Целесообразность введения нового подкласса симметричных горизонтальных кабелей

«КАБЕЛЬ-news», № 1, 2013, www.kabel-news.ru

54

Актуально

ÊÀÁÅËÈ ÑÂßÇÈ

Х

арактерной особенностью современного 
общества является взрывной рост объёмов 
применения технических средств вычисли-
тельной техники. В наиболее законченной 

форме процесс всеобщей информатизации наблю-
дается в профессиональной сфере, и в первую оче-
редь на объектах недвижимости офисного назна-
чения. Без наличия хотя бы минимальной по своим 
функциональным возможностям информационно-
вычислительной системы (ИВС) эффективная дея-
тельность любого предприятия справедливо счита-
ется просто невозможной. 

Функции пользовательского интерфейса, обе-

спечивающего доступ к ресурсам ИВС, выполняют 
такие хорошо известные терминальные устройства, 
как рабочая станция локальной сети, обычный или 
IP-телефон, а также другие аналогичные им изделия. 
Собственно физическое подключение интерфейсно-
го прибора может быть выполнено различными спо-
собами. В зависимости от конкретных условий для 
этого привлекается существующая телефонная сеть 
или вновь построенная сеть PON, силовая провод-
ка, а также различные разновидности радиодоступа. 
Тем не менее наибольшее распространение для ре-
шения задачи подключения получили специализиро-
ванные проводные каналы, реализованные на осно-
ве ресурсов структурированной кабельной системы 
(СКС). Это определяется теми хорошо известными 
преимуществами над возможными альтернативами, 
которые обеспечивает данный вариант формирова-
ния физического уровня информационной системы.

Ещё одним явно выраженным рыночным трендом 

ИТ-отрасли конца последнего десятилетия нового 
века стало ускорение проникновения информацион-
ных технологий в различные непрофессиональные 
сферы. В качестве иллюстрации достигнутых успе-

хов в данном сегменте можно сослаться на то, что 
основная масса домовладений в крупных и средних 
городах нашей страны подключена к Интернету, 
а ряд из них обеспечен услугами различных видов 
широкополосного информационного сервиса. Нель-
зя сбрасывать со счетов разнообразные системы 
диспетчеризации и автоматизации, реализуемые 
как в обычных, так и в «интеллектуальных» жилых 
зданиях. Они также генерируют значительный объ-
ём трафика и нуждаются в многочисленных каналах 
проводной связи.

УНИВЕРСАЛЬНЫЕ 

И СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ РЕШЕНИЯ

Полную совокупность решений определённой тех-

нической задачи можно разделить на две основные 
группы. В основе первой лежит принцип универса-
лизма. Вторая группа объединяет в себе специали-
зированные подходы. Выбор одного из возможных 
вариантов представляет собой во многом резуль-
тат компромисса. Производству в широком смысле 
этого термина и снабженческим службам выгодна 
минимизация номенклатуры выпускаемой и соот-
ветственно применяемой продукции. В отличие от 
этого заказчик предпочитает получить то специали-
зированное решение, которое наилучшим образом 
отвечает его существующим и перспективным по-
требностям и даёт в результате определённую эко-
номию затрат, необходимых для реализации и экс-
плуатации.

Горизонтальный кабель СКС по своей концепции 

ещё с 80-х годов прошлого столетия представляет 
собой продукт универсального назначения. Появле-
ние специализации применительно к таким издели-
ям возможно в случае одновременного выполнения 
двух необходимых условий. Первым из них является 

Целесообразность 
введения нового подкласса 
симметричных 
горизонтальных кабелей

Андрей СЕМЁНОВ, д.т.н.,

 технический директор Московского представительства компании RiT Technologies

«КАБЕЛЬ-news», № 1, 2013, www.kabel-news.ru

55

Актуально

ÊÀÁÅËÈ ÑÂßÇÈ

наличие новой области применения, 
объёмы потребления в которой доста-
точны для удержания на приемлемом 
уровне издержек серийного производ-
ства. Второе условие заключается в 
том, что изделия нового класса долж-
ны быть, безусловно, необходимы 
для применения с технической или по 
крайней мере выгодны с экономиче-
ской точки зрения.

