仅使用一条普通网线,即能将视频、音频、网络、控制讯号和电源等信号集中在一起完成传输,这样的优质特性让 HDBaseT 技术当前在消费、汽车、工业等市场的应用越来越广泛。当然,能够取得市场的认可,并逐渐扩充应用范围离不开背后 HDBaseT 联盟的推动。

 

HDBaseT 联盟由由 LG、SAMSUNG、SONY,以及以色列半导体公司 Valens 发起,共同打造行业的规范,并完成产业化需要的相关认证,是 HDBaseT 技术流行起来的绝对功臣。作为核心成员,Valens 是 HDBaseT 技术的发明者和全球领导者。近日,与非网记者和 Valens 公司探讨了关于 HDBaseT 技术的研发、应用和趋势等问题。

 

 

Valens 成立于 2006 年,其目标是简化高速有线连接。最初,该公司专注于视听市场,通过 HDBaseT 技术,使音频和视频、以太网、控制器、USB 和电力通过一条(Cat6 及以上)线缆传输至 100 米。Valens 的 HDBaseT 技术成为视听领域的领军技术,使超高清视频信息源和远程显示器之间的即插即用数字连接成为可能。2010 年,Valens 与三星电子、LG 电子和索尼影业联合成立了 HDBaseT 联盟,以标准化和推进 HDBaseT 技术。具有丰富特性集、更大的覆盖范围和更佳性能的 HDBaseT 成为数字连接的标准。HDBaseT 技术适用于企业和工业设施、住宅多媒体项目、数字标牌、教育装备、医疗设备、政府和军队等领域。目前市场上有数千种支持 HDBaseT 的产品,包括了来自于联盟 200 多个成员机构的投影仪、矩阵和开关、接收器、显示器和扩展器等产品。

 

针对住宅多媒体项目,基于 Valens 最新的视听芯片组 Stello VS3000,HDBaseT 联盟最近推出的 Spec 3.0 能够传输未压缩 4K 60Hz 4:4:4 HDMI 2.0(相当于 18Gbps)信号,且仅需通过一条线缆即可传输 100 米。

 

Stello VS3000 是实现上述功能的关键。Valens 在官方介绍中指出,VS3000 ASIC 是当今市场上集成度最高的产品,专为 ProAV 市场量身定制,具有以下几点优势:
·HDBaseT“端口双重性”,支持单硬件设计,带有可配置的 HDBaseT 端口,可用作 HDBaseT 发送器或接收器端口;
·片上并发 HDMI 输入和 HDMI 输出端口,无需外部附加 HDMI 设备;
·片上 HDCP 处理和音频提取和插入功能,无需外部 HDCP 设备;
·片上交换核心和芯片 2 芯片互连接口(DHDI),支持多个视频流的切换并支持新的 HDBaseT 网络拓扑;
·片上支持 USB2.0,增强型音频,1Gb 以太网和控制接口;
·完全向后兼容以前的 HDBaseT 产品。

 

在我们常见的对于线束传输有要求的领域中,汽车产业从应用环境和难度上而言都是较为严苛的。由于电子产品和零部件不断增加,汽车线束传输的信息愈加复杂,但是我们同时也看到留给汽车线束的空间却越来越少。因此,通过 HDBaseT 技术提升汽车线束传输性能近些年也在高速发展。

 

Valens 的技术用于汽车内部的千兆位(超高速)数据通信连接,应用范围包括信息娱乐、ADAS 和高性能计算等。Valens 的独特之处在于可以通过简单的非屏蔽线运行数千兆位的数据速率。由于电磁干扰,目前大多数技术都无法在非屏蔽线上传输如此高的带宽速率。因为带宽越高,干扰风险则越大。然而,屏蔽布线带来了相当大的挑战:如果在这些应用中使用屏蔽线,在设计阶段就必须特别注意避免接地回路降低连接性能,而这种额外的工作会花费时间和金钱。此外,当使用屏蔽线时,整个系统必须设计为接地,包括连接器和外壳,这也增加了复杂性和成本。最后,使用屏蔽线会使车辆更重,更昂贵,更不灵活(减少弯曲半径),制造程序也更加复杂。通过非屏蔽线,Valens 技术能够为汽车整车厂(OEMs)和一级供应商带来更多好处。

