專家解析:高清視頻系統(tǒng)的傳輸問題

    在高清系統(tǒng)設計中除了要考慮各種信號的兼容性，還要考慮信號的傳輸距離和采用的傳輸線纜。在現(xiàn)今視頻系統(tǒng)發(fā)展從模擬視頻向數(shù)字視頻過渡，從標清向高清過渡的時期中，各種視頻源設備和各種視頻顯示設備采用了不同的編碼技術和接口方式，因此在高清視頻系統(tǒng)設計中必須詳細了解各種視頻信號的傳輸距離、編解碼方式，否則視頻信號將無法兼容和顯示。在視頻系統(tǒng)設計中我們常見的視頻信號有CVBS、VGA、YPbPr、HDMI、SDI\HDSDI\3GSDI、DVI等。由于遵循著不同的視頻標準，這些信號的帶寬、分辨率和傳輸距離存在很大的差異。例如VGA\RGBHV\DVI遵循著VESA 2008年5月份的VESA DMT V 1.0，最大分辨率為1600*1200@80Hz，標準分辨率為1024*768@60Hz。VESA模擬信號分辨率、帶寬如表-01：

    表-01

    YPBPR\HDMI\HDSDI遵循著CVT和CEA-861標準，支持分辨率為1920*1200@60Hz和1920*1080@60Hz的標準等高清數(shù)字信號，如下圖表-02：

    表-02

    因為視頻信號由多種協(xié)議指定了不同的標準和接口，因此視頻信號的兼容存在一定的設計難度，為此在設計視頻系統(tǒng)時必須全面考慮視頻設備的兼容性，而且在必要時采用不同的轉換器和視頻信號處理器。由于視頻信號的分辨率不同，采用模擬和數(shù)字的處理方式不同，因此帶寬、時鐘、誤碼率各不相同，這些就直接影響到了傳輸距離。下圖表-03是常見視頻信號的傳輸距離、分辨率清單：

    表-03

圖一：HDMI信號光纖傳輸器

圖二:HD-SDI/SDI信號光纖傳輸器

    從上表可知工程類所需要的高清系統(tǒng)在傳輸上存在非常嚴重的問題，這也是現(xiàn)在高清會議系統(tǒng)、高清調度指揮顯示系統(tǒng)、高清醫(yī)療系統(tǒng)等系統(tǒng)在高清傳輸中的一大主要問題。采用IP傳輸存在著系統(tǒng)昂貴、延時長等問題，而監(jiān)控系統(tǒng)所采用的模擬標清系統(tǒng)傳輸方式又不能夠滿足要求。這些都大大限制了真正的數(shù)字高清系統(tǒng)的實現(xiàn)。考慮到諸多工程應用，北京凱新創(chuàng)達科技發(fā)展有限公司推出了采用CAT-5雙絞線和光線傳輸高清數(shù)字信號或高清模擬信號的遠距離傳輸設備，最遠傳輸1080P@60Hz信號30公里，分別為 “Digital transmission series”和“Analog transmission series”，并有各種高清轉換設備，滿足工程所需要的各種傳輸和轉換。產品信號如表-04：

    表-04