光ハイブリッドケーブル(AOC)と全光伝送

光伝送

2000年以降、通信技術の発展に伴い、光ファイバー通信による光モジュール伝送技術が登場し、2002年以降は家電分野でもHDMI音声・映像信号をデジタル伝送する製品が登場しました。2002年4月、日立、パナソニック、フィリップス、シリコンイメージ、ソニー、トムソン、東芝の7社が共同でHDMI高精細マルチメディアインターフェース組織を設立し、HDMI伝送は高速信号伝送と低速信号伝送の2つの部分に分かれています。 : 1 ~ 12 フィートの 12 4 ペアのケーブルで、TMDS 差動信号技術 (Silicon Image Differential Signal によって発明された TMDS (Time Minimized)) を使用して、伝送を最小限に抑える差動信号伝送技術を使用して高速信号を伝送します。TMDS は、差動信号メカニズムであり、光ファイバー伝送における HDMI 技術の基本原理である差動伝送モード HDMI: これら 4 組の 12 本の TMDS ケーブルは 4 本の VCSEL+4 マルチモード光ファイバーによって伝送され、高速伝送の問題を簡単に解決できます。HDMI 低速伝送チャネルでは、HDMI の 13 ~ 19 ピンに 7 本の電子ケーブルがあります: 5V 電源、HPD ホットスワップによる CEC、インターネット、SDA、SCA、DDC チャネルのアクティブ化。最も重要なディスプレイ解像度は DDC チャネルを読み取ります。これは、受信側で E-EDID を読み取るための HDMI ソースの I2C インターフェイスのコマンドです。I2C は Integrated Circuit Bus の略で、マルチマスター/スレーブ アーキテクチャを使用するシリアル通信バスです。I2C の創始者は、HDMI 組織の創設者の 1 人でもあるフィリップス セミコンダクターズです。

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HDMI ケーブルは通常、オーディオビジュアル機器をテレビやモニターに接続するために使用されるため、そのほとんどは短距離伝送であり、通常長さはわずか 3 メートルです。3 メートルを超える必要がある場合、ユーザーはどうすればよいですか?銅線を使い続けると、銅線の径が太くなり、曲がりにくくなり、コストが高くなります。したがって、最善の方法は光ファイバーを使用することです。HDMI AOC 光ハイブリッド ケーブル製品は、実際には技術的な妥協の産物です。開発の本来の意図は、すべての HDMI 19 ケーブルが光ファイバー伝送であり、これが実際の光ファイバー伝送 HDMI である必要があります。高速チャネルは VCSEL+ マルチモード ファイバを使用し、低速信号のエンコードとデコードはより困難です。開発者は 4 ペアの TMDS チャネルの高速信号のみを VCSEL+ マルチモード ファイバに伝送し、残りの 7 本の電子ワイヤは依然として銅線で直接接続されています。高速信号を光ファイバーで伝送した後、TMDS信号伝送距離の延長により、光ファイバーHDMI AOCでは100メートル以上伝送できることが判明しました。光ファイバーHDMI AOCハイブリッドケーブルは、低速信号はまだ銅線伝送を使用しているため、高速信号の問題は解決されていますが、低速信号の銅線伝送の問題はまだ解決されていないため、さまざまな互換性が発生する傾向があります長距離伝送における問題。HDMI がすべて光学技術ソリューションを使用すれば、これらすべてを完全に解決できます。全光HDMIは6本の光ファイバーを使用し、そのうち4本は高速TMDSチャンネル信号の送信に、2本はHDMI低速信号の送信に使用され、HPDホットプラグ用の励起電圧としてRXディスプレイ側に外部5V電源が必要です。全光ソリューションの採用後、HDMI、高速TMDSチャンネル、低速DDCチャンネルが光ファイバー伝送に変更され、伝送距離が大幅に向上しました。

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プロトコル仕様のサポート

光銅ハイブリッド回線は長距離信号の無損失伝送を非常に高いレベルに引き上げましたが、伝送導体としての銅線の存在を完全に解決する技術、つまり純粋な光ファイバーHDMI 2.1回線がまだ存在します。 HDMI 2.1 ピュアオプティカルアクティブ光ケーブル (AOC) は HDMI 2.1 規格に完全に準拠しており、信号伝送はすべて光ファイバーを使用しており、銅線は含まれておらず、光ファイバー伝送は電磁干渉の影響を受けません。AOC伝送信号は非圧縮で、最大帯域幅は48Gbpsで、8K超高精細画像を完全に伝送でき、最長伝送距離は500mに達します。従来の銅線と比較して、この光ファイバー ケーブルは長く、柔らかく、軽く、より優れた信号品質と完璧な電磁両立性特性を備えています。今年の初めに、HDMI協会のHDMIケーブル認証テスト仕様が大幅に更新され、新しいDMIパッシブアダプター認証テスト計画が発表されました。これまでの超高速HDMIケーブルテスト仕様に加えて、HEAC機能をサポートする必要がありました。 HEAC の送信に使用されるケーブルは、認定を受けるために引き続き銅線を使用する必要があります。完全な光ファイバーを使用している場合、認定を受けることはできません。ケーブル仕様に基づくプレミアム ハイスピード HDMI HEAC 機能は、この仕様の更新後もオプションのサポートになります。現段階では全ファイバーAOCケーブルのテストスキームの第一候補であり、ピュアファイバーHDMIがついに正式に認められ、現在では光ハイブリッドケーブル(AOC)でのHDMIファイバー伝送と全光伝送の方が優れていると言われています。実際には、主にコストパフォーマンスとアプリケーション市場によって決定され、それぞれに独自の利点があります

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投稿日時: 2023 年 7 月 17 日