Тема: Середовища передачі даних

 

1. Топології мереж

2. Характеристики середовищ

3. Завади в каналах зв'язку

 

Топологія - це спосіб розташування вузлів у мережі.

o шинна топологія

o зіркова топологія

o кільцева топологія

o розширена кільцева

o подвійне кільце

o хаотична

o сітка

o деревовидна

o комірчаста

 

Коаксіальний кабель

Коаксіальний кабель виділяють тонкий (thin) - RG-58 і товстий (thick) - RG-8

Параметри	Тонкий RG-58	Товстий RG-8
колір	чорний	жовтий
швидкість	до 50 Мбіт/с	300-500 Мбіт/с
затухання	при 10МГц (4дБ/100м)	при 100МГц (7дБ/100м)
макс. довжина	185м	500м

 

Будова кабелю RG-8

 

Варіанти роз’ємів для RG-8

Структура кабелю RG-58

 

Варіанти роз’єму для RG-58

	Роз’єм під пайку (типу СР-50-74-ПВ)
	Раз’єм на кабель обжимний. Потрібно спеціальний інструмент (crimping tool).
	Раз’єм на кабель, який накручується (twist-on). Інструмент для установки не потребує.

У під'єднанні до мережі використовується конектор типу BNC. Для під'єднання до сіткової карти використовують Т-конектори або прямий з'єднувач для з'єднання двох кабелів. BNC-конектори є обжимні і не обжимні. На тонкому коаксіалі ставиться заглушка ємністю 50 Ом.

Рис. Т-коннектор.

Скручена пара

Скручену пару розрізняють:

o неекранована (UTP – Unshielded Twisted Pair)

o фольгована (FTP – Folded Twisted Pair)

o екранована (STP – Shielded Twisted Pair)

Скручена пара має декілька категорій, які відрізняються по частотних характеристиках.

Частота, МГц	Розшифровка	Категорії
0,1	аналогові телефони
	цифрові телефони, ISDN
	10baset (Ethernet)
	TokenRing
	100BaseTX
	1000BaseTX	5e
200 (250)	1000BaseTX
	1000BaseTX

 

Кабель складається з восьми попарно скручених провідників з відповідним маркуванням.

Характеристики UTP:

l швидкість до 1,2Гбіт/с

l затухання при 10Мгц 12-28дБ/100м

l макс. довжина 100м

l термін експлуатації 2-6 років

 

Для під'єднання в скрученій парі використовується зажим RG-45 або RG-21 "Telco".

Рис. Роз’єм RJ-45

Базовим для під’днання є роз’єм RJ-45 в який в залежності від призначення встановлююються провідники в певному порядку.

 

Згідно стандартів ЕІА/ТІА 568А розкладка проводів в роз'ємах RJ-45 буде:
568А: БЗ, З, БО, С, БС, О, БК, К.
568В: БО, О, БЗ, С, БС, З, БК, К.
Згідно стандарту ЕІА/ТІА 568В існують наступні типи з'єднань скрученої пари:

- пряме з'єднання (прямий кабель)

БО, О, БЗ, С, БС, З,БК, К.

БО, О, БЗ, С, БС, З,БК, К.

Використовується для з'єднання різнойменних пристроїв.

- кросовер (перевернутий кабель)

БЗ, З, БО, С, БС, О, БК, К.

БО, О, БЗ, С, БС, З,БК, К.

Використовується для під'єднання однойменних пристроїв.

- роловер

К, БК, З, БС, С, БЗ, О, БО

БО, О, БЗ, С, БС, З,БК, К.

використовується для під'єднання комп'ютера в якості консолі маршрутизатора.

 

Порядок обжимки кабеля

1. Для обжимки кабеля категорій 5 і вище береться відповідний кінець його і з допомогою обрізного інструменту знімається ізоляція на 2 см.
2. Розвести пари в різні боки і розкрутити їх.
3. Вирівняти кожен провід.
4. Розкласти проводи згідно потрібної розкладки.
5. Обрізати проводи на відстань 1,2 см.
6. Взяти в другу руку роз'єм RG-45 фіксатором вниз і закласти проводи в роз'єм так, щоб кожен провідник попав у своє гніздо до упора, а зовнішня ізоляція кабеля попала за поріг обжимки.
7. Перевірити правильність розкладки.
8. Закласти роз'єм в обжимний інструмент і обжати його.
9. Обжати другий кінець кабеля і протестувати його з допомогою відповідного тестера.

