ما هو نظام الكابلات الهيكلية في الاتصالات Structured Cabling

اقرأ في هذا المقال


يمتد نظام الكابلات الأفقية من منفذ معلومات الاتصالات في منطقة العمل إلى غرفة الاتصالات أو حاوية الاتصالات وهي تشمل الكابلات الأفقية والنهايات الميكانيكية، وكذلك القفزات وأسلاك التصحيح الموجودة وقد تتضمن مجموعات منافذ الاتصالات متعددة المستخدمين ونقاط التوحيد.

ما هو نظام الكابلات الهيكلية

نظام الكابلات المهيكلة: هو نظام كامل من الكابلات والأجهزة المرتبطة بها والذي يوفر بنية تحتية شاملة للاتصالات، بحيث تخدم هذه البنية التحتية مجموعة واسعة من الاستخدامات مثل توفير خدمة الهاتف أو نقل البيانات عبر شبكة الكمبيوتر ولا ينبغي أن يكون معتمدا على الجهاز.

أساسيات نظام الكابلات الهيكلية

يبدأ نظام الكابلات الهيكلية من النقطة التي ينتهي عندها مزود الخدمة (SP)، وهذه النقطة هي نقطة الترسيم أو جهاز واجهة الشبكة (NID)، حيث في تثبيت نظام الهاتف يوفر (SP) واحدًا أو أكثر من خطوط الخدمة حسب متطلبات العميل، كما يربط (SP) خطوط الخدمة عند نقطة الترسيم وكل نظام كابلات منظم فريد من نوعه، وهذا بسبب الاختلافات في:

  • الهيكل المعماري للمبنى الذي يضم تركيب الكابلات.
  • نتجات الكابلات والاتصال
  • وظيفة تركيب الكابلات.

كما تعتبر الطرق التي نستخدمها لإكمال تركيبات الكابلات وصيانتها قياسية نسبيًا، حيث يُعد توحيد هذه التركيبات ضروريًا بسبب الحاجة إلى ضمان أداء مقبول للنظام من الترتيبات المعقدة بشكل متزايد، كما أنّ المصطلح القياسي الصناعي لتركيب الشبكة الذي يخدم منطقة صغيرة نسبياً، مثل تركيب الكابلات الهيكلية الذي يخدم مبنى هو شبكة المنطقة المحلية (LAN)، وهناك أيضًا شبكات منطقة حضرية (MAN) وشبكات واسعة (WAN).

تشتمل تركيبات الكابلات الهيكلية عادةً على مرافق المداخل ومسارات العمود الفقري الرأسية والأفقية وكابلات العمود الفقري الرأسية والأفقية، وكذلك مسارات أفقية الكابلات الأفقية منافذ منطقة العمل غرف المعدات خزائن الاتصالات عبر مرافق الاتصال تجميعات منافذ الاتصالات متعددة المستخدمين (MUTOA) ونقاط الانتقال ونقاط التوحيد.

يتضمن مرفق المدخل مكونات الكابلات اللازمة لتوفير وسيلة لربط مرافق الخدمة الخارجية بكابلات المبنى بحيث يمكن أن يشمل ذلك مسارات مدخل الخدمة، والكابلات وأجهزة التوصيل وأجهزة حماية الدائرة وأجهزة الانتقال، كما يضم مرفق المدخل الانتقال من كابلات المصنع الخارجية إلى الكابلات المعتمدة لبناء المباني الداخلية، وهذا عادةً ما ينطوي على الانتقال إلى كابل مقاوم للحريق، وكذلك مرفق المدخل هو أيضاً علامة الشبكة بين مقدم الخدمة وكابلات مباني العميل.

تتحكم الرموز الكهربائية الوطنية والإقليمية في وضع أجهزة الحماية الكهربائية في هذه المرحلة، بحيث يعتمد موقع مرفق المدخل على نوع المرفق ومسار الكابلات الخارجية للمصنع، وعلى سبيل المثال المدفونة أو الهوائية وهندسة المبنى والاعتبارات الجمالية، كما تشمل الأنواع الأربعة الرئيسية لمرافق الدخول تحت الأرض والأنفاق والمدفونة والجوية.

في المدخل الجوي، توفر كابلات (SP) الخدمة للمبنى عبر طريق علوي وعادةً ما توفر المداخل الهوائية أقل تكلفة للتركيب ويمكن الوصول إليها بسهولة للصيانة، ومع ذلك فهي تخضع لتراخيص حركة المرور والمشاة ويمكن أن تلحق الضرر بالمبنى الخارجي وتتأثر بالظروف البيئية مثل الرياح والجليد، وعادة ما تكون منشآت للاستخدام المشترك مع شركة الطاقة وخدمة الهاتف أو البيانات.

  • “NID” هي اختصار لـ “Network Interface Device” و”SP” هي اختصار لـ “service provider”.
  • “MUTOA” هي اختصار لـ “Multi-User Telecommunications Outlet Assembly” و”WAN” هي اختصار لـ “Wide Area Network”.
  • “LAN” هي اختصار لـ “Local area network” و”MAN” هي اختصار لـ “Metropolitan Area Network”.

أنواع المعدات التي يدعمها تركيب الكابلات

  • تكوين نظام مثبت بالفعل (ترقيات وتعديلات).
  • متطلبات العميل.
  • ضمانات الشركة المصنعة.

مزايا نظام الكابلات الهيكلية

  • اتساق التصميم والتركيب.
  • التوافق مع المتطلبات المادية ومتطلبات خطوط النقل.
  • أساس لفحص التوسيع المقترح للنظام والتغييرات الأخرى.
  • توثيق موحد.

