CABLEADO ESTRUCTURADO
El cableado
estructurado consiste en el tendido de cables
de par trenzado UTP/STP en el interior de un edificio con el propósito de
implantar una red
de área local. Suele tratarse de cable de par trenzado de cobre, para redes de tipo IEEE 802.3. No obstante, también puede tratarse de fibra óptica o cable
coaxial.
Elementos
principales de un sistema de cableado estructurado
Cableado horizontal
La norma EIA/TIA 568A define el cableado horizontal de la siguiente
forma: El sistema de cableado horizontal es la porción del sistema de cableado
de telecomunicaciones que se extiende del área de trabajo al cuarto de
telecomunicaciones o viceversa. El cableado horizontal consiste de dos
elementos básicos:
·
Rutas y Espacios Horizontales (también llamado "sistemas de
distribución horizontal"). Las rutas y espacios horizontales son
utilizados para distribuir y soportar cable horizontal y conectar hardware
entre la salida del área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones. Estas
rutas y espacios son los "contenedores" del cableado Horizontal.
·
1.- Si existiera cielo raso suspendido se recomienda la utilización de
canaletas para transportar los cables horizontales.
·
2.- Una tubería de ¾ in por cada dos cables UTP.
·
3.- Una tubería de 1in por cada cable de dos fibras ópticas.
·
4.- Los radios mínimos de curvatura deben ser bien implementados.
El cableado horizontal incluye:
·
Las salidas (cajas/placas/conectores) de telecomunicaciones en el área
de trabajo (work area outlets (WAO), en inglés).
·
Cables y conectores de transición instalados entre las salidas del área
de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones.
·
Paneles de empalme (patch panels) y cables de empalme utilizados para
configurar las conexiones de cableado horizontal en el cuarto de
telecomunicaciones.
Se deben hacer ciertas
consideraciones a la hora de seleccionar el cableado horizontal: contiene la
mayor cantidad de cables individuales en el edificio.
Consideraciones de diseño: los costes
en materiales, mano de obra e interrupción de labores al hacer cambios en el
cableado horizontal pueden ser muy altos. Para evitar estos costes, el cableado
horizontal debe ser capaz de manejar una amplia gama de aplicaciones de
usuario. La distribución horizontal debe ser diseñada para facilitar el
mantenimiento y la relocalización de áreas de trabajo. El diseñador también
debe considerar incorporar otros sistemas de información del edificio (por ej.
televisión por cable, control ambiental, seguridad, audio, alarmas y sonido) al
seleccionar y diseñar el cableado horizontal.
Topología: la norma EIA/TIA 568A hace
las siguientes recomendaciones en cuanto a la topología del cableado
horizontal: El cableado horizontal debe seguir una topología estrella. Cada
toma/conector de telecomunicaciones del área de trabajo debe conectarse a una
interconexión en el cuarto de telecomunicaciones.
Distancias: sin importar el medio
físico, la distancia horizontal máxima no debe exceder 90 m. La distancia se
mide desde la terminación mecánica del medio en la interconexión horizontal en
el cuarto de telecomunicaciones hasta la toma/conector de telecomunicaciones en
el área de trabajo. Además se recomiendan las siguientes distancias: se separan
10 m para los cables del área de trabajo y los cables del cuarto de
telecomunicaciones (cordones de parcheo, jumpers y cables de equipo).
Medios reconocidos: se reconocen tres
tipos de cables para el sistema de cableado horizontal:
·
Cables de par trenzado sin blindar (UTP) de 100 ohm y cuatro pares.
·
Cables de par trenzado blindados (STP) de 150 ohm y cuatro pares.
·
Cables de fibra óptica multimodo de 62.5/125 um y dos fibras.
