10. Egy kétemeletes 10 lakásos házban belsõ hálózatot kell létesíteni. Ismertesse a közös képviselõnek a falikábel-hálózat részeit és építési technológiáját! Készítsem mûszaki vázrajzot a munkáról. Információ tartalom vázlata: I. II. III. IV. V.
Réz erû fali kábelek szerkezete Fali kábelek rögzítési technológiái Fali kábel elosztók Strukturált fali kábel hálózatok Villamos távközlési rajzjelek
Bevezetés: A feladatban szereplõ fali kábel hálózatot három alapvetõ hálózati technológiával lehet megoldani: A. Koaxiális-, csillagpontos fali kábel hálózat 5-860 MHz. Ez a klasszikus CATV csillagpontos házhálózat. TV analóg és/vagy DVB-C, internet Docsis 2.0, vagy 3.0 és VoIP telefon. B. Strukturált (UTP, FTP) Ethernet fali kábel hálózat minimum 100/100 Mbps, vagy 1/1 Gbps. IP TV, LAN internet és telefon. C. FFTH optikai hálózat, 1/1 Gbps. Optikai elõfizetõi végberendezéssel, melyen megtalálhatók a különbözõ szolgáltatásokhoz tartozó szabványos csatlakozási pontok, RF, Ethernet RJ45 és EMTA telefon. Napjainkban már csak a minden igényt kielégítõ szélessávú-, triple play (TV, vagy videó, telefon és internet hármas) szolgáltatásra alkalmas hálózatok kiépítése lehet a cél, így jelen feladat esetében is ezt kell szem elõtt tartani. Ezért a hálózati technológiától függetlenül alapvetõ feltétel, a csillagpontos struktúra kiépítése. Az épületben ki kell jelölni egy optimális helységet, vagy pontot ahol elhelyezhetõk a szükséges központi aktív-, passzív eszközök, elosztók, kötõdobozok, rendezõk, stb. Ettõl a központi helytõl kell elérni az összes lakást, az abban lévõ elõfizetõi végpontokat, mint szolgáltatási hely. Minden lakás külön, külön kábellel csatlakozik a központi helységhez. A lakásokon belül biztosítani kell/lehet a szolgáltatási végpontok számának növelését. A hálózati nyomvonal kijelölésénél figyelembe kell venni a gazdaságossági és üzemeltetési szempontokat egyaránt. Gazdasági szempontok: Ø nyomvonal hosszának minimalizálása Ø két szint közötti födém áttörés optimális helyének kijelölése, Ø lakásbeállások helyének meghatározása oly módon, hogy a lakáson belüli kábelhossz minimális legyen, Ø lakásbeállásokat, koaxiális és Ethernet fali kábelezés esetén úgy kell kialakítani, hogy ott ne kelljen a kábelt toldani, csatlakozózni. Ø FTTH hálózat építése esetén, az épületszerkezettõl és a lakások elhelyezkedésétõl függõen kell alkalmazni a lakásbekötõ kábel hegesztését, vagy toldóval való csatlakozását, esetleg kötõdoboz felszerelését.
Üzemeltetési szempontok: Ø a központi helység-, csillagponti elosztó szekrény-, központi optikai rendezõ helyének optimális kijelölése a könnyû szerelhetõség karbantarthatóság érdekében, Ø amennyiben nincs ilyen helység, akkor a kijelölt helyre zárható-, megfelelõ méretû fém faliszekrényt kell elhelyezni, Ø a vonatkozó balesetvédelmi-, tûzvédelmi-, érintésvédelmi elõírások szabványok betartása, fegyelembevétele, Ø a helység, vagy elosztószekrény energiaellátása-, szellõztetése-, esetleges klímatizálása-, vagyonvédelme legyen megoldott, vagy megoldható. Ø A központi helység, vagy szekrény helye lehetõség szerint illeszkedjen az un. „felszálló ág”, vagy „gerinc ág” helyzetéhez, az egyszerûbb kábelezés érdekében. A fentieknek megfelelõen az elsõdleges feladat a hálózat épületen belüli nyomvonalának kijelölése. Mivel egy 10 lakásos, 2 szintes épület többféleképpen is épülhetett, így az épület szerkezetéhez legjobban illeszkedõ nyomvonalat kell kijelölni. Az optimálisan kijelölt nyomvonal mindhárom hálózattípusnak megfelelõ lesz.
