Телекоммуникационные аспекты проектирования СКС. Часть 1

Телекоммуникационные аспекты проектирования СКС. Часть 1

Цели, задачи и принципы выполнения расчетов на телекоммуникационной фазе

Основной задачей, решаемой на телекоммуникационной фазе проектирования, является выполнение расчета количества компонентов, необходимых для создания трактов передачи электрических и оптических сигналов СКС. Какой-либо расчет электрических и оптических характеристик в подавляющем большинстве случаев не производится, так как заданный уровень параметров формируемых трактов гарантируется применяемой элементной базой, соблюдением требований стандартов и правил монтажа СКС.
В рамках телекоммуникационной фазы проектирования с использованием ее результатов выполняется также расчет монтажных и дополнительных компонентов (конструктивов, кабельных каналов, элементов маркировки, крепежа и т. д.). Данный расчет обычно выделяется в отдельный этап.

Для формализации процесса проектирования собственно кабельной проводки целесообразно применить несколько отличное от стандарта ISO/IEC 11801 и более мелкое деление СКС и оборудования, непосредственно взаимодействующего с ней, на отдельные подсистемы:

• подсистему рабочего места;
• горизонтальную подсистему;
• магистральные подсистемы (подсистемы внутренних или внешних магистралей);
• коммутационное оборудование административной подсистемы;
• коммутационные и кроссовые шнуры административной подсистемы.

Проектирование отдельных подсистем кабельной проводки выполняется последовательно. Рекомендуемая очередность их разработки совпадает с указанным порядком. Таким образом, процедура проектирования осуществляется в соответствии с принципом «от частного к общему», а структура СКС во многом определяется количеством рабочих мест, организуемых с ее помощью.

Результаты расчетов по каждой из подсистем целесообразно представлять в табличной форме. Итоговые данные таблиц используются в качестве исходной информации для проектирования следующих подсистем. На заключительном этапе проектирования по этим таблицам готовятся спецификации оборудования.

Проектирование подсистемы рабочего места

Основной задачей данного этапа проектирования является разработка, согласование и утверждение плана расположения информационных и силовых розеток, а также определение категории электрических розеточных модулей и типа розеток оптических разъемов, типа и количества оконечных шнуров, адаптеров, переходников.

Информационные розетки (ИР), которые устанавливаются на рабочих местах, предназначены для подключения рабочих станций, телефонов, факсимильных аппаратов, модемов и т. д. Наличие и количество розеток каждого вида, а также их комплектация модулями определяется в соответствии с требованиями заказчика.

Согласно стандарту ISO/IEC 11801 на каждом рабочем месте следует устанавливать ИР с двумя или более розеточными модулями. Минимум один модуль ИР должен подключаться к кабелю категории 3 или выше. Остальные модули обслуживают кабель категории 5 или оптический кабель. С целью обеспечения универсальности кабельной системы рекомендуется применять ИР с модулями категории 5. Основная масса электрических изделий, входящих в состав современных СКС, по своим параметрам обеспечивают выполнение требований категории 5е (по американскому стандарту TIA/EIA-568-B) и эквивалентной ей категории 5 по стандарту ISO/IEC 11801 в редакции 2000 г.

Рис 1. Пример подключения СКС категории 5е или 6 с двухпортовыми ИР дополнительного высокоскоростного устройства без изменения исходного уровня информационной поддержки: а) классическая конфигурация; б) конфигурация после подключения дополнительно высокоскоростного устройства

Установка на рабочем месте ИР с двумя розеточными модулями категории не ниже 5е существенно увеличивает эксплуатационную гибкость создаваемой кабельной системы. В качестве примера на рис. 1 показана схема обеспечения подключения к сети дополнительного высокоскоростного устройства (например, сетевого принтера или графической рабочей станции) без уменьшения уровня остального сервиса в области информационной поддержки.

