论文部分内容阅读
此Winchester-Kings EL系列光纤配线架安装于美国佛罗里达某球馆根据网站Statista， 2011年底前近三分之二的美国家庭有一台高清电视机。由于HDTV已经进入千家万户，对更高分辨率的新电视标准——4K或超高清存在冷淡的声音。
4K最终分辨率还没有确定，但它将至少有现在标准1080p HDTV上4倍的像素数。首批昂贵的显示器大都有3840×3160像素，或约800万像素。
如何输送信号给这些显示器？对视频制作机构更重要的是：如何在机构内分配这些信号？可能需要什么样的线缆和连接器？
简短的回答是光纤。光纤巨大的带宽（相比电缆）使之能够长距离传输几乎任何信号。不过，4K系统将需要互连相互很靠近设备的线缆，至少某些线缆很可能是电缆。
新设计和新材料
“不压缩4K带宽是HD的8倍，”电缆制造商百通公司多媒体技术经理斯蒂夫·兰彭说：“由于目前尚无SMPTE标准，我们尚无法计算在我们各种规格的电缆上能够传输的距离。”
不压缩4K信号所需带宽很可能意味着电缆新设计、新材料和新装配工艺。
“这些频率进入微波范围了，”蓝彭表示，“在这些频率，设计和建造的每一方面都变得非常关键。”
许多公司提供光缆和传输4K信号的连接器。用光纤配线架能够简化设备和设施互联，使员工能够为满足变化的要求而重新配置系统。
Winchester Electronics的Expanded Light系列光插口在伦敦奥运会上通过了全面测试。此EL系列产品经得起接线和重新接线的严格要求，增加光纤带宽，却无清洁光纤连接器、磨损套管和弄断光纤之忧。
“对于传统的光纤连接，为确保可靠工作，每10-20次或更少的接合它们必须清洁，而不熟练的操作员清洁连接器可能导致擦伤及其它可能导致损耗增大或弄断光纤等的损坏，” Winchester Electronics先进光纤总监杰罗姆·法南说，“我们不清洁测试了EL系列5000次， EL系列和视频插口接合面的硬化钢具有有效广播运作所需的可靠性。”
Winchester（及其姊妹公司Kings）现在具有在复杂的大型系统中使用光纤配线架的丰富经验。此经验将对4K信号分配非常有益。在至少一个繁忙的体育场馆中，Winchester-Kings EL系列配线架节省了大量时间并且提高了信号质量。
“在一个大场馆中，每天需要3-4小时来设置信号输送系统，回传信号到公司总部以便在各种网上再分配，”法南表示，“即使在此设置过程完成后，由于灰尘问题，还始终有一个它是否正常工作或是否全天有信号损失的问题。在安装了EL系列配线架后，设置时间缩短刀1小时左右，用制作工程经理的话来说，就是‘我们不再担心系统这部分的问题了’。”
使用HDMI？
因此方便地互连和接插4K信号的技术是存在的，但现场端接光缆需要特别技能，需要专门设备。
消费互连标准HDMI（高清多媒体接口）使用双绞线电缆，最新版本（v1.4）可用于非压缩4K信号。HDMI v1.4能够以最高10.2Gb/s传输数据，其标准的19针连接器包含单独的控制插口乃至50mA的5V直流电源。
随着用大画幅传感器单反相机拍摄越来越实用，过去几年专业制作人员普遍一直在使用HDMI。这些照相机大都没有像SDI这样的典型广播连接器，而是有更面向消费者的连接，如HDMI和USB。它也使得可以使用通过HDMI相连的便宜的录像机和监视器。
最新版本的能够传输4K信号的HDMI，似乎有理由认为通过HDMI电缆可实现短距离4K互连，尽管它们的起源是民用。更专业的布线和连接器标准正在出现，但依然有更大距离。
“HDMI是一种消费标准，它用双绞线代替同轴电缆，虽然同轴电缆在高频和更长距离方面表现优异，”兰彭说，“相比同轴电缆，HDMI电缆的局限性在于距离、阻抗容限（回波损耗）及其它许多参数。”
目前，缺失4K分配和布线广播行业标准令百通等大制造商推测将有什么样的测试和质量保证要求。
“如果有制造商声称他们有用于专业4K的4K电缆，我会非常想要证据，”兰彭说，“这种电缆将有10-12GHz的带宽，而当前大多数测试设备在75Ω过了3GHz就不工作了。”
当然，所有这些信号是数字的，而且在涉及数字信号的场合，使用标准网络传输这些信号的能力也不能差的太远。
“实际的解决方案可能是Ethernet AVB，这是网络视频运行在大带宽网络上，”兰彭说，“40千兆网络正要出现，并且可能使用电缆和光纤。下一网络将为100千兆网络，且看来肯定只能用光纤。何时发生？40千兆网需两年，而100千兆网可能需5年。”
尽管专业4K产品（如摄像机和监视器）已经面市一年多，但4K系统的布线和分配标准尚未确定。这可能意味着制作界（它没有在使用新制作工具前等待专业标准）可能在4K设备的布线和连接方式方面有不小的发言权。
