如何為專業(yè)視音頻環(huán)境設計光纖系統(tǒng)？

    今天，我們將繼續(xù)深挖“光纖”這一話題，與您聊聊如何在專業(yè) AV 環(huán)境中設計部署光纖系統(tǒng)，以迎合其日新月異的應用需求。

    1系統(tǒng)需求評估

    在著手設計 AV 系統(tǒng)之前，我們首先要評估并確定系統(tǒng)需求，進而明確是采用同軸電纜、雙絞線電纜還是光纖。思考以下幾個問題會幫助您更快做出決策：

    是否需支持 HDMI 2.0 標準的 4K/60 18Gbps

    專業(yè)視音頻領域的分辨率紛繁眾多，目前業(yè)界主流的最高分辨率為 HDMI 2.0 標準的 4K/60 18Gbps HDMI/DP 信號。您可以從系統(tǒng)所配備的信號源和顯示終端上了解到該參數(shù)。在像素對像素無延遲傳輸 18Gbps AV 信號方面，光纖技術是目前業(yè)界唯一能覆蓋廣范圍 (近、中、遠) 傳輸?shù)慕鉀Q方案。特別是對于中大型布線系統(tǒng)，要確保高品質的原始圖像質量，光纖技術是不二之選。

    最遠的信號傳輸距離如前文中提到的，光纖技術的最大優(yōu)勢體現(xiàn)在傳輸距離。大型場館、校園、企業(yè)及政府機構通常需要超長距離傳輸 AV 信號。而對于布線距離超過 100 米，且對信號質量有著嚴苛要求的應用場景，光纖技術亦是現(xiàn)如今唯一的解決方案。

    是否需多種信號同時傳輸至遠端當前的光纖技術可通過單根光纖實現(xiàn)對視音頻、USB、 控制和 3D 同步信號的完整的端到端數(shù)字分配及切換。因此，系統(tǒng)中如涉及多種信號的遠程傳輸需求，光纖技術是首選方案，并能夠大大節(jié)省系統(tǒng)布線和維護成本。

    是否考慮未來系統(tǒng)升級和擴容

    眼下，8K/10K 正悄悄走入我們的生活。雖然此類超高分辨率圖像信號在市場上尚不多見，但伴隨專業(yè)信號源和顯示技術的飛速前進，在不久的將來，它勢必會帶給我們?nèi)�新的挑�?zhàn)。8K/60 信號的帶寬已高達 48Gbps，對專業(yè)視音頻系統(tǒng)布線的要求也將隨之被提升至全新高度。因此，在進行系統(tǒng)設計時，將未來系統(tǒng)升級和擴容納入考慮要素已勢在必行。

    信息安全等級

    重要的國防、政府、指揮中心和數(shù)據(jù)中心等項目的視音頻信號通常被劃分為多個安全等級。光纖技術的高安全和高可靠性能夠為信息安全等級較高的涉密場合提供無憂的信號傳輸和分配。

    醫(yī)療環(huán)境的特殊需求

    現(xiàn)代醫(yī)療環(huán)境賦予專業(yè)視音頻從業(yè)者獨特的機遇和挑戰(zhàn)。為確�；颊叩玫阶詈迷\斷及治療，醫(yī)院方要求所有醫(yī)學成像、傳輸及顯示設備均需達到像素對像素的圖像精度。與此同時，為避免影響醫(yī)學檢測數(shù)據(jù)的準確性，敏感度高的電子醫(yī)療設備還要求所用 AV 電纜不得產(chǎn)生任何電磁干擾（EMI/RFI）。鑒于此，光纖技術亦是唯一的可選方案。

    2信號切換及分配系統(tǒng)

