manual teorie retele tc

44

Click here to load reader

Upload: neneahartia1755

Post on 27-Dec-2015

89 views

Category:

Documents


6 download

TRANSCRIPT

Page 1: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

1

TEMA3 REŢELE DE COMUNICAŢII PRIN CABLU

3. 1 Reţele de telecomunicaţii

Consideraţii generale Reţelele de telecomunicaţii furnizează utilizatorilor servicii la distanţă prin intermediul cărora se pot transmite/recepţiona informaţii de diverse tipuri. Conectarea în reţea a terminalelor de diverse tipuri şi pentru diferite servicii a devenit necesară odată cu creşterea ariei de răspândire a acestora. Reţelele au ca funcţie principală conectarea permanentă sau temporară (comutaţia) a doi sau mai mulţi utilizatori sau distribuirea aceluiaşi mesaj/informaţie la un număr mare de utilizatori (difuziune). Dezvoltarea tehnologiei comunicaţiilor are loc astăzi în paralel cu tehnologia calculatoarelor, acestea din urmă fiind componente inerente ale reţelelor de telecomunicaţii moderne şi ca puncte terminale şi ca sisteme de comandă a transportului în reţea. Arhitecturi noi de reţele şi metode de interconectare a acestora. - IDN („Integrated Digital Network”) – reţea digitală integrată ca dezvoltare a reţelei telefonice clasice; - ISDN („Integrated Services Digital Network”) – reţea digitală (numerică) cu integrare a serviciilor; - B-ISDN – reţea digitală cu integrare a serviciilor de bandă largă – ca suport universal pentru o multitudine de servicii : de voce/date/texte/imagini; - LAN , MAN , WAN – reţele locale ,metropolitane şi de arie mare între calculatoare / terminale – interconectate între ele direct sau prin B-ISDN; - IN („Intelligent Network”) – reţea inteligentă.

Dezvoltarea reţelelor are loc în două planuri :

- reţele private (locale, metropolitane) - reţele publice (metropolitane şi de arie mare).

Page 2: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

2

Structura unei reţele de telecomunicaţii

Necesitatea existenţei reţelei de telecomunicaţii apare în mod evident atunci când se pune problema interconectării a n≥2 staţii de utilizator, numite în continuare terminale. În figură este prezentată structura topologică a unei reţele (R). Elementele componente sunt: subreţeaua de comunicaţie/transport (RC), terminalele- utilizator/gazdă (T); centrele de comutaţie (noduri de reţea) (C); joncţiunile între centre (J); joncţiunile externe pentru legarea cu alte reţele (JE)- includ în ele şi sistemele de transmisie la distanţă. Principalele topologii utilizate pentru subreţeaua de comunicaţie sunt: reţea plasă sau cu interconectare totală, reţea poligonală sau inel, reţea în arbore cu 0, 1, 2, sau mai multe nivele şi variantele corespunzătoare, reţele neregulate, reţele mixte care interconectează mai multe reţele din tipurile precedente. În practică, reţelele mari au structuri topologice mixte.

Structura reţelei de telecomunicaţii

Page 3: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

3

Structura reţelei telefonice

Reţeaua telefonică naţională este alcătuită din : reţeaua urbană, reţeaua rurală şi

cea interurbană. Reţeaua urbană – este compusă din : -centre telefonice urbane (CT) şi tandem (CTd) ; -linii de abonat ale posturilor telefonice urbane şi tandem (cablurile urbane); -circuite de joncţiuni dintre centrele urbane şi tandem (cablurile de intercomunicaţie). Reţeaua rurală – cuprinde reţele de abonat corespunzătoare abonaţilor telefonici din mediul rural şi centre telefonice terminale. Reţeaua interurbană – este alcătuită din : - centre de tranzit interurbane, ierarhizate în funcţie de conectarea realizată :

• Centre de zonă (CZ)- care asigură concentrarea traficului mai multor judeţe. Fiecare centru de zonă este conectat cu toate celelalte centre de zonă. Un centru de zonă este conectat cu centrele de distribuţie pe care le deserveşte. Centrele de zonă asigură, de asemenea, accesul reţelei telefonice naţionale spre reţeaua telefonică internaţională.

• Centre de distribuţie (CD)– sunt amplasate, de obicei, în reşedinţa de judeţ; ele asigură concentrarea traficului de la centrele de grup ale judeţului şi permit accesul abonatului din judeţ spre centrul de zonă prin care se obţine accesul spre reţeaua telefonică a oricărui judeţ.

• Centre de grup (CG)– au rolul de a concentra traficul din interiorul unei zone rurale şi de a asigura interconectarea centrelor terminale deservite la centrul de distribuţie .

- reţeaua cablurilor interurbane simetrice de joasă şi înaltă frecvenţă, a cablurilor coaxiale şi a fascicolelor de radiorelee ; - sisteme de transmisiuni analogice.

Page 4: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

4

Reţea telefonică internaţională cuprinde :

- centrale internaţionale - sistemele internaţionale de transmisiuni analogice.

Reţeaua telefonică naţională

Page 5: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

5

Tipuri de reţele de telecomunicaţii

Variante funcţionale de reţele PSTN (Public Switching Telecommunication Network) – este reţeaua clasică

telefonică, ce are ca obiectiv principal asigurarea de comunicaţii telefonice şi de date prin realizarea interconectării a două terminale care operează cu semnale analogice.

N-ISDN (Narowband Integrated Service Digital Network) – este o reţea digitală cu comutaţie de circuite care permite accesul abonaţilor la un număr mare de servicii de bază şi suplimentare.

B-ISDN (Broadband Integrated Service Digital Network) – este o reţea digitală cu integrarea serviciilor de bandă largă.

PLMN ( Public Land Mobile Network ) – este reţeaua de telecomunicaţii care asigură controlul comunicaţiilor prin staţiile mobile MS (Mobile Station).

INTERNET - reţea globală de calculatoare.

Reţele de telecomunicaţii convenţionale Prin servicii „convenţionale” înţelegem serviciile oferite în mod uzual de reţelele actuale, dezvoltate în ultimele două decenii. - Reţeaua telefonică – oferă serviciul de bază telefonic. Reţeaua analogică „clasică” a fost dezvoltată în esenţă pentru acest serviciu. Ea poate asigura însă funcţia de transport pentru alte servicii ca: facsimil, videotex, date, teleacţionări, dacă se folosesc pentru acestea terminale dedicate, conectate la reţea prin interfeţe adecvate. - Reţeaua telex – oferă serviciul de telegrafie comutată (transmisie de texte cu viteză mică). Permite trafic de texte între maşini telex, prin proceduri standard. Este necesară compatibilitate între echipamentele implicate din punct de vedere al vitezelor şi codului. - Reţele de date publice sau private – reţelele de date permit schimburi de date folosind comutaţia de circuite şi/sau pachete. S-au definit în standarde clase de abonaţi pentru diverse viteze, coduri, mod de stabilire/deconectare a legăturii. Pentru faza de transmisie nu există specificaţii fixe privind codurile, protocoalele de comutaţie, acestea fiind de regulă specificate de utilizatori.

