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白皮書:測試當今的AV係統——不**於滿足視覺需求

日期:2025-05-06 06:29
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摘要:HDBase-T由HDBase-T聯盟提出並推動,是一種麵向消費電子和商業連接的標準,利用普通類彆銅纜和長達100米的RJ45連接來傳輸未壓縮的4K視頻信號、音頻、100Base-T以太網數據、電力和各種控製信號。這與基於IP的視頻係統類似,該係統也采用普通類彆銅纜和長達100米的RJ45連接。

白皮書:測試當今的AV係統——不**於滿足視覺需求

HDBase-T和IP視頻概述
HDBase-T由HDBase-T聯盟提出並推動,是一種麵向消費電子和商業連接的標準,利用普通類彆銅纜和長達100米的RJ45連接來傳輸未壓縮的4K視頻信號、音頻、100Base-T以太網數據、電力和各種控製信號。這與基於IP的視頻係統類似,該係統也采用普通類彆銅纜和長達100米的RJ45連接。
雖然HDBase-T的布線基礎設施看起來和采用基於數據包以太網協議的基於IP的視頻相同,但實際上這兩者基於不同的協議。雖然HDBase-T和以太網均采用脈衝調幅(PAM)編碼技術,HDBase-T也確實支持以太網通道,但HDBase-T不是基於數據幀的數據。
此外,HDBase-T係統利用其專用電纜將HDBase-T發射器連接至HDBase-T接收器,因此與數據網絡分離。基於IP 的視頻信號通過同一布線傳輸,該布線采用普通以太網交換機和路由器來傳輸基於IP的語音和數據。對於HDBase-T專用設備,從發射器和接收器到投影儀和顯示器的所有設備均經過HDBase-T聯盟認證,以確保HDBase-T係統內的互操作性。因此,連接到以太網的HDBase-T設備通常隻啟用其以太網功能,不會傳輸音頻/視頻。
相似的布線、實踐和參數
由於HDBase-T和基於IP的視頻采用相同的布線介質,因此它們在部署時使用相同的電纜處理和端接佳實踐—— 包括從維護雙絞線以及不超過彎曲半徑到遠離電源等所有事項。兩者都采用超過100米的通道。
這些AV係統的另一個共同點是電纜質量很重要——電纜越好,信號越好。電纜質量越高,就能在越長的距離內更好地保證HDBase-T或基於IP的視頻信號傳輸,對於這兩個係統來說,噪聲乾擾環境下建議使用屏蔽電纜。
另一個相似之處是外部串擾。雖然HDBase-T可采用5e類或6類電纜,但這些電纜都冇有外部串擾指標。對於單條HDBase-T通道來說,這不是問題。但如同傳輸高速以太網信號的電纜束一樣,傳輸HDBase-T的大電纜束會也受到纜間乾擾(外部串擾)的不利影響。這就是為什麼對在一個線槽內設計安裝多條HDBase-T電纜時,建議采用6A類電纜的原因。
傳輸延遲和延遲偏差
AV係統需要注意的其他性能參數還包括傳播延遲和延遲偏差。任何電纜類型中的任何信號都會發生延遲,傳輸延遲是被發送信號到達鏈路或通道另一端所需的時間總量。在Cat 6或6A等雙絞線銅纜中,傳輸延遲與額定傳輸速度(NVP)有關,也與電纜的長度及工作頻率有關。
長延遲=98ns,短延遲=75ns,大延遲偏差為23ns
電纜製造商用百分比給出額定傳輸速度(NVP),該指標隨電纜本身整體結構中使用的材質不同而變化,表示信號在電纜中傳輸時相對於真空傳輸時的速度。由於真空下的光速是可能實現的高速度,所以該值總是低於100%, 大多數雙絞線電纜的數值範圍為60%至80%。NVP越低,延遲越大。
我們以四對線電纜為例,所有線對都傳輸信號, 線對與線對之間由於長度不相同對應的延遲量也可能不同。這就是所謂的傳輸延遲偏差,是利用延遲小的線對與延遲大的線對之間的延遲差計算得到的。
福祿克網絡DSX係列電纜分析儀的長度測量功能包括延遲偏差測量,雖然延遲一般是由電纜的總體結構決定的,但延遲偏差主要是由於線對的總體結構不一致及絞線結率不同造成的。例如,如果線對之間的對絞率差異較大,就會造成延遲偏差較大。由於為了減小串擾對絞率在電纜製造的時候會特意錯開,因此所有的雙絞線銅纜都會呈現一定的延遲偏差,但如果該性能參數不合格(用納秒表示),則會嚴重影響目前的AV應用。
儘管設備一般能夠解決線對之間的時間差問題,但如果延遲偏差太高,會造成誤碼率和抖動增大。對於高分辨率RGB視頻信號,每種顏色通過獨立線對傳輸,太高的延遲偏差會導致視頻顯示屏畫麵抖動。
儘管行業標準要求延遲偏差小於50ns,但如圖中所示,視頻應用的延遲偏差小於25ns會更好。另外,隨著AV係統在商業環境中的應用越來越廣泛,許多布線廠商現在開始提供“低偏差”的電纜,延遲偏差接近2ns或3ns。
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