Diseño e ingeniería (segunda parte)

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Diseño e ingeniería (segunda parte) - Presentation Transcript

  1. Diseño e ingeniería 2ª parte Seminario de cableado estructurado Mac Conectividad
  2. Contenido
    • Sistemas vertebrales
    • Armario de telecomunicaciones
    • Cuartos de equipo
  3. Sistemas vertebrales
  4. Componentes del sistema vertebral
    • Rutas de cableado
    • Medios de transmisión
    • Otras instalaciones (soporte de los cables, protección contra incendios, tierra física, protección y seguridad)
  5. Topología estrella TC TC TC TC TC TC IC IC HC MC Edificio 1 Edificio 3 Edificio 2 EF ER ER ER
  6. Conexiones cruzadas IC HC MC IO 2 1 3
  7. Otras topologías
    • Algunos sistemas están diseñados para topologías como:
      • bus
      • anillo
      • árbol
    • Estas topologías se pueden implementar de forma lógica dentro de la topología estrella mediante interconexiones y adaptadores
  8. Bus lógico Conexión cruzada principal T T Vertebral Conexión cruzada horizontal Terminador del bus Conexión cruzada intermedia Cableado horizontal Area de trabajo
  9. Anillo lógico Conexión cruzada principal Conexión cruzada intermedia Vertebral Conexión cruzada horizontal Cableado horizontal Area de trabajo
  10. Arbol lógico divisor divisor divisor Conexión cruzada principal Conexión cruzada intermedia Vertebral Conexión cruzada horizontal Cableado horizontal Area de trabajo
  11. Medios de transmisión
    • UTP de 100 
    • STP de l50 
    • Fibra óptica multimodo
    • Fibra óptica monomodo
  12. Distancias Conexión cruzada horizontal (HC) Conexión cruzada intermedia (HC) Conexión cruzada principal (HC) UTP STP FO multimodo FO monomodo 500 m 300 m 90 m 90 m 500 m 1500 m 500 m 2500 m
  13. Distancias
    • En las conexiones cruzadas principal e intermedia, la longitud de los cordones de interconexión no deben exceder los 20 m
    • Los equipos de telecomunicaciones que se conectan directamente a las conexiones cruzadas o intermedia deben hacerlo a través de cables de 30 m o menos
  14. Tipos de sistemas de distribución vertebrales
    • Mangas
    • Ranuras
    • Conductos
    • Escalerillas
  15. Dimensiones típicas Cable vertebral Mangas Ranuras 10 cm 25 - 75 mm 25 mm 23 cm 15 cm
  16. Mangas Cable sujeto a la cuerda de soporte de acero Manga Banda de pared
  17. Mangas
    • Ventajas
      • Protege contra daños por agua
      • Protección contra incendios simple
      • Económico
      • Fácil instalación del cable
    • Desventajas
      • Menos espacio y flexibilidad que las ranuras
  18. Dimensionamiento de mangas
  19. Ranuras Ranura Cable sujeto a la cuerda de soporte de acero Soporte del piso Abrazadera del cable
  20. Ranuras
    • Ventajas
      • Flexible
      • Requiere poco espacio
    • Desventajas
      • Difícil para proteger contra incendios
      • Instalación costosa
      • Puede afectar la integridad estructural del piso
  21. Dimensionamiento de ranuras
  22. Conductos Cable vertebral dentro de conducto
  23. Conductos
    • Ventajas
      • Incombustible
      • Provee protección mecánica
      • Estéticamente apropiado
    • Desventajas
      • Limita la flexibilidad
      • Costoso
      • Requiere planificación extensa
  24. Ocupación de los conductos 1 cable 53% 2 cables 31% 3 cables 40%
  25. Capacidad de los conductos
  26. Escalerilla Caja de empalmes Escalerilla
  27. Escalerilla
    • Ventajas
      • Fácil colocación del cable
      • Elimina la necesidad de jalar cables a través de conductos
    • Desventajas
      • Deja los cables al descubierto
      • Estéticamente poco apropiado
      • Escasa protección contra incendios
  28. Métodos de instalación
    • La instalación puede hacerse bajando o subiendo el cable
    • El personal de instalación debe tener entrenamiento y experiencia con los equipos y los métodos de instalación
