USB-C – Ein kleiner Stecker, der es in sich hat…
USB-C ist Segen und Fluch – für den Nutzer ebenso wie für diejenigen, die ihn zum Funktionieren bringen müssen. Unglaublich funktionell, überträgt der kleine Stecker nicht nur USB-Daten, sondern auch Bild, Ton und sorgt zudem für die Stromversorgung. Und das inzwischen bis zu einer 8K Auflösung, auf mehreren Displays und einer Ladeleistung von 100 Watt (Stand 2024, mehr soll kommen). Der Nutzer schließt damit inzwischen nicht nur seinen Laptop mit einem einzigen Kabel an, sondern auch sein Mobiltelefon, sein Tablet, sein Headset und viele andere Produkte. Dabei ist es egal, wie herum der Stecker eingesteckt wird (normalerweise). Viel Licht für ein, auch aus unserer Sicht, begeisterndes Stecksystem, das auch durch das Europäische Parlament als „must have“ verordnet wurde.
Herausforderungen für Installateure
Die Freuden des Nutzers bringen die Herausforderungen für diejenigen mit sich, die USB-C installieren dürfen. Es beginnt damit, dass die Kabellänge offiziell maximal 2 Meter betragen darf. Manche IT-Affine kommen auf die Idee und verlängern die Kabel mit einem Extender oder einem zweiten Kabel und schalten einen Verbinder dazwischen. Wenn das Signal sauber funktioniert, wundert man sich, dass man den Stecker in dem Fall doch verkehrt einstecken kann.
Die nächste Herausforderung besteht darin, mehrere Geräte auf ein oder mehrere Displays mit möglicherweise unterschiedlichen Inhalten darzustellen und umzuschalten. Die Kameras, Mikrofone und Lautsprecher der Videokonferenzeinrichtung sollen zudem auf mehrere PCs übertragen werden. Dies stellt hohe Anforderungen an den Installateur, der moderne Nutzerwünsche erfüllen muss.
Punkt zu Punkt Verbindungen
In kleineren Räumen besteht meistens der Wunsch, von einem Tisch den USB-Anschluss des Laptops mit dem Display an der Wand zu verbinden. Eine vermeintlich einfache Aufgabe. Wenn man aber die o.g. Herausforderungen liest, dann ist das mit einem einfachen USB-Kabel nicht zu lösen. Dafür gibt es Extendersysteme, die in der Regel aus zwei Einheiten bestehen. Eines ist der „Sender“, der den USB-C Anschluss für den Laptop bereitstellt. Der „Empfänger“ ist am Display positioniert. Die Verbindung zwischen beiden ist in der Regel ein einfaches CAT-Kabel. Das darf dann, dank der speziellen Treiberchips in den Elementen, zwischen 30 – 100 Meter lang sein, abhängig vom gewählten System. Wenn das nicht ausreicht, gibt es auch Lösungen, die auf Glasfaser setzen und so auch größere Entfernungen mit Potenzialtrennung überbrücken.
Unsere Produktempfehlungen:
Atlona AT-OME-MS42, AT-OME-EX-RX
Hier bekommt man mehr als eine einfache USB-C Übertragungsstrecke: Am Tisch ist eine kompakte Einheit, die nicht nur den gewünschten USB-C Anschluss mit 65W-Ladefunktion bietet, sondern auch einen Displayport- und zwei HDMI-Anschlüsse. Damit können sich am Tisch vier Teilnehmer mit ihrem Laptop mit den entsprechenden Anschlüssen verbinden. Die Umschaltung erfolgt entweder automatisch oder auf Tastendruck. Zudem kann das Display automatisch eingescaltet werden, wenn ein Laptop angeschlossen wird. Es schaltet sich mit Verzögerung wieder aus, wenn kein Rechner mehr ein Signal ausgibt. Zudem gibt es auch „normale“ USB-B Anschlüsse, die es Rechnern mit HDMI oder Displayport ermöglichen, die USB-Signale zu nutzen. In dem Fall muss man zwei Kabel mit dem Laptop verbinden.
Am Display befindet sich das Gegenstück, das lediglich eine HDMI-Schnittstelle aufweist. Diese Schnittstelle überträgt jedoch das Wesentliche: das Bildsignal in bis zu 4K bei 60 Bildern pro Sekunde sowie das Audiosignal an die Lautsprecher des Displays. Zusätzlich gibt es USB-A-Anschlüsse, an die man Kamera, Lautsprecher und Mikrofone anschließen kann. Diese Geräte werden dann über ein CAT-Kabel mit dem Laptop verbunden. Das CAT-Kabel kann dabei bis zu 100 Meter lang sein, da die Übertragung im HD-BaseT-Standard erfolgt.