Впервые процесс специализации 

горизонтальных кабелей в явном виде 
был выполнен в технической плоско-
сти. Они были разделены на кате-
гории. В настоящее время в рамках 
такого подхода кабели категории 5е 
задействуются преимущественно при 
построении офисных СКС, тогда как 
основной областью применения изде-
лий категории 6а являются центры об-
работки данных. Там их использование оказывается 
экономически более выгодным, несмотря на очень 
высокую стоимость изделий. Выигрыш достигается 
за счёт существенного упрощения  аппаратуры в со-
четании с большим увеличением быстродействия 
канала связи. В результате более дорогая техника 
позволяет значительно снизить стоимость передачи 
в пересчёте на один бит информации.

НЕКОТОРЫЕ ХАРАКТЕРНЫЕ ЧЕРТЫ СЕТЕЙ 

НЕОФИСНОГО ТИПА

Основная задача любой ИВС остаётся неизмен-

ной независимо от области применения и заключа-
ется в предоставлении её пользователям различных 
видов информационного сервиса. Это обуславлива-
ет то, что подобные системы оказываются очень по-
хожими друг на друга в отношении своих внешних 
характерных признаков, т.к. реализуются с исполь-
зованием общих основных принципов, схем и под-
ходов с привлечением хорошо зарекомендовавшей 
себя единой технологии Ethernet. Соответственно, 
при построении физического уровня классических 
офисных систем и объектов иного назначения ис-
пользуется во многом однотипная элементная база.

К исходу первого десятилетия нового века в на-

шей стране окончательно сформировался рынок се-
тей неофисного типа, под которыми в дальнейшем 
понимаются сети, обслуживающие преимуществен-
но жилой сектор. Реализация проектов по их постро-
ению для многих компаний превратилась в профиль-
ное направление деятельности. Создание кабельной 
инфраструктуры таких сетей можно смело отнести 
к низкомаржинальным областям деятельности. 
В качестве обоснования данного утверждения мож-
но сослаться на массовый характер внедрения Ин-
тернета в сочетании с относительной простотой 

техники и её дружественностью к пользователю в 
широком смысле этого определения, что немедлен-
но влечёт за собой появление сильной конкуренции. 
Экономику строительства и эксплуатации неофис-
ных сетей существенно ухудшает сравнительно не-
высокая абонентская плата, определяемая ограни-
ченными финансовыми возможностями населения. 
В таких условиях естественным образом возникает 
очень высокая востребованность различных видов 
оптимизации создаваемых объектов, и в первую 
очередь улучшения их ценовых параметров.

Затраты на линию проводной связи, как извест-

но, делятся на капитальные и эксплуатационные. 
Эксплуатационная составляющая расходов при над-
лежащем качестве кабельной продукции и соблюде-
нии условий её монтажа, как правило, оказывается 
минимальной и в большинстве практически важных 
случаев может рассматриваться как величина по-
стоянная. Оптимизация капитальных затрат сводит-
ся к подбору и, при необходимости, разработке та-
кой элементной базы, которая наилучшим образом 
соответствует области её применения по своим тех-
ническим характеристикам в сочетании с минималь-
ной стоимостью. Принимаются во внимание также 
удобство монтажа, простота создания необходимых 
складских запасов и другие аналогичные факторы, 
имеющие важное значение на этапах строительства 
и запуска сети в коммерческую эксплуатацию.

Структура капитальных затрат, привлекаемых 

для реализации типовой линии информационной 
системы при сложившемся на рынке уровне цен, 
такова, что наибольшую составляющую в ней име-
ет линейный кабель. Соответственно, именно он 
выполняет функции первостепенного кандидата на 
роль объекта ценовой оптимизации. Основной тех-
нической предпосылкой выполнения данной проце-

«КАБЕЛЬ-news», № 1, 2013, www.kabel-news.ru

56

Актуально

ÊÀÁÅËÈ ÑÂßÇÈ

дуры является то, что параметры тракта передачи, 
обеспечиваемые современными горизонтальными 
кабелями классических офисных СКС, оказываются 
несколько избыточными для сетей неофисного типа. 
Приведём некоторые соображения, иллюстрирую-
щие справедливость данного утверждения:
•  минимальная пропускная способность изделий 

даже категории 5е изначально зафиксирована 
стандартами на уровне 1 Гбит/с, тогда как пода-
вляющее большинство пользователей, обслужи-
ваемых бытовыми информационными система-
ми, из-за чисто физиологических ограничений 
человеческого организма не воспринимают ин-
формацию, поступающую к ним со скоростями 
свыше нескольких десятков Мбит/с;

•  стандартные кабели офисных СКС реализуются с 

учётом выполнения норм по суммарной переход-
ной помехе различных видов, которая отсутству-
ет на скорости не свыше 100 Мбит/с из-за особен-
ностей аппаратурной части канала связи;

•  в рассматриваемой области применения за ис-

ключением отдельных частных случаев крайне 
слабо востребованы такие широко распростра-
нённые в офисных системах технические серви-
сы, как РоЕ и РоЕ+ (в ближайшей перспективе 
РоЕ++).

ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ОТЛИЧИЯ

Отмеченная выше избыточность конструкции 

классического горизонтального кабеля открывает 
довольно широкие перспективы для её оптимизации 
по критериям новой области использования кабеля. 
Данная процедура выполняется в форме согласова-
ния его характеристик с теми требованиями, которые 
выдвигаются фокусной областью применения, и за-
ключается в целенаправленной коррекции некото-
рых его параметров. При этом не исключён выход 

за пределы ограничений действующих стандартов в 
случае возникновения такой необходимости. С целью 
сокращения затрат на НИОКР, сохранения отлажен-
ного ранее техпроцесса и обеспечения максимальной 
степени преемственности в качестве основного сред-
ства достижения поставленной цели следует рассма-
тривать снижение диаметра проволоки. 

Симметричный кабель с малым диаметром про-

волоки витых пар при прочих равных условиях имеет 
меньшую площадь поперечного сечения, что немед-
ленно сопровождается как улучшением его массо-
габаритных параметров, так и гибкости. Последнее 
имеет чрезвычайно важное значение из-за того, что 
прокладка таких изделий очень часто осуществляет-
ся в забитых стояках жилых зданий. Одновременно 
уменьшение материалоёмкости изделия открывает 
перспективы сокращения его отпускной цены. 

Изделия рассматриваемой разновидности об-

ладают также некоторыми потенциальными техни-
ческими преимуществами. При сохранении шага 
скрутки они при прочих равных условиях характе-
ризуются в целом увеличенным значением всех ви-
дов внутрикабельного переходного затухания. Каче-
ственное объяснение этого эффекта состоит в том, 
что более плотное прилегание проводов друг к другу 
сопровождается сокращением площади витка и со-
ответствующим уменьшением его эффективности 
как генератора внешнего электромагнитного поля. 
Одновременно из-за обратимого характера данного 
процесса происходит столь же быстрое увеличение 
устойчивости к воздействию помехи. Например, в ка-
белях серии SUPRLAN величина NEXT по указанным 
выше причинам и с учётом применяемой технологии 
изготовления превышает норму, зафиксированную в 
стандарте ISO/IEC 11801, примерно на 4–6 дБ.

На рис. 1 показана расчётная зависимость пре-

дельной дальности действия сетевого интерфейса 

100Base-Tх от диаметра провода витой 
пары при различных температурах. Там же 
для сравнения представлены аналогичные 
данные для стандартного по ISO/IEC 11801 
горизонтального кабеля категории 5е. 

ПОЧЕМУ КАБЕЛЬ С ДИАМЕТРОМ 

ПРОВОЛОКИ 0,48 ММ 

ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЕЕ КАБЕЛЯ 

КАТЕГОРИИ 5Е

Выигрыш по длине относительно тре-

бований стандартов объясняется тем, что 
проигрыш по повышенному затуханию 
опережающими темпами компенсируется 
существенно лучшими характеристиками 
по межпарным переходным влияниям. Из 
результатов расчётов вытекает также то, 
что в случае сохранения привычного для 
широкого круга специалистов 90-метрово-

Рис. 1. Предельная расчётная дальность (метры) действия 

сетевого интерфейса 100Base-Tx в зависимости 

от диаметра проволоки

0,43

Cat 5e

0,45

0,48

0,51

60

o

C

20

o

C

200

150

100

50

0

мм

«КАБЕЛЬ-news», № 1, 2013, www.kabel-news.ru

57

Актуально

ÊÀÁÅËÈ ÑÂßÇÈ

го ограничения по предельной протяжённости ста-
ционарной линии (permanent link) на скоростях до 
100 Мбит/с диаметр медного проводника может быть 
уменьшен вплоть до значений несколько выше 0,45 
мм без ухудшения потребительских свойств изделия. 
Данная особенность является основой для получения 
заметного (20% и более, рис. 2) ценового выигрыша.

