FACILITADOR: SUSANA MÓNICA ROMÁN NAJERA INTEGRANTES: JORDY LÓPEZ MARTÍNEZ

Dirección General de Educación Superior Tecnológica

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SALINA CRUZ

TEMA:

INVESTIGACION DE CABLEADO ESTRUCTURADO

FACILITADOR:

SUSANA MÓNICA ROMÁN NAJERA

INTEGRANTES:

JORDY LÓPEZ MARTÍNEZ

FRANCISCO SABINO MEJIA BALAN

MARIA DEL ROCIO VASQUEZ RUIZ

VIOLETA ISLAS CONTRERAS

SEMESTRE: 5 GRUPO: E

CARRERA: TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LA

COMUNICACIÓN

SALINA CRUZ, OAXACA A 08 DE DICIEMBRE DEL 2013

SISTEMAS DE CABLEADO ESTRUCTURADO

REGLAS PARA CABLEADO ESTRUCTURADO DE LAS LAN

El cableado estructurado es un enfoque sistemático del cableado. es un método para

crear un sistema de cableado organizado que pueda ser fácilmente comprendido por

los instaladores, administradores de red y cualquier otro técnico que trabaje con

cables.

Hay tres reglas que ayudan a garantizar la efectividad y eficiencia en los proyectos de

diseño del cableado estructurado.

La primera regla es buscar una solución completa de conectividad. una solución óptima

para lograr la conectividad de redes abarca todos los sistemas que han sido diseñados para

conectar, tender, administrar e identificar los cables en los sistemas de cableado

estructurado. la implementación basada en estándares está diseñada para admitir

tecnologías actuales y futuras. el cumplimiento de los estándares servirá para garantizar el

rendimiento y confiabilidad del proyecto a largo plazo.

La segunda regla es planificar teniendo en cuenta el crecimiento futuro. la cantidad de

cables instalados debe satisfacer necesidades futuras. se deben tener en cuenta las

soluciones de categoría 5e, categoría 6 y de fibra óptica para garantizar que se satisfagan

futuras necesidades. la instalación de la capa física debe poder funcionar durante diez años

o más.

La regla final es conservar la libertad de elección de proveedores. aunque un sistema

cerrado y propietario puede resultar más económico en un principio, con el tiempo puede

resultar ser mucho más costoso. con un sistema provisto por un único proveedor y que no

cumpla con los estándares, es probable que más tarde sea más difícil realizar traslados,

ampliaciones o modificaciones.

CÓDIGOS Y ESTÁNDARES DE CABLEADO ESTRUCTURADO

Los estándares son conjuntos de normas o procedimientos de uso generalizado, o que se

especifican oficialmente, y que sirven como modelo de excelencia. un proveedor especifica

ciertos estándares. Los estándares de la industria admiten la interoperabilidad entre varios

proveedores de la siguiente forma:

• descripciones estandarizadas de medios y configuración del cableado backbone y

horizontal.

• interfaces de conexión estándares para la conexión física del equipo.

• diseño coherente y uniforme que siga un plan de sistema y principios de diseño

básicos.

Hay numerosas organizaciones que regulan y especifican los diferentes tipos de cables. las

agencias locales, estatales, de los condados o provincias y nacionales también emiten

códigos, especificaciones y requisitos.

Una red que se arma según los estándares debería funcionar bien, o interoperar con otros

dispositivos de red estándar. el rendimiento a largo plazo y el valor de la inversión de

muchos sistemas de cableado de red se ven reducidos porque los instaladores no cumplen

con los estándares obligatorios y recomendados.

Estos estándares se revisan constantemente y se actualizan periódicamente para reflejar las

nuevas tecnologías y las exigencias cada vez mayores de las redes de voz y datos. a medida

que se incorporan nuevas tecnologías a los estándares, otras son eliminadas. una red puede

incluir tecnologías que ya no forman parte de los estándares actuales o que pronto serán

eliminadas. Estas tecnologías por lo general no exigen una renovación inmediata. Con el

tiempo, quedan reemplazadas por tecnologías más rápidas y modernas.

Muchas organizaciones internacionales tratan de desarrollar estándares universales.

Organizaciones como ieee, iso, y iec son ejemplos de organismos internacionales de

homologación. Estas organizaciones incluyen miembros de muchas naciones, las cuales

tiene sus propios procesos para generar estándares.

En muchos países, los códigos nacionales se convierten en modelos para agencias

provinciales, estatales, municipios y otros entes gubernamentales que los incorporan en sus

leyes y ordenanzas. el cumplimiento de los mismos luego se transfiere a la autoridad local.

Siempre verifique con las autoridades locales qué códigos hay que cumplir. la mayoría de

los códigos locales tienen prioridad sobre los códigos nacionales, que a su vez tienen

prioridad sobre los internacionales.

ESTÁNDARES TIA/EIA

Aunque hay muchos estándares y suplementos, los que se enumeran en la Figura 2 son los

que los instaladores de cableado utilizan con más frecuencia.

• TIA/EIA-568-A: Este antiguo Estándar para Cableado de Telecomunicaciones en

Edificios Comerciales especificaba los requisitos mínimos de cableado para

telecomunicaciones, la topología recomendada y los límites de distancia, las

especificaciones sobre el rendimiento de los aparatos de conexión y medios, y los

conectores y asignaciones de pin.

