Das intelligente Haus, in dem einzelne Geräte über verschiedene Räume hinweg ständig miteinander kommunizieren, ist längst Realität. Wesentlicher Bestandteil ist ein zentrales Signalmanagement, das sich an den Gewohnheiten und wachsenden Bedürfnissen der Nutzer ausrichten muss. Je mehr Geräte einzubinden sind, desto wichtiger wird der Einsatz kosteneffizienter und vielfältig einsetzbarer Extender-Technologien, die Signale zuverlässig und in Echtzeit an den Bestimmungsort übermitteln. Das folgende Szenario beschreibt beispielhaft vier unterschiedliche Technologien, darunter glasfaserbasierte Extender-Systeme, die Signale im Bereich vernetzter Umgebungen bis zu 300 Meter weit übertragen können.
Zur Ausstattung moderner Wohngebäude gehören heute vielerorts mehrere Displays und Medienquellen, die ihrerseits oftmals unterschiedlichste Übertragungsprotokolle für die Kodierung von Audio- und Videosignalen nutzen und die – über mehrere Räume oder sogar Nebengebäude verteilt – mitunter über längere Distanzen hinweg miteinander kommunizieren müssen.
Das Beispiel zeigt, wie sich Signale aus vier verschiedenen Quellen über einen zentralen Matrix Switch steuern und verteilen lassen. Dabei sind die vier Quellen über HDMI-Kabel an einen lokalen 4×4 HDMI 2.0 Matrix Switch angeschlossen. Je nach Distanz erfolgt die Signalübertragung mithilfe unterschiedlicher Methoden. Die Ein- und Ausgänge der Matrix selbst unterstützen Bandbreiten von 18G für die Verarbeitung von AV-Signalen bis 4K. Dadurch lässt sich die volle Übertragungskapazität der neuesten HDMI-Standards ausschöpfen, so es die Quellgeräte denn erlauben.
Im vorliegenden Szenario nutzt die Matrix zur Signalübertragung vier verschiedene Technologien. Für die kurzen Strecken reicht ein HDMI-Kabel, das die 4K-Quelle sicher mit dem Display verbindet. Durch Audioextraktion kann das Audiosignal zunächst vom HDMI-Datenstrom getrennt und zu einem Verstärker und/oder Beschallungssystem geleitet werden. Anstelle des im Fernseher integrierten Audiosystems lässt sich also ein eigenes, vom Fernseher unabhängiges, Audiosystem im Raum verwenden.
Als zweite Übertragungsoption wird am zweiten Ausgang der Matrix ein aktives HDMI-Kabel mit 18G Übertragungsbandbreite angeschlossen, das Signale bis maximal 30 Meter an einen Raum in unmittelbarer Nähe der Matrix überträgt. Für Distanzen bis 100m nutzt der dritte Ausgang ein Cat.x-HDMI-Extender-System. Die Transmittereinheit ist über ein HDMI-Kabel mit der Matrix verbunden. Von dort wird das Signal gewandelt und über ein kostengünstiges Cat.x-Kabel an die Receivereinheit gesendet, die sich im Obergeschoss oder in einiger Entfernung von der Matrix befinden kann. Ein HDMI-Kabel verbindet den Receiver, in dem das Signal wieder zurückkonvertiert wird, schließlich mit einem weiteren 4K Display. Den vierten Matrixausgang speist ein Glasfaser-Extender-System. Dieses besteht ebenfalls aus Transmitter- und Receivereinheit. Mithilfe dieser Technologie lassen sich Signale auch an weiter entfernt positionierte Zielgeräte senden, etwa in Nebengebäude oder in den Außenbereich an Stellen, die für Freizeitaktivitäten inklusive Mediennutzung gedacht sind. Über Standard-Multimode-Glasfaserkabel der Kategorie OM3 mit LC-Duplex-Konnektoren können Signale über Distanzen von bis zu 300 Metern übertragen werden. Sie sind vollkommen immun gegen elektromagnetische Störeinflüsse und Funkfrequenz-Interferenzen (EMI/RFI). Auch bei sehr starker elektromagnetischer Beeinflussung, etwa bei Kabelverlauf in Stromtrassen oder Kabelkanälen im Gebäude oder im Außenbereich, funktionieren sie völlig problemlos. Zusätzlich können auch bei der Signalübertragung via Glasfaser-Extender IR-Signale ans Display gesendet werden. Das Wichtigste ist aber, dass sich mit solchen Systemen die Signale nahezu verlustfrei in voller Bandbreite, also mit 18Gbit/s in Echtzeit übertragen lassen.
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