Tehnologia retelelor de telecomunicatii

of 124 /124
TEHNOLOGIA REŢELELOR DE COMUNICAŢII Material de predare Domeniul: Electronică şi automatizări Calificarea: Electronist reţele de telecomunicaţii Nivel 2 Învăţământul profesional şi tehnic în domeniul TIC Proiect cofinanţat din Fondul Social European în cadrul POS DRU 2007 – 2013 Beneficiar - Centrul Naţional de Dezvoltare a Învăţământului

Embed Size (px)

Transcript of Tehnologia retelelor de telecomunicatii

TEHNOLOGIA REELELOR DE COMUNICAII

Material de predare

Domeniul: Electronic i automatizri

Calificarea: Electronist reele de telecomunicaii

Nivel 2

2009

AUTOR:

MARINA DUMITRESCU Profesor grad didactic I

COORDONATOR:

REMUS-EMANOIL CAZACU Profesor grad didactic I

CONSULTAN:

IOANA CRSTEA

expert CNDIPT

GABRIELA CIOBANU expert CNDIPT

ANGELA POPESCU

expert CNDIPT

DANA STROIE

expert CNDIPT

Acest material a fost elaborat n cadrul proiectului nvmntul profesional i tehnic n domeniul TIC, proiect cofinanat din Fondul Social European n cadrul POS DRU 2007- 2013Cuprins :

6I. INTRODUCERE

7Documente necesare pentru activitatea de predare

7Convenii folosite n lucrare

8II. RESURSE

8Tema 1 - Elementele unei reele structurate

8Fia suport 1.1 - Noiuni introductive privind cablarea structurat

8Introducere

9Istoric

11Fia suport 1.2 - Prezentarea standardelor. Standardul ANSI/TIA/EIA-568

11De ce sunt necesare standardele ?

12Principalele standarde ce reglementeaz cablarea structurat

13Standardul american ANSI/TIA/EIA-568

13Cine realizeaz aceste standarde ?

14Fia suport 1.3 - Elementele unei reele structurate

14Principii de baz i definiii

15Descrierea detaliat a elementelor unei cablri structurate i a terminologiei folosite

19Variante ale modelului standard

23Tema 2 - Instalarea cablurilor n conformitate cu proiectul reelei

23Fia suport 2.1 - Identificarea locului de amplasare i interpretarea documentaiei de execuie

23Identificarea locului de amplasare

24Interpretarea documentaiei de execuie

25Fia suport 2.2 Pregtirea lucrrilor

25Cablarea interioar

27Cablarea exterioar

28Fia suport 2.3 Pozarea cablurilor

29Tipuri de cabluri

31Reguli generale privind instalarea cablurilor

33Tema 3. Protecia cablurilor

33Fia suport 3.1 Protecia mecanic, protecia la foc i protecia electric a cablurilor

33Protecia mecanic i anticoroziv

34Protecia la foc

34Protecia electric

37Tema 4. Montarea conectorilor

37Fia suport 4.1 - Tipuri de conectori

37Conectori pentru cabluri coaxiale

39Conectori pentru cabluri UTP i STP

40Conectori pentru cabluri de fibr optic (conectori optici)

43Fia suport 4.2 Montarea conectorilor la cablurile UTP i STP. Codul culorilor

43Codul culorilor

45Cabluri directe i cabluri inversoare

48Fia suport 4.3 Tehnologii de sertizare

48Tipuri de sertizri

48Sertizarea conectorilor BNC pentru cabluri coaxiale

50Sertizarea conectorilor RJ-45 pe cabluri UTP/STP

52Sertizarea conductoarelor prin deplasarea izolaiei

54Tema 5. SDV specifice lucrrilor de cablare structurat

54Fia suport 5.1 - SDV specifice lucrrilor de cablare structurat

56Tema 6. Echipamente specifice reelelor de comunicaii electronice

56Fia suport 6.1 Echipamente utilizate n reelele de comunicaii electronice

64Tema 7. Alegerea echipamentelor n conformitate cu specificaiile proiectului

64Fia suport 7.1 Alegerea echipamentelor

65Tema 8. Montarea fizic a echipamentelor specifice

65Fia suport 8.1 Conectarea la sistemul de calcul, conectarea la reeaua telefonic sau de date, alimentarea electric

69Tema 9. Echipamente de protecie

69Fia suport 9.1 Echipamente de protecie a muncii

69Norme de protecie a muncii

70Cauzele ce pot genera accidente sau boli profesionale

75Prevenirea i stingerea incendiilor

77Tema 10. Evaluarea strii tehnice a reelei

77Fia suport 10.1 Inspecia vizual, msurtori de continuitate

79Tema 11. Executarea lucrrilor de ntreinere a reelei

79Fia suport 11.1 ntreinere curent, preventiv, reparaii capitale

81Tema 12. Identificarea si remedierea deranjamentelor

81Fia suport 12.1 Localizarea i remedierea ntreruperilor, scurtcircuitelor i decalibrrilor

83Tema 13. Asigurarea calitii la executarea lucrrilor de instalare i a verificrilor tehnice

83Fia suport 13.1 Asigurarea calitii la executarea lucrrilor de instalare i a verificrilor tehnice

86III. INDEX DE PRESCURTRI I ABREVIERI

87IV. GLOSAR

89V. BIBLIOGRAFIE

I. INTRODUCERE

Prezentul material de nvare are rolul de a conduce elevul la dobndirea competenelor necesare pentru realizarea unor reele de comunicaii electronice.

Domeniul : Electronic i automatizriCalificarea : Electronist reele de telecomunicaiiNivelul de calificare : 2

Materialul cuprinde :

fie de documentare

index de prescurtri i abrevieri

glosar

bibliografie

Prezentul material de nvare se adreseaz elevilor din cadrul colilor de Arte i Meserii, domeniul Electronic i automatizri, calificarea Electronist reele de telecomunicaii.Materialul a fost elaborat pentru modulul V (Utilizarea semnalelor i mediilor de comunicaii) ce se desfoar n 116 ore, n urmtoarea structur:

Instruire teoretic

29 ore (1 or/sptmn)

Laborator tehnologic29 ore (1 or/sptmn) Instruire practic

58 oren tabelul de mai jos este ilustrat corelaia dintre competenele vizate a se obine i coninutul materialelor de nvare.

CompetenaTemaElemente componente

Competena 1

Execut lucrri de cablare structuratTema 1

Elementele unei reele structurateFia suport 1.1 Noiuni introductive privind cablarea structurat

Fia suport 1.2 Prezentarea standardelor ANSI/TIA/EIA568

Fia suport 1.3 Elementele unei reele structurate

Tema 2

Instalarea cablurilor in conformitate cu proiectul reeleiFia suport 2.1 Identificarea locului de amplasare i interpretarea documentaiei de execuie

Fia suport 2.2 Pregtirea lucrrilor

Fia suport 2.3 Pozarea cablurilor

Tema 3

Protecia cablurilorFia suport 3.1 Protecia mecanic, protecia la foc i protecia electric a cablurilor

Tema 4

Montarea conectorilorFia suport 4.1 Tipuri de conectori

Fia suport 4.2 Montarea conectorilor la cablurile UTP i STP. Codul culorilor

Fia suport 4.3 Tehnologii de sertizare

Tema 5

SDV-uri specifice lucrrilor de cablare structuratFia suport 5.1 SDV-uri specifice lucrrilor de cablare structurat

Competena 2

Instaleaz echipamente specifice reelelor de comunicaii electroniceTema 6Echipamente specifice reelelor de comunicaii electroniceFia suport 6.1 Echipamente utilizate n reelele de comunicaii electronice

Tema 7Alegerea echipamentelor n conformitate cu specificaiile proiectuluiFia suport 7.1 Alegerea echipamentelor

Tema 8Montarea fizic a echipamentelor specificeFia suport 8.1 Conectarea la sistemul de calcul, conectarea la reeaua telefonic sau de date, alimentarea electric

Competena 3

ntreine reele de comunicaii electroniceTema 9Echipamente de protecieFia suport 9.1 Echipamente de protecie a muncii

Tema 10Evaluarea strii tehnice a reeleiFia suport 10.1 Inspecia vizual, msurtori de continuitate

Tema 11Executarea lucrrilor de ntreinere a reeleiFia suport 11.1 ntreinere curent, preventiv, reparaii capitale

Tema 12Identificarea si remedierea deranjamentelorFia suport 12.1 Localizarea i remedierea ntreruperilor, scurtcircuitelor i decalibrrilor

Competena 4

Aplic normele de calitate n domeniul de activitate i

utilizeaz metode standardizate de asigurare a calitiiTema 13

Asigurarea calitii la executarea lucrrilor de instalare i a verificrilor tehniceFia suport 13.1 Asigurarea calitii la executarea lucrrilor de instalare i a verificrilor tehnice

Documente necesare pentru activitatea de predare

Pentru predarea coninuturilor abordate n cadrul materialului de predare, cadrul didactic are obligaia de a studia urmtoarele documente:

Standardul de Pregtire Profesional pentru calificarea Electronist reele de telecomunicaii, nivel 2 www.tvet.ro, seciunea SPP, sau www.edu.ro , seciunea nvmnt preuniversitar Curriculum pentru calificarea Electronist reele de telecomunicaii, nivel 2 www.tvet.ro, seciunea Curriculum, sau www.edu.ro , seciunea nvmnt preuniversitarConvenii folosite n lucrarePentru a uura parcurgerea materialului i pentru a mri lizibilitatea acestuia, la redactare au fost utilizate o serie de reguli i convenii. Vor fi enumerate n continuare unele dintre cele mai des ntlnite :

Dac n text ntlnim noiuni sau expresii scrise cu caractere italice albastre (Ex : reelele de comunicaii), nseamn c aceti termeni vor fi explicai mai departe printr-o definiie, sau vor fi gsii descrii n seciunea GLOSAR. Pentru termenii tehnici i expresiile preluate din limba englez, se indic alturat, ntre paranteze, termenul sau expresia original din limba englez (Ex: Comutator (eng. Switch)). Traducerea termenilor tehnici nu s-a fcut ntotdeauna ad-literam ci s-a preferat folosirea termenilor echivaleni din limba romn, larg utilizai i recunoscui de ctre lucrtorii din telecomunicaii (Ex : Distributor = Repartitor). n aceeai idee, s-a evitat aservirea total fa de teminologia englez, acolo unde exist termeni deja consacrai n limba romn (Ex : cabluri de conexiune (eng. Patchcords)). S-au pstrat din limba englez numai acei termeni adoptai unanim, sau pentru care o traducere forat ar duna claritii expunerii (Ex : software, hardware, pigtail, etc).II. RESURSE

Tema 1 - Elementele unei reele structurate

Fia suport 1.1 - Noiuni introductive privind cablarea structurat

Introducere

n societatea modern, super-tehnologizat, informaia reprezint un element de importan major. Pentru a fi util, aceast informaie trebuie vehiculat rapid, n orice punct n care ea este necesar. Acest lucru este realizat de ctre reelele de comunicaii.

Definitie : O reea de comunicaii este un ansamblu de dou sau mai multe noduri, conectate ntre ele prin legturi (link-uri).

Deoarece informaia se poate prezenta sub mai multe forme (voce, text, imagini, date), au fost concepute o multitudine de tipuri de reele de comunicaii, fiecare dintre acestea fiind destinat unui anumit tip de informaie. n plus, pentru fiecare tip de reea, exist mai multe tipuri de soluii tehnice constructive propuse de diferii productori, de cele mai multe ori acestea nefiind compatibile intre ele.

n contextul creterii exponeniale a cererii de informaie de diverse tipuri, s-a ajuns la situaia n care reelele de comunicaii au devenit foarte variate (ca tip de informaie vehiculat), extrem de complexe i costisitoare. Se impunea aadar gsirea unei soluii pentru simplificarea i eficientizarea acestora.

