CC BY
280
Электромагнитная совместимость электропроводных кабелей и коммутационного оборудования высокоскоростных структурированных кабельных систем
Т.С. Аббасова, В.М. Артюшенко
Проанализированы собственные шумы электропроводных кабелей в диапазоне частот 250...600 МГц; рассмотрены недостатки существующих методов уменьшения их влияния; для борьбы с межкабельными помехами на ближнем конце, оказывающими основное воздействие в данном диапазоне частот, дополнительно предложены рекомендации по выбору конструкции коммутационных панелей; обоснованы инвестиции в интерактивную систему управления коммутационным оборудованием.
Own noise of electrowire cables in a range of frequencies 250...600 MHz are analysed, lacks of existing methods of reduction of their influence are considered; lacks of existing methods of reduction of their influence are considered; for struggle against intercable handicapes on the near end, influencing the core in the given range of frequencies, recommendations at the choice of a design of switching panels are in addition offered; investments into an interactive control system of the switching equipment are proved.
На примере структурированной кабельной системы (СКС) с пропускной способностью 10 Гбит/с рассмотрим задачу обеспечения устойчивости электропроводного неэкранированного кабеля и коммутационного оборудования к электромагнитным мешающим воздействиям (помехам) в диапазоне частот передачи 250...600 МГц на примере структурированной кабельной системы (СКС) с пропускной способностью 10 Гбит/с.
Рассмотрим электрические свойства витой пары, на основе которой обычно строится горизонтальная подсистема СКС, иногда вертикальная подсистема. Витая пара характеризуется первичными параметрами: сопротивлением R и индуктивностью L проводников, а также емкостью С и проводимостью G изоляции [1]. Из них параметры R и G обусловливают потери энергии: первый -тепловые потери в проводе и экране (при его наличии), второй - потери в изоляции. Параметры L и С определяют реактивность витой пары как направляющей системы и, следовательно, ее частотные свойства. Конкретные значения первичных параметров зависят от конструкции кабеля и, в частности, от геометрии отдельных его компонентов, их взаимного расположения, материала проводников, изоляции и внешних покровов и т. д. [1.3].
Электропроводный кабель «витая пара» является типичной цепью с распределенными параметрами; она рассматривается на основании эквивалентной схемы, изображенной на рис. 1,а. В некоторых случаях применяют упрощенную схему (рис. 1,6). Основное ограничение частотного диапазона обусловливается наличием индуктивной и
емкостной связи между парами, вызывающими перекрестные наводки. Сопротивление R определяется наличием оборудования, подключенного к кабелю, и не является паразитным элементом.
Способы уменьшения емкостной связи между элементами системы хорошо известны:
1) расположение на максимальном расстоянии друг от друга элементов системы;
2) изменение ориентации элементов таким образом, чтобы наводки компенсировались;
Рис. 1. Эквивалентная схема элементарного участка электрического кабеля типа витой пары: а - основная; б - упрощенная
3) использование в конструкции миниатюрных радиоэлементов;
4) в случае неэффективности вышеперечисленных методов применение экранированной элементной базы.
Самое эффективное средство для электрического кабеля - экранирование, так как при использовании экранированной элементной базы в линейной части (экранирование кабеля для снижения собственных шумов) и на разъемах с правильно выполненным заземлением экрана величина внешних переходных помех снижается до пренебрежимо малого уровня, дальность передачи составляет 100 м, в то время как неэкранированный кабель «витая пара» категории 6 позволяет осуществить дальность передачи до 55 м и межкабель-ные наводки на 1-3 порядка больше двунаправленных наводок и на 2-4 порядка больше пределов категории 6 [4]. Однако СКС, эксплуатируемые в России, США и большинстве стран Европы (за исключением Германии и Франции) ориентированы на неэкранированную элементную базу, поэтому переход к экранированным системам затруднен. Для улучшения дальности передачи и электромагнитной совместимости неэкранирован-ных кабелей разработаны следующие меры [1]:
1) уменьшение шага скрутки для минимизации потерь на излучение на высоких частотах (длина волны электромагнитного сигнала X должна быть больше расстояния между проводами а);
2) переход от круглой формы сечения кабеля к овальной для уменьшения переходных наводок между парами и между кабелями;
3) применение новых изоляционных материалов, уменьшающих потери электрической энергии в окружающее пространство, и, соответственно, погонное затухание;
4) увеличение диаметра проводника из-за влияния поверхностного эффекта (вытеснение тока с поверхности проводника, в результате чего
эффективное сечение проводника уменьшается, а сопротивление увеличивается).