    • Es necesario consultar las guías del fabricante y tomar las medidas de seguridad pertinentes
  29. Instalación bajando el cable
    • Este método requiere menos equipo
    • Es necesario llevar las bobinas de cable hasta la parte superior del edificio y tomar las precauciones necesarias
    • Las bobinas deben estar lejos de las ranuras
    • Se debe bajar el cable lentamente y asegurarlo tan pronto como sea posible empezando desde abajo
  30. Instalación subiendo el cable
    • Este método requiere más equipo
    • Se necesita asegurar el torno y tomar las precauciones necesarias
    • Se baja el cable guía y se amarra al cable vertebral
    • Se debe subir el cable lentamente y asegurarlo tan pronto como sea posible empezando desde abajo
  31. Métodos para amarrar el cable (I) 36 cm 15 cm 18 cm 20 cm 15 cm Cubrir con cinta aislante gruesa Trenzar los pares para formar 2 grupos
  32. Métodos para amarrar el cable (II) 46 cm Trenzar los pares para formar 8 grupos Cruzar los grupos de forma alterna Amarrar con alambre Cubrir con cinta aislante gruesa
  33. Consultas necesarias
    • Se deben revisar las guías de instalación del fabricante
    • Es muy importante consultar al especialista en estructuras para recabar información del edificio
    • Un manejo inapropiado del cable vertebral lo puede dañar seriamente
  34. Dimensionamiento de los cables de fibra óptica
    • Es importante reservar fibras para:
      • mantenimiento
      • redundancia
      • aplicaciones futuras
  35. Fibra al escritorio
    • Es probable que el número de fibras en el vertebral sea igual al número de fibras en el horizontal
    • Es posible que sea necesario instalar conexiones cruzadas debido a requerimientos de grado de flamabilidad o espacio
  36. Sistema de tierras
    • Al aterrizar el sistema de cableado vertebral se debe garantizar:
      • el cumplimiento de las normas específicas y los requerimientos de los fabricantes
      • un sistema de tierra aprobado disponible en el armario de telecomunicaciones para su uso en el hardware de interconexión
    • Un buen sistema usa cable calibre 6 AWG
  37. Grado de flamabilidad de los cables
    • Plenum: alta resistencia al fuego y baja emisión de humos
    • Riser: alta resistencia al fuego para evitar su propagación entre pisos
    • Uso general
  38. Clasificación de los cables de cobre
  39. Sustitución de cables de cobre
  40. Clasificación de los cables de fibra óptica
  41. Sustitución de cables de fibra óptica
  42. Ejemplo de vertebral Piso 1 Piso 2 Piso 3 Piso 4 Piso 5 Método A MC
  43. Ejemplo de vertebral (cont.) MC Piso 20 Piso 16 Piso 17 Piso 18 Piso 19 Método B Empalmes
  44. Armario de telecomunicaciones
  45. Definición
    • Proporciona un área segura y acondicionada para instalar los cables, interconexiones y equipos de telecomunicaciones
    • Su diseño depende del tamaño del edificio, espacio servido, las necesidades del usuario y los servicios de telecomunicaciones empleados
  46. Aplicaciones
    • Cada edificio requiere al menos de un armario de telecomunicaciones
    • En él se terminan los cables del horizontal y vertebral y se hace la interconexión
    • Puede contener la interconexión principal o intermedia, así como las instalaciones de entrada
  47. Esquemas de conexión
    • Conexión cruzada: conecta subsistemas y equipos utilizando cordones de interconexión y hardware en cada extremo
    • Interconexión: conecta subsistemas y equipos directamente
  48. Conexión cruzada Cable vertebral Cable horizontal HC TO Equipo del área de trabajo Equipo Cable multipuerto Cordones de interconexión
  49. Interconexión Cable vertebral Cable horizontal HC TO Equipo del área de trabajo Equipo Cable de equipo Cordones de interconexión
  50. Requerimientos generales
    • Altura del techo: 2.6 m mínimo