Soluia gsit a fost aceea de a se utiliza pe scar ct mai larg reelele de date. Celelalte tipuri de informaie se pot converti relativ simplu n format digital. Pe de alt parte, productorii, ca s poat rmne pe pia, au fost nevoii s se supun unor standarde unanim acceptate, echipamentele lor devenind astfel compatibile ntre ele.

Din practic, s-a constatat c unele din cele mai dificile probleme de construcie a reelelor de comunicaii apar n cazul reelelor din cldirile mari (supermarket-uri, aeroporturi, cldiri de birouri, hoteluri, sedii de bnci, hale industriale, campus-uri universitare, etc), unde exist un numr mare de utilizatori ce solicit servicii de comunicaii. Acetia solicit de regul dou tipuri de servicii : date i voce. Multitudinea de cabluri necesare ct i modul de amplasare a acestora a devenit un comar pentru constructorii acestor reele.

Pentru a se face ordine n aceast jungl au fost create o serie de reguli i principii de cablare, care fac obiectul cablrii structurate.

Definitie : Cablarea structurat (sau cablarea de baz) reprezint un set de principii i standarde ce reglementeaz modul de instalare a cablurilor ce intr n componena reelelor de date sau voce.

Istoric

Ideea de cablare structurat a aprut la nceputul anilor 80, cnd, dezvoltarea exploziv a reelelor de comunicaii a ajuns ntr-un impas datorit multitudinii de tipuri de cabluri, conectori si interfee de echipamente. Acestea erau diferite de la firm la firm i de cele mai multe ori, erau incompatibile ntre ele.

O cldire din anii 70 cuprindea foarte multe tipuri de cabluri i conectori necesare diverselor aplicaii ce funcionau n aceasta. De exemplu, existau cablurile ce conectau intre ele diverse calculatoare (diferite, n functie de fabricantul calculatoarelor, IBM, Honeywell, etc.); cablurile pentru telefonie, de 2, 3, 4 sau mai multe perechi pentru posturile telefonice din interior, la care se adugau cabluri de pna la 300 perechi pentru centrala PBX de interior. Aveam deasemenea cabluri coaxiale de 75 pentru sistemele de TV-cablu si securitate video, cabluri pentru bancomate si puncte de vnzare electronice (POS-uri), diverse cabluri pentru securitate si acces, automatizri diverse, sisteme de detecie pentru foc i fum, alarm de incendiu, climatizare i nclzire, etc. Sistemul de cabluri din acea cldire era un fel de jungl, iar cutarea i remedierea unui deranjament era un adevrat comar.

n ideea de a reduce aceste complicaii tehnice, s-a cutat o modalitate de simplifica cablarea i a standardiza tipurile de cabluri i conectori.

Ideea de baza (generalizat astzi) era de a folosi un singur tip de semnal pentru orice tip de aplicaie. A fost ales semnalul digital, deoarece avea cea mai mare imunitate la zgomot i asigura cea mai fiabil transmisie. Singurul parametru care era diferit de la o aplicaie la alta, era lrgimea de band.

Primii pai n aceast direcie i-a fcut IBM, n 1984. Acest sistem, cunoscut sub denumirea de ICS (IBM Cabling System) folosea aceeai filozofie folosit n telefonie. IBM propunea folosirea unui set de cabluri obinuite care s ajung in orice punct unde exist un utilizator, sau n care va exista n viitor un utilizator. Toate aceste cabluri vor avea la captul dinspre utilizator un acelai tip de conector, iar la cellalt capt se vor conecta ntr-un repartitor. Prin intermediul acestui repartitor, orice utilizator va putea fi conectat la orice aplicaie, prin intermediul unor cabluri (puni) de conexiune (patch-cord-uri).

Sistemul ICS folosea un cablu ecranat de 2 perechi, avnd impedana caracteristic de 150.

n 1988 AT&T propune un cablu de 4 perechi torsadate neecranate, cunoscut sub numele de UTP (Unshielded Twisted Pairs) si conectorul RJ-45. Ei demonstreaz posibilitatea de a transmite semnale de pna la 1Mb/s la costuri mult mai reduse dect ale sistemului IBM.

n 1995 apar primele versiuni ale principalelor standarde care reglementeaz cablarea structurat.

Dup 1995 i pn n prezent, standardele sufer mai multe completri i modificri pentru a putea ine pasul cu progresul tehnologic din domeniu.

Avantajele cablrii structurate sunt : performana maxim a reelei; uurina in exploatare, ntreinere i extindere; identificarea rapid a deranjamentelor i soluionarea acestora; fiabilitate ridicat; reducerea semnificativ a costurilor de ntreinere i extindere a reelei.

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

Materiale suport despre cablarea structurat

Predarea:

Este preferabil prelegerea prin prezentarea sistematic a informaiilor.

Organizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Prin chestionarea individual i frontal.

Fia suport 1.2 - Prezentarea standardelor. Standardul ANSI/TIA/EIA-568

De ce sunt necesare standardele ?

Primul pas pe care trebuie s-l facem atunci cnd proiectm sau alegem materialele pentru construcia unei reele cu cablare structurat, va fi alegerea unui standard dup care s lucrm. Avem urmtoarele opiuni :

Nu alegem nici un standard i lsm constructorul s aleag ce materiale consider el c sunt necesare. Alegem o marc de renume i sperm c asta ne va ajuta s obinem reeaua performant i fiabil pe care o dorim. Alegem un amestec de standarde diferite. Folosim standarde naionale sau locale. Folosim standarde internaionale.S dicutm pe scurt implicaiile fiecrei opiuni.

- A lsa totul pe sema constructorului, constituie un mare risc pentru afacere i este o soluie pe care o pot adopta numai cei nepretenioi i pentru care cel mai important lucru este s coste ct mai puin. Acetia nu ar trebui totui s uite, c n cazul apariiei de deranjamente, costurile pot deveni foarte importante.

- Vremurile cnd se alegea ca furnizor o singur marc de renume, au cam trecut, odat cu apariia masiv pe pia a standardizrii. Astzi, cel mai nelept lucru este de a face o analiz atent a ofertelor de pre de la productorii care se incadreaz in standardele dorite i a organiza o licitaie.

- Recurgerea la amestecul de standarde intervine atunci cnd un standard nu acoper in totalitate aspectele care ne intereseaz. Datorit completrilor aduse permanent, fiecare standard este astzi compus de fapt dintr-o ntreag familie de standarde. Acestea vizeaz foarte multe probleme specifice ce pot fi solicitate de clieni (compatibilitate electromagnetic, rezisten la foc, electrosecuritate, mod de joncionare, etc).

- Standardele locale sau naionale vor fi folosite acolo unde ele sunt impuse prin reglementri speciale ce nu pot fi nclcate.

- Standardele internaionale sunt folosite de ctre marile firme multinaionale, n ideea de a obine compatibilitate oriunde n lume, indiferent de locaie.

Principalele standarde ce reglementeaz cablarea structurat

Un standard nu reprezint un document unic, atotcuprinztor. Fiecare standard este n realitate o colecie de documente ce ncearc s reglementeze ct mai multe aspecte ce pot fi ntlnite n practic.

n momentul de fa, exist mai multe standarde ce reglementeaz cablarea structurat. Principial, acestea sunt aproape identice, diferene existnd la unele denumiri de componente sau la anumite valori numerice (lungimi, diametre, etc). Aceste diferene apar datorit faptului c standardele respective trebuie s fie n acord cu restul standardelor ce opereaz in zona respectiv.

Cele mai utilizate standarde privind cablarea structurat snt :

1. ISO 11801

standard INTERNATIONAL

2. ANSI/TIA/EIA-568 se aplic in STATELE UNITE

3. CAN/CSA-T529

se aplic in CANADA

4. AS/NZS 3080

se aplic in AUSTRALIA i NOUA ZEELAND

5. EN 50173

se aplic in UNIUNEA EUROPEAN

Observaie :

Indicativele din lista de mai sus pot s fie uor diferite, prin adugarea unor litere sau cifre suplimentare. Acest lucru nseamn c este vorba de acelai standard, ns o alt ediie (mai veche sau mai nou).

Standardul american ANSI/TIA/EIA-568

Standardul american ANSI/TIA/EIA-568 este cunoscut sub dou versiuni principale : versiunea 568-A (aprut n 1991 i revizuit n 1995) i versiunea 568-B (aprut dup anul 2001). Cea mai cunoscut deosebire dintre aceste versiuni const n modul de numerotare a perechilor i firelor din cablurile UTP i conectorii RJ-45. Aceast problem va fi discutat mai pe larg n seciunea dedicat montrii conectorilor pe cablurile UTP/STP.Cine realizeaz aceste standarde ?

Standardele sunt elaborate de mai multe institute de standardizare, unele naionale, aparinnd anumitor state, iar altele internaionale. Deasemenea, la elaborarea lor mai pot participa diferite societai stiinifice sau organizaii non-profit ale principalilor productori de echipamente. Vor fi enumerate cteva din cele mai cunoscute din aceste entiti de standardizare :

- ANSI

American National Standards Institute- CENELECComit Europan de Normalisation lectrotechnique

- EIA

(American) Electrical Industry Alliance- IEEE

Institute of Electrical and Electronic Engineers- ETSI

European Telecommunications Standards Institute- FCC

(American) Federal Communications Commission- ITU

International Telecommunications Union- NFPA

(American) National Fire Protection Association- TIA

(American) Telecommunications Industry Association

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

Materiale suport cu standardele ANSI/TIA/EIA

Predarea:

Este de tip prelegere cu demonstraii i explicaiiOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Prin chestionarea individual i frontal.

Fia suport 1.3 - Elementele unei reele structurate

Principii de baz i definiii

De la nceput, precizm faptul c va trebui s facem o distincie clar ntre structura logic (sau topologia) unei reele i conectarea fizic a cablurilor ce intr n componena ei (i care face obiectul cablrii structurate). n principiu, ntr-o reea cablat structurat, putem s creem topologii diferite prin configurarea corespunztoare a cablurilor de conexiune din repartitoare.

Scopul principal al cablrii structurate este acela de a crea conexiuni de comunicaie ntre echipamentele fiecrui utilizator in parte (telefoane, fax-uri, calculatoare, imprimante de reea, etc) i echipamentele aflate ntr-o sal de telecomunicaii (servere, switch-uri, routere, centrale PBX).

Aceste conexiuni trebuie realizate ntr-o manier ct mai simpl i economic. Deasemenea, prin cablarea structurat se asigur posibilitatea unei depanri simple si rapide a deranjamentelor, iar n cazul necesitii de a extinde reeaua, aceasta se realizeaz uor i cu costuri minime.

Principalele standarde de cablare structurat, respectiv ISO 11801, EN 50173 i ANSI/TIA/EIA-568-B, presupun o organizare pe 3 nivele ierarhice i anume (Fig. 1.3.1) :

1. Cablarea orizontal (sau de etaj) (eng. floor cabling)

2. Cablarea de cldire (eng. building backbone cabling)

3. Cablarea de campus (eng. campus backbone cabling)

Fig. 1.3.1 - Modelul ierarhic standard, pe trei nivele, al cablrii structurate

Observatii :

Cablarea de cldire i cablarea de campus constituie aa-zisa cablare vertical. Cablarea orizontal i cablarea vertical nu se refer la poziia fizic in spaiu a elementelor, ci la poziia lor n ierarhia cablrii structurate. Dac structura reelei impune mai mult de trei nivele ierarhice, atunci nu mai este vorba de cablare structurat, ci de o soluie particular. Nu este necesar ntotdeauna ca reeaua s aib obligatoriu toate cele 3 nivele ierarhice. Astfel, dac avem o cldire cu un singur etaj, mprit n mai multe birouri, fiecare birou avnd mai muli utilizatori, vom avea numai cablare orizontal. n acest caz, repartitorul orizontal va fi n acelai timp i repartitor principal, la care se vor conecta echipamentele din sala de telecomunicaii.Descrierea detaliat a elementelor unei cablri structurate i a terminologiei folosite

n acest paragraf vom detalia elementele componente ale unei cablri structurate i vom descrie relaiile dintre ele.