В отдельных случаях, обусловленных местными условиями и спецификой требуемой конфигурации рабочих мест, по настоянию заказчика допустимо отклонение от рекомендаций стандартов как в сторону изменения количества розеточных модулей, так и их категории. При этом ни при каких условиях не рекомендуется понижать категорию по пропускной способности элементной базы, применяемой в процессе построения СКС. Наиболее строго данное правило следует выполнять в отношении элементов постоянной или стационарной (permanent) линии и, в особенности, в отношении кабеля. Это объясняется тем фактом, что понижение категории элементной базы не приносит какого-либо заметного финансового выигрыша и не влияет на скорость реализации кабельной проводки, но ведет к значительному ухудшению параметров системы, делая ее морально устаревшей еще до ввода в эксплуатацию. Кроме того, возможен переход на розеточные модули более высокой категории при одинаковом механизме крепления.

Рис 2. Перемещение ИР вдоль короба в случае наличия запаса длины горизонтального кабеля

В той ситуации, когда заказчик выдвигает требование о применении на рабочих местах одиночных ИР рекомендуется по возможности группировать их парами или устанавливать двухпортовые ИР с одним розеточным модулем. Первое решение обеспечивает получение стандартизованной структуры СКС и существенно облегчает ее дальнейшую модернизацию и развертывание до полномасштабной при возникновении такой необходимости. Второе решение не дает стандартизованной структуры, однако, делает переход к ней не столь сложным при условии, что остальные элементы инфраструктуры горизонтальной подсистемы рассчитываются на полную емкость.

В случае применения на рабочих местах ИР с оптическим интерфейсом дополнительно решается задача выбора типа розетки оптического разъема. Известно, что классические конструкции оптических разъемов (SC, ST и т. д.) уступают электрическому модульному разъему по параметру плотности портов вдвое. Стремление к преодолению этого недостатка привело к созданию малогабаритных, так называемых SFF-разъемов. Наибольшую популярность в пользовательской части СКС получили следующие SFF-разъемы: MT-RJ, VF-45 и Opti-Jack. Изделия этой разновидности официально не разрешаются к применению международным стандартом ISO/IEC 11801 в редакции 2000 г. Американский стандарт TIA/EIA-568-B.1 допускает использование SFF-разъемов и не конкретизирует их тип.

Распределение ИР по отдельным помещениям

Самой ответственной операцией, выполняемой в процессе проектирования подсистемы рабочего места, является распределение ИР по рабочим помещениям. Наиболее целесообразным является равномерное распределение по площади помещения. Дадим оценку площади офисного помещения, на котором может быть размещено одно рабочее место пользователя.

Отечественные строительные нормы СНиП 2.09.04-87, пункт 3.2, рекомендуют выделять на одно рабочее место работника управления минимум 4м2 площади и минимум 6 м2 на одного работника конструкторского бюро. В Санитарных правилах СанПиН 2.2.2 (пункт 4.4) содержится сходное требование о выделении на каждого работающего по 6 м2. Международный стандарт ISO/IEC 11801 в редакции 2000 г. в отношении площади рекомендует применение значительно менее жесткой нормы в 10 м2 на одно рабочее место, хотя оговаривает желательность минимизации данного параметра и отводит главенствующую роль в этом вопросе национальной нормативной базе.

Количество ИР в конкретных помещениях может в определенных пределах зависеть от его назначения. При отсутствии априорной информации о назначении помещения обычно принимают значение площади в 4 — 6 м2 на одно рабочее место.

Дополнительно в процессе выполнения процедуры распределения в обязательном порядке учитывается возможность прокладки кабеля к предполагаемому месту установки розетки, а также те или иные особенности монтажа в точке установки розеточных модулей и корпусов ИР различных разновидностей.

По настоянию заказчика возможно размещение розеток в соответствии с планами размещения мебели (рабочих мест) по ГОСТ 21.507-81. Это позволяет несколько снизить стоимость СКС в основном за счет уменьшения количества ИР. Однако подобное решение имеет своим следствием снижение гибкости проводки и должно использоваться только в самых крайних случаях. Заказчик обязательно должен быть предупрежден о существенных негативных последствиях применения таких конфигураций кабельной разводки как в смысле эксплуатационной гибкости, так и затрат на текущее обслуживание. Отрицательные последствия могут проявиться уже при первом массовом перемещении сотрудников, а также при установке новой мебели.

Как компромиссный вариант, может быть использован подход, который можно назвать схемой с частичным подключением розеток. При реализации этой схемы все архитектурные решения (емкость кабельных коробов, количество и габариты стояков и т. д.) проектируются и реализуются на полную емкость кабельной системы по схеме с равномерным распределением ИР по площади.