    • No se permite falso techo en el TC
    • Los TC se deben ubicar en lugares donde no haya riesgo de inundaciones
    • Todos los equipos y cables blindados deben estar aterrizados
  51. Identificación por código de colores Punto de demarcación Equipo de red Equipo común (PBX) Vertebral (nivel 1) Vertebral (nivel 2) Cable horizontal Vertebral entre edificios Misceláneos Reservado para uso futuro
  52. Conductos y rutas
    • Las mangas y ranuras se deben ubicar en los lugares que faciliten el manejo de los cables y su terminación
    • Se recomienda que existan al menos 3 mangas de 4”
    • Se deben interconectar todos los TC de un mismo piso con conduit de al menos 3”
  53. Puertas
    • El diseño debe incluir puertas que se puedan abrir completamente y tengan seguro
    • Deben ser de 91 cm de ancho por 2 m de alto como mínimo
    • Se recomiendan las puertas removibles
  54. Pisos
    • Se debe mantener el polvo y la electricidad estática al mínimo
    • Se recomienda el tratamiento de las paredes, techos y pisos para minimizar el polvo
    • El piso debe soportar una carga mínima de 2.4 kPa
  55. Control ambiental Se debe mantener presión de aire positiva en el TC
  56. Protección contra incendios
    • Se debe proporcionar protección contra incendios en caso que lo soliciten los códigos locales de seguridad
    • Se recomienda el uso de extintores “secos” para evitar daños a los equipos
  57. Iluminación
    • 540 lux mínimo a 1 m del piso
    • Las fuentes de luz deben estar a 2.6 m del piso y ubicadas de acuerdo a los equipos
    • Se recomienda el uso de iluminación de emergencia
  58. Ubicación
    • Se debe seleccionar la ubicación del TC de modo que permita minimizar la longitud de los cables horizontales
    • Es necesario que se tenga acceso al TC a través de un vestíbulo u otra área común
  59. Otros usos
    • No debe compartirse el uso del TC con ningún otro servicio que pueda interferir en su funcionamiento
    • Los equipos no relacionados con el TC deben ubicarse en el exterior del mismo
  60. Energía eléctrica
    • Se requieren como mínimo 2 tomas dúplex de 120 V y 20 A polarizadas ubicadas en circuitos separados
    • Tomas adicionales ubicadas cada 1.8 m a 15 cm del piso como mínimo
    • Se recomienda el uso de fuentes de respaldo
  61. Seguridad
    • Los TC deben mantenerse cerrados
    • Se deben dejar copias adicionales de las llaves al personal que permanece en el edificio
  62. Paredes
    • Se debe cubrir al menos una pared con una tabla de plywood de ¾” y 2.4 m de alto
    • La tabla debe estar tratada para evitar la propagación de incendios
  63. Administración
    • Se debe elaborar la documentación de la instalación de acuerdo a las normas; se debe entregar al usuario al concluir la obra
    • Se debe establecer:
      • una identificación sistemática de los elementos de la infraestructura de telecomunicaciones
      • procedimientos para mantener actualizada la documentación cuando ocurran cambios
  64. Sistema de tierras
    • Se debe proporcionar una barra de cobre a tierra en caso que sea necesario aterrizar diversos equipos o sistemas
    • Se debe investigar cualquier requerimiento adicional de los prestadores de servicio en cuanto a el sistema de tierras del vertebral
  65. Espacio servido
    • Debe haber al menos un armario de telecomunicaciones
    • Se puede requerir la instalación de más armarios en las siguientes situaciones:
      • el área útil del piso es mayor que 1,000 m 2
      • la longitud del horizontal es mayor a 90 m
  66. Tamaño Los requerimientos se basan en áreas de trabajo de 10 m 2
  67. Edificios pequeños
    • Casos especiales:
      • si el área útil es menor de 500 m 2 se pueden usar armarios de pared
      • si el área útil es menor de 100 m 2 se pueden emplear gabinetes
    • No se recomienda la instalación de equipo activo en armarios de pared