与此同时，对现有4K设备有一些布线解决方案，包括一种允许便捷的信号路由的方式。也许其它解决方案将在4月NAB展览会上出现。
4K最终分辨率还没有确定，但它将至少有现在标准1080p HDTV上4倍的像素数。首批昂贵的显示器大都有3840×3160像素，或约800万像素。
如何输送信号给这些显示器？对视频制作机构更重要的是：如何在机构内分配这些信号？可能需要什么样的线缆和连接器？
简短的回答是光纤。光纤巨大的带宽（相比电缆）使之能够长距离传输几乎任何信号。不过，4K系统将需要互连相互很靠近设备的线缆，至少某些线缆很可能是电缆。
新设计和新材料
“不压缩4K带宽是HD的8倍，”电缆制造商百通公司多媒体技术经理斯蒂夫·兰彭说：“由于目前尚无SMPTE标准，我们尚无法计算在我们各种规格的电缆上能够传输的距离。”
不压缩4K信号所需带宽很可能意味着电缆新设计、新材料和新装配工艺。
“这些频率进入微波范围了，”蓝彭表示，“在这些频率，设计和建造的每一方面都变得非常关键。”
许多公司提供光缆和传输4K信号的连接器。用光纤配线架能够简化设备和设施互联，使员工能够为满足变化的要求而重新配置系统。
Winchester Electronics的Expanded Light系列光插口在伦敦奥运会上通过了全面测试。此EL系列产品经得起接线和重新接线的严格要求，增加光纤带宽，却无清洁光纤连接器、磨损套管和弄断光纤之忧。
“对于传统的光纤连接，为确保可靠工作，每10-20次或更少的接合它们必须清洁，而不熟练的操作员清洁连接器可能导致擦伤及其它可能导致损耗增大或弄断光纤等的损坏，” Winchester Electronics先进光纤总监杰罗姆·法南说，“我们不清洁测试了EL系列5000次， EL系列和视频插口接合面的硬化钢具有有效广播运作所需的可靠性。”
Winchester（及其姊妹公司Kings）现在具有在复杂的大型系统中使用光纤配线架的丰富经验。此经验将对4K信号分配非常有益。在至少一个繁忙的体育场馆中，Winchester-Kings EL系列配线架节省了大量时间并且提高了信号质量。
“在一个大场馆中，每天需要3-4小时来设置信号输送系统，回传信号到公司总部以便在各种网上再分配，”法南表示，“即使在此设置过程完成后，由于灰尘问题，还始终有一个它是否正常工作或是否全天有信号损失的问题。在安装了EL系列配线架后，设置时间缩短刀1小时左右，用制作工程经理的话来说，就是‘我们不再担心系统这部分的问题了’。”
使用HDMI？
因此方便地互连和接插4K信号的技术是存在的，但现场端接光缆需要特别技能，需要专门设备。
消费互连标准HDMI（高清多媒体接口）使用双绞线电缆，最新版本（v1.4）可用于非压缩4K信号。HDMI v1.4能够以最高10.2Gb/s传输数据，其标准的19针连接器包含单独的控制插口乃至50mA的5V直流电源。
随着用大画幅传感器单反相机拍摄越来越实用，过去几年专业制作人员普遍一直在使用HDMI。这些照相机大都没有像SDI这样的典型广播连接器，而是有更面向消费者的连接，如HDMI和USB。它也使得可以使用通过HDMI相连的便宜的录像机和监视器。
最新版本的能够传输4K信号的HDMI，似乎有理由认为通过HDMI电缆可实现短距离4K互连，尽管它们的起源是民用。更专业的布线和连接器标准正在出现，但依然有更大距离。
“HDMI是一种消费标准，它用双绞线代替同轴电缆，虽然同轴电缆在高频和更长距离方面表现优异，”兰彭说，“相比同轴电缆，HDMI电缆的局限性在于距离、阻抗容限（回波损耗）及其它许多参数。”
目前，缺失4K分配和布线广播行业标准令百通等大制造商推测将有什么样的测试和质量保证要求。
“如果有制造商声称他们有用于专业4K的4K电缆，我会非常想要证据，”兰彭说，“这种电缆将有10-12GHz的带宽，而当前大多数测试设备在75Ω过了3GHz就不工作了。”
当然，所有这些信号是数字的，而且在涉及数字信号的场合，使用标准网络传输这些信号的能力也不能差的太远。
“实际的解决方案可能是Ethernet AVB，这是网络视频运行在大带宽网络上，”兰彭说，“40千兆网络正要出现，并且可能使用电缆和光纤。下一网络将为100千兆网络，且看来肯定只能用光纤。何时发生？40千兆网需两年，而100千兆网可能需5年。”
尽管专业4K产品（如摄像机和监视器）已经面市一年多，但4K系统的布线和分配标准尚未确定。这可能意味着制作界（它没有在使用新制作工具前等待专业标准）可能在4K设备的布线和连接方式方面有不小的发言权。
与此同时，对现有4K设备有一些布线解决方案，包括一种允许便捷的信号路由的方式。也许其它解决方案将在4月NAB展览会上出现。