非常に長いUSBケーブルを使用して、別の部屋にWebカメラを配置したい。私が見つけた最大の長さは5メートルでした。
USBケーブルの最大長は？
USB延長ケーブルを使用するときに達成可能な最大長は？
回答:
5メートルが最大のUSBケーブルです。USBハブをシリアルに接続することにより、さらに進むことができます（最大5つのハブがこの方法でチェーンされます）。タイミングの問題のため、USB延長ケーブルを使用することはできません。
USB FAQから：
Q1：デバイスの接続に使用できるケーブルの長さはどれくらいですか？
A1：実際には、USB仕様では、フルスピードデバイス間のケーブル長を5メートル（16フィート5インチ弱）に制限しています。低速デバイスの場合、制限は3メートル（9フィート10インチ）です。Q2：3mまたは5mより長いケーブルを使用できないのはなぜですか？
A2：USBの電気設計では許可されていません。USBが設計されたとき、USBケーブルの最大長を4mの範囲内に制限する方法で、USBデータライン上の電磁界の伝搬を処理することが決定されました。この方法には多くの利点があり、USBはデスクトップ環境向けであるため、範囲の制限は許容できると見なされていました。伝送線路の理論に精通しており、このトピックの詳細が必要な場合は、開発者向けFAQの USB信号のセクションをご覧ください。Q3：USBデバイスをPCからどれくらい離すことができますか？
A3：最大5台のハブを5mケーブルで接続し、5mケーブルをフルスピードデバイスに接続すると、30mのケーブルが得られます（詳細についてはセクション7.1.19を参照）。低速デバイスを使用すると、デバイスのケーブルの長さに応じて、最大27mの範囲を取得できます。簡単なケーブルルートを使用すると、おそらくPCから25m程度の距離に到達できます。Q4：USBデバイスをPCからXの距離に置く必要があります。私は何をしますか？
A4：Xが25m未満の場合（前の質問を参照）、大量のハブを購入し、5mケーブルでシリアル接続します。それより遠くに行く必要がある場合は、別のPCまたはラップトップをデバイスの必要な場所に置き、イーサネットやRSなどの長距離接続を目的としたものを使用して最初のPCとネットワーク接続します-485。USBのみを使用する必要がある場合は、USBベースのイーサネットアダプターを使用してPCを接続することを検討してください。
OPが高速USB2.0通信速度（480 Mbit / s）で動作するリンクを意味する場合、すべての回答は間違っています。
USB通信リンクの長さは、リンクに5つのハブがあるというUSBアーキテクチャによって制限されます。USBプロトコルでは、USBデバイスがハンドシェイクパケットをACK、NAK、NRDYなどとして返送する必要があります。これらの応答は、指定されたタイムアウト（1.7 µsに設定）以内にホストに返される必要があります。ホストコントローラーハードウェアは、1-2-3回の試行後、応答が間に合わない場合、フラグ/割り込みを設定します。これは、リンク障害を意味します。
さて、この1.7 µsの制限の根拠は何ですか？ハンドシェイクパケットの最悪のラウンドトリップに基づいています。すべては、USB 2.0仕様のセクション7.1.19.2で説明されています。3つの要素があります。
現実的に製造可能なケーブル（インピーダンス整合、ケーブルの均一性、信号損失）のツイストペア差動に対する物理的な信号整合性。これは、セグメントごとに5 mのケーブル長制限として出てきました。5 mのケーブルの推定片方向伝搬遅延は、USB仕様ごとに26 nsです。6本のケーブルすべてに、約300 nsの往復遅延があります。
ハブのリピーターパスに沿ったデジタル信号伝搬遅延。これは、推奨アーキテクチャによって40 HSビット時間に制限されています。これは、ハブごとに片道約80 nsです。5つのハブには、約800 nsの往復遅延があります。
USBデバイスは、192ビット時間（400 ns）で応答できます。
したがって、合計応答時間は1500 nsです。この仕様では、ある程度の余裕があり、タイムアウトが1700 nsに延長されています。
したがって、メディア伝播時間の制限は1700 ns-400 ns = 1300 ns、つまり片道650 nsです。650 nsを超える非常に低い損失のケーブルを製造して、USB遠端テンプレートに適合するオープンシグナルアイを提供できるケーブルを製造できる場合、単一のUSBデバイスを持つホストで使用できます。5 mあたり26 nsを要すると、ケーブルの長さは125 mになります。これは理論上の最大制限です。
この種のケーブルが作れるかどうか見てみたいです。個人的には、Cat 5eで作られた40フィート（12 m）のケーブルでエラーのないリンクができました。ただし、リンクの両端のレシーバーの品質/感度に依存します。
追加：上記の回答は、USB HS通信プロトコル全体に対してのみ有効です。ただし、USBの最大ケーブル長には別の機能制限があります：高速切断機能に関連しています。USBのHS切断は、切断されたケーブルが信号を反射するという考えに基づいているため、反射によって駆動電圧が増加し、送信機での信号振幅が2倍になります。設計どおり、HSホストは125 usごとにマイクロフレームマーカー（SOFと呼ばれる）を送信します。ケーブルの切断を検出するために、SOFパケットの長さは約83 nsの細長いパケットの終わりです（通常のEOPは16.6nsです）。
USBケーブルがホストポートで切断されていても問題ありません。ただし、デバイス（終端）が長いケーブルの遠端で切断された場合、反射は83 ns以内に戻ってくる必要があり、振幅は2倍になり、PHYレシーバーの特別なコンパレーターは「HS切断」状態を登録します。これにより、片道伝搬遅延41.5 nsのケーブル制限が設定されます。1 nsあたり6インチの伝搬速度を想定すると、ケーブルの長さは250インチ未満、つまり約6.5mである必要があります。
この制限は、クリーンで高速な切断を感知する場合にのみ発生します。ケーブルが長くなると、プロトコルエラーが原因でホストポートが最終的に無効になるため、最後にはあまり問題になりません。
USB仕様によると、5メートルを超えるケーブルは、信号伝搬遅延が大きすぎるために機能しません。
しかし、うまく動作する10 m / 30フィートのパッシブUSB延長ケーブルを構築することができました。FTP Cat 5e AWG24 100オームケーブルとデータ用のツイストペア（D +およびD-;私は緑のペアを使用）、および電源用の他の3つのツイストペア（V +およびV-;並列ソリッド）ソリッドに、ストライプからストライプに）。
このケーブルでUSBデバイスを使用しても問題はありませんでした。
5メートルを超えたい場合は、ブースターを使用します。