Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Волоконно-оптический кабель






- Волоконно-оптический кабель- кабель на основе волоконных световодов, предназначенный для передачи оптических сигналов в линиях связи.

Волоконно-оптический кабель состоит из следующих элементов:

- Несущий трос, пруток из стеклопластика или металла, покрытого полиэтиленовой оболочкой. Служит для центрирования трубок - модулей (см Рис.1.9) и придания жёсткости кабелю, зажимается под винт для закрепления кабеля в муфте/кроссе.

- Двухслойные стеклянные или пластиковые волокна, возможно, покрытые одним или двумя слоями лака. Слой лака предохраняет волокна от повреждений и служит для цветовой маркировки волокон (прозрачный или цветной).

- Пластиковые трубки, содержащие нити - световоды и заполненные гидрофобным гелем. Количество трубок варьируется от 1 и более, количество волокон в трубке — от 4 до 12, общее число волокон в кабеле — от 8 до 144 (часто 32, 48, 64). Для сохранения габаритных размеров кабеля при малом числе волокон вместо трубок могут вкладываться чёрные заглушки.

- Оплетающая трубки плёнка, стянутая нитками и смоченная гидрофобным гелем. Обладает демпфирующими свойствами и предназначена для снижения трения внутри кабеля, дополнительной защиты от влаги, удержания гидрофобной жидкости в пространстве между модулями и др.;

- Слой из тонкой внутренней оболочки из полиэтилена, предназначенной для дополнительной защиты от влаги (может отсутствовать).

- Слой из кевларовых нитей или брони. Броня - прямоугольный пруток или круглые проволочки, выполненные из стали (импортный кабель), гвоздевого железа (отечественный кабель) или стеклопластика (такого же, как у центрального силового элемента). Кевлар отличается малым весом и имеет допустимое растягивающее усилие 6...9 кН). Назначение кевлара: выполнение роли тросика в местах, где недопустимо возникновение наводок, например, вдоль железнодорожных путей (контактный провод, мощность до 27.5 кВ); восприятие ветровой нагрузки. Назначение брони: защита кабеля, уложенного в грунт без защиты в виде пластиковой трубы, кабельной канализации или др.).

- Слой, представляющий собой полиэтиленовую плёнку и некоторое количество гидрофобного геля (может отсутствовать). Предназначен для дополнительной защиты от влаги.

- Слой, представляющий собой толстую и мягкую оболочку из полиэтилена. Предназначен для защиты внутренних слоёв от воздействия окружающей среды.

Информация о расцветке волокон в кабеле, их типе и расположении в трубках не стандартизована и указывается каждым производителем в паспорте кабеля. (10)


 

Рисунок 10 Структура волоконно-оптического кабеля.

 

Волоконно-оптический кабель имеет ряд преимуществ над другими:

- Малое затухание светового сигнала в волокне. Выпускаемое в настоящее время отечественными и зарубежными производителями промышленное оптическое волокно имеет затухание 0, 2-0, 35 дБ/км на длине волны 1300 и 1500 нм. При допустимом затухании 20 дБ максимальное расстояние между усилителями или повторителями составляет около 100 км и более.

- Низкий уровень шумов в волоконно-оптическом кабеле позволяет увеличить полосу пропускания, путем передачи с использованием различной модуляции сигналов без защиты и контролировать правильность принятой информации только в конечных терминалах. Это упрощает алгоритмы обработки и еще больше увеличивает реальную скорость передачи.

-Защищенность от электромагнитных помех. Поскольку волокно изготовлено из диэлектрического материала, оно невосприимчиво к электромагнитным помехам со стороны окружающих медных кабельных систем и электрического оборудования, способного индуцировать электромагнитное излучение (линии электропередачи, электродвигательные установки и т.д.). В много волоконных кабелях также не возникает проблемы перекрестного затухания.

- Малый вес и объем. Волоконно-оптические кабели имеют меньший вес и объем по сравнению с медными кабелями в расчете на одну и ту же пропускную способность. Например, 900-парный телефонный кабель диаметром 7, 5 см, может быть заменен одним волокном с диаметром 0, 1 см. Если волокно " одеть" во множество защитных оболочек и покрыть стальной ленточной броней, диаметр такого кабеля будет 1, 5 см, что в несколько раз меньше рассматриваемого телефонного кабеля.

