數(shù)字混合矩陣切換時(shí)間解析

2016 05 11 BOAC


隨著科技的發(fā)展,高清設(shè)備的成本已經(jīng)開始一步一步到達(dá)普通用戶都可以輕易承擔(dān)的水平。因此我們有理由相信,未來一定是數(shù)字的世界,網(wǎng)絡(luò)的世界。然而在目前階段,包括一些場(chǎng)合的局部設(shè)備升級(jí)、預(yù)算的限制等等的原因,模擬信號(hào)和高清信號(hào)仍然會(huì)共存一段時(shí)間,甚至相當(dāng)長的一段時(shí)間,所以高清混合矩陣就成為了現(xiàn)階段的一種主流矩陣切換器。高清混合矩陣是一種針對(duì)模擬、數(shù)字信號(hào),在多路輸入和多路輸出間進(jìn)行信號(hào)切換的矩陣設(shè)備。操作的信號(hào)類型支持模數(shù)信號(hào)混合,包括CVBS、S-Video、YPbPr/CbCr分量、DVI、HDMI、DisplayPort、SDI、HDBaseT和Fiber光纖信號(hào)。具有組合靈活,應(yīng)用場(chǎng)合廣泛,傳輸距離較遠(yuǎn),信號(hào)分辨率高,畫質(zhì)清晰等特點(diǎn),已超越傳統(tǒng)的單純模擬音視頻信號(hào)矩陣,或單純的數(shù)字音視頻矩陣。

HDMI/DVI等數(shù)字信號(hào)是經(jīng)過加密的信號(hào)。在視頻信號(hào)輸入后,矩陣要對(duì)其進(jìn)行解密處理,同樣在信號(hào)輸出時(shí),矩陣需要對(duì)其進(jìn)行再次加密處理。這個(gè)解密和加密的過程,都需要緩沖數(shù)據(jù),因此會(huì)引起一定的延時(shí)。輸入端的緩沖延時(shí),不會(huì)引起切換操作對(duì)時(shí)間需求的變化,輸出緩沖延時(shí)則會(huì)導(dǎo)致切換操作需要增加額外的時(shí)間。因?yàn)?,每完成一次切換操作,輸出的緩沖內(nèi)容都要全部清空,然后重新緩沖,所以,這個(gè)會(huì)引入一些切換過程延時(shí)的。在一些特定場(chǎng)合,可以將矩陣輸出強(qiáng)制關(guān)閉再次加密的過程,可以達(dá)到加速切換速度的要求。

在矩陣完成切換后,顯示設(shè)備并不會(huì)立即顯示數(shù)字內(nèi)容的,而是需要重新和矩陣輸出口進(jìn)行一次"握手"操作,確定解密的密鑰,然后顯示屏才能完成解密操作。而在誤碼率比較高的環(huán)境,這樣的"握手"操作,(輸出口和顯示設(shè)備雙方不停的對(duì)口令的操作)將會(huì)變得特別漫長,有超過15秒以上的。特別是在必須支持?jǐn)?shù)字內(nèi)容保護(hù)的HDCP和EDID協(xié)議的應(yīng)用環(huán)境,這種"握手"沒有成功的過程時(shí)有發(fā)生。而我們必須明白,對(duì)矩陣來說,那個(gè)"握手"過程,不算在切換時(shí)間里面的,但要算到黑屏?xí)r間里面去。因?yàn)?握手"過程,是在矩陣完成"切換"這個(gè)動(dòng)作后,才開始執(zhí)行的。

顯示屏不同,需要完成重新顯示的時(shí)間就會(huì)不同,即黑屏?xí)r間不同。由于顯示屏的兼容性不同,對(duì)信號(hào)的容錯(cuò)量不同,在信號(hào)質(zhì)量因長距離傳輸產(chǎn)生上升下降沿變緩、脈沖HOLD時(shí)間縮短的情況時(shí)會(huì)使顯示屏無法順利完成"握手"。而必須完成"握手"后才能在顯示屏上重新顯示圖像。

輸出接外圍傳輸器類似于圖1中的光纖傳輸?shù)脑O(shè)備,因?yàn)樵黾恿诵盘?hào)傳輸環(huán)節(jié),會(huì)進(jìn)一步延長黑屏?xí)r間。而應(yīng)用外圍的傳輸器可在保證信號(hào)質(zhì)量的前提下增加信號(hào)的傳輸距離,仍然是現(xiàn)在長距離傳輸高清信號(hào)最常用的方法。用戶可根據(jù)情況選擇長距離高清信號(hào)傳送方案。