В то же время количество рабочих мест на первом этапе организуется с привязкой к фактическому размещению сотрудников. При таком подходе прокладка нескольких дополнительных линий с установкой новых ИР и перенос существующих не превращается в трудоемкую операцию.

В отдельных случаях эксплуатационная гибкость СКС может быть несколько повышена специальными монтажными решениями без того, чтобы устанавливать ИР по площади помещения. На рис. 2 показано, как за счет запаса длины горизонтального кабеля можно перемещать ИР вдоль короба в случае переноса рабочего стола пользователя. Данный прием возможен только в коробах с большим сечением, так как в противном случае возникают проблемы с обеспечением требуемого радиуса изгиба.

При этом учитываются только те виды сетевых приборов, которые не содержат шнуры в комплекте поставки и будут использовать ресурсы СКС сразу же после сдачи в эксплуатацию или спустя небольшое время после запуска.

Исходя из указанных положений, количество оконечных шнуров выбирается по меньшей мере равным количеству единиц сетевого оборудования (рабочие станции, сетевые принтеры и др.), подключаемых к СКС в момент запуска в эксплуатацию. Для учета перспективы расширения ЛВС некоторое число дополнительных шнуров (до 10 %) закладывается в ЗИП.

Длины оконечных шнуров выбираются в зависимости от размеров помещений. Для относительно небольших помещений с равномерным распределением розеток в соответствии с площадью, характерных для зданий с коридорной планировкой, достаточно шнуров одной длины в пределах от 2 до 3 м.

В залах больших размеров, в которых используются многопортовые ИР, или же в помещениях, в которых розетки установлены в соответствии с планами размещения мебели, может потребоваться увеличение длины шнуров до 7 м. Применение более длинных шнуров противоречит требованиям действующих стандартов (ISO/IEC 11801 и др.). Из соображений получения эксплуатационной гибкости в случае наличия в обслуживаемой зоне помещений площадью свыше 15 — 20 м2 рекомендуется предусматривать в составе поставки оборудования шнуры длиной около 3 м или даже более, в количестве примерно 5 — 10 % от общего числа.

Использование самодельных шнуров несмотря на то, что шнуровые изделия подсистемы рабочего места формально не входят в состав СКС, не рекомендуется. Это обусловлено потенциально худшими электрическими параметрами и меньшей эксплуатационной надежностью таких изделий.

Рис 3. Схема процесса проектирования горизонтальной подсистемы

Проектирование горизонтальной подсистемы

Процесс проектирования горизонтальной подсистемы является наиболее сложной и ответственной частью проектного этапа разработки СКС. Данный факт объясняется тем, что именно в горизонтальной подсистеме сосредоточена основная масса телекоммуникационного оборудования СКС как по количеству, так и по стоимости.

В процессе проектирования горизонтальной подсистемы выполняется выбор типа и расчет количества всех элементов тракта передачи сигнала, но без оборудования, устанавливаемого в помещениях кроссовых, аппаратных и на рабочих местах.

Диаграмма процесса проектирования для наиболее часто встречающегося на практике случая реализации горизонтальной подсистемы на основе кабелей из витых пар приведена на рис. 3.

Излагаемый далее материал относится к случаю обычного офиса и реализации проводки на основе медных кабелей из витых пар, так как именно в такой конфигурации создается подавляющее большинство кабельных систем в нашей стране. При необходимости проектирования горизонтальной кабельной разводки открытого офиса, систем централизованного администрирования и выполнения проектов fibre to the desk все приводимые положения легко адаптируются к его особенностям с учетом технических и монтажных параметров применяемой для этого элементной базы.

Привязка рабочих мест к кроссовым

Процесс проектирования горизонтальной подсистемы начинается с привязки отдельных рабочих мест к кроссовым. Количество кроссовых и места их расположения задаются решениями, принятыми на архитектурной фазе проектирования. Площадь рабочих помещений, обслуживаемых КЭ, согласно стандартам ISO/IEC 11801 и ЕN 50173 не должна превосходить 1000 м2. Это означает, что одна кроссовая обслуживает максимум 167 — 250 рабочих мест.

