CABLEADO ESTRUCTURADO

Introducción

El cableado estructurado es el conjunto de elementos pasivos, flexible, genérico e independiente dentro de un edificio, en otras palabras el cableado estructurado sirve para interconectar equipos activos . Puede conectar equipos de diferentes o igual tecnología de esta manera permite la integración de los diferentes sistemas de control, comunicación y manejo de la información. Ejemplos de estos sistemas serían los de voz, datos, vídeo, así también como los equipos de conmutación y otros sistemas de administración.
En esta clase de sistema cada estación de trabajo se conecta a un punto central, haciendo más fácil la interconexión y la administración del sistema, es decir que esto permite la comunicación con cualquier dispositivo, en cualquier lugar y en cualquier momento.
El cableado estructurado es una inversión ya que es común y a la vez independiente de las aplicaciones. También tiene un duración proyectada a más de 10 años.
A continuación se ampliará sobre el tema.

¿Qué es el Cableado Estructurado?

Consiste en el tendido de cables de un edificio o una serie de edificios permitiendo la integración de los diferentes servicios que dependen del tendido de cables como datos, telefonía, control, etc, con el propósito de implantar una red de área local. La intención de esto es cubrir las necesidades de los usuarios durante la vida útil del edificio sin necesidad de realizar más tendido de cables.

Suele tratarse de cable de par trenzado de cobre, para redes de tipo IEEE 802.3. No obstante, también puede tratarse de fibra óptica o cable coaxial.

Un sistema de cableado estructurado es la infraestructura de cable destinada a transportar las señales que emite un emisor de algún tipo de señal hasta el adecuado receptor, dentro del edificio. Un sistema de cableado estructurado es físicamente una red de cable única y completa, con combinaciones de alambre de cobre, cables de fibra óptica, bloques de conexión, cables terminados en diferentes tipos de conectores y adaptadores.

El sistema de cableado de telecomunicaciones para edificios soporta una amplia gama de productos de telecomunicaciones sin necesidad de ser modificado. La norma garantiza que los sistemas que se ejecuten de acuerdo a ella soportarán todas las aplicaciones de telecomunicaciones presentes y futuras por un lapso de al menos diez años.

Al tratar de cubrir varias plantas o extensas áreas resulta un poco complicado por ello hay que tener en cuenta las limitaciones de diseño que impone la tecnología de red de área local que se desea implantar, las cuales pueden ser:

La segmentación del tráfico de red.
La longitud máxima de cada segmento de red.
La presencia de interferencias electromagnéticas.
La necesidad de redes locales virtuales.

Pero quitando estas complicaciones, el cableado estructurado es simple sólo consiste en tender cables en cada planta del edificio e interconectar los cables de cada planta.

Estructura del Cableado Estructurado

Cableado de campus: Cableado de todos los distribuidores de edificios al distribuidor de campus.

Cableado Vertical: Cableado de los distribuidores del piso al distribuidor del edificio.

Cableado Horizontal: Cableado desde el distribuidor de piso a los puestos de usuario.

Cableado de Usuario: Cableado del puesto de usuario a los equipos

Cableado Horizontal

Cableado horizontal: Es definido por la norma EIA/TIA 568A como la porción del sistema de cableado de telecomunicaciones que se extiende del área de trabajo al cuarto de telecomunicaciones o viceversa.

Consiste de dos elementos básicos:

Cable Horizontal y Hardware de Conexión: proporcionan los medios básicos para transportar señales de telecomunicaciones entre el área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones.
Rutas y Espacios Horizontales: son utilizados para distribuir y soportar cable horizontal y conectar hardware entre la salida del área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones.

El cableado horizontal incluye:

Las salidas (cajas/placas/conectores) de telecomunicaciones en el área de trabajo.
Cables y conectores de transición instalados entre las salidas del área de trabajo y el cuarto de telecomunicaciones.
Paneles de empalme (patch panels) y cables de empalme utilizados para configurar las conexiones de cableado horizontal en el cuarto de telecomunicaciones.

Sugerencias al usar el cableado horizontal:

Si existiera cielo raso suspendido se recomienda la utilización de canaletas para transportar los cables horizontales.
Una tubería de ¾ in por cada dos cables UTP.
Una tubería de 1in por cada cable de dos fibras ópticas.
Los radios mínimos de curvatura deben ser bien implementados.
Realizar cambios en el cableado horizontal es costoso por ello se recomienda que este debe ser capaz de manejar una amplia gama de aplicaciones de usuario.
Debe ser considerado incorporar otros sistemas de información del edificio al seleccionar y diseñar el cableado horizontal.
La distancia horizontal máxima no debe exceder 90 m

Cableado Vertical

Cableado Vertical: Su propósito es proporcionar interconexiones entre cuartos de entrada de servicios de edificio, cuartos de equipo y cuartos de telecomunicaciones. Incluye la conexión vertical entre pisos en edificios de varios pisos también incluye medios de transmisión (cable), puntos principales e intermedios de conexión cruzada y terminaciones mecánicas.

El cableado vertical realiza la interconexión entre los diferentes gabinetes de telecomunicaciones y entre estos y la sala de equipamiento. En este componente del sistema de cableado resulta más económico realizar instalaciones independientes para la telefonía y datos. El cableado telefónico se realiza habitualmente con cable telefónico multipar. Para definir el cableado de datos es necesario tener en cuenta cuál será la disposición física del equipamiento.

El tendido físico se realiza en forma de estrella, es decir, se interconectan los gabinetes con uno que se define como centro de la estrella, en donde se ubica el equipamiento electrónico más complejo.

Se puede implementar con cables UTP o con fibra óptica.

