HDBaseT

📅 آخر تحديث: ٢٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٠ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 1 صور
الموسوعة الحرة

موصلات HDBaseT في نظام العرض والتعاون من WolfVision

HDBaseT هو معيار اتصال للأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية والتجارية، يُستخدم لنقل الفيديو فائق الوضوح غير المضغوط ، والصوت الرقمي، وطاقة التيار المستمر، والإيثرنت، و USB 2.0، وغيرها من اتصالات التحكم (مثل RS-232 والأشعة تحت الحمراء الاستهلاكية ) عبر كابل من الفئة 5e أو أفضل، يصل طوله إلى 100  متر (328 قدمًا)، وينتهي بموصلات معيارية 8P8C . [ 2 ] [ 3 ] تُستخدم الموصلات والكابلات والموصلات نفسها المستخدمة في شبكات الإيثرنت ، ولكنها غير قابلة للاستبدال. يتولى تحالف HDBaseT الترويج لتقنية HDBaseT وتطويرها . 

تاريخ

تأسس تحالف HDBaseT في 14 يونيو 2010 من قبل سامسونج إلكترونيكس ، وسوني بيكتشرز إنترتينمنت ، وإل جي إلكترونيكس ، وفالينز سيميكوندكتور، كمنظمة غير ربحية تهدف إلى الترويج لمعيار HDBaseT الذي ابتكرته فالينز. ​​[ 4 ] كما تم الانتهاء من مواصفات HDBaseT 1.0 في يونيو 2010. [ 5 ] هيمنت تقنية HDBaseT في البداية على منتجات موسعات HDMI قبل أن تُدمج لاحقًا في أجهزة الصوت والفيديو مثل أجهزة عرض الفيديو وأجهزة استقبال الصوت والفيديو. [ 6 ] عُرضت المنتجات التي تستخدم تقنية HDBaseT لأول مرة من قبل العديد من الموردين في معرض الإلكترونيات الاستهلاكية في وقت مبكر من عام 2010، ومن قبل تحالف HDBaseT في عام 2013. [ 7 ]

في عام 2013، أصدر تحالف HDBaseT المواصفات 2.0 لإثراء عروض HDBaseT لسوق الصوت والفيديو الاحترافي، وتوفير حلول اتصال منزلية متعددة الوسائط. تحافظ المواصفات 2.0 على جميع ميزات المواصفات 1.0، بالإضافة إلى إضافة إمكانيات شبكات HDBaseT، والتحويل، ونقاط التحكم، مثل بنية الشبكة المرنة والمستغلة بالكامل، والتوجيه الموزع، ومعالجة الأخطاء من طرف إلى طرف، مما يتيح الاتصال متعدد النقاط والبث المتعدد. كما تتضمن المواصفات 2.0 إشارات USB 2.0، مما يتيح توزيع الإشارات بدون تأخير، مثل وظائف شاشة اللمس ولوحة المفاتيح والفيديو والماوس ( KVM ). حافظت HDBaseT 2.0 على كابل الفئة كوسيلة نقل، ولكنها أضافت خيار الألياف الضوئية لمسافات أطول ومرونة أكبر في بنية الكابلات التحتية.

في عام 2014، أعلنت جمعية معايير IEEE عن تشكيل سلسلة من فرق العمل P1911 بهدف اعتماد HDBaseT كمعيار جديد. [ 8 ] إلا أن هذا المشروع أُلغي في نهاية المطاف، وسُحب إداريًا بحلول عام 2018. [ 9 ] [ 10 ]

تم عرض نسخة بروتوكول الإنترنت (IP) من HDBaseT في عام 2017. [ 11 ]