Page 6: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

6

Folosiţi-vă cunoştinţele

1. Care este structura reţelei telefonice urbane? 2. Care este rolul unei centrale de zonă? 3. Precizaţi semnificaţia notaţiilor utilizate în schema de reprezentare a unei

reţele de telecomunicaţii?

Teleservicii

PSTN B-ISDN N-ISDN

PLMN INTERNET

Tipuri de reţele de comunicaţii

Terminale si retele de acces

Page 7: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

7

Reţele de calculatoare

Consideraţii generale

Reţelele de calculatoare nu mai sunt de ceva vreme un lux chiar şi pentru companiile mici, ele au devenit o necesitate obiectivă. În acelaşi timp pentru a fi utile, reţelele trebuie realizate nu artizanal ci conform standardelor internaţionale.

Se pot proiecta, şi executa sisteme de cablare structurată. În funcţie de configuraţia dorită, se pot realiza sisteme de cablare de categorie 5, 5e, 6, numai cu cablu UTP/STP sau combinat cu fibră optică , conform cu situatia specifica din teren.

Cablarea structurata este bazata pe premiza ca o retea de cabluri de comunicatie reprezinta o parte integranta a infrastructurii cladirii si drept urmare trebuie sa aiba o viata utila de cel putin 10 ani. Fiind independenta de aplicatie, ea trebuie sa ofere suportul necesar obtinerii unei performante maxime pentru fiecare aplicatie, fie ca avem de-a face cu transmisii de voce, date sau imagini.

Sistemul de cablare structurata reduce simtitor costul pe termen lung al cablarii pentru comunicatii a cladirii prin eliminarea necesitatii de-a instala noi cabluri si echipamente de fiecare data cand utilizatorul isi schimba locul de munca sau cand este schimbata amplasarea echipamentelelor din zona de lucru, respectiv ehipamentele de retea.

In plus este furnizata o interfata utilizator asemanatoare cu priza electrica, usor de folosit. Sistemul de cablare structurata respecta standardele in vigoare pentru a asigura o compatibilitate pe termen lung cu

aplicatiile de retea vitoare.

Page 8: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

8

Un calculator care trebuie conectat la retea trebuie sa aiba o placa de retea (Network Interface Card sau pe scurt NIC). Aceasta este o placa ce permite comunicarea in retea de la si catre acel computer. Ea se monteaza pe un slot PCI al placii de baza si are un port prin care se realizeaza conectarea in retea a computerului.

Cardul de reţea are nevoie de un driver prin care să poată fi controlat. In cazul in care cardul este plug & play, resursele sunt configurate automat.

Insa daca computerul are o placa de retea nu inseamna ca s-a conectat la retea. Este necesar un mediu de transmisie a datelor (cablurile) precum si echipamente specifice.

Echipamentele principale folosite in realizarea unei reţele de calculatoare

ECHIPAMENTE PASIVE

• patch-panel • prize • conectori • cabluri • patch-cord

ECHIPAMENTE ACTIVE

• switch • router • lan card

ACCESORII

• rack

NIC – placa de retea

Page 9: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

9

Etapele principale în realizarea unei reţele de calculatoare

1. Proiectarea retelei

2. Instalare echipamente de retea pasive

-priza UTP simpla aplicata -priza UTP dubla aplicata -Rack / cabinet metalic -Patch-Panel 16 / 24 porturi -Patch-Panel 48 Porturi

3. Pozare cablu UTP

-direct pe suport / perete (fara canal de cablu) sau -in canal PVC de cablu

4. Mufare cablu UTP / patch cord (la ambele capete)

5. Instalare echipamente de retea active -Hub / Switch < 8 porturi -Switch: 8 / 16 porturi -Switch: 24 / 48 porturi

Folosiţi-vă cunoştinţele

1. Care este semnificatia termenului „cablare structurata”? 2. Care este rolul unei placi de retea? 3. Precizaţi cateva echipamente folosite intr-o retea de calculatoare? 4. Care sunt principalele etape in realizarea unei retele de calculatoare?

Page 10: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

10

TIPURI DE CABLURI PENTRU REALIZAREA REŢELELOR DE TELECOMUNICAŢII

TIPURI CONSTRUCTIVE DE CABLURI TELEFONICE

Cu conductoare metalice : cu manta de PVC(policlorură de vinil) ; cu manta de PE(polietilenă) umplute cu gel impotriva pătrunderii apei (tip ALPET); autopurtate si neautopurtate; coaxiale ;

Cu FO -folosite pentru intercomunicaţii între centralele telefonice ale aceleaşi localitaţi şi pentru legături telefonice interurbane.

ELEMENTE COMPONENTE ALE CABLURILOR TELEFONICE

CABLURI CU CONDUCTOARE METALICE

Cablurile de telecomunicaţii sunt formate din trei elemente constitutive: - conductoare - izolanţi - înveliş (cămaşă sau manta) Materialele de bază folosite la fabricarea cablurilor sunt: - cuprul (Cu), aluminiu (Al) din care se obţin conductoare - hîrtia electroizolantă, bumbacul, mătasea, iacul, materialele plastice etc. folosite ca izolanţi; - plumbul, fierul, iuta, bitumul, policlorura de vinil, etc. , folosite la fabricarea învelişului.

Page 11: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

11

Conductoarele Conductoarele sunt fire de cupru (Cu) sau aluminium (Al) de diferite grosimi (calibre). Cuprul folosit la fabricarea cablurilor se obţine din calcopirită (minereu de Cu). Acesta se tratează mai întâi în cuptoare, de unde iese sub formă de plăci sau de bare. În această formă cuprul este supus electrolizei într-o soluţie slabă de sulfat de cupru. La catod se depune cuprul pur. Astfel obţinut, el se numeşte cupru electrolitic şi este un material superior, cu o mare conductibilitate electrică.

Cuprul se trage în fire de diferite diametre: 0, 4; 0, 5; 0, 51; 0, 6; 0, 64; 0, 7; 0, 8; 0, 9;1, 0; 1, 2; 1, 27; 1, 3 mm.

