استاندارد سازي سيستم های كابل‌كشي (استاندارد بيكسي)

مقدمه
در جهان كنوني ما، ارتباطات مخابراتي به مفهوم وسيع كلمه بيش از هر مساله ديگري ذهن انسان را معطوف به خودكرده است. ارتباطات جهاني امروز، ديگر منتظر حركت كند و خواب آلودگي نيست، اين ارتباطات با سرعت نجومي به جلو مي تازد و ابزار جديد خلق مي كند و كشوري كه در اين زمينه ابزار لازم را ندارد روز به روز محتاج‌تر مي شود و اين سيكل معيوب هر روز دايره اش وسيع تر مي گردد. امروز براي خلق تكنولوژي به دانش و براي توسعه اين دانش به ارتباطات و تكنولوژي ارتباطي نياز هست.
نيازهاي فرا راه، تقاضاهاي فراوان و ارزشمند شدن زمان در ارايه توانايي هاي مختلف، اين جهش بزرگ دهه گذشته را هر چند كه باوري غير قابل قبول به نظر مي رسد، امكان پذير كرد. توانايي روز افزون انسان در برخورد با موقعيتهاي عام و خاص لزوم ارتباطي همه جا، همه كس و همراه از اساسي ترين نگرشها به اين وسيله مخابراتي در عصر ارتباطات به حساب مي‌آيد كه به دليل پيوستگي جامعه جهاني به يكديگر شموليتي عام يابد.
تاریخچه
در اوايل دهه 1900، ارتباطات از راه دور به شكل ارايه خدمات تلفني براي مشتركان خانگي و تجاري تعريف مي‌شد. بسياري از شركتهاي تلفنی شماره‌گيری محلي[1] را، در يك نقطه جغرافيايي خاص ارائه مي‌ دادند. فناوري آن زمان از سيم لخت بر روي دكل‌ها و بازوهاي هم ردیف که از عايق‌هاي شيشه‌اي استفاده مي‌كردند ، تشکیل شده بود. مشاهده 10 تا 15 بازوي هم ردیف [2] با 10پين[3] و عايق روي دكل‌هاي دو طرف خيابان يك واقعيت عادي بود.
افرادي كه در دو طرف خيابان زندگي مي‌كردند، براي ارتباط تلفني مجبور بودند، تماس از راه دور[4] بگیرند. اين امر آنچنان سردرگمي ايجاد مي كرد كه كنگره، قانون ارتباطات[5] در سال 1934 تصويب شد. اين قانون صنعت ارتباطات از راه دور را موظف به ایجاد و امكان تعريف تك قطبي ها براساس مناطق جغرافيايي موثر ، کرد. اين قانون به كميسيون ارتباطات فردال(fcc)[6] اجازه داد تا تمام ارتباطات تلفني را بر مبناي شرايط سرتاسري ساماندهي كند.
اين كميسيون، ساماندهي منظمي را در صنعت بوجود آورد و به مشتركان اجازه داد تا با يك شركت تلفني واحد (مجزا) روبرو باشند. اين روش موثر تا زماني كه كنگره قانون ايجاد "سازمان برق رساني روستايي (REA)[7] " را تصويب كرد و به قوت خود باقي ماند.
با هدايت REA، نواحي روستايي ايالات متحده داراي خدمات تلفن شدند. بسياري از "شركتهاي همياري تلفني محلي" تشكيل شدند و در محيط روستايي شروع به فعاليت نمودند. اين شركتهاي REA، امروزه تحت عنوان سرويس خدمات روستايي (RUS)[8] فعاليت مي‌كنند.
يك لحظه تاثيرگذار در مشاغل تلفني ايالات متحده، در سال 1984 طي تصميم دادگاه ضد تراست[9] (اتحاديه‌هاي صنايع بزرگ) مبني بر صلب قدرت كنترل انحصاري خدمات از راه دور از AT&T صورت گرفت. اين فروپاشي سيستم Bell، "محروم سازي" ناميده شد.

