探讨数字高清系统的传输方案

　　1、什么是数字高清系统

　　数字高清系统是采用了数字信号显示设备（例如等离子显示面板、液晶显示器、电脑显示器、普通电视以及大屏幕拼接显示器等）来取代并加强传统媒体。一个典型的数字高清系统由以下一些子系统组成：

　　―――服务器，用来上载信息并且将其传输到各个终端。如上图所示的DVI信号源、VGA信号源等。

　　―――控制台，用户集中管理平台。如上图所示的矩阵以及图形处理器。

　　―――传输分配网络，通过铜缆、CAT5线缆或者光纤线将服务器上的内容分播到各个显示终端。

　　―――显示终端，可以是等离子显示器、LCD显示器、CRT显示器以及大屏幕拼接显示器等。

　　数字高清系统在大型会议系统中应用以及商业广告等方面有着极其广泛的用途。

　　2、什么样的传输网络合适

　　2.1 模拟还是数字

　　从技术角度上讲，传输过程可以分为两类：一是模拟的传输过程，二是数字的传输过程。这两类相互之间有本质的不同，对模拟系统而言，有其优点也有缺点。优点在于应用时间比较长，工程经验比较丰富；缺点在于由于衰减和干扰的影响，图象质量较差，传输距离不能过长，如果要保证图象质量对工程方案和施工要求较高。而对近兴起的数字传输系统而言，优点在于技术，图象质量极好，极大的提高了系统的档次，充分表现显示设备的高指标，达到更好的广告效果，而且易于集成，工程实施容易。缺点在于当前系统价格略高，工程经验也相对比较匮乏。然而，虽然作为一种全新的技术实现方式，但是由于效果十分显着，随着推广工作的加大以及成本的下降，数字传输系统会很快的取代模拟传输系统，成为今后的应用主流。

　　2.2 介质

　　当前主要传输介质有两种：铜缆和光纤。而铜缆线又可以分成CAT5线和各种信号的专用铜线（本文简称铜缆）。选择何种介质主要基于下面三点考虑：成本、显示质量的表现以及现有的网络布线环境。

　　2.2.1 铜缆

　　铜缆是早应用于传输的介质，技术十分成熟，价格低廉，因而被广泛采用，然而铜缆传输越来越暴露其缺点，传输距离短，保密性差，容易收到电磁干扰，维护费用高等。铜缆的主要优势在于短距离传输。一些典型工程数据如下：DVI信号，分辨率为1600×1200@60Hz能传5－7m，1280×1024@60Hz大概能传10m左右；HDMI信号多能传15m；而IEEE1394信号多只能传6m。 CAT5线

　　CAT5线，也称双绞线，是现在普通的传输介质，它由4对相互绝缘的铜线组成，典型直径为1毫米。两根线绞在一起是为了防止其电磁感应在邻近线对中产生干扰信号。现行双绞线电缆中一般包含4个双绞线对。五类线接头一般为 RJ-45 水晶头；有效传输距离是距集线器100m。五类线频率带宽为100MHz。由此可以看出，CAT5线在较长距离传输上有它的优势，首先成本比较低廉，再就是可以方便利用现有的网络，因为现今大部分场所都铺有CAT5线，可以免去布线的麻烦，在传输效果方面高清视频信号在一定传输距离之内还是比较理想的。然而，CAT5线也有其缺点，RJ45水晶头与RJ45模块接口连接仅仅是靠RJ45口上自带的那个小卡销。使用计算机网络的人都非常清楚如此连接是十分不牢固，在使用中极易脱落，在比较严肃的场合是不允许出现这种错误的。另外RJ45水晶头不能承受较大的电流，比如在视频会议系统中电流比较大，如果使用CAT5连接很容易造成水晶头的损害，从而影响系统稳定性。

　　2.2.2 光纤

　　光纤是一种传输光束的细微而柔韧的媒质。光纤是数据传输中有效的一种传输介质，它的优点主要有以下几个方面：

　　（a） 频带较宽。

　　（b） 电磁绝缘性能好。光纤中传输的是光束，由于光束不受外界电磁干扰与影响，而且本身也不向外辐射信号，因此它适用于长距离的信息传输以及要求高度安全的场合。

　　（c） 衰减较小。可以说在较长距离和范围内信号是一个常数。

　　光纤非常适合高宽带需求、长距离和完全免电子干扰等方面的应用。以上优点让其成为数字高清视频传输的理想之选，满足了高清视频对长距离传输时的高分辨率和传输率的要求。而且，光纤需要一个发射单位和一个接受单位就能支持每个显示终端。随着铜线价格的不断飙升，光纤价格稳步下降，在成本方面新兴的光纤传输技术已经可以和传统的铜缆相提并论了，而且光纤应用技术正在不断发展，在性能方面还有很大的提升空间，终必将成为用户高清视频传输介质的。

　　3、传输方案

　　从上面关于几种传输介质的分析，不难发现每种介质都有其优缺点，在一个传输系统中如果单纯的使用某一种介质，在传输质量和成本控制以及利用现有网络布线三方面往往顾此失彼，很难达到完美的结合，因此，我们提出一种全新的传输方案―――混合传输，综合利用各种传输介质的优点，从而达到完美的结合。

　　将当前传输的主要信号源分为以下几种：VGA（包括RGBHV）、DVI、HDMI以及IEEE1394信号等。再把信号传输距离细分成短距离（45m以内）、中距离（45m至100m）和长距离（大于100m），结合上面关于传输介质的分析，在短距离我们选用铜缆加放大器传输，中距离采用网线，而长距离则使用光纤。