Примером такой конструкции является неэкранированный кабель «витая пара» категории 6а, который позволяет осуществить дальность передачи до 100 м и уменьшить межкабельные наводки. Типовым диаметром проводников кабелей категории 5, работающих на частотах до 100 МГц, является диаметр 0,51.0,52 мм, тогда как у 600мегагерцевых кабелей диаметр проводника увеличивается примерно до 0,6 мм.
Удаление на максимальное расстояние различных элементов при проектировании СКС затруднено, обычно встает вопрос об обеспечении минимально допустимого расстояния между ее элементами. В стандарте Т1А/Е1А-569 приведены значения минимальных дистанций (табл. 1) для совместной прокладки питающих и телекоммуникационных кабелей, а также указаны минимально допустимые расстояния между телекоммуникационными кабелями и электрооборудованием.
При проектировании СКС со скоростью 10 Гбит/с необходимо учитывать, что основным фактором, ограничивающим дальность систем передачи данных с такой скоростью по электропроводному кабелю, являются межкабельные наводки (АХТ), возникающие из-за того, что кабель способен принимать излучение от соседних кабелей. Для уменьшения влияния межкабельной переходной помехи разработаны следующие методы проектирования и инсталляции [5]: заполнение коробов не должно превышать 40%; отмена практики фиксации кабеля стяжками и укладки кабелей в регулярные жгуты (расположение в кабель-канале «внавал», чтобы кабели не располагались параллельно); нерегулярная укладка коммутационных шнуров; улучшение конструкций кабелей, шнуров и соединителей. Однако опыт эксплуатации свидетельствует о том, что провисание кабелей и шнуров при нерегулярной укладке «внавал» представ-
Таблица 1. Минимальные дистанции в телекоммуникационных системах
Условия Мощность, кВА
< 2 2.5 > 5
Неэкранированные питающие кабели или электрооборудование при открытой прокладке телекоммуникаций (не в металлических кабелепроводах) 5” (12,7 см) 12” (30,5 см) 24” (61 см)
Неэкранированные питающие кабели при прокладке телекоммуникаций в заземленных металлических кабелепроводах 2,5” (6,4 см) 6” (15,2 см) 12” (30,5 см)
Питающие кабели в заземленных кабелепроводах (или экранирующей броне) при прокладке телекоммуникаций в заземленных металлических кабелепроводах 0 2,5” (6,4 см) 6” (15,2 см)
Трансформаторы и электромоторы 40” (1,02 м)
Флюоресцентные лампы 12” (30,5 см)
ляет собой сложнейшую проблему для пользователей. Экспериментальные исследования показали, что межкабельные наводки проявляются только на первых 20 м длины канала [5], т. е. на ближнем конце. Шнуры и кабели концентрируются вблизи коммутационной панели, поэтому в них могут возникать значительные межкабельные наводки.
Таким образом, вопросы выбора конструкции коммутационных панелей, способов
пространственного разнесения электропроводных кабелей и средств управления шнурами очень
Чтобы уменьшить уровень помехи A NEXT (от англ. Alien Near End Crosstalk - межкомпонентное перекрестное затухание на ближнем конце), существует хорошо известная рекомендация: размещать порты 10-Gigabit Ethernet подальше друг от друга. Существуют и другие способы улучшения помехозащищенности коммутационного оборудования высокочастотных каналов.