La norma EIA/TIA 568 prevé la ubicación de la transmisión de cableado vertical a horizontal, y la ubicación de los dispositivos necesarios para lograrla, en habitaciones independientes con puerta destinada a tal fin, ubicadas por lo menos una por piso, denominadas armarios de telecomunicaciones.

Sala de Equipos y Sistema de Puesta a Tierra

Sala de equipos: Se define como el espacio donde residen los equipos de telecomunicaciones comunes de un edificio (PBX, centrales de video, Servidores, etc). En su diseño se debe prever tanto para equipos actuales como para equipos a implementar en el futuro.

Sistema de puesta a tierra: establecido en estándar ANSI/TIA/EIA-607 es un componente importante de cualquier sistema de cableado estructurado moderno. El gabinete deberá disponer de una toma de tierra, conectada a la tierra general de la instalación eléctrica, para efectuar las conexiones de todo equipamiento.

El conducto de tierra no siempre se halla indicado en planos y puede ser único para ramales o circuitos que pasen por las mismas cajas de pase, conductos ó bandejas. Los cables de tierra de seguridad serán puestos a tierra en el subsuelo.

Atenuación y Capacitancia

Atenuación: Las señales de transmisión a través de largas distancias están sujetas a distorsión que es una pérdida de fuerza en la señal. Si la señal se hace muy débil, el equipo receptor no interceptará bien o no reconocerá esta información. Esto causa errores, bajo desempeño al tener que retransmitir la señal. Se usan repetidores o amplificadores para extender las distancias de la red más allá de las limitaciones del cable. La atenuación se mide con aparatos que inyectan una señal de prueba en un extremo del cable y la miden en el otro extremo. La Atenuación es un parámetro importante del cable de par.

Causas principales:

Características eléctricas del cable

Materiales y construcción de inserción debido a terminaciones y imperfecciones

Reflejos por cambios en la impedancia

Frecuencia (las perdidas son mayores a mayor frecuencia)

Temperatura

Longitud del enlace

Humedad

Envejecimiento

Capacitancia: La capacitancia es la unidad de medida de la energía almacenada en un cable, esta puede distorsionar la señal en el cable, entre más largo sea el cable, y más delgado el espesor del aislante, mayor es la capacitancia, lo que resulta en distorsión. Los probadores de cable pueden medir la capacitancia de este par para determinar si el cable ha sido roscado o estirado. La capacitancia del cable par trenzado en las redes está entre 17 y 20 pF.

Impedancia y Distorsión por Retardo

Impedancia y distorsión por retardo: Las líneas de transmisión tendrán en alguna porción ruido de fondo. Este ruido se combina con la señal transmitida. La distorsión resultante puede ser menor, pero la atenuación puede provocar que la señal digital descienda al nivel de la señal de ruido. El nivel de la señal digital es mayor que el nivel de la señal de ruido, pero se acerca al nivel de la señal de ruido a medida que se acerca al receptor.

Una señal formada por varias frecuencias es propensa a la distorsión por retardo causada por la impedancia, la cual es la resistencia al cambio de las diferentes frecuencias. Esta puede provocar que los diferentes componentes de frecuencia que contienen las señales lleguen fuera de tiempo al receptor.

Si la frecuencia se incrementa, el efecto empeora y el receptor estará imposibilitado de interpretar las señales correctamente. Este problema puede resolverse disminuyendo el largo del cable.

Es importante mantener un nivel de señal sobre el nivel de ruido. La mayor fuente de ruido en un cable par trenzado con varios alambres es la interferencia. La interferencia es una ruptura de los cables adyacentes y no es un problema típico de los cables. Para medir la interferencia se inyecta una señal de valor conocido en un extremo y se mide la interferencia en los cables vecinos.

Normas para realizar un Cableado Estructurado

ANSI/TIA/EIA-568-B: Cableado de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales. (Cómo instalar el Cableado.

TIA/EIA 568-B1 Requerimientos generales
TIA/EIA 568-B2 Componentes de cableado mediante par trenzado balanceado
TIA/EIA 568-B3 Componentes de cableado, Fibra óptica

ANSI/TIA/EIA-569-A: Normas de Recorridos y Espacios de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales (Cómo enrutar el cableado)
ANSI/TIA/EIA-570-A: Normas de Infraestructura Residencial de Telecomunicaciones.
ANSI/TIA/EIA-606-A: Normas de Administración de Infraestructura de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales.
ANSI/TIA/EIA-607: Requerimientos para instalaciones de sistemas de puesta a tierra de Telecomunicaciones en Edificios Comerciales.
ANSI/TIA/EIA-758: Norma Cliente-Propietario de cableado de Planta Externa de Telecomunicaciones.

Beneficios del uso de Cableado Estructurado

Entre los beneficios más importantes del cableado estructurado tenemos:

Permite la administración sencilla y sistemática de las mudanzas y cambios de ubicación de personas y equipos.
facilita y agiliza mucho las labores de mantenimiento
La instalación es fácilmente ampliable
El Sistema de Cableado es seguro tanto a nivel de datos como a nivel de seguridad personal
Las instalaciones están regulados mediante estándares, lo que garantiza al cliente su certificación para las aplicaciones exigentes
Cada instalación es independientemente del fabricante de la electrónica de la red, permitiendo al cliente elegir la solución más adecuado para sus necesidades en cada momento
Son soluciones abiertas, fiables y muy seguras
El tipo de cable instalado es de tal calidad que permite la transmisión de altas velocidades para redes de área local
No hace falta una nueva instalación para efectuar un traslado de equipo
Tienen una largo plazo de amortización y de vida útil

Cableado Estructurado