Infraestrutura de
Redes Locais
Cabeamento Estruturado:
Técnicas e Subsistemas
Prof. Edmilson Carneiro Moreira
Agenda

Introdução

Subsistema de cabeamento horizontal

Cabeamento de backbone

Área de trabalho

Sala de telecomunicações

Sala de equipamentos

Infraestrutura de entrada

Problemas relativos ao cabeamento
Introdução:


Edifícios comercias apresentam sistemas de
fios e cabos para suprimento de energia
elétrica, telefonia, rede de dados e outros
serviços (alarmes, sensores etc...)
Os sistemas de cabos e fios eram inicialmente
isolados entres si

Gerenciamento de vários sistemas de dados feitos
por vários tipos de empresas e/ou profissionais.
Introdução:


Avanços tecnológicos demandaram que as
redes passassem a facilitar o gerenciamento
dos prédios as necessidades dos usuários e
seus negócios.
A transmissão de voz, dados e imagem, por
exemplo, elevou à necessidade por maiores
taxas de transferência e a distribuição de
sistemas de telecomunicações pelo edifício,
sendo também mandatória a conectividade
desses sistemas com as redes locais e com
as redes externas.
Introdução:



Consequentemente, os edifícios devem prover
infraestrutura de sistemas de cabos e fios com
facilidades de interconexão.
Essa facilidade deve ser tanto intrapredial
como interpredial, considerando vários prédios
em um mesmo campus.
Os edifícios devem conectar suas redes locais
de voz e dados às redes externas desses
serviços.
Introdução:

Essa infraestrutura deve ser provida
observando as normas aplicáveis



Infraestrutura civil e encaminhamento de cabos
Cabeamento estruturado vem para atender
essas necessidades.
Cabeamento estruturado é um sistema que
permite a implementação de diferentes
tecnologias e serviços de telecomunicações e
automação predial por meio de uma
infraestrutura única e padronizada de
cabeamento.
Introdução:
Introdução:

Subsistemas de um sistema de cabeamento
estruturado

Cabeamento horizontal

Cabeamento de backbone

Áreas de trabalho

Salas de telecomunicações

Sala de equipamentos

Infraestrutura de entrada
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL



Sistema de cabos que conectam o distribuidor
de um pavimento específico às suas tomadas
de telecomunicações.
É denominado dessa forma, pois trata de
segmentos de cabos laçados horizontalmente
entre as áreas de trabalho e as salas de
telecomunicações.
Esses cabos são geralmente instalados em
dutos embutidos no piso ou em eletrocalhas
ou em bandejas suspensas presas no teto.
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Plenun



Tipo de instalação de cabeamento horizontal que
utiliza dutos de teto ou de piso que também são
usados para fluxo de ar de ventilação e
climatização
Canaletas de superfície são também muito
usadas para conduzir cabeamento horizontal
em um edifício comercial.
Cabeamento horizontal utiliza topologia estrela

Um cabo ligando o distribuidor de piso à tomada de
telecomunicações
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL


O cabeamento entre o distribuidor de piso
(FD) instalado na sala de telecomunicações
(TR) e a tomada de telecomunicações (TO)
não pode ter mais de 90 metros de
comprimento.
Os meios físicos reconhecidos pelas normas
NBR-14565:2007, ISO/IEC 11801:2002 e
ANSI/TIA -568-C.1 para C.H. São:

Pares trançados Categoria 5e ou superiores de 8
fios UTP ou F/UTP com 100Ω de impedância
(Ressalva da Categoria 3)
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Tipo de cabos metálicos reconhecidos pelas
normas para o subsistema de cabeamento
horizontal
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Cabos ópticos reconhecidos pelas normas
para o subsistema de cabeamento horizontal

Cabo óptico multimodo de 50/125um(OM-03)

Cabo óptico multimodo de 62,5/125um
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL


Cabos não mais reconhecidos pelas normas
atuais para cabeamento horizontal:

Cabos de pares trançado da Categoria 5

Cabos coaxiais de 50Ω

Cabos de pares trançado STP-A de 150Ω
Figura cabo coaxial RG-58 e STP
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Ponto de consolidação

Elemento situado entre o FD e a TO da área de
trabalho que pode permiter a troca do meio físico.

