conectorizacion

SISTEMA DE CABLEADO
Diseño de un
Sistema de Cableado
de cobre
Decisión principal
• ¿Qué tipo de cable?
– 100 ohm 4 Pares
UTP
FTP
S-FTP
Page 1
Apantallado o sin apantallar
• Opción 1
Seguir las exigencias del cliente
• Opción 2
Si se va a operar a más de 100 MBps
Si las distancias son mayores de 70 m
Si puede haber una interferencia mayor de 3 V/m
Entonces elija FTP
Decisión principal
Densidad de conectores RJ-45
• Opción 1
Seguir las exigencias del cliente
• Opción 2
– 2 conectores por cada 10m2
– 2 conectores por persona / puesto de trabajo
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Decisiones secundarias
• Cableado de 25 Pares
– ¿Puede ayudar en el troncal o en el cableado de zonas?
• 4 niveles de flamabilidad
– Distintas opciones disponibles.
– Se recomienda HF3 para nuevos proyectos.
• CAT3
– 100 pares para cableado telefónico de troncal.
Limitaciones de diseño
• 90 metros como máximo para el cableado horizontal
• Limitar los latiguillos a 5m, preferentemente 3m.
• Hasta 2000m si se emplea fibra óptica, pero recordando
los límites de distancia de ciertas aplicaciones.
• Los conectores deben ser RJ45, ST o SC. Todos los
Baluns, convertidores, etc deben ser externos al
conector RJ45.
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Topología
Patch Panel
LAN Equipment
GigaPlus
Normal
Wall / Floor Outlet
Plus /48
☯
⌧
50m of Horizontal Cable
PC
Permitida
GigaPlus
GigaPlus
Two Patch Panels
or Cross Connect
LAN Equipment
Wall / Floor Outlet
Transition Point
☯
⌧
☯
⌧
Plus /48
Up to 90m of Horizontal Cable
PC
ESTÁNDARES
Cableado de Troncal
Edificio 1
Floor
Distributor
Campus
Distributor
Building
Distributor
Edificio 2
Floor
Distributor
Optical, Building
Backbone Cable
max. 500m
Telecom Outlet
Work Area Cable
max. 5m
Note max 2000m
from (BD to FD)
Optical, Campus
Backbone Cable
Page 4
Horizontal, CAT5
Copper Cable
max. 90m
Building
Distributor
Cross Connects
110 Cross
Connect Frame
LAN Equipment
output
S110 Patch
Wall / Floor Outlet
Cat5 Horizontal Cable
100 BaseT Patchpanel
LAN Equipment
output
Plus /48
Wall / Floor Outlet
Cat5 Horizontal Cable
25 Pair Cat5
RJ21x Patchlead
APANTALLAMIENTO
TOMAS DE TIERRA
Existen tres razones para “tomar la tierra” en
un sistema de cableado de comunicaciones:
– Seguridad eléctrica de los usuarios
– Ayudar en el apantallamiento para evitar emisiones
electromagnéticas desde el sistema de cableado
– Ayudar en el apantallamiento para evitar interferencias
electromagnéticas al sistema de cableado.