Conductoarele de calibru 0, 4 - 0, 9 mm inclusiv sunt utilizate pentru cablurile urbane; firele de calibrul 0, 9 - 1, 3 mm se folosesc pentru cablurile interurbane. Conductoarele de cablu se pot trage şi din aluminiu; ele au o grosime mult mai mare decât cele de Cu (φ=1, 55 mm este diametrul cel mai obişnuit). Conductoarele de Al se întrebuinţează pe o scară mai redusă, ele având caracteristici mai puţin avantajoase, pentru telecomunicaţii. Indiferent din ce material se confecţionează, conductoarele trebuie să îndeplinească următoarele condiţii de calitate: - să aibă secţiunea rotundă şi la fel de groasă pe toată lungimea lor; - să nu prezinte pete, crăpături, aşchii, muchii sau îndoituri (cârcei); - să nu aibă înădiri, în afară de cele admise; - rezistenţa de rupere cât şi rezistenţa electrică la înădire să se înscrie în norme.

Page 12: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

12

Firele de Cu se întrebuinţează în general aşa cum ies din fabrică. La comanda beneficiarului, ele se pot acoperi cu un strat de cositor sau de lac, după necesităţi; Astfel acoperite ele se utilizează la fabricarea cardurilor de conexiune din centralele telefonice (cabluri ce leagă diferite elemente ale centralelor).

Izolaţia Conductorii cablului se acoperă cu unul sau mai multe straturi de izolaţie după tipul de cablu ce urmează a se fabrica (urban, interurban etc. ). Izolaţia poate fi formată din: hârtie electroizolantă, bumbac, mătase, materiale plastice şi în cazuri mai rare din cauciuc s.a.m.d. Hîrtia folosită în acest caz este o hârtie specială care se taie sub formă de benzi de 0,06-0,2 mm grosime şi de 4-6 mm lăţime. Dimensiunile variază între aceste limite după felul cablului. O bună hârtie electroizolantă trebuie să îndeplinească urmatoarele condiţii: -să fie perfect uscată; -să nu absoarbă umezeala; -să nu conţină substanţe vătămătoare; -să fie uniform de groasă; -să aibă în orice punct aceeaşi structură; -să nu crape sau să se rupă la parafinare; -să aibă coloraţia stabilă, care să nu dispară la lumina solară, sau electrică şi nici sub acţiunea parafinei; -să nu conţină acizi. O bună parte din condiţiile de mai sus se pretind şi celorlalte materiale izolante. Modul de aşezare a izolaţiei pe conductoare poate varia de la fabrică la fabrică. Se cunosc următoarele tipuri de înfăşurări: -în spirală: hîrtia se înfăşoară elicoidal pe conductoare şi se petrece margine peste margine circa un sfert din lăţimea ei;se asigură astfel o izolare completă a conductorului (fig.a); -în teacă: firul este îmbrăcat de-a lungul unei benzi de hârtie aşezate în lungime;în acest caz izolamentul se fixează pe conductor cu ajutorul unui firişor de bumbac care se răsuceşte în spirală peste hârtie (fig.b); -în pastă (pulp): conductorul se acoperă cu hârtie sub formă de pastă, oferind o izolare superioară celorlalte sisteme (fig.c). La cablurile de mare distanţă se mai aplică pe conductorul în spirală un firişor de hârtie de bumbac sau de material plastic (fig.d). –

Page 13: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

13

Fig. a.b.c. Izolrea conductoarelor: a-izolare cu hârtie în spirală; b-izolarea cu hârtie în teacă; c-izolarea cu hârtie în pastă (pulp); d-izolarea cu hârtie sau stiroflex cu cordel. Aceasta poartă denumirea de cordel. El are rolul de a menţine izolaţia egal distanţată de fir şi de a forma astfel un strat uniform de aer între conductor şi hârtie. Astfel de cabluri au deci izolamentul de aer şi hârtie(izolament aer-hârtie).

Formarea miezului Conductoarele unui cablu pot fi grupate în perechi sau în cuarte. Totalitate lor formează miezul sau inima cablului. Perechea este cea mai simplă formaţie compusă din două conductoare izolate şi răsucite între ele, după un anumit pas, care poate varia între 10-30 mm. Cuarta este o formaţie de conductoare imediat superioară perechii. Ea este compusă din patru fire izolate şi răsucite între ele după sisteme de torsadare mai complexe. Cuartele folosite în mod curent, deci cele mai obişnuite în prezent sunt:

-sistemul în dublă pereche notat în plan DP, DM, MT; -sistemul în stea. Cuarta în dublă pereche are conductoarele perechilor aşezate unul lângă altul;conductorul însemnat cu o linie formează o pereche cu cel însemnat cu două linii(perechea I); a doua pereche este formată din firul însemnat cu trei linii şi cel cu patru linii pe conductoarele respective (perechea II). Oricum ar fi format miezul, din perechi sau din cuarte, straturile de conductoare se răsucesc în miez (torsadează) conform aceleiaşi reguli: straturile cu soţ sunt răsucite într-un sens, iar straturile fără soţ în sens opus. În acest fel, un strat

Page 14: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

14

răsucit într-un sens se învecinează cu altele două răsucite în sens invers. Niciodată două straturi alăturate nu vor fi răsucite în acelaşi sens.

O torsadare corectă înlătură inducţia dintre circuite şi împiedică deci apariţia fenomenului de diafonie. Miezul astfel format, se trage în benzi de hârtie sau de pânză şi se rulează pe bobinele metalice, care se introduc apoi în autoclave pentru uscare. Fişa tehnologică respectivă indică durata şi temperatura de uscare, în funcţie de capacitatea numerică a perechilor şi de alţi factori de fabricaţie.

Aceste operaţii se conduc cu foarte multă atenţie, căci orice abatere sau nerespectare a normelor tehnice de fabricaţie, are drept urmare arderea sau prăjirea izolaţiei, ori insuficienţa ei de uscare. Şi într-un caz sau altul, cablul este rebutat deci nu poate fi folosit pentru producţie.

Page 15: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

15

Învelişul sau mantaua Dupa uscare, miezul este trecut la presa de plumb, unde se acoperă cu un strat de plumb; de fapt materialul utilizat pentru învelirea miezului de cablu este un aliaj de plumb care în mod uzual este denumit plumb. În presă, printr-o compresie puternică asupra aliajului în stare lichidă, se formeaza pe miez, de jur imprejur, un tub de plumb. Aliajele cele mai întrebuinţate în fabricarea cablurilor sunt:Pb-97, 5% ;Sn-2% şi Cd-0, 5%. De asemenea, se utilizează destul de des şi aliajul Pb-Sn-Sb, care dă o mare duritate cămaşii cablului. Este important de reţinut că plumbul pur nu se foloseşte la fabricarea cablurilor pentru că este foarte maleabil, nu are rezistenţă mecanică şi cristalizează foarte uşor sub influenţa trepidaţiilor. Grosimea plumbului, cât şi compoziţia sa, depind de felul cablului, de numărul de conductoare şi de calibrul lor;astfel învelişul unui cablu armat va fi diferit de învelişul aceluiaşi cablu nearmat. De asemenea, la un cablu cu conductoare mai groase, învelişul de plumb va fi mai gros în comparaţie cu acelaşi cablu cu conductori mai subţiri. În general, grosimea mantalei de plumb variază între 1, 4 şi 4, 5 mm. Tehnica modernă a dat însă un mare impuls utilizării materialelor plastice, datorită faptului că acestea pot rivaliza şi înlocui o bună parte din materialele feroase şi neferoase folosite. În sectorul de cabluri, aliajul de plumb şi izolaţia conductoarelor au fost şi ele înlocuite de policlorura de vinil, polietilena care fac faţă cu succes în fabricarea cablurilor de telecomunicaţii atât ca înveliş al conductoarelor cât şi al miezului de cablu.

Armătura cablurilor

Cablurile care se instalează direct în pământ sau pe fundul apelor, posedă deasupra cămăşii de plumb, unul sau mai multe straturii metalice, formate din benzi de oţel moale, din bare cilindrice, trapeizoidale sau în formă literei ‘Z’. Acestea formează armătura cablului. Armătura se calculează şi se compune dintr-unul sau mai multe straturi în funcţie de solicitările la care urmează a fi supus cablul(armat în săpătură, autosuspendat, subfluvial). Pentru a proteja învelişul de plumb, armătura nu se aplică direct peste el, ci peste un strat combinat de iută şi bitum care formează un strat elastic protector, denumit pernă sau salteaua cablului.

Page 16: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

16

Un exemplu de ordinea aşezării straturilor la armarea cablului este: -un strat de bitum vâscos, care se aşează peste cămaşa de plumb; -un strat de hârtie gudronată; -un strat de bitum subţire; -un strat de iută gudronată; -un strat de două benzi de oţel; -un strat de bitum vâscos; -un strat de iută gudronată; -un strat de var stins. Primele patru straturi formează perna cablului, care are un dublu rol: -să protejeze învelişul de plumb faţă de armătura de oţel; -sa izoleze electric cablul faţă de sol. De regulă armătura se compune din benzi de oţel. Uneori armăturile speciale trapezoidale ‘Z’, se pot combina cu benzile din oţel;de pildă în cazul cablurilor subfluviale, care sunt supuse la eforturi foarte mari, este necesar ca aceste eforturi sa fie preluate numai de armătura cablului, fără ca ele să solicite cămaşa de plumb sau conductoarele cablului;pentru aceasta armătura trebuie sa corespundă la o rezistenţa de rupere de 70-120kgf/mm2. Se construiesc deci aceste cabluri cu armătura foarte puternică din bare de oţel de 4-7 mm grosime având pasul foarte prelung(1-2 m). În general dimensiunea şi forma armăturii depinde de greutatea cablului şi de destinaţia lui. Bitumul utilizat la armarea cablurilor trebuie sa fie rezistent la temperaturi ridicate;de asemenea şi compoziţia sa trebuie să fie fără influenţe dăunătoare plumbului sau oţelului. Verificarea la scurgere se face asupra unei bucaţi de circa 300 m lungime care se supune la o temperatura de 40 grade celsius timp de o oră. În tot acest timp, masa de bitum nu trebuie să curgă din cablu. Stratul de var folosit la armare evită lipirea spirelor între ele, fapt care ar îngreuna derularea cablului de pe tambur, în timpul instalării lui. În unele cazuri stratul exterior de iută gudronată este suprimat; de exemplu cablurile subfluviale cît şi cele care eventual se trag în conductă, nu au acest ultim strat.

Page 17: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

17

APLICAŢII :

1. Indicaţi în scris care sunt elementele componente ale unui cablu cu conductoare metalice:

a. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . d. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Completaţi tabelul de mai jos cu denumirea materialelor utilizate pentru

construcţia unui cablu de telecomunicaţii cu conductoare metalice.

Page 18: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

18

Elemente componente

Materiale utilizate

Conductoare Izolaţie conductoare Manta cablu Armaturǎ cablu

3. Definiţi ce este o cuartă şi precizaţi care sunt variantele de cuarte utilizate în mod

curent la realizarea miezului unui cablu telefonic . 4. Definiţi noţiunea de torsadare a conductoarelor unui cablu şi precizaţi rolul ei.

5. Pentru reprezentările de mai jos precizaţi tipul de torsadare folosit la conductoarele

cablului completând spaţiile libere.

a) Torsadare ………………

b) Torsadare ………………

c) Torsadare ………………

Page 19: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

19

CABLURI CU FIBRE OPTICE

Fibrele optice se pot folosi individual(cordon de fibră)sau grupate în cabluri. Elementele unui cablu sunt: miezul cablului, înfăşurările(material plastic, aramidă, kevlar), elementul central de rezistenţă, interstiţiile cu aer sau gel, tuburile protectoare, fibrele optice, mantaua cablului, cablul de oţel (pentru cabluri aeriene). Construcţia cablului: în jurul elementului central de rezistenţă se răsucesc tuburile largi, protectoare cu fibre optice -elementul central poate fi utilizat ca element de rezistenţă. Înfăşurările (din material plastic, Kevlar) se realizează peste elementul central şi tuburile largi astfel încât sǎ dea miezului o forma rotundă. Tuburile protectoare largi sunt reprezentate de o ţeavă mică, din plastic în interiorul căreia se află una sau mai multe fibre optice. Mantaua se poate realiza din: polietilenă PE; policlorură de vinil PVC; etilen propilenă florurată FEP; copolimer etilen/acetat de vinil EVA. Cablul de oţel reprezintă elementul de susţinere aerianǎ a cablului cu fibrǎ optică.

