SDI接口和HDMI..doc

地铁PIS系统SDI接口和HDMI 接口应用专题研究报告?? ????????????????????????????（这是为地铁工程所做，引用请注明出处） 一、目前流行的高清数字接口 ??? 目前流行的高清数字接口有两大类：被广播电视业界、通信业界所接受的SDI（HD-SDI）接口，被电子类消费产品产业界、PC界所接受的HDMI接口和DP接口，分别代表了当今各行业的技术水平。 （一）SDI接口 SDI（Serial Digital Interface）全称为“串行数字接口”，是指用于实现电影、广播电视数字化，而将符合SMPTE（电影和电视工程师协会）标准的基带数字视音频信号通过一条电缆进行传输的技术。 1982年，原国际无线电咨询委员会（CCIR）以欧洲广播联盟（EBU）与美国电影和电视工程师协会（SMPTE）的相关提案为基础，发布了CCIR 601号建议书，以13.5 MHz的取样频率、8bit量化技术以及4：2 ：2色度亚取样实现了525／60和625／50两种电视扫描系统的数字化。 1986年，CCIR以EBU Tech 3246与SMPTE 125M标准为基础发布了CCIR 656建议书，提出了一种可以传输CCIR 601规格信号的并行接口，使用11对双绞线与25针D型连接器，部分早期数字设备曾使用这种接口，但因传输距离较短、连接较复杂等原因，不适合大规模使用。其实，CCIR 656还包含了EBU于1983年提出的Tech 3247串行数字接口标准，采用8／9分组编码，比特率为243 Mb/s。但只支持8比特量化，而且不容易设计出稳定、廉价的接口芯片。 1993年，CCIR成为国际电信联盟（ITU, International Telecommunication Union）的无线电通信部（ITU-R）。 1994年，1TU-R发布了BT 656-2建议书，吸纳了EBU Tech 3267与SMPTE 259M中定义的新型串行数字接口，该接口采用10比特传输与非归零反向（NRzl）编码。在传送ITU-R BT 601（A部分）4 ：2：2级别信号时，其时钟速率为270 Mb/s，这就是使用在数字化电影、广播电视行业设备上的“SDI”。通用的75欧姆同轴电缆与75欧姆BNC连接器（IEC60169-8）的使用使电视台内部原有的大量已敷设电缆在数字化电影、广播电视系统中得以再利用，后来，SDI逐渐成为视音频数字设备的标准配置，并在此基础上实现了广播电视系统演播室、主控、播控系统的数字化。 1990年，ITU-R RT709建议书发布，高清晰度电视技术加速发展，采用串行数字接口传输高清信号已在行业内达成共识，为此，SMPTE在292M标准中定义了时钟频率达1.5 Gb／s级别的串行数字接口，相应国际标准为ITU-R BT 1120，GY/T 157-2000为我国根据ITU建议书制订的行业标准，这便是大家所熟知的“HD-SDI”。除时钟频率提升至270 Mb/s的5.5倍即1.485 Gb／s外，HD-SDI与SDI也存在着一些差别，例如HD-SDI将亮度与色差信号分别放置在两个流中，将它们复用并加扰后进行传输，而且编码后的行号与校验码附在有效视频结束（EAV）后。因沿用了75欧姆电缆与连接器，加之有了SDI的成功经验，因此HD-SDI很快就取代了之前应用的并行接口。与SDI类似，为了满足演播室与高清格式内容的传输，SMPTE在372M标准中对双链接HD-SDI进行了标准化。 ??? SMPTE在292M标准规定的数据格式： ?????????????????????????? 图1表示HD模拟视频信号与数字视频信号数据之间的关系。 ??????????????????? ??????? 图2 频率参差的序列数据的排列 高速接口芯片技术的进步使3 Gb／s级别的串行接口成为可能。2005年，ITU-R在BT 1120-6建议书中给出了成为第三代SDI串行链接标准的2.97 Gb／s串行接口的规范，物理介质仍然沿用了75欧姆同轴电缆和IEC 60169-8标准连接器。此外，SMPTE424M也给出了类似的3 Gb／s级别接口的定义。3 Gb／s串行接口的出现解决了之前需要双链接HD-SDI的场合，如4：4：4／12bit或高清格式的节目制作等。SDI的物理层允许两种传输介质，第一种是特性阻抗为75或50欧姆的BNC接头（IEC 60169-8）与75或50欧姆同轴电缆，以及特性阻抗为100欧姆的平衡双绞线与XLR型电缆接头（IEC 60268-12）；另外一种是规格参数符合ITU-R BT.1367或SMPTE 297M标准的光纤。 SDI信号是无压缩的基带数字视频信号。SDI信号不存在因压缩造成的画质下