1. информационная и телекоммуникационная (т. е. компьютерная и телефонная);
2. широкополосная (в основном, для телевидения);
3. контрольная, командная и коммуникационная (для систем управления).
Четырехпарный соединитель TERA этим стандартом рекомендован к применению во всех трех видах домовой проводки. Наиболее целесообразно его использование для широкополосных приложений, в том числе для телевидения.
Требования к соединительному оборудованию Категории 7, базирующемуся на разъеме TERA, описаны в стандарте IEC 61076-3-104. Он представляет собой отличный от RJ45 соединитель, стандартизованный на международном уровне для четырехпарной экранированной системы. Теперь к нему имеется и балун (переходник от симметричной проводки к коаксиальной), посредством которого разъем TERA можно присоединить к сети телевидения. С помощью балуна к четырехпарной экранированной сети можно подсоединить устройства (телевизоры, видеомагнитофоны и т. п.), обычно работающие только в коаксиальной сети.
Широкополосная кабельная система ELine 1200 компании Kerpen имеет весь необходимый набор кабелей, шнуров, балунов как для телевизионной, так и для компьютерной распределительных систем. Основным компонентом, определяющим широкополосность кабельной линии Kerpen ELine 1200 ЕС7, является кабель MegaLine 8. Четырехпарный, с индивидуально экранированными парами (PiMF), этот кабель имеет рабочую полосу до 1400 МГц. Его защищенность (соотношение сигнал/шум) на частоте 1400 МГц составляет 14 дБ. Ни у какого другого кабеля, описанного ранее, не было такой защищенности (ACR). Судя по приведенному значению, кабель работоспособен до частоты 1500 МГц и выше.
С целью поддержки разных функций в систему Кегреп ELine 1200 входит много различных шнуров и балунов, в расчете на различные приложения. Все шнуры на одном конце имеют разъем ЕС7, 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 ЕС7, а с другого — оканчивается модернизированным разъемом RJ45. характеристики которого полностью соответствуют этому высокоскоростному режиму.
В системе ELine 1200, что весьма важно, имеется набор соединительных шнуров из гибких экранированных кабелей MegaLine 726 и MegaLine 727, с рабочими полосами 900 и 600 МГц, соответственно. Без сомнения, кабельная система ELine 1200 может применяться для передачи 10 Гбит/с на расстояние до 100 м, с большим запасом по характеристикам.
Кроме ELine 1200 ЕС7, Kerpen выпускает еще две экранированные кабельные системы, полностью соответствующие требованиям 10GBaseT: ELine 600 GG45 (Класс F/Категория 7) и ELine 500 RJ45S (Класс Е/расптиренная Категория 6).
Коаксиальная распределительная сеть
За последнее время в России появилось множество гибридных волоконно-коаксиальных сетей (HFC). Эти сети обладают огромной широкополосностью: полоса пропускания доходит до 1500 МГц, а в распределительном сегменте достигает 2500 МГц. Современные гибридные сети отличаются тщательным проектированием магистральной части, но недостаточной проработкой внутридомовой разводки. Эти и понятно: строящие сети компании уделяют повышенное внимание магистрали, а разводку делают, как правило, уже операторы сетей.
Относительно новой тенденцией в развитии этого направления является гибридная есть с пассивным коаксиальным сегментом. По таким коаксиальным сетям распределяются сигналы телефона, телевидения и Internet. Любопытная метаморфоза произошла в последнее время с одним из основных приложений для гибридных сетей. Вначале подобные сети сплошь ориентировались на развитие местной телефонии, но глобальное наступление мобильной связи в корне подорвало это направление, имевшее целью «второй телефон» в семье.
В данном разделе рассматривается домовая коаксиальная разводка с акцентом на распределение трафика Internet. Заметим, что число пользователей «кабельного Internet» в США и Канаде составляет 25% от общего числа подключенных к сети. Это говорит о наличии хорошо развитой инфраструктуры кабельных сетей, которые уже давно служат не только для трансляции телевидения. Выделение ТВ-каналов на подобной сети не обсуждается, так как этой проблеме посвящены специализированные издания по кабельному телевидению.
Переход на топологию «звезда». Техника информационной проводки в жилых домах претерпевает в настоящее время коренные изменения. Если недавно наиболее распространенной топологией была «шина», то теперь на первый план постепенно выходит «звезда». Еще лет 10—15 назад только телефоны подключались отдельными парами проводов, а телевизоры и компьютеры присоединялись по «шинной» топологии. В последние годы и телевизоры, и тем более компьютеры все чаще и чаще включают по «звездообразной» схеме, когда оконечные устройства подсоединяются отдельными кабелями. Сначала на эту топологию перешли компьютерные сети, а теперь переходят и телевизионные. В статье автора «Мультимедийные кабельные системы» (см. майский номер «Журнала сетевых решений/LAN за 2003 г.) изложено промежуточное решение, когда компьютеры подключены по схеме «звезда», а телевизоры присоединяются к общей «шине».
