa posible (normalmente
paralelo a las líneas del edificio), preferiblemente con no
mas de dos curvaturas de 90° entre puntos de jalado o
registros de paso.
• No use condulets de 90° (conocidos como LB)
• No deberá haber trayectorias de mas de 30 m sin puntos
de jalado.
• Las tuberías deberán aterrizarse en uno o ambos extremos
de acuerdo con ABSI/EIA/TIA 607.
• Deberá ser resistente al medio en que se instalará.
Radios de curvatura para Conduit
• El radio de curvatura de un tubo conduit deberá ser
de al menos 6 a 10 veces el diámetro del tubo,
dependiendo del diámetro comercial
Si el conduit tiene un
diámetro interno de…
El radio de curvatura
deberá ser de al menos
5.1 cm (2”) o menos
6 veces el diámetro
interno del conduit
Mas de 5.1 cm (2”)
10 veces el diámetro
interno del conduit
Instalación de registros
Registro
Intermedio
Correcto
Incorrecto
Correcto
Incorrecto
Estándar ANSI/TIA/EIA 569 A
Tabla de referencia de cantidad de cables en un conduit :
CONDUIT
NUMERO DE CABLES
Tamaño Cable mm (in).
Diámetro
interno.
mm.
in. "
3.3
4.6
5.6
6.1
7.4
7.9
9.4
13.5 15.8 17.8
(0.13) (0.18) (0.22) (0.24) (0.29) (0.31) (0.37) (0.53) (0.62) (0.70)
15.8
0.62
1/2
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
20.9
0.82
3/4
6
5
4
3
2
2
1
0
0
0
26.6
1.05
1
8
8
7
6
3
3
2
1
1
1
35.1
1.38 1 1/4
16
14
12
10
6
4
3
1
1
1
40.9
1.61 1 1/2
20
18
16
15
7
6
4
2
1
1
52.5
2.07
2
30
26
22
20
14
12
7
4
3
2
62.7
2.47 2 1/2
45
40
36
30
17
14
12
6
3
3
77.9
3.07
3
70
60
50
40
20
20
17
7
6
6
90.1
3.55 3 1/2
22
12
7
6
102.3 4.02
4
30
14
12
7
Closet de Telecomunicaciones
• Difieren del cuarto de equipos y la acometida de servicios, en
que estos están generalmente considerados para el servicio de
pisos, proporcionando un punto de conexión entre el Back
Bone y el cableado horizontal
• Todo edificio debe ser atendido por al menos un closet de
telecomunicaciones o cuarto de equipos por piso No existe
un número máximo de closets que puedan ser instalados
dentro de un edificio.
Closet de Telecomunicaciones
Aplicaciones
• Los tipos de servicios de cableado que
pueden ser alojados en los closets de
telecomunicaciones, incluyen:
– Cross-Connect Horizontal
– Back Bone Cross-Connect (principal e
intermedio)
– Servicios de acometidas
Esquemas de conexión
Cross-Connection:
• Es un esquema de conexión entre corridas de
cable, subsistemas, y equipos usando cordones de
parcheo o jumpers que son conectados en cada
uno de los extremos de los accesorios de
conexión.
Interconexión:
• Un esquema de conexión que provee la conexión
directa de cables hacia otro cable o hacia un
equipo sin usar un patch cord.
Closet de Telecomunicaciones
• Closet de Telecomunicaciones
– Tamaño recomendado: altura 2.6m, 3.0 x 2.2 de
área para areas de servicio menores a 500 m2
– Espacio
– Piso Antiestático
– Recursos
•
•
•
•
•
Plywood
Alimentación
Tuberías
Plafones
FireBarierTM
Cuarto de equipos
14' -0"
2 - Terminal Space
2 - Terminal Space
188X3
188X3
Wall-Mount
Data Cabinet
D.C.
14' 6"
190 Protectors
4' 0"
2 - Homaco 7200D Frames
Backbone cable side
4' 0."
Protected cable side
Copper Backbone Termination
3' 4"
2 - 19" Equipment Racks
4' 0"
Fiber Cable Termination
and Router
4' 0"
Splicing Wall
S
• Es un cuarto de propósito especial que
proporciona y mantiene un medio
ambiente adecuado para grandes equipos
de comunicaciones y cómputo. Difieren
de los closets de Telecomunicaciones en
que están considerados para dar servicio
a un edificio o un campus completo
• Requerimientos similares al TC
• Incluye accesorios de interconexión.