В тех случаях, когда на этаже имеется несколько кроссовых, необходимо соблюдать следующие условия:

• максимальная длина горизонтального кабеля не должна превышать 90 м;
• каждая кроссовая должна по возможности обслуживать примерно одинаковое количество рабочих мест;
• при прочих равных условиях распределение отдельных рабочих мест по кроссовым должно производиться по критерию минимизации средней длины кабельного проброса;
• при прочих равных условиях рекомендуется минимизировать количество кабельных пробросов (кабельных трасс) длиной свыше 75 м.

Расчет горизонтального кабеля

Выбор типа и категории кабеля горизонтальной подсистемы зависит от решений, принятых в процессе разработки эскизного проекта и определяющих тип среды передачи сигнала, а также условий прокладки кабельной проводки. Согласно стандарту ISO/IEC 11801 для организации горизонтальной подсистемы СКС могут быть использованы симметричный электрический и оптический кабели.

Многопарные кабели прокладываются непосредственно до рабочих мест только при использовании шести- и двенадцатипортовых корпусов информационных розеток. Во всех остальных случаях необходимо проектировать точки перехода. Использование таких кабелей для обслуживания ИР меньшей емкости недопустимо, так как стандарты требуют обязательного подключения всех пар к розеточным модулям (проводники не должны «висеть» в воздухе). Распределение витых пар многопарного кабеля по розеточным модулям нескольких ИР без точки перехода невозможно, так как по правилам монтажа витая пара без оболочки не может находиться вне корпуса информационной розетки.

Стандарты запрещают на уровне горизонтальной подсистемы как запараллеливание пар электрических кабелей, так и применение муфт. При необходимости использования кабельной разводки СКС для обеспечения работы сетевого оборудования, подключаемого по схеме многоточки или общей шины, а также требующего для функционирования нагрузочных резисторов, согласно стандартам следует применять соответствующие адаптеры.

Конструктивное исполнение кабеля определяется в первую очередь конкретными типами кабельных трасс, которые были выбраны на архитектурной фазе проектирования СКС. В зависимости от условий прокладки на определенной части кабельных линий может понадобиться применение кабелей с оболочками из негорючего материала.

При расчете длины горизонтального кабеля учитываются следующие очевидные положения. Каждый модуль информационной розетки связывается с коммутационным оборудованием в кроссовой этажа одним кабелем. Кабели прокладываются по кабельным каналам прямолинейно или с поворотом под углом не больше 90°. Это объясняется тем, что наличие бухт и петель кабеля приводит к значительному ухудшению параметров образуемого тракта передачи сигналов. Совокупность указанных обстоятельств приводит к тому, что в качестве достаточно эффективной оценки длины горизонтального кабеля можно использовать длину трассы его прокладки.

На практике находят применение два основных метода вычисления количества кабеля, затрачиваемого на реализацию горизонтальной подсистемы:

• метод суммирования;
• статистический метод.

Метод суммирования заключается в подсчете длины трассы каждого горизонтального кабеля с последующим сложением найденных значений. К полученному результату добавляется определенный технологический запас, а также запас для выполнения разделки в розетках и на кроссовых панелях. Достоинством рассматриваемого метода является высокая точность. Однако при отсутствии средств автоматизации и проектировании СКС с большим количеством портов такой подход оказывается чрезмерно трудоемким. Он может быть рекомендован для использования только в случае наличия у разработчика специализированных программ автоматического проектирования.

Сущность статистического метода заключается в использовании для подсчета общей длины горизонтального кабеля, затрачиваемого на реализацию конкретной кабельной системы или, точнее, той ее части, которая обслуживается отдельной кроссовой, оценки средней длины отдельного проброса. Сама оценка производится на основе статистических закономерностей, обязательно проявляющихся при реализации любой структурированной кабельной разводки. Увеличению точности расчетов по статистическому методу дополнительно способствует тот факт, что в соответствии со стандартом ISO/IEC 11801 длина кабелей горизонтальной подсистемы не может превышать 90 м.

Сущность метода состоит в следующем. Длина любой j-й трассы может быть представлена в следующем виде: lj = vj + xj, где vj — длина кабеля, прокладываемого на вертикальных участках трассы, xj — случайная величина, имеющая определенный закон распределения в площади рабочей зоны, обслуживаемой коммутационным оборудованием, которое установлено в данном техническом помещении. Предположим теперь, что:

• рабочие места оборудованы однотипными ИР и распределены по площади обслуживаемой территории равномерно;
• КЭ расположена примерно в центре обслуживаемой рабочей зоны;
• кабельные трассы основной части горизонтальных кабелей устроены по одному принципу, т. е. с достаточной для практики точностью можно принять vj = const.

