HDFDI
简介
HDFDI高清光纤数字接口协定,是新一代高速互联科技,基于光纤通道和SMPTE协定,针对安防行业中的高清视频接入、传输和组网问题而设计的接口协定。此协定由旗瀚科技于2013年正式发布,着重解决高清视频的接入、传输和组网,不仅仅适用于高清视频安防行业,也可以扩展到商业、军事等其它通信领域。

HDFDI技术具有低延迟、大频宽、高速率、抗干扰能力强、传输距离远、传输损耗少的可靠性传输特点。它支持多种类型的协定映射、支持三种拓扑结构和 5类服务,将网路通信技术和通道控制技术的优点集于一体,同时着重提升高清视频、音频、控制等技术的融合和传输。
主要特徵

光纤通信技术的诞生及深入发展是信息通信史上一次重要的改革。现代的社会是一个网路化的社会,基于光纤传输的网路几乎无处不在,HDFDI高清光纤数字传输技术是继模拟、半数字、网路、高清发展技术之后的又一里程牌式突破,代表着现今行业最尖端的科技。此技术的出现,使得安防行业对于高清视频传输技术的期望值更上一层次,再次刷新了安防行业的新标準。
基于旗瀚科技研究开发的新一代光传输协定HDFDI,2013年已研发出高清晰光纤摄像机(HDFDI Camera),可输出200万像素的无压缩全高清实时视频,最大传输距离达20Km。正在研发的多业务集成设备(HDFDI MSID)和高清晰数字录像机(HDFDI DVR),可将视频信号转成光信号输出或将光信号转成标準HD-SDI、HDMI接口输出,并将音频信号和其他信号融入光纤进行收发,实时压缩和存储HD-SDI通道上的视音频,套用于实时语音、视频同步传输系统和高清安防监控录像。接下来将攻克小型视频拼接矩阵(HDFDI M-X)和光纤交换矩阵(HDFDI FS-X)的技术难题,实现多路HDFDI视频的接入、环回输出、实时缩放拼接以及视频交换功能,套用于多路高清视频显示和安防光纤网路交换、传输。
基础参数
HDFDI协定定义了光纤传输通道的物理层,包括传输的介质,传输的速率,拓扑结构,以及光收发控制器接口。
HDFDI规定了多种煤质连线,有单模光纤、多模光纤以及在短距离传输可以使用同轴电缆和同轴双绞线。
HDFDI规定了传输速率:270Mbps,1.485Gbps,2.97Gbps等更高的传输速率。
分层结构图
HDFDI高层协定映射层 | IP、SMPTE等 |
HDFDI服务层 | 特殊服务如广播传输机制 |
HDFDI协定层 | HDFDI帧结构、通信协定、服务分类 |
HDFDI编码层 | 编码规则8/10B,16/20B |
HDFDI物理层 | 传输介质、传输速率、接口 |
拓扑结构图
(1) 点对点结构
(2)仲裁环网结构
(3) 仲裁环网结构
说明:图中P表示节点,S表示交换机。
服务类型
HDFDI 协定主要包含以下5类服务:
1类服务:点对点专线连线;
2类服务:多个节点间互相传输数据,支持多路复用、多点传输,类似于帧中断等交换技术;
3类服务:类似2类服务,只是接收端不负责应答传送端;
4类服务:虚拟连线,经过交换机实现点对点连线;
5类服务:经过交换机实现流控的连线方式。
技术优势

◆低延迟、大频宽、高速率、抗干扰能力强、传输距离远、传输损耗少的可靠性传输技术;
◆支持多种类型的协定映射、支持三种拓扑结构和5类服务;
◆提升网路通信技术、通道控制技术与高清视频、音频、控制等技术的融合;
◆兼容和支持安防行业的SD-SDI,HD-SDI和3G-SDI标準中任何解析度的视频;
◆完善图像处理部分的技术,例如,缩放技术,曝光技术,颜色矫正技术;
◆设计开发智慧型识别功能,例如,运动轨迹检测,入侵检测,车牌识别等;
◆支持三种基本组网:点对点、仲裁环网和交换组网,可扩展为多种灵活的组网方式;
◆解决安防行业中的高清实时视频的接入、传输、组网方面的问题。
产品套用
高清晰光纤摄像机(HDFDI Camera)等符合HDFDI标準的摄像机;
HDFDI DVR

多业务集成设备(HDFDI MSID);
高清晰数字录像机(HDFDI DVR)等符合HDFDI标準的DVR、视频矩阵等接收设备。
技术展望
随着“平安城市”、“平安校园”等安防项目在全国範围的开展和深入,金融、交通、海关、机场、捷运以及景区等用户对于高清、实时、远距离传输和管理的需求越来越迫切。
因此,需要在深入研究光纤通道和SMPTE协定的基础上,解决安防行业中的高清视频接入、传输和组网的基础问题,掌握一整套高清视频监控体系的功能开发原理和技术,为新一代高速互联技术的实现提供科学依据和技术基础。基于HDFDI协定的安防项目拥有传输、交换、显示拼接等方面的自己的核心技术,保证其稳定性和可靠性,可以满足一些对某些特定性能有特别要求的客户需求,给予用户最佳的、高性价比的监控解决方案。
搭建完整的基于HDFDI协定的光纤通道音视频传输系统平台,并不限于高清视频安防领域,也可以扩展到其它通信领域,拓宽现有功能性安防产品品种,深刻、广泛地改变监控传输架构的整体面貌,以现代信息社会最坚实的通信基础身份,对安防系统领域的发展产生巨大影响,向世人展现了其无限美好的发展前景,增加国产高清监控产品的市场竞争力。