一種基於FPGA的多路HD-SDI測試系統

2020-09-09 電子技術應用

串行數字接口(Serial Digital Interface，SDI)是由美國電影與電視工程學會(The Society of Motion Picture and Television Engineers，SMPTE)制定的協議標準，通過利用同軸電纜來傳輸非壓縮的數字視頻信號。目前，按照視頻的解析度和傳輸速率不同主要分為三種：標清視頻(SD-SDI)、高清視頻(HD-SDI)和3G視頻(3G-SDI)[1]，如表1所示。

HD-SDI接口協議是由SMPTE292M標準制定的，用於傳遞YCrCb(4：2：2)的串行數位訊號。HD-SDI支持1.485 Gb/s和1.485/1.001 Gb/s兩個比特率，通常用於傳輸720p或1 080p解析度的視頻。它採用無損非壓縮的傳輸技術[2]，優點是經過編碼後的HD-SDI信號能夠在同軸線纜上傳輸1080P的高清視頻信號，連接方式簡單、延遲小、圖像無壓縮、顯示效果清晰。

HD-SDI因為具有解析度高、動態範圍廣以及在白平衡、對比度、亮度等方面的優異性，使之成為廣播電視、高清成像及顯示設備的主要接口，應用範圍更加廣泛。與此同時，高解析度必然要更高的數據帶寬進行傳輸，高數據帶寬對傳輸信號的實時性和傳輸誤碼率提出了更高的要求。本文針對工業現場HD-SDI測試環境搭建複雜、成本高、HD-SDI傳輸特性測量難度大的特點和需求，設計和開發了一種基於FPGA的多路HD-SDI測試系統。經過測試和驗證系統性能穩定、結構簡潔、使用靈活方便。

作者信息:

錢宏文，王 毅，劉 會

(中國電子科技集團公司第五十八研究所，江蘇 無錫214072)

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