Page 5
APANTALLAMIENTO
TOMAS DE TIERRA
• En un sistema UTP todos los paneles y
armarios han de estar “a tierra” por razones
de seguridad
• En un sistema FTP / S-FTP, todos los
elementos de apantallamiento han de estar
correctamente “a tierra”
APANTALLAMIENTO
Servidor
o
Hub
CAT5Plus panel apantallado
Latiguillo
RJ45
apantallado
Toma apantallada
hasta 90 m
de cable CAT5Plus
apantallado
Latiguillo
RJ45
apantallado
Page 6
APANTALLAMIENTO
TOMAS DE TIERRA
• El servidor / hub puede o no estar “a tierra”
• La tierra del servidor / hub puede o no estar
conectada a la pantalla del conector RJ45
• Lo mismo para el terminal
• Una tierra electricamente limpia puede o no
ser accesible desde el armario
APANTALLAMIENTO
CONECTOR UTP
PANEL REPARTIDOR
HUB
SERVER
CABLE
LATIGUILLO FTP
TERMINAL
TOMA DE DATOS
LATIGUILLO FTP
Un único punto de tierra
Page 7
CONECTOR UTP
SEPARACIÓN DE CABLES
Cable eléctrico no
apantallado próximo a
conductos no
metálicos
Cable eléctrico no
apantallado próximo a
conductos metálicos
puestos a tierra
Cable eléctrico en el
interior de conductos
metálicos puestos a
tierra próximo a
conductos metálicos
puestos a tierra
< 2 kVA
2-5 kVA
> 5 kVA
127 mm
305 mm
610 mm
64 mm
152 mm
305 mm
-
76 mm
152 mm
BALUNS
•
•
•
•
•
•
CAT5Plus soporta todas las redes principales
Coaxial 93 ohm
- IBM 3270
Coaxial 50 ohm
- Thin Ethernet
Coaxial 75 ohm
- Video
Twinax 110 ohm
- AS 400
STP 150 ohm
- IBM Cabling System
“
- Token Ring
Page 8
Latiguillo
RJ45
IBM
Controlador
3174, 3271
3272,3274
3275, 3276
o
Multiplexor
3299
Balun
4x2 CAT5Plus
Balun
o procesador
front end
Hasta 90 m cable
4x2 CAT5Plus
3270 or 3174A
Terminal o
impresora
3178, 3278
3279, 3292
3248, 3268
3287, 3288
3289
Latiguillo
RJ45
Panel repartidor CAT5Plus
Baluns - IBM 3270
RO
RI
Hasta 90m de
cable 4x2 CAT5Plus
Multi Station Access Unit
(MSAU)
Latiguillo
RJ45
Panel CAT5Plus
Latiguillo RJ45
Toma de
datos
Baluns - Token Ring
Page 9
Media
Filter
PC o Terminal
Hasta 90m de cable
4x2 CAT5Plus
Balun
Repetidor
Multipuesto
10-Base-2
Panel CAT5Plus
RJ45
Latiguillos
Toma de datos
BNC 50 ohm
Terminator
Coenctor T
Balun
Baluns - 10Base-2 Thin Ethernet
RG-58
coax
Video
Camera
Toma de datos
Balun
Hasta 90m de cable
4x2 CAT5Plus
Panel CAT5Plus
RJ45
Latiguillo
Monitor
Balun
Baluns - Video
Page 10
SISTEMA DE CABLEADO
Precauciones de instalación
INSTALACIÓN
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
BICC Brand-Rex GigaPlus
Page 11
INSTALACIÓN
• No ejerza excesiva tensión sobre los cables
• Respete los radios mínimos de curvatura
• Proteja el cable de aristas afiladas
• No sobrecargue las canalizaciones
INSTALACIÓN
• Aleje los cables de las líneas eléctricas o las
lámparas fluorescentes
• No exponga los cables a fluidos o luz UV
• Respete la temperatura mínima de instalación
(normalmente 0º)
Page 12
INSTALACIÓN
• No destrenzar los pares más de lo necesario
(13mm exigido por las normas)
• 110 o LSA? Utilice la herramienta correcta
• No utilizar objetos cortantes para eliminar el cable
sobrante en los conectores.
• Etiquete todos los cables y conectores.
INSTALACIÓN
• 568A o 568B? Sea coherente y compruebe el
esquema a emplear antes de comenzar.
• Introduzca el NVP (69%) correcto en el equipo de
pruebas
• Recuerde el límite de 90 m para el cableado
horizontal
Page 13
SISTEMA DE CABLEADO
MANIPULACION DE
FIBRA OPTICA
CORTAR LA FIBRA
Corte perfecto
Corte incompleto
Muesca
Recubrimiento no eliminado
Page 14
EMPALME POR FUSION
Calentando las dos fibras, estas quedan unidas
ELECTRODOS
FIBRAS
VISTA MEDIANTE EL MICROSCOPIO
DE LA EMPALMADORA POR FUSION
EMPALME POR FUSION
Limpiar y cortar la fibra
Colocar las fibras en la empalmadora por fusión.