Cablu cu fibre optice pentru interconectare

Page 20: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

20

VARIANTE DE CABLURI TELEFONICE

Cablurile de telecomunicaţii se clasifică după diferite criterii. După modul de utilizare:

- cabluri urbane - cabluri interurbane - cabluri de centrală - cabluri cu destinaţii speciale

După modul de pozare: - cabluri subterane - cabluri pozate în canalizaţie - cabluri pozate aeriene - cabluri subfluviale

După tipul mantalei de protecţie: - cabluri cu mantale din plumb - cabluri cu mantale din aluminiu - cabluri cu mantale din materiale termoplastice: policlorura de vinil,

polietilena etc.

a)Cabluri urbane Cablurile de telecomunicaţii urbane se utilizează la cablarea zonelor urbane şi sunt destinate să funcţioneze la o tensiune maximă de exploatare de 150V.

o După destinaţia lor cablurile urbane sunt:de abonaţi şi de intercomunicaţie. Cablurile de abonaţi-sunt destinate legăturii dintre centrala telefonică şi posturile de abonaţi ai acestei centrale. De obicei aceste cabluri sunt cabluri în perechi. Ele pot avea diferite capacitaţi, cuprinse între 6 si 2424 perechi. Toate conductoarele cablurilor de abonaţi au diametrul cuprins între 0, 4 şi 0, 9 mm. În ultima vreme, se folosesc cabluri cuartate. Cablurile de intercomunicaţii-sunt destinate legăturii directe între centralele telefonice ale aceleiaşi localitaţii. Aceste cabluri au diametre ale conductoarelor de la 0, 5 mm în sus. De obicei, ele conţin conductoare cu două diametre:cele mai multe au diametrul de 0, 5…0, 6 mm, iar celelalte de 0, 9 mm(mai rar de 0, 8 mm). Ele se numesc cabluri compuse.

o După modului de pozare, cablurile de telecomunicaţii urbane se grupează astfel:

Cabluri de telecomunicaţii aeriene montate pe faţadele clădirilor sau pe stâlpi; Cabluri de telecomunicaţii subterane pozate direct în sol sau în canalizaţie. Aceste cabluri au conductoarele din cupru, grupate în perechi sau cuarte. Izolaţia conductoarelor se face cu benzi de hârtie impregnată , aplicată prin

Page 21: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

21

suprapunere, formând o pereche a cablului. Miezul cablului este protejat de o mantă cilindrică din Pb, iar straturile de protecţie ce acoperă mantaua sunt formate din hârtie şi fire de cânepă. Armarea se face cu benzi de oţel laminate sau cu sârme rotunde din oţel, zincate sau late. Impregnarea straturilor de protecţie se face cu bitum. Tipuri constructive şi modul de simbolizare: -THUPY şi THUP2Y-cablu de telecomunicaţii urban cu izolaţie din hârtie în manta de plumb şi manta de PVC, -THUPAbI-cablu de telecomunicaţii urban cu izolaţie de hârtie în manta de plumb, armat cu înveliş exterior din fire textile, -THUPArI-cablu de telecomunicaţii urban cu izolaţie de hârtie în manta de plumb, armat cu sârma de oţel cu înveliş exterior din fire textile, -TU2YY-cablu de telecomunicaţii urban cu izolaţie de polietilenă în manta de PVC, -TUHPAbY-cablu de telecomunicaţii urban cu izolaţie de hârtie în manta de plumb, armat cu benzi de oţel, cu manta exterioară din PVC. -TUHAY şi TUHA2Y-cablu de telecomunicaţii urban cu izolaţie de hârtie în manta de aluminiu, cu manta exterioara din PVC sau polietilena. b)Cabluri interurbane

Cablurile de telecomunicaţii interurbane sunt utilizate pentru cablarea traseelor de mare distanţă. Acestea pot fi omogene, când cablul conţine conductoare cu acelaşi diametru şi aceleaşi grupe de conductoare sau neomogene, când cablul conţine conductoare sau grupe de conductoare cu diametre diferite. Cablurile interurbane sunt destinate să funcţioneze la o tensiune maximă de 250V. Cablurile interurbane sunt cabluri cuartate, diametrul conductoarelor fiind cuprins între 0, 9 mm şi 1, 4 mm;Toate cablurile interurbane sunt armate, căci se instalează în săpătură. Cablurile de telecomunicaţii interurbane pot fi de joasă sau de înaltă frecvenţă. Conductoarele sunt din cupru, înfuniate în perechi cu un anumit pas, în cuarte dublă pereche DM(Diesel horst-Martin)sau cuarte S(stea).

Page 22: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

22

a) cuartă stea b) cuartă combinată LEGENDĂ:

1) -conductor cupru 2) -sfoară hârtie 3) -izolaţie cu bandă de hârtie 4) -fire de bumbac, 5) –umplutură de hîrtie

Pentru a micşora capacitaţile parazite între conductoare, acestea se izolează întâi cu sfoară de hârtie(cordel) şi abia apoi cu bandă de hârtie. În scopul măririi distanţei de transmisie s-a ajuns la necesitatea măririi artificiale a inductivităţii conductoarelor cablurilor interurbane. Cablurile interurbane cu inductivitate mărită se numesc cabluri cu încărcare inductivă. Încărcarea inductivă se realizează fie prin construcţia corespunzătoare a cablului, obţinându-se aşa numitele cabluri krarupizate, fie prin pupinizarea traseului de cablu. La acest ultim procedeu, cablul este de fabricaţie obişnuită, însă pe traseul lui se monteaza din loc în loc bobine de inductanţă, numite bobine pupin. La cablul krarupizat, încărcarea inductivă se realizeaza prin înfăşurarea în spirală pe fiecare conductor de cupru a unei sârme de fier moale într-un strat sau mai multe straturi. Spirele sârmei de fier sunt alăturate. Peste ele se înfăşoară cordelul, ca la

Page 23: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

23

orice cablu interurban, după care urmează unul sau mai multe straturi de hârtie electroizolantă. Simboluri şi notaţii pentru cablurile interurbane utilizate în reţeaua

naţională -TIHP–cu izolaţie de hârtie şi manta de Pb, -TIHPAbI–armat, cu înveliş exterior din fire textile -TIHPY–cu manta exterioară din PVC, -TIHPAbY–cu izolaţie de hârtie, în manta de Pb–armat, cu manta exterioară din PVC, -TIHAY–cu izolaţie de hârtie, în manta de Al, cu manta exterioară din PVC sau polietilenă, -TIHA2YabY–cu izolaţie de hârtie, în manta de Al, cu manta exterioară din PVC sau polietilenă.

Caracteristici ale diferitelor tipuri de cabluri interurbane TIHP, TIHPAbI, TIHPAbzI, TIHPAbY, TIHPAbzY, TIHPY - conductoarele se execută din Cu electrolitic moale, cu diametrul de 1, 2 mm(înaltă frecvenţă) şi 0. 9 mm(joasă frecvenţă), - hîrtia şi sfoara electroizolantă au grosimea cuprinsă între 0. 1 mm şi 0. 17 mm, - pentru consolidarea elementelor şi a straturilor concentrice se utilizează fire de bumbac, - mantaua din plumb are grosime cuprinsă între 1. 5 mm-2. 3 mm

- învelişurile de protecţie şi armătura aplicată peste mantaua de plumb au grosimea de 2mm respectiv 2 x 0. 2mm

-la cablurile armate, peste mantaua de plumb se aplică un înveliş de protecţie având în structură:bitum, benzi de hârtie impregnată în substanţe bituminoase, fibre de cânepă, benzi de oţel. TIHAY, TIHA2YabY, TIHA2YabzY, TIHAOY - conductoarele realizate din Cu electrolitic, - mantaua din Al cu grosime radială între 1 mm şi 1, 75 m, - pentru protecţia mantalei se utilizează:un strat de bitum cu adaos de cauciuc, un strat anticoroziv din lac, - armarea se face din benzi de oţel laminat.

