In English

Новый стандарт на симметричные кабели связи для цифровых систем передачи

27.09.2012, Семенов Андрей
Издание: Вестник связи

В начале 90-х годов прошлого века в связи с широким проникновением во все сферы человеческой деятельности информационных технологий началось массовое внедрение компьютерных сетей разнообразного назначения. Физический уровень данных технических объектов может быть построен на самых различных принципах. Тем не менее, в силу целого комплекса причин для решения задачи обмена информацией между отдельными сетевыми устройствами применяются преимущественно проводные каналы связи. Последние реализуются с привлечением технических средств структурированных кабельных систем (СКС).

СКС представляет собой гибкую структуру, которая строится с соблюдением ряда достаточно жестких правил. Потенциально она может быть реализована на различных типах сред передачи. Наибольшую эффективность в большинстве областей применения информационных кабельных систем сегодня дает применение 4-парных симметричных кабелей с медными жилами.

СКС и соответствующие типы кабельных изделий СКС достаточно полно рассмотрены в существующей международной нормативной базе. Еще в 1991 г. был опубликован первый стандарт на структурированные кабельные системы - американский стандарт TIA/EIA 568. В середине 90-х годов прошлого столетия были разработаны его международный и европейский аналоги, а именно ISO/IEC 11801 и EN 50173. В это же время начали выходить стандарты серии IEC 61156, в которых описаны симметричные кабели СКС (LAN-кабели).

Российский рынок СКС отличается достаточно высокой емкостью и последние два десятка лет демонстрирует высокие темпы роста. Фактически с самого начала своего существования он вызывал большой интерес со стороны отечественных производящих предприятий, в том числе кабельных заводов.

С учетом этой потребности еще в 1996 г. компанией «Эдванс» были разработаны ТУ 3574-01-017505891-96 на кабели парной скрутки для структурированных сетей связи. Необходимо отметить, что указанные ТУ не полностью соответствовали требованиям международных стандартов, объем выпуска кабелей был незначительным, а сами производимые изделия использовались компанией «Эдванс» исключительно для инсталляции несертифи-цируемых СКС.

Начиная с 1999 г. ОАО «ВНИИКП» разработало ряд ТУ на симметричные кабели парной скрутки категорий 3, 5, 5е и организовало их серийное производство на ряде кабельных заводов России. Действие документов распространялось на широкую номенклатуру продукции, в том числе на экранированные и неэкранированные кабели с однопроволочными и многопроволочными жилами со сплошной и пленко-пористой изоляцией.

В 2008 г. был утвержден национальный стандарт Российской Федерации ГОСТ Р 53246-2008 «Системы кабельные структурированные. Проектирование основных узлов системы. Общие требования», вызвавший весьма неоднозначную реакцию специалистов (Прим. редакции: см. ВС, 2010 г., «№» 5, с. 28-30).

Столь пристальное внимание органов по стандартизации к симметричным кабелям СКС (LAN-кабелям) было вызвано их заметным отличием от существовавших ранее конструкций симметричных кабелей. По сравнению с традиционным телефонным кабелем изолированные жилы рассматриваемой разновидности продукции скручивают в пару только однонаправленной скруткой с откруткой. Применяется значительно меньший шаг скрутки (вплоть до 6 мм). Кроме того, соблюдаются жесткие допуски на конструктивные размеры отдельных изолированных жил и скрученных из них пар. Это позволяет обеспечивать стабильное значение параметров передачи и взаимного влияния кабелей во всем рабочем диапазоне частот, верхнее граничное значение которого в современных конструкциях уже превышает 1 ГГц.

В связи с широким развитием информационных технологий ежегодный объем потребления LAN-кабелей в нашей стране увеличивается высокими темпами. Даже в период известных кризисных явлений последних лет рост рынка устойчиво превышал 10 %. При этом рыночная доля отечественных LAN-кабелей составляет не более 20 %. Импортная же продукция в значительной своей части поставляется из стран Юго-Восточной Азии и зачастую не соответствует требованиям международных стандартов.

В связи с постоянным увеличением скорости передачи информации и развитием широкополосного доступа требования к параметрам передачи и взаимного влияния LAN-кабелей все более ужесточаются. Это отражено в новых редакциях стандартов ISO/IEC 11801, ANSI/TIA 568 и ЕС 61156.

Расширяется рабочий частотный диапазон (до 1 ГГц) и ужесточаются требования к параметрам передачи кабелей.