Alinee las fibras (Alineamiento grueso)
Aplique tensión al arco para limpiar las fibras
Alinee las fibras en ambos ejes (Alineamiento fino)
Coloque las fibras de forma que se toquen
Prefundido de las fibras
Fusión
Inspeccione las fibras. Si fuera necesario, re-empalme
Si el empalme es correcto, coloque el protector
y introduzca el montaje en la cassette de
protección
Page 15
EMPALME POR FUSION
Fibras preparadas para
ser empalmadas
Fibras alineadas
esperando
a ser limpiadas
mediante arco
Fibras despues de ser empalmadas
INSPECCION
Page 16
CONECTORIZACION
La conectorización (colocación de
conectores en los cables de fibra
óptica) se realiza mediante diferentes
técnicas:
EPOXY
HOT MELT (3M)
ANAEROBICO (Curado en frio)
CRIMPADO
CONECTORIZACION
•Coloque la capucha del conector y los accesorios de crimpado
(en caso de que existan).
•Utilizando las herramientas adecuadas, elimine:
• Cubierta
• Kevlar
BBR
• Protección ajustada
• Protección primaria
•dejando en cada caso las dimensiones recomendadas por el
fabricante.
•Limpie la fibra utilizando alcohol iso-propil (IPA)
•En caso de duda acerca de las dimensiones, realize una
prueba “en seco”.
Page 17
CONECTORIZACION
Cubierta
Exterior
Kevlar
Fibra
Brand-Rex Ltd
Desnude la fibra siguiendo las recomendaciones
del fabricante
CONECTORIZACION
•Introduzca la resina (o epoxy) utilizando una
jeriguilla con aguja plana. La resina debe sobresalir
por la cableza de la ferrula.
•Inserte la fibra en el conector, dandole un pequeño
giro de forma que la resina recubra la fibra. Esto
ayudará a que la fibra se situe en el centro de la
ferrula.
•Utilize ahora las piezas de crimpado para la
correcta fijación de la cubierta y el kevlar (no
confundir con el método de conectorización de
crimpado)
Page 18
Fibra
Resina
Ferrula
Cuerpo
del
conector
CONECTORIZACION
Fibra
Resina
Resina
Ferrula
Ferrula
Cuerpo
del
conector
Cuerpo
del
conector
Situación del conector
tras inyectar el epoxy y
antes de introducir la
fibra
Situación del conector
tras la introducción de la
fibra óptica
CONECTORIZACION
•Se elimina el exceso de fibra, cortando por encima
de la resina sobrante sobre la ferrula
•El pulido se realiza por etapas, utilizando lijas de
diferentes espesores. Las lijas mas gruesas se
utilizan para el pulido al aire, las mas finas se
utilizan para finalizar sobre el tapete de pulido,
conjuntamente con una pequeña herramienta (jig)
•El pulido se ha de realizar cuidadosamente para
evitar daños a la fibra y a la ferrula.
Page 19
CONECTORIZACION
Fibra
Resina
Cuchilla de corte
Ferrula
Cuerpo
Situación del conector
con la resina ya curada
Situación del conector
prepadado para pulido
CONECTORIZACION
D
D
D
B
B
B
A
A
A
C
C
C
Inspección de la conectorización
Se utiliza un microscopio de como mínimo 100 aumentos,
aunque es recomendable utilizar 200 aumentos
Page 20
CONECTORIZACION
D
B
A
C
A = Nucleo de la fibra
B = Revestimiento interior
C = Revestimiento exterior
D = Resina recubriendo el revestimiento
Correcto
D
B
A
C
Se observan rayas sobre la fibra.
