Strukturierte Verkabelung

Strukturierte Verkabelung ist ein Konzept für die Verkabelung mit anwendungsneutralen Kommunikationskabeln in und zwischen Gebäuden.

Beschreibung

• Einheitlicher Aufbauplan für eine zukunftsorientierte und anwendungsunabhängige Netzwerkinfrastruktur.
• Teure Fehlinstallationen und Erweiterungen sollen vermieden werden.
• Installation neuer Netzwerk/Hardwaren soll erleichtert werden.
• Konzept basiert auf einer allgemein gültigen Verkabelungsstruktur, die
  • die Anforderungen mehrerer Jahrzehnte berücksichtigt,
  • Reserven enthält,
  • flexibel erweiterbar ist,
  • unabhängig von der Anwendung genutzt werden kann.

Weitere Bezeichnung

• Universelle Gebäudeverkabelung (UGV)
• Universelle Kommunikationsverkabelung (UKV)

Bestandteile

• Standardisierte Komponenten, wie Leitungen und Steckverbindungen
• Hierarchische Netzwerk-Topologie (Stern, Baum, ...)
• Empfehlungen für Verlegung und Installation
• Standardisierte Mess-, Prüf- und Dokumentationsverfahren

Unterteilung

• Wird in Primär-, Sekundär- und Tertiärbereich unterteilt.

Primärbereich

• Auch Campusverkabelung oder Geländeverkabelung genannt.
• Verkabelung der Gebäude eines Standortes untereinander.
• Mit geringer Anzahl von Stationen.
• Beinhaltet Kabel von dem Standortverteiler zu einem Gebäudeverteiler, die Gebäudeverteiler und die Kabel zwischen den Gebäudeverteilern.
• Große Kabellängen notwendig.
• Faustregel großzügig planen
  • Übertragungsmedium muss bezüglich Bandbreite und Übertragungsgeschwindigkeit nach oben hin offen sein.
  • 50 Prozent Reserve zum derzeitigen Bedarf der Investition.

Verwendete Kabelarten

• Glasfaserkabel mit 50 µm (Regel)
• Twisted-Pair-Kabel (Ausnahme)

Glasfaserkabel

• Wegen der kleinen Dämpfung bei einer großen Datenübertragungsrate.
• Bietet eine galvanische Trennung, weshalb ein Potenzialausgleich zwischen den Gebäuden nicht unbedingt notwendig ist.
• In der Regel wird Glasfaserkabel mit Multimodefasern verwendet.
• Bei größeren Entfernungen auch Glasfaserkabel mit Singlemodefasern.
• Ist kostenintensiv.
• Maximale Kabellänge: 2000m

Twisted-Pair-Kabel

(Im Vergleich zum Glasfaserkabel)

• Ist langsamer.
• Ist störempfindlicher.
• Ist preisgünstiger.
• Maximale Kabellänge: 900 m (bei 26 Mb/s)

Sekundärbereich

• Vertikale Stockwerkverkabelung, auch Steigbereichverkabelung oder Gebäudeverkabelung genannt.
• Verkabelung der Stockwerke eines Gebäudes untereinander
• Beinhaltet die Kabel von dem Gebäudeverteiler zu den Stockwerkverteilern.

Verwendete Kabelarten

• Glasfaserkabel (50 µm)
  • Auch hier maximale Kabellänge 2000 m.
• Twisted-Pair-Kabel
  • Im Sekundärbereich mit einer maximalen Kabellänge von 100 m.

Tertiärbereich

• Horizontale Stockwerkverkabelung, auch Etagenverkabelung genannt.
  • Verkabelung innerhalb der Stockwerke eines Gebäudes
  • Beinhaltet die Kabel von dem Stockwerkverteiler zu den Anschlussdosen.

Verwendete Kabelarten

• Glasfaserkabel (62,5 µm)
  • Maximale Kabellänge: 2000 m
• Twisted-Pair-Kabel
  • Maximale Kabellänge: 100 m
  • Davon sollten 90 m Installationskabel und 10 m Patchkabel sein.

Elemente der strukturierten Verkabelung

Verteilerschränke

Enthalten meistens 19-Zoll-Racks, in denen passende Geräte eingebaut sind, z. B. 