  68. Armario de pared Mangas o ranuras 2.6 m mínimo 60 cm mínimo Tabla de plywood de ¾” Hardware de interconexión
  69. Espacio libre
    • Se deben reservar 80 cm de fondo y 2 m de altura como mínimo para los gabinetes
    • Las partes frontal y posterior deben tener libres al menos 80 cm; las esquinas, 30 cm
    • El área de trabajo recomendada para equipos y conexiones cruzadas debe ser de al menos 1 m
  70. Reacondicionamiento de edificios
    • En instalaciones existentes es probable que no sea posible cumplir con los requerimientos de espacio citados
    • Se recomienda en este caso un mínimo de 60 cm de espacio lineal por cada 100 m 2 de área útil
    • Para servicios especiales puede requerirse espacio adicional
  71. Dimensionamiento del espacio de terminación
    • Los requerimientos de espacio dependes de:
      • el esquema de montaje (conexión cruzada o interconexión)
      • el medio de transmisión empleado (cobre o fibra)
      • el tipo y forma del hardware de interconexión (bloques de conexión o paneles modulares)
  72. Diagrama típico Luz fluorescente en el techo Mangas de 4" Gabinete de 19" Tabla de plywood de ¾” Conducto de 3" para interconexión de armarios Espacio libre para trabajo Alimentación para equipos Alimentación para instrumentos
  73. Cuarto de equipos
  74. Definición
    • Es un cuarto de propósito especial que proporciona espacio y mantiene el ambiente necesario para la operación de los equipos de telecomunicaciones
    • En algunas ocasiones puede incluir las funciones de:
      • las instalaciones de entrada
      • un armario de telecomunicaciones
  75. Funcionalidad
    • Versátil: debe ser capaz de albergar equipos para aplicaciones existentes y futuras; los reemplazos de equipo deben hacerse con un mínimo de interrupción en el servicio
    • Confiable: sólo debe contener equipos de calidad que garanticen su funcionamiento
    • Instalación profesional: puede ser empleado como muestra para los clientes
  76. Consideraciones de diseño
    • Un cuarto de equipo puede contener algunos o todos los componentes siguientes:
      • equipo activo
      • interconexiones
      • otras instalaciones del edificio
    • Es muy importante considerar todos los factores antes de hacer la inversión inicial
  77. Equipo activo
    • Varía de acuerdo a la aplicación
    • Para voz puede incluir centrales telefónicas, PBX, correo de voz, etc.
    • Para datos puede incluir minicomputadoras, hubs,switches, routers, servidores, PC's, módems, multiplexores, etc.
    • Adicionalmente se pueden considerar servicios de CATV, alarmas, control, etc.
  78. Instalaciones de interconexión
    • Pueden contener la interconexión principal o la intermedia; adicionalmente puede incluir la interconexión horizontal
    • Para minimizar la longitud de los cables de interconexión y facilitar los cambios se deben terminar los cables similares en espacios adyacentes
  79. Otras instalaciones del edificio
    • El cuarto de equipos debe dedicarse únicamente a albergar los componentes del sistema de telecomunicaciones para los que fue diseñado
    • No debe permitirse el almacenamiento de materiales o el paso de otras instalaciones que no tengan relación con él
  80. Ubicación del cuarto de equipos
    • Espacio requerido para los equipos
    • Previsión para expansión futura
    • Acceso para la instalación de los equipos
    • Requerimientos de los proveedores de servicios
    • Cercanía a instalaciones eléctricas
  81. Ubicaciones inaceptables
    • Evite la ubicación en lugares donde exista:
      • filtración de agua o vapor
      • humedad excesiva
      • fuentes directas de calor
      • cualquier condición ambiental corrosiva
    • No son aceptables los espacios adyacentes a armarios eléctricos, cuartos de calderas, almacenes, fuentes de EMI, etc.
  82. Planeación del espacio
    • Un cuarto de equipos debe tener suficiente espacio para:
      • todo el equipo
      • el acceso para mantenimiento y administración
      • el crecimiento futuro
  83. Tamaño del cuarto de equipos
    • Se calcula en base al número de áreas de trabajo:
    • Si existen menos de 200 áreas de trabajo, el tamaño no debe ser menor de 14 m 2
    • Para hospitales y hoteles pueden existir requerimientos especiales
  84. Organización de los equipos
    • Sencillez de uso y mantenimiento
    • Debe ser flexible para permitir cambios de equipo sin necesidad de cambios estructurales
    • El crecimiento futuro debe considerarse desde el principio
    • Es necesario tomar en cuenta las recomendaciones de los fabricantes
  85. Ejemplo de organización de los equipos Distribución Equipo Equipo Distribución Distribución Distribución Equipo Equipo Distribución Distribución Ethernet Token-Ring No se recomienda Ethernet Token-Ring Ethernet Token-Ring
  86. Espacio de trabajo
    • Se debe dejar al menos 1 m de espacio de trabajo alrededor de los equipos
    • Los gabinetes típicos requieren 0.56 m 2 de espacio en el piso y un espacio similar como área de trabajo
  87. Area de trabajo
    • Los cuartos de equipos pueden contener también el área de trabajo para los administradores del sistema
    • Se debe considerar también el espacio de la conexión horizontal
  88. Métodos de instalación
    • Montaje en pared
    • Bastidores
    • Gabinetes
    • Montaje en escritorio
  89. Sistema de canal sencillo 107 cm 20 cm Capacidad máxima: 7,200 pares 3 1 2 9 13 17 21 4 10 14 18 22 23 19 15 11 7 5 6 8 12 16 20 24
  90. Sistema de canal doble Capacidad máxima:14,400 pares 91 cm 20 cm 26 25 29 33 37 41 45 30 34 38 42 46 47 43 39 35 31 27 28 32 36 40 44 48 3 1 2 9 13 17 21 4 10 14 18 22 23 19 15 11 7 5 6 8 12 16 20 24
  91. Sistemas de distribución
    • Fuera del cuarto de equipos:
      • mangas
      • ranuras
      • conduits
    • Dentro del cuarto de equipos:
      • escalerillas
      • piso elevado
      • ganchos
  92. Energía eléctrica
    • Alimentación dedicada
    • Energía acondicionada
    • Fuentes de respaldo
    • Sistema de tierras
  93. Control ambiental Se deben considerar los requerimientos ambientales para cada equipo de forma individual
  94. Paredes
    • Las paredes se deben extender desde el piso hasta el techo
    • Se deben cubrir con dos capas de pintura blanca o de otro color claro que retarde la propagación de fuego
    • Deben cumplir con los requerimientos contra incendios aplicables
  95. Pisos
    • Se debe mantener el polvo y la electricidad estática al mínimo
    • El piso debe ser capaz de soportar el peso de los gabinetes con los equipos; se recomienda que soporte al menos 12.0 kPa para carga distribuida y 4.4 kN para carga concentrada
  96. Techos
    • La altura mínima del piso al techo debe ser de 2.6 m
    • Cualquier protuberancia debe estar al menos a 2.44 m
    • El terminado de los techos debe reducir el polvo y ser de color claro para mejorar la iluminación
  97. Entradas
    • Las puertas deben ser de 91 cm de ancho por 2 m de alto como mínimo
    • Se recomiendan las puertas dobles y removibles
    • Se debe cuidar la seguridad del local
  98. Iluminación
    • 540 lux mínimo a 1 m del piso
    • Las fuentes de luz deben estar a 2.6 m del piso y ubicadas de acuerdo a los equipos
    • Los interruptores deben estar cerca de las puertas
  99. Material inaceptable
    • Químicos como ácidos, amoniaco, cloro, fertilizantes, insecticidas y sal
    • Material combustible, petróleo, gas natural
    • Asbesto
  100. Niveles acústicos
    • Los niveles de acústicos deben mantenerse lo más bajo posible
    • Los equipos que producen mucho ruido deben ubicarse fuera del cuarto de equipos
  101. Equipo sensible y EMI
    • Los equipos sensibles se deben ubicar lejos de las fuentes de interferencia electromagnética
    • En casos extremos, puede ser necesario emplear cable blindado o fibra óptica
  102. Consideraciones finales
    • Revisar el diseño con el cliente
    • Planear la instalación
    • Garantizar el acceso
    • Instalar el equipo
    • Inspeccionar el cuarto de equipo
  103. ¿Preguntas?...
  104. Bibliografía
    • BICSI Telecommunications Distribution Methods Manual
    • Nordx/CDT IBDN Design & Engineering
    • SYSTIMAX® SCS Guía de diseño
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Seminario de cableado estructurado (1998)

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