Puede ser debido a falta de limpieza de la
fibra durante el proceso o a un exceso de
pulido con la lija gruesa
Este conector es incorrecto
CONECTORIZACION
D
B
A
C
D
B
A
C
Se observa solamente parte de la fibra, el
resto está ennegrecido. Se ha producido
una ruptura irregular de la fibra al eliminar el
exceso de fibra. Este conector es
incorrecto.
El nucleo de la fibra está completamente
ennegrecido. La fibra se ha retraido dentro
de la ferrula, quizá debido a un curado
incorrecto de la resina. Este conector es
incorrecto.
Page 21
CONECTORIZACION
D
B
A
C
Se observa pequeñas manchas negras
sobre la fibra. Puede deberse a un pulido
insuficiente, en cuyo caso las manchas se
verian tambien sobre la ferrula. Puede
tambien tratarse de ruptura de la fibra
debido a una limpieza incorrecta. Este
conector es incorrecto.
D
B
A
C
La fibra está descentrada, debido a que no
se rotó al introducirla en la ferrula. Este
conector es incorrecto.
CONECTORIZACION
D
B
A
Se observa que la fibra está partida. Puede
haberse debido a una incorrecta
preparación de la fibra.. Este conector es
incorrecto.
C
D
B
A
C
Se observan rayas sobre la fibra que se
extienden por la ferrula. Es muy importante
mantener siempre todas las herramientas, la
fibra, y las lijas limpias, para evitar este tipo
de problemas. Este conector es incorrecto
Page 22
NUEVAS NORMATIVAS
NUEVAS LANs, NUEVOS PROTOCOLOS
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Aplicación
10BaseT
TR-4
TR-16
TP-PMD
100Base-T2
100Base-TX
100Base-T4
VGAnyLAN
ATM-25
ATM 155 C3
ATM 155 C5
1000BaseT
pins 1y2
Clase C
Clase D
Clase C
Clase D
Clase C
Clase C
Clase C
Clase C
Clase D
Clase D
pins 3y6
Clase C
Clase C
Clase C
pins 4y5
pins 7y8
Clase C
Clase C
Clase D
Clase C
Clase D
Clase C
Clase C
Clase C
Clase C
Clase D
Clase D
Page 23
Clase C
Clase C
Clase C
Clase C
Clase D
Clase D
CAT5
EIA/TIA 568A
Normas
EE.UU.
• CATEGORÍA 5 SE COMPLETÓ CON LA NORMA
TSB 95
• PERDIDAS DE RETORNO, CABLE, ENLACE Y
CANAL
• ELFEXT, CABLE, ENLACE Y CANAL
• PS-ELFEXT, ENLACE Y CANAL
• RETARDO DE CANAL
• RETARDO DIFERENCIAL DE CANAL
“Los requisitos de este Boletín Técnico corresponden a los
mínimos exigibles para un canal de Categoría 5.”
CAT5e
EIA/TIA 568A
Normas
EE.UU.
• UNA NUEVA NORMA LLAMADA CAT5e ANEXO 5,.
NUEVOS VALORES MÁS ELEVADOS PARA:
•
•
•
•
•
•
NEXT
ELFEXT
PSNEXT
PS-ELFEXT
FEXT DE COMPONENTES
PERDIDAS DE RETORNO
Page 24
ISO 11801- 2ª Edición
• CAT5 Clase D análoga a TIA CAT5e
• CAT6 Clase E 200MHz
–
–
–
–
–
–
canal de 4 conectores: PSACR +0.1dB
especificaciones hasta 250MHz
atenuación y NEXT para Ch, PL, Cable Con H/W
definición de canal (Ch) y enlace permanente (PL)
desarrollo de los conectores todavía por demostrar
propuesta de Nordx de la reunión de Tokyo
rechazada
CAT 5, 6 y 7
ISO 11801- 2ª Edición
• CAT7 Clase F 600MHz
– 475 MHz canal de 4 conectores PSACR = 0dB
– 541 MHz canal de 2 conectores PSACR = 0dB
» ilustrado con un ejemplo informativo
» Atenuación y NEXT para Ch, PL, Cable, Con H/W
» definición de Ch y PL
» faltan definiciones de balanceado y apantallamiento
– interface RJ-45 preferido como conector
» Alcatel y AMP explorando la convergencia
– desarrollos para interface no-RJ-45
» BKS, Harting (Alemania), Siemon, Sofim, Telesafe, T&B
» elección prevista para la reunión de Berlin (Junio 1999)
» norma IEC a desarrollar para el conector elegido
» probablemente se elija uno de los mencionados
CAT 5, 6 y 7
Page 25
RESUMEN
• ISO 11801 define las Clases A, B, C y D en 1995
• Anexos 1 y 2 ISO 11801 (1999), actualmente en discusión,
diseñados para transportar Gigabit Ethernet sobre cobre.
