کابل HDBaseT

چکیده مقاله: یک کابل اترنت منفرد می تواند HDMI,power و دیتا را تا فاصله بیش از 100 متر فراهم کند.HDBaseT با استفاده از یک کابل اترنت Lowly Cat 5e یا Cat 6 می تواند جایگزین بسیاری از کانکتورهای الکترونیکی شامل HDMI,100BaseT Ethernet و پاور شود. این تکنولوژی، تمام سیم کشی ها را یکپارچه می کند و امکان اتصال به چندین نمایش گر/گیرنده را فراهم می کند و بدون افت سیگنال، به شکلی فوق العاده امکان دسترسی شما به انواع و اقسام ابزار را امکان پذیر می سازد. با استفاده از این تکنولوژی نوظهور، یک پخش کننده HDBaseT Blu-ray می تواند در فاصله 100 متری یک تلویزیون قرار بگیرد.
 

HDBaseT چگونه می تواند سیگنال های متعدد را در داخل یک کابل اترنت واحد جای دهد؟ ما در این مقاله این تکنولوژی را تشریح خواهیم کرد و به شما نشان خواهیم داد که چگونه قادر است اتصالات الکترونیکی را تسهیل کند و ویژگی های جدیدی را در اختیار ما قرار دهد.

سیگنال دهی آینده
 

مثل Light Peak اینتل، HDBaseT به جای ایجاد سیگنال های مخصوص به خود، داده ها را از طریق سیگنال های الکترونیکی از قبل ایجاد شده انتقال می دهد. برخلاف فیبر نوری اینتل، HDBasaT از کابل های استاندارد اترنت استفاده می کند بنابراین قیمت آن اندک است. یک مزیت مهم چنین کابلی در این است که بسیاری از ساختمان ها و خانه ها از قبل زیرساختار لازم برای استفاده از آن را در اختیار دارند.
ابزار و تجهیزات سیستم های خانگی نظیر پخش کننده های Blu-ray برای کد گذاری ویدئو به یک چیپ سنتی HDMI متکی هستند. یک پردازنده سیگنال دیجیتالHDBaseT این سیگنال را می گیرد و آن را برای اجرا بر روی اترنت اصلاح و تعدیل می کند. در این فرآیند از (pulse-amplitude modulation (PMA که داده ها را در ولتاژهای مختلف کد گذاری و سریعاً پالس می کند، استفاده می شود. در سمت دیگر یک decoder اطلاعات را به یک سیگنال HDMI محلی برمی گرداند.
در حالی که تکنیک PAM براساس اصول مشابه گیگابیت عمل و از همان کابل ها استفاده می کند، HDBase T از یک شمای مدولاسیون اختصاصی پیروی می نماید. در این روش فقط از کابل های فیزیکی استفاده می شود نه زیرساختار تشکیل دهنده بسته اترنت.
حتی HDBase T 100Mb/s Ethernet نیز به همین روش کد گذاری می شود، اگر چه یک درگاه HDBase T می تواند به شکل یک اترنت ساده برگشت داده شود و چنان چه به طور اتفاقی وارد یک شبکه اترنت معمولی شوید HDMI و سایر ویژگی ها را نادیده بگیرد. HDBase T از سوئیچ های فیزیکی مخصوص به خودش استفاده می کند، اگرچه نسخه های هیبرید که با اترنت استاندارد اینترفیس برقرار می کنند نیز مراحل توسعه را طی می کنند.
مشخصات نسخه HDBaseT 1.0 از قبل تعیین شده و نرخ تبادل دیتا در آن 8Gb/s است. اگرچه HDMI به سرعت ‎10.2Gb/s نیاز دارد این فرآیند کماکان کار می کند و فضا را برای سایر سیگنال ها خالی می کند زیرا گزینشی تر است.
Micha Risling رئیس کمیته بازاریابی HDBaseT Alliance می گوید: "بیش تر از‎3Gb/s برای HDMI به تصیح خطا اختصاص دارد ما نیازی به آن نداریم زیرا مدولاسیونی که استفاده می کنیم قوی تر از تصحیح خطا است. بنابراین HDBaseT از فرآیند استاندارد تصحیح خطای HDMI عبور می کند و آن را پشت سر می گذارد".
HDBaseT از قابلیت نرخ تبادل دیتای بیش تری نیز برخوردار است و امکان استفاده از اترنت گیگابیت یا پهنای باند اضافه شده به HDMI را فراهم می کند. این فرآیند از همان کابل ها استفاده خواهد کرد اما سیگنال را با نرخ های سریع تری ماژوله می کند که به یک DSP گران تر نیاز دارد. HDBase Alliance قصد دارد آن را در مشخصات آتی نمونه های جدید لحاظ کند.
اگرچه از سرباره تصحیح خطای HDMI استفاده نمی شود از لیست کامل فرمت های ویدئویی و صوتی HDMI 1.4 شامل HDCP و روش های کار با فریم های سه بعدی پشتیبانی به عمل می آید. هر چند، اولین وسیله های HDBaseT، یک ویژگی جدید را که نیاز به یک چیپ HDMI 1.4 دارد، مثل کانال برگشت صوتی حذف می کنند.
Risling می گوید Valens Semiconductor که در زمینه ساخت و تولید چیپ فعالیت می کند (و خود او نیز در همین کمپانی مشغول کار است) چیپ های جدیدی را برای عرضه به کمپانی های ساخت تجهیزات الکترونیکی مصرفی تولید کرده که با تمام ویژگی های HDMI 1.4 سازگار است.
در حالی که HDBaseT براساس HDMI ساخته شده، ظرفیت های بیش تر سیگنال آن باعث اهمیت آن شده است. کانال های دیتا و کنترل شامل پشتیبانی ازUSB,IR,HDMI CECو RS-232 می شود. این بدان معنا است که حتی اگر تلویزیون و پخش کننده Blu-ray شما در اتاق های مختلفی باشند ریموت IR شما هنوز هم می تواند تمام عملکردهای خود را به انجام برساند.
درست مثل HDMI، این سیگنال ها از پردازنده های خودشان عبور داده می شوند به شکل سیگنال HDBaseT PAM کد گذاری می شوند.شکل(1)
HDBaseT همچنین براساس (Power over Ethernet Standard (PoE+ پاور را به داخل این تلفیق لایه می کند. هرچند برخلاف این روش، که حداکثر به 25.5 وات می رسد HDBaseT می تواند از حداکثر 100وات پشتیبانی کند.
این استاندارد برای کار در فواصل بیش از100متر طراحی شده بود زیرا 100 متر محدودیت شبکه های اترنت است. HDBaseT در بعضی از شرایط می تواند از این محدودیت فراتر برود یا شما می توانید برای اضافه شدن 100مترهای بیش تر، حداکثر تا 5 سوئیچ به آن اضافه کنید. یک setting انتخابی نیز می تواند گستره سیگنال دهی را به همان 100متر محدود کند تا مثلاً فیلم های بلو-ری شما برای همسایه ها پخش نشود. HDBaseT Alliance می گوید سخت افزار براساس یک DRM flag که در محتوا گنجانده می شود می تواند این محدودیت را فعال کند.