• TIA/EIA-568-B: El actual Estándar de Cableado especifica los requisitos sobre

componentes y transmisión para los medios de telecomunicaciones. El estándar

TIA/EIA-568-B se divide en tres secciones diferentes: 568-B.1, 568-B.2 y 568-B.3.

o TIA/EIA-568-B.1 especifica un sistema genérico de cableado para

telecomunicaciones para edificios comerciales que admite un entorno de

múltiples proveedores y productos.

o TIA/EIA-568-B.1.1 es una enmienda que se aplica al radio de curvatura del

cable de conexión UTP de 4 pares y par trenzado apantallado (ScTP) de 4

pares.

o TIA/EIA-568-B.2 especifica los componentes de cableado, transmisión,

modelos de sistemas y los procedimientos de medición necesarios para la

verificación del cableado de par trenzado.

o TIA/EIA-568-B.2.1 es una enmienda que especifica los requisitos para el

cableado de Categoría 6.

TIA/EIA-568-B.3 especifica los componentes y requisitos de transmisión para un

sistema de cableado de fibra óptica.

• TIA/EIA-569-A: El Estándar para Recorridos y Espacios de Telecomunicaciones en

Edificios Comerciales especifica las prácticas de diseño y construcción dentro de

los edificios y entre los mismos, que admiten equipos y medios de

telecomunicaciones.

• TIA/EIA-606-A: El Estándar de Administración para la Infraestructura de

Telecomunicaciones de Edificios Comerciales incluye estándares para la rotulación

del cableado. Los estándares

Especifican que cada unidad de terminación de hardware debe tener una identificación

exclusiva. También describe los requisitos de registro y mantenimiento de la

documentación para la administración de la red.

• TIA/EIA-607-A: Los estándares sobre Requisitos de Conexión a Tierra y Conexión

de Telecomunicaciones para Edificios Comerciales admiten un entorno de varios

proveedores y productos diferentes, así como las prácticas de conexión a tierra para

varios sistemas que pueden instalarse en las instalaciones del cliente. El estándar

especifica los puntos exactos de interfaz entre los sistemas de conexión a tierra y la

configuración de la conexión a tierra para los equipos de telecomunicaciones. El

estándar también especifica las configuraciones de la conexión a tierra y de las

conexiones necesarias para el funcionamiento de estos equipos.

MANEJA APLICACIONES BÁSICAS DE CABLEADO

Considerando sus características y alcances. Cable utp el nombre correcto es cable de par

trenzado, esto es debido a que se trata de una funda plástica externa blindada o no blindada,

que contiene un conjunto de 8 cables que se encuentran trenzados entre sí de dos en dos,

básicamente de la forma blanco/verde - verde, blanco/naranja - naranja, blanco/café - café y

blanco/azul -azul, lo anterior no indica que al momento de su uso sea del mismo modo, sino

que se combinan según las necesidades. este cable permite ser utilizado para la transmisión

de datos en las redes informáticas, así como de señales telefónicas.

La forma en que se encuentran trenzados permite que se eliminen

ciertas interferencias electromagnéticas del ambiente y de los demás cables con que

compartan trayectoria, el término blindado o apantallado como también se le conoce,

significa que entre la funda exterior y el conjunto de cables trenzados, existe un

recubrimiento de capa metálica que elimina aún más la interferencia, con lo que se reduce

todavía más la interferencia.

El uso de este tipo de cable, compite contra el uso de ondas de radio para transmisión de

datos en redes locales (wi-fi).

Características

permite la interconexión de equipos en las redes locales, siempre y cuando exista la

infraestructura para ello, por lo que dependen del uso de otros elementos como

conectores rj45, conectores rj11, switches, etc.

acorde al momento tecnológico, cada tipo de cable permitirá diferentes velocidades

de transmisión, siendo muy importante saber que un cable de una baja velocidad no

puede subir su velocidad, mientras que un cable de alta velocidad si puede bajar su

velocidad.

se puede armar de muy diferentes maneras, colocando en sus extremos conectores

rj45 para red, keystone jack´s (conector para red tanto telefónico como de red) y

conectores rj11 según las necesidades.

para su uso en instalaciones fijas se deberá de utilizar el denominado cable de red

sólido, en equipos de cómputo se debe de utilizar un tipo de cable denominado

"stranded".

tiene un cierto límite de distancia en el largo del mismo, hasta 100 m, ya que a partir

de ese límite, empieza a perder calidad la señal y se da pérdida de datos.

ESTÁNDARES

el estándar se refiere a las convenciones y protocolos que se acordó utilizar para el

correcto funcionamiento entre redes de datos de área local, en el caso del cable se utiliza en

base a su categoría se muestra en la siguiente tabla los estándares básicos de acuerdo a su

mayor uso, recordando que la combinación de tales factores, generará diferentes precios en

los productos e instalaciones:

a) por categoría:

categoría ancho de

banda velocidad características

cat 1 < 0.5

mhz - obsoleto

cat 2 4 mhz - Obsoleto

cat 3 16 mhz - obsoleto y no compatible con

sistemas con mayor ancho de banda

cat 4 20 mhz 16 mbps uso en redes token ring

cat 5 100 mhz 100 mbps ethernet 100base-tx y 1000base-t

cat 5e 100 mhz 100 mbps ethernet 100base-tx y 1000base-t,

soporte ethernet gigabit

cat 6 250 mhz 1000 mbps ethernet gigabit

ethernet 10 gigabit

cat 6a 500 mhz 10,000 mbps

b) por el uso especifico

Cable de par trenzado para instalaciones (sólido): el cuál contiene dentro de cada cable de

par trenzado un sólo hilo conductor, por lo que tiene menor resistencia al movimiento y a

los dobleces, por ende es más económico (algunos tipos de cable, cuentan también con una

estructura plástica en el centro -espina- para darle mayor resistencia).

