HDBaseT - HDBaseT

HDBaseT
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HDBaseT Alliance-Logo
Typ AV-Signalverlängerungstechnologie
Produktionsgeschichte
Designer HDBaseT-Allianz
Entworfen Juni 2010
Allgemeine Spezifikation
Länge 100 Meter (330 ft), einschließlich der Unterstützung von Multi Hops (8 x 100 m)
Hot-Plug-fähig Jawohl
Daisy-Chain Jawohl
Audiosignal Ja, bis zu 32-Kanal-24-Bit-192-kHz-PCM, eingebettet in HDMI, oder separates bidirektionales S/PDIF
Videosignal Unterstützt Video- und PC-Videoformate einschließlich Standard, Enhanced, High Definition, Ultra High Definition (4K), High Dynamic Range (HDR) und 3D-Video.
Kabel Kat. 5e / Kat. 6 / Kat. 6A
Verbinder 8P8C
Elektrisch
Signal Gleichstrom bis 100 W
Daten
Datensignal Ja, auch mit Fast Ethernet (100 Mbit/s) oder Gigabit Ethernet
Bitrate Bis zu 18 Gbit/s

HDBaseT ist ein Consumer Electronic (CE) und kommerzieller Konnektivitätsstandard für die Übertragung von unkomprimiertem Ultra-High-Definition-Video , digitalem Audio, Gleichstrom, Ethernet, USB 2.0 und anderer Steuerkommunikation (wie RS-232 und Consumer IR ) über a einzelne Kategorie Kabel ( Cat 5e oder besser) bis zu 100 m (328 ft) in der Länge, terminierte mit dem gleichen 8P8C Modularstecker wie in verwendet Ethernet - Netzwerke. Die HDBaseT-Technologie wird von der HDBaseT Alliance gefördert und weiterentwickelt .

Geschichte

Die HDBaseT Alliance wurde am 14. Juni 2010 von Samsung Electronics , Sony Pictures Entertainment , LG Electronics und Valens Semiconductor als gemeinnützige Organisation zur Förderung des ursprünglich von Valens entwickelten HDBaseT-Standards gegründet. Die HDBaseT 1.0 Spezifikation wurde ebenfalls im Juni 2010 finalisiert. HDBaseT dominierte zunächst bei Extenderprodukten für die HDMI- Technologie, bevor sie später auch in AV-Geräte wie Videoprojektoren und AV-Receiver eingebettet wurde. Produkte mit HDBaseT-Technologie wurden bereits 2010 von mehreren Anbietern auf der Consumer Electronics Show und 2013 von der HDBaseT Alliance vorgestellt.

Im Jahr 2013 hat die HDBaseT Alliance die Spezifikation 2.0 herausgegeben, um das HDBaseT-Angebot für den Pro-AV-Markt zu bereichern und eine Multimedia-Heimkonnektivitätslösung zu ermöglichen. Spec 2.0 behält alle Funktionen von Spec 1.0 bei, fügt aber auch HDBaseT-Netzwerk-, Switching- und Kontrollpunktfunktionen hinzu, wie z Konnektivität und Multistreaming. Spec 2.0 bettet auch USB 2.0-Signale ein und ermöglicht so die latenzfreie Verteilung von Signalen, z. B. für Touchscreen-Funktionalität und Tastatur-Video-Maus (KVM). HDBaseT 2.0 behielt Kabel der Kategorie als Übertragungsmedium bei, fügte aber auch die Option für Glasfaser für noch größere Entfernungen und Anpassungsfähigkeit der Infrastrukturverkabelung hinzu.

Im Jahr 2014 gab die IEEE Standards Association bekannt, dass sie eine Reihe von P1911-Arbeitsgruppen mit der Absicht gebildet hat, HDBaseT als neuen Standard zu übernehmen. Dieses Projekt wurde schließlich aufgegeben und bis 2018 administrativ zurückgezogen.

Eine Internet Protocol (IP)-Version von HDBaseT wurde 2017 demonstriert.

Die HDBaseT Alliance veröffentlichte 2019 die Spezifikation 3.0, die die Haupt-Downstream-Signalbandbreite verdoppelt, um die Unterstützung für unkomprimiertes 4K/60 4:4:4-Video und die 6,5-fache Bandbreite auf dem Zusatzkanal zu ermöglichen. Dies ermöglicht eine deutliche Steigerung der USB 2.0-Datenratenfähigkeiten und eine Weiterentwicklung der Ethernet-Unterstützung von 100Base-T auf Gigabit-Ethernet .