أصدر تحالف HDBaseT المواصفات 3.0 في عام 2019، مما ضاعف عرض نطاق الإشارة الرئيسية للتحميل لتمكين دعم فيديو 4K/60 4:4:4 غير المضغوط، وزاد عرض النطاق على القناة المساعدة بمقدار 6.5 أضعاف. وهذا يتيح زيادة كبيرة في قدرات معدل نقل البيانات عبر USB 2.0، وتطوير دعم الإيثرنت من الإيثرنت السريع إلى الإيثرنت جيجابت . [ 12 ]

سمات

تُعدّ تقنية HDBaseT مكمّلة لمعايير الاتصال الرقمي مثل تقنية HDMI . تربط HDBaseT الأجهزة التجارية والصناعية وأجهزة الإلكترونيات الاستهلاكية، مثل أجهزة الاستقبال الرقمية ، وأجهزة بث الوسائط، ومشغلات أقراص DVD ، ومشغلات أقراص Blu-ray ، وأجهزة الكمبيوتر الشخصية ، ووحدات ألعاب الفيديو ، ومستقبلات الصوت والفيديو ، بأجهزة الصوت الرقمية المتوافقة ، وشاشات الكمبيوتر ، وشاشات اللمس المتعدد ، وأجهزة التلفزيون الرقمية، وأجهزة عرض الفيديو الرقمية . [ 13 ] [ 14 ]

من أهم ما يميز تقنية HDBaseT مجموعة ميزاتها الخمس (5Play). تختلف هذه الميزات الخمس باختلاف مواصفات HDBaseT، ولكنها تتمحور حول الوسائط السمعية والبصرية، والإيثرنت، وUSB، وإشارات التحكم، وتقنية التغذية عبر HDBaseT (PoH).

AV

تنسيق DVI/HDMI AV

يدعم هذا الجهاز بث الفيديو غير المضغوط عبر شبكة من الأجهزة أو عبر اتصال مباشر بين جهازين لعرض رسومات الألعاب وميزات أخرى مثل دليل البرامج الإلكتروني بدقة عالية ، دون التأثير على جودة الفيديو. كما يدعم تنسيقات الفيديو الخاصة بالتلفزيون والكمبيوتر ، بما في ذلك التنسيقات القياسية والمحسّنة وعالية الوضوح وفائقة الوضوح (UHD، حتى 4K) والفيديو ثلاثي الأبعاد.

يدعم كل من HDBaseT 1.0 و 2.0 الفيديو غير المضغوط بسرعة تصل إلى ( 750 ميجابايت/ثانية ):

  • دقة 4K بمعدل 30  هرتز مع ترميز ألوان 8 بت 4:4:4،
  • دقة 4K بمعدل 30  هرتز مع دقة تصل إلى 12 بت 4:2:2 ونطاق ديناميكي عالي (HDR).
  • دقة 4K بمعدل 30  هرتز مع وضع Dolby Vision القياسي،
  • دقة 4K بمعدل 60  هرتز مع ترميز لوني 8 بت 4:2:0.

يدعم HDBaseT 3.0 الفيديو غير المضغوط حتى ( 1500 ميجابايت/ثانية ):

  • دقة 4K بمعدل 60  هرتز مع ترميز ألوان 8 بت 4:4:4،
  • دقة 4K بمعدل 60  هرتز مع دقة تصل إلى 12 بت 4:2:2 ونطاق ديناميكي عالي (HDR).
  • دقة 4K بمعدل 60  هرتز مع وضع Dolby Vision القياسي.

يتم تضمين الصوت مع الفيديو في HDMI، لذا يتم دعم جميع تنسيقات الصوت القياسية لـ HDMI. [ 15 ] يشمل ذلك ما يصل إلى 32  قناة من الصوت عالي الدقة 24 بت 192  كيلو هرتز، سواء كان مضغوطًا أو غير مضغوط، أو صوت ثنائي القناة بتردد أخذ عينات يصل إلى 1536  كيلو هرتز.

