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HDMI over Fiber技術初探

2007-11-30 AudioQuest公司產品開發高級副總裁 Xiaozheng Lu INFOAV CHINA


  HDMI是HDTV高清晰度電視領域發展最快的一種數字接口技術。一條HDMI電纜線能夠傳送各種數字視頻、數字音頻、雙向通信、控制信號,并能支持各種內容數據,包括家庭和商業廣播需要的同步數據、運營數據等。HDMI的方便性和無與倫比的信號質量對于消費者是很有吸引力的;同時,它的版權保護功能也滿足了好萊塢的要求!HDMI 已經快速發展成為家庭娛樂應用的新的接口技術選擇。

  HDMI 電纜線能夠攜載多種數據:最新的HDMI 1.3版本支持高達10 Gbps的數據率。光纜以能夠支持超高帶寬和超長距離傳輸而聞名。因此,人們自然會問:為什么不使用光纜傳輸HDMI信號呢?事實上,至少是在目前,使用光纜傳送HDMI 信號的應用前景還不是十分明朗,傳統上使用銅纜傳送HDMI信號的方式將在未來相當長的一段時間內占據市場統治地位。

  一般來說,光纜擁有許多的優勢:
  1) 超高帶寬: 高達14 Tb/s, 超過1000 條RG6電纜的總和!

  2) 超長的傳輸距離: 傳輸距離長達20 英里,且不需要轉發器!

  3) 超緊湊的電纜尺寸: 0.125 mm (0.005”)帶覆層!

  4) 現場端接: 現場端接現在非常容易,只需切入卷壓即可。

  5) 未來無憂: 玻璃纖維對信號沒有要求,只要是光信號就行,實際傳送的內容無所謂。

  因此,任何能夠轉換成光信號的信號都能得到支持。

  6) 非常低的成本;是的,信號模式玻璃纖維現在的價格大約與CAT5電纜相當! 隨著銅纜價格的不斷上漲,光纖的價格優勢還將隨著時間的推移不斷擴大。

  妨礙光纖取代銅線的因素(特別是在HDMI傳輸應用中)主要有如下一些:
  1) 兩端需要購置的電子設備成本顯著增加了總體部署成本。

  2) 兩端的電子設備限制了帶寬:半導體 IC 芯片處理 5 Gbps 的信號非常費勁;這是一個主要的瓶頸,除非物理和技術進步取得大的突破。(去年12月因特爾公司和 IBM 公司發布了一種新技術,這種技術能夠制造出更小的芯片,發熱很低,但是至少在中短期內不會惠及到消費者。)

  3) 兩端的電子設備增加了額外的機箱。

  4) 想實現雙向通信不易:光信號只能單向傳輸;要想獲得雙向傳輸能力要么是使用第二組光纜(需要額外的電子設備),要么是在每一端使用光分離器和組合器(也要求使用額外的電子設備)。總之,成本會增加一倍。HDMI 在許多情況下是要求雙向傳輸的。

  5) 不能用來輸送電能: 因為是光信號!結果是,所有機箱都要求使用額外的電源供電。

  為了解決上述第四和第五項中的問題,制造商們想出了一種方法,就是與光纜并行再敷設一條銅纜。這種混合式的傳輸方式實際上是削弱了光纖的優勢。

  目前來看,只要距離不是問題,對于絕大多數應用而言,銅纜HDMI 傳輸仍就是合乎邏輯的選擇。

  目前有三類光纖 HDMI 電纜或發射機/接收機:

  A: 集成混合式光纜:
  看上去這種電纜像一根壯碩的 DVI 電纜。它在DVI插口中內置了發射機和接收機電路,使用信號源的電能。之間還有4種光纖和許多種銅質導體。

  優勢:
  1) 像DVI電纜一樣簡單易用。

  2) 是長距離傳輸的一種有效的選擇。

  不足:
  1) 大頭 (無法通過導管敷設),

  2) 市場上尚無HDMI 版本 (插頭對于電子設備而言過小,樣機設備即將面世).

  3) 需要信號源提供較大的電能.

  4) 現場端接不是很方便.

  5) 專有性質的電纜線.

  6) 銅質導體限制了長度.

  7) 尚不能支持HDMI 1.3版本.

  B: 帶分離混合電纜線的發射機和接收機:
  這是一種帶有一臺發射機、一臺接收機及多條分離混合式(光纖和銅纜)電纜的設備。

  優勢:
  1) 易于使用導管敷設(電纜直徑小).

  2) 標準電纜 (LC光纖和 CAT5 電纜).

  3) 無需信號源供電.

  4) 有效距離較長.

  5) 提供支持HDMI的版本.[Page]

  6) 可以現場端接.

  不足:
  1) 需要兩個額外的機箱.

  2) 盡管可以實現現場端接,但是要端接許多條電纜.

  3) 最大長度受限于銅纜.

  4) 尚沒有支持HDMI 1.3 的版本.

  C: 帶一條光纜的發射機和接收機
  類似于B型,包括一臺發射機、一臺接收機,但帶有一條分離的光纜。

  優勢:
  1) 可以現場端接.

  2) 非常細小靈活的電纜.

  3) 無需使用信號源供電.

  4) 易于使用導管敷設.

  5) 長距離傳輸有效.

  

HDMI HDMI 光纜

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