劉力：高級(jí)工程師；畢業(yè)于清華大學(xué)無(wú)線電系，后進(jìn)入中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所工作；曾參加國(guó)家重點(diǎn)科技項(xiàng)目的研發(fā)，現(xiàn)任北京利國(guó)電子公司總經(jīng)理。
聯(lián)系作者：liguo@liguo.com.cn

    利用網(wǎng)線（雙絞線、UTP、STP）傳輸模擬信號(hào)的技術(shù)以前已經(jīng)講過(guò)，本文重點(diǎn)探討用網(wǎng)線傳輸數(shù)字信號(hào)（DVI、HDMI等）的技術(shù)與應(yīng)用。網(wǎng)線按物理結(jié)構(gòu)應(yīng)稱(chēng)為雙絞線，由4對(duì)雙絞線組成，根據(jù)技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用的需求，雙絞線的發(fā)展經(jīng)歷了從1類(lèi)到5類(lèi)、5e類(lèi)、6類(lèi)、7類(lèi)等發(fā)展過(guò)程，這些種類(lèi)的雙絞線主要解決的是傳輸速率的問(wèn)題,如5類(lèi)是用于百兆網(wǎng)，6類(lèi)用于千兆網(wǎng)。考慮到干擾的情況，網(wǎng)線又分為非屏蔽雙絞線（UTP）和屏蔽雙絞線（STP）。雙絞線的主要技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于利用雙絞的一對(duì)線平衡地傳輸信號(hào)，提高了線路的抗干擾性，本文中通稱(chēng)為網(wǎng)線或雙絞線，而且以CAT5e、UTP為主。
一 網(wǎng)線傳輸數(shù)字信號(hào)（DVI、HDMI）技術(shù)
    最早的網(wǎng)線是為傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)設(shè)計(jì)的，包括我們目前用的以太網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)信號(hào)、計(jì)算機(jī)間的數(shù)據(jù)信號(hào)、通訊信號(hào)等，這與本文討論的數(shù)字信號(hào)（DVI、HDMI）格式不同，故稱(chēng)其為數(shù)據(jù)信號(hào)。 數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸時(shí)，采用雙絞線形式，利用通訊協(xié)議打包傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)，通過(guò)路由器等等一系列通訊設(shè)備，并按協(xié)議拆包接收。而數(shù)字信號(hào)（DVI、HDMI）也是利用網(wǎng)線的雙絞線格式，按自有的協(xié)議方式傳輸，通過(guò)專(zhuān)用的調(diào)制/解調(diào)器完成，信號(hào)本質(zhì)上與數(shù)據(jù)信號(hào)格式不同，因此這兩種方式不可混用，至少目前沒(méi)見(jiàn)到數(shù)字信號(hào)（DVI、HDMI）信號(hào)通過(guò)路由器等設(shè)備與數(shù)據(jù)信號(hào)混用的案例，還是需要通過(guò)專(zhuān)用的切換器等設(shè)備完成。
    目前的網(wǎng)線傳輸技術(shù)發(fā)展的水平，對(duì)1080P或UXGA格式的信號(hào)而言，可傳輸至少30米，1080i或SXGA，可傳輸至少60米的距離，采用CAT5e與采用CAT6比較，原則上采用CAT6應(yīng)更能提高傳輸距離，但實(shí)驗(yàn)表明傳輸距離上沒(méi)有本質(zhì)變化。故目前較少設(shè)備采用CAT6傳輸。
利用網(wǎng)線傳DVI與HDMI信號(hào)與傳統(tǒng)的電纜傳輸比較有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：