S/PDIF ثنائي الاتجاه

أضافت تقنية HDBaseT 2.0 دعمًا إضافيًا للصوت ثنائي الاتجاه S/PDIF المنفصل، حيث يمكن استخدام قناة الإرسال (القناة الصاعدة) لنقل قناة إرجاع الصوت HDMI (Audio Return Channel) ، وهي ميزة أُضيفت مع مواصفات HDMI 1.4 . كما مكّنت زيادة عرض النطاق الترددي في HDBaseT 3.0 من دعم قناة إرجاع الصوت المحسّنة HDMI (eARC) بشكل اختياري، لجميع تنسيقات الصوت نفسها المتاحة في إشارة HDMI الرئيسية (القناة الهابطة)، بما في ذلك الصوت المحيطي/القائم على الكائنات مثل Dolby Atmos أو DTS:X .

زمن استجابة شبه معدوم

تسمح المواصفات بزمن استجابة ضئيل للغاية: أقل من 100 ميكروثانية عبر كابل  بطول 100 متر. [ 16 ] وللمقارنة، فإن معدل تحديث 60 هرتز يعني عرض الصورة كاملة بعد 16.67 مللي ثانية. إضافة 0.1 مللي ثانية لا تمثل سوى زيادة بنسبة 0.6% في زمن استجابة الإشارة.    

إيثرنت

يدعم معيار HDBaseT 1.0 و2.0 سرعة 100 ميجابت/ثانية من الإيثرنت، وذلك كجزء من تدفق البيانات الإضافي في HDBaseT، بشكل مستقل عن الإيثرنت التقليدي عبر الأسلاك المجدولة . يتيح هذا إمكانية الوصول إلى الإنترنت لأجهزة مثل أجهزة التلفاز الذكية ، أو تمكين أجهزة الكمبيوتر وغيرها من الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية من التواصل فيما بينها والوصول إلى محتوى الوسائط المتعددة على الشبكة المحلية. [ 15 ] ويرفع معيار HDBaseT 3.0 هذه الإمكانية إلى سرعة 1000 Base-T (جيجابت) إيثرنت.

USB

أضافت تقنية HDBaseT 2.0 دعمًا لتقنية USB 2.0، مع إمكانية توصيل ما يصل إلى 7 أجهزة USB في وقت واحد، وبمعدل نقل بيانات يصل إلى 190 ميجابت/ثانية . أما تقنية HDBaseT 3.0 فقد رفعت هذا المعدل إلى 350 ميجابت/ثانية .

إشارات التحكم

يوفر بروتوكول HDBaseT إشارات بروتوكول التحكم الإلكتروني الاستهلاكي HDMI (CEC) التي تتحكم في الوظائف الأساسية مثل التشغيل والإيقاف والتشغيل/الإيقاف، بالإضافة إلى أوامر RS-232 وأوامر الأشعة تحت الحمراء (التحكم عن بعد) الخاصة بالمستهلك . [ 15 ]

قوة

يمكن لتقنية HDBaseT توفير نوع مختلف من معيار التغذية عبر الإيثرنت (PoE) يُسمى التغذية عبر HDBaseT (PoH). يُتيح هذا النوع من التغذية  تزويد الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية، مثل الشاشات وأجهزة التلفاز، بطاقة تيار مستمر تصل إلى 100 واط. عمليًا، إذا تم تفعيل شاشة (عادةً بحجم يصل إلى 60 بوصة) كجهاز يعمل بقدرة 100 واط (PD)، وتم توصيلها بجهاز إرسال PoH متوافق (معدات تزويد الطاقة، PSE)، فستتمكن الشاشة من سحب طاقتها التشغيلية عبر وصلة HDBaseT دون الحاجة إلى وصلة طاقة منفصلة. [ 15 ]

الإصدارات

المواصفات 1.0

يستخدم بروتوكول HDBaseT 1.0 ترميز تعديل سعة النبضة ذي 16 مستوى (PAM-16) لنقل البيانات في اتجاه المصب بمعدل 500 مليون رمز/ثانية ، محققًا معدل بيانات إجماليًا قدره 8000 ميجابت/ثانية على 4 مسارات. وهذا يعادل 8160 ميجابت/ثانية في بروتوكولي HDMI 1.3 و1.4. أما بيانات HDBaseT المساعدة فتستخدم ترميز PAM-8 بمعدل 12.5 مليون رمز/ثانية، بمعدل إجمالي قدره 150 ميجابت/ثانية .

تُرسل جميع الحزم عبر المسارات الأربعة. ويُستخدم تعدد الإرسال بتقسيم الوقت لتقسيم الكابل بين جميع الاستخدامات الممكنة: بيانات المصب (AV)، والبيانات المساعدة للمصب، والبيانات المساعدة للمنبع، والتدريب والمحاذاة المختلفة.

توفر مجموعة ميزات 5Play الخاصة بتقنية HDBaseT 1.0 الفيديو والصوت والإيثرنت وإشارات التحكم والطاقة عبر اتصال واحد. وهي لا تدعم منفذ USB.

الحد الأدنى لنوع الكابل المتوافق هو Cat 5e، مع أن Cat 6 هو الخيار الأمثل. يستخدم الكابل موصلات معيارية 8P8C. يصل طول الكابل إلى 100 متر (330 قدمًا) بدقة 1080p، وإلى 70 مترًا (230 قدمًا) بدقة UHD 4K.  

المواصفات 2.0

يدعم بروتوكول HDBaseT 2.0 ترميز PAM16 ومعدل بيانات إجمالي يبلغ 8 جيجابت/ثانية . مع ذلك، تضاعف معدل القناة المساعدة إلى 25 ميجا رمز/ثانية، ليصل المعدل الإجمالي إلى 300 ميجابت/ثانية . يدعم هذا المعدل المتزايد بشكل أساسي USB 2.0 وصوت S/PDIF منفصل. بالإضافة إلى ذلك، يحدد الإصدار 2.0 بروتوكول شبكة HDBaseT، موضحًا التعديلات المطلوبة عبر جميع طبقات نموذج OSI ، لتوفير خدمات مُحسّنة للتطبيقات الحساسة للوقت، مثل الفيديو والصوت عاليي الإنتاجية.

بقيت توصيات الكابلات لتقنية HDBaseT 2.0 كما هي، ولكن معالجة الإشارات الرقمية المحسّنة (DSP) وطلب إعادة الإرسال التلقائي (ARQ) لتعزيز إمكانيات إعادة الإرسال ، تزيد من الموثوقية والأداء لتصل إلى 100 متر (330 قدمًا) بدقة 1080p و 90 مترًا (300 قدمًا) بدقة فيديو UHD 4K. ويمكن زيادة هذه المسافة إلى 100 متر لدقة UHD 4K باستخدام كابل Cat 6A أو أفضل.   

المواصفات 3.0

يدعم معيار HDBaseT 3.0 ترميز PAM16، ولكنه يضاعف معدل نقل البيانات إلى 1000 ميجا رمز/ثانية، ليصل إجمالي معدل نقل البيانات إلى 16 جيجابت/ثانية . وهذا يعادل 18 جيجابت/ثانية في نقل HDMI، وهو الحد الأقصى لمواصفات HDMI 2.0. علاوة على ذلك، تم ترقية القناة الإضافية إلى PAM16 (بدلاً من PAM8)، وزيادة معدل نقل البيانات إلى 125 ميجا رمز/ثانية، ليصل إجمالي معدل نقل البيانات إلى 2 جيجابت/ثانية . تتيح هذه القدرة الإضافية على نقل البيانات في اتجاه المنبع دعم إيثرنت جيجابت ، وتزيد سرعة USB 2.0 إلى 350 ميجابت/ثانية .

تم نقل مجموعة ميزات 5Play الخاصة بـ HDBaseT 3.0 من HDBaseT 2.0، وإن كانت بقدرات محسنة.