Információ tartalom vázlata: I. Réz erû fali kábelek típusai, felépítésük 1) Koaxiális házhálózati fali kábel 2) UTP és FTP Sodrot térpáras réz fali kábelek 3) Optikai fali kábelek FTTH, G-PON házhálózatokhoz 1. Koaxiális házhálózati fali kábel Alkalmazott, alkalmazható típus: RG 6 U tri shield (háromszorosan árnyékolt koaxiális kábel)
RG 6-os koaxiális fali kábel fõ jellemzõi: Külsõ átmérõ: Impedancia: Fedettség, árnyékoltság: Csillapítás:
~ 7 mm 75 ohm 60-80 % 5 MHz / 100m = 1.9 dB 300 MHz / 100m = 11.6 dB 750 MHz / 100m = 19 dB 870 MHz / 100m = 20.6 dB 1.000 MHz / 100m= 21.5 dB
2. UTP és FTP Sodrot térpáras réz fali kábelek A sodort érpáras (4X2 érpár) kábel, mint tápvonal technológiai lényege, hogy a sodrás hatására a külsõ és belsõ nem kívánatos elektromágneses hullámok, kioltják egymást és megfelelõ hullámterjedés jön létre.
Betûjelek jelentése: 1. Elsõ betû az árnyékolás típusát határozza meg: U : Unshielded árnyékolatlan F : Foil screen fóliaárnyékolás S : braid Screen harisnya árnyékolás 2. További három betû a kábel felépítése-, szerkezete: UTP : Unshielded Twisted Pair érpáranként nem árnyékolt FTP : Foil pair screened Twisted Pair foliával érpáranként árnyékolt STP : Braid pair screened Twisted Pair harisnyával érpáranként árnyékolt Átviteli minõség szempontjából 3 kategóriát különböztetnek meg: Cat5 Cat6 Cat7, az érpárak sodrása, menetemelkedés, árnyékoltsága, áthallás és átviteli sebesség függvényében. 1. U/UTP Cat.5 árnyékolatlan
MÛSZAKI ADATOK Vezeték felépítése: 4 árnyékolatlan sodrott érpár Vezeték: tömör rézhuzal Vezeték átmérõje: AWG 24 (0,51 mm) Szigetelõanyag: polietilén (PE) Szigetelés átmérõje: 0,90 mm ± 0.05 mm Vezetõhuzal: AWG 26 horganyzott Árnyékolás: nincs NVP érték (terjedési sebesség): 0,70c Védõköpeny: PVC (tûzálló) ill. FRNC / LSOH opcióban Külsõ átmérõ: 5,0 mm ± 0,3 mm 2. F/UTP Cat.5 árnyékolt
MÛSZAKI ADATOK (csak a különbség) Árnyékolás: teljes egészében alumínium / poliészter rétegelt fólia Külsõ átmérõ: 6,0 mm ± 0,3 mm 3. SF/UTP CAT5 kétszeresen árnyékolt
MÛSZAKI ADATOK csak a különbség) Árnyékolás: alumínium / poliészter rétegelt fólia és sodrat (fedettség >40%) Külsõ átmérõ: 6,0 mm ± 0,3 mm Szállítás: kábeldobon 4. U/UTP Cat.6 E-osztály, árnyékolatlan moduláris
Az érpárak fizikai elhelyezkedése meghatározott, nem véletlenszerû. A szabályos szerkezet nagyobb átviteli sebességet eredményez, jobb a hullámterjedés. 5. F/FTP Cat.6. E-osztály, árnyékolt 450MHz
450MHz-ig való alkalmazásra kifejlesztve, adatátviteli tulajdonságai megfelelnek az ISO/IEC 11801 (2002) és EN 50171-1 (2003) szabványokban specifikált Cat.6-nak. Minden érpár egyszeresen fóliával árnyékolt (FTP). A sodrott érpárokon még egy árnyékoló fólia is található. KIEMELT MÛSZAKI ADATOK Min. hajlítási sugár egyszeri hajlításnál: 40 mm
