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本帖最后由 hangalaxy 于 2017-12-21 09:48 編輯 文/華光昱能 莊丹烽 一、高清信號長距離傳輸方案常見的“病癥”與“藥方” 1、傳統的網絡延長器或光端機方案無法解決信號傳輸六大根本性問題 隨著超高清4K畫面的普及，工程上經常會碰到需要將高清音視頻信號傳遞到二十米以上乃至上百米距離的項目。很多工程的設計、施工人員經常會為既要傳輸超高清信號又要解決傳輸超長距離的音視頻信號問題而勞心勞力，備受困擾。 因為在目前的音視頻市場，傳輸媒介普遍存在“信號傳輸距離短、傳輸帶寬不夠、信號容易受干擾、系統穩定性差、配套設備多，施工麻煩”六大問題。在十五米以上稍長距離的信號傳輸，業界大多數工程上采取原來通用方式——網絡延長器或光端機技術。這雖然在一定程度上解決了長距離信號傳輸的困擾，但新的問題又出現了，信號傳輸的六大根本性問題依然無法得到妥善解決。 下圖1為網傳或光端機遠距離傳輸方案：
圖1，網傳與光端機長距離傳輸方案 由上圖可見，網傳或光端機方案雖然在一定程度上緩解了長距離音視頻信號傳輸的困境，但也存在明顯的技術性弊端: 1、器件和接口多； 2、布線復雜，施工麻煩，工程費時費力； 3、容易受電磁和射頻信號干擾； 4、系統穩定性差，容易出現狀況，后期需經常派人現場維護； 5、從設計、采購、施工三個環節都浪費很多人力財力。 事實可見，既要實現長距離傳輸，又要保證高帶寬等根本性問題，以上方案仍然無法盡如人意地予以解決。 2、長距離傳輸系統用一條高度集成化的混合光纖線化解瓶頸 實際上，針對高清信號長距離傳輸的困擾，業內已經出現一種更便捷高效的解決方案，即是深圳華光昱能科技有限公司推出的高度集成了HDMI/DVI/DP等接口的長距離傳輸方案，并于2014年初開始首家在音視頻行業市場推廣使用，一直深受了解和接觸過的工程師們所推崇和首選。 華光昱能利用光通訊先進的傳輸技術和傳輸媒介，創造性將光纖傳輸引入到音視頻行業，高度集成了長距離傳輸系統，通過一根一體化的混合光纖線，既實現音視頻高帶寬又實現超長距離傳輸；并且系統高度集成化，中間連接器件和接口少，有效解決傳輸鏈路穩定性問題；對電磁、射頻等環境也具有極強大的抗干擾性。 下圖2為華光昱能HDMI/DVI/USB/DP傳輸方案：
圖2，華光昱能HDMI/DVI/USB/DP傳輸方案 二、長距離傳輸系統工程案例剖析與經驗總結 這幾年，華光昱能Hangalaxy品牌長距離傳輸系統已被廣泛運用于充滿挑戰性的環境中，如:1、在展館、體育場、大型會議中心、演藝中心等投影機、矩陣、無縫拼接大屏幕以及戶外LED顯示屏、巨型LOGO墻、發燒友家庭影院等音視頻項目的運用；2、在機場、博物館、道路監控、軍事科研指揮中心、廣播電視直播間、演播室、游戲廳、電梯隨行電纜等安防、監控、指揮領域的運用；3、在醫學影像設備顯示、工業機器人、信號控制、機器視覺領域、工業打印領域、高清視頻監控領域、數字標牌、遠距離存儲系統等方面的應用…… 目前華光昱能成功合作的項目有1800多個:貴州黔南克度大射電（世界最大天文臺，直徑500m)、深圳市民中心、上海中心，大亞灣核電站、寧德核電站、大疆創新、華大基因、清華大學研究生院、浙江大學、中國礦業大學、國家會計學院、安徽醫科大、廣西壯族自治區黨校、哈爾濱市政府等政府項目、會展中心、博物館、教育科研機構等單位…… 在眾多工程案例中，我特意選三個比較有代表性的案例與大家分享： 第一個工程案例：全國首部大型實景沉浸體驗魔幻光影秀《滿秀》 在河北承德寬城滿族花溪城演出轟動一時的全國首部大型實景沉浸體驗魔幻光影秀《滿秀》，通過10000平方米的全息影像、6.1聲道音響技術和34臺3萬流明激光投影儀打造氣勢恢宏的大場景，惟美呈現滿族先民的創世神話。