Page 24: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

24

APLICAŢII : 1. Precizaţi semnificaţia notaţiilor folosite pentru cablurile de telecomunicaţii următoare:

a. THUPAbI b. TIHPY c. TU2YY 2. Care este diferenţa între cablurile de abonaţi şi cablurile de intercomunicaţie din punct de vedere a utilizării lor ?. 3. De ce se folosesc în transmisiile interurbane cabluri telefonice armate? 4. În cazul reprezentării de mai jos notaţi denumirile elementelor componente ale cuartei şi materialele folosite pentru realizarea lor.

Cablurile interurbane pentru înaltă frecvenţă

Cablurile pentru frecvenţe înalte se realizează în două variante constructive:cu circuite ecranate şi concentrice. *Cabluri cu circuite ecranate În cazul când printr-un cablu se transmit curenţi cu mai multe frecvenţe, datorită diafoniei, transmisiile de pe circuitele cu frecvenţă mai mare influenţează transmisiile de pe circuitele cu frecvenţa mai mică. Perturbaţia este cu atât mai puternică , cu cât frecvenţa este mai mare. Suprimarea sau reducerea efectului acestui fenomen se obţine cu ajutorul ecranelor. Se utilizează ecrane electrostatice şi ecrane electromagnetice. Ecranul electrostatic suprimă diafonia provocată de dezechilibrul capacitiv al conductoarelor;el nu are însă nici un efect asupra diafoniei determinate de inducţia

Page 25: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

25

mutuală dintre circuite. Ecranul electrostatic este format dintr-o bandă de hârtie metalizată(acoperită pe o parte cu un strat fin de metal, cel mai des folosit fiind aluminiul), care se infăşoara în spirală peste izolaţia perechii(perechilor)sau cuartei(cuartelor)respective. Ecranul electromagnetic-suprimă ambele feluri de diafonie. Acest ecran constă într-una sau mai multe benzi metalice, dintre care cel puţin una este dintr-un material feromagnetic(fier, nichel etc. ), iar celelalte sunt din aluminiu. Ele se înfăşoară în spirală peste perechile sau cuartele care trebuie ecranate. * Cabluri concentrice Cu ajutorul tipurilor de cabluri prezentate până acum nu se pot efectua transmisii pe frecvenţe mai mari de circa 0, 1 MHz. Cum frecvenţele din domeniul radiodifuziunii şi televiziunii sunt cu mult mai mari, ajungând până la circa 14MHz, a fost nevoie să se creeze un nou tip de cablu, capabil să satisfacă aceste cerinţe. Una dintre greutăţile întâmpinate la realizarea lui a fost găsirea unui material cu proprietăţi electroizolante mult superioare hârtiei. Această dificultate a fost înlăturată odata cu descoperirea materialelor electroizolante sintetice, ca:stiroflexul, cotopa şi supercotopa. Cablurile simetrice cu straturi concentrice-au conductoarele identice ca diametru, dispuse alăturat.

CABLU SIMETRIC SECŢIONAT Cablurile concentrice asimetrice sau coaxiale-sunt cele în care perechile sunt formate din conductoare cu diametre diferite, introduse unul în celalalt. Miezul este compus din: -un conductor de cupru de secţiune circulară(rotundă), având diametrul de 3……5 mm;

-un conductor de cupru sau aluminiu tubular cu pereţii foarte subţiri;

Page 26: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

26

-un număr de discuri de stiroflex, care izolează conductoarele unul de altul şi le fixează astfel încât sa fie concentrice(axa conductorului central să fie aceeasi cu axa conductorului tubular). Miezul cablului coaxial este izolat cu benzi de stiroflex peste care se află cămaşa cablului şi apoi învelişurile de protecţie(toate cablurile coaxiale sunt armate). În cazul cablurilor de telecomunicaţii simetrice, frecvenţa maximă transmisă este de 552 kHz. În apropierea acestei frecvenţe, creşte foarte mult diafonia între circuitele fizice ale cablului, făcând imposibilă transmisia de informaţii pe linie. Rezolvarea acestei probleme se face prin utilizarea, în reţele de telecomunicaţii interurbane, a cablurilor coaxiale. Perechea coaxială(circuitul coaxial) a apărut prin utilizarea ecranului de telecomunicaţii simetric drept al doilea conductor. Dielectricul poate fi aer sau material plastic.

d-diametrul exterior al conductorului interior;

D-diametrul interior al conductorului exterior.

CIRCUIT COAXIAL Pentru tipurile mai vechi se utilizează ca dielectrici cauciucul sau ceramica. Conductorul central, de formă cilindrică masivă sau tubular, poate fi din cupru, aluminium sau fier. Conductorul exterior de formă tubulară, semitubulară sau benzi metalice, a cărui secţiune transversală poate fi un cerc, dreptunghi, poligon regulat

Page 27: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

27

sau elipsă, se confecţioneaza printr-o tehnologie specifică de lipire sau sudare electrică în atmosferă neutră. Perechea coaxială a devenit în scurt timp elementul determinant al numeroaselor structuri de cabluri coaxiale. Cablurile coaxiale sunt de mai multe feluri:

-urbane -interurbane -de centrală.

Structura unui cablu coaxial interurban de telecomunicaţii este: -conductor de cupru, -rondele din material plastic, -conductor tubular, -pereche coaxială, -izolaţie pentru pereche coaxială, -izolaţie pentru grupa de perechi fizice, -înfăşurare comună, -circuite fizice pereche, -înfăşurare comună, -manta metalică, -mantale interioare din material plastic, -armături din benzi de oţel, -manta exterioară din material plastic, -strat de protecţie anti coroziune,

CABLU COAXIAL SECŢIONAT

Page 28: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

28

APLICAŢII: 1. Precizaţi care este parametrul de semnal care determină folosirea cablurilor ecranate 2. Care este deosebirea între ecranul electrostatic şi ecranul electromagnetic utilizate la cablurile cu circuite ecranate? 3. Definiţi noţiunea de circuit coaxial.

