ГОСТ 34.913.4-91 (ИСО 8802/4-88) Информационная технология (ИТ). Локальные вычислительные сети. Метод маркерного доступа к шине и спецификация физического уровня

     

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное

     
РУКОВОДЯЩИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО КОНФИГУРАЦИИ
ФИЗИЧЕСКОЙ СРЕДЫ

П4.1. Размеры сети. Как общая длина кабеля, так и множество ответвителей должны быть четко скомбинированы с учетом потерь сигнала в системе. Каждый ответвитель сопрягается со всеми портами и определяется затухание между всеми портами. Таким образом, каждый ответвитель вносит известный вклад в общую величину потерь в сети так же, как и каждый отрезок магистрального кабеля. Кроме того, каждый ответвитель вносит определенные потери между магистральным кабелем и ответвительным кабелем, которые должны учитываться в общей величине потерь.

Определенная в настоящем стандарте величина потерь между ответвителем магистрали и ответвительным кабелем составляет 20 дБ. Типичная величина вносимых потерь для коммерчески доступных ответвителей, соответствующих настоящей спецификации, составляет 0,3 дБ, в диапазоне частот от 1 до 30 МГц. Пример расчета общих потерь сигнала для простой неразветвленной сети, включающей 20 таких ответвителей для двух ответвительных кабелей, может выглядеть следующим образом:

Минимальный уровень передачи и чувствительность приема, определенные в разд.12, составляют +63 дБ и +10 дБмВ соответственно. Таким образом, потери в кабеле в приведенном выше примере не должны превышать 63-10-46,4=6,6 дБ. Зная реально необходимую длину устанавливаемого магистрального кабеля, соответствующий тип кабеля можно выбирать исходя из величины затухания на наивысшей составляющей частоте для конкретной скорости передачи данных (планируемой или предполагаемой). При скорости передачи данных 5 Мбит/с кабель типа RG-11 с затуханием 1,5 дБ/100 м на частоте 10 МГц ограничивает длину кабеля до 400 м. Большая дальность передачи возможна при использовании полужесткого кабеля.

При использовании нескольких ответвителей длина кабеля может быть больше. В этом случае искажения сигнала, обусловленные запаздыванием фазы, могут оказаться более лимитирующим фактором, чем затухание в кабеле. Типичная предельная длина, ограничиваемая искажением сигнала, из-за запаздывания фазы, для кабеля типа RG-11 составляет 700 м. Изготовители кабелей должны определять длину кабеля с учетом, по крайней мере, следующих факторов:

1) затухание в кабеле составляет 12 дБ на частоте 10 МГц (для системы со скоростью передачи данных 5 Мбит/с) или 20 МГц (для системы со скоростью передачи данных 10 Мбит/с);

2) амплитуда сигналов в кабеле ограничивается максимальным значением, представленным в п.13.5.3.2;

3) искажение, обусловленное запаздыванием фазы в кабеле, ограничивается максимальным значением, определенным в п.13.5.3.3.

П4.2. Топология сети. Простейшая топология сети - это длинная неразветвленная магистраль, при которой требуется, чтобы магистральный кабель последовательно проходил через все станции. Разветвленная топология может быть реализована с использованием согласующих импеданс ненаправленных расщепителей, представляющих собой трехпортовые пассивные схемы, которые делят в одном порту энергию сигнала на две равные части и эти части передаются на два другие порта. Вносимые потери между любыми двумя портами типичного коммерчески доступного ненаправленного расщепителя составляют 6,1 дБ. Если ветви образуются с помощью таких расщепителей, то для каждого возможного межоконечного тракта должна вычисляться величина потерь, поэтому тракт с наибольшими потерями может быть использован для выбора магистрального кабеля.

П4.3. Повторители. Регенеративные повторители определены в разд.12 как средства разветвления и расширения сети за пределы, определяемые основными потерями сигнала.

Примечание. Простое каскадирование 45-ти ответвителей в неразветвленной магистральной конфигурации (по 0,3 дБ вносимых потерь на каждый из 43 ответвителей и 20 дБ потерь ответвительного кабеля для каждого из двух остальных) составляют полный динамический диапазон в 43 дБ. Повторители могут быть необходимы в больших сетях, даже когда межоконечные кабели имеют относительно небольшую длину.

П4.4. Ответвительные кабели. Ответвительные кабели, определяемые в настоящем разделе, представляют собой 75-омные кабели, длина которых не превышает 5 Ом*, в связи с чем потери в ответвительном кабеле составляют менее 1 дБ. Такая длина кабеля допускает относительную свободу при маршрутизации магистрального кабеля и размещении станций. Поскольку длина ответвительного кабеля незначительна, то ответвительный кабель должен заканчиваться своим характеристическим импедансом 75 Ом с целью сохранения условий согласования импедансов на ответвителе.