Так, наряду с уже известными требованиями по переходному затуханию суммарной мощности влияния на ближнем конце (PS NEXT) и защищенности от суммарной мощности влияния на дальнем конце (PS EL FEXT) всех влияющих пар на подверженную влиянию пару кабеля добавлены требования по переходному затуханию на ближнем конце (ANEXT и PS ANEXT) и защищенности на дальнем конце (AFEXT и PS AFEXT) между парами соседних неэкранированных кабелей. Кроме того, введены новые требования по затуханию асимметрии на ближнем конце (TCL) и защищенности от затухания асимметрии на дальнем конце (ELTCTL). К тому же установлены (изменены) требования к обозначению конструктивного исполнения кабелей.

Совокупность указанных выше факторов привела к необходимости систематизации и упорядочения на современном уровне технических требований к отечественным кабелям, применяемым для построения СКС и иных информационных систем. Откликаясь на эту потребность практики, ОАО «ВНИИКП» совместно с компанией «АйТи. Информационные технологии» и специалистами ряда российских кабельных заводов разработали ГОСТ Р 54429-2011 «Кабели связи симметричные для цифровых систем передачи. Общие технические условия». Стандарт введен в действие с 1 июля текущего года приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.

ГОСТ Р ОТУ (общие технические условия) распространяется на кабели связи симметричные парной или четверочной скрутки для цифровых систем передачи, предназначенные для эксплуатации в СКС по ISO/IEC 11801 и в сетях широкополосного доступа в частотном диапазоне до 1000 МГц при рабочем напряжении не более 145 В переменного тока частотой 50 Гц.

Согласно стандарту по рабочему диапазону частот кабели подразделяются на следующие категории: кат. 3 - до 16 МГц; кат. 5 и 5е - до 100 МГц; кат. 6 - до 250 МГц, кат. 6а - до 500 МГц; кат. 7 - до 600 МГц; кат. 7а - до 1000 МГц.

По обозначению конструктивного исполнения кабели подразделяются на:

U/UTP - неэкранированные (кабели без общего экрана/без индивидуального экрана по элементам скрутки);

F/UTP или S/UTP - в общем экране из металлополимерной или металлической ленты, или фольги (F), или оплетки из металлических проволок (S) (кабели в общем экране/без индивидуального экрана по элементам скрутки);

SF/UTP - кабели в общем экране из металлополимерной или металлической ленты, или фольги (F) и оплетки из металлических проволок (S) (кабели в общем экране/без индивидуального экрана по элементам скрутки);

U/FTP, U/STR U/SFTP - кабели с отдельно экранированными элементами скрутки без общего экрана;

S/FTP, SF/FTP, S/STP, SF/STP -кабели в общем экране с отдельно экранированными элементами скрутки.

В обозначениях кабелей четверочной скрутки допускается вместо символа «Р» указывать «Q».

ГОСТ Р 54429-2011 в своей содержательной части соответствует техническим требованиям последних редакций международных стандартов ISO/IEC 11801 и ЕС 61156, части 1 -7. Основным назначением документа является повышение качества и технического уровня производимой продукции.

Сильной стороной стандарта, на наш взгляд, является учет в нем соответствующих положений «Технического регламента о требованиях пожарной безопасности» (Федеральный закон «№»123-Ф3), а также ГОСТ Р 53315-2009 «Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности».

Еще одной группой вопросов стало обеспечение единства измерений и испытаний. С этой целью в стандарте установлены методы испытаний и измерений параметров кабелей, а также схемы их измерений, которые соответствуют международным нормативным документам IEC 61156-1 и IEC 62153.

В ГОСТ Р 54429-2011 решается также задача упорядочивания и систематизации терминологии, применяемой в процессе описания параметров кабельной продукции. Для этого вводится 14 новых терминов с соответствующими определениями. Они определяют параметры взаимного влияния кабелей, которые ранее не применялись для оценки традиционных кабелей связи. По мнению разработчиков, это позволит обеспечить требуемый уровень взаимопонимания между производителями кабельной продукции и ее потребителями.

Введение в действие ГОСТ Р 54429-2011 позволит повысить качество и технический уровень симметричных кабелей связи для цифровых систем передачи. Выполнение положений нового стандарта защитит отечественных потребителей от некачественной продукции.

Авторы: А.Б. СЕМЕНОВ, заведующий кафедрой МТУСИ, директор по развитию «АйТи-СКС», доктор технических наук, М.В. ШОЛУДЕНКО, заведующий лабораторией ОАО «ВНИИКП», кандидат технических наук


Центральный федеральный округ