4. Pornind de la principiul constructiv al circuitului coaxial precizaţi elementele

componente pentru reprezentarea de mai jos:

a. 1………………………………………………………

b. 2 ……………………………………………………….

c. 3.. ………………………………………………………

5. Precizaţi care sunt materialele folosite la construcţia cablurilor coaxiale urbane şi interurbane.

Page 29: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

29

c)Cabluri de telecomunicaţii de centrală

Un ansamblu de conductoare :cuarte, terţe şi chinte izolate, înfuniate după anumite criterii, cuprinse într-o manta etanşă peste care se pot aplica diferite învelişuri de protecţie pot constitui un cablu de telecomunicaţie. Cablurile de telecomunicaţii cu conductoare de cupru, izolate cu PVC, în manta de PVC sau plumb, se utilizează la cablarea centralelor telefonice, precum şi la racordarea cablurilor de telecomunicaţii urbane cu manta din plumb în repartitorul centralei telefonice, tipul TCYP. Pentru simbolizare se utilizează următoarele litere: T–telecomunicaţii, C–centrală, Y–izolare cu manta PVC, P–manta de plumb, Exemplu de notare:TCZZ 35x2x0. 5NTR2033-83-cablul de telecomunicaţii de centrală având 35 perechi de conductori de cupru de diametru 0. 5 mm. Cablurile de centrală se fabrică cu conductori din cupru răsuciţi în perechi, terţe, curate şi chinte. Varietaţi de cabluri SHOWA SHOWA este un producător experimentat şi puternic în domeniul cablurilor telefonice urbane. Începand de la introducerea codului culorilor polietilenei (CCP)pentru cablurile telefonice, SHOWA a ţinut pasul în privinţa celor mai noi tehnologii de obţinere a acestor cabluri. Se pot defini diferite tipuri de cabluri telefonice SHOWA, în plastic unele fiind nou introduse, iar altele înlocuindu-le pe cele cu hârtie. 1. Tipuri de izolaţie: a)Solidă-izolaţie dură în ceea ce priveşte proprietăţile fizice şi electrice, destul de uşor de fabricat şi de mânuit ca şi de condus procesul de producţie. Pe de altă parte este voluminoasă în mod inevitabil şi deci mai puţin economică (mai scumpă)decât altele. b)Celulară-în primul rând este economică datorită grosimii reduse a pereţilor şi miezului compact al cablului conţinînd un mare număr de perechi într-un diametru total dat de cablu. Pe de altă parte, izolaţia este destul de fragilă, mai slabă în proprietăţi fizice şi în posibilitatea de a preveni deplasarea compoziţiei de umplere din interior.

Page 30: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

30

c)Foam-skin(izolaţie celulară cu peliculă)-aceasta este un hibrid a celor două tipuri anterioare. Stratul interior celular face miezul cablului mic şi chiar economic. Stratul exterior solid furnizează izolaţiei rezistenţa mecanică şi o barieră suficientă contra pătrunderii compoziţiei de umplere în stratul celular interior.

2. Tipuri de miez a) Miez cu aer-în acest caz izolaţia este mai subţire şi cablul este mai compact astfel încât cablul însuşi este mai economicos. Pe de altă parte se obţin facilităţi speciale pentru întreţinere cum ar fi sistemul de presurizare cu gaz pentru reţelele importante.

Solidă Celulară (spumă) Peliculă - celulară

Tipuri de izolaţie

Tipuri de miez

Page 31: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

31

b)Umplut în întregime-umplerea interstiţiilor din interiorul miezului cablului cu o compozitie de umplere, duce la o izolaţie mai groasă datorită creşterii constantei dielectrice a miezului cablului deci cablul însuşi devine voluminos şi costisitor. 3. Forma de tosadare a)Perechea-în acest caz se realizează mai uşor o echilibrare bună între circuite astfel încât să se obţină caracteristici bune de diafonie. Această formă de torsadare este avantajoasă pentru transmisiile de mare viteză, pe de altă parte cablurile devin inevitabil mai voluminoase. b)Cuarta-face miezul cablului mai compact astfel încât mai multe perechi pot fi introduse în miez în mod mai economic.

FOLOSIŢI-VĂ CUNOŞTINŢELE Precizaţi avantajele şi dezavantajele diferitelor variante de izolaţii, de miezuri şi de torsadări utilizate la cablurile SHOWA. Completaţi cu informaţiile cerute următorul tabel.

Cuartă Pereche

Forma de torsadare

Page 32: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

32

Tipuri de izolaţie Avantaje Dezavantaje 1 2 3 Tipuri de miez 1 2 Forme de torsadare 1 2 CABLURI CU FIBRE OPTICE Fibrele optice se pot folosi individual(cordon de fibră)sau grupate în cabluri. Elementele unui cablu sunt: -miezul cablului; -înfăşurări(material plastic, aramidă, kevlar); -element central de rezistenţă; -interstiţii cu aer sau gel; -tuburi protectoare; -fibre optice; -mantaua cablului; -cablu de oţel(pentru cabluri aeriene).

Page 33: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

33

CABLURI CU FIBRE OPTICE ÎN SECŢIUNE La alegerea fibrelor optice şi conductoarelor, în vederea utilizării acestora la fabricarea cablurilor de telecomunicaţii, se ţine seama de: -geometria fibrei; -dechiderea numerică(NA); -atenuarea lineică(dB/km); -lărgimea benzii de transmisie(MHz); -rezistenţa mecanică maximă permisă la întindere; -tipul conectorilor; -factorul de cuplaj; -natura sursei(LED sau LASER); -mediul de funcţionare; -raza de curbură minimă admisă; -temperatura de funcţionare; -rezistenţa la şocuri şi vibraţii; -funcţia de transfer.

Construcţia cablului

În jurul elementului central de rezistenţă se răsucesc tuburile largi protectoare cu fibre optice. Elementul central poate fi utilizat ca element de rezistenţă.

Page 34: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

34

Înfăşurările (din material plastic, Kevlar) se realizează peste elementul central şi tubururile largi astfel încât sa dea miezului o forma rotundă.

Tuburile protectoare largi sunt reprezentate de o ţeavă mică din plastic în interiorul căreia se află una sau mai multe fibre optice. Proprietăţile tubului: -nedeformabil; -rezistent la întindere; -flexibil; -protecţie împotriva influenţei mediului;

Cablu cu un strat Cablu cu 2 straturi

Înfăşurările cablului: 1. în S 2. în Z 3. în SZ

Page 35: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

35

-uşor de denodat; -permite micşorarea fibrei în tub fără ca aceasta să fie supusă la tensiuni mecanice. Fibrele optice sunt torsodate în tub, astfel că există un exces de lungime faţă de lungimea cablului. Tuburile protectoare strânse sunt reprezentate de un înveliş solid de plastic lipit de fibră. În aceste tuburi fibra nu este lejeră astfel că ea poate suferi la tracţiuni mari. Tuburile protectoare hibride combină tipul de protector larg cu tipul de protector strâns, iar între tipul de protector şi fibră există un start alunecos.

