傳輸接口：基于SDI或IP的視頻（10G以太網(wǎng)）

超高清 (UHD) 顯示器來(lái)了！隨著YouTUbe、Netflix和Amazon Instant Video已經(jīng)開(kāi)始提供4K內(nèi)容，不可避免的是，現(xiàn)成可用的內(nèi)容會(huì)越來(lái)越多。牢記住這一點(diǎn)，廣播和專業(yè)視頻內(nèi)容供應(yīng)商會(huì)持續(xù)升級(jí)他們現(xiàn)有的傳輸接口，以支持更高分辨率視頻內(nèi)容不斷增長(zhǎng)的帶寬需要（請(qǐng)見(jiàn)圖1）。

如果你是一名研究視頻切換器、顯示器、路由器、具有串行數(shù)字視頻接口 (SDI) 的格式轉(zhuǎn)換器或分布式放大器燈廣播或?qū)I(yè)視頻設(shè)備的系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員，你很有可能考慮過(guò)以下這三個(gè)問(wèn)題。

1.傳輸接口：基于SDI或IP的視頻（10G以太網(wǎng)）？

在很多年的時(shí)間里，廣播公司和其他內(nèi)容提供商已經(jīng)使用SDI進(jìn)行未壓縮的視頻傳輸，并且有一整套的基礎(chǔ)架構(gòu)來(lái)支持其運(yùn)行；然而，以太網(wǎng)接口上的IP（互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議）傳輸變得越來(lái)越普遍。有一款現(xiàn)成可用的IP解決方案降低了成本；提供基礎(chǔ)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)方式的靈活性；并且增加了更高數(shù)據(jù)速率的可擴(kuò)展性，這一切都源自數(shù)據(jù)中心和其它通信基礎(chǔ)架構(gòu)應(yīng)用中的以太網(wǎng)的普及。

電影電視工程師學(xué)會(huì) (SMPTE) 已經(jīng)定義了針對(duì)4K視頻傳輸?shù)?，基于SDI（用于12G-SDI的ST-2082）和10G以太網(wǎng) (SMPTE-2022-5/6) 的接口。還有少數(shù)幾個(gè)通過(guò)IP提議進(jìn)行傳輸?shù)?，基于工作室的視頻，其中包括索尼NMI、Evertz ASPEN和AIMS，打算充分利用正在被SMPTE標(biāo)準(zhǔn)化的視頻服務(wù)論壇 (VSF) TR-03/04。你的系統(tǒng)接口選擇取決于市面上的目標(biāo)基礎(chǔ)架構(gòu)。在大多數(shù)情況下，你也許需要支持使可尋址最大化的接口，或者滿足你的客戶對(duì)于異構(gòu)視頻網(wǎng)絡(luò)的要求。在這樣的情況下，比較明智的做法就是將你的硬件設(shè)計(jì)成既能支持SDI，又能支持IP，并且使用軟件來(lái)選擇合適的傳輸接口。

TI的LMH1218電纜驅(qū)動(dòng)器和LMH1219電纜均衡器是業(yè)內(nèi)首款在同一器件內(nèi)支持SDI和10G以太網(wǎng)數(shù)據(jù)速率和電氣規(guī)格的器件。

2.傳輸介質(zhì)：同軸電纜還是光纖？

使用12G-SDI（或用于IP視頻傳輸?shù)?0G以太網(wǎng)）進(jìn)行較高速的數(shù)據(jù)傳輸會(huì)增加傳輸介質(zhì)中的損耗，并且減少視頻源與接收端之間的總可支持電纜長(zhǎng)度。為了應(yīng)對(duì)12Gbps時(shí)的插入損耗和高頻抖動(dòng)，應(yīng)該使用均衡器、時(shí)脈重整器和電纜驅(qū)動(dòng)器等信號(hào)調(diào)節(jié)組件來(lái)將同軸電纜的長(zhǎng)度延長(zhǎng)至100米。

光纖可被作為那些需要更長(zhǎng)傳輸距離應(yīng)用的另一種傳輸介質(zhì)，不過(guò)系統(tǒng)成本更高。通過(guò)使用常見(jiàn)的外形尺寸，比如說(shuō)SFP+（增強(qiáng)型小外形尺寸可插拔模塊），你可以使用專門(mén)設(shè)計(jì)用于支持亂序SDI視頻幀的模塊，其中包括常見(jiàn)極度惡劣環(huán)境數(shù)據(jù)或模塊，它們符合通過(guò)IP傳輸?shù)?、基?0G以太網(wǎng)視頻的應(yīng)用的SFF-8431技術(shù)規(guī)格。

TI的LMH1218電纜驅(qū)動(dòng)器和LMH1219電纜均衡器（這兩個(gè)器件都具有時(shí)脈重整器）支持針對(duì)同軸電纜的75Ω接口，以及針對(duì)同一器件中光模塊的100Ω SFF-8431兼容接口。VIDIO，一個(gè)特有LMH1218和LMH1219的4K FMC開(kāi)發(fā)模塊，提供分辨率支持高達(dá)4Kp60的12G SDI (75? BNC) 和 IP (SFP+) 接口。

3.傳輸速度：3G-SDI還是12G-SDI？

目前，有三種方法可以通過(guò)SDI接口來(lái)傳輸4K內(nèi)容。其中一個(gè)是比較笨的方法，在這個(gè)方法中，共有4個(gè)電纜接口，每個(gè)接口承載3G視頻數(shù)據(jù)，第二種方法將12G數(shù)據(jù)壓縮到單個(gè)3G接口，而第三種方法是通過(guò)12G-SDI接口傳輸未經(jīng)壓縮的視頻。

除非你是一個(gè)端到端解決方案供應(yīng)商，或者能夠靈活地將設(shè)計(jì)用于12G-SDI的系統(tǒng)重新市場(chǎng)定位于較低端、但是仍然廣受歡迎的3G-SDI市場(chǎng)，你需要設(shè)計(jì)多個(gè)SKU（庫(kù)存量單位），以支持定價(jià)預(yù)期。要做到設(shè)計(jì)并保持多個(gè)SKU，以支持12G-SDI和3G-SDI接口，需要目前時(shí)間已經(jīng)很緊迫的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，花費(fèi)額外的時(shí)間和精力來(lái)完成這個(gè)工作。重新使用現(xiàn)有硬件設(shè)計(jì)，并且根據(jù)正在被組裝的SKU，在生產(chǎn)線上插入針對(duì)3G-SDI或12G-SDI的SDI組件，可以最大限度地節(jié)約成本，并且優(yōu)化性能。

TI的電纜驅(qū)動(dòng)器（LMH1218和LMH0318）與電纜均衡器（LMH1219和LMH0324）是100%引腳兼容的，并且采用同樣的封裝/引腳分配，以實(shí)現(xiàn)輕松升級(jí)。

需要了解更多信息嗎？

TI將出席4月18-21日舉辦的拉斯維加斯全美廣播影視設(shè)備展 (NAB)。如需進(jìn)一步了解TI的SDI產(chǎn)品庫(kù)，并且與專家們談一談如何開(kāi)發(fā)具有突破性的全新接口產(chǎn)品，請(qǐng)到訪本次展覽的N302展位，并且獲取4K轉(zhuǎn)換方面最前沿的訊息。

審核編輯：何安