В случае выполнения указанных выше условий функция плотности вероятности распределения длин отдельных пробросов является симметричной. Оценка средней длины кабельной трассы при симметричном распределении может быть найдена как полусумма длин наибольшей и наименьшей кабельных трасс.

В случаях нарушения условия равномерного распределения рабочие места объединяются в группы, в которых с большей или меньшей точностью выполняется принцип равномерности. Для каждой такой группы расчет выполняется отдельно. Этот прием позволяет свести задачу проектирования к предыдущему случаю.

На основании сделанных предположений средняя длина Lav кабеля, затрачиваемого на реализацию одного проброса, принимается равной

Lav = [( Lmax + Lmin)/2]• Кs + X, где:

Lmin и Lmax — длина кабельной трассы от коммутационного элемента, самого дальнего от точки ввода в кроссовую, до розеточного модуля информационной розетки соответственно самого близкого и самого далекого рабочего места, рассчитанная с учетом особенностей прокладки кабеля, всех спусков, подъемов, поворотов и т. д.;

Кs — коэффициент технологического запаса, равный 1,1;

X — запас для выполнения разделки кабеля.

Величина запаса на разделку кабелей учитывается для обеих сторон проброса и для ИР устанавливается равной 30 — 40 см. Для шкафа значение этого параметра принимается таким же, если длина прокладки кабельного пучка внутри конструктива включается в длину трассы. В противном случае в соответствии с рекомендациями BICSI она устанавливается равной 3 м. Отметим, что длина горизонтального кабеля не может превышать 90 м с учетом указанных запасов. Это страхует проектировщика от превышения нормируемой стандартами длины горизонтального кабеля в процессе реализации СКС из-за возможных увеличений протяженности трассы, которые вполне возможны в условиях реального объекта и с трудном учитываются в процессе выполнения проектных работ.

Статистика реализованных проектов показывает, что с достаточной для практики точностью величина Lmin при условии установки СКС в типовом офисном здании может приниматься равной 7,4 м.

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

Ncr = Lcb / Lav, где

Lcb — длина кабельной катушки (стандартные значения 305 м, 500 м и 1000 м), причем результат округляется в меньшую сторону до ближайшего целого.

На последнем шаге получаем общее количество кабеля Lc, необходимое для создания кабельной системы:

Lc = Lcb • (Nto / Ncr), где

Nto — число розеточных модулей информационных розеток СКС.

Приведенный алгоритм может быть использован в электронной таблице Excel. Используемая формула для наиболее распространенных 305-метровых упаковок кабеля имеет вид =ОКРУГЛВВЕРХ(Nto/(ОКРУГЛВНИЗ(Lcb/(Lav*1,1+X), где Nto, Lcb, Lav, X — числовые значения, или ссылки на ячейки, в которых содержатся цифровые значения соответствующих параметров.

В случае реализации разводки на кабелях различных категорий расчет осуществляется по каждой категории отдельно. Естественно, что при использовании во всем здании однотипных ИР с розеточными модулями разных категорий количество кабеля разных категорий оказывается равным и расчет выполняется один раз.

Магистральные подсистемы СКС

В процессе проектирования магистралей кабельной системы в функции проектировщика входит решение следующих основных задач:

• конкретизация состава обеих магистральных подсистем, типов линейных кабелей и их категорий;
• расчет емкости кабелей отдельных видов по парам и волокнам, а также их общего расхода по длине;
• оценка необходимости резервирования отдельных кабельных линий и целесообразности применения разветвительных муфт.

Аналогично горизонтальной подсистеме работа по проектированию магистральных подсистем на телекоммуникационной фазе осуществляется в несколько основных этапов (рис. 3).

Выбор типа и категории магистральных кабелей

Выбор типа и категории кабеля для магистралей СКС определяется решениями, принятыми при разработке эскизного проекта и определяющими тип среды передачи сигнала. Общие рекомендации по выбору элементной базы для решения этой задачи приведены в табл. 1.