قبل از محروم سازي AT&T:
- انحصار خدمات ازراه دور را در سراسر كشور در اختيار داشت.
- شركتهاي تلفني محلي را اداره مي‌كرد.
- تجهيزات و سيستم‌هاي تلفني را به مشتريان اجاره مي‌داد.
AT&T مسئول نصب تجهيزات تلفني و كابل کشی در مناطقي بود كه سيستم Bell عمل مي‌كرد، امور نصب سيستم Bell كه AT&T آنها را ايجاد كرده بود ، توسط بسياري از شركتهاي تلفني محلي به كار مي‌رفت.
از دهه 1930 تا 1950
- تقريبا 5000 شركت تلفني مسئول (غير ازAT&T) بوجود آمدند.
- كل درآمد حاصل شده از طريق شركتهاي مستقل به كمتر از 10 درصد درآمدهاي شركتهاي تلفني رسيد.
- دولت فدرال و ايالتي ساماندهي خوبی را ايجاد كردند.
- تمام خدمات از راه دور درسرتاسر كشور آمریکا توسط AT&T ارائه مي‌شد.
- شركتهاي محلي كسر قيمتهاي حاصل از درآمدهاي خدمات از راه دور را از AT&T دريافت مي كردندكه به تأمين هزينه خدمات محلي كمك مي كرد.

پيدايش كار آفرينان در رقابت
در دهه 1950، رقابت براي سيستم Bell آغاز شد، چالشهايي از سوي شركتهاي جديد به شكل دادخواهي‌هايي شروع به پيدايش كردند و نحوه فعالیت های AT&T را تغيير دادند.
تام كارتر از تگزاس به شخصيت مجري در فروپاشي بعدي سيستم Bell تبديل شد. كارتر غلاف[10] و گيرنده تلفني قابل حملي را ايجاد كرد كه كارمندان بخش نفت تگزاس مي‌توانستند در مسافت 16 كيلومتري (10 مايلي) براي تماس تلفني از آن بهره گيرند. AT&T، از آقاي كارتر شكايت كرد تا حق او را در اتصال خصوصي تجيهزات تلفن شخصي به سيستم Bell انكار كند، اما در اين امر شكست خورد.
بيمارستاني درسنت لوئيز ،AT&T به جاي اينكه به پزشكان بيمارستان اجازه دهد، از كارترفون[11]، استفاده كنند، خدمات خود را براي آن بيمارستان قطع كرد.
در سال1984، تصميم قاضي‌ هارولدگرين منجر به وقايع زير شد:
- فروپاشي سيستم Bell به 7 شركت عامل محلي Bell (RBOCS).
- بر هم پاشي صنعت ارتباطات از راه دور.
- آغاز يك محيط رقابتي جدید.
از زمان "محروم سازي" مشتريان امكان كابل كشي مشخصي را درون ساختمانهاي خود داشتند و مسئول اعمال زير هستند.
- نصب‌هاي جديد.
- بازسازي كابل هاي قديمي (سيم كشي‌هاي قديمي) .
- حفظ و نگهداري از شبکه های ارتباطی.
ادغام سيستم‌هاي سيم‌كشيجكامپيوتر و تلفن: شيوه‌هاي انتقال صوت، اطلاعات و ارتباطات تصویری در حال ادغام هستند در اين زمان، هر يك از اين سرويس ها از طراحي و روشهاي كابل‌كشي مشابهی استفاده مي‌كردند.
در گذشته، صوت، اطلاعات و تصویر يا آنالوگ و يا ديجيتال بودند. اين تصور غلط وجود دارد كه شبكه‌هاي حوزه محلي (LANS) تنها شامل سيستم‌هاي اطلاعاتي هستند ؛ اين تصور صحيح نيست. يك LAN ممكن است صوت و تصوير را نيز توزيع كند.
ارتباطات از را راه دور معمولاً در يك يا چند طبقه از طبقه‌هاي زير قرار مي‌گيرند. با اين وجود، تفاوتها نامشخص است.
از دهه 1980، اندازه، ابعاد و اهميت شبكه‌ها توسعه يافته است. در دهه 1990، بيش از 58 درصد از رایانه ها در مشاغل صنعت و دولت به شبكه‌ها متصل شدند. بعضي از اين شبكه‌ها مايل ها گسترش يافتند. اوايل ممكن بود شبكه‌هاي كوچك به طور تصادفي روي ميزها و در امتداد لبه‌هاي پاييني ديوارها توسط مشتريان سيم‌كشي مي‌شدند. با رشد اندازه، پيچيدگي و اهميت شبكه‌ها، شغل نصاب سيم (سيم كشي) به بخشي حياتي از امور نصب جديد و بهبود يافته تبديل شد. رشد انواع شبكه‌ها، آداپتورها، نرم افزارها و كاربردها ايجاب مي‌كرد كه كابل‌كشي از فناوري هاي پيچيده LAN حمايت كند.