Рассмотрим различные способы ориентации шнуров относительно коммутационных панелей различных конструкций. Патч-панель (коммутационная панель) обеспечивает оперативную пере-коммутацию. Обычно представляет собой блок модульных розеток, соединенных с коннекторами типа S110, S66. На эти коннекторы разделываются горизонтальные кабели таким образом, что каждую розетку рабочего места представляет соответствующая ей розетка патч-панели. Шнуры подключения оборудования (Equipment cord) соединяют розетки (порты) патч-панели с портами коммуникационного оборудования, установленного поблизости (рис. 2,а). Разъемные соединения на обоих концах шнуров обеспечивают возможность перекоммутации розеток и портов без применения инструментов и риска задеть соседние цепи. Сложнее выглядит схема коммутации с дополнительной патч-панелью, розетки которой представляют уже порты коммуникационного оборудования (рис. 2,6). Такая схема коммутации обязательно применяется в том случае, когда коммуникационное оборудование имеет многопортовые коннекторы (типично для телефонной аппаратуры, но встречается и в сетевых хабах с разъемами Telco).
Чаще всего разъемами патч-кордов являются модульные вилки RJ-45. Возможно применение и иных соединителей - их тип определяется коннекторами патч-панелей. В качестве коннекторов коммутационных шнуров могут выступать и специальные ответные части (Patch plug) для коннекторов типа S110, KATT и им подобных. В табл. 2
Горизонтальные кабели
Коммутационная
панель
Активное
оборудование
а)
Г оризонтальные кабели
Коммутационные
панели
Активное
оборудование
б)
Г оризонтальные кабели
Коммутационные
панели
Активное
оборудование
в)
Рис. 2. Схемы коммутации: а - взаимосвязанная, б - перекрестная, в - бесшнуровая
представлены некоторые образцы оборудования ведущих производителей.
Производители предлагают (табл. 2) законченные комплексы технических средств для создания полного тракта передачи, который по своим качественным показателям полностью отвечает требованиям классической четырехконнекторной модели горизонтальной подсистемы СКС. При условии следования стандартам КОЛЕС 11801 и EN 50173 (во второй редакции) гарантируется тракт передачи длиной до 100 м с четырьмя разъемными соединителями. Коммутационный шнур может иметь и всего одну вилку - другим концом он разделывается на коннекторе горизонтального кабеля. Это позволяет сэкономить на патч-панелях (гребенка коннекторов типа 110 стоит гораздо дешевле), но не очень удобно: на гребенке должны
Таблица 2. Оборудование выпускаемых неэкранированных кабельных систем категории б (класса Е)
Наименование системы Компания- изготовитель Марки кабелей Розеточные модули Шнуры переключения
Категория б UTP System AMP Netconnect UTP Кат. б PVC, UTP Кат. б LSZH 13750055-X X-Q219889-Y, X-Q219884-Y
GigaSPEED Avaya 1Q71C, 3Q71A, 1Q81A, 3Q81A MGS300, применяется также в панелях FlexMAX, MultiMAX D8CM (RJ45- RJ45), 119P8CM (RJ45-11Q)
Kатeгория б+ Brand-Rex C6U, C6U-HF1, C6U-HF3 C6C- JAK-U-01-2, C6C- JAK-U-01-3 C6C- PC-U-010- KM8 (RJ-45)
HCICAT6 HCI Кат. б UTP Cable HC-3013-ZH8A-C6, HC-3013-PH8A-C6 HC-UTP8Q5-M-C6
GIGA- CHANNEL Panduit Belden 7812A 1583 и др. GIGA-CHANNEL MINI- JACK CJ688WH GIGA-CHANNEL Patch Cord UTPC6
System б SIEMON System б MAX6 или CT6 MC6 или IC6, или (на панелях) S21Q
быть сразу разделаны все патч-корды, в том числе и для незадействованных розеток рабочих мест.
Расплатой за оперативность и гибкость коммутации с помощью патч-панелей является их громоздкость, на них размещается большое количество коннекторов (модульных гнезд), занимающих довольно большую площадь на панели. Однако более существенно габаритные размеры патч-панелей увеличиваются за счет большого числа шнуров, подключенных к этим коннекторам. При большом числе кросс-соединений патч-панель обрастает «бородой» из патч-кордов, и возможность действительно оперативной перекоммутации становится сомнительной. Обслуживание и документирование коммутаций в больших панелях становится хлопотной задачей. А если документирование не ведется, то в какой-то момент может оказаться, что проще разобрать всю коммутацию и собрать ее снова «с чистого листа», чем разобраться в сделанном порядке коммутаций (особенно чужими руками). Но на время этого наведения порядка все пользователи будут лишены коммуникаций.
