SDI技术标准及主要参数介绍
一、 SDI接口
1.1、SDI接口定义
全称是“数字分量串行接口（Serial Digital Interface）”，用于实现电影、广播电视数字化，将符合SMPTE（电影和电视工程师协会）标准的基带数字视音频信号通过一条电缆进行传输的技术。
1.2、SDI接口分类
按速率分为：
-->标准清晰度SD-SDI、速率270Mb/s
-->高清标准HD-SDI、速率1.485Gb/s
-->3G-SDI、速率2.97Gb/s
1.3、SDI接口特性
SDI标准规定了怎样通过视频同轴电缆在产品设备之间传送未经压缩的串行数字视频数据。通常在SDI信号中嵌入数字音频信号，将数字音频信号插入到视频信号的行、场同步脉冲（行、场消隐）期间与数字分量视频信号同时传输。
SDI接口不能直接传送压缩数字信号，数字录像机、硬盘等设备记录的压缩信号必须经解压并经SDI接口输出才能进入SDI系统。
SD-SDI和HD-SDI它们基于不同的数据 速率。这两种标准的基本电气规范相同，主要不同点是，HD-SDI有较高的数据速率，1.485Gbps，而SD-SDI数据速率在143Mbps到 540Mbps之间，270Mbps是目前应用比较广泛的速率。理论传输距离为110M。
图1-1 SDI接口
一、 HD-SDI
1990年，ITU-R RT709建议书发布，高清晰度电视技术加速发展，采用串行数字接口传输高清信号已在行业内达成共识，为此，SMPTE在292M标准中定义了时钟频率达 1.5 Gb／s级别的串行数字接口，相应国际标准为ITU-R BT.1120，GY/T 157-2000为我国根据ITU建议书制订的行业标准，这便是大家所熟知的“HD-SDI”。
除时钟频率提升至270 Mb/s的5.5倍即1.485 Gb／s外，HD-SDI与SDI也存在着一些差别，如HD-SDI将亮度与色差信号分别放置在两个流中，将它们复用并加扰后进行传输，而且编码后的行号与校验码附在有效视频结束（EAV）后。
因沿用了75欧姆电缆与连接器，加之有了SDI的成功经验，HD-SDI很快就取代了之前应用的并行接口。 与SDI类似，为了满足演播室与高清格式内容的传输，SMPTE在372M标准中对双链接HD-SDI进行了标准化。
SDI信号的物理接口形式沿用传统的75欧姆BNC接口形式，低成本应用可以使用现有的75欧姆同轴电缆，高性能应用场合则使用专用的SDI传输线和连接器。
二、 物理层信号特性
SMPTE 259M定义了标清SDI规范，SMPTE 292M 定义了高清SDI技术规范。规范中定义了SDI、HD-SDI的数据传输格式、数据传输率、信号采样的电气参数等。
3.1、SD-SDI信号特性
图3-1 SD-SDI信号波形
信号阻抗：源端75欧姆
信号电平：峰峰值800mv±10%
信号直流偏置：0.0v±0.5v
信号上升、下降时间：不小于0.4ns,不大于1.5ns，典型值在0.7ns 到1.5ns之间，且两者的差值不大于0.5ns
信号的过冲、下冲：幅度不超过峰值的10%
信号接口：75欧姆BNC接头
信号的编码方式：NRZI
视频数据格式：YUV4:2:2
数据长度：10bit （低位先传输；8bit数据要先转成10bit）
数据传输率：143Mb/s
3.2、HD-SDI信号特性
图3-2 HD-SDI信号波形
信号阻抗：源端75欧姆
信号电平：峰峰值800mv±10%
信号直流偏置：0.0v±0.5v
信号上升、下降时间：不大于270ps，且两者的差值不大于100ps
信号的过冲、下冲：幅度不超过峰值的10%
信号接口：75欧姆BNC接头
信号的编码方式：NRZI
视频数据格式：YUV4:2:2
数据长度：10bit （低位先传输；8bit数据要先转成10bit）
数据传输率：1.485G b/s
3.3、SDI信号测量眼图
图3-3 HD-SDI信号抖动的频率范围
图3-4 时间抖动测定范围
眼图和抖动测试是检查设备HD-SDI输出信号的幅度大小及信号质量。眼图测试时所使用的电缆为HD-SDI专用电缆。
一、 相关标准
4.1、SD-SDI
SMPTE-259M和EBU-Tech-3267的数字串行接口部分，标准包括了含数字音频在内的数字复合和数字分量信号。对应的国家标准BG/T 17953 。
4.2、HD-SDI
SMPTE在292M标准中定义了时钟频率达1. 5 Gb/s级别的串行数字接口，相应国际标准为ITU-R BT .1120，我国根据ITU建议书制订的行业标准为GY/T 157-2000 。
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