[發明專利]一種支持HDMI 2.1信號單路輸入多路輸出的傳輸方法和系統

有效

• 申請號: 202011129454.0
• 申請日: 2020-10-21
• 公開（公告）號: CN112261334B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發明（設計）人: 彭輝;龍仕強
• 申請（專利權）人: 廣東博華超高清創新中心有限公司
• 主分類號: H04N7/01
• 分類號: H04N7/01;H04N5/765
• 代理公司: 北京京萬通知識產權代理有限公司 11440
• 代理人: 萬學堂;魏振華

本發明屬于通信技術領域，公開了一種支持HDMI?2.1信號單路輸入多路輸出的傳輸方法和系統，第一設備采集一路超高清多媒體接口HDMI信號，將HDMI中的TMDS信號轉換成光信號，并將一路光信號轉換成多路光信號；第一設備MCU控制器分別與HDMI顯示設備和HDMI信號源完成FRL交互；第一設備調用多個超高清多媒體接口HDMI的輸出端口將多路光電信號傳輸至第二設備；第二設備將每路HDMI接口的光信號轉換成電信號，并調用超高清多媒體接口HDMI的輸出接口輸出標準HDMI信號。本發明支持HDMI2.1信號單路輸入多路輸出的傳輸方法解決了傳統HDMI接口不能一對多傳輸多路8k分辨率視頻，以及遠距離傳輸的問題。

技術領域

本發明屬于通信技術領域，尤其涉及一種支持HDMI?2.1信號單路輸入多路輸出的傳輸方法和系統。

背景技術

目前，隨著超高清產業的發展，8K技術已日益趨于成熟，而用于8K視頻的傳輸除了運用5G之外，另一個最常見的就是HDMI。HDMI?2.1是HDMI最新推出的HDMI標準。該標準的視頻傳輸速度高達48Gbps，視頻帶寬比HDMI?2.0的18Gbps高好幾倍，全面支持8k傳輸，搭載HDMI?2.1新功能的產品將在未來幾年內逐步推出，屆時現有的HDMI1.4及HDMI2.0產品將被逐步淘汰。

現有的HDMI一對多的傳輸都是在HDMI1.4或HDMI2.0的基礎上開發，只能支持到最大4K60HZ的分辨率信號傳輸，不能滿足目前市場對超高清8K60HZ的需求。

由于普通HDMI電纜傳輸距離有限，對于需要遠距離傳輸的場景比如商場、會議、監控時，無法滿足要求，目前的實現方式，將HDMI信號放大來延長其傳輸距離或全通過光纖形式傳輸信號，前者有信號衰減的問題，后者成本太大且結構復雜，對于一般300米以內的傳輸不是最佳選擇方案。因此，亟需一種新的支持HDMI2.1信號單路輸入多路輸出的傳輸方法。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：

（1）現有的HDMI一對多的傳輸只能支持到最大4K60HZ的分辨率信號傳輸，不能滿足目前市場對超高清8K60HZ的需求。

（2）普通HDMI電纜傳輸距離有限，對于需要遠距離傳輸的場景比如商場、會議、監控時，無法滿足要求。

（3）目前的實現方式，將HDMI信號放大來延長其傳輸距離或全通過光纖形式傳輸信號，前者有信號衰減的問題，后者成本太大且結構復雜，對于一般300米以內的傳輸不是最佳選擇方案。

解決以上問題及缺陷的難度為：針對現有HDMI一對多傳輸只支持到4K60HZ問題，由于采用的是HDMI1.4或HDMI2.0的協議，數據傳輸通道固定使用TMDS?3Channel?模式，最大傳輸bit率只支持18Gbps，無法滿足8K60HZ視頻傳輸，且HDMI源端與顯示端沒有FRL交互過程，HDMI源端只用獲取HDMI顯示端的EDID即可，所以要支持8K需要重新設計交互流程，支持FRL模式，軟件和硬件都需要重新設計。針對現有HDMI傳輸采用信號放大器來延長傳輸距離，此方法會帶來信號衰減，通過增加信號放大器個數可以提高信號穩定性，成本隨著也會增加，若是信號中斷也不易排查到底是哪個放大器出現的問題，不方便定位調試。對于全光纖傳輸形式，可以實現遠距離傳輸，但每個發射端和接收端都需要增加多個光電轉換或電光轉換模塊來傳輸控制信號，由于控制信號需要雙向通信，所以每個光電轉換或電光轉換模塊都需要有收/發信號的功能，設備結構會很復雜而且成本也將增高很多。

解決以上問題及缺陷的意義為：由于目前8K正推廣普及，對于商場，會議,監控等大屏場景下都需要多個視頻遠距離傳輸，現有方案技術上不支持8k60HZ傳輸，且傳輸上實現成本偏高或產品穩定性差，急需一個方案不僅支持8K60HZ一對多輸出，還能盡可能簡化產品結構及成本，實現遠距離傳輸，滿足后續超高清發展趨勢。

發明內容