На Рисунке 1 показана коаксиальная домовая система распределения, построенная по схеме «куста» («иерархической звезды»), где от усилителя + разветвителя кабели «ветками» («лучами») расходятся по квартирам. В каждой квартире устанавливается развет-витель, от которого новые «ветки» (новые «лучи») в свою очередь протягиваются к розеткам (второй уровень). При необходимости распределить информацию внутри отдельного помещения устанавливают дополнительные раз-ветвители (это будет уже третий уровень).
С переходом на топологию «звезды» потребление медных кабелей для домовой проводки значительно увеличилось. По времени это совпало с уменьшением потребности в подобных кабелях для внешних сетей, так как там они заменяются на оптические. Возможно, что именно последнее обстоятельство и привело к распространению «звездообразной» схемы в домовых информационных сетях. Вследствие быстрой замены электрических кабелей на магистральных линиях на оптические на кабельные заводы для производства медных кабелей некоторое время испытывали нехватку заказов. С широким же распространением «звездообразной» проводки в домовых распределительных сетях вероятность подобного дефицита заказов кабельных заводах уменьшилась. За прошедшее время характеристики распределительных коаксиальных кабелей резко улучшились, а сами они стали значительно дешевле.
Доступ в Internet. Большинство современных устройств для доступа в Internet по коаксиальным сетям соответствует спецификации для службы передачи данных по коаксиальным кабелям (Data Over Cable Service Interface Specification, DOCSIS). У этого стандарта имеются две основны версии: DOCSIS 1.0 и DOCSIS 2.0, для которых опубликованы Рекомендации Международного Союза Электросвязи UTI j.112 и j.122. Все ведущие производители оборудования (Cisco, 3Com, Bay Network, Ericsson, Motorola) выпускают кабельные модемы, соответствующие стандарту DOCSIS. Применительно к российским сетям более подходит версия этого стандарта Euro DOCSIS, так как она согласуется с используемым в России частотным планом.
Для доступа в Internet по домовой коаксиальной сети нужны кабельные модемы, причем у абонента находится индивидуальный модем, а у провайдера — станция кабельных модемов (CMTS). Коаксиальные кабели, CMTS и абонентский модем образуют систему подключения пользователя к Internet. Для доступа в Internet и пользования другими интерактивными услугами в сети необходимо организовать восходящий поток (upstream), от абонента к головной станции. Кроме того, желательно, чтобы компьютеры были объединены в локальную сеть Ethernet, так как подача столь мощного потока к единственному пользователю экономически невыгодна.
Частотный диапазон кабельной сети разбивается следующим образом. Частотная полоса 47-600 МГц выделяется под нисходящий поток (downstream), часто называемый «прямым каналом»: по нему передается основной трафик телевещания. Полоса 600— 862 МГц, предназначается для интерактивных услуг, требующих обратной связи с абонентом. Под восходящий поток (upstream), часто называемый «обратный канал», отводится полоса 5—42 МГц, он служит для передачи трафика от абонента. Разделение нисходящего и восходящего потоков (для формирования прямых и обратных каналов) осуществляется с помощью кабельных модемов. Управление всей системой происходит с головной станции кабельных модемов CMTS, расположенной у провайдера Internet.
Разветвители и розетки. Коаксиальные разветвите-ли используются как для всего дома, так и на этажах. Согласно получившей распространение в настоящее время схеме (см. Рисунок 1) на каждом этаже устанавливают разветвитель (splitter) на два, четыре, шесть или даже восемь отводов (на Рисунке 2 показан разветвитель компании WISI с восемью коаксиальными выходами). Подобные устройства позволяют распределить сигнал как по квартирам, так и по комнатам одной квартиры. В последнем случае телевизионный сигнал от домового усилителя лучше всего доставить до квартиры отдельным коаксиальным кабелем, как показано на Рисунке 1. При таком подключении каждая квартира на этаже фактически будет иметь индивидуальный ввод, что резко повышает качество сигнала. Особенно это важно при интерактивном режиме, так как дополнительные стыки в значительной степени ухудшают качество как прямого, так и обратного потоков.
Коаксиальные розетки бывают двух видов проходные и оконечные. Первый тип применяется при последовательном соединении, когда организуется цепочка из розеток. Второй тип используется для непосредственного подключения оконечных устройств — телевизоров, видеомагнитофонов, модемов. Такие розетки нашли широкое распространение в современных сетях кабельного телевидения, построенных по схеме «куста». Коаксиальные розетки имеют один, два или три выхода. Наиболее часто устанавливают розетки с двумя гнездами типа МЭК — для телевидения и радио. Розетки с тремя гнездами используют для приема кабельного и спутникового телевидения, а также для УКВ-радио. Впрочем, встречаются и весьма экзотические экземпляры, предназначенные не только для телеустройств, но и имеющие специальное гнездо для подсоединения кабельного модема. Подобные оконечные розетки представляют наибольший интерес для подключения к Internet, так как они позволяют подключать кабельный модем непосредственно, без использования внешнего по отношению к розетке раз-ветвителя.