Exemplo:


Troca entre cabo de horizontal de 4 pares por um flat
cable chamado de undercarpert
É uma das técnicas de cabeamento para
escritórios abertos(ANSI/TIA -568-C.1)
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Ponto de consolidação
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

MUTO

Multiuser Telecommunications Outlet


Tomada de telecomunicação para múltiplos usuários
Usada em instalções abertas que mudam com
frequência
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

MUTO
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Ponto de
consolidação
e MUTO
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Patch panel

Composto de várias entradas RJ-45 fêmea

Permitem a terminação de cabos ainda ociosos

Permite que as manobras sejam feitas neles e
não no equipamentos ativos que apresentam
maior sensibilidade a retiradas e inserções

RJ11 – RJ45

Comumente funciona como FD
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Patch panel
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Patch cords(Cordões de manobra)

Cordões de equipamentos


Equipamento Ativo-FD
Cordões de usuários

TO-Usuários(10m)
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Cordões
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Vale ressaltar que:

Distribuição horizontal deve ser projetada e
instalada de modo a permitir o atendimento
concomitante das mais diversar aplicações
presentes em edifícios comerciais


Voz, dados, vídeo e outros sistemas de baixa tensão
Caso necessário, BALUNs podem ser utilizado,
ficando esses fora do cabemaneto horizontal,
sendo responsabilidade de usuário e fabricantes.
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Formas de interconexão entre o equipamento
ativo ao cabeamento horizontal

Interconexões



Através de patch cords, os equipamentos ativos são
conectados diretamente aos patch panels ligados ao
cabemaneto horizontal
É o método de conexão mais largamente utilizado por
conta de sua relação custo/benefício
É previsto e aceitos pelas normas aplicáveis
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Interconexão
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Conexões cruzadas




Ocorre através do espelhamento das saídas do
equipamento ativo em um patch panel (conjunto) de
acordo com a necessidade.
Oferece a possibilidade de separação entre os
equipamentos ativos e os componentes de distribuição
de cabeamento
Essa separação é interessante, pois os equipamentos
de ativos podem ser colocados em gabinetes com porta
e fechadura, permitindo uma limitação ao acesso
Forma cara e por tanto incomum, pois salas de
telecomunicação já possuem acesso limitado
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Conexão Cruzada
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Cabeamento para escritórios abertos

Construção de edifícios comerciais construídos
para comportar escritórios abertos são uma
tendência da construção civil.

Esses edifícios apresentam pavimentos amplos,
com poucas paredes fixas.

Esse edifícios possuem o objetivo de tornar o seu
gerenciamento e suas mudanças de layout mais
ágeis, minimizando o transtorno aos seus
usuários e reduzindo os tempos de serviços
necessários.

Redução do custo de remanejamento é fato.
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Cabeamento para escritórios abertos
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Redução do custo de remanejamento é uma
consequência direta da utilização desse
paradigma de infraestruturas civis.

Desenvolvimento de técnicas para cabeamento de
escritórios abertos pelos organismos
normalizadores.

Cabeamento por zonas é o conjunto dessas
técnicas, sendo essa estabelecida notadamente
pela TIA-586-C.1
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Cabeamento para escritórios abertos podem ser
realizados através da instalação de CPs e MUTOs

MUTOs são indicados em layouts muito dinâmicos

Fornecem conectividade diretamente aos usuários
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Área de trabalho é o espaço no qual se encontram
as TO para atendimento dos usuários

MUTO faz parte da área de trabalho assim como as TO

MUTO permite que durante um rearranjo do layout
da área de trabalho somente os cordões de
usuário sejam afetados

Devem ser instalados em uma posição física no
escritório aberto e em uma parte fixa (coluna,
parede fixa)

As MUTOs deve ser acessíveis aos usuários para
facilitar possíveis rearranjos
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Tetos falsos, parte inferior de pisos elevados não
são recomenda pelos padrões