這部光影大秀的盛裝展演，也有華光昱能傳輸系統的助力。 下圖3為華光昱能工程案例之《滿秀》光影秀彩排現場
圖3為華光昱能工程案例之《滿秀》光影秀彩排現場 下圖4為華光昱能工程案例之《滿秀》光影秀表演場景
圖4為華光昱能工程案例之《滿秀》光影秀表演場景 在《滿秀》這部大型實景沉浸體驗魔幻光影秀中，投影工程主要的設備有：34臺松下Pt-srz31k 3 萬流明投影機，nvda1060顯卡和一系列組裝電腦。本來這樣龐大的項目，如果采用傳統的傳輸方式布線，定然少不了勞心勞力。但項目組與華光昱能團隊已有多次成功合作，這次《滿秀》光影傳輸線自然而然全部采用華光昱能長距離傳輸系統，即采用華光昱能100米HDMI傳輸系統14條，50米HDMI傳輸系統16條。區區30條華光昱能長距離傳輸線，從顯卡到投影機一對一接，一條線兩個接口，就這么簡便、高效地實力擔當起整臺光影秀磅礴壯觀的高清畫質的傳輸。 下圖5為《滿秀》光影秀現場簡潔清爽的機柜令人賞心悅目
圖5為《滿秀》光影秀現場簡潔清爽的機柜令人賞心悅目 下圖6為《滿秀》光影秀投影專業安裝點位置圖
圖6為《滿秀》光影秀投影專業安裝點位置圖 第二個工程案例：深圳某高端沉浸式體驗餐廳 這個案例很平實，生活中卻蠻有代表性。該體驗餐廳開業四個月來，投影機的信號一直反反復復出現狀況：一是初始開機運行一切正常，半個小時后，投影機信號陸陸續續出現黑屏或藍屏。二是只要開關電動窗簾，相鄰兩臺投影機立馬出現藍屏。三是12臺投影機，其中9臺幾乎每天固定爆發藍屏，仿佛得了寒熱癥。 下圖7為華光昱能工程案例之深圳某高端沉浸式體驗餐廳
圖7為深圳某高端沉浸式體驗餐廳 當我們應邀過去幫忙診斷，到現場一看，投影機信號傳輸距離近30米，12臺投影機均采用HDMI網絡延長器方案。 下圖8為體驗餐廳當時的機房布線。
圖8為體驗餐廳當時的機房布線 經過現場確診，我們確定“病癥”并開出“藥方”： 問題一，網絡延長器發熱導致信號傳輸不穩定； 問題二，電動窗簾馬達開動，產生電磁干擾，影響鏈路穩定。 解決方法很簡單，就是撤掉原來餐廳所有HDMI網絡延長器傳輸方案： 12條1.5米HDMI銅線＋12個網絡延長器發送端＋12個插座＋12個電源＋12條30米網線＋12個網絡延長器接收端＋12個電源＋12條1.5米HDMI銅線＋ 2個十座排插＋12條電線30米 。 全部更換成華光昱能HDMI傳輸方案，采用Hangalaxy品牌12條（6條20米，6條30米）HDMI傳輸系統。 自此，這家高端沉浸式體驗餐廳終于重現歡顏，甲方維護工程師也終于解脫困境。 第三個工程案例：中國天眼之貴州黔南平塘國際天文體驗館項目 下圖9為華光昱能工程案例之貴州黔南平塘國際天文體驗館項目