Device Mananger
 

ما معمولاً منتظر شکل گیری کنسرسیوم ها می مانیم، برای سال ها در مورد استانداردها بحث می کنیم و در نهایت سخت افزار را عرضه می کنیم. اما HDBaseT سریع تر حرکت می کند زیرا Valens ابتدا چیپ را طراحی کرد و سپس کنسرسیومی را با LG، سامسونگ و Sony Pictures Entertainment در ماه ژوئن 2010 تشکیل داد.
Valens تقریباً در همان مقطع زمانی، کار فروش چیپ های HDBaseT را به وندورهای خود آغاز کرد. ابزار HDBaseT ساخت AMX،Crestron و Gefen از قبل وجود داشته اند و HDBaseT Alliance امیدوار است ابزار مصرفی مثل تلویزیون ها و پخش کننده های بلو-ری که از کانکشن های توکار استفاده می کنند به زودی به بازار عرضه شوند. Risling می گوید "ما انتظار داریم در سال 2011 شاهد عرضه محصولاتی که از HDBaseT استفاده می کنند و بیش از یک وندور آن ها را ارائه می کند، باشیم".
بزرگ ترین چالشی که این تکنولوژی جدید در پیش رو دارد قیمت است؛ signal extenderهایی که در حال حاضر در دسترس هستند، می توانند تا 700 دلار یا بیش تر قیمت داشته باشند. Valensجزئیات قیمت چیپ های خود را فاش نکرده اما امیدوار است هزینه ها تا حد چند دلار برای هر وسیله کاهش پیدا کند. Risling می گوید: "یکی از دلایلی که کمپانی هایی نظیر سامسونگ و ال.جی و سونی (Pictures) به این پیمان می پیوندند به خاطر این است که آن ها اعتقاد دارند این کار عملی است".
هر وقت که استاندارد جدیدی وارد می شود کیف پول ما به دردسر می افتد. اما اگر HDBaseT رایج شود، ویژگی های اضافی آن ممکن است ارتقای اجزای سیستم سینمای خانگی را توجیه کند.
منبع: بزرگراه رایانه، شماره ی 140