    信號切換及分配是 AV 系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié)。光纖信號切換及分配系統(tǒng)的設計與其他類型的 AV 系統(tǒng)相似，但也存在一些重要差異。光纖技術可支持通過單根光纖傳輸視音頻、控制、USB 及 3D 同步信號，從而簡化系統(tǒng)集成，降低布線成本。 集中式的矩陣切換系統(tǒng)位于中央控制室，承擔著系統(tǒng)內(nèi)各路信號的路由及分配任務。AV 信號通過光纜與控制室的大型矩陣切換器相連。矩陣切換器可以配置為多個獨立的虛擬矩陣系統(tǒng)，每個虛擬的子矩陣系統(tǒng)可實現(xiàn)本房間內(nèi)的信號路由。在中央控制室則可監(jiān)控整個系統(tǒng)的信號和控制路由，極大地方便了系統(tǒng)的維護和升級。您還可根據(jù)實際的需求，靈活地進行重新配置，以滿足更多需求。

    以大學附屬醫(yī)院的視音頻切換分配系統(tǒng)為例：手術室內(nèi)的醫(yī)療畫面可通過其機柜內(nèi)的矩陣切換系統(tǒng)有選擇的被發(fā)送至中央控制室，進而被分配至報告廳和教室。錄播系統(tǒng)可放置在中央控制室，以便于系統(tǒng)的共享應用。

    3光纖布線系統(tǒng)

    光纖布線在整個光纖系統(tǒng)設計中發(fā)揮著至關重要的作用。以下是我們需要特別注意的地方：

    光纖種類

    多模光纖有 OM1、OM2、OM3 和 OM4 多種規(guī)格，建議選擇性能更高的 OM4 光纖。根據(jù)布線環(huán)境，選擇不同的光纜規(guī)格，如室內(nèi)近距離的護套光纜和骨干布線的鎧裝光纜。

    光纖損耗

    光纖的種類確定了光纖線路的損耗，這也是決定信號能傳輸多遠的決定性因素�？梢詮倪x擇的光纖類型規(guī)格書上查詢相關參數(shù)。

    光纖富裕度計算

    損耗預算富裕度 = 發(fā)送器傳輸功率 – 接收器最大靈敏度 – 線路總損耗 – 安全值 (3dB)線路損耗 = 光纖傳輸損耗 + 確定的連接器損耗 + 確定的接續(xù)損耗

    光纖收發(fā)器的功率參數(shù)詳見設備技術參數(shù)表

    4保持光纖系統(tǒng)信號的完整性

    光纖系統(tǒng)的信號完整性涉及光學和電氣性能。在光纖 AV 系統(tǒng)中，視頻信號需要在光電和電光之間進行多次轉換。保持信號完整性可確保像素對像素的圖像質量。以下經(jīng)驗準則可確保光纖系統(tǒng)信號的完整性。

    保持光纖接頭連接斷面的干凈

    推薦使用 OM4 光纖在新建系統(tǒng)

    盡量減少端接次數(shù)，減少不必要的損耗

    請勿使用無源光纖分配系統(tǒng)

    開啟時鐘恢復和信號重整功能

    Extron 光纖系列

    Extron 擁有業(yè)界最完整的光纖產(chǎn)品系列，可覆蓋信號傳輸及光纖路由等多個環(huán)節(jié)。從點對點視音頻信號的像素對像素傳輸，到 8x8 的小型光纖信號路由，再到 2000x2000 的企業(yè)級大型光纖信號調(diào)度，Extron 始終能帶給用戶完整而一體化的解決方案，在全球收獲眾多成功案例。從第一代 FOX 系列誕生，發(fā)展到今天的第三代 FOX3 系列，我們的光纖系列在投入市場的十幾年間可謂是有口皆碑。

    Extron 光纖系統(tǒng)設計指南

    為幫助系統(tǒng)設計師和集成商們更好地將光纖技術應用到現(xiàn)代 AV 系統(tǒng)設計中，Extron 特別推出了《光纖系統(tǒng)設計指南》這一參考工具書。書中包含豐富的光纖技術應用資源，系統(tǒng)部署的初步指導教程，以及典型的設計案例。