يتطلب توصيل كابلات HDBaseT 3.0 استخدام كابلات Cat 6A أو أفضل، تنتهي بموصلات 8P8C .

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 "جدول مقارنة التقنيات" (ملف PDF) . HDBaseT.org. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 2010-07-04.
  2. ↑ "تحالف HDBaseT" . موقع الويب . HDBaseT.org.
  3. ↑ تقارب 5Play ومعيار الاتصال الرقمي عالي الدقة التالي - ورقة بيضاء مؤرشفة بتاريخ 17 يوليو 2011 في Wayback Machine . شركة Valens Semiconductor، تم الاطلاع عليها بتاريخ 23 مارس 2010
  4. ↑ "تقنية Valens HDBaseT تنقل الفيديو عالي الدقة والصوت والإنترنت عبر الإيثرنت" . Engadget . مؤرشف من الأصل بتاريخ 28 فبراير 2012.
  5. ↑ أعلن تحالف HDBaseT عن انضمامه ووضع المواصفات النهائية . فيرس وايرلس، 29 يونيو 2010
  6. ↑ مقابلة مع ميخا ريسلينغ من تحالف HDBaseT، مؤرشفة بتاريخ 17 يوليو 2011 على موقع Wayback Machine . معيار العرض، مارس 2010
  7. ↑ "تحالف HDBaseT يستعرض مستقبل الترفيه المنزلي المتصل في معرض الإلكترونيات الاستهلاكية 2013" (ملف PDF) . بيان صحفي . 9 يناير 2013. تاريخ الاطلاع: 5 يونيو 2013 .
  8. ↑ معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) يتبنى معيار HDBaseT للاتصال الرقمي فائق الوضوح ، 6 يناير 2015، مؤرشف من الأصل في 1 أبريل 2017 ، تم استرجاعه في 31 مارس 2017
  9. ↑ "توصيات لجنة المعايير الجديدة التابعة لمجلس معايير IEEE-SA (NesCom) بتاريخ 4 مايو 2017" (ملف PDF) . IEEE Nescom.
  10. ↑ "توصيات لجنة المعايير الجديدة التابعة لمجلس معايير IEEE-SA (NesCom) بتاريخ 4 ديسمبر 2018" (ملف PDF) . IEEE Nescom.
  11. ↑ عرض فالينز في مؤتمر ISE 2017 حول تقنية HDBaseT عبر بروتوكول الإنترنت ، 16 فبراير 2017، مؤرشف من الأصل بتاريخ 15 ديسمبر 2021
  12. ↑ "مواصفات HDBaseT 3.0: تطوير قطاع الصوت والفيديو الاحترافي بتقنية 4K/60/4:4:4 غير المضغوطة" . HDBaseT . 11 يونيو 2019. تاريخ الاسترجاع: 3 ديسمبر 2020 .
  13. ↑ تقنية Valens HDBaseT تنقل الفيديو عالي الدقة والصوت والإنترنت عبر الإيثرنت. مؤرشفة بتاريخ 4 يوليو 2010 على موقع Wayback Machine . HD.Engadget.com، 15 ديسمبر 2009
  14. ↑ تقنية Valens-HDBaseT ترفع مستوى توصيلات الصوت والفيديو. مؤرشفة بتاريخ 4 يوليو 2010 في أرشيف الإنترنت . مركز تكنولوجيا الترفيه، 8 يناير 2010
  15. ١ ٢ ٣ ٤ "تقنية HDBaseT: موسّع HDMI أفضل" . CE Pro. مؤرشف من الأصل بتاريخ ٢٠١١-١٠-٠٢ . تم الاطلاع عليه بتاريخ ٢٠١٠-٠٧-١٩ .
  16. ↑ "الأسئلة الشائعة حول تحالف HDBaseT" . تحالف HDBaseT. 17 يونيو 2019. تم الاطلاع عليه بتاريخ 24 يناير 2021 .