Согласно стандарту ISO/IEC 11801 магистральные подсистемы могут строиться на симметричных электрических и/или оптических кабелях (ОК), каждый из которых наиболее эффективен при решении определенного класса задач.

Оптический кабель.

Тип ОК (одномодовый или многомодовый) зависит от типа применяемого сетевого оборудования и протяженности линейной части магистрали.

Сетевое оборудование ЛВС со скоростью передачи не свыше 100 Мбит/с функционирует по многомодовому ОК на линиях максимальной длиной до 2000 м. Это положение зафиксировано также в стандартах СКС, согласно которым максимальная длина канала на многомодовом кабеле может достигать 2000 м (500 м кабеля подсистемы внутренней магистрали и 1500 м для кабеля подсистемы внешней магистрали).

Как показывает практический опыт, это значение может быть даже в определенных пределах превышено за счет наличия соответствующих запасов и специальных конструктивных решений без какого-либо ущерба для качества передаваемой информации. Тем не менее, при сложившемся по состоянию на начало 2002 г. уровне цен на работы и отдельные компоненты, необходимые для реализации всей волоконно-оптической линии связи (кабель с аксессуарами плюс активное сетевое оборудование), экономически целесообразным и технически более перспективным является применение многомодовой техники для передачи информационных потоков со скоростями не более 100 — 155 Мбит/с при трассах длиной не свыше 1300 — 1500 м. Указанное значение определяется, в первую очередь, сложившимся сочетанием меньшей стоимости многомодовых оптических интерфейсов аппаратуры ЛВС за счет использования в них более дешевых светодиодных излучателей и более высокой стоимости многомодовых ОК.

Иная картина наблюдается в случае применения ЛВС Gigabit Ethernet. Согласно спецификации 802.3z максимальная длина многомодового ОК для передачи сигналов интерфейсов данной аппаратуры не может превышать 550 м. С учетом этого обстоятельства и изложенных выше соображений следуют выводы о том, что:

• волоконно-оптическая часть подсистемы внутренних магистралей должна строиться преимущественно на многомодовом ОК;
• основой подсистемы внешних магистралей, длина которых превышает 500 м, преимущественно должен являться одномодовый кабель.

Отметим также, что на линиях подсистемы внутренних магистралей длиной до 250 — 300 м при сложившемся на состоянию на начало 2002 г. уровне цен на элементную базу целесообразно использовать более дешевые многомодовые кабели с волокнами традиционной конструкции. В случае превышения этого значения более выгодным и перспективным является применение кабелей на основе широкополосных световодов следующего поколения, которые оптимизированы для передачи сигналов Gigabit Ethernet и 10G Ethernet.

В тех ситуациях, когда по оптическому кабелю наряду с ЛВС производится передача сигналов других приложений (например, УАТС), в линейной части СКС возможно применение комбинированных конструкций, содержащих одновременно одномодовые и многомодовые волокна. Реализация таких кабелей обычно не вызывает у изготовителя каких-либо проблем, а конструкция комбинированного ОК обычно обсуждается с производителем СКС при конкретном заказе.

Дополнительным доводом в пользу применения волоконно-оптических линий для построения подсистемы внутренних магистралей даже на трассах протяженностью в несколько десятков метров является то, что они очень эффективно обеспечивают гальваническую развязку дорогостоящего высокоскоростного оборудования в соединяемых помещениях.

Симметричный электрический кабель. При выборе типа многопарного симметричного кабеля кроме проверки соответствия его характеристик классу приложения необходимо дополнительно проконтролировать совместимость (в первую очередь по уровню) сигналов этих приложений. В случае обнаружения несовместимости приложений применяются следующие приемы:

• если для построения магистральных подсистем используются 25-парные кабели, то сигналы упомянутых приложений передаются по разным кабелям;
• если же магистральная подсистема строится на кабеле большой емкости, то можно воспользоваться тем, что его сердечник собирается из отдельных 25-парных пучков, каждый из которых имеет электрические характеристики 25-парного кабеля той же категории. В данной ситуации сигналы несовместимых приложений передаются по разным связкам одного кабеля.

Допускается использование в здании двух внутренних магистралей различной категории, например, категории 3 и 5. Обычно это связано с тем, что телефонные системы не требуют кабелей с высокой пропускной способностью для работы на достаточно большие расстояния.