Lightware TPX-2×1-TX20-RX107 bundle
Einen etwas anderen Weg geht Lightware mit einem kleineren Tischgerät, das nur zwei Eingänge (USB-C und HDMI) besitzt. Hier gibt es neben den HDMI-USB-B-Anschlüssen auch USB-A-Anschlüsse, an die Peripheriegeräte direkt am Tisch angeschlossen werden können. Beispiele dafür sind ein Tischmikrofon oder eine 360-Grad-Kamera. Der Receiver hat ebenfalls einen 4K60-HDMI-Anschluss für das Display. Zusätzlich können weitere Geräte wie Kameras, Mikrofone und ein Touchscreen angeschlossen und für alle Teilnehmer bereitgestellt werden.
Eine Besonderheit ist das Übertragungsverfahren: nur ein CAT-Kabel sorgt für die Verbindung. Hier wird das SDVOE Protokoll eingesetzt, ein IP-basierender Standard, der auch von mehreren Herstellern unterstützt wird. Die Übertragungsreichweite beträgt 100 Meter. Die Steuermöglichkeiten gehen hier aber noch etwas weiter. Neben der Automatik, wie bei Atlona, lassen sich umfangreiche Skripte programmieren, die auf viele externe Geräte und Sensoren reagieren können, wie z.B. externe Schalter, Bewegungsmelder etc. Zudem kann ein Streamdeck direkt angeschlossen werden, womit der Nutzer eine schnelle und einfache Tastenbedienung zum unschlagbaren Preis bekommt, um verschiedene Aktionen per Tastendruck auszulösen.
Als weitere Besonderheit kann das Lightware Taurus den second screen eines Microsoft Teams Room PC (MTR) bedienen. Damit wird der Touchscreen, der normalerweise Teams bedient, um weitere Seiten ergänzt, damit Befehle zur Steuerung der Raumtechnik ermöglicht werden können. Damit bekommt man eine smarte Lösung in einer einzigen Einheit. Eine weitere Besonderheit besteht in der Möglichkeit, das System mit weiteren USB-Modulen zu ergänzen, um z.B. mehrere Kameras anzubinden.
Crestron DM-Lite
Der Marktführer Crestron hat in seinem umfangreichen Produktportfolio auch ein System für die direkte Nutzung von USB-C als AV-Anschluss an einen Bildschirm, Beamer oder eine LED-Wand auf den Markt gebracht. Der Sender am Tisch (HD-TXU-4KZ-211-CHGR) ist mit insgesamt zwei Eingängen ausgestattet und erlaubt den Anschluss von einem Laptop mit USB-C und per HDMI. Zu dem HDMI-Anschluss gibt es einen korrespondierenden USB-C Anschluss (nur Daten!), um die USB-Signale zur Verfügung zu stellen. Der erste USB-C-Anschluss liefert zur Stromversorgung 60 Watt für das Notebook.
Die Umschaltung zwischen den Eingängen kann automatisch, per Schalter direkt am Sender oder auch komfortabel über ein optionales Steuerungssystem erfolgen. Auch hier erfolgt die Übertragung zum Bildschirm über ein CAT-Kabel mit einer inzwischen üblichen maximalen Auflösung von 4K60Hz im HDBaseT-Verfahren. Die maximale Leitungslänge beträgt bei höchster Auflösung 40 Meter. Was in jedem Fall beachtet werden muss: Diese Längenangaben gelten für eine direkte Verbindung ohne Koppelstellen. Diese reduzieren die mögliche Länge.
Dazu passt der HD-RXU-4KZ-101-E Empfänger, welcher genau die Anschlüsse zur Verfügung stellt, die man in dieser Anwendung sucht: HDMI out und zwei USB-A Buchsen, um Kamera, Lautsprecher und Mikrofone anzuschließen. Diese werden über das CAT-Kabel zum Sender transportiert und den Nutzern dort transparent mit dem USB-C zur Verfügung gestellt. Der Nutzer kann auf seinem Rechner eine beliebige Kommunikationssoftware (z. B. Teams, Webex, Zoom etc.) starten, die Raumhardware wird ihm dann direkt im Windows-Treibermodell angezeigt.
Fazit
USB-C bietet beeindruckende Möglichkeiten, bringt aber auch Herausforderungen mit sich. Die Wahl des richtigen Systems und die korrekte Installation sind entscheidend für eine reibungslose Nutzung. Extendersysteme ermöglichen es, die Vorteile von USB-C auch über größere Entfernungen hinweg zu nutzen, ohne die Signalqualität zu beeinträchtigen. Für spezifische Lösungen und eine detaillierte Beratung stehen wir Ihnen gerne mit unserer Expertise zur Verfügung. Sprechen Sie uns an!
Ingo Nolte
Lesen Sie hier den zweiten Teil zu komplexen Mehrpunkt-Verbindungen.