MUTOs e cordões de usuários deve ser
identificados


MUTO como hardware de conexão e cordões de
usuário marcado nas extremidades por meio de um
identificador único
A utilização de MUTOs infere uma reconsideração
nos tamanhos máximos de cabeamento horizontal
e comprimento do cordão de usuário.
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Cabeamento óptico centralizado

Vem como alternativa aos sistemas que utilizam
distribuidores de piso para fibras ópticas ou
equipamentos ópticos ativos localizados nas TR
para conexão ao cabeamento horizontal

Reflete o conceito FTTD (Fiber To The Desk)



Consiste no cabeamento óptico conectando o
equipamento ativo da rede ao distribuidor de edifício e
então às estações de trabalho de seus usuários
diretamente, sem o uso de conversores óptico/elétrico.
Toda a rede é baseada em componentes ópticos
Cabeamento óptico centralizado aplica-se a
instalações em um único edifício.
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

A implementação da técnica de cabemaneto
óptico centralizado pode ser feito pelos métodos:

Interconexão




O método de interconexão consiste na conexão do
cabeamento horizontal ao equipamento ativo óptico sem uso
de um distribuidor de piso
Essa conexão é feita na sala de telecomunicações que serve a
área de trabalho do cabemaneto horizontal em questão
O comprimento máximo do cabeamento óptico centralizado é
de 300 metros (Incluido todos os cordões de equipamento e de
usuário)
 Permite a implementação de uma topologia com dois
subsistema bem definidos: horizontal e backbone
Comprimento máximo do cabeamento horizontal continua de
90 metros
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Emenda



O método de emenda é muito semelhante de interconexão
A diferença entre eles é que em uma a união entre o
cabeamento de backbone é via interconexão e o outro é
através de uma emenda
Essas emendas podem ser mecânicas ou térmicas, obtidas via
fusão.
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Passagem direta




Nesse método o segmento de cabo sai do distribuidor ótico
centralizado, sendo esse o distribuidor de edifício, e chega a
tomada de telecomunicações diretamente, sem nenhum
bloqueio ou terminação intermediária.
O cabo apenas passa pela sala de telecomunicações do
pavimento em que se encontra a área de trabalho a ser
atendida
Na maioria das vezes em que esse método é indicado, não
existe uma TR entre o distribuidor de edifício e a área de
trabalho, e sim uma caixa de passagem entre os pavimentos
onde se encontram esses elementos
A utilização desse método implica na existência somente do
subsistema de cabeamento horizontal, sendo de 100 metros o
comprimento máximo permitido para o cabo óptico, incluindo
os cordões em ambas as extremidades.
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

O uso de interconexões ou emendas na sala de
telecomunicações entre o cabeamento de backbone
do edifício e o cabeamento horizontal oferece grande
flexibilidade, facilitando a migração da topologia
centralizada para uma distribuída em caso de
necessidade futura.

A realização dessa migração pode ser realizada com
a inserção de um distribuidor de piso na sala de
telecomunicações, substituindo a emenda ou a
interconexão
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Fibras ópticas reconhecidas pelas normas aplicáveis
para serem utilizadas no cabeamento óptico
centralizado:




Fibra óptica multimodo de 62.5/125um
Fibra óptica multimodo de 50/125um
Fibra óptica multimodo de 50/125um, otimizada para laser
No que diz respeito aos conectores, os padrões
reconhecem:


568SC(Conector SC duplex)
SFF(Small Form Factor)


MTRJ (Mechanical Transfer Registered Jack)
LC Duplex
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL
SUBSISTEMA DE CABEAMENTO HORIZONTAL

Tetos falsos, parte inferior de pisos elevados não
são recomenda pelos padrões

MUTOs e cordões de usuários deve ser
identificados


MUTO como hardware de conexão e cordões de
usuário marcado nas extremidades por meio de um
identificador único
A utilização de MUTOs infere uma reconsideração
nos tamanhos máximos de cabeamento horizontal
e comprimento do cordão de usuário.
CABEAMENTO DE BACKBONE

Sistema de comunicação óptica

Um enlace óptico deve oferecer uma conexão de
baixas perdas entre um transmissor e um receptor
(Digital e/ou analógico).
CABEAMENTO DE BACKBONE

