RU
  • русский
  • иврит
  • игбо
  • идиш
  • индонезийский
  • ирландский
  • исландский
  • испанский
  • итальянский
  • йоруба
  • казахский
  • каннада
  • панджаби
  • персидский
  • польский
  • португальский
  • румынский
  • себуанский
  • сербский
  • сесото
  • сингальский
  • словацкий
  • словенский
  • каталанский
  • китайский
  • китайский
  • корейский
  • креольский
  • кхмерский
  • лаосский
  • латынь
  • латышский
  • литовский
  • македонский
  • сомали
  • суахили
  • суданский
  • тагальский
  • таджикский
  • тайский
  • тамильский
  • телугу
  • турецкий
  • узбекский
  • украинский
  • маалагасийский
  • малайский
  • майялам
  • мальтийский
  • маори
  • маратхи
  • монгольский
  • немецкий
  • непали
  • нидерланский
  • норвежский
  • урду
  • финский
  • французский
  • хауса
  • хинди
  • хмонг
  • хорватский
  • чева
  • чешский
  • шведский
  • эксперанто
  • эстонский
  • эванский
Учебный центр
Мультимедийная проводка для загородного дома
Давид Гальперович
15.03.2005

Обычно разводку телефона, телевидения и Internet по дому выполняют разными кабелями. Альтернативная мультимедийная проводка позволяет доставлять эти приложения потребителям с помощью одного четырехпарного кабеля.

В США и Германии распространены две различные схемы мультимедийной проводки. Если в США телевидение, телефон и Internet разводят по дому разными кабелями, то в Германии это распределение часто выполняется одним четырехпарным кабелем, с индивидуально экранированными фольгой витыми парами и общим оплеточным экраном. Как видим, эти две схемы проводки существенно отличаются между собой: первая предполагает применение специализированных кабелей; в то время как вторая требует только одного (правда, довольно сложного) кабеля. При этом топология «звезда» сохраняется как для первой, так и для второй схемы проводки.

До сих пор при описании разных типов информационной проводки акцент делается на компьютерные сети. Такой подход полностью правомерен для кабельных систем Категорий 5е и 6, так как именно компьютерные сети и были основным их назначением. Но с появлением систем Категорий 7 и 8 приходится сделать вывод, что в ближайшие годы компьютерные сети вряд ли будут стимулом для широкого внедрения подобных проводок. Полоса частот, занимаемая компьютерной сетью, сейчас не превышает 100 МГц, и в ближайшие годы расширится до 250—500 МГц, т. е. улучшенная Категория 6 должна полностью удовлетворять потребности компьютерных сетей на перспективу. В то же время компании, выпускающие системы Категорий 7 и 8, обязательно указывают на возможность организации по ним телевизионного вещания. Из сказанного логически следует, что передача телевизионных сигналов по кабельным системам высших категорий должна считаться основным, а не дополнительным их потребительским свойством, которое и вызывает необходимость в этих системах. Таким образом, мультимедийная проводка на основе четырехпарного дважды экранированного кабеля Категорий 7 и 8 становится хорошей альтернативой для сетей передачи телевизионных и компьютерных сигналов.

Необходимо отметить, что в данной статье не рассматривается относительно простая проводка для доступа к Internet с помощью кабельного модема, а также для домашних станций приема спутникового телевидения. Дело в том, что проводка в этих случаях осуществляется по специализированной схеме и на весь дом (коттедж) не распространяется. Здесь мы описываем общую информационную систему для всего дома, особняка, коттеджа, а не для отдельного помещения. Такая проводка представляет собой более сложное и развитое техническое решение, чем индивидуальная разводка в отдельном помещении дома. Подобная проводка для многоэтажных жилых зданий подробно рассмотрена в статье Д. Гальперовича «Мультимедийные кабельные системы» в майском номере «Журнала сетевых решений/LAN» за 2003 г.

Дополнительно заметим, что такой путь развития прошли все информационные системы здания. Сначала устанавливались индивидуальные антенны для телевидения (40—50-е гг. прошлого века); потом они были заменены на системы «Антенна на подъезд» (60—70-е гг.), а впоследствии произошел переход к системам коллективного приема телевидения (СКПТ) на весь дом или даже квартал. Аналогичный путь еще раньше проделали телефонные системы: от индивидуального ввода в дом до щитов на этажах и распределительных шкафов на весь квартал — вот путь телефонной проводки. Без сомнения, данный путь предстоит пройти и доступу в Internet.

Раздельная проводка

Широко распространенная схема мультимедийной проводки выглядит следующим образом (см. Рисунок 1). От распределительного щитка дома или коттеджа «звездообразно» расходятся кабели отдельно для телевидения, телефона и Internet. На концах этих кабелей устанавливается отдельная розетка для каждого приложения. Следовательно, в помещении монтируются три вида розеток: телефонная и компьютерная (симметричные) и телевизионная (коаксиальная). Часто телефонную и компьютерную розетки объединяют и устанавливают сдвоенную розетку. Иногда используют готовый блок со всеми тремя информационными розетками. Таким образом, в помещении формируется три кабельные системы, три вида проводки, три вида розеток. Эта схема удобна тем, что каждую кабельную систему можно монтировать практически независимо и сдавать по мере готовности.


Рисунок 1. Раздельная мультимедийная проводка для загородного дома. При добавлении мини-АТС и сервера образуется малый офис.

В офисных помещениях кабели прокладываются, как правило, в коробах, а в жилых — в канавках (штробах). При прокладке трех видов проводки в штробы необходимо так планировать работы, чтобы все три кабеля укладывались одновременно — что связано со значительными неудобствами и требует внимательного выполнения графика работ. Кроме того, при прокладке трех кабелей монтажникам приходится многие работы производить многократно.

На Рисунке 1 изображена практическая схема разводки телевидения, Internet и телефона отдельными кабелями. Для каждого приложения проложен свой кабель и смонтирована специальная розетка. Данная схема предусматривает вводы для восьми отдельных помещений (показана разводка только для двух помещений). Это может быть один этаж многоэтажного жилого дома или загородный дом (особняк, коттедж). Естественно, при необходимости выполнить разводку для большего числа помещений схема может быть соответствующим образом расширена.

В качестве разветвителя ТВ в рассматриваемом примере применено коаксиальное устройство, имеющее вход, выход и восемь отводов. Подобные разветвители выпускаются в моделях на два, четыре, шесть и восемь отводов. Такие устройства предназначены для монтажа в распределительный шкаф, поскольку они имеют значительную толщину. Для монтажа в стену предлагаются плоские разветвители небольшой толщины, с отводами в плоскости самого устройства. Если в данном помещении требуется более одной розетки, то в этом случае может быть использован дополнительный разветвитель. Для домовой разводки обычно применяется коаксиальный кабель типа RG6 с волновым сопротивлением 75 Ом, но это может быть и другой кабель в зависимости от класса телевизионной проводки. На конце кабеля монтируется розетка с гнездом типа МЭК (рекомендация 199) — в Европе и России; в США довольно часто используется гнездо типа F.

При необходимости развести по комнатам Internet применяют двухпарный или четырехпарный симметричный кабель («витая пара»). Все кабели сходятся к типовому концентратору, а на противоположных концах на них устанавливаются розетки с гнездами RJ45 (см. Рисунок 1). Как кабели, так и розетки должны быть Категорий 5е или 6. Подобная проводка будет поддерживать компьютерные сети Gigabit Ethernet и Fast Ethernet (1000 и 100 Мбит/с), чего вполне достаточно для домашнего офиса. С помощью такой кабельной системы и концентратора легко создать домовую компьютерную сеть (чаще всего — Ethernet).

Разводку телефона по квартире или коттеджу лучше всего проводить с использованием витой пары и небольшой кросс-панели с гнездами RJ11. Часто возникает вопрос о возможности и целесообразности использования для разводки телефона одной из пар четырехпарного кабеля. Сохранность устройств расщепления кабеля (Cable Sharing) довольно сложно обеспечить в бытовых условиях. Они обычно предназначаются для офисных применений, где культура обращения с оборудованием несколько выше, чем в бытовых условиях. Коротко говоря, для телефона рекомендуется по-прежнему применять отдельную неэкранированную проводку витой парой (но не «лапшу», как у нас зачастую принято), так как при этом помехозащищенность телефонной связи резко повышается.

Некоторые компании предлагают готовые комплекты для раздельной мультимедийной проводки. Одним из примеров такой продукции может служить Siemon Home Cabling System, предназначенная для малых офисов и жилых домов. Она специально разработана для реализации кабельных коммуникаций в области малого бизнеса и малоэтажного жилья (SOHO). Siemon Home Cabling System состоит из трех основных частей: 1) центра управления и коммутации; 2) собственно кабельной проводки; 3) информационных розеток (см. Рисунок 1). Подобная кабельная система делает возможным уже сегодня использовать весь комплекс электронного досуга, телекоммуникаций и автоматики жилого дома. При этом подразумевается применение в доме или малом офисе высокоскоростных каналов Internet, организация домовых компьютерных сетей и всей домашней автоматизации. В состав Siemon Home Cabling System входят: неэкранированный четырехпарный кабель Категории 5е, коаксиальный кабель диаметром 9 мм с волновым сопротивлением 75 Ом и большой набор информационных розеток, а также дополнительные монтажные элементы и аксессуары.

В Центре коммутации предусмотрены следующие внешние вводы: до четырех независимых вводов кабельного и спутникового телевидения; до 25 телефонных линий ГТС; до двух волоконно-оптических подключений внешних сетей. Спецификации системы рассчитаны на установку в каждом помещении (комнате) одной телевизионной розетки и двух розеток для компьютера и телефона. Она не охватывает кабельные короба и подрозеточные коробки, которые входят в общую спецификацию на строительные работы.

Совмещенная проводка

По схеме на Рисунке 1 в каждое помещение прокладывают отдельные кабели, и для каждого приложения устанавливается специальная розетка. В последнее время была предложена альтернативная схема домовой проводки, когда укладывается только один кабель в помещении и на конце его монтируется только одна мультимедийная розетка, предназначенная для трех приложений — телевидения, компьютерной сети, телефонной связи. Сравнительные достоинства и недостатки как первой, так и второй схем еще предстоит оценить на практике. Пока же заметим, что прокладка только одного кабеля вместо трех и установка только одной розетки без сомнения является преимуществом альтернативной схемы домовой проводки. Специалисты должны оценить строительные трудозатраты и особенности эксплуатации.

Альтернативная схема, применяемая в Германии, характерна тем, что информационная проводка подключается с помощью одного четырехпарного дважды экранированного кабеля (см. Рисунок 2). Телевидение в данном случае распределяется по витым парам от разветвителя — балуна, вход которого — коаксиальный, а выходы — симметричные. Коаксиальный кабель от сети кабельного телевидения (или от головной телевизионной станции) подводится к коаксиальному входу разветвителя, а его выходы соединяются шнурами с четырехпарными разъемами. Далее идут четырехпарные экранированные кабели, каждый из которых оконцовывается таким же четырехпарным разъемом. К одной из пар разъема подключен однопарный балун со стандартным телевизионным разъемом на выходе (F, МЭК). Именно этот разъем и присоединяется к телевизору. Благодаря использованию только одной пары в четырехпарном кабеле, такая телевизионная распределительная система удобна и занимает мало места.

Рисунок 2. Совмещенная мультимедийная проводка на основе продукции Kerpen. Данная сеть — восьмипортовая, назначение — коттеджи (при расширении ее функциий — для SOHO).

Если по дому предполагается распределять также Internet, то с этой целью задействуются две другие пары этого же кабеля, а для соединения применяются двухпарные экранированные шнуры как на рабочем месте, так и в монтажном шкафу (импровизированном «узле связи»). Для выполнения этой задачи в монтажном шкафу, наряду с панелями переключений, необходимо разместить еще небольшой концентратор на несколько портов (см. Рисунок 2). Кроме раздачи Internet концентратор позволяет организовать домовую компьютерную сеть (в подавляющем большинстве случаев — Ethernet). Таким образом три экранированные пары уже заняты. Оставшаяся, четвертая, пара может быть задействована для телефона или других приложений. При этой схеме для всех трех приложений (телевидения, Internet, телефона) используется единая мультимедийная проводка с единственной розеткой, оконцовывающей четырехпарный экранированный кабель. К розетке подключаются два симметричных шнура (однопарный — для телефона, двухпарный — для компьютера) и один балун — для телевизора.

Состав, характеристики и параметры четырехпарной экранированной проводки рассмотрим подробнее на примере продукции компании Kerpen, используемой в схеме. Самая широкополосная кабельная система Eline 1200 этого производителя имеет весь необходимый набор кабелей, шнуров, балунов как для телевизионной, так и для компьютерной распределительных систем, изображенных на Рисунке 2. В состав кабельной системы Eline 1200 компании Kerpen включено довольно много компонентов. Непосредственно в помещение вводится кабель MegaLine 8 с соединителем EC7 (см. Рисунок 3). Этот разъем позволяет одновременно подключить телевизор, компьютер и телефон.

Рисунок 3. Разъем Kerpen EC7 с кабелем MegaLine 8.

В систему Kerpen Eline 1200 входит много различных шнуров и балунов для поддержки конкретных приложений. Все эти шнуры на одном конце имеют разъем EC7, а на другом — разъем для соответствующего приложения: для телефона — RJ11, для компьютера — RJ45, для телевизора — балун и разъем типа F или МЭК. Шнур для Gigabit Ethernet с одного конца армирован четырехпарным разъемом EC7, а с другого — оканчивается модернизированным разъемом RJ45, характеристики которого полностью соответствуют этому высокоскоростному режиму.

Соединитель EC7 кроме мультимедийности обладает еще и многофункциональностью. Это означает, что каждая из четырех пар контактов может быть задействована для любого приложения. К оконечному разъему EC7 можно подключить: два компьютера; или телевизор, компьютер, телефон; или три телефона и факс-аппарат. Подобная многофункциональность каждой пары контактов делает кабельную сеть на базе линий Kerpen Eline 1200 EC7 очень удобной при использовании в отдельных домах (коттеджах) или в малых офисах.

Все кабели MegaLine 8 заводятся в монтажный шкаф (см. Рисунок 2) для того, чтобы Internet, телевидение и телефон можно было подать во все помещения путем переключения шнуров. С этой целью в монтажном шкафу устанавливается концентратор для компьютерной сети, балун-разветвитель для телевидения и кросс-панель для переключения телефонов. Если дом используется как малый офис, то в шкафу устанавливается небольшая АТС и сервер. Таким образом монтажный шкаф превращается в «узел связи», куда сходятся все линии внутри дома, а снаружи к нему подводятся выделенные линии Internet, телефонные линии (или вместо них xDSL), а также сеть кабельного телевидения либо внешние эфирные или спутниковые антенны.

Определяющим компонентом кабельной линии Kerpen Eline 1200 EC7 для достижения требуемой широкополосности является кабель MegaLine 8. Четырехпарный, с индивидуально экранированными парами (PiMF), этот кабель имеет рабочую полосу до 1400 МГц. Защищенность (соотношение сигнал/шум) на частоте 1400 МГц составляет 14 дБ. Ни у какого другого кабеля, из известных автору, нет такой защищенности (ACR). Судя по этой характеристике, кабель работоспособен до частоты 1500 МГц и выше.

Очень важным также является обстоятельство, что в системе Eline 1200 имеется набор соединительных шнуров, выполненных из гибких экранированных кабелей MegaLine 726 и MegaLine 727, с рабочими полосами 900 и 600 МГц соответственно. В частности, соединительные шнуры на основе MegaLine 727 перекрывают весь диапазон эфирного и кабельного ТВ. Следовательно, кабель MegaLine 8, гибкие кабели MegaLine 726 и MegaLine 727, с использованием соединителя EC7 и балунов, позволяют создать полноценный тракт передачи сигнала ТВ.

Поскольку обычно весь телевизионный тракт — коаксиальный, оба конца линии оснащаются балунами (переходниками с коаксиального тракта на симметричный). Разъем EC7 на конце кабеля посредством шнура с балуном на конце соединяется с телевизором (см. Рисунок 2). Соединительный шнур с одной стороны имеет однопарный разъем EC7, а с другой — балун, заканчивающийся разъемом F. Переход к европейскому стандарту осуществляется с помощью обычного коаксиального переходника МЭК.

На другом конце линии соединитель EC7 с помощью однопарного шнура, оснащенного разъемами EC7, присоединяется к стационарному балуну-разветвителю, имеющему восемь выходов. В свою очередь, коаксиальный вход балуна-разветвителя соединяется с коаксиальным кабелем от системы кабельного телевидения. Заметим, что балун-разветвитель может вставляться в два посадочных отверстия на панели переключений Eline 1200 как два разъема EC7, так что дополнительных приспособлений для крепления балуна-разветвителя в электромонтажном шкафу не требуется.

Несколько иного подхода к проблеме мультимедийности придерживается компания Siemon. Ею предложен новый соединитель под маркой TERA, не базирующийся на традиционный RJ45. Контакты гнезда TERA расположены на двух уровнях: верхнем и нижнем. Два левых верхних контакта предлагаются для телевидения (если смотреть на гнездо TERA спереди). По правым верхним и нижним парам контактов будет работать компьютерная сеть, а оставшуюся левую нижнюю пару контактов рекомендовано отвести под голосовую связь (телефон). Правда, пока остается неясным, как же подключить коаксиальный тракт к этому симметричному гнезду — соответствующее устройство (балун) в документации на соединитель TERA отсутствует. К розетке TERA можно подсоединить однопарные, двухпарные и четырехпарные шнуры. Отличие TERA от EC7 состоит в том, что контакты соединителя TERA плоские, в то время как у EC7 — круглые.

Первоначально соединитель марки TERA предназначался для кабельных систем Категории 7 (до 600 МГц). В последнее время в связи с разработкой Категории 8 появились сведения о рассмотрении его в качестве стандартного для подобных кабельных систем. Следовательно, его широкополосность расширена до 1200 МГц, так как, согласно разрабатываемым стандартам, проводка Категории 8 имеет именно такую рабочую полосу.

Компания AMP Netconnect создала свою систему AMP Communications Outlet Plus (ACO Plus), основой которой служит оконцеватель (по терминологии компании — краевой разъем) Shielded Edge Connector Mark II, с полосой пропускания до 1200 МГц. Разъем Mark II, куда достаточно удобно заделываются кабели PiMF 600 МГц и PiMF 1200 МГц, также выпускаемые AMP Netconnect, характеризуется высоким переходным затуханием во всем рабочем диапазоне.

Элементарная линия проводки ACO Plus состоит из кабеля длиной до 90 м и двух соединителей на концах, включающих оконцеватели Mark II и различные вставки. Для обеспечения мультимедийности AMP Netconnect выпускает целый набор вставок, контактирующих с оконцевателем Mark II в корпусе розетки. Вставки имеются для следующих приложений: 1000BaseT; ATM на 622 Мбит/с; ISDN (Token Ring); особая вставка с входом не RJ45, а ISO Cat7. Вставки также выпускаются со сдвоенными портами 100BaseTX, ISDN (Token Ring) и др.

Для соединительной системы ACO Plus предлагается также сдвоенная широкополосная вставка с коаксиальным гнездом на 75 Ом. При необходимости передать телевизионный сигнал по экранированной витой паре типовая вставка к розетке ACO Plus заменяется на эту вставку. Линия оснащается такими вставками на обоих концах — как в отсеке связи, так и на рабочем месте. Широкополосное симметрирующее устройство (балун), встроенное во вставку, работоспособно во всем диапазоне телевизионного сигнала.

Заключение

В настоящее время существуют несколько соединительных систем, называемых мультимедийными. К ним относятся AMP Netconnect ACO Plus, Kerpen Eline 1200 EC7 и Siemon TERA. В полном объеме мультимедийной может считаться только Kerpen Eline 1200. По ней могут одновременно функционировать компьютерная сеть, телевидение и телефон (а также несколько других систем), причем каждое приложение оснащено собственным адаптером или балуном. Подсоединение к четырехпарному соединителю EC7 компьютера (и других устройств) осуществляется с помощью двухпарного шнура, телефона — посредством однопарного шнура, телевизора — балуном. Все эти шнуры и балуны в системе Kerpen Eline 1200 EC7 имеются. Кроме того, в набор входит четырехпарный присоединительный шнур, с помощью которого можно подключить сеть Gigabit Ethernet 1000BaseT, а впоследствии, после принятия стандарта для медной проводки, — сеть 10 Gigabit Ethernet. Таким образом, кабельная система Eline 1200 полностью оснащена всеми необходимыми кабелями, шнурами, соединителями и балунами для обеспечения мультимедийности.

Следует отметить, что все три устройства (телефон, компьютер, телевизор) могут работать по кабельной системе Kerpen Eline 1200 EC7 одновременно, т. е. все три соответствующих шнура можно присоединять параллельно. Этого нельзя сказать о других известных мультимедийных соединительных системах. AMP ACO Plus обладает мультимедийностью, но все три устройства подключаются к розеткам поочередно, одни вместо других; одновременно все три работать не могут. Это связано с тем, что при смене устройства нужно сменить вставку в розетку ACO Plus. Кроме того, в ACO Plus предлагается недостаточный набор соединительных шнуров. Соединитель Siemon TERA позволяет одновременно присоединить два шнура — однопарный и двухпарный (а также четырехпарный — вместо двух вышеназванных), но представленный сейчас набор шнуров и балунов намного меньший, чем у Kerpen. Таким образом, по имеющимся сведениям, все необходимые шнуры и балуны (а также дополнительные телевизионные разветвители) имеются только в кабельной системе Kerpen Eline 1200 EC7.

Статья опубликована с разрешения журнала сетевых решений "LAN", №03 2005