La casa intelligente, in cui i singoli dispositivi comunicano costantemente tra loro da una stanza all’altra, è da tempo una realtà il cui cuore pulsante è il sistema di gestione centrale dei segnali, che deve tenere conto delle abitudini e delle crescenti esigenze degli utenti. Maggiore è il numero di dispositivi da integrare, più diventa importante ricorrere a tecnologie di estensione del segnale versatili e con un buon rapporto costi/benefici, che siano in grado di trasmettere i segnali a destinazione in modo affidabile e in tempo reale. Lo scenario seguente descrive a titolo esemplificativo quattro tecnologie diverse, tra cui i sistemi extender su fibra ottica, in grado di trasmettere i segnali fino a 300 metri di distanza nell’ambito degli ambienti interconnessi.
Attualmente, tra le dotazioni dei moderni edifici residenziali si annoverano in molti casi un numero elevato di schermi e sorgenti multimediali, che a loro volta utilizzano spesso i più svariati protocolli di trasmissione per la codifica di segnali audio e video e che devono comunicare tra loro a grandi distanze, attraverso più stanze o addirittura tra edifici limitrofi.
L’esempio mostra come i segnali di quattro sorgenti diverse possano essere controllati e distribuiti attraverso uno switch matrice centrale. In questo caso, quattro sorgenti sono collegate a uno switch matrice 4×4 HDMI 2.0 locale tramite cavi HDMI. A seconda della distanza, la trasmissione dei segnali avviene con metodi diversi. Gli ingressi e le uscite della matrice stessa supportano larghezze di banda di 18G per l’elaborazione di segnali AV fino a 4K. In questo modo è possibile sfruttare appieno l’intera capacità di trasmissione dei più recenti standard HDMI, a condizione che i dispositivi sorgente lo consentano.
In questo scenario, la matrice utilizza quattro diverse tecnologie per la trasmissione del segnale. Sulle brevi distanze è sufficiente un cavo HDMI che colleghi in modo sicuro la sorgente 4K e il display. Con l’estrazione audio è possibile separare prima il segnale audio dal flusso dati HDMI e inviarlo ad un amplificatore e/o ad un sistema di diffusione del suono. Al posto del sistema audio integrato nel televisore è possibile utilizzare nella stanza anche un sistema audio personale indipendente dal televisore stesso.
Come seconda opzione di trasmissione è possibile collegare un cavo HDMI attivo con larghezza di banda di trasmissione di 18G alla seconda uscita della matrice; il cavo trasmette i segnali fino a 30 metri di distanza in un locale nelle immediate vicinanze della matrice. Per distanze fino a 100 m, la terza uscita utilizza un sistema extender Cat.x HDMI. Attraverso un cavo HDMI, il trasmettitore è collegato alla matrice, dove il segnale viene convertito e, tramite un cavo Cat.x economico, viene inviato al ricevitore, che può trovarsi al piano superiore o ad una certa distanza dalla matrice. Nel ricevitore il segnale viene nuovamente riconvertito e trasmesso infine su un display 4K con un cavo HDMI. La quarta uscita della matrice alimenta un sistema extender su fibra ottica, costituito anch’esso da unità trasmettitore e unità ricevitore. Con questa tecnologia è possibile inviare segnali anche a dispositivi di destinazione posti a maggiore distanza, ad esempio in edifici limitrofi o all’aperto, laddove siano previste attività di svago con l’utilizzo di strumenti multimediali. Tramite cavi standard multimodali in fibra ottica di categoria OM3 con connettori LC duplex è possibile trasmettere segnali fino a 300 metri di distanza. Tali cavi sono del tutto immuni alle interferenze elettromagnetiche e alle interferenze in radiofrequenza (EMI/RFI) e funzionano senza alcun problema anche in presenza di forti induzioni elettromagnetiche, come nel caso di cavi posati in tracce per la corrente elettrica o in canaline all’interno dell’edificio o all’aperto. Inoltre, è possibile inviare segnali IR al display anche per la trasmissione del segnale tramite extender in fibra ottica. In ogni caso, l’aspetto importante è la possibilità, offerta da questi sistemi, di trasmettere i segnali pressoché senza perdite e a larghezza di banda completa, ossia a 18 Gbit/s, in tempo reale.
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