【技术干货】如何正确选择“长距离、低成本、高品质”的HDBaseT系统传输网线？
Oct 07 2023
HDBaseT和现今的SDI、HDMI视频传输技术不同。HDBaseT是全功能的传输技术，一条网络线就能将高清晰视频信号、音频信号、控制信号、供电集成在一起，进行超远距离传输，快速地完成前期布线工作，使得系统规划变得相当容易。
常用的HDBaseT的传输介质是平日里大家都在使用的网络线，接口也是网络接口(RJ45)，常见易得：
相较于SDI，HDBaseT在远距离传输视频的同时，还能提供网络连接控制和以太网供电(POE)功能，高度集成各种信号于一个网线，布线简单轻便；而承载SDI的同轴电缆相对网线来说直径粗、重量高、不能承受缠结、压力和严重的弯曲，成本高。
相较于HDMI，HDBaseT更是有着长距离低成本的优势。一般HDMI线缆传输距离在10米左右，大大限制了系统布置搭建的范围，但是长距离的HDMI线缆却价格不菲。用网线传输的HDBaseT传输距离则可达100米，且该技术使用的CAT6类Ethernet网线作为传输介质更是价廉易得，传输速率更是普通HDMI的4倍，可以完全满足所有未经压缩的1080p或更清晰的4K UHD视频传输。
所以在现代专业视听系统集成方案中，HDBaseT更受到集成商与用户的信赖。但也因为仅需一条网络线即可传输，网络线材选择及线材架构环境可以说是至关重要，以下是小编针对这两大课题整理了一些实用资料，为大家分析与总结了HDBaseT使用线缆的建议，希望对大家有帮助。
首先我们先来快速认识一下网线的种类及其重要参数。
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线缆类别 |
传输速率 |
传输频率 |
线缆线径 |
传输距离 |
线缆标识 |
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超五类 |
100Mbps |
150MHz |
24AWG |
100m |
CAT5E |
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六类 |
1000Mbps |
250MHz |
23AWG |
100m |
CAT6 |
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超六类 |
10Gbps |
500MHz |
22AWG |
100m |
CAT6A |
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七类/超七类 |
10Gbps |
600/1000MHz |
22AWG |
100m |
CAT7/7A |
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八类 |
40Gbps |
2000MHz |
22AWG |
30m |
CAT8 |
HDBaseT 传输协议是一种高带宽、高频率的传输协议，所以其对于线缆的带宽和频率有一定的要求。通过“奈奎斯特”公式我们可以计算出至少需要250MHz的频率才能保证信号的稳定传输。换句话说这就是CAT6类网线的标准参数。
以上图为例线缆标识为：“CHEF CABLE CAT 6 FTP YD/T1019 SHCF20170524”。其中“CAT6”代表：此根网线为六类网线。“FTP”代表：此根网线具有金属箔屏蔽层。
二、网线线径
有时线缆上也会标识有“AWG”字样。“AWG”是美国导线规格。表示导线形成最后直径前所要经过的孔的数量，数值越大，导线经过孔的等级越高，导线的直径也就越小。AWG前面的数字越小，说明线缆的直径越大，线缆越粗，电阻越低。
上图为市面上常见的线径与AWG的换算
规格越高的网线，使用的材质越好，线缆越粗，屏蔽层等附加组件越高，造价越高。
三、屏蔽层分类
屏幕层的标识格式为“_ _/_ TP”。在“/”前的部分代表的是线缆整体外皮内是否有屏蔽层；在“/”后的部分则代表每一对双绞线外是否有屏蔽层。通常用以下三种大写字母表示：
1、“U”：UN-Shielded，即无屏蔽层；
2、“F”：Foil Shielded，即金属箔屏蔽层；
3、“S”：Screen Braid Shielded，即编制网屏蔽层
比如：
SF/UTP网线：“/”前标识为“SF”，代表线缆具有金属箔+编制网的双重屏蔽层，“/”后标识为“U”，代表双绞线外无屏蔽层。
S/FTP网线：“/”前标识为“S”，代表线缆具有编织网屏蔽层，“/”后标识为“F”，代表双绞线具有金属箔屏蔽层。
说到这里，我们来分析下选用带屏蔽层网线的必要性。
当走线环境中有大量电子设备引起的各种电磁干扰或是无线电干扰时，屏蔽功能必不可少。一个简单的例子，大功率无线对讲机发射端所产生的无线射频干扰经常会导致附近的线缆信号出现波动。这种干扰可能会影响设备的运行，当然如果信号强度足够大，那么在干扰下也能保证良好通信。
即使是同一根网线，网线内的4对双绞线之间也会出现一定程度的近端串扰。而对于连接多个设备之间的多根网线，网线与网线之间也会出现远端串扰。另外，当大量线缆堆积在一起时，线缆间往往也会产生一定程度上的相互干扰，即外来串扰。
通常线缆的整体屏蔽可以防止周围环境所导致的信号串扰，而双绞线外的单独屏蔽则可以更好避免线缆内串扰，两者相辅相成便能最大幅度上减少串扰对信号传输的影响。
也就是说，如果您工程的布线路径上存在强干扰设备，或是在同一桥架内存在大量密集弱电线缆时就需要考虑使用带屏蔽层的网线。当然，屏蔽层线缆特别是双屏蔽层线缆的柔韧度与拉伸度较差并且造价较贵，施工选材前可做整体考量。
那么是不是所有CAT6网线可以用于HDBaseT项目实施呢？也不尽然，见影响网线性能的可能因素包括且不限于以下原因：
1、原材料因素：随时间老化导致的性能降低或在初始就使用了劣质原材料；
2、挑战线缆极限的安装方式：高压环境、强行弯曲线缆到极小角度、不良接线；
3、紧促的施工流程所导致的线缆杂乱堆放：过高的环境温度、湿度等、电磁干扰（常见由强电线缆或是电动机引起）；
4、比起信号线长度因素还需要额外考虑插入损耗对信号传输功率的影响。
以上情况是我们在施工中需要注意避免的。
然后我们还需要考虑线材架构环境中的各种因素，包括且不限于：
1、网线原材料：导体尺寸/材料、聚合物质量、屏蔽层质量
2、电磁屏蔽性能：屏蔽层捆绑不良或是编织不良
3、安全问题：线缆外壳易燃性、烟雾抗性、耐热性等
4、环境因素：磁场环境、温度、湿度等
选择线缆时应该考虑使用预算允许条件下较好的线缆，并且需要预留充足的传输带宽，对于长期项目还要考虑线材材质的寿命。即使因接口和安装问题造成损耗，也能保障信号正常传输。
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