 

 

针对汽车测试中的 EMC 测试,Valens 芯片组已经在许多汽车整车厂(OEMs)、一级供应商和独立的测试设备上成功地测试了 EMC 性能。使用非屏蔽线时,EMC 可靠性尤其具有挑战性。然而,Valens 的技术利用快速自适应噪声消除,并结合错误数据包的本地(物理层)重传,确保即使在使用非屏蔽线进行高速数据传输时也能通过 EMC 测试。

 

同时,Valens 技术不需要新的和 / 或特定的线缆。Valens 能够通过现有的标准线缆传输数据,例如非屏蔽双绞线(UTP)。如前所述,若达到 Valens 的连接速度,其他技术需要使用屏蔽或同轴线缆才能够满足功能和 EMC 性能。因此,Valens 为整车厂(OEMs)带来了更便宜、更轻、更简单的线束解决方案。

 

当前,随着汽车电气化程度越来越高,车载电压越随之升高,48V 电源系统已经成为主流趋势。Valens 认为,车辆电压的增加对 Valens 技术的影响不大,因为车载电路将确保 Valens 的芯片正常工作所需的正确电压水平。然而,更高水平的自动驾驶技术和最高质量的信息娱乐系统需求都要求我们的车辆有更大的数据带宽。此外,汽车电气和电子架构也在不断变化,以满足行业不断发展的需求,例如基于域的控制器和共享资源。

 

这也是 Valens 技术为 OEMs 和一级供应商带来好处的方面。Valens 能够传输数千兆位不同数据类型(如 USB,PCIe,音频和视频),可以提供足够的带宽,使新架构成为现实。Valens 最新的芯片组允许通过线路扩展 PCIe,实现 ECU 到 ECU 的连接以及促进资源共享(例如,信息娱乐、ADAS 和黑盒应用可共享一个 SSD)。该芯片组能够通过一条线缆实现 4Gbps 和 8Gbps 的连接速度(或两条线缆实现 16Gbps),并将使“车轮上的数据中心”的概念成为现实。

 

最近,MIPI 联盟已选择 Valens 技术作为其面向汽车应用的 A-PHY 物理层标准的基础。该 A-PHY 标准将为汽车行业定义一个非对称物理层,利用标准的 CSI-2 和 DSI/DSI-2 接口为摄像机、显示器和传感器提供高速连接,以支持自动驾驶及其他应用。Valens 技术将是连接速度为 2Gbps 至 48Gbps 及以上(如 100 Gbps)的基础。

 

对于 HDBaseT 技术主要应用的企业和工业设施、住宅多媒体项目、数字标牌、教育装备、医疗设备、汽车等领域,中国市场的潜力和容量都极大。因此,中国也是 Valens 的重要市场。

 

“中国是我们视听领域和汽车领域的主要目标市场。由于视听行业成立较早,我们先在既有中国客户,也有中国企业加入我们的 HDBaseT 联盟。在汽车领域,我们认识到,中国不仅是最大的市场,同时也是推动汽车新技术改革的主要力量之一,拥有许多领先的新能源汽车和自动驾驶供应商。在过去几年里,Valens 决定增加在中国的投资,同时也在不断扩大中国汽车业务。我们目前在深圳和上海有两个办事处,” Valens 受访人员表示,“我们一直致力于与主要的 OEMs 及许多有前途的新能源汽车 OEMs、一级和二级供应商建立合作。我们同时也在与中国的研究和标准化机构保持沟通,以确保我们能满足市场的具体需求。”