При достигнутом уровне развития техники многопарные кабели категории 3 и 5 оказываются достаточно близкими друг к другу по основным параметрам, важным с точки зрения строительства линий связи. В некоторых ситуациях вполне целесообразным и оправданным как с точки зрения экономики, так и техники является применение магистральных кабелей из витых пар только категории 5. Наиболее предпочтительным такое решение оказывается в случае использования многопарных кабелей для организации межэтажных связей в пределах одного здания. В данной ситуации за счет небольшой длины кабельных трасс при незначительном увеличении общей стоимости решения обеспечивается заметное увеличение функциональной гибкости создаваемой проводки.

Общее правило касательно выбора среды передачи сигнала, достаточно хорошо работающее в области построения магистральных подсистем СКС, может быть сформировано следующим образом: информационные сигналы высокоскоростных приложений передаются в основном по ОК, а низкоскоростных — по симметричному электрическому кабелю. В силу этого линейная часть магистральных подсистем нередко образуется проложенными рядом друг с другом по одной трассе оптическим и многопарным электрическим кабелями.

Схемы соединения групповых устройств сетевого оборудования

В подавляющем большинстве сетевого оборудования любого вида предусматриваются порты двух различных разновидностей. Применительно к приборам уровня рабочей группы это означает, что основная масса интерфейсов изначально предназначена для обслуживания оконечных устройств (рабочие станции для концентраторов и коммутаторов ЛВС, телефонные аппараты в случае УАТС). Специальные и, как правило, выделенные интерфейсные порты служат для подключения к оборудованию, работающему на более высоких уровнях ЛВС предприятия. Такие порты обычно обладают расширенными функциональными возможностями. Их функции выполняют up-link-модули оборудования ЛВС и платы Е1 телефонной станции или выносов УАТС. С точки зрения проектировщика магистральной части СКС, практический интерес представляют используемые сетевыми администраторами схемы подключения этих портов, которые рассматриваются ниже.

Количество портов сетевых устройств ЛВС, к которым осуществляется подключение рабочих станций пользователей, определяется, в первую очередь, числом рабочих мест, для обслуживания которых создается кабельная система. На емкость кабелей магистральных подсистем значительное влияние оказывает как само количество активных устройств различного функционального назначения, так и выбранная схема построения ЛВС. Наиболее целесообразно ЛВС, рассчитанную на длительный срок эксплуатации, строить по схеме, согласно которой up-link-порты коммутаторов (концентраторов) рабочих групп непосредственно подключаются через магистральные кабели к портам центрального коммутатора, который устанавливается в аппаратной (кроссовой более высокого уровня). Эта схема является наиболее требовательной к количеству трактов передачи информации, организуемых в магистральной подсистеме.

Оборудование УАТС

Современные учрежденческие АТС могут реализовывать централизованную и распределенную схемы построения сети. При создании централизованной схемы организации телефонной связи коммутация сигналов всех телефонных аппаратов осуществляется в одной точке, т.е. в точке размещения УАТС. При этом в остальных промежуточных пунктах сети осуществляется простое соединение отдельных каналов передачи сигналов шнурами и перемычками.

Распределенная схема организации связи предполагает наличие выносов или подстанций, подключение которых к центральному блоку станции выполняется по групповым линиям (обычно это одна или несколько линий Е1). Центральный блок при такой схеме может вообще не работать с сигналами отдельных телефонных аппаратов в смысле обеспечения их непосредственного подключения, выполняя только функции коммутатора групповых сигналов интерфейсных устройств и обеспечения подключения к городской телефонной сети.

Из-за сравнительно небольших расстояний, на которые передаются телефонные сигналы по современным СКС (обычно в пределах одного здания), распределенная схема построения телефонной сети предприятия используется на практике сравнительно редко, так как ее достоинства в смысле экономии финансовых ресурсов начинают проявляться только при расстояниях между связываемыми узлами в сотни метров и выше. Таким образом, можно констатировать, что расчет той части магистральной подсистемы, которая обеспечивает функционирование УАТС, необходимо вести, исходя из установки ее коммутационного оборудования в одной точке. Функции такой точки как правило выполняет центральная аппаратная.