Опыт эксплуатации показывает, что производительность коммутации чаще всего в полном объеме не нужна - коммутация розеток по портам оборудования с момента начальной установки часто остается более или менее постоянной [1]. Для таких случаев существуют бесшнуровые патч-панели (Cordless patch panel). Бесшнуровая панель
- это коммутационная панель, контакты розеток пар модульных разъемов которой связаны друг с другом короткими внутренними перемычками из токоведущих дорожек печатной платы. Применение бесшнуровых панелей позволяет выполнять соединение портов различного оборудования без разводки кабелей на контактах. В такой панели розетки группируются попарно, на коннектор одной из розеток разделывается горизонтальный
кабель, на другую - шнур порта оборудования, назначаемого для данной розетки рабочей зоны (см. рис. 2,в). Одноименные контакты этих розеток электрически соединяются между собой внутри панели, обеспечивая коммутацию по умолчанию без единого патч-корда. Если же в любую розетку пары вставить обычную вилку обычного патч-корда, то внутренняя связь пары разорвется, и подключенный шнур (патч-корд) соединится с подсоединенным к розетке кабелем (горизонтальным кабелем или шнуром оборудования, в зависимости от того, в какую розетку пары вставлена вилка). Таким образом, внешним патч-кордом можно легко перебросить любую розетку рабочей зоны на любой порт оборудования. А если вынуть все патч-корды, то снова установится коммутация по умолчанию. При бесшнуровой коммутации используются миниатюрные радиоэлементы.
Электронные матричные коммутаторы позволяют программировать произвольные соединения розеток рабочей зоны с портами коммуникационного оборудования по командам от центрального (возможно и удаленного) пункта управления. Для осуществления любой коммутации не нужен шнур, а документирование соединений будет вестись в электронном виде. Недостатки: высокая цена коммутатора, большая вероятность появления единой точки отказа большого участка сети (выход из строя коммутатора на время ремонта (замены) разрывает все связи).
На основании проведенного анализа можно сделать вывод, что большие перспективы для развития имеют беспроводные патч-панели.
Расположение коммутационных шнуров относительно коммутационных панелей необходимо выбирать таким образом, чтобы уменьшить меж-кабельные наводки. Чтобы устранить недостатки существующего способа нерегулярной укладки шнуров, идущих не параллельно друг другу (про-
висающие шнуры создают значительную механическую нагрузку на разъемы, затруднена реконфигурация СКС), необходимо разработать технические средства для управления шнурами, которые позволяют системному администратору гарантировать должный радиус их изгиба, устранять их провисание и закреплять большие пучки шнуров.
Вертикальные организаторы шнуров, расположенные вдоль вертикальных сторон стойки, помогают аккуратно прокладывать шнуры между установленными в ней устройствами. Горизонтальные организаторы направляют шнуры в вертикальные. При отсутствии горизонтальных организаторов шнуры оказываются хуже закрепленными и их сложнее администрировать. Вместо стягивания шнуров в пучки предлагается в интегрированной системе управления шнурами установить штыри, расположенные по всей высоте стойки. Штыри разделяют шнуры и обеспечивают допустимый радиус их изгиба. Поскольку в стойках многих конечных пользователей нет места для установки горизонтальных организаторов, в качестве альтернативного решения для них разработаны угловые (angled) коммутационные панели, стороны которых ориентированы в направлении вертикальных организаторов, расположенных по бокам стойки. Такая панель позволяет заправлять шнуры прямо в вертикальные организаторы, что делает ненужным использование горизонтальных. Новые конструкции организаторов имеют емкости, предназначенные для хранения шнуров избыточной длины, а другие помогают устранить провисание шнуров.
Но все вышеперечисленные новшества не помогают справиться с проблемой ручного выполнения большого объема работ системным администратором при изменении текущей конфигурации физического уровня центра обработки данных, построенного на основе СКС. Системный администратор, в общем случае, обязан осуществить следующие операции [6]:
♦ правильно идентифицировать функциональную секцию коммутационного поля СКС;
♦ найти требуемый порт коммутационной панели;
♦ безошибочно выполнить коммутацию;
♦ отразить изменения, внесенные в конфигурацию проводки, в эксплуатационной документации кабельной системы.