Min. hajlítási sugár fektetéskor: 60 mm Terjedési sebesség > 10 MHz-nél : NVP 0,79 c Külsõ átmérõ (mm): 7,4 6. S/FTP Cat.7 árnyékolt 000 MHz-ig
KIEMELT MÛSZAKI ADATOK Vezeték felépítése: 4 árnyékolásban sodrott érpár Árnyékolás: teljes sodratárnyékolás ónozott réz szálakból Szakító szál: poliészter Védõköpeny: FRNC (tûzálló) Külsõ átmérõ: 8,0 mm ± 0,3 mm Terjedési sebesség: NVP 0,75 c 7. S/FTP Cat.7 árnyékolt 1400MHz-ig
KIEMELT MÛSZAKI ADATOK Vezeték felépítése: 4 árnyékolásban sodrott érpár Árnyékolás: teljes sodratárnyékolás ónozott réz szálakból Külsõ átmérõ: 8,0 mm ± 0,3 mm Terjedési sebesség: NVP 0,79 c 3. Optikai fali kábelek FTTH, G-PON házhálózatokhoz
Optikai fali kábel
optikai osztó, hegesztett csatlakozókkal
Falon kívüli csatlakozó doboz, házhálózati és lakás kábelek kötéséhez
GPON hálózat optikai osztója Elõfizetõi optikai falikábelek különbözõ méretûek és konstrukciójúak lehetnek. Egyik vagy mindkét végén csatlakozóval szerelve 12 féle szabványos kábelhosszal gyártanak FTTH optikai falikábeleket. Igény esetén egyedi hosszak rendelésére is van lehetõség. Ezek speciális optikai kábelek a lakáson vagy épületen belüli kábelezéshez. 5 - 7,5 mm hajlítási sugarú nagy mechanikai ellenálló képességû beltéri falikábel.
beltéri hajlékony optikai kábel
Hajlékony-, hajlításra optimalizált beltéri kábelek A hajlítási sugár száltípustól függõen akár 5 mmig csökkenthetõ.
Információ tartalom vázlata: II. Fali kábelek rögzítési technológiája 1. Építés elõtt álló, tervezhetõ épületek esetén, védõcsövezéssel 2. Utólagos hálózatépítés esetén, falon kívüli kábelezéssel 3. Utólagos hálózat építés esetén, falra szerelt kábelcsatornába-, vagy PVC csövezésbe 1. Építés elõtt álló, tervezhetõ épületek esetén, védõcsövezéssel Az elõre tervezhetõ esetekben az épület villamos és gyengeáramú tervezésekor el kell készíteni a gyengeáramú védõcsövezési és kábelezési terveket, rajzokat és mûszaki leírásokat. Elõnye: teljes mechanikai védelmet biztosít fali kábelnek, optimális tervezéssel a legolcsóbb megoldás lehet, esztétikus, gyakorlatilag nem látható. Hátránya:
kábelhiba esetén, a kábel nem cserélhetõ,
2. Utólagos hálózatépítés esetén, falon kívüli kábelezéssel Esztétikai és vagyonvédelmi szempontok miatt ritkán alkalmazzák. Elõnye:
egyszeri beruházási költség kisebb, kábelhiba, kábelszakadás esetén gyors-, egyszerû kábelcsere, olcsó-, gyors kivitelezés.
Hátránya:
a kábel nincs mechanikailag védve, esztétikai szempontokat nem veszi figyelembe, nem szép.