cable de par trenzado para uso común (stranded): el cuál contiene dentro de cada cable

varios hilos conductor, por lo que tiene mayor resistencia al movimiento y a los dobleces ya

que si se llega a romper un hilo, los demás siguen conduciendo la señal, por ende es más

caro, se puede utilizar para cualquier aplicación y es el de mayor uso y consumo.

c) por el blindaje

cable de par trenzado sin blindaje utp (unshielded twisted pair): el cuál no tiene

ningún tipo de aislante que permita una mayor protección

contra interferencias electromagnéticas. es el tipo de cable que mas se utiliza para

aplicaciones cotidianas de red.

cable de par trenzado blindado stp (shielded twisted pair): el cuál tiene los cables de

cobre con un aislamiento dentro de una cubierta protectora, lo que le da una mayor

inmunidad al ruido, alrededor de 150ώ.

cable de par trenzado global ftp (folied twisted pair): el cuál tiene una pantalla

protectora en toda la estructura del cable en forma trenzada, alcanzado inmunidad al

ruido de hasta 150ώ.

d) por la fabricación armado: se trata de todo aquel cable de red que se realiza utilizando el

método tradicional de elaboración de cable funcional con las piezas y herramienta, por las

personas involucradas en el ambiente informático y de redes, el precio de armarlo es

relativamente económico.

patch cord (cable de acoplamiento): se trata de todo aquel cable de red que se vende

empacado y que por su fabricación en instalacionesespecializadas, tiene un estricto control

de calidad y prácticamente no tienen falla alguna, ya que fueron probados exhaustivamente,

por lo que su precio es también mucho más alto.

Ventajas:

bajo costo en su contratación.

alto número de estaciones de trabajo por segmento.

facilidad para el rendimiento y la solución de problemas.

puede estar previamente cableado en un lugar o en cualquier parte.

Desventajas:

altas tasas de error a altas velocidades.

ancho de banda limitado.

baja inmunidad al ruido.

baja inmunidad al efecto crosstalk (diafonía)

alto costo de los equipos.

distancia limitada

Cable coaxial

Definición

Los cables coaxiales que son utilizados para la transmisión en alta frecuencia y en los

campos de aplicación se encuentran entre los más variados: desde los militares a la

medicina y las comunicaciones - por supuesto también para la transmisión de las cámaras

de video vigilancia. el cable coaxial es una línea de transmisión que permite la propagación

de una señal eléctrica. dado que es un elemento pasivo, que provoca una atenuación de la

señal a través conforme es la longitud del cable y la frecuencia de funcionamiento.

Algunas características fundamentales de la línea de transmisión son:

atenuación contenida.

buena resistencia a cualquier esfuerzo mecánico.

buena protección de la señal transmitida de la interferencia externa.

optima resistencia a la intemperie.

Características

La característica principal de la familia rg-58 es el núcleo central de cobre, tipos:

- rg-58/u: núcleo de cobre sólido.

- rg-58 a/u: núcleo de hilos trenzados.

- rg-59: transmisión en banda ancha(tv).

- rg-6: mayor diámetro que el rg-59 y considerado para frecuencias más altas que este, pero

también utilizado para transmisiones de banda ancha.

- rg-62: redes arcnet.

La mayoría de los cables coaxiales tienen una impedancia característica de 50, 52, 75, o 93

ω. la industria de rf usa nombres de tipo estándar para cables coaxiales. en las conexiones

de televisión (por cable, satélite o antena), los cables rg-6 son los más comúnmente usados

para el empleo en el hogar, y la mayoría de conexiones fuera de europa es por conectores f.

Aquí mostramos unas tablas con las características:

Tabla de rg:

tipo impedanci

a [ω] núcleo

dieléctrico diámetro

trenzad

o

velocida

d tipo

[in] [mm] [in] [mm]

rg-

6/u

75 1.0 mm sólido

pe 0.185 4.7

0.33

2 8.4 doble 0.75

rg-

6/uq 75

sólido

pe

0.29

8 7.62

rg-

8/u 50 2.17 mm

sólido

pe 0.285 7.2

0.40

5 10.3

rg-

9/u 51

sólido

pe

0.42

0 10.7

rg-

11/u 75 1.63 mm

sólido

pe 0.285 7.2

0.41

2 10.5

0.66

rg-58 50 0.9 mm sólido

pe 0.116 2.9

0.19

5 5.0 simple 0.66

rg-59 75 0.81 mm sólido

pe 0.146 3.7

0.24

2 6.1 simple 0.66

rg-

62/u 92

sólido

pe

0.24

2 6.1 simple 0.84

rg-

62a 93

asp

0.24

2 6.1 simple

rg-

174/

u

50 0.48 mm sólido

pe 0.100 2.5

0.10

0 2.55 simple

rg-

178/

u

50

7x0.1 mm

ag pltd cu

clad steel

ptfe 0.033 0.84 0.07

1 1.8 simple 0.69

rg-

179/

u

75 7x0.1 mm

ag pltd cu ptfe 0.063 1.6

0.09

8 2.5 simple 0.67

rg-

213/

u

50 7x0.0296 e

n cu

sólido

pe 0.285 7.2

0.40

5 10.3 simple 0.66

rg-

214/

u

50 7x0.0296 e

n ptfe 0.285 7.2

0.42

5 10.8 doble 0.66

rg-

218 50 0.195 en cu

sólido

pe

0.660

(0.680?