- Высокая безопасность от несанкционированного доступа. Поскольку оптоволоконный кабель практически не излучает в радиодиапазоне, передаваемую по нему информацию трудно подслушать, не нарушая приема/передачи. Более того, несанкционированные отводы в оптической системе реализуются более сложно, и требуют подключения с помощью сложного оборудования. Несанкционированные подключения в оптической сети проще обнаруживаются. Системы, отслеживающие качество распространяемых световых сигналов (как по разным волокнам, так и разной поляризации), имеют очень высокую чувствительность к колебаниям, к небольшим перепадам давления. Поэтому оптические системы со слежением за качеством сигнала особенно необходимы при создании линий связи в правительственных, банковских и некоторых других специальных службах, предъявляющих повышенные требования к защите данных.

- Гальваническая развязка элементов сети. Данное преимущество оптического волокна заключается в его изолирующем свойстве. Оптоволоконные кабели не требуют заземления оболочки, защищающего от " блуждающих токов" и высоковольтных наводок по " земле", при которых может возникнуть большая разность потенциалов, что для электромагнитных кабелей может привести к повреждению сетевого оборудования.

- Пожаробезопасность. Из за отсутствия искрообразования оптическое волокно повышает безопасность сети на химических, нефтеперерабатывающих предприятиях, при обслуживании технологических процессов повышенного риска.

- Уменьшение требований к линейно-кабельным сооружениям. Волоконно-оптические кабели освобождают переполненные кабельные трубопроводы. Как уже отмечалось выше, волоконно-оптические кабели имеют меньший объем в расчете на одну и ту же пропускную способность, в связи с чем переполнение кабельных трубопроводов становится маловероятным, даже при интенсивном росте широкополосных услуг.

- Экономичность волоконно-оптического кабеля. Волокно изготовлено из кварца, основу которого составляет двуокись кремния, широко распространенного, а потому недорогого материала, в отличие от меди. В настоящее время стоимость волокна по отношению к медной паре определяется как 2: 5. При этом позволяет передавать сигналы на большие расстояния без ретрансляции, а количество повторителей на протяженных линиях сокращается. Современные системы передачи позволяют достигнуть дальности около 400 км только с использованием оптических усилителей на промежуточных узлах при скорости передачи выше 10 Гбит/с.

- Длительный срок эксплуатации. Со временем волокно испытывает деградацию. Это означает, что затухание в проложенном кабеле постепенно возрастает. Однако благодаря совершенству современных технологий производства оптических волокон этот процесс значительно замедлен, и срок службы волоконно-оптического кабеля составляет примерно 25 лет. За это время может смениться несколько поколений стандартов приемо-передающих систем. Сроки старения оптических кабелей гораздо больше, чем сроки деградации электромагнитных кабельных сооружений.

На ряду с преимуществами волоконно-оптический кабель имеет недостатки:

- Высокая сложность и стоимость монтажа (при установке разъемов необходима микронная точность, от точности скола стекловолокна и степени его полировки сильно зависит затухание в разъеме). Для установки разъемов применяют сварку или склеивание с помощью специального геля, имеющего такой же коэффициент преломления света, что и стекловолокно. В любом случае для этого нужна высокая квалификация персонала и специальные инструменты, что сильно влияет на стоимость.

- Оптоволоконный кабель менее прочен, чем электрический, и менее гибкий (типичная величина допустимого радиуса изгиба составляет около 10—20 см). Чувствителен он и к ионизирующим излучениям, из-за которых снижается прозрачность стекловолокна, то есть увеличивается затухание сигнала. Также чувствителен к резким перепадам температуры, в результате которых стекловолокно может треснуть. В настоящее время выпускаются оптические кабели из радиационно-стойкого стекла (стоят они, естественно, дороже).

- Оптоволоконные кабели чувствительны также к механическим воздействиям (удары, ультразвук) — так называемый микрофонный эффект. Для его уменьшения используют мягкие звукопоглощающие оболочки.

Применяют волоконно-оптический кабель только в сетях с топологией «звезда» и «кольцо». Никаких проблем согласования и заземления в данном случае не существует.

Классификация:

- Все оптические волокна делятся на две основные группы: многомодовые MMF (multimode fiber) и одномодовые SMF (singlemode fiber).