Eszközök:
farkasfogas kábelbilincsek
„omega” bilincs
fali rögzítõ talp, kötegelõhöz
kétkarú fali bilincs
3. Utólagos hálózat építés esetén, falra szerelt kábelcsatornába-, vagy PVC csövezésbe Meglévõ épültek és társasházak esetén a leggyakrabban alkalmazott technológia. Általában a hajlításoknál, költségkímélõ megoldásként a kábelcsatornát kombinálják gégecsövezéssel, vagy kemény PVC könyökidomokkal.
Elõnye:
Hátránya:
védett a fali kábel, kábelszakadás esetén, a kábel kisebb bontás után cserélhetõ, megfelelõ kivitelezés esetén esztétikus a szabad fali kábelezéshez képest drága
Eszközök:
Kábelcsatornák
Kábelcsatorna kötõdobozok
Kábelcsatorna kötõidomok
Vastag falú védõcsõ
Ívek, karmantyúk és kötõidomok
Flexibilis kötõidomok
Információ tartalom vázlata: III. Fali kábel elosztók
A fentiek alapján a fali kábel elosztókat is három csoportra lehet osztani. 1. CATV elosztók 2. LAN / Ethernet, vagy strukturált hálózati rendezõk 3. Optikai elosztók, rendezõk és kötõdobozok
1. CATV elosztók Minden esetben iránycsatolt CATV teljesítményosztókat kell alkalmazni. Az iránycsatoló hatás biztosítja az eszköz kimenetei között lévõ eszközök nagy elválasztási csillapítását. Az iránycsatolók kimenetein csillagponti elosztók esetén az elõfizetõi készülékek, míg fejállomáson a különbözõ konverterek és modulátorok helyezkednek el. Napjainkban a korszerû CATV hálózatokon, fejállomásokon az elõfizetõi végpontok kialakítására iránycsatolókat (leágazókkal) alkalmazunk. Két alapvetõ típust különböztetünk meg: 1. Szimmetrikus teljesítményosztók, ezek gyûjtõnéven az elosztók. A bemenet és a kimenetei között azonos a csillapítás. Létezik 2-es, 3-as, 4-es, 6-os és 8-as osztó. Ettõl nagyobb teljesítményosztót nem gyártanak, nagyobb elosztási igény esetén sorba lehet kötni az elosztókat. 2. Aszimmetrikus teljesítményosztók, ezek gyûjtõnéven az iránycsatolók, vagy más néven a leágazók. A bemenet és kimenet között kis csillapítással, míg a bemenet és a leágazás között a csillapítás nagyobb érték. Leágazások száma szerint az iránycsatolók lehetnek 1-es,2-es, 4-es és 8-as leágazók, egy bemenet és egy kimenet mellett. A leágazás csillapítása szerint lehetnek, 8, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24 dB-es iránycsatolók. Példa egy FÁ-i 4-es elosztóból, 1/16-os és 4/16-os iránycsatolókból felépített passzív összegzõ, vagy elosztó hálózatra:
A 10 lakásos társasház csillagponti elosztását több féleképpen is meg lehet oldani. 1 db. 2-es osztó után 2 db. 6-os osztó, max. csillapítás: 1 db. 2-es osztó után 2 db, 6/ 16 dB-es iránycsatoló, max. csillapítás:
~ 14-15 dB ~ 19-20 dB
A fentiek alapján, ha a házerõsítõ 100 dBuV kimeneti szintre van állítva, akkor a lakások felé ~ 80-85 dBuV jel indítható el, mely még tovább osztható és a fali csatlakozó aljzat kimenetén is szabvány szerinti lesz a jelszint.