)

16.76

(17.27?

)

0.87

0 22 simple 0.66

rg-

223 50 2.74mm

pe

foam .285 7.24 .405

10.2

9 doble

rg-

316/

u

50 7x0.0067 in ptfe 0.060 1.5 0.10

2 2.6 simple

Pues es polietileno; ptfe es politetrafluoroetileno; asp es espacio de aire de polietileno

Designaciones comerciales:

Tipo impedancia.

[ω] núcleo

dieléctrico diámetro

trenzado velocidad

tipo [in] [mm] [in] [mm]

h155 50

0.79

h500 50

0.82

lmr-195 50

lmr-200 hdf-

200 cfd-200 50

1.12 mm

cu

pf

cf 0.116 2.95 0.195 4.95

0.83

lmr-400 hdf-

400 cfd-400 50

2.74 mm

cu y al

pf

cf 0.285 7.24 0.405 10.29

0.85

lmr-600 50 4.47 mm

cu y al pf 0.455 11.56 0.590 14.99

0.87

lmr-900 50 6.65 mm

bc tubo pf 0.680 17.27 0.870 22.10

0.87

lmr-1200 50 8.86 mm

bc tubo pf 0.920 23.37 1.200 30.48

0.88

lmr-1700 50 13.39 mm

bc tubo pf 1.350 34.29 1.670 42.42

0.89

los elementos básicos de un cable coaxial son:

El conductor interior tiene el propósito transportar la señal y, en particular, mayor es su

diámetro, menor es la atenuación resultante. puede ser sencillo o en cadena, se compone de

cobre desnudo, acero chapado en cobre o de cobre estañado, para facilitar la soldadura y

proteger de la corrosión, o de cobre plateado para mejorar la propagación de la señal de la

explotación total del "efecto piel". en la radiofrecuencia la señal se propaga sólo a través de

la superficie del conductor para un espesor menor, cuanto más la frecuencia es elevada.

El dieléctrico es un material aislante colocada alrededor del conductor interno, con el fin de

mantener el conductor exterior (pantalla) centrado con el anillo interior. eso es

generalmente constituido por polietileno compacto (pe) de espuma o físicamente (pee gas

injected) porque tiene un factor de pérdida baja y mantiene, con el tiempo, sus

características mecánicas y eléctricas. en particular, el pe tiene la ventaja de ser más

resistente desde el punto de vista mecánico en comparación al pee gas injected,

garantizando la función coaxial entre los conductores; en cambio, el gas pee inyectado

gracias al proceso de expansión con gas inerte (nitrógeno), presenta una constante

dieléctrica relativa muy baja (~ 1,40) y un ángulo de pérdida menor, por lo que tienen

menos atenuaciones. además, el gas de expansión proporciona una mejor estabilidad de los

valores de atenuación, manteniéndolos constantes en el tiempo incluso en condiciones

críticas, tales como la presencia de alta humedad o cambios de temperatura. el dieléctrico

del cable coaxial es ideal para el aire.

La cinta, donde está presente, constituye parte de la pantalla del cable coaxial, para

asegurar una cobertura total (100%). puede ser de dos tipos:

acoplado (que consiste en una capa de aluminio y una de poliéster (al / pet)

triplex (formado por dos capas de aluminio y una de poliéster (al / pet / al)

Eso determina un considerable mejoramiento de la eficacia de blindaje, garantizando:

protección de la señal que pasa a través del cable del campo electromagnético

externo

el aislamiento del entorno externo de la radiación producida por el propio cable.

Debido al constante aumento en el uso de ondas electromagnéticas y de la alta energía es

indispensable un total blindaje para minimizar los problemas de interferencia.

La trenza se caracteriza por el número de cables, por la sección de los cables individuales y

la forma de trenzar, esto influye no sólo en la eficacia de blindaje, sino también en la

impedancia de transferencia. el parámetro de evaluación para la construcción de la trenza es

el porcentaje de cobertura.

La cubierta protectora está hecha de cloruro de polivinilo (pvc) o polietileno (pe); tiene una

doble función:

protección del cable

mantener adherido el conductor exterior al dieléctrico tanto a la capacidad como la

impedancia a lo largo del cable.

La cubierta protectora de pe se utiliza para la instalación subterránea. en cables más caros

(solamente para exterior o para exigencias especiales) puede haber también una cinta de

poliéster introducido entre la cubierta exterior y la trenza, que realiza las siguientes

funciones básicas: se evita la salida de los residuos de pvc (cubierta externa) hacia el

dieléctrico, protege la trenza durante la extrusión de la cubierta de posible oxidación y hace

más fácil pelar del cable coaxial.

Impedancia característica [z0]

El valor de impedancia característica, expresada en ohmios, indica la oposición general al

flujo de electrones proporcionados por una línea de transmisión y se define por la relación

entre la diferencia de potencial aplicada y la corriente absorbida en un cable coaxial de

longitud infinita.

Es importante que este parámetro sea lo más uniforme posible, de hecho, si la calidad del

conductor, de la geometría del cable y la uniformidad del dieléctrico no será constante,

habrá reflexiones internas que causan distorsión y las pérdidas de señal. el z0 se mide con

el analizador de red a una frecuencia de aproximadamente 200 mhz.

Atenuación

La atenuación significa la disminución de la amplitud y distorsión de una señal a lo largo de

una línea de transmisión (cable coaxial).

Los dos factores principales que causan atenuación son:

la pérdida de resistencia de los conductores (debido a las pieles de efectos en alta

frecuencia).

la pérdida en el dieléctrico.