З’єднувачі 25-партного кабеля (RJ21 -Telco).

Рис.11. Разъем RJ-21 ("Telco"). Внешний вид.		Рис.12. Разъем RJ-21 ("Telco"). Цоколевка.

Плоский кабель

Плоский кабель - тонкий кабель, що складається з 12 і менше провідників, об'єднаних загальною екранною сіткою та ізольованих один від одного. Максимальна відстань - 15м. Швидкість відповідає швидкості скрученої пари.

Волоконно-оптичний кабель

Розрізняють два види волоконно-оптичного кабеля:
а). одномодовий
б). багатомодовий

В одномодовому за кожен відрізок часу може поширюватись сигнал тільки одного променя (моди). В багатомодовому декілька мод, що входять в кабель під різними кутами.

Характеристика кабеля

Характеристика	одномодовий	багатомодовий
діаметр серцевини	10 мкм	50; 62,5; 100; 140 мкм
генератор світла	лазер	діоди або лазер
довжина хвилі	1,3; 1,55 мкм	1,3; 0,85 мкм
смуга пропускання	2 ГГц	800-900 МГц
ширина смуги пропускання	залежить від довжини кабеля
затухання сигналу	0,7 дБ/км	0,5-0,7 дБ/км
макс. Відстань	110 км	до 5 км

Оптоволоконний кабель під'єднується за допомогою таких типів роз'ємів: SMA, ST, FC, SC, FDDI. Основні: ST, SC.

Роз’єми різних типів для волоконно-оптичних кабелів.

.
Завади в каналах зв'язку

На передачу інформації в каналах впливають різноманітні завади. Вони поділяються на такі, що залежать від самого середовища, і такі, що є результатом зовнішнього впливу.
Внутрішні завади залежать в перше чергу від матеріалу середовища, а також від якості виконаних з'єднань. Важливою характеристикою кабеля є його хвильовий опір, який по іншому називається характеристичним імпедансом, є комплексною величиною і вимірюється в Омах.
Дана величина не пов'язана ні з активним опором ні з опором ізоляції, а залежить від геометрії провідників кабеля і діелектричної проникності матеріалу ізоляції.
По мірі того, як сигнал рухається по провіднику частина енергії розсіюється у вигляді втрат, які наз. затуханням сигналу (attennation - затухання).
Прийнято затухання вимірювати в дБ. Затухання в 6дБ відповідає падінню амплітуди вдвоє, а 20дБ в 10 раз. Кабелі характеризуються погонним затуханням – затуханням, приведеним на одиницю довжини (1000 футів чи 305 м – розмір стандартної упаковки, або на 100м).

З підвищенням частоти затухання збільшується.

При прокладці кабеля імпеданс його повинен співпадати з імпедансом кінцевого обладнання, інакше виникає відбиття частини сигналу і лінія може «задзвеніти» при багатократному повторі. В кінцевому рахунку це приводить до спотворення прийому, що є небажаним. Мірилом ступеня узгодженості імпедансу є ослаблення відбитого сигналу або втрати повернення (Return Loss – RL).

При прокладці двох проводів поруч появляється взаємний вплив перехресних завад, які найкраще видно на ближньому кінці в силу більш потужного сигналу. Ця завада отримала назву ослаблення перехресної завади на ближньому кінці – Next Loss (Near End Crosstalk Loss).

Існує також параметр FEXT Loss (Far End Crosstalk loss) - ослаблення перехресної завади на дальньому кінці.

Критерієм можливості використання кабельного з’єднання для двохстороннього трафіку є параметр ACR (Attenuation – to- Crosstalk Ratio) - відношення затухання сигналу до ослаблення перехресних завад.

 

Лекція 1.3