Projeto de Redes Metálicas (diário 2012-2)

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Professor da disciplina Saul Silva Caetano


Plano de ensino

Arquivo:2012-2 - plano de ensino redes metalicas.pdf


Referências Bibliográficas=

  • COELHO, Paulo Eustáquio. Projetos de Redes Locais com Cabeamento Estruturado . 1a ed.. Belo Horizonte: Instituto OnLine, 2003. ISBN 85-903489-1-1 IFSC
  • CAETANO, Saul S. rede telefonica. São José: CEFET. 2007.
  • . RTI – Redes, Telecom e Instalações. . São Paulo : Aranda, . ISBN [1]
  • . Práticas TELEBRAS associadas a instalação e projeto de redes externas. 1a ed.. TELEBRAS : TELEBRAS, 1994. ISBN ANATEL

04/10 - Apresentação da disciplina

  • Avaliação: será realizada através da participação nas atividades práticas, através dos projetos do cabeamento de redes e de avaliações sobre as perturbações elétricas nos meios de transmissão. Para aprovação o aluno deverá obter no mínimo conceito "C" em todas as avaliações.
  • Tipos de meios utilizados em telecomunicações
    • Par trançado - empregado em redes de telefonia fixa, compondo a rede fixa com maior capilaridade (maior número de domicílios), e no cabeamento estruturado.
    • Cabo coaxial - empregado nas redes de TV a cabo (CATV), na conexão de equipamentos, na interligação entre transmissores e antenas.
    • Fibra óptica - está no coração de todas as redes de telecomunicações (Voz, Imagem e Dados). A tendência é que substitua o par trançado e o cabo coaxial.
    • Guia de onda metálico - empregado para interligar transmissores às antenas em sistemas que operam na faixa entre 1 a 5 GHz aproximadamente.
    • Espaço aberto - empregado nas comunicações sem fio.
  • O emprego de um ou outro meio esta associado ao tipo de transmissão e a faixa de frequência que o sinal a ser transmitido ocupa.
    • O par trançado encontra aplicação em sistemas de telecomunicações que operam até 700 MHz aproximadamente. Os cabos coaxiais operam até 1,5 GHz aproximadamente, os guia de onda atuam na faixa entre 1 a 5 GHz e a fibra óptica tem sua faixa de atuação indicada por comprimentos de onda (entre 600 e 1600 nm)
  • Independente do meio os cabos que os encapsulam podem diferir em função do ambiente onde serão instalados. Sendo assim, existem cabos para ambientes internos, para instalação aérea, subterrânea ou diretamente enterrada.
  • Para identificação dos pares trançados dentro dos cabos multipares existe um código de cores (página 44 do texto sobre cabeamento estruturado)

11/10 - Cabeamento estruturado

  • Na estrutura do cabeamento estruturado o ponto de ligação entre a rede externa (rede da operadora de telecom) e a rede interna (rede ou infraestrutura das redes de telecomunicações de um edifício comercial) é denominado de instalação de entrada ou facilidades de entrada.
    • Quando a rede externa chega na instalação de entrada por meio de cabos de pares trançados, todos os pares são conectados em blocos. Existem dois tipos de blocos para conexão desses cabos:
      • Blocos BLI (bloco de Linha Interno) - Realiza a conexão por enrolamento do condutor, por deixar um bom comprimento do condutor exposto, facilitando a oxidação, esses blocos não são (não devem ser) empregados em novas instalações. Outra desvantagem desse bloco é o maior tempo necessário para realizar uma conexão quando comparado com o bloco IDC.
        • Bloco BLI.jpg
      • Blocos IDC (Conexão por Deslocamento do Isolante) - realiza a conexão deslocando uma pequena parcela do isolamento do condutor, protegendo-o contra a oxidação. Sua instalação é rápida e o bloco é mais compacto diminuindo a necessidade de espaço nas instalações de entrada. Este é o bloco recomendado para novas instalações.


    • É recomendado o uso de proteção elétrica para cada linha que chega no edifício. As proteções elétricas devem atuar no caso de sobretensão (centelhador) e sobrecorrente (PTC).

