萬玉萍

摘 要：本文概述了在廣播電視工作當(dāng)中非常常見的SDI信號的參數(shù)特點及相關(guān)指標(biāo)。

關(guān)鍵詞：SDI；串行；標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)

數(shù)字化以來電視系統(tǒng)的變革可謂是“天翻地覆”。但是從發(fā)展歷程來看，從黑白到彩色、從模擬到數(shù)字，其歷史沿革是息息相關(guān)的，各自特點也有同有異，其中最明顯的就是由模擬信號變成了數(shù)字信號，而又以SDI信號較為普遍。

一、概念

SDI由Serial Digital Interface三個英文字頭構(gòu)成，中文的意思是：串行數(shù)字接口。

所以，準(zhǔn)確地說應(yīng)該是指：能夠接納串行的碼流按照ITU-R BT.601——即我國GB/T 14857《演播室數(shù)字電視編碼參數(shù)》接口標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的（分量信號取樣比例為4：2：2的）信號的接口。

我國的《演播室數(shù)字電視編碼參數(shù)規(guī)范》（GB/T 14857）是參考了ITU-RBT.601中的625行/50場掃描標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)制定的。數(shù)字分量信號是對模擬分量信號進(jìn)行A/D變換得到的，Y、R-Y、B-Y取樣頻率的比例為4：2：2。PAL和NTSC的編碼參數(shù)：

EY = 0.587 EG+0.114 EB+0.299 ER

ER—EY = 0.877 （ ER—EY ）

EB—EY = 0.493 （ EB—EY ）

在分量信號中，色差信號稱為PR和PB。亮度信號峰-峰幅度為700 mVpp；零（黑）電平與消隱電平一致；同步頂為-300mV（同步信號只加到亮度信號上）；色差信號（Pr、Pb）是雙向的（都是700mVpp）。與（ER—EY）、（EB—EY）的關(guān)系如下式所示：

Pr = 0.713 （ ER—EY）

Pb= 0.564 （ EB—EY）

二、形成

并聯(lián)數(shù)據(jù)的特征是：以模擬信號2倍以上的頻帶進(jìn)行采樣；量子化的位數(shù)、10bit（1024階調(diào)）。串聯(lián)數(shù)據(jù)（SDI）則是將并聯(lián)的數(shù)字信號30bit轉(zhuǎn)換為1bit。

高清與標(biāo)清數(shù)字信號的采樣頻率為高清（HDTV）的亮度信號（Y）：74.18MHz、色度信號（CB，CR）：37.09MHz；標(biāo)清（SDTV）的亮度信號（Y）：13.5MHz、色度信號（CB，CR）：6.75MHz。兩種信號的SDI信號位速率為HDTV：1.485Gbps；SDTV：270Mbps或其它。

三、傳送

（一）SDI信號的發(fā)送方

首先是完成信號的并聯(lián)/串聯(lián)轉(zhuǎn)換。圖像數(shù)據(jù)是按照10bit的并聯(lián)來處理，聲音、ANC數(shù)據(jù)則是按照8bit+2bit（奇偶校驗）的并聯(lián)來處理，圖像數(shù)據(jù)、聲音數(shù)據(jù)、ANC數(shù)據(jù)等多重CRC符號的附加，采用NRZI編碼方式以使接受方的CLK容易再現(xiàn)。其次是要能夠驅(qū)動電纜。在SD-SDI時讓數(shù)據(jù)率達(dá)到270Mbps就足以驅(qū)動75Ω的電纜。

（二）傳送電纜

電纜的種類有許多種，對于短距離電纜，其頻率特性幾乎平坦的；而對于長距離電纜，其頻率越高衰減量增大。在SD-SDI的時候，一般使用Belden8281型。通用測定儀器一般為50Ω的阻抗，與SDI信號連接時需要匹配轉(zhuǎn)換器，并要注意連接后的衰減以及50Ω和75Ω的電纜在接插件形狀上的不同。

（三）SDI信號的接收方

通過電纜傳送，接收質(zhì)量下降的信號。使用均衡器校正接收信號的電平幅度和頻率特性。然后重置時鐘信號，從SDI信號中再現(xiàn)串聯(lián)時鐘信號，采用廣頻帶（數(shù)百kHz～數(shù)MHz）的環(huán)路濾波器PLL，累積環(huán)形濾波器頻帶范圍內(nèi)的頻率成分抖晃。最后進(jìn)行串聯(lián)/并聯(lián)轉(zhuǎn)換，再生并聯(lián)信號的時鐘信號，與NRZI解碼，并進(jìn)行錯誤檢查，及時發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的誤碼差錯。

四、監(jiān)視

SDI信號的監(jiān)視有很多種，大體可分為：串行信號的監(jiān)視（EDH）、視頻信號的監(jiān)視、ANC數(shù)據(jù)監(jiān)視、伴音數(shù)據(jù)的監(jiān)視及其他的監(jiān)視。

串行信號的監(jiān)視EDH（Error Detection and Handling）適用于SD-SDI信號；視頻信號的監(jiān)視主要是監(jiān)視視頻信號數(shù)據(jù)的電平，并可設(shè)定任意的上限值和下限值；ANC數(shù)據(jù)監(jiān)視主要包括確認(rèn)ANC數(shù)據(jù)包中奇偶校驗位是否一致，和確認(rèn)ANC數(shù)據(jù)包中檢驗和位是否一致；伴音數(shù)據(jù)的監(jiān)視則主要是監(jiān)視音頻數(shù)據(jù)包的連續(xù)性（DBN字碼），及多重伴音通道的通暢；其他的監(jiān)視主要有監(jiān)視SDI信號和外部同步信號的關(guān)系、將SDI信號的強(qiáng)度換算成電纜長度來測量信號強(qiáng)度并監(jiān)視余量、計算監(jiān)視設(shè)定項目的錯誤數(shù)等。

相信隨著社會的進(jìn)步和科技的發(fā)展，電視行業(yè)還將發(fā)生嶄新的變革與挑戰(zhàn)。作為一名電視人必須時刻努力，力爭在這個危機(jī)與機(jī)遇并存的時代不斷進(jìn)取。

參考文獻(xiàn)：

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