Совокупность перечисленных выше действий
регламентируется в обобщенной форме американским (TIA/EIA-606-A) и международным (ISO/IEC
14763-1) стандартами. Тем не менее, даже скрупулезное выполнение всех положений этих нормативных документов позволяет добиться лишь минимальной эффективности администрирования и далеко не во всех случаях соответствует реальным потребностям. Стремление исправить сложившуюся ситуацию привело к появлению достаточно большого количества разработок в области технических средств поддержки процесса администрирования. На рис. 3 они разбиты на классы и представлены в форме трехуровневой иерархической модели.
Рис. 3. Иерархия технических средств поддержки корректности выполнения операции по изменению конфигурации структурированной проводки
Оборудование для систем интерактивного управления включено в проект новой редакции европейского стандарта Е^50174-1. Реальные преимущества систем интерактивного управления в наиболее полной степени проявляются в крупных сетях (табл. 3).
Недостатки современных систем интерактивного управления:
♦ требуют выполнения больших объемов работ по начальному заполнению базы данных вручную;
♦ плохо адаптированы для работы с телефонными трактами из-за того, что они организуются с использованием панелей типа 110 или классических телефонных плинтов;
♦ мало востребованы на уровне магистральной части проводки из-за относительно небольшого количества магистральных трактов и заметно меньшей частоты изменения конфигурации в этой части СКС.
Достоинство: предусмотрена потенциальная
возможность дистанционного управления процессом переключения в удаленных (резервных) офисах, которая пока еще мало используется.
Разработки, относящиеся к области оптической идентификации и трассировки, имеют своей целью визуализацию конкретного коммутацион-
Таблица 3. Системы интерактивного управления в СКС различных производителей
Тип СКС Компания-производитель Торговая марка системы управления Техническая основа
Cat6Plus Brand-Rex Smart Patch PatchView
Clarity Ortronics ITracs-Ready iTracs
IBDN Belden CDT IntelliMAC PatchView
LANMark Nexans LAN Sens iTracs
NetConnect Tyco Electronics AMPTrac iTracs
Pan-Net Panduit PanView PatchView
PowerCat Molex PN Real Time iTracs
Smart RiT PatchView PatchView
System 6 Siemon MapIT iTracs
Systimax Commscope iPatch iPatch
True Net ADC KRONE TrueNET PLM PatchView
ного шнура, подключенного к панелям СКС и (или) активному оборудованию. Основным технологическим преимуществом данного решения является то, что его применение в процессе текущей эксплуатации информационной системы резко снижает вероятность ошибочного отключения и связанного с этим разрыва функционирующего тракта передачи при большом количестве шнуров на коммутационном поле. Таким образом, они решают всего одну, но наиболее важную задачу: эффективно блокируют некорректный непреднамеренный разрыв действующего тракта передачи.
Идентификация может быть выполнена с помощью аппаратных средств специализированной разработки или являться одной из опций, предоставляемых системами интерактивного управления структурированной проводкой.
Наиболее существенными отличительными признаками специализированных технических решений, выделяемых в данную группу, являются: введение в состав конструкции шнура одного или более дополнительного полимерного оптического волокна или медного проводника, предназначенного исключительно для передачи маркирующего сигнала или сигнала, который активизирует индикаторный элемент; активизация элемента визуализации с помощью съемного инжектора, головка которого предварительно одевается непосредственно на вилку или специальную муфту-адаптер, расположенную рядом с хвостовиком вилки.
Таблица 4. Системы оптической идентификации и трассировки
Отметим некоторые общие конструктивные особенности представленных в табл. 4 продуктов, реализующих принцип оптической идентификации и трассировки. Источником света в известных продуктах этой разновидности является светодиод белого или красного цвета свечения. В зависимости от варианта конструктивного исполнения штатным местом его установки может являться головка инжектора, защитный хвостовик вилки или муфта-адаптер коммутационного шнура. В двух последних случаях инжектор представляет собой только батарейный источник питания, подсоединяемый к отключаемому шнуру на время поиска вилки противоположного конца. Элемент передачи управляющего или индицирующего сигнала может быть встроен в сердечник шнура или же находиться вне его оболочки.