18/10 - Cabeamento estruturado

  • Instalação de entrada
    • A instalação de entrada engloba: dutos, caixas, postes, cabos, antenas, blocos e proteções elétricas.
    • Pode ser realiza via aérea, em dutos subterrâneos, diretamente enterrada ou via radiotransmissão.
    • Se for aérea deve obedecer as alturas mínimas do cabo em relação a rua, calçada e entrada de veículos
      • Quando a conexão com a rede externa é realizada via fibra óptica, cabo coaxial ou radiotransmissão, os equipamentos conversores de mídias que farão a transição entre o meio externo e o meio utilizado na rede interna (para cabeamento estruturado esses só podem ser par trançado ou fibra óptica) deverá ficar alojado nas instalações de entrada.
  • Distribuidores e subsistemas do cabeamento estruturado
    • No cabeamento estruturado existem três níveis de distribuidores:
      • Distribuidor de Campus (DC) - é o distribuidor central ou principal da estrutura do cabeamento, através dele é possível interligar todos os pontos do cabeamento interno e a infraestrutura de telecomunicações do edifício com as instalações de entrada. É permitido incluir as instalações de entrada no distribuidor de campus.
      • Distribuidor de Edifício (DB) - é o distribuidor intermediário, nele chega o cabeamento do backbone do campus e saem os cabos do backbone do edifício.
      • Distribuidor de Piso (DF) - é o distribuidor final de telecomunicações, abaixo desse distribuidor podem ser conectados apenas tomadas de telecomunicações.
    • Os subsistemas do cabeamento estruturado são: subsistema de backbone de campus, subsistemas de backbone de edifício e subsistema do cabeamento horizontal.
  • Topologia cabeamento estruturado.jpg
  • Nos Distribuidores os cabos são terminados em blocos IDC 110 ou patch panel.
    • Bloco IDC 110
  • Bloco 110.jpg

figura obtida de: http://www.mandarino.pro.br/Sites/NovoRedes/Cabeamento/cab38.htm

    • Patch Panel
  • Patch panel.jpg

figura obtida de: http://www.mandarino.pro.br/Sites/NovoRedes/Cabeamento/cab38.htm

24/10 - Cabeamento estruturado

  • Cabeamento horizontal é a parte do cabeamento que interliga um distribuidor a uma tomada de telecomunicações
  • As distâncias máximas do cabeamento horizontais são:
  • A tomada padrão do cabeamento metálico é a RJ45 ou CM8V (Conector Modular de 8 Vias)
  • Os cordões de manobra devem ser comprados prontos, pois o condutor desses cordões devem ser flexíveis (formados por um feixe de condutores), o que torna o cordão mais resistentes as curvaturas nos armários e seus organizadores.
  • Os cabeamentos são classificados em categorias conforme as características elétricas dos seus conectores, tomadas, blocos de conexão e cabos.
  • Atualmente são reconhecidas pela norma as categorias 5e, 6 e 6A.
    • A categoria 5e possui banda passante de 100 MHz e permite a transmissão de redes ethernet de 10, 100, 1000 Mbps.
    • A categoria 6 possui banda passante de 250 MHz e permite a transmissão de redes ethernet de 10, 100, 1000 Mbps.
    • A categoria 6A possui banda passante de 500 MHz e permite a transmissão de redes ethernet de 10, 100, 1000 e 10000 Mbps.
    • A tomada de telecomunicações segue o padrão RJ45. O cabo que liga um distribuidor a uma tomada sempre deverá ter 4 pares e todos devem ser conectados na tomada.
      • Rj-45.jpg Conector RJ45 macho.jpg

25/10 - Cabeamento estruturado

  • As redes de 10Mbps, 100 Mbps, 1 Gbps e 10 Gbps são transmitidas em banda base no cabeamento metálico.
  • Para cada de transmissão citada acima é utilizado um tipo de código de linha diferente:
    • redes de 10 Mbps - código Manchester.
    • redes de 100 Mbps - código MTL-3.
    • redes de 1Gbps - código PAM-5.
    • redes de 10Gbps - código PAM-16.
  • A medida em que a taxa de transmissão cresce os códigos de linha procuram diminuir a BW necessária para transmissão da taxa.

7/11 - Cabeamento estruturado

  • definição/aplicação/objetivos do cabeamento estruturado.
  • subsistemas/topologia do cabeamento estruturado.
  • detalhamento do cabeamento horizontal (canal, link permanente, CP, conexão cruzada e interconexão, distâncias máximas e mínimas)
  • códigos de linhas utilizados nas redes Ethernet.
  • Banda passante, taxa de transmissão.
  • dimensionamento da quantidade de cabos para os backbones de campus e edifício:
    • para atender a demanda de telefonia consideramos que cada cabo de 4 pares comportará 4 linhas (ou ramais) telefônicos.
    • para atender a demanda de redes de sensores também consideramos que cada cabo de 4 pares comportará 4 sensores.
    • para atender um sistema de CFTV analógicos consideramos que cada câmera necessita de um cabo de 4 pares.
    • um sistema de CFTV digital opera numa rede ethernet, sendo assim o uso de switches nos distribuidores leva a uma menor necessidade de cabos nos backbone.
    • para as redes de computadores o uso de switches nos distribuidores permite o uso de apenas um cabo de 4 pares para estabelecer a transmissão entre dois distribuidores.
    • é aconselhável num projeto de cabeamento estruturado prever pares ou cabos de reserva (10 ou 20% dos cabos ou pares em uso)
      • Exemplo: Especifique a quantidade de cabos que interligam os distribuidores considerando:
        • a) Uma reserva de 10 % em relação a quantidade de cabos efetivamente em uso;
        • b) Sensores utilizam 2 pares;
        • c)As câmeras de vigilância estão conectadas em uma rede IP própria;
        • d) A central telefônica principa está no CD;
        • e) Serão utilizados switches.