Sistema de comunicação digital óptico

Sinal elétrico é convertido em sinal óptico por meio de
um conversor E/O



A conversão é fundamental, pois os sinais originais são
elétricos, resultantes de esquemas de modulação PCM e PAM.
Distorções e ruídos introduzidos pelo transmissor
óptico tornam o sinal óptico gerado modificado em
relação ao sinal elétrico
Potência do sinal original é preservada
CABEAMENTO DE BACKBONE




Na entrada do circuito receptor, o sinal chega com
distorções de fase introduzidas pelo canal de
transmissão.
Ruídos eletromagnéticos provenientes de outras fontes
(crosstalk) são desconsiderados, pois fibras são
imunes a esses ruídos.
O sinal óptico recebido é convertido para sinal elétrico,
tendo o clock regenerado no receptor a partir desse.
O nosso foco é no canal de transmissão óptico.
CABEAMENTO DE BACKBONE

Fibras Óptica

Fibras monomodo e multimodo são usadas em sistemas
de cabeamento estruturado

Fibras multimodo são aquelas que apresentam vários
caminhos (modos) para a propagação da luz por meio
de seus núcleos



Índice degrau
Índice gradual
Fibras monomodo são assim classificadas por
permitirem que a luz se propague por um único
caminho (modo)
CABEAMENTO DE BACKBONE
CABEAMENTO DE BACKBONE
CABEAMENTO DE BACKBONE

A luz concentra-se na faixa entre 10^5GHz
(infravermelho) e 10^6GHz (ultravioleta)
CABEAMENTO DE BACKBONE

Posições no espectro eletromagnético usadas
para comunicações ópticas com comprimentos
específicos (janelas) foram selecionadas por
oferecerem as melhores características possíveis
de transmissão

Mesmo dentro da escala entre 850nm e 1550nm,
certas regiões apresentam altas perdas devido
aos materiais usados na fabricação das fibras

Água absorve luz com 1380nm
CABEAMENTO DE BACKBONE

Comprimentos de onda de 1550nm apresentam
baixas perdas, permitindo transmissões a longas
distâncias

Já os próximos a 1300nm sofrem menos o efeito
da dispersão e oferecem maior estabilidade
CABEAMENTO DE BACKBONE

Atenuação

Perda de potência do sinal ao se propagar ao
longo de uma fibra ótica

Conceito idêntico ao já apresentado para
condutores de cobre

Fibras apresentam uma atenuação bem menor do
que condutores metálicos



Atenuação em condutores de cobre (260dB/km)
Atenuação em fibra óptica (2dB/km)
Essa é a justificativa principal para utilizar fibra
óptica em enlaces com comprimentos extensos
CABEAMENTO DE BACKBONE

Atenuação em um enlace óptico é a soma de
vários fatores

Absorção


Espanhamento




Ocorre devido a presença de impurezas que absorver a luz e
funcionam de maneira análoga aos óculos escuros
Ocorre devido a presença de impurezas que refletem e
refratam a luz e funcionam de maneira análoga à atmosfera
quanto a luz solar
Qualidade das terminações e fusões ópticas
Raios de curvatura
A atenuação em fibras ópticas ocorrem em função
do comprimento de onda do sinal transmitido
CABEAMENTO DE BACKBONE

Fibra óptica são condutores de sinais de luz e os fios
metálicos são condutores de sinais elétricos.

Comprimento de onda e frequência.

As melhores janelas (comprimentos de onda) são
850, 1300 1310 e 1550nm.

Para transmissão de luz via fibras óptica, precisamos
gerar ondas eletromagnética visíveis (luz).

Para isso utilizamos fontes ópticas

Fontes LED




Construídas com LED de alta precisão
Opera nas janelas de 850 e 1300
São normalmente usadas com fibras multimodos
São fontes de baixo custo
CABEAMENTO DE BACKBONE

Fontes Laser





Construídas com Laser
Opera nas janelas de 1310nm e 1500nm
São normalmente usadas com fibras monomodos
Podem alcançar distâncias maiores entre 2 transceivers
São fontes de baixo custo