Primul element al ierarhiei l constituie priza de telecomunicaii PT (eng. telecommunications outlet, TO). Acesta constituie punctul n care utilizatorul i conecteaz echipamentele sale la reeaua structurat. De regul, PT cuprinde 2 porturi : unul pentru telefonie i unul pentru echipamentele de date. Fiecare dintre aceste porturi este cablat cu cablu de 4 perechi torsadate (UTP). Unul dintre porturi ns, poate fi nlocuit cu un conector special pentru 2 fibre optice. Prizele de telecomunicaii pot avea diferite forme constructive, una dintre acestea putnd fi vzut in Fig. 1.3.2

Fig. 1.3.2 - Priza de telecomunicaii

Echipamentele utilizatorului, cablurile de legtur, diversele adaptoare, adic n general toate componentele utilizatorului situate nainte de priza de telecomunicaii, constituie aa-zisa zon de lucru.

Cablurile de la toate prizele de telecomunicaii ale utilizatorilor sunt conectate ntr-un punct comun de interconectare numit repartitor (eng. cross-connect, sau n ISO 11801 = distributor).

Repartitoarele sunt formate din una sau mai multe reglete de conexiune (eng. patch-panel) ce sunt montate n dulapuri speciale sau pe stelaje metalice. Regletele conin mai multe conectoare fixe la care sunt legate grupuri de cabluri. Conexiunea ntre diversele grupuri de cabluri se face cu ajutorul unor cabluri (puni) de conexiune (eng. patch-cords)

Fig. 1.3.3 Reglet de conexiune (patch-panel)n cadrul cablrii structurate, repartitoarele sunt folosite pentru a face legtura dintre cele 3 nivele ierarhice (vezi Fig.1.3.1). Astfel, vom avea :

RO - Repartitoarele orizontale, sau de etaj (eng. floor distributors) care adun toate cablurile ce vin de la prizele de telecomunicaii (PT) ale utilizatorilor.

RI - Repartitoarele intermediare, sau de cldire (eng. building distributors) care adun toate cablurile ce vin de la repartitoarele orizontale.

RP - Repartitorul principal, sau de campus (eng. campus distributor) care adun toate cablurile ce vin de la repartitoarele intermediare.

Observaii :

Pot exista orict de multe repartitoare orizontale (RO) sau intermediare (RI), dar va exista numai un singur repartitor principal (RP). Partea cea mai extins a cablrii o constituie cablarea orizontal, adic toate cablurile dintre prizele utilizatorilor i repartitorul orizontal. Pe oricare nivel ierarhic, cablarea se poate face att cu cabluri de cupru (coaxiale sau simetrice) ct i cu cabluri cu fibr optic, n funcie de cerinele de vitez ale utilizatorilor. Corespunztor tipurilor de cablu folosite, se aleg tipurile de conectoare de pe regletele repartitoarelor, ct i conectoarele cablurilor de conexiune.Cablurile dintre 2 repartitoare, sau dintre priza de telecomunicaii (PT) i repartitorul orizontal (RO) se numesc legturi permanente, LP (eng. permanent links).

Toate segmentele de reea care deservesc un singur circuit de date, formeaz aa-zisul canal de legtur, CL (eng. channel link). El este compus din totalitatea legturilor permanente dintre priza de telecomunicaii i repartitorul principal, la care se adaug si punile de legtur din repartitoare.

Fig. 1.3.4 Legturi permanente i canal de legturLungimile diverselor seciuni ale reelei sunt standardizate i nu trebuie depite. n caz contrar, apar atenuri mari ale semnalului i probleme de reflexii i diafonie, care duc la micorarea vitezelor de transmisie ct i la creterea ratei erorilor.

De regul, lungimea diverselor segmente de reea depinde de tipul de cablu ce va fi folosit.

Standardul ANSI / TIA / EIA 568 prevede urmtoarele lungimi de circuite :

Pentru cablarea orizontal, maxim 90m. Dac se consider i cablurile de legtur din ambele capete ale LP, lungimea total nu trebuie s depeasc 100m. Lungimea total a cablurilor dintre repartitorul orizontal RO si repartitorul principal RP nu va depi :- 800m pentru cabluri cu perechi torsadate- 2000m pentru fibr optic multi-mod- 3000m pentru fibr optic mono-mod

Conform acestor reglementri, rezult c lungimea maxim a canalului de legtur in standardul american va fi de 3.1 Km.

Standardul ISO 11801 prevede urmtoarele lungimi de circuite :

Pentru cablarea orizontal, maxim 90m. Dac se consider i cablurile de legtur din ambele capete ale LP, lungimea total nu trebuie s depeasc 100m. Lungimea total a canalului de legtur nu trebuie s depeasc 2000m.Repartitoarele orizontale (RO) i repartitoarele intermediare (RI) sunt instalate n spaii nchise, special amenajate, numite camere de telecomunicaii (eng. telecommunications room). n reelele mici, cu numr mic de utilizatori, camerele de telecomunicaii se pot reduce la dimensiunile unui simplu panou de telecomunicaii, montat intr-un cofret. n cazul cablrii orizontale, amplasamentul camerei de telecomunicaii se face n aa fel nct distana dintre repartitorul orizontal i cel mai deprtat utilizator s nu depeasc 90m.

Repartitoarele principale RP se instaleaz de regul n aa-zisa camer a echipamentelor (eng. equipment room). Aici, n afar de repartitorul principal, se gsesc echipamentele specifice pentru reeaua respectiv (servere, routere, switch-uri, etc). Deasemenea, tot aici se gsesc i facilitile de acces (eng. access facility).

Facilitile de acces reprezint toate componentele mecanice i electrice necesare pentru a putea conecta reeaua proprie la o reea extern. Aceste faciliti includ cabluri, reglete de conectare, echipamente adaptoare, circuite de protecie, etc. Reeaua extern asigur legtura cu lumea exterioar i poate fi o reea terestr (pe fibr optic sau cabluri de cupru), o reea wireless, o legtur prin satelit, etc.

Facilitile de acces constituie practic punctul de demarcaie dintre reeaua proprie si reeaua extern.

Fig. 1.3.5 Exemplu de cablare structuratVariante ale modelului standardFa de modelul prezentat in Fig.1.3.1, standardele de cablare structurat mai accept unele modele de arhitectur, care se dovedesc a fi foarte utile n anumite situaii. Unele dintre aceste arhitecturi suplimentare sunt :

Arhitectura optic centralizat (eng. Centralised Optical Architecture, COA).

Fig. 1.3.6 Arhitectura optic centralizat, COAAceast arhitectur permite conectarea utilizatorilor, prin fibr optic, direct n repartitorul principal, situat n camera echipamentelor. Aceast soluie se folosete acolo unde utilizatorii au nevoie de vitez mare de transmisie. Legturile de mare vitez pe cabluri de cupru sunt limitate la o distan de maxim 100m. Standardele ISO 11801 i EN 50173 permit o legtur pe fibr optic de maxim 2000m, iar standardul american ANSI / TIA / EIA-568-B permite numai 300m.

Conexiuni directe ntre repartitoare de acelai nivel.

Fig. 1.3.7 Conexiuni directe ntre repartitoare de acelai nivelAceast arhitectur prevede posibilitatea de a conecta ntre ele repartitoarele de pe acelai nivel ierarhic. n acest mod se mrete securitatea i redundana reelei. n cazul distrugerii accidentale a legturii dintre 2 repartitoare de pe nivele ierarhice diferite (de exemplu, legtura dintre un repartitor intermediar i repartitorul principal), se poate asigura provizoriu o rut ocolitoare prin alt repartitor de pe acelai nivel i cu care avem o legtur direct. Puncte de acces suplimentare n cadrul cablrii orizontale.

Aceste puncte suplimentare de conectare, au rolul de a uura cablarea orizontal. Ele adun mai muli utilizatori la un loc i merge cu un singur cablu (de capacitate mai mare) ctre repartitorul orizontal. Punctele suplimentare de conectare au denumiri diferite, n funcie de standard. Astfel, standardul american le numete puncte de consolidare (eng. Consolidation point, CP), n timp ce standardul european le numete puncte locale de distribuie (eng. Local distribution point, LDP).

Fig. 1.3.8 Punct de consolidare (punct local de distribuie)Trebuie precizat faptul c aceste puncte de conectare nu introduc un nou nivel ierarhic n cablarea structurat ci fac parte din cablarea orizontal. Aceste puncte de conexiune au un rol pur administrativ, adic asigur o cablare mai judicioas i nu sunt eficiente dect dac se afl la distan mai mare de 15m de repartitorul orizontal.

Punctele locale de distribuie se prezint sub forma unor cutii cu reglete ce se pot monta pe un perete sau sub podeaua fals.

Fig. 1.3.9 Form constructiv a unui punct de consolidareComponente asemntoare ca funcionalitate sunt prizele de telecomunicaii multi-utilizator (eng. Multi user telecommunication outlet, MUTO). Acestea permit conectarea a pn la 12 zone de lucru (utilizatori). Aceste componente se folosesc acolo unde sunt necesare conexiuni temporare pe durata lucrrilor de renovare/reparaii, sau acolo unde nu s-au stabilit nc definitiv amplasamentele utilizatorilor.

Fig. 1.3.10 Prize de telecomunicaii multi-utilizator (MUTO)

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

- Folii retroproiector / poze pe ecranul calculatorului (sau pe ecran cu videoproiectorul)- Prize de telecomunicaii i puni

Predarea:

Este de tip prelegere cu demonstraii i explicaiiOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Prin chestionarea individual i frontal.

Tema 2 - Instalarea cablurilor n conformitate cu proiectul reeleiFia suport 2.1 - Identificarea locului de amplasare i interpretarea documentaiei de execuien linii mari, etapele de realizare a unei reele cablate structurat sunt urmtoarele :

1. Clientul elaboreaz un caiet de sarcini. Acest document cuprinde toate cerinele clientului (numr de utilizatori ai reelei, vitez, locaii, tipuri de echipamente, cerine pentru facilitaile de acces, etc). Clientul nmneaz acest caiet de sarcini proiectantului reelei.

2. Proiectantul se deplaseaz n teren i stabilete de comun acord cu clientul, toate soluiile tehnice, dup care elaboreaz proiectul i documentaia de execuie. Tot el calculeaz costurile de realizare a reelei.

3. Dup ce proiectul este acceptat de ctre client, documentaia de execuie este dat echipelor ce vor realiza fizic reeaua. Dup ncheierea operaiilor de montaj, se fac testele i msurtorile necesare pentru a vedea dac reeaua se ncadreaz n parametrii tehnici stabilii de proiectant.

4. Dup realizarea reelei, aceasta este predat clientului, dup ce i se demonstreaz practic ncadrarea n cerinele cuprinse n caietul de sarcini.

Proiectarea i execuia reelei poate fi fcut de aceeai firm, sau de firme diferite. Obiectul prezentului material l constituie numai realizarea fizic a reelei cablate structurat (punctul 3.), nu i problemele legate de proiectare.

Identificarea locului de amplasare

Dup primirea documentaiei de execuie de la proiectant, pe baza acesteia, se trece la identificarea n teren a amplasamentului diferitelor elemente ale reelei (trasee de cabluri, camere de telecomunicaii, camera echipamentelor, locurile de amplasare ale repartitoarelor, ale punctelor suplimetare de acces, ale surselor de electroalimentare, etc).

Dac la primele dou nivele ierarhice (cablarea orizontal i cablarea de cldire), amplasamentele se gsesc n interiorul unor cladiri, cablarea de campus i o parte din facilitile de acces presupun amplasarea de cabluri n exterior.

Pentru cablrile interioare, se vor marca traseele de cabluri i se vor stabili unde se vor executa perforri ale pereilor i planeelor. n camerele de telecomunicaii i camera echipamentelor se vor trasa locurile unde vor fi instalate stelaje metalice pentru repartitoare i pentru cablurile de electroalimentare i vor fi marcate locurile unde vor fi instalate echipamentele. Deasemenea, se vor marca traseele cablurilor de mpamntare i protecie.

n cazul cablrilor exterioare, se vor identifica canalizaiile existente sau se va stabili traseul celor ce urmeaz a fi executate. Pentru traseele aeriene, se vor identifica punctele de suspendare i ancorare a traseelor de cabluri i se vor marca traseele pentru cablurile ce vor fi montate pe faadele cldirilor.

Dup efectuarea acestor identificri, pot aprea nepotriviri ntre documentaia de execuie i situaia din teren, ca urmare a unor lucrri ascunse de care nu s-a tiut n faza de proiectare, sau datorit unor situaii neprevzute, aprute dup proiectare. Toate aceste nepotriviri vor fi aduse imediat la cunotina proiectantului i a clientului, pentru a se modifica soluiile tehnice iniiale i a se actualiza documentaia de execuie.

Interpretarea documentaiei de execuie

Documentaia de execuie, realizat de proiectant, cuprinde urmtorele elemente:

Planurile de amplasament ale tuturor elementelor reelei, cu distane i lungimi. Detalii de execuie ale tuturor elementelor mecanice (suporturi de cabluri, verticale i orizontale, moduri de legare mecanic a pachetelor de cabluri, elemente de ancorare i fixare, elemente de fixare ale repartitoarelor i echipamentelor, etc.) Diagrame de joncionare a cablurilor Diagrame de conectare a cablurilor n repartitoare. Diagrame de conexiune pentru puni (patch-cord-uri) Scheme ale legturilor de mpmntare i protecie Scheme ale conexiunilor de electroalimentare List cu tipurile de cabluri i lungimile necesare folosite pe fiecare nivel ierarhic al reelei List cu toate tipurile de conectori folosii, i specificarea locurilor unde vor fi montai. List cu toate msurtorile ce vor trebui efectuate n faza de testare a reelei i valorile ce urmeaz a fi obinute.

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

Caiete de sarcini, documente de execuie.

Predarea:

Este de tip observaie dirijat, explicaie i exerciiu privitor la tratarea unui caiet de sarcini i la interpretarea documentelor de execuieOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Prin test gril i prob practic

Fia suport 2.2 Pregtirea lucrrilor

n etapa de pregtire a lucrrilor de cablare, vor fi executate toate operaiunile care au drept scop realizarea traseelor pe care ulterior vor fi montate cablurile. Aceste operaiuni sunt diferite pentru cablrile exterioare i cablrile interioare.

Cablarea interioar

Cablarea interioar are ponderea cea mai mare la cablarea orizontal i la cablarea de cldire. n funcie de arhitectura cldirii i a spaiilor, exist mai multe moduri de realizare traseelor de cabluri. Acestea sunt :

1. Trasee de cabluri dispuse direct pe beton, sub podeaua fals. Aceast soluie tehnic este cea mai simpl si presupune aezarea mnunchiurilor de cabluri direct pe podeaua de beton a ncperilor. Acolo unde betonul are rugozitate mare (i poate deteriora cablurile) se interpune un material de protecie ntre cabluri i beton. Lucrrile pregtitoare constau n executarea orificiilor din perei (pentru a se putea trece dintr-o ncpere n alta) i a orificiilor din podeaua fals (la locurile de intrare/ieire a cablurilor). Deasemenea, acolo unde este necesar, se aeaz pe beton materialul de protecie.

2. Trasee de cabluri dispuse n canale de cablu, sub podeaua fals. Aceste canale sunt de regul realizate din mase plastice. Lucrrile pregtitoare constau n fixarea acestor canale de cablu sub podeaua fals.

Fig. 2.2.1 Canale de cablu3. Trasee de cabluri dispuse n canale de cablu montate aparent pe perimetrul ncperilor. Acestea pot fi montate la nivelul podelei sau la nlimea birourilor. Se folosesc cu precdere n locurile unde vor fi montate prizele de telecomunicaii.

4. Trasee de cabluri dispuse n conducte (metalice sau de plastic). Aceast soluie se utilizeaz acolo unde este necesar un grad nalt de protecie a cablurilor (sub pavaje de gresie sau mozaic, traversri de spaii cu umiditate ridicat sau cu potenial de coroziune, etc). Lucrrile pregtitoare constau n montarea acestor conducte.

5. Trasee realizate cu jgheaburi de cabluri. Aceste jgheaburi pot avea diverse forme i dimensiuni i pot fi din metal sau plastic, n funcie de cantitatea de cabluri pe care o vor susine (Fig. 2.2.2).

Fig. 2.2.2 Tipuri constructive de jgheaburi de cablu

Fig. 2.2.3 Detaliu jgheab de cablu din tabl perforatLucrrile pregtitoare constau n fixarea acestor jgheaburi pe perei (cu ajutorul unor console metalice), sau n suspendarea lor de plafonul ncperii.

Cablarea exterioar

Cablarea exterioar se ntlnete mai ales la cablarea de campus, unde cablurile trebuie s traveseze spaiile dintre cldiri. Soluiile tehnice ce pot fi utilizate sunt urmatoarele :

Cabluri instalate n canalizaie. - Canalizaiile sunt realizate dintr-o tubulatur de beton, metal sau mase plastice, cu una sau mai multe conducte. Aceast tubulatur este ngropat n pmnt, la adncimi ce variaz ntre 0.6 i 1.2m. Lucrrile pregtitoare constau n realizarea propriu-zis a canalizaiei (atunci cnd se realizeaz o canalizaie nou), sau curarea conductelor libere, n cazul unei canalizaii existente.

Trasee de cabluri montate direct n sptur. - Aceast soluie tehnic presupune montarea unuia sau a mai multor cabluri direct n sptur, cu sau fr un tub de protecie. Pregtirea lucrrilor const n sparea anurilor cu adncimea dorit (se sap manual sau mecanic).Trasee aeriene de cabluri. - Sunt utilizate acolo unde din diverse motive nu se pot realiza canalizaii. Pentru deschideri de pn la 50m, cablurile se pot suspenda direct ntre cldiri. Se vor utiliza cabluri de construcie special, autopurtate, care au nglobat in componena lor un cablu de oel pentru susinere.

Pentru deschideri mai mari de 50m vor fi necesari stlpi intermediari de lemn, beton sau metalici. La eceste tipuri de trasee, lucrrile pregtitoare constau n montarea pe cldiri a elementelor de ancorare i eventual, plantarea stlpilor intermediari.

Trasee de cabluri montate pe faadele cldirilor. - Aceast soluie este util acolo unde exist o distan ntre locul de ieire a cablurilor dintr-o cldire i locul unde acestea intr n canalizaie sau pornesc pe traseul aerian. Fixarea cablurilor se poate face cu bride metalice speciale sau se pot folosi diverse suporturi metalice. Lucrrile pregtitoare constau n realizarea acestor suporturi sau fixarea pe ziduri a bridelor metalice.

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

- Fie de lucru

- Jgheaburi de cablu, console

Predarea:

Este de tip exemplu practic, cu observare dirijat i cu exerciii de repetare a operaiilorOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Prin test gril i prob practic

Fia suport 2.3 Pozarea cablurilorDefinitie : Pozarea cablurilor reprezint totalitatea operaiunilor de montare efectiv a cablurilor pe traseele de cablu deja pregtite.

Pozarea cablurilor const n urmtoarele operaiuni :

Aezarea pe traseele de cablu (pregtite anterior) a tuturor cablurilor prevzute n documentaia tehnic i tierea lor la lungimea necesar. Aceast lungime va trebui s permit montarea uoar a conectorilor sau legarea la regletele repartitoarelor. Legarea cablurilor ntre ele i de suporii de susinere pentru fixarea mecanic a acestora. Se va acorda o atenie deosebit legrii cablurilor n poriunile situate n plan vertical ale reelei (ntre etaje). Tragerea cablurilor prin canalizaii i instalarea cablurilor aeriene i pe faadele cldirilor. Joncionarea seciunilor de cablu (acolo unde cablurile sunt formate din mai multe seciuni).Tipuri de cabluri

n esen, n cablarea structurat se folosesc 3 categorii de cabluri :

1. Cabluri de cupru simetrice

2. Cabluri de cupru coaxiale

3. Cabluri de fibr optic

Pentru fiecare din aceste categorii de cabluri, exist o mare varietate de forme constructive, dimensiuni i capaciti. Ele sunt oferite de un mare numr de productori, ntr-o gam larg de preuri.

Cea mai mare pondere n reelele de date o au cablurile de cupru simetrice, cu perechi torsadate, cunoscute sub denumirea de cabluri UTP (eng. Unshielded Twisted Pair) sau STP (eng. Shielded Twisted Pair).

Fig. 2.3.1 Cablu UTP i STPAceste cabluri conin 4 perechi torsadate, marcate prin culori diferite. Diferena dintre cablurile UTP i STP const n faptul c cele din urm sunt ecranate cu o folie metalic, asigurnd o mai mare imunitate la perturbaiile electrice.

Cablurile UTP i STP au impedane caracteristice de 100 sau 120 i sunt clasificate n mai multe categorii, n funcie de viteza de transmisie pe care o pot asigura: Categoria 3:

16MHz Categoria 5 i 5e: 100MHz Categoria 6:

200MHz Categoria 7:

600MHz

Fig. 2.3.2 Marcarea cablului UTPCablurile din categoria 3 sunt folosite mai ales pentru circuitele de telefonie. Pentru circuitele de date, se folosesc cel mai frecvent cablurile din categoriile 5 i 5e.

Cablurile coaxiale sunt alctuite din dou conductoare, unul central i unul de form tubular ce l nconjoar pe primul (Fig. 2.3.4). Conductorul exterior poate fi realizat sub forma unui tub neted, tub gofrat, mpletitur de cupru (tres) sau band nfurat elicoidal. ntre conductorul central i cel exterior se gsete un material izolator (dielectric). Impedana caracteristic a cablurilor coaxiale este cuprins ntre 50 i 125.

Fig. 2.3.4 Structura cablului coaxial

Cablurile coaxiale se utilizeaz mai ales pentru circuitele de televiziune prin cablu (CATV) sau circuitele de supraveghere video. Deasemenea, se folosesc la unele reele Ethernet mai vechi.

Cablurile de fibr optic asigur cele mai mari viteze de transmisie pentru reelele de date. Ele pot fi de tip monomod sau multimod i pot fi realizate din fibr de sticl sau din mase plastice. Deasemenea, cablurile de fibr optic pot asigura distane mari de transmisie (2000...3000m), fcnd posibil cablarea COA (legtur direct ntre priza de telecomunicaii a utilizatorului i echipamentele din camera de telecomunicaii).

Cablurile de fibr optic se prezint sub o mare varietate de forme i parametri, n funcie de productor.

Fig. 2.3.5 Structura unui cablu de fibr opticReguli generale privind instalarea cablurilor

Pentru a preveni reducerea performanelor i apariia deranjamentelor n reeaua cablat, este necesar respectarea anumitor reguli de cablare i anume :

1. Cablurile nu trebuie legate prea strns deoarece se pot produce deformri care nrutesc parametrii cablurilor (in special cablurile de fibr optic i cablurile UTP de categoria 6). Deasemenea, legturile nu vor fi realizate cu elemente de legare mai mici de 5mm deoarece exist riscul deteriorrii mantalei cablurilor.

2. Cablurile nu vor avea raze de curbur mai mici dect de 6...8 ori diametrul cablului. Pentru cablurile UTP se recomand o valoare de minim 50mm raz de curbur. O atenie deosebit va fi acordat evitrii deformrii cablului UTP la conectarea la priza de telecomunicaii, unde spaiul este foarte mic.

3. Mnunchiurile de cabluri legate nu vor conine mai mult de 24...48 de cabluri.

Fig. 2.3.6 Legarea pachetelor de cabluri4. Cablurile nu vor fi trase peste margini i muchii ascuite deoarece exist riscul deteriorrii acestora.

5. Cablurile fixate direct pe perei vor avea puncte de fixare la fiecare 30cm dac nu au nici un suport, la 1m dac sunt susinute de un suport i la 4m pentru traseele verticale.

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

Cabluri simetrice, cabluri coaxiale, fibr optic, cabluri de tip UTP i STP.

Predarea:

Este de tip exemplu practic, cu observare dirijat i cu exerciii de repetare a operaiilorOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Prin test gril i prob practic

Tema 3. Protecia cablurilorFia suport 3.1 Protecia mecanic, protecia la foc i protecia electric a cablurilorDefinitie : Protecia cablurilor reprezint totalitatea msurilor ce trebuie luate pentru a evita deteriorarea fizic a acestora sau degradarea parametrilor lor tehnici.

Protecia cablurilor are n vedere 3 aspecte i anume :

Protecia mecanic i anticoroziv Protecia la foc Protecia electricProtecia mecanic i anticoroziv

Cablurile de telecomunicaii pot fi deteriorate de mai muli factori care pot aciona asupra lor. Dintre acetia, putem enumera :

Loviri accidentale sau striviri datorate circulaiei personalului. ntinderi datorate greutii proprii pentru cablurile pozate pe trasee verticale sau montate aerian. Rsuciri i flexri repetate datorate vntului, n cazul circuitelor aeriene. Deteriorri datorate roztoarelor, n special pentru cablurile montate n canalizaii. Coroziuni chimice i electrochimice n prezena unor substane corozive sau a umiditii excesive.Pentru protecia mecanic i anticoroziv a cablurilor se folosesc n pricipal 3 metode

Pozarea cablurilor n conducte metalice sau de plastic n toate locurile unde exist pericolul lovirii accidentale a cablurilor sau la traversarea incintelor unde exist umiditate excesiv sau poteniali ageni corozivi (fum, vapori sau gaze corozive). Pozarea cablurilor n canale de cablu, metalice sau din plastic. Folosirea cablurilor armate. Armturile pot fi realizate din fire de oel (pentru cablurile ce vor fi pozate direct n spatur sau pe anumite trasee aeriene), sau din benzi ondulate din oel pentru cablurile ce vor fi pozate n canalizaii.Protecia la foc

Deoarece protecia la foc a cablurilor nu poate fi absolut, acestea fiind deteriorate de temperaturile nalte produse de incendii, cel mai eficient mod de protecie const n prevenirea incendiilor sau limitarea efectelor acestora.

Pentru prevenirea incendiilor se va cuta pe ct posibil s se monteze sesizoare de foc i fum n camerele de telecomunicaii i n camera echipamentelor.

Dac totui se declaneaz incendii, se pot prevedea mijloace, care s opreasc extinderea flcrilor i a fumului sau pot bloca alimentarea cu aer a focului. Dintre acestea se pot enumera diverse etanri ignifuge, perne i manoane rezistente la foc, etc. Exist deasemenea spume speciale care expandeaz n prezena temperaturilor nalte si blocheaz accesul aerului la flcari.

O problem important o constituie alegerea materialelor din care este confecionat mantaua cablurilor. Cel mai utilizat material n momentul de fa este PVC-ul. Acesta conine n compoziia sa diveri halogeni (clor, fluor, brom, iod sau astatiniu) care au rolul de stabilizatori i ntrzietori de flacr, asigurnd reducerea inflamabilitii. Din nefericire ns, arderea acestor halogeni genereaz muli compui acizi care au un efect extrem de toxic asupra oamenilor i distrug echipamentele electronice prin corodarea circuitelor imprimate. Pentru a evita aceste neajunsuri, se pot alege cabluri cu mantaua fabricat din alte mase plastice, cunoscute sub diverse denumiri comerciale, ca LSF (eng. Low Smoke and Fume), LSF0H (eng. Low Smoke and Fume, zero Halogen) i LS0H (eng. Low Smoke, zero Halogen).

Materialele ne-halogenate ard i ele, ns prin ardere elibereaz doar bioxid de carbon, nu i gaze acide.

Protecia electric

Protecia electric a cablurilor se refer la :

1. Protecia mpotriva supratensiunilor accidentale

2. Protecia mpotriva influenelor electromagnetice

Primul tip de protecie are o importan deosebit la asigurarea fiabilitii reelei i a echipamentelor i reduce riscul de accidente prin electrocutare.

Cablurile exterioare trebuie protejate mpotriva supratensiunilor accidentale ce pot aprea datorit fulgerelor i trznetelor. Protecia se realizeaz ct mai aproape de punctul unde cablurile intr n cldire. Aceast cerin este valabil i pentru cablurile ce fac legtura cu reelele externe (facilitile de intrare). Protecia const n montarea unor protectori primari ntre fiecare circuit al cablului i mas. Aceti protectori, n cazul apariiei unei supratensiuni, scurtcircuiteaz circuitul protejat la pmnt, anulnd efectele supratensiunii. Ei sunt definii de 2 parametri principali : tensiunea de strpungere i curentul maxim de descrcare. Exist 3 tipuri principale de protectori primari :

Protectori cu blocuri de crbune. Sunt foarte ieftini, ns nu pot fi folosii dect o singur dat deoarece dup descrcare rmn scurtcircuitai i nu mai pot fi folosii. Astzi se folosesc din ce n ce mai rar. Protectori cu gaz. Au mare putere de descrcare, ns tensiunea de strpungere nu poate fi controlat foarte precis. Nu se distrug dup descrcare. Protectori cu semiconductori. Foarte robuti, au dimensiuni reduse iar parametrii lor pot fi controlai foarte precis. Deasemenea, nu se distrug dup descrcare. Fig. 3.1.1 Protectori primariAl doilea tip de protecie asigur viteza maxim de transmisie prin reea. Dac n cablurile reelei se induc diverse tensiuni perturbatoare, apar erori sau transmisia datelor este complet blocat. Tensiunile perturbatoare pot proveni de la o multitudine de surse :

cabluri de for lmpi fluorescente motoare electrice i comutatoare de putere arcuri electrice de sudur surse de alimentare n comutaie emitoare radio sau TV de putere, etcToate aceste perturbaii sunt numite generic EMI (eng. Electro Magnetic Interference). Pentru reducerea sau anularea lor, este necesar respectarea unor reguli i anume :

Cablurile de for vor intersecta cablurile de date numai n unghi drept (frecvena reelei de alimentare este de 50-60Hz). Distana dintre un cablu de for i un cablu de date va fi de minim 200mm. Aceast distan trebuie respectat pe toat lungimea cablului de date. Distanele minime dintre cabluri pot fi micorate la 100mm dac ntre cablul de for i cel de date se introduc separatoare metalice din aluminiu, sau chiar la 50mm dac separatoarele sunt din oel. Separatoarele metalice vor fi legate la pmnt. Cablurile de date vor fi montate la minim 130 mm distan de orice lamp fluorescent. Carcasele echipamentelor, ale repartitoarelor, jgheaburile metalice de cabluri, vor fi legate la priza de pmnt. Cnd se folosesc cabluri ecranate, ecranele trebuie legate ntre ele i la pmnt (legturi de echipoteniere).

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

Protectori cu blocuri de crbune, cu gaz, cu semiconductori

Predarea:

Este de tip demonstraie cu explicaii i exerciiuOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Prin test gril i prob practic

Tema 4. Montarea conectorilor

Fia suport 4.1 - Tipuri de conectori

Pentru realizarea conexiunilor ntre diversele seciuni de cabluri ce alctuiesc o reea, sau pentru a conecta un echipament la o reea, se utilizeaz conectorii. Folosirea conectorilor asigur o mare flexibilitate a conexiunilor, n sensul c, acestea pot fi oricnd deconectate i reconectate ntr-o alt configuraie, n funcie de necesiti.

Conectorii se fabric ntr-o mare varietate de forme i dimensiuni i sunt specifici pentru fiecare tip de cablu (simetric, coaxial, fibr optic). n continuare, vor fi enumerate cteva tipuri de conectori, mai des folositi n cablarea structurat.

Conectori pentru cabluri coaxiale

Conectorii BNC. Sunt printre cei mai cunoscui conectori pentru cablul coaxial.

Fig. 4.1.1 Elementele componente ale unui conector BNC i conectorul asamblatMontarea lor pe cablu se face prin sertizare, folosind scule speciale. Succesiunea operaiilor se poate vedea n Fig. 4.3.3.

Conectorii F (cu montare prin compresie). Sunt asemntori cu conectorii BNC clasici, cu deosebirea c nu mai exist pinul special pentru conductorul central, rolul su fiind preluat de nsui acest conductor. Deasemenea, montarea este mai simpl i nu necesit scule speciale. Se folosesc mai ales pentru circuitele de semnal video (CATV, supraveghere video, etc.).

Fig. 4.1.2 Exemple de conectori F

Fig. 4.1.3 Etapele montrii unui conector F

Conectorii SMA (conectori subminiatur de tip A). Se folosesc pentru cablurile coaxiale de diametru foarte mic. Montarea se face prin sertizare cu scule speciale.

Fig. 4.1.4 Conector SMA Conectorii VAMPIR. Folosii la primele tipuri de reele Ethernet, acetia sunt astzi foarte rar utilizai. Aceti conectori se puteau monta oriunde pe traseul unui cablu coaxial, fr ca acesta s fie tiat. Principial, exist un pin ascuit care strpunge mantaua cablului, conductorul exterior i dielectricul i ajunge pn la conductorul central, cu care rmne n contact. Datorit posibilitii unui contact imperfect, aceti conectori erau o surs frecvent de deranjamente. Fig. 4.1.5 Conectori vampirConectori pentru cabluri UTP i STP

Pentru aceste tipuri de cabluri, cei mai utilizai sunt conectorii de tip RJ (Registered Jack). Acetia au 4, 6, 8 sau 10 pini. Deoarece nu ntotdeauna se folosesc toi pinii, s-a adoptat o notaie care precizeaz numrul total de poziii de pini ai conectorului (eng. Positions) i numrul de pini efectiv conectai (eng. Connected). De exemplu, 6P4C, reprezint un conector cu un numr de 6 pini, dintre care sunt conectai numai 4. Pentru fiecare astfel de combinaie, exist un cod RJ, dup cum se poate vedea n tabelul 4.1.1Tab. 4.1.1 Codificare conectori RJ

Nr. poziii pini / Nr. pini conectaiCodificare RJ

4P2CRJ-10

4P4CRJ-22

6P2CRJ-11

6P4CRJ-14

6P6CRJ-12, RJ-25

8P8CRJ-45

10P10CRJ-48, RJ-50

Fig. 4.1.6 Conectori RJ

Montarea conectorilor RJ se face prin sertizare, cu ajutorul unor cleti speciali.

Fig. 4.1.7 Clete de sertizat conectori RJConectori pentru cabluri de fibr optic (conectori optici)

Conectorii cablurilor de fibr optic sunt elemente mecanice care asigur cuplarea i alinierea ct mai precis a dou segmente de fibr optic. Cu ct alinierea este mai precis, cu att atenuarea semnalului optic este mai redus. Este de preferat ca cele dou segmente de fibr optic s fie apsate unul ctre altul pentru a se realiza un contact ct mai strns ntre fibre. n felul acesta se evit apariia unui strat de aer care ar mri pierderile optice.

Exist foarte multe tipuri de conectori optici, diferenele principale dintre ei fiind dimensiunile i modul de cuplare mecanic. ntr-o reea, este bine ns s se adopte un singur tip de conector. Alegerea acestuia depinde n principal de tipul de conector pe care-l vor avea echipamentele utilizate. Dac nu se ine cont de acest aspect, vor aprea multe probleme legate de necesitatea folosirii unor adaptori care s fac trecerea de la un tip de conector la altul.

Fig. 4.1.8 - Diveri conectori optici

Conectorii optici au denumiri variate formate din grupuri de litere i uneori i cifre. Aceste grupuri de litere au diverse semnificaii, care uneori pot s difere de la fabricant la fabricant. Cteva din cele mai cunoscute semnificaii ale notaiilor sunt :

Tab. 4.2 Semnificaie notaii conectori optici

NotaieDenumire n limba englezSemnificaie

FCFerrule ConnectorConector cu manon metalic

Face CouplingCuplare fa-n-fa

LCLocal ConnectorConector local

Lucent ConnectorConector de tip Lucent

Lense CouplingCuplare prin lentile

PCPhysical ContactContact fizic

APCAngle-polished Physical ContactContact fizic cu polizare n unghi

SPCSuper-polish Physical ContactContact fizic cu super-polizare

UPCUltra-polish Physical ContactContact fizic cu ultra-polizare

MT-RJMechanical Transfer Registered JackConector cu dimensiuni similare cu conectorii RJ. De regul au 2 fibre optice.

STStraight TipConector cu capt drept

SCStandard ConnectorConector standard

Subscriber ConnectorConector de abonat

Straight ContactContact direct

Pentru evitarea confuziilor care pot aprea, este indicat ntotdeauna s se studieze specificaiile tehnice ale productorilor, pentru fiecare tip de conector ce urmeaz a fi achiziionat.

Montarea conectorilor optici la cablurile de fibr optic se poate face n dou moduri:

1. Prin montare direct a conectorului pe fibra optic.

Aceasta presupune ndeprtarea de pe fibr a tuturor straturilor protectoare, tierea la dimensiuni, lipirea fibrei cu adezivi speciali n orificiul conectorului, dup care se execut lefuirea suprafeei de lucru a conectorului. Aceast metod este din ce n ce mai puin folosit deoarece este greoaie, necesit truse i materiale speciale, iar atenuarea conectorului este mare.

2. Prin sudarea fibrei din cablu la un pigtail.

Pigtail-ul este un segment de fibr optic avnd sudat din fabric un conector, la unul din capete. Aceast metod se folosete din ce n ce mai des deoarece este rapid, iar pierderile optice sunt foarte reduse. Pigtail-urile sunt disponibile cu lungimi diverse (metri sau zeci de metri) i cu o mare diversitate de conectori.

Fig. 4.1.9 Pigtail

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

- Conectori diveri:

Pentru coaxial, tip BNC, F, SMA, vampir

Pentru fibra optic

Pentru cablu UTP/STP de tip RJ

- Cleti de sertizare

Predarea:

Este de tip demonstraie cu explicaii i exerciiuOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Prin test gril i prob practic

Fia suport 4.2 Montarea conectorilor la cablurile UTP i STP. Codul culorilor

n cablarea structurat, de regul, ponderea cea mai mare n cadrul lucrrilor de montare a conectorilor, o au conectorii de tip RJ. Dintre acetia, conectorii RJ-45 (8P8C) care se monteaz pe cablurile UTP i STP, reprezint majoritatea.

Cnd ne referim la conectorii RJ-45 avem n vedere att conectorii RJ-45-tat (care se monteaz pe cablul UTP) ct i la conectorii RJ-45-mam (care sunt montate pe regletele de repartitor, n prizele de telecomunicaii i pe interfeele echipamentelor).

Fig. 4.2.1 Conectori RJ-45 tat / mam

Codul culorilor

Pentru a uura identificarea conductoarelor din cablurile UTP/STP, acestea sunt colorate, culorile fiind stabilite de standardul ANSI/TIA/EIA-568. Culorile standard ale celor patru perechi de conductoare sunt : portocaliu, verde, albastru i maron. Pentru a deosebi conductoarele dintr-o pereche, unul este colorat uniform iar cellalt este colorat cu o alternare ntre alb i culoarea respectiv (exemplu : verde i alb/verde).

Atenie !Corespondena dintre cei 8 pini ai conectoarelor RJ-45 i culorile asociate este diferit n versiunile ANSI/TIA/EIA-568-A i ANSI/TIA/EIA-568-B.

Fig. 4.2.2 Dispunerea perechilor conform standardelor 568-A i 568-B

Din Fig. 4.2.2 se observ c n ambele versiuni ale standardului ANSI/TIA/EIA-568 perechile 1 i 4 au aceai poziie. Difer numai poziia perechilor 2 i 3 care sunt inversate ntre ele. Aceast inversare este de fapt baza realizrii cablurilor inversoare (cross-over), despre care se va vorbi mai departe.

Tab. 4.2.1 Codul culorilor corespunztor standardelor 568-A i 568-B

Versiune standardNumerotaie pini conector RJ-45

12345678

568-A

568-B

Fig. 4.2.3 Numerotarea pinilor la conectorul RJ-45 (tat)

Cabluri directe i cabluri inversoareCablurile de conexiune UTP (STP) sunt realizate dintr-un segment de cablu la capetele cruia se monteaz conectori RJ-45. Modul n care se conecteaz aceti conectori la conductorii cablului depinde de echipamentele pe care urmeaz s le interconecteze.

Majoritatea reelelor Ethernet lucreaz cu viteze de 10Mb/s sau 100Mb/s. Reelele de 10Mb/s se mai numesc i Ethernet Standard (sau 10BASE-T), iar reelele de 100Mb/s sunt denumite Fast Ethernet (sau 100BASE-TX). n prezent ns, ncep s se extind i reele mai rapide, cu viteze de 1Gb/s, denumite Gigabit Ethernet (sau 1000BASE-TX).Reelele 10BASE-T i 100BASE-TX folosesc cte o singur pereche pentru fiecare sens de comunicaie. Pentru a face posibil comunicaia ntre 2 echipamente, se conecteaz transmisia Tx a unui echipament cu recepia Rx a celuilalt echipament. Perechile folosite sunt perechile 2 i 3, adic firele 1-2 i 3-6 (vezi Fig.4.2.2). Perechile 1 i 4 nu se folosesc pentru transmisia datelor i pot fi folosite pentru alte scopuri (alimentarea unui modem radio sau a unei camere web de reea, alarme, comenzi, etc).Atunci cnd un echipament de date (de exemplu un PC) este conectat cu un switch sau cu un hub, intrarile switch-ului i ale hub-ului realizez intern o inversare a perechilor de transmisie i recepie. n acest caz, pentru conectare se folosesc cabluri directe.Cablurile directe (eng. Straight-Through) au o coresponden de 1:1 a pinilor conectorilor de la ambele capete. Astfel, pinul 1 al conectorului din captul A va fi conectat cu pinul 1 al conectorului din captul B, pinul 2 cu pinul 2, .a.m.d., fr a se faci nici o inversare. Datorit corespondenei 1:1, nu conteaz ce cod al culorilor folosim (vezi Tab. 4.2.1). Important este faptul c trebuie s folosim la ambele capete acelai cod de culori.

Fig. 4.2.4 Cablu de conexiune direct

Dac dorim ns s conectm direct 2 PC-uri, plcile de reea din acestea nu mai realizeaz intern inversarea Tx cu Rx. n acest caz, va trebui folosit un cablu care s inverseze ntre ele perechile de transmisie i recepie.

Cablurile inversoare (eng. Cross-Over) inverseaz perechile 2 i 3 ntre cele 2 capete (vezi Fig.4.2.2). Astfel, pinii 1 i 2 ai unui conector sunt legai cu pinii 3 i 6 ai celuilalt conector i invers. Dac privim cu atenie codul culorilor din Tab. 4.2.1, se observ c diferena dintre standardele 568-A i 568-B, const tocmai n inversarea poziiei firelor 1-2 cu poziia firelor 3-6. Putem spune deci c un cablu inversor are conectorul dintr-un capt conectat conform standardului 568-A iar cellalt conform standardului 568-B.

Fig. 4.2.5 - Cablu de conexiune inversor

Observaii :1. Consideraiile de mai sus nu sunt valabile n cazul cablurilor folosite pentru Gigabit Ethernet, care folosesc toate cele 4 perechi ale cablului UTP.

2. Se poate reine ca regul c atunci cnd conectm echipamente de acelai fel (PC cu PC, hub cu hub, etc) vom folosi cabluri inversoare, iar cnd conectm echipamente diferite (PC cu switch, switch cu router, etc) vom folosi cabluri directe. Este bine totui s citim specificaiile tehnice ale fiecrui echipament deoarece pot exista i excepii.

3. Unele echipamente au o facilitate denumit Auto-MDIX (eng. Automatic Medium-Dependent Interface Cross-over). La conectarea acestor echipamente nu mai conteaz dac folosim cablu direct sau inversor deoarece ele realizeaz conectarea corect, indiferent de tipul cablului.

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

- Tabele cu codul culorilor pentru sertizarea cablurilor UTP/STP

- Cabluri UTP/STP

- Conectori RJ mam/tat- Cleti de sertizare

- Panoplii cu diferite modele de cabluri

Predarea:

Este de tip demonstraie cu explicaii i exerciiuOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Prin test gril i prob practic

Fia suport 4.3 Tehnologii de sertizareMontarea conectorilor presupune realizarea unui contact electric ct mai bun ntre elementele conductoare ale conectorilor i conductorii cablurilor. Deasemenea, este necesar asigurarea unei fiabiliti ridicate a conexiunilor pentru a permite un numr mare de conectri/deconectri fr a se nruti calitatea contactului electric.

Metodele mai vechi de montare presupuneau lipirea conductorilor cu aliaje staniu-plumb, fixarea acestora cu uruburi i piulie sau conectarea prin wrapare (nfurarea conductorului n jurul unui pin cu seciune ptrat). Aceste metode erau greoaie, mari consumatoare de timp i nu permiteau multe conexiuni pe unitatea de suprafa.Tehnologiile actuale de montare a conectorilor implic un procedeu numit sertizare. Acesta const ntr-o deformare controlat a unor elemente ale conectorului i cablului, cu ajutorul unor scule sau dispozitive speciale. Calitatea contactului electric este foarte bun i conexiunile sunt fiabile. Deasemenea, aceste tehnologii permit densiti mari de conexiuni pe unitatea de suprafa, permind reducerea volumului repartitoarelor i a echipamentelor.De regul, asamblrile prin sertizare sunt nedemontabile, iar conectorii odat sertizai nu mai pot fi refolosii. De aceea, este necesar o mare atenie la executarea corect a acestor operaiuni.

Tipuri de sertizri

n cablarea structurat se ntlnesc dou categorii principale de operaii de sertizare:

Sertizare prin deformare i strngere (folosit n special la montarea conectorilor pentru cablurile coaxiale) Sertizare prin strpungerea sau deplasarea izolaiei conductoarelor (folosit la conectoarele RJ sau la alte elemente de conectic destinate cablurilor utp).

Sertizarea conectorilor BNC pentru cabluri coaxialeEtapele sertizrii unui conector BNC sunt urmtoarele :

1. Se introduce pe cablul coaxial manonul de fixare prin sertizare (Fig. 4.1.1).

2. Se pregtete captul cablului prin ndeprtarea unei poriuni de manta, tres i dielectric. Lungimile pe care se ndeprteaz mantaua, tresa i dielectricul cablului sunt specifice pentru fiecare tip de conector i se gsesc n instruciunile de instalare ale conectorilor.3. Cu ajutorul cletelui de sertizat, se sertizeaz pinul pentru conductorul central.

Fig. 4.3.1 Folosirea cletelui de sertizat pentru conectoare BNC

Fig. 4.3.2 Pin sertizat pe conductorul central

4. Se introduce cablul (cu pinul sertizat) n corpul conectorului i se mbrac tresa pe poriunea cilindric a conectorului.

Fig. 4.3.3 Sertizarea manonului

5. Se trage manonul de fixare peste tresa cablului, pn cnd acesta atinge corpul conectorului.

6. Se sertizeaz manonul cu cletele de sertizat.

Atenie !

Sertizarea se va face numai cu cletele special de sertizat. Nu se vor folosi cleti patent sau alte scule improvizate deoarece conexiunea este defectuoas, reduce performanele de transmisie ale cablului i pot aprea oricnd deranjamente.

Fig. 4.3.4 Sertizarea defectuoas a conectorilor BNCSertizarea conectorilor RJ-45 pe cabluri UTP/STP

Sertizarea conectorilor RJ se face cu ajutorul cletilor de sertizat. Acetia sunt destinai fie unui singur tip de conector (ex: RJ-45, 8 pini), fie mai multor tipuri de conectori RJ (8 pini, 6 pini, 4 pini).

Fig. 4.3.5 Cleti de sertizat conectori RJ

Pentru a sertiza un conector RJ-45 pe un cablu UTP/STP, se vor efectua urmtoarele operaii :

Se ndeprteaz mantaua cablului pe o lungime de cca. 3 cm. Pentru aceasta, se cresteaz circular cu un cuit mantaua cablului. Crestarea mantalei se va face superficial pentru a nu deteriora izolaia firelor. Dup crestare, se rsucete captul crestat i mantaua se desprinde (Fig. 4.3.6). Se despletesc firele celor 4 perechi, se ndreapt i se aeaz n ordinea dorit.

Se in strns ntre degete firele aezate n ordine i se taie toate odat la o lungime de cca. 12 mm de la manta. Pentru aceast operaie se folosete ghilotina de pe cletele de sertizat. Fr a le da drumul din mn, firele se introduc cu atenie n corpul conectorului RJ.

- Atenie la pinul 1 al conectorului, ca s nu introducem firele invers !

- Vom fi ateni ca firele s ajung in interior pn la captul conectorului.

Se introduce conectorul n cletele de sertizat, n locaul corespunztor tipului nostru de conector. Se strnge ferm cletele pentru a se efectua sertizarea propriu-zis.

Fig. 4.3.6 Etapele sertizrii unui conector RJ-45Sertizarea conductoarelor prin deplasarea izolaiei

Principial, sertizarea prin deplasarea izolaiei const n introducerea forat u unui conductor izolat ntr-o pies metalic care are prevzut n ea un canal n form de V. Poriunea cea mai ngust a acestui canal are o dimensiune puin mai mic dect diametrul conductorului de cupru ce va fi sertizat. Presarea conductorului n canalul n form de V se face cu o scul special numit sertizor (eng. Crimping tool). Marginile ascuite ale canalului n V vor perfora izolaia conductorului i vor face contact cu acesta. Contactul electric este de foarte bun calitate. n Fig. 4.3.7 este ilustrat principiul sertizrii prin deplasarea izolaiei.

Fig. 4.3.7 Principiul sertizrii prin deplasarea izolaiei

Fig. 4.3.8 Exemplu de sertizor

Aceast metod de sertizare este folosit mai mult la partea de telefonie dintr-o reea structurat. Elementele de contact cu canal V sunt montate pe reglete speciale, de diverse dimensiuni.

Fig. 4.3.9 Reglet pentru sertizare prin deplasarea izolaiei

Observaie :Marele avantaj al sertizrii prin deplasarea izolaiei l constituie faptul c este demontabil. Conductoarele pot fi scoase din canalul V cu un crlig special aflat pe sertizor (vezi Fig. 4.3.8), dup care se pot sertiza alte conductoare.

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

- Cabluri UTP/STP

- Cabluri coaxiale

- Cleti de sertizare

Predarea:

Este de tip demonstraie cu explicaii i exerciiuOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Prin test gril i prob practic

Tema 5. SDV specifice lucrrilor de cablare structurat

Fia suport 5.1 - SDV specifice lucrrilor de cablare structuratDeoarece lucrrile de cablare structurat necesit un mare numr de operaiuni, pentru realizarea acestora este necesar o mare varietate de unelte, scule i dispozitive.Nu se poate alctui o list complet a acestor scule i dispozitive deoarece n funcie de complexitatea proiectului, ct i de situaiile ntlnite n teren, aceast list poate varia n limite foarte largi. Din acest motiv, se va face doar o enumerare a sculelor i uneltelor, specificndu-se operaiile la care sunt folosite.

Schele i scri, folosite pentru lucrul la nlime.

Maini electrice de gurit cu seturi de burghie de diverse dimensiuni. Mainile de gurit pot fi :- Roto-percutante, pentru lucrrile ce implic gurirea pereilor sau planeelor de beton, fixarea elementelor de susinere pe pereii cldirilor, fixarea elementelor de ancorare, etc.

- Normale, pentru lucrrile de construcie a stelajelor, fixarea echipamentelor, fixarea consolelor pentru jgheaburile de cablu, etc.

Polizoare unghiulare i maini de tiat profile metalice, folosite la construcia consolelor i a stelajelor metalice.

Scule diverse pentru prelucrri mecanice (ciocane, dli pentru metal i beton, punctatoare, etc.)

Fierstru pentru metale cu pnzele aferente, i seturi de pile de diverse forme i mrimi, pentru prelucrri mecanice.

Mijloace de msur i aliniere (rulete, rigle, echere diverse, fir cu plumb, nivele cu bul, nivele cu tuburi tuburi gradate i furtun, nivele cu laser, etc.)

Mijloace trasare i marcare (markere permanente, creioane, ace de trasat, dispozitive cu fir i praf, etc) folosite la marcarea amplasamentelor pentru traseele de cabluri, la numerotarea cablurilor, la marcarea punctelor de gurire i tiere a profilelor metalice, etc. Truse de chei fixe, tubulare, inelare, imbus i stelate, de diverse dimensiuni, folosite la lucrri mecanice diverse.

Truse de urubelnie de diferite forme i mrimi.

Truse de cleti de diverse forme i mrimi. Cleti pentru strngerea colierelor de plastic folosite la legarea cablurilor. Cleti de sertizare diveri folosii la sertizarea conectorilor de diverse tipuri. Sertizoare pentru regletele cu sertizare prin deplasarea izolaiei. Truse de joncionare pentru diverse tipuri specifice de conectori. Dispozitive de joncionat fibr optic. Aparate de masur i control.- Multimetre universale- Creioane de tensiune- Testere pentru cabluri UTP i conectori RJ-45. Se folosesc pentru verificarea corectitudinii sertizrii conectorilor, punnd n eviden eventualele desperechieri i ntreruperi.

- Aparate de msur specializate pentru msurarea zgomotului, a diafoniei, a ratei erorilor, a atenurii semnalului optic, etc.

Alte scule (cuite, pensete, pensule, ciocane de lipit, lupe, etc).

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

- SDV-uri (urubelnie, cleti, cleti de sertizare, chei, maini de gurit, burghie, fierstraie, pile etc.) - Imagini proiectate pe ecran.

Predarea:

Este de tip demonstraie cu explicaii i exerciiuOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Prin test gril i prob practic

Tema 6. Echipamente specifice reelelor de comunicaii electroniceFia suport 6.1 Echipamente utilizate n reelele de comunicaii electronicePentru exploatarea unei reele de comunicaii electronice, este necesar ca la aceast reea s fie conectate echipamente care s fie capabile s genereze sau s primeasc date ct i echipamente care s controleze fluxul de informaie. Aceste echipamente sunt de o mare diversitate n funcie de aplicaiile care le folosesc i sunt oferite de un mare numr de productori. Pentru a putea comunica ntre ele, este necesar ca toate aceste echipamente s respecte anumite standarde. n continuarea acestui material, vor fi enumerate cteva din echipamentele cel mai des ntlnite n reelele de comunicaii electronice.

PLACA DE REEA (eng. Network Interface Card, NIC) constituie elementul de baz prin care un echipament electronic poate fi conectat la o reea de comunicaii electronice. Aceasta transform datele dintr-un echipament de calcul n semnale electrice, optice sau radio ce pot fi vehiculate de reea. Plcile de reea pot avea viteze diverse (Ethernet Normal 10Mb/s, Fast Ethernet 100Mb/s, sau Gigabit Ethernet 1GB/s). Ele pot fi prevzute cu conectori BNC pentru a funciona pe cabluri coaxiale, conectori RJ-45 pentru cablu UTP/STP, conectori optici, sau interfa radio pentru reelele wireless. n funcie de modul de conectare la echipamentul de calcul, ele pot fi interne (pe slot ISA, PCI sau PCI Expres) sau externe (prin port USB).

Fig. 6.1.1 Plci de reea

Pentru a funciona corect, orice plac de reea are asignat o adres IP, care poate fi fix i setat de utilizator, sau poate fi alocat automat de ctre echipamentele reelei. REPETOARELE sunt elemente de reea concepute pentru a extinde lungimea maxim admisibil a vechilor reele Ethernet 10BASE-5 (reele pe cablu coaxial). Repetoarele nu interpreteaz structura sau adresa semnalelor de date ci asigur numai o amplificare i o reformare a impulsurilor dreptunghiulare ce constituie semnalul de date. Astzi, aceste echipamente sunt depite i sunt din ce n ce mai rar ntlnite.

Fig. 6.1.2 Repetor PUNILE (eng. Bridges), ca i repetoarele, sunt elemente de reea depite ce se foloseau n vechile reele Ethernet 10BASE-5, cu topologie BUS. Ele aveau rolul de a mpri o reea n mai multe domenii n scopul reducerii coliziunilor. Punile memoreaz pachetele de date ntr-un buffer, analizeaz adresele sursei i destinaiei, efectueaz o verificare CRC i nu permit trecerea mai departe a pachetului de date dect dac acesta este corect, complet i are adrese valide de emisie i recepie.

Fig. 6.1.3 Punte (Bridge)

HUB-ul, (denumit uneori i repetor multiport) este un element de reea ce permite conectarea mai multor utilizatori la un singur nod de reea (de exemplu, la portul din priza de telecomunicaii). Are faciliti de detecie i eliminare a coliziunilor. Semnalul de date ce intr printr-un port, este scos simultan la toate celelalte porturi. Hub-urile pot fi prevzute cu conectori BNC, RJ-45 sau conectori optici. Toate porturile hub-ului funcioneaz la aceeai vitez.

Fig. 6.1.4 Hub

COMUTATORUL (eng. Switch) este un element de reea, asemntor ca funcie cu Hub-ul. Spre deosebire de acesta ns, comutatorul citete adresele pachetelor de date sosite de la porturi i le direcioneaz pe fiecare la portul corespunztor. Comutatorul poate avea porturi cu viteze diferite. Comutatoarele pot fi simple (pentru aplicaiile de reea nepretenioase), sau cu management (funciile, adresele i vitezele porturilor pot fi programate).

Fig. 6.1.5 Comutator (Switch)

ROUTER-ul este un element inteligent de reea, avnd de regul un sistem de operare propriu. El are rolul de a interconecta mai multe subreele care pot avea interfee fizice diferite (ex : porturi Ethernet pentru cabluri UTP cu porturi optice). Funciile realizate de router pot fi deosebit de complexe i sunt programabile. Router-ul poate stabili anumite rute optime ntre porturi, poate s limiteze lrgimea de band sau poate bloca accesul la anumite porturi (QoS), poate aloca automat adrese IP plcilor de reea din sistem (DHCP), poate translata domenii de adrese IP (NAT), poate configura reeaua dup anumite profile n funcie de or sau dat, etc.

Fig. 6.1.6 Router Wireless PUNCTUL DE ACCES (WIRELESS) (eng. Wireless Access Point, WAP) este un echipament ce constituie interfaa dintre o reea cablat i o reea wireless. Acesta este conectat printr-un port Ethernet (electric sau optic) la reeaua cablat, i prin semnal radio cu utilizatorii dotai cu echipamente wireless. Dac aceste puncte de acces sunt montate n locuri publice i sunt destinate accesului liber al publicului, ele se mai numesc i HOTSPOT-uri.

Problemele pe care le ridic reelele wireless sunt legate de securitatea traficului de date, de distana relativ mic de acoperire i de sensibilitatea la perturbaii electrice. CAMERELE WEB sunt camere TV ce pot fi conectate direct la o reea de date. Ele convertesc intern semnalul video n semnal de date pe care l aplic unei plci de reea. Accesarea unei camere WEB se face pe baza adresei sale IP. Camerele WEB pot avea diverse rezoluii. Unele camere mai sofisticate permit transmiterea de comenzi ctre camer, n vederea poziionrii de la distan a acesteia.

Fig. 6.1.7 Camere WEB

IMPRIMANTELE DE REEA Sunt imprimante cu vitez mare de imprimare, alb/negru sau color, i sunt instalate n locuri special amenajate. Ele au adres IP i permit tiprirea de documente venite de la orice PC din reea, care are drepturi de acces.

Fig. 6.1.8 Imprimant de reea

SERVERELE Sunt elementele cele mai puternice (ca putere de procesare) dintr-o reea de comunicaii electronice. Ele pot avea diferite funcii ce depind de tipurile de aplicaii pe care le deservesc. Astfel, putem avea servere WEB pe care sunt stocate pagini, sau adrese de Internet, servere de stocare (dotate cu hard-disk-uri de mare capacitate), servere de baze de date, servere de coninut multimedia, servere de pot electronic (e-mail), etc. Serverele sunt de fapt nite calculatoare montate n reea i puse la dispoziia utilizatorilor. Ele difer de PC-urile obinuite prin puterea i viteza de procesare (de regul sunt sisteme multi-procesor), prin cantitatea de memorie RAM, i prin capacitatea hard-disk-urilor.Sistemele de operare folosite pe servere pot fi LINUX, UNIX sau WINDOWS SERVER.

Tot n reelele de comunicaii electronice pot fi conectate i echipamentele destinate comunicaiilor telefonice. Acestea pot funciona pe circuite analogice, pe circuite digitale sau pe circuite de fibr optic. Dintre echipamentele ce funcioneaz pe reelele telefonice amintim : TERMINALELE TELEFONICE cunoscute popular sub denumirea de telefoane sunt disponibile pe pia ntr-o mare varietate de forme, culori sau faciliti. Modelele clasice, cu componente electromecanice i care se ntlnesc din ce n ce mai rar, nu aveau aproape nici un fel de faciliti. Modelele electronice moderne permit memorarea numerelor de telefon, nregistrarea/redarea convorbirilor, rspunsuri automate, afiare ceas, afiare numr apelant sau alte informaii utile, etc.

Fig. 6.1.9 Aparate telefonicen afar de terminalele telefonice clasice, mai exist astzi nc dou categorii de terminale telefonice :

- TERMINALELE TELEFONICE ISDN care permit unui abonat s aib acces la o serie de faciliti suplimentare, precum i accesul la o conexiune rapid de date.

- TERMINALELE TELEFONICE VoIP se conecteaz la o reea de date i realizeaz comunicaia prin intermediul unor pachete de date, la fel cu cele specifice traficului de pe Internet. Una din reelele de telefonie VoIP cele mai cunoscute este SKYPE. FAX-urile sunt dispozitive electronice de comunicaie ce permit transmiterea sau recepionarea de mesaje tiprite. Fig. 6.1.10 FAX-uri

MODEM-urile sunt echipamente ce permit transmiterea de semnale de date pe liniile telefonice analogice, acolo unde nu sunt disponibile reele specializate de date. Odat cu progresul tehnologic, vitezele de transmitere au devenit foarte mari, permind chiar transmisii video digitale de calitate. Noile echipamente ADSL i SDSL pot atinge viteze de cca. 27MB/s.

Fig. 6.1.11 Modem-uri CENTRALE PBX (PABX) sunt centrale telefonice de capacitate mic (numr redus de linii). Ele sunt folosite n domeniul privat, acolo unde este nevoie de mai multe circuite telefonice de interior i doar una sau cteva conexiuni (trunchiuri) cu reeaua public de telefonie. De exemplu, astfel de centrale se folosesc la firme, coli, hoteluri, spitale, spaii de birouri, etc. La aceste tipuri de centrale este caracteristic faptul c cea mai mare parte a traficului telefonic se desfoar ntre posturile telefonice de interior. n funcie de model (i pre), aceste centrale dispun de diverse faciliti.

Fig. 6.1.12 Centrale PABX

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

Plci de reea, repetoare, camer web, servere, terminale telefonice normale i inteligente, plane, imagini pe ecran.

Predarea:

Observaia dirijat, explicaia i conversaiaOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Frontal, individuala i de grup

Tema 7. Alegerea echipamentelor n conformitate cu specificaiile proiectuluiFia suport 7.1 Alegerea echipamentelorDe regul, alegerea echipamentelor ce vor funciona ntr-o reea de date se face n faza de proiectare, atunci cnd se stabilesc cerinele de vitez i conectivitate ale reelei. Dac ns este necesar adugarea de noi echipamente ntr-o reea existent, va trebui s inem cont de specificaiile tehnice ale reelei. Aceste specificaii se refer la : Viteza de transmisie a reelei. Dac ntr-o reea proiectat pentru o anumit vitez se vor conecta echipamente mai rapide, ele nu vor putea funciona la viteza lor maxim ci la viteza permis de reea, ceea ce va duce la o exploatare neeconomic a echipamentului.

Tipul de conectic. Vor fi achiziionate echipamente care s aib conectica similar cu cea din reea. n caz contrar, vor fi necesare diverse adaptoare care vor scdea fiabilitatea reelei i vor reduce performanele echipamentelor datorit diferitelor probleme de adaptare ce pot aprea. Tipul magistralei bus-ului de date. Acest aspect intervine atunci cnd trebuie s achiziionm plci de reea pentru PC-uri. Pe lng viteza dorit i tipul de conector, va trebui s inem seama i de tipul de slot pe care-l avem disponibil n PC-ul respectiv (slot ISA, PCI sau PCI Expres).

Mediul de transmisie. Cnd achiziionm un echipament de reea va trebui s acordm o atenie deosebit mediului de transmisie pe care va funciona acesta i care influeneaz n mod direct distana de transmisie i viteza de funcionare. Astfel, de exemplu, dac dorim s montm un router Gigabit Ethernet la o distan de 1000m fa de un server, vom opta pentru o conexiune pe fibr optic. Pentru aceai vitez, dar pentru distane de pn la cteva zeci de metri vom putea folosi i cablu STP Cat 6.Vom folosi reele wireless numai acolo unde este strict necesar conectivitate mobil. Vom ine cont de faptul c reelele wireless sunt vulnerabile din punct de vedere al securitii i pot fi serios afectate de diverse perturbaii electromagnetice (arcuri electrice, emitoare radio n aceai band de frecvene, descrcri electrice atmosferice, etc).

n laboratoare de specialitate sau tehnologice

Imagini pe ecran i folii

Predarea:

Observaia dirijat, explicaia i conversaiaOrganizarea clasei:

frontal pentru prelegere pe grupe de 10-15 elevi pentru pregtirea practic.Evaluarea:

Frontal, individuala i de grup

Tema 8. Montarea fizic a echipamentelor specificeFia suport 8.1 Conectarea la sistemul de calcul, conectarea la reeaua telefonic sau de date, alimentarea electric

Echipamentele ce funcioneaz ntr-o reea de comunicaii electronice se pot grupa n dou categorii :

1. Echipamentele ce fac parte integrant din structura reelei. Acestea (routere, switch-uri, servere, interfee radio terestre sau prin satelit, echipamente SDH, centrale PBX, etc) sunt montate n camera echipamentelor, care de regul este climatizat. O parte din echipamente (switch-uri, hub-uri, routere) pot fi montate i n camerele de telecomunicaii. Echipamentele sunt montate in rack-uri sau n dulapuri nchise. Amplasamentul acestor echipamente este fix i este stabilit prin proiectul reelei.2. Echipamentele din zona de lucru (echipamentele utilizatorilor). Acestea sunt, n mod obinuit, de mici dimensiuni i nu necesit o fixare mecanic special. Ele pot fi mutate cu uurin i nu au un amplasament prestabilit.

Dup realizarea cablrii reelei se va trece la montarea echipamentelor. Pentru aceasta se vor parcurge mai multe etape ce vor fi detaliate n cele ce urmeaz.1. Montarea mecanic a echipamentelorPoziia n care se vor monta echipamentele este specificat n detaliile de execuie ale proiectului reelei. Rack-urile sau dulapurile vor fi bine fixate de podeaua camerei cu dibluri metalice. Acolo unde este necesar (echipamente voluminoase sau foarte grele), se pot executa ancorri suplimentare de plafon sau de pereii laterali prin elemente metalice. Poziia n care se vor monta echipamentele va trebui s permit accesul liber la toate prile acestuia n vederea instalrii sau depanrii.Echipamentele utilizatorilor nu necesit msuri speciale de fixare mecanic. Se va avea doar grij ca acestea s fie aezate n poziii stabile care s nu permit rsturnarea sau cderea accidental.

2. Conectarea echipamentelor la priza de pmnt i la sursele de alimentare

Dup ce s-a efectuat fixarea mecanic, echipamentele vor fi conectate la priza de pmnt i la sursele de electroalimentare. Se va avea grij ca legtura de mpmntare s fie ct mai bun, pentru a nu introduce rezistene suplimentare. Aceast legtur se va executa cu uruburi i aibe de blocare (aibe GROWER). Alimentarea echipamentelor de la reeaua de curent alternativ se poate face direct sau prin intermediul unor surse UPS care s permit o autonomie de funcionare ct mai mare n cazul cderii reelei de alimentare.Dac echipamentele sunt alimentate cu tensiune continu de valoare redus (24 sau 48V), vor trebui prevzute grupuri de baterii i redresoare de ncrcare care vor funciona n tampon.

Cablurile de alimentare vor fi dimensionate astfel nct s suporte curentul consumat de echipamente, fr a se nclzi.

Toate circuitele de electroalimentare vor fi prevzute cu sigurane automate care vor avea i rolul de ntreruptoare de alimentare. Siguranele automate vor fi montate n tablouri speciale, i se vor nota pentru a tii crui echipament aparin fiecare n parte. n camera echipamentelor va trebui s existe i un ntreruptor general care s poat decupla alimentarea tuturor echipamentelor n caz de urgen (inundaii, incendii, etc).Echipamentele utilizatorilor vor fi conectate la reea numai prin intermediul prizelor prevzute cu mpmntare. Deasemenea pot fi folosite i prize speciale pentru echipamentele IT, care dispun i de protecie la supratensiuni accidentale (eng. Surge protection). Unele din aceste prize speciale au i faciliti de funcionare master-slave, adic atunci cnd este oprit PC-ul se oprete automat alimentarea tuturor celorlali consumatori conectai la aceast priz (scannere, imprimante, hard-disk-uri externe, etc).

Fig. 8.1.1 Prize m