Предлагаемые технические решения можно разделить на две группы [7]: точечная оптическая идентификация и распределенная оптическая идентификация в виде полной трассировки. В первой группе, в свою очередь, можно выделить следующие подгруппы:
1) точечная оптическая идентификация, в которой при активизации инжектора осуществляется точечная оптическая индикация вилки, находящейся на противоположном конце шнура (проект PatchSee, использование полимерного волокна), оба световода шнуров PatchSee расположены под оболочкой шнура традиционной круглой формы,
Торговая марка Компания-производитель Назначение Индикаторный элемент
PatchSee PatchSee, Франция Оптическая идентификация Полимерное волокно
TracerLight ADC-Krone, США Оптическая идентификация Светодиод
X-Tracer JyH ENG Technology, Тайвань Оптическая трассировка шнура Полимерное волокно
NaviLight НАС-BonEagle, Тайвань Оптическая трассировка тракта и стационарной линии Светодиод
Light Tracer HAPP, Швейцария Оптическая идентификация Полимерное волокно
администратору видны только их торцевые поверхности, выведенные в хвостовик вилки;
2) точечная схема индикации, основанная на передаче управляющего сигнала на интегральный светодиод по паре медных проводников (проект TracerLight корпорации ADC KRONE), для увеличения гибкости шнура и улучшения его массогабаритных показателей световоды и дополнительные медные проводники в индивидуальных защитных шлангах объединены в рядную интегральную конструкцию, выполненную по схеме «двойной zip-cord».
В распределенной оптической идентификации в виде полной трассировки (проект тайваньской компании JyH ENG Technology под торговой маркой X-Tracer) коммутационный шнур, выполняемый на основе кабеля со структурой zip-cord, дополняется внешним безоболочечным полимерным волокном. Данное волокно приклеено к основному кабелю между защитными шлангами, что, во-первых, позволяет придать всему комплексу близкую к осесимметричной форму и, во-вторых, в минимальной степени увеличивает его габариты. На концах полимерных световодов на расстоянии 3-4 см от обреза хвостовика вилки оптического разъема установлены муфты-адаптеры со встроенными в них белыми светодиодами. При активизации системы этот световод за счет отсутствия оболочки начинает интенсивно светиться на всем своем протяжении, что позволяет выполнить полную трассировку шнура.
В «светодиодной» ветви систем оптической идентификации из-за отсутствия гарантированной гальванической связи вилок противоположных концов разработчик вынужден всегда использовать пару дополнительных проводников. В контактных системах интерактивного управления в пределах одного технического помещения данная связь всегда обеспечивается через сканеры нижнего уровня и конструкция шнура дополняется всего одним проводником.
Средства визуальной идентификации реализуют принцип пассивного предупреждения некорректной коммутации и выполняют свои функции за счет обеспечения надежного визуального контроля как отдельных компонентов шнуров или разъемов, так и функционально законченных изделий и секций коммутационного поля на их основе в целом. Наиболее просты и широко известны различные маркирующие элементы (этикетки, сменные надписи, бирки и т.д.).
Отечественный ГОСТ 23594-79 наряду со специальными надписями разрешает одновременное использование цветовой маркировки отдельных компонентов и целых функциональных секций коммутационного поля.
Инвестиции в оборудование интерактивного управления, необходимое для реализации проекта, включают в себя расходы на закупку специализированного программного обеспечения и элементную базу: панелей с датчиками подключения, различных сканеров, специальным образом доработанных шнуров. Сканер, входящий в состав интеллектуальных панелей, должен иметь возможность взаимодействия с администратором по протоколу SNMP (от англ. Simple Network Management Protocol - простой протокол сетевого управления). Информация о переключениях, собранная со всех панелей коммутационных центров, должна передаваться по локальной сети (или через модем) на станцию управления и в базу данных.
Для обоснования инвестиций в оборудование интерактивного управления оценим частоту и объемы применения оборудования интерактивного управления в проектах. Результаты обработки статистической информации [7] по реализованным проектам СКС, представленные на рис. 4, показывают, что распределение количества проектов по числу пользовательских портов может быть с высокой точностью описано экспоненциальным законом при среднем числе портов в проекте примерно 150. На рис. 5 показано, что в этой ситуации распределение плотности вероятности общего числа инсталлированных портов в зависимости от масштабов проекта дает в результате гамма-распределение с параметром 2.
