Conexión de datos por cable de larga distancia

Estoy trabajando en un proyecto en el que voy a necesitar comunicación a larga distancia y no estoy seguro de cuál es la mejor manera de hacerlo. Principalmente estoy tratando de decidir entre fibra óptica o Ethernet y decidir algunos de los pros y los contras de cada uno.

Estaría trabajando en una distancia de entre 100 y 300 metros. Estoy buscando transmitir señales de control relativamente simples a una configuración de prueba remota y hacer que responda con datos y videos en vivo de múltiples cámaras y fuentes de sensores. La configuración de control y la configuración de prueba las crearía yo mismo, por lo que soy libre de elegir cualquier protocolo/configuración de comunicación que desee. Ah, y el sistema estará afuera, por lo que la durabilidad es un factor.

¿Alguien tiene recomendaciones para la comunicación a larga distancia? Me inclino por la fibra porque tenía la impresión de que las conexiones Ethernet comienzan a fallar a más de 100 m, pero he visto algunas publicaciones aquí que señalan lo contrario. También soy un poco nuevo en los protocolos de comunicación y las conexiones, por lo que sería útil cualquier dirección o consejo sobre lo que es conveniente usar para las conexiones de larga distancia.

Wiki dice "La longitud del segmento para un cable 100BASE-T está limitada a 100 metros (328 pies) (como con 10BASE-T y Gigabit Ethernet)". Este límite es, AFAICR, fundamental debido al mecanismo de detección de colisiones.
@ThePhoton Eso es lo que leí también, por eso descarté Ethernet inicialmente, pero no estaba seguro de si eso era solo porque la velocidad comienza a descomponerse o si la integridad de su señal/datos comienza a degradarse.
@ Wired365 ¿cuál sería la frecuencia de las señales que desea enviar? y ¿qué niveles de señal (en voltios) estás mirando y cuántas señales quieres enviar?
@MiguelSanchez El diseño aún está cambiando un poco, pero probablemente estemos viendo una transmisión en vivo de aproximadamente 3-4 cámaras HD (1080p) junto con la transmisión de datos de varios valores de sensor a una velocidad de 1kHz+. La MCU que estaba viendo usa 3.3V en su placa, pero sería simple agregar algunos circuitos adicionales para subir o bajar esos niveles según lo desee, por lo que realmente no tenía requisitos de voltaje, pensé que sería impulsado por el protocolo de comunicación.
@ pjc50 Vi ese enlace en mi búsqueda y realmente no quería lidiar con el paso adicional de convertir de ethernet a coaxial y luego volver a ethernet nuevamente, ya que voy directamente de MPU a MPU sin ninguna red real en el medio. Realmente no tenía una buena razón para eso, además de querer múltiples líneas de señal y mantener la conexión lo más simple posible.
En los viejos tiempos, alrededor del '77, usaba coaxial para 1 milla de distancia con video, datos síncronos de alta velocidad SCADA de dos vías e intercomunicador de banda base de dos vías. Usé FM en cada dirección para datos y RF AM para TV y banda base para audio con filtros/divisores adecuados. Todavía se necesita un balun de RF si está cerca de soldadores de arco. Esto fue para un reactor nuclear. Si le preocupan las interferencias electromagnéticas, elija fibra y receptores de alta calidad.
@Wired365, ¿qué velocidad de fotogramas está viendo en función de su requisito de 3 a 4 cámaras HD @ 1080p? ¿Cuál es la resolución horizontal de su cámara? Puede ser color, por supuesto. Todo esto es solo para ver cuánto ancho de banda tiene. mirando a ...

Respuestas (2)

100 metros es el límite estándar para las conexiones Ethernet, aunque muchas personas tienen éxito más allá de eso (dependiendo de la sincronización, el blindaje, la calidad del conductor, el entorno de RF, la intensidad de la señal del transceptor y una variedad de otros factores). Si está planeando varias transmisiones de video o está más cerca de 300 m que de 100 m, la fibra tiene más sentido (si ejecuta OM3 u OM4, tiene la opción de comenzar con 1000BASE-SX multimodo económico y actualizar a 10GBASE-SR si /cuando necesite el ancho de banda adicional; OM3 le dará 300m con 10GBASE-SR). Puede conectar la fibra a un interruptor en el lado remoto y luego conectar el cobre a una corta distancia de las cámaras y sensores (esto también le da la opción de usar PoE).

Asegúrese de utilizar un cable apto para entierros en cualquier caso.

¡Gracias Scott! Eso ayuda. Con respecto a la conexión, ¿debería mantener una línea separada dedicada para las transmisiones de video y mantener mi bus de datos en otra o crees que estaría bien usando un solo cable? ¿O realmente no vale la pena debatirlo y es fácil ejecutar más de una fibra?
El costo es la consideración: haga las matemáticas de ancho de banda y vea. Probablemente el bus de datos sea mucho menor que el de video.
@ pjc50 Esto puede ser una preocupación tonta, pero estaba más preocupado por golpear los datos de control con los datos de video si tuviera que usar el mismo cable.
Es una preocupación razonable, pero una transmisión de video debe ser inferior a 100 Mbit y, en la mayoría de los casos, será inferior a 10 Mbit. Los sistemas Gigabit son full-duplex, por lo que el tráfico en una dirección no interfiere con el tráfico en la otra. Incluso podría reservar ancho de banda para diferentes transmisiones utilizando algunos de los conmutadores administrados más sofisticados. O simplemente puede ejecutar dos cables/fibras.
@ pjc50 Oh, está bien, es bueno saberlo. Pensando un poco más en mi diseño esta mañana y releyendo la respuesta de Scott, me di cuenta de que solo puedo ejecutar una sola fibra como la conexión de larga distancia entre dos conmutadores y conectar todo en la configuración de prueba con una red de cobre local. ¡Gracias por toda tu ayuda!

¿Has mirado...

GigE Visión

GigE Vision es un estándar de interfaz introducido en 2006 para cámaras industriales de alto rendimiento. Proporciona un marco para transmitir video de alta velocidad y datos de control relacionados a través de redes Ethernet.

GigE Vision puede transmitir a través de Ethernet y la distancia máxima que esta página dice es de alrededor de 100 metros, pero no estoy muy seguro de eso, ya que otras páginas dan cifras más conservadoras de 75 metros o menos.

Nuevamente, esto requería líneas dedicadas entre la cámara y el destino. No estoy seguro de que varias cámaras puedan compartir el mismo enlace.

Entonces también hay

Enlace de cámara

Camera Link es un estándar de protocolo de comunicación en serie[1] diseñado para aplicaciones de visión artificial basadas en la interfaz Channel-link de National Semiconductor.

Pero la distancia está severamente limitada a alrededor de 10 metros, solo se agregó para completar.

Conexión de datos por cable de larga distancia
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 1v