UTP kontra STP

Was für die EDV-Systemhersteller und auch den Fernmeldebereich der Post selbstverständlich war, wird auf einmal in Frage gestellt. Der Kabelschirm soll plötzlich ganz ungeahnte schädliche Eigenschaften entwickeln. So als ob die Netzwerke der letzten 20 Jahre eben nur manchmal, und auch dann nur durch einen Zufall funktioniert hätten.

Es gibt jede Menge Abhandlungen und Artikel in Fachzeitschriften, die das untermauern sollen. Nun sollte man einmal näher betrachten, woher so sehr gegen den Kabelschirm argumentiert wird. Ob es nun Artikel in Deutschland oder in Österreich sind, in jedem Falle ist festzustellen, daß hinter jedem dieser Artikel weniger eine Philosophie, als ganz eindeutige Firmeninteressen stehen.

Wo sind nun die großen Vorteile der ungeschirmten Systeme? Unbestritten sei hier eine Kostenersparnis von etwa 15 % gegenüber geschirmten Verkabelungen hervorgehoben. Weiters wird immer wieder betont, dass bei UTP-Systemen keine Erdschleifen und kein Common Mode COUPLING (Gleichtaktkopplung) auftreten können. Es wird darauf hingewiesen, welche Fehler bei nicht - richtigem - Anschluss von Schirmen im Netzwerk auftreten können. So als ob UTP Systeme immer von unfehlbaren Spezialisten und STP Systeme immer von Laien errichtet würden.

Die symmetrische Signalübertragung sei eine besondere Eigenschaft dieser UTP- Systeme. Als ob in STP Kabeln asymmetrisch übertragen würde. Symmetrie und Immunität gegen Störungen werden bei UTP Systemen durch sorgfältig ausgewählten Einsatz von Symmetriergliedern erreicht. Weiters sind teilweise auch aktive Komponenten im Einsatz, die über eingebaute Symmetrierschaltungen verfügen. Darum wird bei veröffentlichten Messergebnissen an solchen Netzwerken auch immer von Messungen am - Gesamtsystem - gesprochen.

Es existieren, außer verkaufsorientierten Versprechungen, keinerlei messtechnisch positiv untermauerte Ergebnisse aus Bereichen über 16 Mbit. Wo bleibt hier die Idee der offenen - systemneutralen - Verkabelung? Was geschieht, wenn man an ein solches Netzwerk einmal andere Komponenten anschließen will? Komponenten, die spezielle Symmetrierglieder nicht haben oder nicht brauchen?

Die Grundidee offener systemneutraler Verkabelungen ist doch, daß man solche errichten kann, ohne zu wissen welche EDV und sonstige Dienste der Nutzer später betreibt. So gesehen handelt es sich eindeutig um proprietäre (herstellerspezifische) Netzwerke. Schon im Jahre 1993 gab es von EMC, Fribourg in der Schweiz, eine messtechnische Vergleichsuntersuchung von geschirmten und ungeschirmten Verkabelungen in Hinblick auf Störfestigkeit, Störaussendung und EMV-Verhalten; im Jahre 1997 vervollständigt durch eine Studie über die Störfestigkeit von ungeschirmten Anschlusskabeln (3 m) gegenüber schnellen elektrischen Transienten wie sie in der Praxis hauptsächlich beim Schalten von induktiven und kapazitiven Lasten auftreten. (Relais, Motoren, Leuchtstofflampen).

Im Jahr 2000 führte das deutsche Zertifizierungsinstitut GHMT(Gesellschaft für Hochfrequenz-Messtechnik) in Bexbach eine Vergleichsstudie über die elektromagnetischen Eigenschaften von geschirmten und ungeschirmten Systemen durch. Über die Jahre sind mit den steigenden Datenraten die Ergebnisse nur noch deutlicher geworden.

Zusammenfassung

Für ein offenes Verkabelungssystem, das eine Vielzahl von hochbitratigen Diensten unterstützen muss, wie es für eine informationstechnische Gebäudeverkabelung gefordert wird, ist eine durchgehende Schirmung von Kabel und aktiven Komponenten unbedingt erforderlich.

Die Link-Tests ergaben, daß es für die Übertragung zunächst keinen Unterschied macht ob, das System geschirmt oder ungeschirmt ist. Bei den EMV-Eigenschaften zeigen sich jedoch deutlich die Stärken des geschirmten Systems, das sich durch nichts beeinflussen lässt. Beim ungeschirmten kam es bei der Prüfung der Störfestigkeit mehrmals zu Systemabstürzen. Hier hielt das ungeschirmte System nicht einmal die Mindestanforderungen der Prüfnorm ein. Es zeigte sich auch, daß die Einflüsse der Störungen mit der Datenrate zunahmen. Diese Phänomene kann der Planer zwar durch geschickte Verlegung in geringem Maße herabmildern, jedoch spätestens bei Gigabit-Ethernet werden die Ausfälle beim ungeschirmten System noch eklatanter werden. (In den nordamerikanischen Staaten kennt man durch völlig andere Kabelverlegungsarten und Gebäudestrukturen diese EMV-Probleme fast nicht.)

Die erwähnten Studien sind im Volltext bei Highspeed Cabling erhältlich.

Highspeed Cabling
Ansprechperson: Leander Schmidt
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