Проводное соединение для передачи данных на большие расстояния

Я работаю над проектом, в котором мне понадобится междугородняя связь, и я не уверен, как лучше всего это сделать. В основном я пытаюсь выбрать между оптоволоконным кабелем или Ethernet и определить некоторые плюсы и минусы каждого из них.

Я бы работал на дистанции где-то между 100м-300м. Я хочу передавать относительно простые управляющие сигналы на удаленную тестовую установку и получать от нее живые данные и видео с нескольких камер и датчиков. Настройка управления и тестовая настройка будут созданы мной самостоятельно, поэтому я могу выбрать любой протокол связи/настройку, который пожелаю. О, и система будет снаружи, так что долговечность является своего рода фактором.

Есть ли у кого-нибудь рекомендации для междугородней связи? Я склоняюсь к оптоволокну, потому что у меня сложилось впечатление, что соединения Ethernet начинают прерываться на расстоянии более 100 м, но я видел здесь несколько сообщений, указывающих на обратное. Я также немного новичок в коммуникационных протоколах и соединениях, поэтому любые указания или советы о том, что разумно использовать для междугородних соединений, будут полезны.

Wiki говорит: «Длина сегмента кабеля 100BASE-T ограничена 100 метрами (328 футов) (как и в случае 10BASE-T и гигабитного Ethernet)». Этот предел, AFAICR, является фундаментальным из-за механизма обнаружения столкновений.
@ThePhoton Это то, что я тоже читал, поэтому я изначально исключил Ethernet, но я не был уверен, было ли это просто тем, что скорость начала снижаться или целостность вашего сигнала / данных начала ухудшаться.
@ Wired365, какова частота сигналов, которые вы хотите отправить? и какие уровни сигнала (в вольтах) вы смотрите и сколько сигналов вы хотите отправить?
@MiguelSanchez Дизайн все еще немного меняется, но мы, вероятно, наблюдаем прямую трансляцию примерно с 3-4 HD (1080p) камер вместе с передачей данных различных значений датчиков со скоростью 1 кГц+. MCU, на который я смотрел, использует 3,3 В на своей плате, но было бы просто добавить дополнительную схему для повышения или понижения этих уровней по желанию, поэтому у меня действительно не было требований к напряжению, я полагал, что это будет управляться протокол связи.
@ pjc50 Я видел эту ссылку в своем поиске и на самом деле не хотел иметь дело с дополнительным шагом по преобразованию из Ethernet в коаксиальный кабель, а затем снова обратно в Ethernet, поскольку я перехожу напрямую с MPU на MPU без какой-либо реальной сети между ними. На самом деле у меня не было слишком веских причин для этого, кроме желания иметь несколько сигнальных линий и максимально упростить соединение.
В прежние времена, примерно в 1977 году, я использовал коаксиальный кабель на расстоянии 1 мили с видео, двухсторонней высокоскоростной синхронной передачей данных SCADA и двусторонней внутренней связью основной полосы частот. Я использовал FM в каждом направлении для данных и RF AM для ТВ и основную полосу для звука с подходящими фильтрами/разветвителями. Радиочастотный балун по-прежнему необходим, если вы находитесь рядом со сварочными аппаратами. Это было для ядерного реактора. Если вы беспокоитесь об электромагнитных помехах, выберите оптоволокно и высококачественные приемники,
@ Wired365, на какую частоту кадров вы смотрите, исходя из ваших требований к 3-4 HD-камерам @ 1080p .. каково горизонтальное разрешение вашей камеры, это может быть, конечно, цвет .. все это просто для того, чтобы увидеть, какая у вас пропускная способность смотря на ...

Ответы (2)

100 метров — это стандартный предел для соединений Ethernet, хотя многие люди добиваются успеха и за его пределами (в зависимости от времени, экранирования, качества проводника, радиочастотной среды, уровня сигнала приемопередатчика и множества других факторов). Если вы планируете несколько видеопотоков или расстояние ближе к 300 м, чем к 100 м, лучше всего использовать оптоволокно (если вы используете OM3 или OM4, у вас есть возможность начать с недорогого многомодового 1000BASE-SX и перейти на 10GBASE-SR, если /когда вам требуется дополнительная пропускная способность; OM3 предоставит вам 300 м с 10GBASE-SR). Вы можете подключить волокно к коммутатору на удаленной стороне, а затем провести медь на небольшом расстоянии от камер и датчиков (это также дает вам возможность использовать PoE).

В любом случае убедитесь, что вы используете заглубленный кабель.

Спасибо, Скотт! Что помогает. Что касается соединения, должен ли я оставить выделенную отдельную линию для видеопотоков и оставить мою шину данных на другой, или вы думаете, что я буду в порядке, используя один кабель? Или это не стоит обсуждать, и легко просто запустить более одного волокна?
Стоимость является соображением - сделайте математику пропускной способности и посмотрите. Вероятно, шина данных гораздо меньше, чем видео.
@ pjc50 Это может быть глупой проблемой, но меня больше беспокоило стирание управляющих данных с видеоданными, если бы я использовал тот же кабель.
Это разумное беспокойство, но видеопоток должен быть ниже 100 Мбит, а в большинстве случаев будет меньше 10 Мбит. Гигабитные системы являются полнодуплексными, поэтому трафик в одном направлении не мешает трафику в другом. Вы даже можете зарезервировать пропускную способность для разных потоков, используя некоторые из более сложных управляемых коммутаторов. Или вы можете просто запустить два кабеля/волокна.
@ pjc50 О, хорошо, приятно это знать. Немного подумав сегодня утром о своем проекте и перечитав ответ Скотта, я понял, что могу просто запустить одно волокно в качестве междугородного соединения между двумя коммутаторами и соединить все в тестовой установке с локальной медной сетью. Спасибо за всю твою помощь!

Вы смотрели на ...

Видение GigE

GigE Vision — это стандарт интерфейса, представленный в 2006 году для высокопроизводительных промышленных камер. Он обеспечивает основу для передачи высокоскоростного видео и соответствующих управляющих данных по сетям Ethernet.

GigE Vision может передавать через Ethernet, а максимальное расстояние, указанное на этой странице , составляет около 100 метров, но я не слишком уверен в этом, поскольку на других страницах приводятся более консервативные цифры 75 метров или меньше.

Опять же, для этого требовались выделенные линии между камерой и пунктом назначения. Я не уверен, что несколько камер могут использовать одну и ту же ссылку.

Тогда есть также

Ссылка на камеру

Camera Link — это стандарт протокола последовательной связи[1], разработанный для приложений компьютерного зрения на основе интерфейса Channel-link от National Semiconductor.

Но расстояние строго ограничено и составляет около 10 метров, добавленных для полноты картины.

Проводное соединение для передачи данных на большие расстояния
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v