Tub protector strâns

Fibră optică

Tub protector strâns

Tub protector strâns

Start alunecos

Fibră optică

Tub protector hibrid

Page 36: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

36

Mantaua cablului - aceasta trebuie să protejeze miezul cablului optic contra influenţelor: -mecanice; -termice; -chimice; -umiditate. Mantaua se poate realiza din: -polietilenă PE; -policlorură de vinil PVC; -etilen propilenă florurată FEP; -copolimer etilen/acetate de vinil EVA. Cablul de oţel Cablul de oţel reprezintă elementul de susţinere aeriană a cablului cu fibră optică.

Fibră optică

Page 37: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

37

Cablu cu fibre optice pentru interconectare

Clasificarea cablurilor cu fibre optice

După tipul fibrei După modul de pozare După numărul de fibre Cabluri cu fibre

monomod Cabluri subterane 1, 2

Cabluri cu fibre multimod

Pozate în subteran 6

Cabluri aeriene 12 Cabluri subacvatice 18 Cabluri de interior 32, 48

Page 38: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

38

1. Fibre optice (roşu, verde, albastru, natural)

2. Element central: vergea din fibre de plastic

3. Tub larg din PBT 4. Tub fals 5. Înfăşurări: două benzi de plastic 6. Banda de identificare 7. Stratul 1 din fire de sticlă 8. Stratul 1 din fire de aramidă 9. Fir spintecător din nailon 10. Înfăşurări din benzi de plastic

10

7 6

4 Interstiţii

2 3

Interstiţii 1

Cablu cu fibre optice ROMTELECOM

Page 39: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

39

Forme de cablu cu fibre optice şi secţiunile miezurilor

Page 40: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

40

APLICAŢII 1. Indicaţi în scris, completând spaţiile libere, care sunt criteriile de clasificare a

cablurilor cu fibre optice enumerate mai jos.

Criteriul de clasificare Tipul de cablu

1. Cu fibră optică monomod

Cu fibră optică multimod

2. Aeriene Subterane

Subacvatice De interior

3. 1, 2, 6, 12, 18, 32, 48.

2. În figură este reprezentat în secţiune un cablu cu fibră optică. Notaţi în dreptul

literelor de la A la E elementele componente ale cablului :

3. Indicaţi materialele folosite pentru realizarea înfăşurărilor, tuburilor de protecţie

şi mantalei la cablurile cu fibre optice.

Page 41: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

41

CABLURI ŞI MEDII DE TRANSMISII DE DATE ÎN REŢELELE DE CALCULATOARE

Principalele medii de transmisie sunt: • Unshielded Twisted-Pair (UTP) Acest mediu de transmisie este format din patru perechi de fire, izolate intre ele. Prin torsadarea perechilor de fire apare efectul de anulare, efect ce limiteaza degradarea semnalelor din cauza interferentelor magnetice sau radio. Cablul UTP are un diametru de aproximativ 0,4 cm, este un cablu usor de instalat si mult mai ieftin decat alte tipuri de cabluri. Desi este considerat cel mai rapid mediu de transmisie bazat pe curpu, este mai vulnerabil in fata zgomotelor electrice in comparative cu alte categorii de cabluri.

Cablurile UTP din categoria 3 sunt formate din doua fire izolate impletite impreuna. O varianta mai performanta este categoria 5. Acestea sunt similare celor din categoria 3, dar au mai multe rasuciri pe centimetru si ar trebui sa fie isolate cu Teflon, rezultand o interferenta redusa si o mai buna calitate a semnalului pe distante mari.

Conectorul standard folosit pentru acest tip de cablu este RJ-45 (Registered Jack), asemanator cu cel de la cablul telefonic. Conectorul este construit in baza unui standard din industria telefonica, standard care precizeaza care fir trebuie sa fie conectat pe un anumit pin al conectorului.

Cablu UTP (4 perechi)

Page 42: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

42

• Fibra optică

Fibra optică este mediul care asigură transmiterea luminii, modulate la o anumita frecvenţă. Acest mediu de transmisie este cel mai costisitor, dar nu este susceptibil la interferenţele electromagnetice şi, în plus, asigură rate de transfer mult mai ridicate decat celelalte medii. Cablul fibra optica este alcatuit din doua fibre de sticla imbricate separate intr-un invelis de plastic (numit Kevlar). • Cablul coaxial

Acest mediu consta dintr-un invelis protector care imbraca doua elemente conductoare: un fir de cupru imbracat intr-un material isolator si o folie metalica (sau o plasa) ce actioneaza ca al doilea fir din circuit. Acest al doilea fir este folosit pentru a reduce interferentele externe. Acest cablu are cea mai buna ecranare. Conectorul folosit de acest tip de cablu se numeste BNC (Bayone-Neil-Concelman). Acest tip de cablu nu se mai foloseste foarte mult in ultima vreme.

Page 43: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

43

• Shielded Twisted-Pair (STP)

Cablul STP combina trei tehnici legate de transmisia datelor:

• shielding (protejarea), • cancellation (anularea) si • twisted (torsadarea) firelor.

Cablu STP de 100 ohmi folosit in retelele Ethernet ofera rezistenta atat la interferentele electromagnetice, cat si la cele radio, fara a fi un cablu prea gros.

Chiar daca este mai scump decat cablul UTP, cablul STP ofera o protectie mai buna la interferente. Spre deosebire de cablul coaxial, invelisul protector nu face parte din circuitul electric. O conectare incorecta face ca invelisul protector sa actioneze ca o antena, absorbind semnalele electrice din cablurile aflate in vecinatate. Avand in vedere standardele IEEE 802.3, Ethernetul foloseste doar cateva din standardele existente in materie de cabluri: 10Base5, 10Base2, 10BaseT, 100BaseF. Notatiile arata ca reteaua foloseste o anumita latime de banda, utilizeaza semnalizarea in banda de baza si poate suporta segmente de diferite lungimi pe diferite medii de transmisie. Folosiţi-vă cunoştinţele

1. Care sunt principalele medii de transmisie a datelor intr-o retea de calculatoare?

2. Care sunt avantajele cablurilor UTP? 3. Precizaţi cateva diferente intre cablurile STP si celelalte tipuri de cabluri de

reţele de calculatoare?

Page 44: Manual Teorie Retele Tc

Autori: prof. Maia Draghici – Telecomunicatii prof. Giovanna Stanica – Retele de calculatoare

44

APLICAŢII : 1. Indicaţi în scris care sunt cele trei tehnici legate de transmisia datelor, regasite

in constructia cablului STP. a. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . c. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2. Pentru reprezentările de mai jos precizaţi tipul de cablu de retele de

calculatoare

a) ………………

b) ………………

c) ………………