جدول 1-2: انواع فناوري هاي ارتباطي
مثال(Examples)
مقوله (Category)
تلفن، مودم، دورنگار
صدا ((Voice
شبكه هاي محلي LAN، شبكه گسترده در مسافت محدود MAN، شبكه ناحيه گسترده WAN، رايانه هاي پردازنده مركزي (mainframe computers)، رايانه هاي شخصي(PCs)
داده (Data)
ارسال اطلاعات تصویری در طول شبکه های ارتباطی
ويدئو(Video)

افزايش اندازه،پيچيدگي و انواع فناوري‌هاي مديريت شبكه ايجاب مي‌كرد كه فرد سيم‌كش:
1. از كابل، اتصال دهنده و سيستم‌ها آگاهي داشته باشد.
2. قادر به درك طراحي‌هاي مبتني بر استانداردها باشد.
3. قادر به نصب موثر انواع گسترده‌اي از تجيهزات باشد.
زمان، پول و عملكرد به عوامل تعيين كننده در كيفيت نصب تبديل شدند. در اين زمان، فناوري هاي جديد مثل كابل فيبرنوري بايد براي سيستم‌هاي جديد LAN در نظر گرفته مي‌شدند. فيبرنوري، صوت، تصوير و اطلاعات را به شكل ضربات نوري رمزدار با مزيت‌هاي بسيار بيشتر نسبت به روشهاي قديمي كه از كابل‌هاي مسي استفاده مي‌كردند، انتقال مي‌دهد. بعضي از مزاياي فيبرنوري عبارتند از:
- پهناي باند زیاد.
- ايمني براي تداخل خارجي (الكترومغناطيسي) راديويي ‌‌‍[EMI/RF]).
- انتقال با سرعت بالا
- تلفات پايين در انتقال
- تولید شده ازمواد سبك وزن
- اندازه كوچك
هنوز رايج‌ترين نوع كابل مورد استفاده در نصب‌هاي ارتباطات از راه دور شمال آمريكا، كابل مسي زوج به هم تابيده بدون عايق (UTP)[12] است. در ارولا ازكابل زوج به هم تابيده مشبك (SCTP)[13] استفاده مي‌شود. سيم‌ها به صورت جفت شده هستند كه براي كاهش اثر تداخل الكتريكي به يكديگر پيچيده شده‌اند. انتقال ناخواسته اطلاعات از يك مدار به مدار ديگر(روي هم افتادن دو خط) به عواملي مثل جفت سيم‌هاي پيچيده در هر فوت و روابط اين پيچش‌ها بستگي دارد.

نياز به استانداردها و نصاب‌هاي داراي عملكرد بالا
هنگامي كه استانداردها در شركتهاي تلفني مستقر بودند، AT&T كيفيت نصب‌ها را كنترل مي‌كرد. قبل ازسال 1984، سيستم Bell و سازمان هاي ديگر اسناد گسترده‌اي را فراهم و استفاده كردند كه اين اسناد دستورالعمل هاي مشرح را در مورد هر وظيفه مربوط به تجهيزات تلفني و نحوه استفاده از آن را بيان مي كرد.
بعد از "محروم سازي" هيات‌هاي استاندارد ملي و صنعتي مثل موسسه استانداردهاي ملي آمريكا (ANS)[14]، جامعه صنعت ارتباطات از راه دور (TIA)[15] و ائتلاف (اتحاديه) صنايع الكترونيك (EIA)[16] رهبري را بر عهده گرفته و شروع به تهيه استانداردهايي براي اجرا و نصب مورد قبول در صنایع مختلف را كردند.
با ايجاد بازار آزاد رقابتي شرايطي را ايجاد كردند كه در آن:
- به پيمانكاران اجازه رقابت در عرصه نصب و راه اندازی داده شد.
- سطح تخصصی مورد نياز هميشه در دسترس نبود.
- مشتريان مسئول ارزيابي صلاحيت افراد نصاب و كيفيت کارشان بودند.
در فوريه سال 1996، قانون اصلاح ارتباطات از راه دور رسماً تصويب شد. يكي از ويژگي هاي اصلي اين لایحه، مقررات زدایی گسترده بود، همانگونه كه در اين تبصره‌ها مشاهده مي‌شود:
- شركتهاي داخلی تلفن را قادر می سازد، خدمات تلفن راه دور را ارایه نمایند.
- نرخ کابل ها را مقررات زدایی و مبلغي عادلانه را اخذ نمايند.
- امكان رقابت در بازهاي محلي برای ارایه خدمات تلفني، فراهم شد.
- موانع مربوط به مالكيت متقابل شركت تلفن و كابل ازبين رفت، اين قانون سرآغاز مهمي را براي رقابت شركتها در تجارت از طريق ارايه شماره‌گيري محلي براي مشتريان خانگي و تجاري فراهم آورد.
شركت CATV از اين فرصت بهره برد تا ارائه خدمات تلفني محلي را با تسهيلات موجود خود در چندين مكان آغاز كند. به علاوه بعضي از شركت هاي تلفني محلي وارد تجارت CATV شدند. با ورود و پيروي از اين بازار از زمان محروم سازي براي RBOCs[17] ممنوع شد. بازار در ارتباطات از راه دور تا نقطه‌اي رفع ممنوعيت شده است كه اينك هر شركت داراي منابع مالي كافي است و مي‌تواند به هر حوزه اي از اين بازار وارد شود.