• Plafones permitidos
• Rango de temperatura de 18° a 24°C
0' 7"
1' 8"
IDENTIFICACION
• STANDARD ANSI/TIA/EIA 606 A
• En la identificación solo debe haber
nomenclatura única para cada servicio.
una
• Es importante que durante el cableado, los
cables estén identificados.
• La identificación de los servicios, debe ser lo
mas entendible posible.
asi mismo debe tener una secuencia lógica.
• El servicio que se encuentra del lado del
usuario, debe coincidir con el del panel de
parcheo del cual proviene.
• Es de mucha utilidad identificar los cordones de
parcheo
principalmente
aquellos
que
se
encuentran en el cuarto de distribución.
• STANDARD ANSI/TIA/EIA 606 A
• Etiquete todo tipo de Conductos
– Charolas Porta-Cable
– Conduit
– Canaletas superficiales
– Canaletas de muebles modulares
• STANDARD ANSI/TIA/EIA 606 A
• ScotchCode SWD-SLS-SLW
• ScotchCode STD
• STANDARD ANSI/TIA/EIA 606 A
• Designación de terminología
• Dada por el usuario, diseñador o supervisor
• Se deberá anotar en la bitácora el criterio usado.
R5P2
R6P2
DS
DS
DP
R2P1
R4P1
R5P2
PANEL DE 24 PUERTOS
PANEL A
PANEL B
PANEL C
PANEL D
NOMENCLATURA DEL RACK:
RACK 5 PISO 2
R6P2
PANEL DE 24 PUERTOS
PANEL E
PANEL F
PANEL G
PANEL H
NOMENCLATURA DEL RACK:
RACK 6 PISO 2
NOMENCLATURA DEL PANEL DE PARCHEO:
PISO 2 SERVICIO DE VOZ Y DE DATOS
R5P2
PANEL A P2D1 P2D2 P2D3 P2D4 P2D5 P2D6 P2D7 P2D8 P2D9 P2D10 P2D11 P2D12
P2D13 P2D14 P2D15 P2D16 P2D17 P2D18 P2D19 P2D20 P2D21 P2D22 P2D23 P2D24
PANEL B P2D25 P2D26 P2D27 P2D28 P2D29 P2D30 P2D31 P2D32 P2D33 P2D34 P2D35 P2D36
P2D37 P2D38 P2D39 P2D40 P2D41 P2D42 P2D43 P2D44 P2D45 P2D46 P2D47 P2D48
PANEL C P2V1 P2V2 P2V3 P2V4 P2V5 P2V6 P2V7 P2V8 P2V9 P2V10 P2V11 P2V12
P2V13 P2V14 P2V15 P2V16 P2V17 P2V18 P2V19 P2V20 P2V21 P2V22 P2V23 P2V24
PANEL D P2V25 P2V26 P2V27 P2V28 P2V29 P2V30 P2V31 P2V32 P2V33 P2V34 P2V35 P2V36
P2V37 P2V38 P2V39 P2V40 P2V41 P2V42 P2V43 P2V44 P2V45 P2V46 P2V47 P2V48
R6P2
PANEL E P2D49 P2D50 P2D51 P2D52 P2D53 P2D54 P2D55 P2D56 P2D57 P2D58 P2D59 P2D60
P2D61 P2D62 P2D63 P2D64 P2D65 P2D66 P2D67 P2D68 P2D69 P2D70 P2D71 P2D72
PANEL F P2D73 P2D74 P2D75 P2D76 P2D77 P2D78 P2D79 P2D80 P2D81 P2D82 P2D83 P2D84
P2D85 P2D86 P2D87 P2D88 P2D89 P2D90 P2D91 P2D92 P2D93 P2D94 P2D95 P2D96
PANEL G P2V49 P2V50 P2V51 P2V52 P2V53 P2V54 P2V55 P2V56 P2V57 P2V58 P2V59 P2V60
P2V61 P2V62 P2V63 P2V64 P2V65 P2V66 P2V67 P2V68 P2V69 P2V70 P2V71 P2V72
PANEL H P2V73 P2V74 P2V75 P2V76 P2V77 P2V78 P2V79 P2V80 P2V81 P2V82 P2V83 P2V84
P2V85 P2V86 P2V87 P2V88 P2V89 P2V90 P2V91 P2V92 P2V93 P2V94 P2V95 P2V96