Понятие «мода», описывает режим распространения световых лучей во внутреннем сердечнике кабеля. В одномодовом кабеле используется центральный проводник очень малого диаметра, соизмеримого c длиной ВОЛНЫ света — от 5 до 10 мкм. При этом практически все лучи света распространяются вдоль оптической оси световода, не отражаясь от внешнего проводника. Изготовление сверхтонких качественных волокон для одномодового кабеля представляет сложный технологический процесс, что делает одномодовый кабель достаточно дорогим. Кроме того, в волокно такого маленького диаметра достаточно сложно направить пучок света, не потерян при этом значительную часть его энергии. В многомодовых кабелях используются более широкие внутренние сердечники, которые легче изготовить технологически. В стандартах определены два наиболее употребительных многомодовых кабеля: 62, 5/125 мкм и 50/125 мкм, где 62, 5 мкм или 50 мкм — диаметр центрального проводника, а 125 мкм — диаметр внешнего проводника.

Многомодовые волокна – кабель в котором траектории световых лучей имеют заметный разброс, в результате чего форма сигнала на приемном конце кабеля искажается. Центральное волокно имеет диаметр 62, 5 мкм, а диаметр внешней оболочки - 125 мкм. Для передачи используется обычный (не лазерный) светодиод, что снижает стоимость и увеличивает срок службы приемопередатчиков по сравнению с одномодовым кабелем. Длина волны света в многомодовом кабеле равна 0, 85 мкм. Допустимая длина кабеля достигает 2-5 км. В настоящее время многомодовый кабель - основной тип оптоволоконного кабеля, так как он дешевле и доступнее.

- Многомодовые волокна со ступенчатым профилем

Первые волокна для передачи данных были многомодовыми со ступенчатым профилем показателя преломления. Для распространения света благодаря полному внутреннему отражению, необходимо иметь показатель преломления стекла сердцевины n1, немного большим, чем показатель преломления стекла оболочки n2. На границе раздела двух стеклянных сред должно выполняться условие: n1 > n2. Если показатель преломления сердцевины оптического волокна n1 одинаков по всему поперечному сечению, то тогда говорят, что волокно имеет ступенчатый профиль. Такой волоконный световод является многомодовым. Импульс света, распространяющийся в нем, состоит из многих составляющих, направляемых в отдельных модах световода. Каждая из этих мод возбуждается на входе волокна под своим определённым углом ввода в световод и направляется по нему вдоль сердцевины, проходя с различным траекториями движения луча. Каждая мода проходит разное расстояние оптического пути и поэтому проходит всю длину световода за разное время. При этом, если мы подадим на вход световода короткий (прямоугольный) импульс света, то на выходе многомодового световода получим «размытый» по времени импульс. Эти искажения, обусловленные дисперсией времени задержки отдельных мод, называются модовой дисперсией.

Многомодовые волокна с градиентным профилем

- В многомодовом оптическом волокне со ступенчатом профилем, моды распространяются по оптическим путям разной длинны и поэтому приходят к концу световода в разное время. Эта дисперсия может быть значительно уменьшена, если показатель преломления стекла сердцевины уменьшается параболически от максимальной величины n1 у оси световода, до величины показателя преломления n2 на поверхности границы раздела с оболочкой. Оптический волновод с таким профилем, (когда показатель преломления плавно изменяется) называется градиентным волоконным световодом. Лучи света проходят по такому волокну по волнообразным или винтообразным спиралям. Чем дальше отклоняется луч света от оси световода, тем сильнее он заворачивается обратно к оси. При этом, так как показатель преломления от оси к краю сердцевины уменьшается, то увеличивается скорость распространения света в среде. Благодаря этому более «длинные» оптические пути компенсируются меньшим временем прохождения. В результате различие временных задержек различных лучей почти полностью исчезает.

Одномодовые волокна - кабель в котором практически все лучи проходят один и тот же путь, в результате чего все они достигают приемника одновременно, и форма сигнала практически не искажается. Одномодовый кабель имеет диаметр центрального волокна около 1, 3 мкм и передает свет только с такой же длиной волны (1, 3 мкм). Дисперсия и потери сигнала при этом очень незначительны, что позволяет передавать сигналы на значительно большее расстояние, чем в случае применения многомодового кабеля. Для одномодового кабеля применяются лазерные приемопередатчики, использующие свет исключительно с требуемой длиной волны. Такие приемопередатчики пока еще сравнительно дороги и не слишком долговечны. Однако в перспективе одномодовый кабель должен стать основным благодаря своим прекрасным характеристикам.