    1、距離：利用電纜傳輸在，1080P或UXGA情況下，DVI原則上可達(dá)7米，HDMI可達(dá)15米，傳輸距離較短，為達(dá)到較長(zhǎng)的傳輸距離，就要在傳輸過(guò)程中增加許多“中繼器”，在相同距離的情況下設(shè)備成本自然增加。
    2、成本：網(wǎng)線的價(jià)格比專(zhuān)用的DVI、HDMI電纜便宜許多，DVI或HDMI電纜一般在20～30元/米左右，而比較好的CAT5e電纜（UTP）在10元/米以?xún)?nèi)，價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯。
    3、 易施工：DVI與HDMI的電纜頭是不大可能在施工現(xiàn)場(chǎng)制作的，而網(wǎng)線的RJ45接口非常便于制作，網(wǎng)線也更易于采購(gòu)，不用像DVI或HDMI電纜那樣要事先測(cè)量距離，定購(gòu)各種不同長(zhǎng)度的電纜，并且施工中穿線難度加大。
二 目前利用網(wǎng)線傳輸?shù)漠a(chǎn)品種類(lèi)
    要將大于1.5G的數(shù)字信號(hào)(DVI、HDMI)在100MHz帶寬的CAT5e上傳輸，必須將DVI或HDMI信號(hào)進(jìn)行調(diào)制/解調(diào)（估且將這種轉(zhuǎn)換稱(chēng)為調(diào)制/解調(diào)）。理所當(dāng)然的，目前已有了DVI/HDMI信號(hào)到網(wǎng)線的調(diào)制器和從網(wǎng)線上解出DVI/HDMI信號(hào)的解調(diào)器。只是DVI信號(hào)與HDMI信號(hào)有些不同。DVI信號(hào)中包括數(shù)字化的R. G . B信號(hào)和時(shí)鐘信號(hào)，同時(shí)也含有EDID等通訊信號(hào),在不考慮EDID信號(hào)時(shí),可用4對(duì)雙絞線完成傳輸，HDMI信號(hào)相下兼容DVI信號(hào)，但其含有HDCP的雙向認(rèn)證信息，必須單獨(dú)建立HDCP等認(rèn)證信號(hào)的雙向通道，因此要求傳輸HDMI信號(hào)或HDCP信號(hào)就必須要用兩組網(wǎng)線（8對(duì)），因此目前看到的相關(guān)產(chǎn)品都是雙網(wǎng)線的。而純的DVI信號(hào)只用4對(duì)線就可以，其EDID等數(shù)據(jù)可通過(guò)前端的學(xué)習(xí)而使用，這樣的優(yōu)點(diǎn)是可以省一組線，DVI信號(hào)以前探討過(guò)，HDMI也作過(guò)說(shuō)明，HDMI中包含HDCP協(xié)議。另一種利用DVI接口形式，包含HDCP協(xié)議的信號(hào)，一般稱(chēng)其為HDCP形式，此時(shí)HDCP不僅表明一種保密協(xié)議，而成為一種信號(hào)格式。關(guān)于DVI、HDMI與HDMI信號(hào)格式的具體定義與特點(diǎn)，以前探討過(guò)，此處不作進(jìn)一步討論。[Page]
    如果僅有調(diào)制/解調(diào)器，僅能完成點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的信號(hào)傳輸，傳輸距離有限，可實(shí)際應(yīng)用中，尤其是在大面積多機(jī)位的數(shù)字信號(hào)傳輸中，還需要對(duì)CAT5e線的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行分配中繼甚至切換，北京利國(guó)電子公司就具有這類(lèi)產(chǎn)品：
目前已有的產(chǎn)品種類(lèi)
    1、 調(diào)制器： DVI到CAT5e、單網(wǎng)線 、 DVI/RJ45接口、當(dāng)然也包括帶DVI分配環(huán)出的 
    HDCP到CAT5e 、雙網(wǎng)線、 DVI/RJ45接口 、當(dāng)然也包括帶HDCP分配環(huán)出口的  
    HDMI到CAT5e 、雙網(wǎng)線 、HDMI/RJ45接口、 當(dāng)然也包括帶HDMI分配環(huán)出口的  
    2、解調(diào)器： CAT5e到DVI      單網(wǎng)