Se mide como la relación entre la potencia de entrada y la potencia de salida y se expresa

en db / unidad de longitud. este parámetro aumenta a medida que aumenta la frecuencia, o

como la longitud de la línea de transmisión.

Capacidad

La capacidad de un cable es la magnitud eléctrica que indica las propiedades del

dieléctrico, existente entre los dos conductores, para almacenar cargas eléctricas, cuando

existe entre los conductores una diferencia de potencial. se mide en faradios / (unidad de

longitud) a una frecuencia de 1 khz.

Esta magnitud es directamente proporcional a la constante dieléctrica del material, cuando

al aumentar esta última incrementa la capacidad en sí misma; valores típicos son: 54 pf / m

para la pee y 67 pf / m para el pe.

Durante proceso productivo la capacidad y la magnitud que son constantemente

monitoreadas automáticamente, por lo que es posible estabilizar inmediatamente si el cable

será centrado en el valor requerido.

Eficiencia de blindaje

La eficacia del blindaje se mide en db y representa la cantidad de atenuación de la señal de

interferencia. esta magnitud depende de las características del conductor exterior (pantalla),

que impide un intercambio de ondas electromagnéticas entre el conductor interno del cable

y el medio ambiente externo y viceversa, en la práctica impide que el conductor interior

funcione como una antena de recepción / transmisión.

Para mejorar la eficiencia del blindaje es necesario aumentar el porcentaje de cobertura del

conductor exterior, por lo que la cabina de faraday es más densa. para obtener 100% de

cobertura, se introduce además de la trenza un conductor de cinta (de aluminio o de cobre)

sobre el dieléctrico con la técnica de espiral sobre papel de cigarrillos.

Pérdida de retorno (srl)

Este parámetro es una medida de precisión de la construcción del cable; en cuanto mayor

sea la precisión, menores serán las ondas electromagnéticas reflejadas. estos ultimos

acumulados debilitaran la señal transmitida, por lo cual mayor es el valor del srl (pérdida de

retorno estructural) mejor será la calidad del cable y la señal transmitida. con el fin de que

las características sean tan precisas cómo sea posible se deberá tener un cuidado particular

en la fase de producción: presión constante durante la extrusión del dieléctrico y de control

de refrigeración de este último.

Velocidad de propagación

La velocidad de propagación es la velocidad con la que una señal eléctrica viaja en una

línea de transmisión y se define como la relación, expresada en porcentaje, entre la

velocidad de propagación en el cable y la velocidad en el espacio libre. este valor depende,

principalmente, de la constante dieléctrica del aislamiento, en particular, es de

aproximadamente 85% para los cables con dieléctrico en pee y 66% para aquellos con

dieléctrico pe. También es conocido como un coeficiente (o factores) de la reducción.

Ventajas:

• son diseñados principal mente para las comunicaciones de datos, pero pueden acomodar

aplicaciones de voz pero no en tiempo real.

• tiene un bajo costo y es simple de instalar y bifurcar

• Banda ancha con una capacidad de 10 mb/sg.

• tiene un alcance de 1-10kms

Desventajas:

• transmite una señal simple en hdx (half duplex)

• no hay modelación de frecuencias

• este es un medio pasivo donde la energía es provista por las estaciones del usuario.

• hace uso de contactos especiales para la conexión física

• se usa una topología de bus, árbol y raramente es en anillo.

• ofrece poca inmunidad a los ruidos, puede mejorarse con filtros.

• El ancho de banda puede trasportar solamente un 40 % Fibra optica

la fibra óptica es un medio de transmisión empleado habitualmente en redes de datos;

un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se

envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. el haz de luz queda

completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra con un ángulo

de reflexión por encima del ángulo límite de reflexión total, en función de la ley de snell. la

fuente de luz puede serláser o un led.

Las fibras se utilizan ampliamente en telecomunicaciones, ya que permiten enviar gran

cantidad de datos a una gran distancia, con velocidades similares a las de radio y superiores

a las de cable convencional. son el medio de transmisión por excelencia al ser inmune a las

interferencias electromagnéticas, también se utilizan para redes locales, en donde se

necesite aprovechar las ventajas de la fibra óptica sobre otros medios de transmisión.

Características

La fibra óptica es una guía de ondas dieléctrica que opera a frecuencias ópticas.

Núcleo y revestimiento de la fibra óptica.

Cada filamento consta de un núcleo central de plástico

o cristal (óxido de silicio y germanio) con un

alto índice de refracción, rodeado de una capa de un

material similar con un índice de refracción ligeramente menor. cuando la luz llega a una

superficie que limita con un índice de refracción menor, se refleja en gran parte, cuanto

mayor sea la diferencia de índices y mayor el ángulo de incidencia, se habla entonces de

reflexión interna total.

En el interior de una fibra óptica, la luz se va reflejando contra las paredes en ángulos muy

abiertos, de tal forma que prácticamente avanza por su centro. de este modo, se pueden

guiar las señales luminosas sin pérdidas por largas distancias.

a lo largo de toda la creación y desarrollo de la fibra óptica, algunas de sus características

han ido cambiando para mejorarla. las características más destacables de la fibra óptica en

la actualidad son:

cobertura más resistente: la cubierta contiene un 25% más material que las cubiertas

convencionales.

uso dual (interior y exterior): la resistencia al agua y emisiones ultravioleta, la cubierta

resistente y el funcionamiento ambiental extendido de la fibra óptica contribuyen a una

mayor confiabilidad durante el tiempo de vida de la fibra.

mayor protección en lugares húmedos: se combate la intrusión de la humedad en el

interior de la fibra con múltiples capas de protección alrededor de ésta, lo que

proporciona a la fibra, una mayor vida útil y confiabilidad en lugares húmedos.

empaquetado de alta densidad: con el máximo número de fibras en el menor diámetro

posible se consigue una más rápida y más fácil instalación, donde el cable debe

enfrentar dobleces agudos y espacios estrechos. se ha llegado a conseguir un cable con

72 fibras de construcción súper densa cuyo diámetro es un 50% menor al de los cables

convencionales.