• Continuan trabajando en ISO 11801 (2000-2001) 2ª Edición y se
publicarán nuevas características de rendimiento para Categorías
5, 6 y 7. Una vez publicada esta norma derogará la ISO 11801
1995 con los dos anexos.
• En los EE.UU. Hubo un boletín técnico (TSB95) que añadió
nuevos parámetros eléctricos a EIA/TIA 568 (Cat5), esto se
conoció como CAT5Plus y será derogado por EIA/TIA568 (Cat5e)
1999. Los valores de Cat5e son más exigentes que los de ISO
11801 (1999) pero deberían ser iguales que los de Cat5 de ISO
11801 2ª Edición. Por lo tanto Cat5e es la base de referencia para
la industria de Cableados Estructurados.
Estado del cableado Clase E/Cat 6
Informe de 3P No 1/1988
•Clase E/Cat 6 utiliza 200 MHz, pero necesitará
250 MHz en el futuro.
•La norma de Clase E no está finalizada, pero
los parámetros de transmisión parecen bastante
definidos.
•Clase E puede conseguirse de diferentes
modos.
•El cable Cat 6 ya existe.
Page 26
Estado del cableado Clase E/Cat 6
Informe de 3P No 1/1988
El hardware de conexión Cat 6 presenta dos
problemas:
Compatibilidad hacia atrás
Compatibilidad entre fabricantes
“3P cree que hoy en día no existe auténtico
hardware de conexión Cat 6 , a pesar de las
campañas de marketing sobre ciertos
conectores muy avanzados de tipo RJ-45.”
GigaPlus - Distancia Extendida
• protocolo
•
•
•
•
•
•
•
ATM
Ethernet 10BaseT
100BaseT2,T4,TX
100 VGAnyLAN
1000BaseT
TP-PMD
Token Ring
velocidad
distancia
155 Mb/s
10 Mb/s
100 Mb/s
100 Mb/s
1000 Mb/s
100 Mb/s
4/16 Mb/s
150 m
185 m
140 m
160 m
100 m
140 m
180 m
Page 27
GIGABIT ETHERNET
• FIBRA
ANCHO DE BANDA
LONGITUD
MHz.km
850/1300 nm
m
850 nm 1300 nm
• 62.5/125
• 62.5/125
160/500
200/500
220
275
550
550
• 50/125
• 50/125
400/400
500/500
500
550
550
550
IEEE 802.3z aprobada el 25 Junio de 1998
FIBRA DE 50 MICRAS
FIBRA ÓPTICA 50/125;
MENOR ATENUACIÓN
MAYOR ANCHO DE BANDA
MENOR COSTE
MEJOR FUNCIONAMIENTO CON GIGABIT
ETHERNET
• COMPATIBLE CON TODOS LOS EQUIPOS
DE TRANSMISIÓN “62.5/125”
•
•
•
•
•
Page 28
SISTEMA DE CABLEADO
Certificación
PRUEBAS CAT5PLUS
•
Se debe utilizar un equipo de medida portátil
para categoría 5. 100% de los enlaces instalados
han de ser probados EN AMBAS DIRECCIONES.
•
El enlace es tal y como queda definido en la
norma EIA/TIA - TSB67
•
Cada cable del sistema debe estar identificado
por un código único reflejado en la
documentación.
Page 29
PRUEBAS CAT5PLUS
PRUEBAS
Requisitos CAT5Plus
– Prueba de enlace básico
Cable < 90m
Toma de datos
Panel o
Cross Connect
PRUEBAS CAT5PLUS
Armario
repartidor
Zoona de
trabajo
A
Equipo
de
medida
B
Toma
C
conector
transición
(opcional)
D
E
Equipo
de
medida
Cross
Connect
Enlace
Canal
B + D < 90m
A + B + C + D + E < 100m
Enlace básico según TSB 67
Page 30
PRUEBAS CAT5PLUS
•
Mapa de cableado
•
Longitudes
•
Atenuación
•
Near End Cross Talk
•
Impedancia característica
•
Attenuation to Crosstalk Ratio
(ACR)
-
NEXT
PRUEBAS CAT5PLUS
•
Equipo de medida Categoría 5 reconocido
•
Nivel de medida 1 o 2, nivel 2 preferido
•
Según EIA / TIA 568A o ISO 11801,pero ISO
11801 tiene precedencia
•
NVP debe ser 69%
Page 31
PRUEBAS CAT5PLUS
NIVELES DE PRUEBA
Nivel 1
Nivel 2
Atenuación
+/- 1.3dB
+/-1.0dB
NEXT
+/- 3.4dB
+/-1.6dB
REQUISITOS DE PRUEBAS 5e
• Pruebas de enlace
• Se debe emplear un equipo con capacidad
para Cat5e.
Page 32
REQUISITOS DE PRUEBAS 5e
Pruebas necesarias
•
•
•
•
•
•
Longitud
Mapa de cableado
Atenuación
NEXT
ACR
Perdidas de Retorno*
•
•
•
•
•
PS-NEXT
EL-FEXT *
PS-ELFEXT *
Retardo
Retardo diferencial
* no disponible en todos los equipos
FIBRA ÓPTICA
¿QUÉ COSTITUYE U ELACE
ÓPTICO ACEPTABLE?
Page 33
FIBRA OPTICA
PARAMETROS DEL ENLACE
MULTIMODO
Parametro
850 nm
1300 nm
MOOMODO
1310 nm
Atenuación dB/km
3.5 max.
1.0 max.
Ancho de
Banda
200 min.
500 min.
Conector
Perdida inserción dB
0.75 max.
0.75 max.
0.75 max.
0.75 max.
Conector
Perdida retorno dB
20 min.
20 min.
26 min.
26 min.
Perdida empalme dB
0.3 max.
0.3 max.
0.3 max.
0.3 max.
MHz.km
0.45 max*
1550 nm
0.3 max*
n/a
n/a
FIBRA OPTICA
Definición del tipo de enlace
•
¿Es un enlace horizontal?
•
¿Es un enlace troncal de edificio?
•
¿Es un enlace troncal de campus?
Page 34
FIBRA OPTICA
Atenuación dB max.
Subsistema
Cableado
Long. Enlace
max.
Multimodo
850 nm 1300 nm
Monomodo
1310 nm 1550nm
Horizontal
100 m
2.5
2.2
2.2
2.2
Troncal
Edificio
500 m
3.9
2.6
2.7
2.7
Troncal
Campus
1500 m
7.4
3.6
3.6
3.6
La atenuación máxima entre dos equipos opto-electrónicos de transmisión no debe exceder
11 dB at 850 or 1300 nm.
PARAMETROS DEL ENLACE
FIBRA OPTICA
Después de calcular la atenuación máxima del
enlace y verificar que se mantienen dentro de los
límites marcados por la norma, el paso siguiente es
medir el enlace para comprobar que el sistema de
cableado tiene la misma atenuación o más baja.
Para esta medición se utiliza un OTDR o una fuente
de luz y un power meter
Page 35
FIBRA OPTICA
Medidor de Potencia y fuente de luz calibrada
OPTICAL
CALIBRATED
LIGHT SOURCE
POWER METER
LENGTH OF CABLE UNDER TEST
Page 36