Beltéri CATV elosztó:
2. LAN / Ethernet, vagy strukturált hálózati rendezõk LAN, vagy strukturált hálózat esetén a cél, hogy a központi elosztó switch-tõl a lakás csatlakozási pontig folytonos legyen a kábel. A sávszélesség elosztására switch-eket kell alkalmazni. Ilyen kis lakásszám és egyszerû hálózat esetén nem kell külön szintenként elhelyezni switch-et, csak abban az esetben, ha az UTP, vagy FTP kábel hossza meghaladja a 100 m-t. Ebben az esetben két db, 6, vagy 8 portos switch-el lehet megoldani a feladatot és a switch elhelyezését az elõfizetõi végpontok távolságához kell igazítani. Ilyen esetben célszerû Ethernet távtáplálást alkalmazni, mert így az emeleti switch-hez nem kell AC 230 V tápot kiépíteni. A kábelek kifejtéséhez rendezõt, un: patch panelt kell alkalmazni:
3. Optikai elosztók, rendezõk és kötõdobozok FTTH, optikai hálózat építése esetén, elsõsorban el kell dönteni, hogy a 10 lakásos példa esetén milyen technológiával építjük ki a hálózatot. FTTH GPON hálózat általános felépítése az alábbi sémán látható: OLT: Optical Line Terminal: optikai hálózat központ ODN: Optical Distribution Network: optikai elosztó hálózat ONU: Optical Network Unit: optikai hálózat eszköz
FFTH falikábelzés megvalósítására napjainkban két lehetséges megoldást alkalmaznak. A: Lékelhetõ optikai kábeles, visszahúzható optikai szálas (Prysmian VeriCasa): Ennek lényege, hogy a kábel külsõ köpenye speciális szerszámmal lékelhetõ. A lék helyén az optikai szál vissza és / vagy kihúzható és köthetõ. A lék helyét szálkiágaztatóval kell védeni a szerelés után, ez lehet un: Y védõcsõ is. Védõcsõ alkalmazása a födémáttöréseknél szükséges.
B: Hagyományos optikai kábellel szerelt rendszer: Ki kell választani a megfelelõ szálszámú kábelt, melynek szerelését a GPON hálózat optikai elosztó pontjából, vagy a falielosztóból kell elindítani. A szálszám a lakásszám 110%-a legyen. Minden szinten el kell helyezni egy falikötõdobozt, melyben minimum 3 m kábelt fel kell tekerni. Bekötés esetén a megfelelõ szálat kell kifejteni és hegeszteni a lakáskábelhez, a másik végét pedig kötni a teljesítmény-elosztóba.
Információ tartalom vázlata: IV. Strukturált fali kábel hálózatok Ezek az Ethernet hálózatok, melyek UTP, FTP, vagy STP kábelekkel épülnek fel. Szolgáltatási szintekhez tartózó felhasználás érpár igény:
Szolgáltatás típusa: érpárak száma Analóg Telefon 1 ISDN S0 2 CSMA/cd 10Base-T 2 Token Ring 2 CSMA/cd 100Base-T 2 ATM (TP) 2 TP-PMD 2 CSMA/cd 1000Base-T 4 1000Base-TX 2 10G-T 4
3-6, 1-2, 3-6, 1-2, 1-2, 1-2, 1-2, 1-2, 1-2,
érpárak sorszáma 4-5 4-5, 3-6, 4-5, 3-6 7-8 7-8 3-6, 4-5, 7-8 3-6 3-6, 4-5, 7-8
Információ tartalom vázlata: V. Villamos távközlési rajzjelek A napjainkban alkalmazott távközlési rajzjeleket két fõ csoportra oszthatjuk 1. Építészeti kiviteli tervek villamos hálózati és gyengeáramú hálózati tervdokumentációkon alkalmazott rajzjelek. Régebben ezeket a rajzjeleket az MSZ írta elõ, manapság már csak iránymutatások vannak. Minden esetben elõírás azonban, hogy az építészeti kiviteli terveken kell szerepeltetni egy jelmagyarázatot. 2. Villamos távközlési hálózati nyomvonal és rendszertechnikai tervek rajzjelei. Ezeket a rajzjeleket tartalmazó terveket a Nemzeti Hírközlési Hatóság, az NHH ellenõrzi és engedélyezi.
1. Példa az épület építészeti rajzjelekre:
2. Példa a távközlési hálózati rajzjelekre:
Példa az optikai mikrokábeles FTTH házhálózat megvalósításra:
Példa a 10 lakásos 2 szintes épület kábelcsatornás falikábelezésére:
