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HDMI高清晰多媒体接口的出现，实现了数字信号的完整性。它既能传输高清视频画面信号，也能传输音频信号，是办公和家庭娱乐中不可或缺的存在，本文将对5种常见的HDMI传输方式的基本原理和性能进行比较，并给出传输方式的选择建议。

HDMI是高清晰度多媒体接口，与DVI同样采用TMDS编码技术，但与DVI最大的区别是HDMI可同时传输音频信号。HDMI包含3个TMDS数据信息通道和1个TMDS时钟通道，数据传输过程分为三个部分：视频数据传输期、岛屿数据传输期和控制数据传输期。其中，岛屿数据指音频和辅助信号。岛屿数据和控制数据的传输发生在视频数据传输的消隐期，不占用视频传输的带宽，也不需要单独的传输通道，因此，HDMI能同时传输高质量视音频信号。

科技的不断进步，人们对可视化交互的要求也越来越高，音视频技术全面进入高清时代。高清音视频信号需要专用的高清接口和线缆进行编解码和传输。常见高清接口有DVI、SDI、DP、HDMI等，HDMI接口凭借体积小、易插拔、布线方便等优势，成为目前应用最广泛的高清接口。

1、HDMI数据线

信号源和显示设备的HDMI接口需要通过某种方式进行连接，HDMI数据线是最基本的传输方式。HDMI数据线包含5组带屏蔽层的双绞线、四根单独的铜线以及外围的屏蔽层，分别与HDMI接口的19个引脚相对应：前四组双绞线对应引脚1～12（每3个为一组），传输4个TMDS通道信号；第五组双绞线对应引脚14、19和17（14为保留引脚），传输HPD热插拔检测和接地信号；其他四根铜线分别对应引脚13、15、16和18，传输CEC、SCL、SDA信号（用于数据传输协商和认证）及5V电源；外围屏蔽层连接接头外壳。

HDMI数据线最大的不足在于传输距离受限。根据实际使用经验，HDMI数据线基本只能在20米以内传输，不能满足大型应用场景需求。

2、HDMI光纤线

HDMI光纤线将光电转换模块集成在HDMI接头处，不需要外接电源。HDMI光纤线与HDMI光纤延长器最大的区别在于：HDMI光纤延长器是将所有信号经过复用及串并转换之后在一根光纤上传输。而HDMI光纤线包含四芯光纤和六条镀锡铜线，四芯光纤分别传输经过光电转换的四个TMDS通道上的信号，六根镀锡铜线输不需要转换的CEC、SDA、5V电源等信号。

这种方式最大限度的保证了HDMI信号的完整性，同时也有效解决了远距离传输问题，并且，六根铜线环绕在光纤周围，还能很好地保护纤芯，克服了光纤易折断的缺点。

3、HDMI双绞线延长器

HDMI双绞线传输器（延长器）是利用一根超五类双绞线传输高清视频信号的设备，其原理基于HDBaseT标准。HDBaseT借鉴了千兆以太网的数据传输技术，采用脉冲幅度调制（PAM），高速数字信号采用不同的DC电压级别进行调制传输。HDMI双绞线传输器由发送端和接收端构成，完成TMDS信号与HDBaseT信号的相互转换。视连捷拥有众多功能各异的HDMI双绞线延长器可供选择。

HDMI双绞线延长器的优缺点如下：

优点：HDMI2.0标准的HDMI双绞线延长器可提供20Gbps传输速率，使用CAT 5e/6双绞线，可将传输距离延长至100米。

缺点：但双绞线仍然属于电缆，高带宽下在距离上的损耗仍然很大，并不能从根本上解决距离限制的问题。并且，与传输网络信号不同的是，RJ45接头稍有磨损即会对图像信号的传输产生较大影响。

4、HDMI光纤延长器

光纤通信具有传输容量大、抗电磁干扰、防潮抗腐、无污染、保密性强等明显优势，广泛应用于各通信领域，HDMI信号同样可以采用光纤传输，从而彻底解决HDMI信号的远距离传问题。

HDMI光纤传输器即HDMI光端机或HDMI光纤延长器，其发送端采用FPGA等可编程芯片，将四个TMDS通道传输的视频信号、音频信号、控制信号以及CEC、SDA等其他信号进行复用及串并转换，形成1路串行信号，再经过光电转换，从而实现在光纤上的传输，接收端则进行相反的操作。视连捷4KEX300-F HDMI2.0光纤延长器，可以实现300米超远距离信号传输及延长。

5、HDMI无线延长器

HDMI信号也可以通过无线方式传输，从而避免布线问题。HDMI无线延长器主要采用的宽带无线技术按照使用频段可以分为两类，一类使用5GHz频段，典型的宽带技术为WHDI。5GHz频段为公开频段，因此使用该频段的无线设备比较多，容易造成相互干扰。

另一类使用60GHz频段，典型的宽带技术为WIHD。60GHz频段能有效解决干扰问题，提供更可靠、更高速的传输，但穿越障碍物能力差，目前仅支持无遮挡的传输，传输距离也仅限于20米以内。无线传延长器所能提供的带宽有限，最高也只能达到4Gbps左右，远不足以支持HDMI2.0以上版本。另外，无线延长器的造价也相对较高。

我们将以上5种HDMI传输方式的优劣总结归纳，从图中可以看出，当传输距离小于20米时，HDMI数据线是首选，它最方便、最可靠也最经济。当传输距离在20-100米时，传输效果最好的是HDMI光纤线，但其价格较高；最经济的是双绞线延长器，双绞线本身价格低，接头制作简单，布线方便，但要牺牲一定的传输效果。

传输距离在100米以上时，光纤延长器无论在性能和价格方面都表现出了显著优势，成为最佳选择。由于受到无线传输频段资源的限制，HDMI无线延长器的性能较其它方式还有差距，仅在布线非常困难的场合建议采用此种方式。

HDMI接口性能的每一次革新，都需要相应的传输方式作为支撑，才能完成技术到应用的跨越。传输及延长方式的选择不仅要考虑信号的传输质量，使用的方便性和价格也是很重要的考虑因素。