• Gebäude- und Stockwerkverteiler (oft als Patchfeld ausgeführt)
• Switches
• Telefonanlagen

Patchfeld (Patchpanel)

Rangierfelder (Verteiler), für die Patchkabel als Rangierungen verwendet werden.

Patchkabel

Werden für Patchpanels als Rangierungen, sowie zum Anschluss von Endgeräten an Anschlussdosen, verwendet.

Anschlussdosen

• Mit Buchsen nach RJ-45, GG45 und TERA.

Netzwerkkabel

• Glasfaserkabel
• Koaxialkabel
• Twisted-Pair-Kabel (als Primärkabel, Sekundärkabel und Tertiärkabel nutzbar)

Dokumentation

Normen

Geltungsbreich	Norm	Beschreibung
Europa	EN 50173-1 (2003)	Verkabelungsnorm Informationssysteme - anwendungsneutrale Verkabelungssysteme
Amerika	TIA/EIA 568 B.1 (2001) / B.2 1 (2001)	Telekommunikations-Verkabelungsnorm für Gebäudeverkabelungen
weltweit	ISO/IEC 11801 (2002)	Verkabelungsnorm für anwendungsneutrale Gebäudeverkabelungen

Links

Weblinks

1. https://de.wikipedia.org/wiki/Strukturierte_Verkabelung
2. https://www.elektronik-kompendium.de/sites/net/0908031.htm
3. https://www.ip-insider.de/was-ist-eine-strukturierte-netzwerk-verkabelung-a-642772/
4. https://www.professional-system.de/basics/strukturierte-verkabelung-vom-profi-erlaeutert/

Testfragen

1. Erklären Sie kurz die Bereiche Primär-, Sekundär- und Tertiärverkabelung.

• Primärverkabelung: Verkabelung zwischen Gebäuden (Geländeverkabelung)
• Sekundärverkabelung: Vertikale Verkabelung eines Gebäudes (Verkabelung zwischen Etagen, Gebäudeverkabelung)
• Tertiärverkabelung: Verkabelung innerhalb einer Etage

2. Ordnen Sie den unten stehenden Netzwerk/Hardwaren jeweils die entsprechende Ziffer aus folgender Grafik zu.

Netzwerk/Hardware	Ziffer
Standortverteiler	2
Gebäudeverteiler	4
Etagenverteiler	1
Kommunikationsanschluss	3
Endgerät	5

3. Sekundär- und Tertiärverkabelung sollen in 100Base-FL ausgeführt werden. Erläutern Sie drei Vorteile eines 100Base-FX-Kabels gegenüber eines 100Base-TX-Kabels.

• Glasfaserkabel (F = Fiber; X =8b/10b, LAN)
  • Weniger Signalverluste: Überbrückung längerer Strecken
  • Größere theoretische Bandbreite: höhere Übertragungsrate
  • Galvanische Trennung von Sender und Empfänger: Keine Störungen durch Potentialunterschiede zwischen Stockwerken und Gebäuden
  • EMV-Sicherheit (Elektromagnetische Verträglichkeit): Schutz vor kapazitiven und induktiven Störeinflüssen
  • u.a.

4. Bei Inbetriebnahme der 100Base-FX-Verkabelung werden Abnahmemessungen durchgeführt. Erläutern Sie eine typische Messung.

• Dämpfungsmessung: Messung des Lichtverlusts entlang der Leitung.
• u.a.

5. Ermitteln Sie anhand des Plans und mithilfe der Tabelle die benötigten Mengen Netzwerkkabel

• Bei der Beschaffung der Patchkabel ist von der vollen Belegung aller Netzwerkdosen auszugehen
• Endergebnis jeweils auf volle zehn Meter runden

6. Ein Auszubildender schlägt vor, die Patchkabel aus Verlegekabel selbst herzustellen.

• Erläutern Sie anhand von zwei Merkmalen, warum diese Konfektionierung von Patchkabeln ungeeignet ist.

1. Verlegekabel besitzen eine stärkere Schirmung als Patchkabel und die einzelnen Adern sind aus massivem Kupfer (keine Litzen).
2. Dies macht das Kabel steifer und dicker, weshalb keine Stecker angeschlossen werden können und größere Biegeradien zu beachten sind.

7. Ergänzen Sie in der Skizze die Aderfarben nach dem Standard EIA/TIA-T568B.

• In der folgenden Abbildung sind die Schneidkontakte eines Anschlusses des Patchfeld dargestellt.