Merkmale

HDBaseT ergänzt digitale Konnektivitätsstandards wie die HDMI- Technologie. HDBaseT verbindet und Netzwerke kommerzielle, industrielle oder CE - Geräte wie Set-Top - Boxen , Media - Streamer, DVD - Player, Blu-ray Disc - Playern, PCs (PC), Videospielkonsolen und AV - Receiver an kompatible digitale Audiogeräte, Computermonitore , Multi-Touch- Displays, digitale Fernseher und digitale Videoprojektoren .

Ein Hauptunterscheidungsmerkmal der HDBaseT-Technologie ist das 5Play-Feature-Set. Die fünf Funktionen von 5Play variieren mit jeder HDBaseT-Spezifikation, konzentrieren sich jedoch auf audiovisuelle (AV) Medien, Ethernet, USB, Steuersignale und Power-over-HDBaseT (PoH).

EIN V

Unterstützt unkomprimiertes Video zu einem Netzwerk von Geräten oder als Punkt-zu-Punkt-Verbindung, um Spielegrafiken und Funktionen wie elektronische Programmführer genau zu rendern , und beeinträchtigt die Videoqualität nicht. Unterstützt TV- und PC -Videoformate, einschließlich Standard, Enhanced, High Definition, Ultra-HD (UHD, bis zu 4K) und 3D-Video.

HDBaseT 1.0 und 2.0 unterstützen unkomprimiertes Video bis zu:

  • 4K bei 30Hz mit 8-Bit 4:4:4 Farbcodierung,
  • 4K bei 30 Hz mit bis zu 12 Bit 4:2:2 und High Dynamic Range (HDR),
  • 4K bei 30 Hz mit Dolby Vision Standardmodus,
  • 4K bei 60 Hz mit 8-Bit 4:2:0 Farbcodierung.

HDBaseT 3.0 unterstützt unkomprimiertes Video bis zu:

  • 4K bei 60Hz mit 8-Bit 4:4:4 Farbcodierung,
  • 4K bei 60 Hz mit bis zu 12-Bit 4:2:2 und High Dynamic Range (HDR),
  • 4K bei 60 Hz mit Dolby Vision Standardmodus.

Audio wird mit dem Video in HDMI eingebettet, sodass alle Standard-HDMI-Audioformate unterstützt werden. Dazu gehören bis zu 32 Kanäle mit hochauflösendem 24-Bit-192-kHz-Audio, entweder komprimiert oder unkomprimiert, oder 2-Kanal-Audio mit einer Abtastfrequenz von bis zu 1,536 MHz. HDBaseT 2.0 führte zusätzliche Unterstützung für separates bidirektionales S/PDIF-Audio ein, dessen Upstream-Kanal optional verwendet werden kann, um den HDMI Audio Return Channel zu übertragen , eine Funktion, die mit der HDMI 1.4- Spezifikation eingeführt wurde. Die Bandbreitenerhöhung mit HDBaseT 3.0 ermöglicht es, optional HDMI Enhanced Audio Return Channel (eARC) für alle gleichen Audioformate im Upstream zu unterstützen, die bereits im Haupt-HDMI-Downstream-Signal verfügbar sind, einschließlich immersiver/objektbasierter Audiosignale wie Dolby Atmos oder DTS:X .

Nahezu null Latenz

Die Spezifikation lässt eine vernachlässigbare Latenz zu: weniger als 10 Mikrosekunden (0,01 Millisekunden) über 100 m Kabel. Zum Vergleich: Eine Bildwiederholfrequenz von 60 Hz bedeutet, dass nach 16,67 ms ein Vollbild angezeigt wird. Das Hinzufügen von 0,01 ms bedeutet nur eine Erhöhung der Signallatenz um 0,06 %.

Ethernet

HDBaseT 1.0 und 2.0 unterstützt die 100-Mbit/s- Version von Ethernet über Twisted Pair . Dies kann Geräten wie Smart-TVs den Internetzugang ermöglichen oder Computern und anderen CE-Geräten ermöglichen, miteinander zu kommunizieren und auf Multimedia-Inhalte im lokalen Netzwerk zuzugreifen. HDBaseT 3.0 erweitert diese Fähigkeit auf 1000 Base-T (Gigabit) Ethernet.

USB

HDBaseT 2.0 führte die Unterstützung für USB 2.0 ein, mit einer Kapazität für den gleichzeitigen Anschluss von bis zu 7 USB-Geräten und einer Übertragungsrate von bis zu 190 Mb/s. HDBaseT 3.0 erhöht diese auf 350 Mbit/s.