Наличие подобной статистики и полученной функциональной зависимости позволяет оценить
Пг р
25 100 2-30 500 650 800 1000
Число портов
Рис. 4. Гистограмма числа портов в реализованных проектах СКС
Рис. 5. Теоретическая функция распределения общего числа инсталлированных портов в проектах СКС различного масштаба
максимальное количество проектов, где целесообразно использовать оборудование интерактивного управления с технической точки зрения, а также число портов структурированной проводки, на которые будет распространяться действие этого оборудования. В качестве критерия целесообразности системы интерактивного управления примем необходимость перехода на сложные многоуровневые структуры проводки с несколькими кроссовыми нижнего уровня и магистральной подсистемой. При этом в подобной кабельной системе должно иметься не менее двух кроссовых с установленными в них двумя монтажными конструктивами. Такой подход обусловлен тем, что именно в сложных иерархических структурах и при распределении панелей по двум монтажным шкафам начинают проявляться технические преимущества оборудования интерактивного управления.
Результаты расчетов и практика реализации проектов показывают, что при типовой плотности конструкции современного коммутационного и сетевого оборудования минимальное число двухпортовых рабочих мест, когда требуется применение двух конструктивов, оказывается равным примерно 120. Таким образом, оборудование интерактивного управления целесообразно применять, если проект СКС предполагает установку не менее 480 портов. Полученное значение достаточно хорошо совпадает с тем числом портов СКС, при котором наблюдается стабилизация дополнительных удельных расходов на аппаратную часть и специализированное ПО.
Согласно расчетам, выполненным с привлечением приведенных исходных данных, ожидаемое количество кабельных систем, где может возникнуть необходимость в оборудовании интерактивного управления, составляет 4% от общего количества проектов. Основная часть подобных СКС отличается большими масштабами, и на них при-
ходится всего 17% инсталлированных портов, что является прямым следствием плохого соотношения цена/функциональные возможности указанных систем. Поэтому к функциональным возможностям интерактивной системы управления необходимо добавить функции удаленного управления диагностикой, осуществляемой резервным офисом (например, совмещение с системами оптической трассировки и идентификации, в которых необходимо обеспечить поддержку автоматического обновления баз данных соединений [8,9]).
Существующие методы уменьшения межкабельных влияний на частоте 250...600 МГц в неэкраниро-ванных системах необходимо дополнить выбором конструкции коммутационных панелей и ориентации коммутационных шнуров для достижения максимально возможных рабочих характеристик сети (пропускной способности 10 Гбит/с и дальности связи до 100 м).
При обосновании инвестиций в оборудование интерактивного управления коммутационным оборудованием показано, что на современном уровне развития СКС в России только в 4% СКС целесообразно проводить предложенные мероприятия.
ЛИТЕРАТУРА
1. Семенов А.Б., Стрижаков С.К., Сунчелей И.Р. Структурированные кабельные системы. - 5-е изд. перераб. и доп. - М.: ДМК Пресс, 2004.
2. Артюшенко В.М., Аббасова Т.С. Структурированные кабельные системы. Учебное пособие. - М.: МГУС, 2005.
3. Артюшенко В.М. Защита структурированных кабельных систем от электромагнитных воздействий.
- Теоретические и прикладные проблемы сервиса, 2005, №3(16), с. 20 - 27.
4. Семенов А.Б. Неэкранированные СКС для 10 Gigabit Ethernet. - LAN, 2006, №6, с. 35 - 39.
5. Альбрехт М. Олер, Дитер В. Шикетанц. Межка-бельная переходная помеха: теория и измерение. -LAN, 2006, №01, с. 26 - 32.
6. Семенов А.Б. Интерактивное управление в проектах построения СКС. - LAN, 2008, № 2, с. 46 - 48.
7. Семенов А.Б. Еще раз о системах интерактивного управления СКС.- Вестник связи, 2006, №10, с. 29.
8. Артюшенко В.М., Аббасова Т.С. Катастрофоустой-чивость телекоммуникационных систем // Материалы VIII-й Межвузовской научн.-техн. конф. «Современные средства управления бытовой техникой».
- М.: МГУС, 2007, с. 111 - 114.
Поступила 08.09. 2008 г.
