SDI與ASI的區(qū)別

2016 10 26 BOAC


SDI接口是數(shù)字串行接口(serial digital interface)的首字母縮寫。串行接口是把數(shù)據(jù)字的各個比特以及相應的數(shù)據(jù)通過單一通道順序傳送的接口。由于串行數(shù)字信號的數(shù)據(jù)率很高，在傳送前必須經(jīng)過處理。用擾碼的不歸零倒置來代替早期的分組編碼，其標準為SMPTE-259M和EBU-Tech-3267，標準包括了含數(shù)字音頻在內(nèi)的數(shù)字復合和數(shù)字分量信號。在傳送前，對原始數(shù)據(jù)流進行擾頻，并變換為NRZI碼確保在接收端可靠地恢復原始數(shù)據(jù)。這樣在概念上可以將數(shù)字串行接口理解為一種基帶信號調(diào)制。SDI接口能通過270Mb/s的串行數(shù)字分量信號，對于16：9格式圖像，應能傳送360Mb/s的信號。NRZI碼是極性敏感碼。用"1"和"0"表示電平的高和低，如果出現(xiàn)長時間的連續(xù)"1"或連續(xù)"0"，會影響接收端從數(shù)字信號中提取時鐘。因為串行數(shù)字信號接口不單獨傳送時鐘信號，接收端需從數(shù)字信號流中提取時鐘信號，所以要采用以"1"和"0"來表示有無電平變換的NRZI碼。接收NRZI碼流時，只要檢出電平變換，就可恢復數(shù)據(jù)，即使全是"1"信號，導致的信號頻率也只是原來時鐘頻率的一半，再經(jīng)過加擾，連續(xù)"1"的機會減少，也就使高頻分量進一步減少了。在數(shù)據(jù)流的接收端，由SDI解碼器從NRZI碼流恢復原數(shù)據(jù)流。

SDI接口不能直接傳送壓縮數(shù)字信號，數(shù)字錄像機、硬盤等設備記錄的壓縮信號重放后，必須經(jīng)解壓并經(jīng)SDI接口輸出才能進入SDI系統(tǒng)。如果反復解壓和壓縮，必將引起圖像質(zhì)量下降和延時增加，為此各種不同格式的數(shù)字錄像機和非線性編輯系統(tǒng)，規(guī)定了自己的用于直接傳輸壓縮數(shù)字信號的接口。（a）索尼公司的串行數(shù)字數(shù)據(jù)接口SDDI，用于Betacam-SX非線性編輯或數(shù)字新聞傳輸系統(tǒng)，通過這種接口，可以4倍速從磁帶上載到磁盤。 （b）索尼公司的4倍速串行數(shù)字接口QSDI，在DVCAM錄像機編輯系統(tǒng)中，通過該接口以4倍速從磁帶上載到磁盤、從磁盤下載到磁帶或在盤與盤之間進行數(shù)據(jù)拷貝。 （c）松下公司的壓縮串行數(shù)字接口CSDI，用于DVCPRO和Digital-S數(shù)字錄像機、非線性編輯系統(tǒng)中，由帶基到盤基或盤基之間可以4倍速傳輸數(shù)據(jù)。

以上三種接口互不兼容，但都與SDI接口兼容。在270Mb/s的SDI系統(tǒng)中，可進行高速傳輸。這三種接口是為建立數(shù)字音視頻網(wǎng)絡而設計的，這類網(wǎng)絡不象計算機網(wǎng)絡那樣使用握手協(xié)議，而使用同步網(wǎng)絡技術，不會因路徑不同而出現(xiàn)延時。

人們常在SDI信號中嵌入數(shù)字音頻信號，也就是將數(shù)字音頻信號插入到視頻信號的行、場同步脈沖（行、場消隱）期間與數(shù)字分量視頻信號同時傳輸。

ASI接口是Asynchronous Serial Interface英文的縮寫 ,異步串行接口，用于傳送碼流的一個標準DVB接口。通常出現(xiàn)在數(shù)字電視編碼器輸出口、復用器輸入/輸出口、調(diào)制器輸入口、相關測試設備輸入口等，一般是BNC結構。

ASI傳輸流可以有不同數(shù)據(jù)速率，但傳輸速率恒定，為270Mbps，因此ASI可以發(fā)送和接收不同速率的MPEG-2數(shù)據(jù)。ASI傳輸系統(tǒng)為分層結構。最高層、第2層使用MPEG-2標準ISO/IEC 13818-（Systems），第0層和第1層是基于ISO/IEO CD 14165-1的FC纖維信道。FC支持多種物理傳輸媒介。

首先將包同步的MPEG-2傳送包的8－bit碼字轉(zhuǎn)換成10－bit碼字；接著在并／串轉(zhuǎn)換時，當要求輸入一個新字、而數(shù)據(jù)源還沒有準備好時，應插入一個K28.5的同步字，以達到ASI的固定270Mbps傳輸速率。所形成的串行比特流將通過緩沖／驅(qū)動電路和耦合網(wǎng)絡，送到同軸電纜連接器上。插入同步碼字可以有三種方法：傳輸碼流的單個字節(jié)前后不能都是同步字；傳輸碼流的單個字節(jié)前后必須都是同步字；或者是兩者的組合。

到達同軸電纜的接收數(shù)據(jù)，首先要經(jīng)過連接器和耦合網(wǎng)絡耦合到恢復時鐘和數(shù)據(jù)的電路上，然后進行串／并變換；為了恢復字節(jié)同步，ASI必須先搜尋到K28.5同步字，一旦搜索到該同步字，即為隨后接收的數(shù)據(jù)標定了邊界，從而建立了輸出字節(jié)的正確字節(jié)排列；最后進行10/8－bit變換，恢復出包同步的MPEG-2 TS碼流數(shù)據(jù)。但是K28.5同步字不是有效數(shù)據(jù)，因此解碼時必須刪除。