圖9為貴州黔南平塘國際天文體驗館項目 該天文體驗館中央大廳有9套激光球顯系統，其中最大球顯系統直徑15米，通過聲、光、電等特效科技，以全圍合視角多維度逼真模擬了太空星球的浩瀚，讓每位游客都有漫步太陽系的震撼體驗。這9套激光球顯系統，全部采用華光昱能產品進行音視頻信號的傳輸，每臺激光投影機球只需要一條40米的HDMI成品線，僅九條線就圓滿實現了超高清信號的長距離傳輸期望。 如果按照以往傳統的傳輸方案，從矩陣到投影機的距離有四十米，每套方案的解決方式是： 一條1.5米HDMI線＋網絡延長器發送端＋電源＋插座＋40米網線＋網絡延長器接收端＋電源＋插座＋一條1.5米HDMI線＋40米電線（保證供電同相），每套傳輸方案都有10個環節，12個接口。 9套激光球顯系統就需要90個環節，108個接口，費時費力，并且隱患點多。 華光昱能產品使用經驗總結： （1）部分混合矩陣、個別電腦的標準插口（如HDMI）接口電壓達不到國家標準5V，只有3.4V或3.9V，造成啟動不了傳輸線的芯片，點不亮設備現象。 （2）安裝過程中，沒留意布線的方向性問題（接口有標示Display / Source）,偶爾有布錯方向的現象。 （3）在三年多的項目使用中，雖然拉力達到100N, 依然有拉斷線的事情出現。改變線纜顏色為黃色，起警示色作用。 （4）線纜柔軟性很好，可以繞手指頭，但不能一百八十度折后壓。 （5）工程穿32管。 三、高科技傳輸媒介，專為高效布線而設計 與市場普通的HDMI線、DVI線、USB線相比，華光昱能Hangalaxy品牌傳輸系統看似普通的一條線，實際包含了光電轉換芯片，激光器，探測器，光纖、銅纜等諸多硬件器件，同時也植入軟件，不折不扣是一套系統。把原本很復雜的系統做成看起來很簡單，用起來更簡便的線，把大器件小型精密化，這需要創新技術。 下圖10為華光昱能HDMI傳輸系統
圖10為Hangalaxy品牌HDMI傳輸系統 華光昱能傳輸系統的創新點在于： 1、采用AOC混合光纜，音視頻信號采用光纖傳輸方式，確保百米長距離信號100%原生態無失真；EDID低速信號采用傳統銅線傳輸，確保極佳兼容性。 2、采用先進的光電超小芯片，芯片面積< 1.2 mm2。 3、工藝采用COB（Chip On Bard）技術，相比傳統PCB走線，信號傳輸更高速，音像更細膩高保真；封裝技術采用晶圓直接耦合封裝，25um直徑的金線連接，確保信號傳輸、兼容性及信息處理效率。 4、光纖耦合采用超高精度（< 5um）光學對準。 華光昱能Hangalaxy品牌傳輸系統具有傳輸4K超高清信號；即插即用，無需外部供電（從主設備的外接插口取電），無需驅動程序；強抗電磁和射頻干擾；線纜輕、細、軟，重量和線徑只有傳統銅纜1/3；機械性能、拉伸性能、抗側壓性能、溫度性能以及阻燃性能更佳等優點。 產品技術參數如下—— 支持分辨率：3840×2160@60HZ，支持3D信號； 傳輸長度：> 100m 線徑：5.0mm×5.0mm 重量：50米< 1kg 最小繞線半徑：20mm 超低的功耗：< 250mW 標準長度：20m/25m/30m……100m（100米以上可定制）。 如今，滿大街的長距離傳輸方案讓人眼花繚亂，而真正貼心舒適的使用體驗卻少之又少。華光昱能一直堅守匠心精神做好產品，期冀Hangalaxy傳輸系統更加以人為本，發揮出化繁為簡的能量，讓繁瑣的布線工程簡便快捷，既讓工程師們省心省力，又能從源頭防微杜漸消除傳輸隱患。幾年來，華光昱能傳輸系統立足于優質體驗，真正解放工程師們深受高清信號長距離傳輸的困擾，高穩的鏈路零延時，高效作業的極致魅力，更是令工程師們愛不釋手。 微信： SZ-HDMI666 |