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Cableado vertebral, vertical, troncal o backbone
El sistema de cableado vertical proporciona interconexiones entre
cuartos de entrada de servicios de edificio, cuartos de equipo y cuartos de
telecomunicaciones. El cableado del backbone incluye la conexión vertical entre
pisos en edificios de varios pisos. El cableado del backbone incluye medios de
transmisión (cable), puntos principales e intermedios de conexión cruzada y
terminaciones mecánicas. El cableado vertical realiza la interconexión entre
los diferentes gabinetes de telecomunicaciones y entre estos y la sala de
equipamiento. En este componente del sistema de cableado ya no resulta
económico mantener la estructura general utilizada en el cableado horizontal,
sino que es conveniente realizar instalaciones independientes para la telefonía
y datos. Esto se ve reforzado por el hecho de que, si fuera necesario sustituir
el backbone, ello se realiza con un coste relativamente bajo, y causando muy
pocas molestias a los ocupantes del edificio. El backbone telefónico se realiza
habitualmente con cable telefónico multipar. Para definir el backbone de
datos es necesario tener en cuenta cuál será la disposición física del
equipamiento. Normalmente, el tendido físico del backbone se
realiza en forma de estrella, es decir, se interconectan los gabinetes con uno
que se define como centro de la estrella, en donde se ubica el equipamiento
electrónico más complejo.
El backbone de datos
se puede implementar con cables UTP y/o con fibra óptica. En el caso de decidir
utilizar UTP, el mismo será de categoría 5e, 6 o 6A y se dispondrá un número de
cables desde cada gabinete al gabinete seleccionado como centro de estrella.
Actualmente, la diferencia de coste
provocada por la utilización de fibra óptica se ve compensada por la mayor
flexibilidad y posibilidad de crecimiento que brinda esta tecnología. Se
construye el backbone llevando un cable de fibra desde cada gabinete al
gabinete centro de la estrella. Si bien para una configuración mínima Ethernet
basta con utilizar cable de 2 fibras, resulta conveniente utilizar cable con
mayor cantidad de fibra (6 a 12) ya que la diferencia de coste no es importante
y se posibilita por una parte disponer de conductores de reserva para el caso
de falla de algunos, y por otra parte, la utilización en el futuro de otras
topologías que requieren más conductores, como FDDI o sistemas resistentes a
fallas. La norma EIA/TIA 568 prevé la ubicación de la transmisión de cableado
vertical a horizontal, y la ubicación de los dispositivos necesarios para
lograrla, en habitaciones independientes con puerta destinada a tal fin,
ubicadas por lo menos una por piso, denominadas armarios de telecomunicaciones.
Se utilizan habitualmente gabinetes estándar de 19 pulgadas de ancho, con
puertas, de aproximadamente 50 cm de profundidad y de una altura entre 1.5 y 2
metros. En dichos gabinetes se dispone generalmente de las siguientes
secciones:
·
Acometida de los puestos de trabajo: 2 cables UTP llegan desde cada
puesto de trabajo.
·
Acometida del backbone telefónico: cable multipar que puede determinar
en regletas de conexión o en “patch panels”.
·
Acometida del backbone de datos: cables de fibra óptica que se llevan a
una bandeja de conexión adecuada.
Cuarto de entrada de servicios
En cables, accesorios de conexión,
dispositivos de protección, y demás equipo necesario para conectar el edificio
a servicios externos. Puede contener el punto de demarcación. Ofrecen
protección eléctrica establecida por códigos eléctricos aplicables. Deben ser
diseñadas de acuerdo a la norma EIA/TIA-569-A. Los requerimientos de
instalación son:
·
Precauciones en el manejo del cable
·
Evitar tensiones en el cable
·
Los cables no deben enrutarse en grupos muy apretados
·
Utilizar rutas de cable y accesorios apropiados 100 ohms UTP y STP
·
No giros con un ángulo menor de 90 grados ni mayor de 270.