Steuersignale

HDBaseT liefert HDMI Consumer Electronics Control (CEC)-Protokollsignale, die grundlegende Funktionen wie Ein- und Ausschalten sowie Wiedergabe/Stopp steuern , zusammen mit RS232- und Consumer-IR- Befehlen (Fernsteuerung).

Leistung

HDBaseT kann eine Variation des Power-over-Ethernet (PoE)-Standards namens Power-over-HDBaseT (PoH) bereitstellen. Dadurch können CE-Geräte wie Monitore und Fernseher mit bis zu 100 W Gleichstrom versorgt werden. In der Praxis, wenn ein Display (normalerweise bis zu einer Größe von 60 Zoll) als 100-W-Powered Device (PD) aktiviert und an einen passenden PoH-Sender (Power Sourcing Equipment, PSE) angeschlossen ist, kann das Display seine Betriebsstrom über den HDBaseT-Link und benötigen keinen separaten Stromanschluss.

HDBaseT-Versionen

Spezifikation 1.0

HDBaseT 1.0 verwendet eine 16-stufige Pulsamplitudenmodulation (PAM16)-Codierung für Downstream-Daten mit einer Rate von 500 M Symbolen/s, wodurch eine aggregierte Datenrate von 8 Gb/s erreicht wird. Dies entspricht 10 Gb/s bei HDMI, da HDBaseT nicht den 8b10b Overhead verursacht, der bei der HDMI-Kodierung verwendet wird. Der HDBaseT-Hilfskanal arbeitet mit PAM8-Codierung mit einer Rate von 12,5 M Symbolen/s für insgesamt 150 Mb/s.

Der 5Play- Funktionssatz von HDBaseT 1.0 liefert Video, Audio, Ethernet, Steuersignale und Strom über eine einzige Verbindung. Es unterstützt kein USB.

Der mindestens kompatible Kabeltyp ist Cat 5e, obwohl Cat 6 empfohlen wird. Der Abschluss besteht aus modularen 8P8C-Steckverbindern. Das Längenpotenzial beträgt 100 Meter (330 ft) bei 1080p und 70 Meter (230 ft) bei UHD 4K.

Spezifikation 2.0

HDBaseT 2.0 behält die PAM16-Codierung und eine aggregierte Datenrate von 8 Gbit/s bei. Die Hilfskanalrate wurde jedoch auf 25 M Symbole/s für insgesamt 300 Mbit/s verdoppelt. Die erhöhte Rate unterstützt hauptsächlich USB 2.0 und separates S/PDIF-Audio. Darüber hinaus spezifiziert Version 2.0 das HDBaseT-Netzwerkprotokoll, das die erforderlichen Anpassungen über alle Schichten des OSI-Modells hinweg definiert , um die optimierten Dienste für zeitkritische Anwendungen wie Video- und Audio mit hohem Durchsatz bereitzustellen.

Die Verkabelungsempfehlungen für HDBaseT 2.0 sind gleich geblieben, aber die verbesserte digitale Signalverarbeitung (DSP) und die automatische Wiederholungsanforderung (ARQ) für Neuübertragungsfunktionen erhöhen die Zuverlässigkeit und Leistung auf bis zu 100 Meter (330 ft) bei 1080p und 90 Meter (300 .). ft) bei UHD 4K-Videoauflösungen. Diese kann für UHD 4K mit Cat 6A-Kabel oder besser auf 100 m erhöht werden.

Spezifikation 3.0

HDBaseT 3.0 behält auch die PAM16-Codierung bei, verdoppelt jedoch die Rate auf 1000 M Symbole/s für eine aggregierte Datenrate von 16 Gb/s. Dies entspricht 18 Gb/s bei der HDMI-Übertragung: die Obergrenze der HDMI 2.0-Spezifikation. Darüber hinaus wird auch der Hilfskanal auf PAM16 (von PAM8) aufgerüstet und die Rate auf 125 Mio. Symbole/s für insgesamt 2 Gb/s erhöht. Diese zusätzliche Upstream-Datenrate ermöglicht Gigabit-Ethernet- Unterstützung und erhöht die USB 2.0-Geschwindigkeit auf 350 Mbit/s.

Der 5Play-Funktionssatz von HDBaseT 3.0 wird von HDBaseT 2.0 übernommen, wenn auch mit erweiterten Funktionen.

Die Verkabelung für HDBaseT 3.0 erfordert die Verwendung von Cat 6A oder besser mit 8P8C-Anschlüssen .

Siehe auch

Verweise

Externe Links