Estrutura.gif

  • Resolução:

Backbone C

REDE cabos em uso reserva
Telefonia 3 -
Sensores 0 0
Computadores 1 1
CFTV 1 1


  • Neste distribuidor está instalada uma central telefônica com uma relação de 1 tronco para cada 6 ramais. Dividindo 50 ramais por 6 obtemos 8,333, utilizamos então 9 troncos, o que implica na necessidade de 9 pares para telefonia no backbone mais um para reserva (10% de 9). Suprimos essa necessidade com 3 cabos UTP de 4 pares.
  • Para a rede de computadores podemos utilizar um cabo UTP com 4 pares para interligar o switch, que será instalado neste distribuidor, com o distribuidor de edifício. Considerando mais um cabo de reserva, precisaremos de 2 cabos.
  • Para o CFTV também podemos utilizar um cabo UTP com 4 pares para interligar o switch, que será instalado neste distribuidor para a rede CFTV, com o distribuidor de edifício. Considerando mais um cabo de reserva, precisaremos de 2 cabos.


Backbone D

REDE cabos em uso reserva
Telefonia 4 1
Sensores 3 0
Computadores 1 1
CFTV 1 1


  • Neste distribuidor não tem central telefônica e existe 15 ramais que serão ligados na central do distribuidor de campus. Serão necessários 15/4 = 4 cabos UTP para atender essa demanda e mais um cabo para garantir a reserva de 10%.
  • Será necessário um par por sensor para interliga-los à central de sensores no distribuidor de campus. Temos 10 sensores, 10/4 = 3, sendo que a reserva de 10% já está entre os pares desses 3 cabos.
  • Para a rede de computadores e para rede de CFTV o raciocínio é idêntico ao do backbone anterior, um cabo para uso e outro para reserva.


Backbone A

REDE cabos em uso reserva
Telefonia 5 1
Sensores 2 0
Computadores 1 1
CFTV 1 1


  • Neste distribuidor temos 20 ramais que serão ligados na central do distribuidor de campus. Serão necessários 20/4 = 5 cabos UTP para atender essa demanda e mais um cabo para garantir a reserva de 10%.
  • Temos 5 sensores, 5/4 = 2, sendo que a reserva de 10% já está entre os pares desses 2 cabos.
  • Para a rede de computadores e para rede de CFTV o raciocínio é idêntico ao do backbone C, um cabo para uso e outro para reserva.


Backbone B

REDE cabos em uso reserva
Telefonia 7 1
Sensores 3 0
Computadores 1 1
CFTV 1 1


  • Neste backbone irão passar os cabos necessários para atender a demanda dos backbones C e D. Sendo assim serão somadas as quantidades de cabos necessárias para as redes telefônicas e de sensores estimadas para esses backbones.
  • Para a rede de computadores e para rede de CFTV vamos considerar que no distribuidor de edifício será instalado um switch para a rede de computadores e outro para a rede de CFTV. Portanto precisaremos apenas de um cabo para conectar a rede de computadores (mais um reserva) e um cabo para conectar a rede CFTV ( mais um reserva.

8/11 - Cabeamento estruturado

  • avaliação escrita sobre o cabeamento estruturado.

14/11 - Cabeamento estruturado

  • correção da avaliação
  • exemplo de planta baixa do cabeamento estruturado.

21/11 - Cabeamento estruturado

  • continuação do exemplo de cabeamento estruturado.
  • definição das equipes e início do projeto.

22/11 - Cabeamento estruturado

  • visita técnica Intelbras

29/11 - Cabeamento estruturado

  • Instalação do cabeamento (2 aulas)

5/12 - Cabeamento estruturado

  • Instalação do cabeamento (2 aulas)

6/12 - Cabeamento estruturado

  • Instalação do cabeamento (2 aulas)

13/12 - Cabeamento estruturado

  • Instalação do cabeamento (2 aulas)

== 19/12 - aula cedida para a turma de redes de computadores I

20/12 - Cabeamento estruturado

  • Projeto - Itens a serem entregues até 20/02/2013
    • plantas baixas
    • diagrama de backbone
    • tabela com demanda dos escritórios e quantidade de cabos do backbone. Exemplo de tabela Arquivo:Exemplo tabela.odt
    • vista frontal do distribuidor CD. Lembrar de especificar o tamanho comercial, deixando no mínimo 50% para equipamentos ativos.
    • lista de material, contendo a descrição, a unidade e a quantidade de cada material que será utilizado no projeto.
    • Todas as folhas com margem e selo e o projeto entregue em uma pasta


7/02 - Atenuação

  • conceito de atenuação
  • cálculo de atenuação em linhas de transmissão
  • dB, dBm ...
  • exercícios

14/02 - Atenuação

  • SNR
  • dimensionamento de linhas telefônicas em função da atenuação
  • exercícios

19/02 - Ruído

  • conceito
  • ruído térmico apresentação sobre ruído.
  • indução eletromagnética
  • diafonia, NEXT, FEXT
  • blindagem, trançamento de condutores, transmissão balanceada e desbalanceada




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