- Волокно со ступенчатым профилем

Модовая дисперсия в оптическом волокне может быть исключена, если структурные параметры ступенчатого световода подобрать таким образом, что в нём будет направляться только одна мода, а именно — фундаментальная (основная) мода. Однако и основная мода так же уширяется во времени по мере её прохождения по такому световоду. Это явление называется хроматической дисперсией. Она является свойством материала, поэтому как правило, имеет место в любом оптическом световоде, но в диапазоне длин волн от 1200 до 1600 нм она относительно мала или отсутствует. Для изготовления ступенчатого волоконного световода с малым затуханием, который направляет только фундаментальную моду в диапазоне длин волн более 1200 нм диаметр поля моды должен быть уменьшен до 8-10 мкм. Такой ступенчатый волоконный световод называется стандартным одномодовым оптическим волокном.

- Волокна с многоступенчатым профилем

Профиль показателя преломления обычного одномодового световода имеет ступенчатый профиль. Для такой структуры профиля сумма дисперсии материала в волноводной дисперсии при длине волны около 1300нм равна нулю. Для современных устройств передачи данных по оптическому волокну, использующих длины волн 1550 нм или одновременную передачу сигналов на нескольких длинах волн, желательно иметь нулевую дисперсию и при других длинах волн. А для этого необходимо изменить волновую дисперсию и, следовательно, структуру профиля преломления волоконного световода. Это приводит к многоступенчатому или сегментному профилям показателя преломления. Характеристика кабелей (2)

Таблица 2 Сравнение сетевых кабелей

Тип Кабеля (10 Мбит/с = около 1 Мб в сек) Скорость передачи данных (мегабит в секунду) Макс официальная длина сегмента, м Макс неофиц. длина сегмента, м* Возможность восстановления при повреждении \ Наращивание длины Подвержен-ность помехам Стоимость
Витая пара
Неэкран. Витая пара 100 / 10 / 1000 Мбит/с 100 / 100 /100 м 150 /300 / 100 м Хорошая Средняя Низкая
Экраниров. витая пара 100 / 10 / 1000 Мбит/с 100 / 100 / 100 м 150 / 300 / 100 м Хорошая Низкая Средняя,
4-х жильный телефонный кабель 30/10 Мбит/с 30м Не более 30 м Хорошая Высокая Очень низкая
Коаксиальный кабель
Тонкий коаксиальный кабель 10 Мбит/с 185 м 250(300) м Плохая Требуется пайка Высокая Низкая
Толстый Коакс. кабель 10 Мбит/с 500 м 600(700) Плохая Требуется пайка Высокая Средняя
Оптоволокно
Одномодовое оптоволокно 100-10000 Мбит До 100 км 100км Требуется спец оборудование Отсутствует Высокая
Многомодовое оптоволокно 100-10000Мбит До 550 м 700м Требуется спец. оборудование Отсутствует Высокая
                 

 

Технологии локальной вычислительной сети

 

Существует несколько разновидностей технологий локальной вычислительной сети: Ethernet, Token Ring и FDDI.

Технология Ethernet.

Ethernetэто самый распространенный на сегодняшний день стандарт локальных сетей.

Ethernet - это сетевой стандарт, основанный на экспериментальной сети Ethernet Network, которую фирма Xerox разработала и реализовала в 1975 году.

Для передачи двоичной информации по кабелю для всех вариантов физического уровня технологии Ethernet, обеспечивающих пропускную способность 10 Мбит/с, используется манчестерский код.

В манчестерском коде для кодирования единиц и нулей используется перепад потенциала, то есть фронт импульса. При манчестерском кодировании каждый такт делится на две части. Информация кодируется перепадами потенциала, происходящими в середине каждого такта. Единица кодируется перепадом от низкого уровня сигнала к высокому (передним фронтом импульса), а ноль - обратным перепадом (задним фронтом).

Каждый ПК работает в Ethernet согласно принципу «Слушай канал передачи, перед тем как отправить сообщения; слушай, когда отправляешь; прекрати работу в

случае помех и попытайся еще раз».