المكونات الرئيسية للكابلات الأساسية في نظام الكابلات الهيكلية

1- ممرات الكابلات

الأعمدة والقنوات والمجاري المائية واختراقات الأرضية مثل الجِلب أو الفتحات التي توفر مساحة توجيه للكابلات.

2- الكابلات الفعلية

الألياف الضوئية والنحاس المزدوج المجدول والنحاس المحوري أو مزيج من هذه الكابلات.

ملاحظة:يجب تجنب المناطق التي قد توجد فيها مصادر محتملة للتداخل الكهرومغناطيسي أو التداخل الكهرومغناطيسي عند التخطيط لهيكل التوجيه والدعم للكابلات النحاسية.

3- توصيل الأجهزة

كتل التوصيل ولوحات التصحيح والوصلات البينية والتوصيلات المتقاطعة أو مزيج من هذه المكونات.

4- مرافق الدعم المتنوعة

أجهزة دعم الكابلات، مثل أجهزة الحماية من الحرائق والتأريض.

ملاحظة:يتكون العمر الإنتاجي لنظام الكابلات الأساسية من عدة فترات نمو مخططة وعادةً من ثلاث إلى (10 سنوات)، وهذا أقصر من متوسط ​​العمر المتوقع لنظام كابلات المباني.

ما هي موصلات الكابلات في نظام الكابلات الهيكلية

  • الموصل هو جهاز ميكانيكي تستخدمه لربط كابل بقطعة من المعدات أو كابل بآخر، ويتمثل دور الموصل في توفير آلية اقتران تحافظ على الحد الأدنى من الخسارة.
  • في حالة الألياف يسمح بنقل نبضات الضوء من موصل إلى آخر. بالنسبة للنحاس فإنّه يسمح للإشارات الكهربائية بالانتقال من موصل إلى آخر.
  • يتطلب الاتصال الجيد محاذاة الموصلات ومنع الموصلات من الفصل غير المقصود والنقل الفعال للضوء أو الكهرباء من موصل إلى آخر.
  • يوضح الموصل المتانة من خلال تحمل مئات دورات الإدخال والسحب دون فشل، حيث يتم حساب هذا على أنّه متوسط ​​الوقت بين الإخفاقات (MTBF).
  • تعتبر الموصلات ضرورية لسلامة شبكة الاتصالات بالكامل كما هو الحال بالنسبة للكابل نفسه.
  • تقوم الموصلات بمحاذاة الوسائط وإرفاقها وفصلها عن جهاز إرسال أو مستقبل أو وسيط آخر من نفس النوع أو نوع مشابه أو جهاز اتصالات سلكي نشط أو جهاز اتصالات منفعل محدد.

ملاحظة:“MTBF” هي اختصار لـ “mean time between failures”.

الأنظمة الفرعية لنظام الكابلات الهيكلية

1. مرافق المدخل

  • تحتوي مرافق المدخل على الكابلات ونقطة ترسيم الشبكة وأجهزة التوصيل وأجهزة الحماية وغيرها من المعدات التي تتصل بموفر الوصول (AP) أو كابلات الشبكة الخاصة.
  • يشمل التوصيلات بين الكابلات الخارجية وداخل المبنى.

2. غرفة المعدات

عادةً ما تكون المساحة المركزية التي يتم التحكم فيها بيئيًا لمعدات الاتصالات أكثر تعقيدًا من غرفة الاتصالات أو حاوية الاتصالات.

  • عادةً ما يضم الوصلات المتقاطعة الرئيسية وقد يحتوي أيضًا على الوصلات المتقاطعة الوسيطة أو الوصلات الأفقية المتقاطعة أو كليهما.

3. الكابلات الأساسية

توفر الكابلات الأساسية ربطًا بين غرف الاتصالات وغرف المعدات ومساحات مزود الوصول ومرافق المدخل حيث يوجد نظامان فرعيان محددان للكابلات الأساسية:

  • نظام الكابلات الفرعي 2 أي الكابلات الأساسية بين التوصيل الأفقي المتقاطع والتوصيل المتقاطع الوسيط.
  • نظام الكابلات الفرعي 3 أي كابلات العمود الفقري بين توصيل متقاطع وسيط.

4. غرفة الاتصالات السلكية واللاسلكية ومرفق الاتصالات السلكية واللاسلكية

  • يحتوي (TR) أو (TE) على نهايات الكابلات الأفقية والعمود الفقري لتوصيل الأجهزة بما في ذلك أي وصلات توصيل أو أسلاك توصيل.
  • قد يحتوي أيضًا على (IC) أو (MC) لأجزاء مختلفة من نظام الكابلات الأساسية.
  • يوفر (TR) أو (TE) أيضًا بيئة يتم التحكم فيها لإيواء معدات الاتصالات السلكية واللاسلكية، وربط الأجهزة وإغلاق الوصلات التي تخدم جزءًا من المبنى.
  • استخدام حاوية الاتصالات (TE) لغرض تنفيذ محدد وليس حالة عامة، والغرض منه هو خدمة مساحة أرضية أصغر من (TR) ويمكن استخدامه بالإضافة إلى قاعدة (TR) واحد لكل طابق كحد أدنى.

ملاحظة: “TR” هي اختصار لـ “Telecommunications Room” و”TE” هي اختصار لـ “Telecommunications Enclosure”.

المصدر: Introduction to Analog and Digital Communications /Simon HaykinData Communication and Computer NetworkWIRELESS COMMUNICATIONS / Andreas F. MolischTheory and Problems of Signals and Systems / Hwei P. Hsu, Ph.DOptical Fiber Communications Principles and Practice Third Edition \ JOHN M. SENIOR


شارك المقالة: