ビデオ送信者、ダイジェストを使用したHDビデオとサウンドのワイヤレス伝送-spring'12

親愛なる友人たち、計画通り、私は2012年の一連の記事（ 最初 ）を続けて、ワイヤレスHDMI伝送と高品質オーディオビデオ信号用の現在の技術と機器について説明します。

このパートでは、いわゆるビデオ送信者について説明します（ いずれかの記事の詳細な定義を参照）が、リンクをたどるのが面倒な場合は、すべてのビデオ送信者の一般的なスキームを以下に示します（ライトボックス-送信機（送信機）、ダーク-受信機（受信機） ）：









したがって、ビデオ送信者は、ビデオと音声を送信するための1つまたは別のケーブルをシミュレートする受信機と送信機のセットであるという事実は、誰もがこの図から理解していると思います。 最も一般的なHDハードウェア伝送インターフェースはHDMIであるため、実際、 可能なワイヤレス実装について具体的に説明します 。 当然、すべての標準では強力な暗号化が使用されているため、これ以上言及することはありません。



この記事の目的は、さまざまなワイヤレス規格に従って構築されたキット内の相互作用の機能について説明するとともに、これらの規格ごとに開発の見通しを概説し、読者に伝えることです。 前に約束したように、シリーズの最後の記事では、HD伝送用のすべての既知のワイヤレス標準の特性を比較した表を示します。



ああ、ちょっとした注意：キットに、特別なワイヤレス規格を使用して受信機に信号を送信するコンピューターの「ホイッスル」が含まれている場合、この「ホイッスル」が既にPCに組み込まれている場合と同じです（いずれかのWi-Fiカードでもかまいません）特別なチップ、または別のワイヤレス規格のカードであるため）AVケーブルの完全なハードウェアシミュレーションがなく、信号がブロードキャストされるためにソフトウェアが送信に使用されるため、これはビデオセンダと呼ぶことはできません。



最初に、従来考えられていた最初の超広帯域ワイヤレスHD規格から始めましょう。比較的最近では、ワイヤレスマルチギガビット規格の作成を目的としたWiGigアライアンスと力を合わせています。

WirelessHD / WiGig

WirelessHDを発明し、チップをリリースした会社はSiBEAMと呼ばれ、2001年にバークレーからの移民によって設立されました。 2011年、SiBEAMは悪名高いSilicon Imageチップメーカーに引き継がれました。 それ以来、Silは業界標準を推進しています。

WirelessHDとWiGigの関係について

2007年に「タンデム」という言葉が登場する前に、高品質（HD）信号をテレビに送信するニーズの高まりに応えるためにWirelessHDが登場しました（ieee802.15.3に基づく）。 しかし、2009年に最大のメーカーがカブに傷を付けて、WirelessGigabitアライアンスを作成しました。Wi-Fiの速度がすぐに小さくなると正しく想定していました。 実際、ieee802.11ac / adはWiGigの下で作成されました（ wiNIKAの詳細記事を参照 ）。これにより、古き良き802.11a / b / g / nを2.4および5 GHz（802.11ac）に「スイング」し、マルチギガバイトと組み合わせることができます。 1つの標準のフレームワークで60 GHz（802.11ad）の怪物。

WiGig がエクスタシーに合併した後のWirelessHD が WiGigに参加したことは驚くことではありません。 したがって、式を単純なWi-Fi + WirelessHD = WiGigに簡略化します。



WirelessHD規格はウルトラワイドバンドブロードキャストに基づいて構築されており、ゼロおよび1を最大7 Gb / sの速度で送信できます（また、圧縮と遅延なしでFullHD 3D 7.1を駆動できます）。 このような幅広のストリップは、壁に「ドラッグ」できません。 しかし、彼女は家具、人、動物などの小さな障害にうまく対処しています。 どのテクノロジーを使用すると、「知的に曲がる」ことができます。



羊の話に戻りますが、残念ながら最近、WirelessHDのビデオ送信者についてはほとんど聞いていません。 彼らは一定のレベルに達しました-FullHD 1080p @ 60Hz、3Dおよび7.1音、そしてこれらすべては圧縮と遅延なしで、壁を介して送信できないことと送信機のかさばり（内蔵アンテナにもかかわらず少なくとも6）は十分な需要を与えていないようですビデオ送信者の鍵となる技術の開発について。



10-28 Gbit / sの速度をサポートするWirelessHD 1.1、モバイルテクノロジー用の内蔵アンテナ、4K x 2K解像度、独立したデータチャネル-1 Gbit / s、しかし新しいものについての標準の新しいバージョンのリリースに関する励ましのニュースがありますが腺はまったく何も聞いていません。



ただし、WiGigキャンプでの作業は、 WiGigアダプターを備えたプロトタイプSDカードという、新鮮なものから本格的です。

次のWirelessHD送信者（1年以上前）に関する最新ニュース-Rocketfishビデオ送信者 。

WirelessHDビデオ送信者は明らかに 。

長所

• 最速のワイヤレスチャネル。
• 圧縮は使用されません。

欠点

• 見通し内でのみ機能します。
• アンテナアレイによるかさばるブロック。

WHDI

次の顧客は、伝統的に、WHDIです。 イスラエルの企業Amimonによって作成された、HD伝送用のオリジナルファームウェアを備えた強力なMIPSチップに基づいています。 802.11a / nに似た原理に従って5Ghzの周波数で動作しますが、はるかに高速-3 Gb / sのワイヤレスチャネルです。 5Ghzでゆっくりと接続するWi-Fiと競合しないように、 MIMO + OFDMテクノロジーとタイムスロットが使用されます。これにより、互いのWHDIとWi-Fiに干渉しないようにできます。



WHDIの現在のバージョンでは、壁を通して3Dおよびマルチチャンネルサウンド（HDMI 1.4をシミュレート）でFullHD 1080p @ 60Hzを転送でき、伝送遅延は1ミリ秒（LCDモニターよりも短い）で、赤外線ポートとUSB-HIDを転送できます。

最新の呪文とはどういう意味ですか？ 赤外線ポートを転送すると、リモートから信号ソースに信号を送信できます。 大まかに言って、レシーバーをテレビに接続し、別の部屋にトランスミッターが接続されている衛星放送受信機があります。 衛星受信機から受信機にリモートコントロールをクリックすると、リモートコントロールが送信機の別の部屋に転送され、送信機から赤外線アイが衛星受信機を見て制御します。 元のIR信号は、ビデオ送信側チャネルを介して送信されます。

USB-HIDはIR転送とほぼ同じであり、レシーバーに接続されたキーボードとマウス（HIDデバイス）を使用してこのPCを制御するために、追加の（HDMIに加えて）USBケーブルでトランスミッターをコンピューターに接続できます。 大ざっぱに言えば、テレビにはレシーバーがあり、キーボードとマウスが接続されています。コンピューターからの信号を見たり聞いたりして、それを制御することができます。



WHDIは圧縮を使用しませんが、特別な特許技術であるVideo Modemがあり、強力な干渉と大幅な帯域幅カットの状態でも信号を送信できます。 ここでロシア語の古くて良い記事について読むことができます 。



現在、2つのWHDI設計があります。



完全 - 本格的 -送信機と受信機はルーターのサイズですが、アンテナなしで5〜6個あり、それらは組み込まれています。通信は主要な障害を克服して最大30メートルです。



コンパクト（いわゆるスティック） 、2〜3個の内蔵アンテナ、トランスミッターはUSBフラッシュドライブよりもわずかに大きく、レシーバーはコンピューターのマウスよりもわずかに大きく、両方とも壁のコンセントからだけでなく、USBポートからも電力を受け取ることができます。 資本以外の障害を克服して10〜15メートルまで送信します。



今日、WHDIは最も有望な規格の1つであり、Asus、HP、Belkin、PowerColor、KFA2などの大手メーカーが確認し、自社ブランドでWHDIキットを製造しています。 また、既にWHDIモジュールが組み込まれたテレビを導入しているLG（および業界の他の多くのモンスターも集まっています）や、WHDIモジュールが組み込まれた7インチのAndroidタブレットをリリースしたLenovoも注目に値します。 CES2012でのWHDIの更新とタブレットのデモを含むビデオは、 ここで見ることができます 。



WHDIは、消費電力の削減、1つのトランスミッターから複数のレシーバーへの同時ブロードキャストのサポート、4K x 2K解像度のサポート、データ転送用のワイヤレスチャネル、WHDIとWi-Fiを1つのチップに統合する予定です。

長所

• それぞれかなり高速のワイヤレスチャネルでは、圧縮は使用されず、遅延はありません（1ミリ秒は無視できます）。
• 最高品質のHD品質（生まれたばかりの4K x 2Kを除く）およびIRおよびUSB転送機能をサポートします。
• 壁を克服し、コンパクトなデザインを使用する能力。
• 1つの受信機で複数の送信機を使用する機能（代替）。

欠点

• 5Ghzの周波数で動作し、極端なスペクトルオーバーフロー中に送信を妨害する可能性があります。
• 組み込みソリューションとモバイルデバイスには、コンボチップをリリースするまで、Wi-Fiに加えて、別個のWHDIモジュールが必要です。

Wifi

現在まで、ワイヤレスHDMI伝送に使用されているビデオ送信者がいますが、Wi-Fiはこのために特別に設計されていないようです。 ただし、このようなキットには利点があり、多くの場合、欠点が支配的です。



まず第一に、digest'12の最初の記事にもう一度お送りします。 ビデオと音声をワイヤレスで伝送するWi-Fiの長所と短所を明確に説明したものが多数あります（願っています）。 その素材では、トランスミッターはコンピューター/スマートフォンに組み込まれたWi-Fiカードであるという事実にもかかわらず、原則は同じですが、独立したビデオ送信者がある場合にのみより多くの鉄が必要です。



だから論文は：



HDビデオ送信者でのWi-Fiの使用の機能：

• Wi-Fiには300〜400メガビット（もちろん802.11n）の帯域幅制限があります。
• このような帯域に収まるには、HD信号を圧縮する必要があります（主にH.264が使用されます）。
• 送信中のコンテンツの圧縮と受信中の解凍の両方に、電力と時間が必要です。
• その結果、Wi-Fiキットに基づいた強力な、時にはデュアルコア（！）プロセッサーが得られます。
• 別の結果は遅延です。 圧縮に必要な時間-20〜50ミリ秒。
• Wi-FiとH.264の普及により、製造は非常に経済的になります。

詳細については（ところで、私はトピックに関する別の有用な記事をもう一度参照します ）：今日のWi-Fiビデオ送信者のほとんどすべてがLAN / PLC起源を持っています：最初は、HDストリームがコーデックによって押され、TCP / IPレイヤーでワイヤーを介してそれを駆動しました。 Wi-Fi 802.11nが登場し、実際には100メガバイトの障壁をカバーし始めたとき、これらの同じテクノロジーが新しいトラックに「クロール」されました。



最も興味深いのは、圧縮後、HDストリームに必要な帯域幅が50 Mbps以下であり、ここでよく知られているip-technologiesが正常に使用されることです。などなど。



すべての側からのWi-Fiの完全な「標準」および長期研究により、これらの送信者は、HDMI規格のワイヤレス伝送専用に作成された特殊な規格との距離と障害を克服することに成功しています。 距離は最大40メートルまでカバーでき、障害物が縫い付けられていたり、資本であったり、数個の障害物があったりします。



ただし、ネジを外してトランスミッターの内部に入り、miniPCIe Wi-Fiカードから標準アンテナへの配線を取り外して、強化されたケーブルを締めることができます...





レファレンスアイロンの2つのオリジナルメーカーがあります。韓国のItrioは、2008年から2009年にかけて、Eminent、IOGear、Peerlessなどのさまざまなブランドで有名なビデオセンダを世界中で販売しています。 このキットの素晴らしい点は、HDMIとVGA /コンポーネントの両方、さらにはコンポジットおよびステレオジャックコネクタも含まれていることです。 一種の「スイスナイフ」：







モデルは比較的新しいものではないため、HDMIサポートは1.3のみであり、FullHDのすべての利点を損なうことはありませんが、残念ながら3Dを欠いています。 また、プレス内のシングルコアチップは、望みよりもゆっくりと解凍します-40〜50ミリ秒の伝送遅延（一般的には、ゲームでも望ましくありませんが、かなり許容されます）。



2番目のメーカーであるCaviumは、2010年末に比較的最近のビデオ送信者の最新バリエーションを発表しました。 彼らはこの技術（Wi-Fi HD伝送）を「WiVu」と呼び、チップ、PureVuと呼ばれるH.264ハードウェアをサポートするデュアルコアArmsと呼びました。 （2009年にこの技術はNetHDと呼ばれ、既に述べたように、LANおよびPLCを介したHD伝送に焦点を合わせていました）。 ちなみに、Linuxは鉄を操作するためのプラットフォームとして使用され、ファームウェアをコンパイルするためのオープンソースデータベース/キッチンのほぼ全体がメーカーのリソースからダウンロードできます。

このシャイタンマシンは、フードの下にあるすべての電力により、HDMIバージョン1.4aを、すべての3Dモードで、Itrioと比較して20msの遅延で簡単に送信します（私の最初のLCDモニターには16msの遅延があり、 、Windows MEの場合はかなり受け入れられました;））。 また、IR信号、USBキーボード、マウス、ジョイスティックの転送、FullHDおよび3D信号の送信機から4台の受信機への暗号化送信のサポートもあります。



リファレンスデザインは、 パンフレットのように見えます。



WiVuに基づいたキットで、すでに製造されており、同様のデバイスで非常に人気があります-actiontec mywirelesstv（ フラッシュプレゼンテーション 、 ファームウェアソース ）。 ちなみに、mywirelesstvはCES'12で設計とエンジニアリングソリューションの成功に対して賞を受賞しました。



見通しについて-先ほど書いたように、ごく最近、CaviumはQualcommおよびIntelとの戦略的パートナーシップを発表しました。 Qualcommでは、WiVuに基づいてWiVi標準を作成することを目的とし、Intelと協力してWiDiレシーバーの生産に協力します。 したがって、これらの技術を最新のデバイスに統合する次の段階を待っています。 （HTCは、最新の既製のMediaLink実装でペースを設定します）

利点（最初にアスタリスクが付いている-Caviumベースのみに適用）

• 非常に遠く、鎧を貫通します。
• * 3D FullHD、USB転送を備えた最新バージョンのHDMIのサポート。
• IR送信機能と4つの受信機の同時サポート。
• * 1つの受信機で複数の送信機を使用する機能（代替）。
• 標準コンポーネントのため、ハードウェア/ソフトウェアに介入してそこから何かを選ぶことができます;）

欠点

• 潜在的に、Wi-Fiスペクトルの残骸により、伝送の品質が低下する可能性があります。
• 圧縮が使用されますが、これには強力でコンパクトでない機器が必要です。
• 圧縮により、20ms以上の伝送遅延が発生します。

PS：経験豊富なオタクとして、私はWi-Fiビデオ送信者の使用に関していくつかの宗教的偏見を持っています。

まあ、私は既に自分のWi-Fiアダプター、PS3自体がそれの基礎となる8コアとして強力であるという事実、または強力なビデオカードを備えた360th Xboxの3コアPowerPC、またはさらに悪いという事実に我慢できません（Intel WiDi が既に組み込まれている ）マルチコアプロセッサを搭載したPCは、デュアルコアのAndriodスマートフォンに匹敵する、ビデオとサウンドをテレビに送信するために2つ（！）（受信機と送信機）Linuxボックスを使用します。 これは、すべての寸法で調整可能なスロット幅と馬力のパワーステアリングを備えた超大型のマイナスドライバーをリリースし、クロスボルトとネジを外すためのユニークなデバイスとして位置付けている一部の技術者に似ています。 そのような気持ちは私を離れません...



今日は以上で、多くのことが判明し、誰がここにたどり着いたか、そして賢明なコメントを残す力さえ見つけました。 そして、若いレスラーの精神をワイヤーでサポートするために、私はほぼ1週間、いくつかのアプローチで記事を書いたと言います。そのための資料は何年も蓄積されてきました。

いつものように、トピックをさらに発展させるべきかどうかをコメントで示します。