HDBaseT技术 只需一根网线

鱼小傻

对于台式音视频设备来说，HDMI已经成为事实上的标准数字接口。尽管它相比以前的模拟或数字接口有许多优势(新的1．4版本还加上了以太网、3D等特性支持)，但使用HDMI时也有许多不方便的地方，比如HDMI必须使用 专用、昂贵的线缆，传输距离过短，多个设备的布线也成问题。因此目前业界厂商着手在连接标准上做着文章，一方面让连接更简单化，另一方面也希望依靠新标准来多赚点钱……现在，一种名为HDBaseT的新音视频接口正在逐渐进入人们的视野。

一、HDMl缺点成就HDBaseT

　　在如今的LCD TV、高清STB、蓝光DVD中，HDMI已经成为“事实性”的高清视频传输接口标准．但是它也有先天的不足。比如 切换延时长．在观看高清电影或者电视时．切换至HDMI后．用户需要等待较长的时间。HDMI只能传送非压缩的音视频信号，并且传输距离有长度限制．信号质量只能保持几米长(一般在以下)，并且线材价格对于大多数使用者来说也偏高了。虽然月前厂商也推出了诸如WiGig、wHDI和WirelessHD等无线技术来作为HDMI的备选方案．但是它们的最大问题是无电源传送通道、传输速率难有突破。

    此外．HDMI阵营内部也存在不少问题。首先就是各主要成员各自有盘算．并没有真正统一HDMI应用觇范。比如HDMI规范中本有一项装置串连的规范．使用HDMI线串接的装置可以通过一个遥控器同时控制相关功能．例如连接音响与电视．当用电视遥控器按下音量．则会连同音响的音量一起调整。但这个规范却被三星与SONY用不同的名词包装．导致消费者对这个技术误解成必须购买相同厂牌的装置才能使用这项功能。另外HDMI联盟加入需要费用．使用该协议也要授权费用．但偏偏HDMI目前已经被各家电大厂列为电视机必备的接口．大家也只好乖乖买单。于是由索尼、三星、LG和瓦伦斯半导体组成的HDBaseT联盟开发了HDBaseT方案，很好地解决了上述问题。从某个角度而育，HDBaseT也可以看作是厂商对抗HDMI联盟的产物。

二、HDBaseT的技术卖点

　　HDBaseT是以网络传送为基础的标准，可以将音频、视频、网络、控制信号和供电线路集中到一起．采用普通网线作为传输电缆来传输。　　将简单进行下去HDBaseT规范最棒的地方是它并没有像HDMI跟DisplayPort一样重新设计一个新接口，而是采用了大家都熟悉的 RJ45网线接头。

　　HDBaseT其实想法很简单：用最简单、成本最低的方案实现用户的要求。于是乎线材不用特制。所以HDBaseT将目前的Cat5e／6网线拿来当屏幕信号线．不但可以传输影像和语音．还能保留网线本身的功能。毫无疑问，HDBaseT的成本比起需要另外制作接头跟线材的HDMI来说要低不少。HDBaseT将直接沿用现有网线接头，线材也直接支持常见的RJ45网线。

　　当然，HDBaseT也继承了以太网的另一个优点——拥有的最大传输距离。这个水准虽然比以太网标准要短了一半．但要远远优于目前的HDMI、Display-Port标准，并且HDBaseT无需专用连接器．使用普通的RJ45连接器就可以应付了。

　　支持最高20GbPS传输率作为以网络传送为基础的标准．相信有不少人对HDBaseT的能力持怀疑态度．毕竟以网线目前主流的规格来说．带宽速度最高也只有1000Mbps．HDBaseT若是真的要拿来播放流量较高的HD影片、蓝光3D电影．一边播放还要一边使用网络．恐怕心有余而力不足吧?不过大家的担心有点多余，HDBaseT最高支持20Gbps的传输率，是HDMI的两倍。20Gbps有多大?大约是每秒2GB的信息量，这也让HDBaseT完全可以满足所有支持未压缩的全高清1080P的视频数据传输需要，任何色深、解析度和画面刷新频率都可以自由转换，这无疑更符合未来更高流量的高解析数字内容的要求．即便是在4k×2k超高分辨率中．HDBaseT也有能力去应付。

除了可以像HDMI一样传输未压缩的高清视频外，HDBaseT同时还兼容通过互联网连接提供的电视服务．例如Google电视等。

　　支持4k×2k视频相比HDMI 1．4规格．HDBaseT同样可以支持远高于现有1080P的4kx2k超高视频分辨率。4kx2k是宽4000线乘高2000线的缩写．也就是约四倍于1080P显示的分辨率。不过考虑到目前1080P的硬件设备和软件资源仍处于普及阶段．所以4k×2k分辨率还是一个比较超前的技术．未来技术储备和展示效应大于现实运用。

    支持POE、POE PIUS技术

    由于拥有的传输距离．使得HDBaseT对供电要求更高．HDBaseT的另一个卖点就是支持POE (以太网供电)标准(IEEE 802．3af)和POE Plus标准(IEEE802．3at)。

　　POE(Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat．5布线基础架构不做任何改动的情况下．在为些基于IP的终端传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。POE设备的原理是通过非屏蔽双绞线中八根线中的两对线来传输VCC与GND，在传输数据的同时也传输直流电。采用POE设备的好处在于，客户端仅仅通过一根RJ45网线与网络连接，就可以同时传输数据和电力．便于管理。

　　这类系统需要两项主要组件．分别是供电的电源供应设备及接收并使用这个电源的动力装置。

　　一个典型的以太网供电系统．是采用从2003年提出1080P分辨率到目前的初步普及，花费的时间在六年左右．预计4kx2k分辨率的普及不会比这个时间短．而且其主要的应用对象应该是超大屏幕的产品，例如拥有、、甚至更大尺寸的显示设备．因此4k×2k分辨率会随着这类设备的日益成熟而走近普通消费者．高清投影机或许会成为其中的一个突破一个带电源的供电集线器(MiDSPanHUB)为局域网的双绞线提供电源。日前HDBaseT也是基于此种方案．并且HD-BaseT为用电装置端最高可以提供100W的功率．远远高于目前802．3af标准所定义的功率限制。

三、强力安全性

    自从数字视频传输出现之后．内容供应商就一直很担心数字格式内容的安全和保护问题。为了防止盗版．各种类型的数字视频设备都必须使用内容保护方案。

　　针对这个问题，HDBaseT已经得到了英特尔旗下Digital ContentProtection(DCP)LLC公司的授权．采用高清数字化内容保护(HDCP)技术。HBaseT技术获得HDCP批准之后。可保证所有利用HDBaseT技术发布的数字内容都是安全和受保护的，不会被非法复制或发布。

　　当然，HDBaseT最大的优势并不仅仅在于技术层面，它相对于HDMI的另一个优势是其技术完全开放授权。不需要授权费用．这让许多生产HDMI相关产品的厂商可以利用这点同时把HDBaseT与HDMI纳入支持。由于内容保护同样采用HDCP，除了电路成本以外内置HDBaseT所需的成本低到几乎可以忽略的地步。

四、HDBaseT的发展前景

　　我们不难看出，HDBaseT继承了HDMI的优点并克服了它所存在的几个主要缺点．那么它未来是否能替代HDMI呢?

　　目前．数字电视的端口之争愈演愈烈．HDMI需要授权，这使众厂商心有不甘。不过，考虑到HDMI应用已经相当成熟．具有很强的竞争力，获得了绝大多数厂商的支持．这也使HDMI可以顺利整合到各种设备当中，同时最新的HDMI 1．4标准在易用性方面拥有比较明显的优势，这点对于消费电子产品的用户来说尤其重要．他们的需求在于简单、易用，支持双向以太刚通道和音频回传通道的特性正符合了这种需求。再从成本角度来看，由于目前HDMI在整体出货量上已经相当大，HDMI可以以量制价．在芯片方面获得晶圆和封装的低价优惠，在线缆与连接器方面也容易控制成本。但HDMI由于受限于自身的架构．线材过短是它的最大短板，以这个角度来看．HDBaseT在这方面相对有优势．但在HDMI处于市场的优势地位的情况下．HDBaseT前期仍很难撼动HDMI的地位。在短期内。HDBaseT更多是作为HDMI的补充．许多HDMI做不到的地方都可以由HDBaseT替代——基于HDBaseT的Media Hub方案．直接输入HDMI信号，就可以转换为HDBaseT输出，从而实现很长的传输距离。

　　目前已有LG、三星、索尼等家电大厂加入HDBaseT跨行业联盟，并且HDBaseT联盟在今年6月底确定了HDBaseT1．0的正式规范。当然．HDBaseT技术也得到多家消费电子大厂的支持，比如LG电子在今年的CES上展示了基于HDBaseT技术的媒体中心(Media Hub)；Gefen发布了一款用于延长HDMI接口传输距离的转接盒解决方案．采用的正是HDBaseT技术。相信HDBaseT未来还将吸引更多的消费电子厂商和内容厂商加入。

可以说，HDBaseT技术超越了目前所有的有线和无线家庭连网技术，对于最终用户来说．这就意味着他们只要一根网线就可以同时收发未压缩的高清视频、音频信号和网络数据。     

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