Данный принцип можно объяснить следующим образом:

- Никому не разрешается посылать сообщения в то время, когда этим занят уже кто-то другой (слушай перед тем, как отправить).

- Если два или несколько отправителей начинают посылать сообщения примерно в один и тот же момент, рано или поздно их сообщения «столкнутся» друг с другом в канале связи, что называется коллизией.

Коллизии нетрудно распознать, поскольку они всегда вызывают сигнал помехи, который не похож на допустимое сообщение. Ethernet может распознать помехи и заставляет отправителя приостановить передачу и подождать некоторое время, прежде, чем повторно отправить сообщение.

Причины широкой распространенности и популярности Ethernet:

- Дешевизна.

- Большой опыт использования.

- Продолжающиеся нововведения.

- Богатство выбора оборудования. Многие изготовители предлагают аппаратуру построения сетей, базирующуюся на Ethernet.

Недостатки Ethernet:

- Возможность столкновений сообщений (коллизии, помехи).

- В случае большой загрузки сети время передачи сообщений непредсказуемо.

Продолжением развитии технологии Ethernet стала технология Fast Ethernet— это общее название для набора стандартов передачи данных в компьютерных сетях по технологии Ethernet со скоростью до 100 Мбит/с, в отличие от исходных 10 Мбит/с.

Технология Token Ring.

Как и сети Ethernet, характеризует разделяемая среда передачи данных, которая состоит из отрезков кабеля, соединяющих все станции сети в кольцо. Кольцо рассматривается как общий разделяемый ресурс, и для доступа к нему требуется не случайный алгоритм, как в сетях Ethernet, а детерминированный, основанный на передаче станциям права на использование кольца в определенном порядке. Это право передается с помощью кадра специального формата, называемого маркером, или токеном (token).

Технология TokenRing был разработана компанией IBM в 1984 году, а затем передана в качестве проекта стандарта в комитет IEЕЕ 802, который на ее основе принял в 1985 году стандарт 802.5.

Каждый ПК работает в TokenRing согласно принципу «Ждать маркера, если необходимо послать сообщение, присоединить его к маркеру, когда он будет проходить мимо. Если проходит маркер, снять с него сообщение и отправить маркер дальше».

Сети Token Ring работают с двумя битовыми скоростями - 4 и 16 Мбит/с. Смешение станций, работающих на различных скоростях, в одном кольце не допускается.

Технология FDDI.

Оптоволоконный интерфейс распределенных данных (FDDI) - это первая технология локальных сетей, в которой средой передачи данных является волоконно-оптический кабель. Технология появилась в середине 80-х годов.

Сеть FDDI строится на основе двух оптоволоконных колец, которые образуют основной и резервные пути передачи данных между узлами сети. Наличие двух колец - это основной способ повышения отказоустойчивости в сети FDDI, и узлы, которые хотят воспользоваться этим повышенным потенциалом надежности, должны быть подключены к обоим кольцам. (3)

В случае какого-либо вида отказа, когда часть первичного кольца не может передавать данные (например, обрыв кабеля или отказ узла), первичное кольцо объединяется со вторичным, вновь образуя единое кольцо. Этот режим работы сети называется Wrap, то есть «свертывание» или «сворачивание» колец. Операция свертывания производится средствами концентраторов и/или сетевых адаптеров FDDI.


 

Таблица 3 Сравнительные характеристики технологий локальной вычислительной сети.

Характеристики Ethernet TokenRing FDDI
Скорость передачи 10 (100) Мбит/с 16 Мбит/с 100 Мбит/с
Топология шина/звезда кольцо/звезда кольцо
Среда передачи коаксиальный кабель, витая пара, оптоволокно витая пара, оптоволокно оптоволокно, витая пара
Метод доступа CSMA/CD маркер маркер
Максимальная протяженность сети 2500 м 4000 м 100 км
Максимальное количество узлов      
Максимальное расстояние между узлами 2500 м 100 м 2 км

 

2. ПРОЕКТ РАЗВЕРТЫВАНИЯ ЛОКАЛЬНОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СЕТИ КОМПАНИИ «ХАБАРОВСКИЙ ПЕРЕВОЗЧИК»

Выбор топологии

 

Выбор используемой топологии зависит от условий, задач и возможностей, или же определяется стандартом используемой сети. Основными факторами, влияющими на выбор топологии для построения сети, являются:

- среда передачи информации (тип кабеля);

- метод доступа к среде;

- максимальная протяженность сети;

- пропускная способность сети;

- метод передачи и др.