Tipos

Las diferentes trayectorias que puede seguir un haz de luz en el interior de una fibra se

denominan modos de propagación. y según el modo de propagación tendremos dos tipos de

fibra óptica: multimodo y monomodo.

Fibra multimodo una fibra multimodo es aquella en la que los haces de luz pueden circular

por más de un modo o camino. esto supone que no llegan todos a la vez. una fibra

multimodo puede tener más de mil modos de propagación de luz, las fibras multimodo se

usan comúnmente en aplicaciones de corta distancia, menores a 2 km, es simple de diseñar

y económico.

El núcleo de una fibra multimodo tiene un índice de refracción superior, pero del mismo

orden de magnitud, que el revestimiento, debido al gran tamaño del núcleo de una fibra

multimodo, es más fácil de conectar y tiene una mayor tolerancia a componentes de menor

precisión.

Dependiendo el tipo de índice de refracción del núcleo, tenemos dos tipos de fibra

multimodo:

índice escalonado: en este tipo de fibra, el núcleo tiene un índice de refracción

constante en toda la sección cilíndrica, tiene alta dispersión modal.

índice gradual: mientras en este tipo, el índice de refracción no es constante, tiene

menor dispersión modal y el núcleo se constituye de distintos materiales.

Además, según el sistema iso 11801 para clasificación de fibras multimodo según su ancho

de banda se incluye el +pichar (multimodo sobre láser) a los ya existentes om1 y om2

(multimodo sobre led).

om1: fibra 62.5/125 µm, soporta hasta gigabit ethernet (1 gbit/s), usan led como

emisores

om2: fibra 50/125 µm, soporta hasta gigabit ethernet (1 gbit/s), usan led como emisores

om3: fibra 50/125 µm, soporta hasta 10 gigabit ethernet (300 m), usan láser (vcsel)

como emisores.

Bajo om3 se han conseguido hasta 2000 mhz km (10 gbit/s), es decir, una velocidades 10

veces mayores que con om1.

Tipos según su diseñode acuerdo a su diseño, existen dos tipos de cable de fibra óptica

cable de estructura holgada es un cable empleado tanto para exteriores como para interiores

que consta de varios tubos de fibra rodeando un miembro central de refuerzo y provisto de

una cubierta protectora.

Cada tubo de fibra, de dos a tres milímetros de diámetro, lleva varias fibras ópticas que

descansan holgadamente en él.

Los tubos pueden ser huecos o estar llenos de un gel hidrófugo que actúa como protector

antihumedad impidiendo que el agua entre en la fibra. El tubo holgado aísla la fibra de las

fuerzas mecánicas exteriores que se ejerzan sobre el cable.

Su núcleo se complementa con un elemento que le brinda resistencia a la tracción que bien

puede ser de varilla flexible metálica o dieléctrica como elemento central o de hilaturas de

aramida o fibra de vidrio situadas periféricamente.

Cable de estructura ajustada es un cable diseñado para instalaciones en el interior de los

edificios, es más flexible y con un radio de curvatura más pequeño que el que tienen los

cables de estructura holgada.

Contiene varias fibras con protección secundaria que rodean un miembro central de

tracción, todo ello cubierto de una protección exterior. cada fibra tiene una protección

plástica extrusionada directamente sobre ella, hasta alcanzar un diámetro de 900 µm

rodeando al recubrimiento de 250 µm de la fibra óptica. esta protección plástica además de

servir como protección adicional frente al entorno, también provee un soporte físico que

serviría para reducir su coste de instalación al permitir reducir las bandejas de empalmes.

Componentes de la fibra optica dentro de los componentes que se usan en la fibra óptica

caben destacar los siguientes: los conectores, el tipo de emisor del haz de luz, los

conversores de luz, etc.

Transmisor de energía óptica. Lleva un modulador para transformar la señal electrónica

entrante a la frecuencia aceptada por la fuente luminosa, la cual convierte la señal

electrónica (electrones) en una señal óptica (fotones) que se emite a través de la fibra

óptica.

Detector de energía óptica. Normalmente es un fotodiodo que convierte la señal óptica

recibida en electrones (es necesario también un amplificador para generar la señal) su

componente es el silicio y se conecta a la fuente luminosa y al detector de energía óptica.

dichas conexiones requieren una tecnología compleja.

Tipos de pulido los extremos de la fibra necesitan un acabado específico en función de su

forma de conexión. Los acabados más habituales son:

plano: las fibras se terminan de forma plana perpendicular a su eje.

pc: (phisical contact) las fibras son terminadas de forma convexa, poniendo en contacto

los núcleos de ambas fibras.

spc: (super pc) similar al pc pero con un acabado más fino. tiene menos pérdidas de

retorno.

upc: (ultra pc) similar al anterior pero aún mejor.

enhanced upc: mejora del anterior para reducir las pérdidas de retorno.

apc: (angled pc) similar al upc pero con el plano de corte ligeramente inclinado.

proporciona unas pérdidas similares al enhanced upc. Tipos de conectores estos elementos

se encargan de conectar las líneas de fibra a un elemento, ya puede ser un transmisor o un

receptor. Los tipos de conectores disponibles son muy variados, entre los que podemos

encontrar se hallan los siguientes:

Tipos de conectores de la fibra óptica.

fc, que se usa en la transmisión de datos y en las telecomunicaciones.

fddi, se usa para redes de fibra óptica.

lc y mt-array que se utilizan en transmisiones de alta densidad de datos.

sc y sc-dúplex se utilizan para la transmisión de datos.

st o bfoc se usa en redes de edificios y en sistemas de seguridad.

2.1 prepara los insumos de instalación de cableado estructurado, considerando los alcances

de la aplicación.

Materiales para realizar un cableado estructurado cable utp (unshielded twisted pair cable)

es un cable que cuenta con 8 hilos de cobre trenzados en su interior. se utiliza para las

instalaciones de redes de topología estrella. Debe cumplir con cat5e o superior, para

manejar la velocidad de 100 o 1000 mbps. Los hilos dentro del cable tienen colores, que

son: naranja, verde, azul y marrón. sus pares son de color blanco con líneas naranja, verde,

azul y marrón.

cable utp categoría 5e ó 6 actualmente se viene utilizando dos clases de cable utp, el de

categoría 5e y el de categoría 6 cada uno trabaja a determinado ancho de banda y puede

alcanzar diferentes velocidades de transmisión las cuales se miden en (mbps)

cat 5e cat 6 cat 6a

mhz 100 250 500

ohms 100 100 100

mbps 100 ~ 622 100 ~ 1000 1000 ~ 10000

Jacks categoría 5e o 6

Los jack’s son unos conectores que sirven de intermediario entre el patch cord que conecta

una pc al cable que llega al pacth panel. Cada uno de estos representa un punto de red

instalado, y van dentro las cajas toma datos.

para conectar los hilos del cable utp al jack, existen a presión y otros con herramienta de

impacto.

conector rj45 – cat 5e ó 6

tipos de cable

el cable directo de red sirve para conectar dispositivos desiguales, como un computador con

un hub o switch. en este caso ambos extremos del cable deben tener la misma distribución.

no existe diferencia alguna en la conectividad entre la distribución 568b y la distribución

568a siempre y cuando en ambos extremos se use la misma, en caso contrario hablamos de

un cable cruzado.

el esquema más utilizado en la práctica es tener en ambos extremos la distribución 568b.

cable directo 568a

cable directo 568b

normas

norma a

1. blanco/verde

2. verde

3. blanco/naranja

4. azul

5. blanco/azul

6. naranja

7. blanco/marrón

8. marrón

norma b

1. blanco/naranja

2. naranja

3. blanco/verde

4. azul

5. blanco/azul

6. verde

7. blanco/marrón

8. marrón

Canaletas

Las canaletas es el medio por el cual los cables de red son llevados y protegidos, de

acuerdo a su trayectoria. se trabajan bastante con canaletas de pared y de piso.

Es recomendable usar con los accesorios del caso en bordes y subidas, para evitar el

deterioro del cable y dar los giros normados.

Caja toma datos y face plate

face plate

Es en donde se guarda el jack. en ellos se puede etiquetar y así poder identificar los puntos

de red. se pueden trabajar simples, dobles o más. los face plate que se utilizan en el

programa son dobles.

Caja adosable

Se coloca sobre la canaleta y dentro de la caja se insertan 2 jacks los cuales sirven para

conectar dos pcs. si fijan a la pared con dos autorroscantes.

Accesorios para las canaletas

angulos interno

Se coloca en la parte interna de una columna o en la unión de dos paredes. las canaletas

fabricadas de acuerdo a la canaleta que uno va a utilizar, en este caso el programa

huascarán utiliza las canaletas 60x40mm por lo cual se debe utilizar el ángulo interno de

40x60mm y debe ser de la misma marca.

angulo externo

se coloca en la parte externa de una columna, al igual que los demás ángulos hay de

distintas medidas y se utilizan de acuerdo al tipo de canaletas.

angulo de 90º

se coloca para realizar la subida de la canaleta hacia el rack de comunicaciones ó si se tiene

que bordear una puerta.

Uniones

Accesorio plástico que se coloca donde finaliza una canaleta y empieza otra. se utiliza

básicamente para no dejar la abertura al momento de unir dos canaletas.

Tapa final

Se utiliza al final de la canaleta para terminar el recorrido del canaleteado

Tarugo de plastico

La medida del tarugo es de 1/4 x 1“ y se colocan 4 por cada canaleta de 2 metros. se

utilizan para fijar las canaletas a la pared, este tarugo es estándar y es de color verde.

Autorizante

La medida es de 3/4” y se colocan en los tarugos para fijar las canaletas, cajas adosables,

rack, etc. de preferencia la cabeza del autorroscante debe ser estrella.

INSTALA UN SISTEMA DE CABLEADO ESTRUCTURADO BÁSICO, EMPLEANDO

LOS INSUMOS SELECCIONADOS PROCEDIMIENTOS PARA PREPARAR UN

CONECTOR RJ45

El conector rj45 en uno de los componentes más

importantes para realizar el cableado estructurado,

se utiliza en varios componentes al momento de

realizar dicho trabajo. la herramienta que se

utilizada para preparar el conector es el cripeador,

dicha herramienta fija el cable utp al conector. los

conectores sólo tienen una vida, si no nos fijamos

bien la distribución de colores ese conector ya no

puede ser utilizado nuevamente.

