Tочка консолидации и тестирование

Рисунок 2. Конфигурация Channel.

Потребность в более удобных для пользователя кабельных сетях привела к изменению архитектуры структурированных кабельных систем.

Рисунок 1. Конфигурация Basic Link.

Эта конфигурация схематически изображена на Рисунке 1.

Для подключения активного оборудования базовую линию необходимо дополнить коммутационными пользовательскими шнурами, — так получалась конфигурация Сhannel. Для формирования тракта может также потребоваться «системная часть» (кросс), например, если в состав активного оборудования входит телекоммуникационный разъем.

Рисунок 3. Конфигурация Permanent Link.

Эта модель СКС теперь изменяется. В горизонтальной подсистеме кабеля всегда допускалось применение точки соединения (с соблюдением соответствующих стандартов). Она называлась точкой перехода, и ее введение обосновывалось стремлением облегчить переход с кабеля одного на кабель другого типа (например, с круглого кабеля на плоский, прокладываемый под напольным покрытием, или с кабеля с большим количеством витых пар на кабель с четырьмя витыми парами). На основе этой дополнительной точки соединения была разработана концепция так называемой точки консолидации (Consolidation Point, CP). Сейчас понятие «Basic Link» исключается из стандартов; оно будет заменено новым термином — Permanent Link.

ЧТО ТАКОЕ ТОЧКА КОНСОЛИДАЦИИ?

Точка консолидации — это соединительное оборудование для организации межсоединения между стационарными горизонтальными кабелями, которые выходят из распределительной коробки этажа (коммутационной панели), и перемещаемыми горизонтальными кабелями, которые идут к телекоммуникационным розеткам (TO). Точку консолидации не следует рассматривать как активное оборудование или пользовательский интерфейс. Она обычно бывает выполнена в виде блока с межсоединением либо для входящих и исходящих соединителей IDC, либо для IDC и RJ45 для каждой лини связи. С функциональной точки зрения CP служит удобным средством реорганизации горизонтальной кабельной проводки в открытых офисах, которое, например, позволяет связывать фиксированные кабели с перемещаемыми элементами проводки. Важно подчеркнуть, что CP не является точкой администрирования, поэтому перераспределение услуг по-прежнему должно происходить на коммутационной панели.

ЧЕМ УДОБНА ИНФРАСТРУКТУРА НА БАЗЕ CP?

Главная особенность архитектуры на базе точки консолидации, объясняющая ее растущую популярность, — это более гибкие возможности изменения конфигурации при той же или даже меньшей стоимости владения. Архитектура на базе CP обладает следующими преимуществами:

• простота замены абонентских кабелей, благодаря чему сокращаются текущие расходы на замену поврежденного кабеля;
• уменьшение времени монтажа кабельных систем в рабочей зоне.

Рисунок 4. В случае кабелей с однопроволочными проводниками общая допустимая длина горизонтальных кабелей составляет 90 м.

Кроме того, подобная система включает постоянный допускающий повторное использование фрагмент кабельной инфраструктуры и позволяет производить быструю реконфигурацию с минимальными неудобствами для пользователей.

Потенциальный недостаток данной архитектуры заключается в том, что, как правило, увеличивается время первоначального монтажа, и поэтому возрастают начальные расходы. Кроме того, требования к маркировке и документированию также повышаются, и, если работы по проектированию и планированию контролировались недостаточно тщательно, на этапе приемо-сдаточных испытаний могут возникнуть проблемы.

ПРОБЛЕМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

При проектировании кабельной инфраструктуры первый вопрос, которому следует уделить внимание, — выбор типа кабеля для линии «точка консолидации — телекоммуникационная розетка» (CP—TO): с однопроволочными или многопроволочными проводниками. Этот выбор является принципиальным; от него зависит то, каким правилам придется следовать при конструировании кабельной системы. Изначально сложилась следующая практика: инфраструктура должна состоять из горизонтального кабеля протяженностью не более 90 м и коммутационного шнура длиной до 10 м. Норматив диктуется отчасти различными величинами затухания у горизонтального кабеля (однопроволочный проводник) и коммутационного шнура. Более гибкая, многопроволочная конструкция коммутационного кабеля приводит к тому, что на одном метре такого кабеля затухание будет таким же, как и на полутора метрах горизонтального кабеля. Это различие должно учитываться при определении допустимых длин кабелей, чтобы канал в целом удовлетворял стандартным ограничениям.

Рисунок 5. При использовании кабелей с многопроволочными проводниками общая допустимая длина горизонтальных кабелей оказывается меньше 90 м.

Помимо названного, при проектировании кабельной системы следует учитывать еще несколько правил. Чтобы избежать эффекта суммирования переходных помех на соседних разъемах (аналогичного проблеме резонанса на коротких линиях, с которой приходилось иногда сталкиваться в середине 90-х гг.), точку консолидации необходимо располагать на расстоянии не менее 15 м от горизонтальной коммутационной панели. На практике это не должно вызвать особых трудностей, поскольку архитектуры с CP с такими короткими отрезками кабелей крайне редки в силу своей нерентабельности.

Однако похожая ситуация возникает на другом конце кабельной системы — вблизи телекоммуникационной розетки (TO), и там проблема выглядит более серьезной.

Нынешние стандарты на оборудование для тестирования в полевых условиях требуют, чтобы при испытании проводились одни и те же тесты для проверки одних и тех же допустимых значений в обоих направлениях. Как уже говорилось, переходное затухание (и возвратные потери) могут вызывать проблемы в случае, когда разъемы отделены друг от друга слишком коротким отрезком кабеля. Отсюда требование стандарта на 15-метровое расстояние между коммутационной панелью и точкой консолидации. Если тестирование проводится одинаково с каждого конца кабельной системы, то, естественно, так же следует поступать и со стороны рабочей зоны. Текущие варианты вторых изданий спецификаций EN 50173 и ISO 11801 не предусматривают применения такого правила, но взамен они предлагают альтернативные подходы (см. следующий раздел «Проблемы тестирования»).

Рисунок 6. При проведении измерений без учета реальной длины кабелей требования к затуханию могут оказаться в итоге не выполнены.

В этих стандартах не оговаривается предельная протяженность кабеля от CP до TO, поэтому, с точки зрения проектировщика кабельной системы, какие-то руководящие указания были бы вполне уместны. Эффекты суммирования, очевидно, можно свести к минимуму, увеличив длину линии от CP до TO, но с увеличением расстояния такая конструкция становится несколько громоздкой. Как всегда в подобных случаях, необходим какой-то компромисс. С точки зрения электротехники желательны более длинные линии от CP до TO, поэтому самый прагматический выход — сделать их настолько длинными, насколько позволяют практические условия. Исследования показывают, что, хотя удовлетворительное прохождение сигнала можно обеспечить при длине линий от CP до TO всего в 3 м, более реальный минимум, позволяющий добиться приемлемого запаса по характеристикам для соблюдения тестовых ограничений, составляет 5 м.

Для получения кабельной системы с оптимальными характеристиками следует исходить из того, что хорошие результаты достигаются при длине линии от CP до TO приблизительно от 10 до 15 м.

ПРОБЛЕМЫ ТЕСТИРОВАНИЯ

Тестирование в полевых условиях — это та область, где появление архитектуры на базе точек консолидации сказывается наиболее ощутимо. Здесь возникает ряд проблем.

Первая из них касается тестирования линии на участке от коммутационной панели до точки консолидации. В большинстве случаев процедура тестирования данного фрагмента кабельной системы сегодня предусматривает использование определенных для Basic Link допустимых значений для каждого из измеряемых параметров. Такой подход страдает серьезным недостатком. Предположим, например, что соединение между коммутационной панелью и точкой консолидации имеет физическую длину 70 м. Если это соединение проверяется на соблюдение предельной величины затухания для базовой линии протяженностью 90 м, то нет никаких гарантий, что результирующий канал будет удовлетворять ограничениям на затухание. Добавление кабеля от CP до TO, шнуров оборудования и абонентских шнуров в нашем примере может привести к созданию несогласованного канала. Таким образом, для этих параметров необходимо найти способ измерять их на соответствие ограничениям для реальной длины. К сожалению, для изготовителей тестового оборудования — это отнюдь не простая задача; в настоящее время единственный метод тестирования соединения между коммутационной панелью и точкой консолидации — проделать это вручную. Поэтому проектировщики кабельных систем вправе добиваться более внятных указаний по применению подобных параметров.

Выше уже обсуждались проблемы переходного затухания на ближнем конце. Столь же важное значение имеют аналогичные проблемы, связанные с возвратными потерями; и в этом случае, как показывают результаты исследований, чем больше длина, тем, вообще говоря, лучше. Чтобы преодолеть проблему возвратных потерь, к ней нужно со всем вниманием отнестись еще на этапе проектирования.

ПРОБЛЕМЫ АДМИНИСТРИРОВАНИЯ

Архитектура на базе CP добавляет трудностей при выполнении документирования. Соединение CP представляет собой дополнительный элемент, который должен быть обязательно охвачен системой документирования. Иначе существует немалая вероятность установления нежелательного соединения с несовместимым активным оборудованием, что чревато повреждениями.

Стало уже банальностью объяснять, насколько важно уделять самое пристальное внимание документированию. Сколько бы времени вы ни потратили на проверку документации, оно окупится сторицей, когда вы увидите, что это позволяет избежать многих проблем при эксплуатации кабельной системы.

Важная составная часть процесса администрирования кабельной системы — маркировка; главное здесь — придерживаться простой системы нумерации портов панели, точек консолидации и розеток рабочей зоны. Каждое соединение в составе канала должно быть маркировано одним уникальным идентификатором, так как это позволяет обойтись без чрезмерно сложной (и зачастую ненужной) схемы перекрестных ссылок.

Чтобы избежать проблем, связанных с превышением допустимой длины, и возникающих в результате этого потерь из-за затухания, на разъеме CP должна быть указана максимальная длина кабеля, который к нему может быть подключен в рабочей зоне. Этих проблем можно избежать и другим способом — при соблюдении проектировании правила, что все линии между CP и TO должны быть только одной определенной длины.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Кабельная инфраструктура с точкой консолидации на горизонтальном участке проводки может оказаться подходящей не для всех потребителей, но она тем не менее позволяет добиться ощутимой экономии расходов и при этом существенно повысить гибкость конфигурации, сделав условия работы более удобными для пользователя. Если вы внимательно отнесетесь к проблемам, упомянутым в данном обзоре, и примете надлежащие меры, процесс проектирования и монтажа кабельной системы пройдет как по нотам.