В данном проекте ставится задача развернуть сеть компании занимающей 2 этажа посредством высокоскоростной сети со скоростью передачи данных – 100 Мбит/сек.

При проектировании будет применяться топология «звезда».

Топология «звезда» имеет ряд преимуществ:

- недорогой кабель и быстрая установка.

- легкое объединение рабочих групп.

- простое расширение сети.

Преимуществом такой топологии является также возможность простого исключения неисправного узла. Звездообразная топология обеспечивает защиту от разрыва кабеля. Если кабель рабочей станции будет поврежден, это не приведет к выходу из строя всего сегмента сети. Она позволяет также легко диагностировать проблемы подключения, так как каждая рабочая станция имеет свой собственный кабельный сегмент, подключенный к коммутатору. Для диагностики достаточно найти разрыв кабеля, который ведет к неработающей станции. Остальная часть сети продолжает нормально работать.

Проектирование сети

 

В проекте здания предусмотрен подвесной потолок, поэтому кабели будут проводиться под ним, что будет максимально удобно, в месте, где необходима телекоммуникационная розетка провод будет спускаться строго вертикально вниз.

Кабельная система помещений будет реализованная с помощью коммутационного оборудования и кабеля стандарта UTP – неэкранированная витая пара категории 5е. Данный кабель имеет 4 пары медного кабеля, с возможностью передачи на скорости до 100 Мегабит в секунду. Выбор обусловлен тем, что выбранная топология и технология в данном проекте поддерживают кабели связи витая пара, а также тип этого кабеля имеет низкую цену.

Учитывая представленные технологии и их характеристики, для построения локальной вычислительной сети предприятия будет выбрана технология Fast Ethernet. Эта технология не требует больших затрат, так как позволяет использовать в своей топологии среду передачи данных витая пара, без проблем позволяет соединить телекоммуникационные узлы и серверную далеко находящихся друг от друга с помощью оптического волокна.

Для того, чтобы связать первый и второй этаж, то есть все телекоммуникационные узлы и серверную, между собой понадобится оптоволоконный кабель. Обусловлено это тем, что на сеть стандарта Ethernet100BASE-TX наложены ограничения на максимальную длину кабельного сегмента. Оно составляет 100 метров. Ограничения связаны с тем, что кабель обладает активным сопротивлением, что приводит к затуханию сигнала. При большой длине кабеля затухание может сказаться на качестве работы.

Исходя из всего этого, было решено использовать оптическое волокно, соединяющее все телекоммуникационные узлы между собой через оптический кросс, каждый из которых соединяет свою группу коммутаторов, а коммутаторы соединяются с патч-панелями Ethernet от которых напрямую идёт выход к сетевой розетке пользователя. Каждый телекоммуникационный узел отвечает за свою часть этажа.

Таким образом мы получим сеть, соединяющую все сетевые устройства компании, а так же предоставляющую скорость сети 10-100Мбит/с.

Расчет длинны кабеля

 

При расчете длинны кабеля учитывается, что каждая телекоммуникационная розетка связывается напрямую с коммутационным оборудованием. Так же в соответствии со спецификацией технологии 100BASE-TX длина горизонтальной подсистемы для кабеля категории 5е не должна превышать длины 100м.

Существует 2 метода вычисления длинны кабеля:

- Метод суммирования - заключается в подсчете длины трассы каждого горизонтального кабеля с последующим сложением этих длин. К полученному результату добавляется технологический запас величиной 10%, а также запас для выполнения разделки в розетках и на кроссовых панелях. Достоинством рассматриваемого метода является высокая точность. Однако такой метод при достаточно большом количестве портов является трудоемким.

- Эмпирический метод - реализует на практике положение центральной предельной теоремы теории вероятностей. Его сущность заключается в применении подсчета общей длины горизонтального кабеля, затрачиваемого на реализацию конкретной кабельной системы, обобщенной эмпирической формулой. Ограничение для метода: предположение того, что рабочие места распределены по площади обслуживаемой территории равномерно.