تاريخچه BICSI
خدمات معماری و ساخت[18] در اواخر دهه 1920 زماني كه شركتهاي تلفن نياز به كار با شركتهاي معماری و مهندسی را احساس كردند، ايجاد شد. اين خدمات به معماران و مهندسان در توسعه و ويژگيهايي براي نصب خدمات تلفن درون ساختمانهاي تجاري و مسكوني كمك مي‌كرد. يكي از اولين کتابهای منتشر شده کتابی بود به نام Planning for home Telephone convenience نام داشت كه در سال 1929 منتشر شد و بدون هزينه بين شركتهاي مهندسي ومعماري توزيع مي شد، اين نشريه روشهاي نصب داخل بنا و تجيهزات تلفني را تعيين مي كرد و پيش قراول اين حوزه و ديگر حوزه‌هاي BICSI بود كه هم اكنون در دسترس هستند.
خدمات معماری و سازندگان تا دهه 1960 ادامه پيدا كرد تا زماني كه AT&T اعلام كرد كه شيوه بهتري براي ارائه خدمات مورد نياز است. شركتهاي Bell Canada , Ross-catton , ATA&T ,woody Bradley با هم ادغام شدند و برنامه‌اي مرسوم به "خدمات مشاوره‌اي صنعت ساختمان سازان[19] " را تشكيل داداند. اين برنامه تقريباً به طور همزمان در اواخر دهه 1960 در ايالات متحده و كانادا اجرا شد.
در همين زمان، مهندساني كه با شركتهاي تلفني ساماندهي شده كار مي‌كردند، شروع به برگزاري جلساتي رسمي در دانشگاه كنتاكي كردند. آنها اطلاعاتي را در مورد چگونگي طراحي بهتر ساختارهاي تلفن در ساختمانهاي تجاري، مبادله كردند. اين گردهمايي‌هاي غيررسمي در فلوريدا و كنتاكي به مجامع رسمي و كنفرانس‌هاي سالانه تبديل شد.
در سال 1977، BICSI به عنوان موسسه بين المللي خدمات مشاوره‌اي صنعت ساختمان در ايالت كنتاكي به ثبت رسيد. در سال 1980، BICSI ادارات شركتي خود را در تامپاي فلوريدا تاسيس كرد. در اوايل دهه 1990، با تغيير صنعت و وقوع رفع ممنوعيت‌ها، اصطلاح سرويس مشاوره‌اي صنعت ساختمان به عنوان يك اصطلاح مربوط به ارتباطات از راه دور شناخته مي‌شد. بنابراين BICSI اكنون خود را به شكل BICSI در اوايل دهه 1980 منتشر كرد. جزوه "روشهاي توزيع ارتباطات از راه دور[20] " كه هم اكنون چاپ هشتم آن به بازار آمده است، يك مرجع ارزشمند محسوب مي‌شود و مبناي برنامه "طراح مجاز توزيع ارتباطات از راه دور" (RCDD)[21] است. در حال حاضر BICSI انواع نشريات فني را شامل "جزوه نصب كابل‌كشي از راه دور[22] " توليد مي‌كند كه اكنون در چاپ دوم خود رسيده است.(اين آمار مربوط به سال 2007 مي باشد. براي كسب اطلاعات بيشتر به آدرس اينترنتي BICSIمراجعه شود. )
يك سيستم كابل‌كشي از قبل برنامه ریزی شده به اين صورت تعريف مي‌شود: يك شکل منسجم كاملی از كابل ‌كشي و سخت‌ افزار مربوطه در يك مكان خاص كه براي ارائه يك زير ساختار جامع ارتباطات از راه دور نصب شده است. اين زير ساختار با هدف ارائه دامنه وسيعي از كاربردها، مثل ارائه خدمات تلفني يا شبكه‌ رایانه ای ايجاد شده است و نبايد وابسته به دستگاه ها و ابزارهای اضافی باشد.
در اين جزوه، يك سيستم كابل‌كشي ساختاري برحسب مالكيت نيز تعريف شده است. سيستم كابل‌كشي ساختاري در نقطه‌اي آغاز مي‌شود كه تأمين كننده خدمات (SP)[23] در آن نقطه پايان مي‌يابد. اين مرحله، به مرحله رفع محدودیت اتحادیه ای (demorc) يا دستگاه ارتباط شبكه (NID)[24] نيز شناخته مي‌شود.
به عنوان مثال، در نصب يك سيستم تلفن، SP وظيفه خدمات دهی به يك يا چند خط به ازاي نيازهاي هرمشتري ، را دارد و SP خطوط خدمات دهی را به چندین شرکت دیگر انتقال داده و شرایط اتصال را ایجاد می کند.
هر سيستم كابل‌كشي ساختاري، منحصر به فرد است. اين در نتيجه تفاوتهاي زير است:
- ساختار معماري ساختمان كه نصب و راه اندازی را در خود جایی داده است.
- كابل و محصولات اتصالي.
- عملكرد نصب كابل (كابل‌كشي).
- انواع تجهيزاتي كه سيستم كابل‌كشي چه حال و چه در آينده از آن پشتيباني مي‌كند.
- تركيب سيستم كابل‌كشي كه قبلاً نصب شده است (در موارد ارتقا و بهبود)
- نيازهاي مشتري
- تضمين‌هاي ارائه شده توسط تولیدکنندگان.

استاندارد سازي سيستم كابل‌كشي
اگر چه ويژگيهاي يك نصب ممكن است منحصر به فرد باشد، اجزاي كلي يك سيستم كابل‌كشي ساختاري و روشهاي به كار رفته براي تكميل و نگهداري از نصب، نسبتاً استاندارد هستند. استاندارد سازي سيستم‌هاي كابل‌كشي به دليل نياز به حصول اطمينان از عملكرد قابل ملاحظه ای برخوردارند و از طريق ترتيبات پيچيده‌تر ضروري است. صنعت كابل‌كشي در ايالات متحده سازمان ANSI/TIA/EIA را به عنوان سازمان مسئول ارائه و حفظ استانداردهاي اعمال اين حرفه پذيرفته است. در ادامه با استانداردهای این سازمان آشنا خواهید شد.
ANSI، همراه با TIA/EIA، مجموعه استانداردهايي را براي طراحي ، نصب و نگهداري از تمام انواع سيستم‌هاي كابل‌كشي، منتشر كرده است. اين استانداردها كه بعداً در همين فصل به تفصيل شرح داده خواهند شد به حصول اطمينان از نصب صحيح كابل‌كشي كمك مي‌كنند.
مزاياي استانداردها شامل موارد ذيل است:
- هماهنگي طراحي و نصب
- مطابقت با پيش نيازي فيزيكي و خطوط انتقال
- ارائه مبنايي براي بررسي پيشنهاد و توسعه سيستم و تغييرات ديگر
- ارائه اسناد هماهنگ و يكنواخت
سيستم های عمومی كابل‌كشي در ساختمان: تصوير 1-1 يكي از اين سيستم‌ها را نشان مي‌دهد. اصطلاح استاندارد صنعتي براي يك سيستم نصب شبكه‌اي كه حوزه نسبتاً كوچكي را تحت پوشش خدمات خود قرار می دهد. (مثل يك سيستم نصب و راه اندازی كابل‌كشي ازقبل برنامه ریزی شده براي يك ساختمان) LAN می نامند.
[1]- local dial tone
[2]- Cross Arms
[3]- pin
[4]- long distance
[5]- Congress enacted the Communications Act
[6]- Federal Communications Commission
[7]- Rural Electrification Administration
[8]- Rural Utilities Service
[9]- Antitrust
[10]- Cradle
[11]- Carter fone
[12]- Unshielded Twisted-Pair
[13]- Screened Twisted-Pair
[14]- American National Standards Institute
[15]- Telecommunications Industry Association
[16]- Electronic Industries Alliance
[17] - فروپاشي سيستم Bell به 7 شركت عامل محلي Bell
[18]- Architects and Builders Service
[19]- Building Industry Consulting Service
[20]- Telecommunications Distribution Methods Manual
[21]- Registered Communications Distribution Designer
[22]- Telecommunications Cabling Installation Manual
[23]- service provider
[24]- Network Interface ದೇವಿಕೆ

نويسنده و مترجم مهدي صادقي

ادامه دارد...