Отдельно отметим тот факт, что переход на ско-

рости 1 Гбит/с заметно ухудшает допустимую протя-
жённость стационарной линии. Свою роль тут игра-
ет повышенный уровень межкабельной переходной 
помехи из-за применения в стандартных сетевых 
интерфейсах 1G Ethernet схемы параллельной пере-
дачи. Таким образом, СКС класса D, построенная на 
кабелях с диаметром проволоки витых пар 0,45—
0,48 мм, практически не имеет запасов на ухудше-
ние параметров при длительной эксплуатации.

Кабели рассматриваемой группы предназначе-

ны для использования преимущественно в жилом 
секторе. В данной области из-за массового при-
менения скрытой проводки характерна высокая 
сложность доступа обслуживающего персонала 
по крайней мере к части кабельной трассы. В ре-
зультате естественным образом появляются се-
рьёзные проблемы обеспечения требуемого уровня 
пожарной безопасности в тех случаях, когда для 
этого привлекаются групповые методы защиты от 
воздействия пламени. В силу этого эффективным 
средством выполнения норм Федерального закона 
от 22 июля 2008 г. № 123-ФЗ «Технический регла-
мент о требованиях пожарной безопасности» явля-
ется обращение в процессе изготовления оболочки 
данных изделий к малодымным негорючим компа-
ундам вместо традиционного ПВХ.

Техническая возможность и экономическая це-

лесообразность уменьшения диаметра проволоки 
проводов витой пары до величин меньше 0,5 мм, 
означают потенциальную опасность возникновения 
проблемы получения надёжного долговременного 
контакта в оконцевателе розетки разъёмного соеди-
нителя. Прямые указания на эту особенность содер-
жатся в международном стандарте ISO/IEC 11801. 
В силу этого оператор связи или системный инте-
гратор, которые применяют кабели уменьшенного 
диаметра в своих проектах, обязаны уделить особое 
внимание вопросу их взаимодействия с коммутаци-
онной техникой. Эта задача может быть решена раз-
личными способами. Довольно большой эффект в 
данной области даёт составление перечня розеточ-
ных модулей и коммутационных панелей, рекомен-
дованных для применения.

Юридическая коллизия, вызываемая несоответ-

ствием отдельным положениям некоторых норматив-
ных документов общего действия, например, новей-
шего отечественного стандарта ГОСТ Р 54429-2011, 
решается выделением рассматриваемых кабельных 

изделий в отдельный подкласс. Ряд неизбежно воз-
никающих при этом маркетинговых проблем успеш-
но устраняется обращением к соответствующему 
обозначению. Его функции может успешно выпол-
нять уже устоявшийся, довольно точный и хорошо 
узнаваемый термин «LAN-кабели».

ВЫВОДЫ

1. Фактическое завершение формирования новой 

ёмкой области применения, которой стали око-
нечные участки сети доступа, обслуживающих 
домовладения жилого сектора, открывает широ-
кие перспективы применения симметричных ка-
белей с уменьшенным внешним диаметром.

2.  Коммерческие перспективы кабелей для данной 

области применения могут быть значительно 
улучшены при условии целенаправленной опти-
мизации их конструкции с выделением в само-
стоятельный подкласс с присвоением им отдель-
ного обозначения, например LAN-кабели.

3. Магистральным направлением оптимизации кон-

струкции является уменьшение диаметра токо-
проводящего медного провода, что имеет своим 
прямым следствием значимое улучшение массо-
габаритных и стоимостных характеристик.

4. Тестирование и нормирование характеристик 

LAN-кабелей целесообразно проводить в частот-
ном диапазоне до 100 МГц, а имеющиеся значе-
ния предельных величин отдельных параметров 
имеет смысл гармонизировать с требованиями 
категории 5е стандартов ISO/IEC 11801 и TIA/EIA-
568C.

5.  С учётом достигнутого на сегодняшний день тех-

нического уровня и состояния стандартизации в 
области активного сетевого оборудования диа-
метр медной проволоки LAN-кабеля устанавли-
вается на уровне не менее 0,45 мм.

Рис. 2. Зависимость относительных величин 

стоимости и массы LAN-кабелей от диаметра 

проволоки

0,43

0,45

0,48

0,51

мм

о.е.

Цена

Масса

1,2

1

0,8

0,6

0,4

0,2

0