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HDMI over Fiber技术初探

2007-11-30 AudioQuest公司产品开发高级副总裁 Xiaozheng Lu INFOAV CHINA


  HDMI是HDTV高清晰度电视领域发展最快的一种数字接口技术。一条HDMI电缆线能够传送各种数字视频、数字音频、双向通信、控制信号,并能支持各种内容数据,包括家庭和商业广播需要的同步数据、运营数据等。HDMI的方便性和无与伦比的信号质量对于消费者是很有吸引力的;同时,它的版权保护功能也满足了好莱坞的要求!HDMI 已经快速发展成为家庭娱乐应用的新的接口技术选择。

  HDMI 电缆线能够携载多种数据:最新的HDMI 1.3版本支持高达10 Gbps的数据率。光缆以能够支持超高带宽和超长距离传输而闻名。因此,人们自然会问:为什么不使用光缆传输HDMI信号呢?事实上,至少是在目前,使用光缆传送HDMI 信号的应用前景还不是十分明朗,传统上使用铜缆传送HDMI信号的方式将在未来相当长的一段时间内占据市场统治地位。

  一般来说,光缆拥有许多的优势:
  1) 超高带宽: 高达14 Tb/s, 超过1000 条RG6电缆的总和!

  2) 超长的传输距离: 传输距离长达20 英里,且不需要转发器!

  3) 超紧凑的电缆尺寸: 0.125 mm (0.005”)带覆层!

  4) 现场端接: 现场端接现在非常容易,只需切入卷压即可。

  5) 未来无忧: 玻璃纤维对信号没有要求,只要是光信号就行,实际传送的内容无所谓。

  因此,任何能够转换成光信号的信号都能得到支持。

  6) 非常低的成本;是的,信号模式玻璃纤维现在的价格大约与CAT5电缆相当! 随着铜缆价格的不断上涨,光纤的价格优势还将随着时间的推移不断扩大。

  妨碍光纤取代铜线的因素(特别是在HDMI传输应用中)主要有如下一些:
  1) 两端需要购置的电子设备成本显著增加了总体部署成本。

  2) 两端的电子设备限制了带宽:半导体 IC 芯片处理 5 Gbps 的信号非常费劲;这是一个主要的瓶颈,除非物理和技术进步取得大的突破。(去年12月因特尔公司和 IBM 公司发布了一种新技术,这种技术能够制造出更小的芯片,发热很低,但是至少在中短期内不会惠及到消费者。)

  3) 两端的电子设备增加了额外的机箱。

  4) 想实现双向通信不易:光信号只能单向传输;要想获得双向传输能力要么是使用第二组光缆(需要额外的电子设备),要么是在每一端使用光分离器和组合器(也要求使用额外的电子设备)。总之,成本会增加一倍。HDMI 在许多情况下是要求双向传输的。

  5) 不能用来输送电能: 因为是光信号!结果是,所有机箱都要求使用额外的电源供电。

  为了解决上述第四和第五项中的问题,制造商们想出了一种方法,就是与光缆并行再敷设一条铜缆。这种混合式的传输方式实际上是削弱了光纤的优势。

  目前来看,只要距离不是问题,对于绝大多数应用而言,铜缆HDMI 传输仍就是合乎逻辑的选择。

  目前有三类光纤 HDMI 电缆或发射机/接收机:

  A: 集成混合式光缆:
  看上去这种电缆像一根壮硕的 DVI 电缆。它在DVI插口中内置了发射机和接收机电路,使用信号源的电能。之间还有4种光纤和许多种铜质导体。

  优势:
  1) 像DVI电缆一样简单易用。

  2) 是长距离传输的一种有效的选择。

  不足:
  1) 大头 (无法通过导管敷设),

  2) 市场上尚无HDMI 版本 (插头对于电子设备而言过小,样机设备即将面世).

  3) 需要信号源提供较大的电能.

  4) 现场端接不是很方便.

  5) 专有性质的电缆线.

  6) 铜质导体限制了长度.

  7) 尚不能支持HDMI 1.3版本.

  B: 带分离混合电缆线的发射机和接收机:
  这是一种带有一台发射机、一台接收机及多条分离混合式(光纤和铜缆)电缆的设备。

  优势:
  1) 易于使用导管敷设(电缆直径小).

  2) 标准电缆 (LC光纤和 CAT5 电缆).

  3) 无需信号源供电.

  4) 有效距离较长.

  5) 提供支持HDMI的版本.[Page]

  6) 可以现场端接.

  不足:
  1) 需要两个额外的机箱.

  2) 尽管可以实现现场端接,但是要端接许多条电缆.

  3) 最大长度受限于铜缆.

  4) 尚没有支持HDMI 1.3 的版本.

  C: 带一条光缆的发射机和接收机
  类似于B型,包括一台发射机、一台接收机,但带有一条分离的光缆。

  优势:
  1) 可以现场端接.

  2) 非常细小灵活的电缆.

  3) 无需使用信号源供电.

  4) 易于使用导管敷设.

  5) 长距离传输有效.

  

HDMI HDMI 光缆

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