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(shè)計(jì)部署光纖系統(tǒng),以迎合其日新月異的應(yīng)用需求。
1系統(tǒng)需求評(píng)估
在著手設(shè)計(jì) AV 系統(tǒng)之前,我們首先要評(píng)估并確定系統(tǒng)需求,進(jìn)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(gè)問題會(huì)幫助您更快做出決策:
是否需支持 HDMI 2.0 標(biāo)準(zhǔn)的 4K/60 18Gbps
專業(yè)視音頻領(lǐng)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(biāo)準(zhǔn)的 4K/60 18Gbps HDMI/DP 信號(hào)。您可以從系統(tǒng)所配備的信號(hào)源和顯示終端上了解到該參數(shù)。在像素對(duì)像素?zé)o延遲傳輸 18Gbps AV 信號(hào)方面,光纖技術(shù)是目前業(yè)界唯一能覆蓋廣范圍 (近、中、遠(yuǎn)) 傳輸?shù)慕鉀Q方案。特別是對(duì)于中大型布線系統(tǒng),要確保高品質(zhì)的原始圖像質(zhì)量,光纖技術(shù)是不二之選。
最遠(yuǎn)的信號(hào)傳輸距離如前文中提到的,光纖技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在傳輸距離。大型場(chǎng)館、校園、企業(yè)及政府機(jī)構(gòu)通常需要超長(zhǎng)距離傳輸 AV 信號(hào)。而對(duì)于布線距離超過 100 米,且對(duì)信號(hào)質(zhì)量有著嚴(yán)苛要求的應(yīng)用場(chǎng)景,光纖技術(shù)亦是現(xiàn)如今唯一的解決方案。
是否需多種信號(hào)同時(shí)傳輸至遠(yuǎn)端當(dāng)前的光纖技術(shù)可通過單根光纖實(shí)現(xiàn)對(duì)視音頻、USB、 控制和 3D 同步信號(hào)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(hào)的遠(yuǎn)程傳輸需求,光纖技術(shù)是首選方案,并能夠大大節(jié)省系統(tǒng)布線和維護(hù)成本。
是否考慮未來系統(tǒng)升級(jí)和擴(kuò)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(hào)在市場(chǎng)上尚不多見,但伴隨專業(yè)信號(hào)源和顯示技術(shù)的飛速前進(jìn),在不久的將來,它勢(shì)必會(huì)帶給我們?nèi)碌奶魬?zhàn)。8K/60 信號(hào)的帶寬已高達(dá) 48Gbps,對(duì)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(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),將未來系統(tǒng)升級(jí)和擴(kuò)容納入考慮要素已勢(shì)在必行。
信息安全等級(jí)
重要的國(guó)防、政府、指揮中心和數(shù)據(jù)中心等項(xiàng)目的視音頻信號(hào)通常被劃分為多個(gè)安全等級(jí)。光纖技術(shù)的高安全和高可靠性能夠?yàn)樾畔踩燃?jí)較高的涉密場(chǎng)合提供無憂的信號(hào)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(dú)特的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。為確保患者得到最好診斷及治療,醫(yī)院方要求所有醫(yī)學(xué)成像、傳輸及顯示設(shè)備均需達(dá)到像素對(duì)像素的圖像精度。與此同時(shí),為避免影響醫(yī)學(xué)檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,敏感度高的電子醫(yī)療設(shè)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(shù)亦是唯一的可選方案。
2信號(hào)切換及分配系統(tǒng)
信號(hào)切換及分配是 AV 系統(tǒng)的核心環(huán)節(jié)。光纖信號(hào)切換及分配系統(tǒng)的設(shè)計(jì)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(shù)可支持通過單根光纖傳輸視音頻、控制、USB 及 3D 同步信號(hào),從而簡(jiǎn)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(dān)著系統(tǒng)內(nèi)各路信號(hào)的路由及分配任務(wù)。AV 信號(hào)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(gè)獨(dú)立的虛擬矩陣系統(tǒng),每個(gè)虛擬的子矩陣系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)本房間內(nèi)的信號(hào)路由。在中央控制室則可監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的信號(hào)和控制路由,極大地方便了系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)。您還可根據(jù)實(shí)際的需求,靈活地進(jìn)行重新配置,以滿足更多需求。
以大學(xué)附屬醫(yī)院的視音頻切換分配系統(tǒng)為例:手術(shù)室內(nèi)的醫(yī)療畫面可通過其機(jī)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(jìn)而被分配至報(bào)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(yīng)用。
3光纖布線系統(tǒng)
光纖布線在整個(gè)光纖系統(tǒng)設(shè)計(jì)中發(fā)揮著至關(guān)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(hù)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(hào)能傳輸多遠(yuǎn)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(guān)參數(shù)。
光纖富裕度計(jì)算
損耗預(yù)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(shè)備技術(shù)參數(shù)表
4保持光纖系統(tǒng)信號(hào)的完整性
光纖系統(tǒng)的信號(hào)完整性涉及光學(xué)和電氣性能。在光纖 AV 系統(tǒng)中,視頻信號(hào)需要在光電和電光之間進(jìn)行多次轉(zhuǎn)換。保持信號(hào)完整性可確保像素對(duì)像素的圖像質(zhì)量。以下經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)則可確保光纖系統(tǒng)信號(hào)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(qǐng)勿使用無源光纖分配系統(tǒng)
開啟時(shí)鐘恢復(fù)和信號(hào)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(hào)傳輸及光纖路由等多個(gè)環(huán)節(jié)。從點(diǎn)對(duì)點(diǎn)視音頻信號(hào)的像素對(duì)像素傳輸,到 8x8 的小型光纖信號(hào)路由,再到 2000x2000 的企業(yè)級(jí)大型光纖信號(hào)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(chǎng)的十幾年間可謂是有口皆碑。
Extron 光纖系統(tǒng)設(shè)計(jì)指南
為幫助系統(tǒng)設(shè)計(jì)師和集成商們更好地將光纖技術(shù)應(yīng)用到現(xiàn)代 AV 系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,Extron 特別推出了《光纖系統(tǒng)設(shè)計(jì)指南》這一參考工具書。書中包含豐富的光纖技術(shù)應(yīng)用資源,系統(tǒng)部署的初步指導(dǎo)教程,以及典型的設(shè)計(jì)案例。