Sistema de puesta a tierra
El sistema de puesta a tierra y puenteo establecido en estándar
ANSI/TIA/EIA-607 es un componente importante de cualquier sistema de cableado
estructurado moderno. El gabinete deberá disponer de una toma de tierra,
conectada a la tierra general de la instalación eléctrica, para efectuar las
conexiones de todo equipamiento. El conducto de tierra no siempre se halla
indicado en planos y puede ser único para ramales o circuitos que pasen por las
mismas cajas de pase, conductos ó bandejas. Los cables de tierra de seguridad
serán puestos a tierra en el subsuelo.
Atenuación
Las señales de transmisión a través
de largas distancias están sujetas a distorsión que es una pérdida de fuerza o
amplitud de la señal. La atenuación es la razón principal de que el largo de
las redes tenga varias restricciones. Si la señal se hace muy débil, el equipo
receptor no interceptará bien o no reconocerá esta información. Esto causa
errores, bajo desempeño al tener que retransmitir la señal. Se usan repetidores
o amplificadores para extender las distancias de la red más allá de las
limitaciones del cable. La atenuación se mide con aparatos que inyectan una
señal de prueba en un extremo del cable y la miden en el otro extremo.
Capacitancia
La capacitancia puede distorsionar la señal en el cable: mientras
más largo sea el cable, y más delgado el espesor del aislante, mayor es la
capacitancia, lo que resulta en distorsión. La capacitancia es la unidad de
medida de la energía almacenada en un cable. Los probadores de cable pueden
medir la capacitancia de este par para determinar si el cable ha sido roscado o
estirado. La capacitancia del cable par trenzado en las redes está entre 17 y
20 pF.
Velocidad según la categoría de la red
·
categoría 1: se utiliza para comunicaciones telefónicas y no es adecuado
para la transmisión de datos ya que sus velocidades no alcanzan los 512 kbit/s.
·
categoría 2: puede transmitir datos a velocidades de hasta 4 Mbit/s.
·
categoría 3: se utiliza en redes 10BaseT y puede transmitir datos a
velocidades de hasta 10 Mbit/s.
·
categoría 4: se utiliza en redes Token Ring y puede transmitir datos a
velocidades de hasta 16 Mbit/s.
·
categoría 5: puede transmitir datos a velocidades de hasta 100 Mbit/s.
·
categoría 6: Redes de alta velocidad hasta 1 Gbit/s.
·
categoría 6A: Redes de alta velocidad hasta 10 Gbit/s
Impedancia y distorsión por retardo
Las líneas de transmisión tendrán en
alguna porción ruido de fondo, generado por fuentes externas, el transmisor o
las líneas adyacentes. Este ruido se combina con la señal transmitida. La
distorsión resultante puede ser menor, pero la atenuación puede provocar que la
señal digital descienda al nivel de la señal de ruido. El nivel de la señal
digital es mayor que el nivel de la señal de ruido, pero se acerca al nivel de
la señal de ruido a medida que se acerca al receptor. Una señal formada por
varias frecuencias es propensa a la distorsión por retardo causada por la impedancia, la cual es la resistencia al cambio de las diferentes
frecuencias. Esta puede provocar que los diferentes componentes de frecuencia
que contienen las señales lleguen fuera de tiempo al receptor. Si la frecuencia
se incrementa, el efecto empeora y el receptor estará imposibilitado de
interpretar las señales correctamente. Este problema puede resolverse
disminuyendo el largo del cable. Nótese que la medición de la impedancia nos
sirve para detectar roturas del cable o falta de conexiones. El cable debe
tener una impedancia de 100 ohm en la frecuencia usada para transmitir datos.
Es importante mantener un nivel de señal sobre el nivel de ruido. La mayor
fuente de ruido en un cable par trenzado con varios alambres es la
interferencia. La interferencia es una ruptura de los cables adyacentes y no es
un problema típico de los cables. El ruido ambiental en los circuitos digitales
es provocado por las lámparas fluorescentes, motores, hornos de microondas y
equipos de oficina como computadoras, fax, teléfonos y copiadoras. Para medir
la interferencia se inyecta una señal de valor conocido en un extremo y se mide
la interferencia en los cables vecinos
entrada de Unknown @ 17:40
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