Este dibujo nos muestra las diferentes partes que forman un patch cord, el cual es utilizado

para conectar una pc al cableado de estructurado y también para conectar el pach panel al

switch.

En los siguientes gráficos vamos a mostrar los pasos para preparar un conector rj45

Paso 1

Para preparar el conector primero hay que fijars

e la posición y el orden que le corresponde a

cada color de cable. se toma el conector

viéndolo desde la parte plana, el primer cable es

el del lado izquierdo y van uno al lado del otro.

1er pasó

Pelar la cubierta del cable por lo menos

unos 3 cm. y proceder a destrenzar cada

uno, ir estirando cada cable con las yemas del

dedo.

2do pasó

Una vez que se tienen estirados los cables unirlos

uno detrás de otro y mantenerlos juntos. se debe

seguir el orden de los colores según la norma t568a o

t568b, la cual se detalla a continuación.

nota: dentro del programa huascarán se utiliza el código de color t568b. si en un extremo se

hace un conector con una norma, en el otro también se tiene que aplicar la misma norma.

3er paso

una vez ordenados los cables se deben cortar

aproximadamente 1.3 cm.

después de cortarlos, mantenerlos juntos para

poder colocarlo dentro del conector rj45.

4to paso

introducir el cable al conector y asegurarse de

que éste se encuentre del lado plano y que el

cable esté en orden, es decir de izquierda a

derecha

5to pasó

Asegurarse que el cable llegue hasta el fondo

del conector y la envoltura del cable entre

dentro de conector, aproximadamente medio

centímetro.

6to paso

introducir el conector dentro del cripeador teniendo cuidado que

el cable no se doble. una vez puesto apretar fuertemente el

gripeador hasta asegurarnos que el cable este fijo dentro del

conector.

7to paso

después de asegurar el cable al conector

realizar el mismo procedimiento con el otro

lado del cable. ambos extremos deben tener la

misma distribución de colores.

Procedimientos para preparar un jack

el jack es el conector hembra donde se

coloca el conector rj45. dicho conector

es utilizado dentro de las cajas

adosables y en el patch panel.

básicamente su uso es para asegurar el

cable que va dentro de las canaletas.

dependiendo de la marca la

distribución de colores varia, pero cada

jack tiene un sticker que te muestra el orden en que se debe realizar, si estamos haciendo

los rj45 de una categoría (t568a ó t568b) se debe seguir el mismo orden que nos muestra el

fabricante en el sticker.

1er paso

una vez definida la norma de colores que se va a utilizar para

el cableado vamos a proceder a explicar los pasos para

preparar el jack.

2do paso

se tiene que pelar la envoltura del cable

utp por lo menos unos 4 cm., destrenzar el

cable lo necesario para poder conectar al

jack.

3er paso

se tiene que colocar cada uno de los cables en

cada ranura siguiendo el orden de los colores

que se muestra en el sticker (dentro del

programa huascarán se utiliza la norma t568b)

4to paso

para fijar el cable al conector se utiliza el

impactool el cual bajo presión fija uno por uno

los cables. este proceso se debe realizar uno

por uno.

5to pasó

una vez terminado de utilizar el impactool y

retirar el cable sobrante se tiene que colocar los

seguros del jack.

6to pasó

terminada la preparación del conector, éste

se tiene que colocar en el face plate

7timo pasó

una vez que se termina de preparar los dos jacks

se tiene que cerrar el face plate en la caja

adosable.

PROCEDIMIENTOS PARA INSTALAR CANALETAS

Las canaletas son utilizadas para poder pasar los cables sin deteriorar la infraestructura del

aula, dependiendo de la cantidad de cables que se va a instalar se debe dimensionar el tipo

de canaleta. en el programa huascarán se viene utilizando las canaletas de 6 cm. x 4cm x

2m. esto nos asegura que los cables no vayan apretados. las canaletas son colocadas a 80

cm. del piso, para poder colocar las canaletas en forma recta se tiene que marcar una línea

en todo el perímetro (utilizar el tira línea). normalmente por cada canaleta se coloca 4

autorizantes, si la canaleta es pequeña se tiene que colocar por lo menos 2 autorizantes.

en los siguientes gráficos les mostraremos dos de los diseños que se han elaborado para la

distribución de los puntos de datos en un aula modelo.

INSTALACION DEL FACE PLATE

En el siguiente dibujo se muestra como debe

ser instalada la caja adosable, ést debe estar

bien sujeta a la pared ya que es donde se va a

instalar el face plate con los dos jacks. por lo

general se utilizan dos autorroscantes.

INSTALACION RACK DE COMUNICACIONES

El rack de comunicaciones es el lugar donde se encuentra instalado el patch panel, que es

donde se conectoriza todos los cables que vienen de todas los jacks que están instalados

dentro de las cajas adosables, también se encuentra el switch de comunicaciones que es el

concentrador que se encarga de recoger toda la información de las pcs y enviarla a su

destino. en este gráfico se muestra todas las partes del rack así como las distancias que se

deben tener en cuenta al momento de realizar dicha instalación.

En esta foto se muestra las canaletas y las cajas endosables en una de las paredes del centro

de cómputo. en la parte inferior se encuentra la canaleta con las cajas endosables para

colocar los tomacorrientes.

Realizando todos estos pasos concluimos con el cableado estructurado de una red alámbrica

por lo que no es tan complicado de realizar ya que si se siguen los pasos correctamente la

red quedara bien instalada.