В данном проекте был выбран эмпирический метод, так как из-за большого количества портов метод суммирования будет более трудоёмким. На основании сделанных предположений средняя длина L принимается равной:

Где Lmin и Lmax – длина кабельной трассы от точки ввода кабельных каналов в серверную до телекоммуникационной розетки соответственно самого близкого и самого далекого рабочего места, рассчитанная с учетом особенностей прокладки кабеля.

Ks – Коэффициент технологического запаса - (10%).

Х=Х1+Х2 – запас для выполнения разделки кабеля. Со стороны рабочего места (Х1) он принимается равным 30см. Со стороны серверной (Х2) он зависит от ее размеров и численно равен расстоянию от точки входа горизонтальных кабелей в помещение серверной до самого дальнего коммутационного элемента с учетом всех особенностей прокладки кабеля. Пусть Х2 = 20 м. Lmax = 86 м, Lmin = 6 м.

Мы получили, что L= 64 метра.

Далее рассчитывается общее количество N кабельных пробросов, на которые хватает одной катушки кабеля:

,

где - длина кабельной катушки (305 м).

Значение N необходимо округлить в меньшую сторону. Получили, что N=4

Далее получаем общее количество кабеля Lобщ, необходимое для создания кабельной системы, с учетом количества телекоммуникационных розеток на каждом рабочем месте:

где n – количество телекоммуникационных розеток.

На каждом рабочем месте будет стоять розетка на один разъем RJ45, значит n=196. Тогда Lобщ =305*196/4 = 14945 м. Таким образом, нам понадобится 49 катушек по 305 метров.

Выбор кабель - каналов

Так как прокладка кабелей будет осуществляться за подвесным потолком, то хорошим вариантом кабельного канала является металлический сетчатый лоток, так как одним из главных преимуществ лот ков сетчатых является возможность оперативной прокладки трассы в любых конфигурациях. В монтажных работах используется небольшое количества аксессуаров, а сами лотки стыкуются между собой при помощи само-защелкивающихся пластин (то есть, винты и гайки в работе используются крайне редко). Корректировка, изменение направления или уровня осуществляется на рабочем месте, во время проведения монтажных работ - для этого применяется метод резки лотка кусачками.

Открытая ячеистая структура лотка проволочного обеспечивает воздухообмен и охлаждение кабелей с высокой нагрузкой, доступ к системам их для профилактического осмотра, простоту прокладки и фиксации кабеля с применением типовых стяжек.

Преимущества:

- Не нужны специальные поворотные элементы, лоток изгибается с помощью выкусывания проволоки.

- Нет необходимости в электроинструменте для резки лотков, для сборки нужны только кусачки и гаечные ключи.

- С помощью специальных ограничителей радиуса изгиба, которые защищают кабель от излишних перегибов можно выводить жгуты кабеля из лотка в любом месте.

Недостатки:

- В лотке видны кабельные пучки, поэтому при прокладке открыто (не за фальшпотолком) для придания кабельным трассам приемлемого внешнего вида необходима очень аккуратная «выставочная» укладка кабелей. (1)

Рисунок 1 металлический сетчатый лоток

Рисунок 2 мини-канал Legrand

Были выбраны сетчатые лотки размером 150*35 толщина проволоки 5мм. Выбор размеров лотков был выбран на случай увеличения количества кабелей.

- Теперь необходимо посчитать, сколько метров труб каждого диаметра необходимо. Считать расстояние будем с помощью плана здания (Приложение А). Так как данные могут быть недостаточно точными, то будем учитывать 20% запас.

- По результатам расчётов было выявлено, что необходимо ~241 метр сетчатых лотков.

Для спуска кабелей к телекоммуникационным розеткам необходимы кабельные короба. В коробах будут проходить кабели от потолка вертикально Для проведения одного кабеля достаточно будет мини-канала 16 на 12 мм. Розетки будут монтироваться на высоте 1 м, высота до натяжных потолков 3 метра. Был выбран мини-канал 16x12 мм фирмы Legrand. (2)

Так как во всех помещениях короб будет идти строго вертикально, то различные углы и отводы не понадобятся. Рассчитаем длину короба. Так как Количество розеток составляет 196 и на каждую необходимо 2 метра короба, в результате нехитрых вычислений получаем 392 метра. С учётом запаса (10%) получаем в итоге 431 метр.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.