_________________

* Соответствует оригиналу. - Примечание "КОДЕКС".

Это 75-омное окончание обеспечивается станциями, подключенными к ответвительному кабелю. Когда к ответвительному кабелю не подключена ни одна из станций, или когда ни один из ответвительных кабелей не подключен к порту ответвительного кабеля, размещенного в ответвителе, то 75-омное окончание должно обеспечиваться другими средствами. См. примечания к п.13.5.1.

П4.5. Магистральное соединение. Ответвительный кабель сопрягается с магистральным кабелем через ответвитель, представляющий собой пассивную ненаправленную сопрягающую схему, которая согласует по импедансу с 75-омным кабелем все потери. Небольшая фиксированная доля сигнала, проходящая в любом направлении магистрального кабеля, поступает в ответвительный кабель. Сигнал, поступающий со станции в ответвительный кабель, затухает в ответвителе и затем распространяется в обоих направлениях по магистрали.

Многопортовые ответвители возвращают часть энергии сигнала также в другие ответвительные кабели.

Вносимые ответвителем потери отражают способ разделения случайной энергии между портами; они не обусловлены рассеянием в ответвителе. Типичные значения, упомянутые ранее в связи с размерами сети, составляют 0,3 дБ вносимых потерь между портами магистрали для двух портовых ответвителей и 20 дБ потерь между магистральным кабелем и портами ответвителей. В любом случае все порты должны быть согласованы для правильного выполнения работы. Это означает, что 75-омное окончание должно быть подсоединено к каждому неиспользованному порту, и что кабель, подключенный к любому порту, должен заканчиваться надлежащим образом.

Согласующие схемы состоят только из пассивных элементов R, L и С. Соединения, передающие мощность, не допускаются.

Согласующие схемы заключаются в изоляционные кожухи для защиты от окружающих влияний и для электрического экранирования. Эти кожухи, обычно металлические фермы, содержат встроенные соединители для магистрального кабеля и ответвительного (ных) кабеля (лей). Кожухи, предназначенные для гибких магистральных кабелей, обычно используют соединители типа F для всех портов, в то время как кожухи, разработанные для полужестких кабелей, используют соединители типа F для ответвительных кабелей и специальные соединители, которые соединяются непосредственно с подготовленными должным образом окончаниями магистрального кабеля. Для случая запланированных F-соединителей см. примечания к п.13.5.1.

П.4.5.1. Размещение ответвителей. Не рекомендуется размещать ответвители и расщепители через одинаковые интервалы, равные половине длины волны при самой высокой частоте передачи сигналов.

Примечание. Эта максимальная ответственность установщика системы должна гарантировать, что спецификации настоящего раздела будут удовлетворяться.

П4.6. Заземление. Относительно передаваемых сигналов экран магистрального кабеля может находиться либо в свободном состоянии, либо быть заземленным в одной или нескольких точках. Таким образом, заземления могут устанавливаться в соответствии с требованиями к электромагнитным излучениям, нормами безопасности и другими правилами, относящимися к конкретной установке. Обычно это означает подключение заземления кабеля в местах его входа или выхода из здания, а также через промежутки, не превышающие примерно 100 м внутри здания. Провода заземления следует подключать тщательно посредством зажимов, не допуская разломов и повреждений кабеля, поскольку такие повреждения приводят к появлению сильных отражений.

П4.7. Защита от перенапряжений. Существует хорошая практика по защите от наводок на провода заземления, вызываемых грозовыми разрядами. Соответствующие защитные устройства, отвечающие требованиям ANSI/IEEE 037.90.1-1979, следует использовать на каждом конце кабеля. Чтобы устранить влияния на характеристики логического объекта физического уровня (модема), емкостная нагрузка таких защитных средств от перенапряжений должна быть небольшой, и она не должна превышать значений, разрешенных для стандартных ответвителей. Для максимальной защиты от перенапряжений требуется низкоимпедансный хорошо заземленный провод.

П4.8. Окончания. Магистральный кабель должен иметь на всех своих окончаниях 75-омный импеданс. Все ответвительные кабели должны иметь соответствующие окончания на станционном конце. Все неиспользуемые порты ответвителей должны иметь 75-омное окончание. Для большинства типов коаксиальных кабелей коммерчески допустимы экранированные 75-омные коаксиальные терминаторы с хорошими частотными характеристиками в широкой полосе. Поскольку максимальные уровни передачи составляют +66 дБмВ, то достаточна номинальная мощность 0,25 Вт.