HDBaseT

HDBaseT est une norme de connectivité électronique grand public (CE) et commerciale pour la transmission de vidéo ultra haute définition non compressée , d'audio numérique, d'alimentation CC, d'Ethernet, d'USB 2.0 et d'autres communications de contrôle (telles que RS-232 et Consumer IR ) sur un câble de catégorie unique ( Cat 5e ou supérieur) jusqu'à 100 m (328 pi) de longueur, terminé par des connecteurs modulaires 8P8C . Les conducteurs, le câble et les connecteurs sont tels qu'utilisés dans les réseaux Ethernet , mais ne sont pas autrement interchangeables. La technologie HDBaseT est promue et développée par l' Alliance HDBaseT .

L'Alliance HDBaseT a été constituée le 14 juin 2010 par Samsung Electronics , Sony Pictures Entertainment , LG Electronics et Valens Semiconductor en tant qu'organisation à but non lucratif pour promouvoir la norme HDBaseT créée à l'origine par Valens. La spécification HDBaseT 1.0 a également été finalisée en juin 2010. HDBaseT a d'abord dominé les produits d'extension pour la technologie HDMI avant d'être également intégré plus tard dans les appareils AV tels que les vidéoprojecteurs et les récepteurs AV. Les produits utilisant la technologie HDBaseT ont été présentés pour la première fois par plusieurs fournisseurs au Consumer Electronics Show dès 2010, et par l'Alliance HDBaseT en 2013.

En 2013, l'Alliance HDBaseT a publié la spécification 2.0 pour enrichir l'offre HDBaseT destinée au marché pro-AV et permettre une solution de connectivité multimédia domestique. La spécification 2.0 conserve toutes les fonctionnalités de la spécification 1.0, mais ajoute également des fonctionnalités de réseau, de commutation et de point de contrôle HDBaseT telles qu'une topologie maillée flexible et entièrement utilisée, un routage distribué et une gestion des erreurs de bout en bout, permettant une connectivité multipoint à multipoint et un multistreaming. La spécification 2.0 intègre également des signaux USB 2.0, permettant la distribution sans latence de signaux tels que la fonctionnalité d'écran tactile et le clavier-vidéo-souris ( KVM ). HDBaseT 2.0 a conservé le câble de catégorie comme support de transmission, mais a également ajouté l'option de la fibre optique pour des distances encore plus grandes et une adaptabilité du câblage d'infrastructure.

En 2014, l' IEEE Standards Association a annoncé la création d'une série de groupes de travail P1911 dans le but d'adopter HDBaseT comme nouvelle norme. Ce projet a fini par être abandonné et retiré administrativement en 2018.

Une version IP ( Internet Protocol ) de HDBaseT a été présentée en 2017.

L'Alliance HDBaseT a publié la spécification 3.0 en 2019, doublant la bande passante du signal descendant principal pour permettre la prise en charge de la vidéo 4K/60 4:4:4 non compressée et 6,5 fois la bande passante sur le canal auxiliaire. Cela permet une augmentation significative des capacités de débit de données USB 2.0 et une avancée de la prise en charge Ethernet de Fast Ethernet à Gigabit Ethernet .

HDBaseT est complémentaire aux normes de connectivité numérique telles que la technologie HDMI . HDBaseT connecte et met en réseau des appareils commerciaux, industriels ou CE tels que des décodeurs , des lecteurs de flux multimédia, des lecteurs de DVD , des lecteurs de disques Blu-ray , des ordinateurs personnels (PC), des consoles de jeux vidéo et des récepteurs AV à des appareils audio numériques compatibles , des moniteurs d'ordinateur , des écrans multipoints , des téléviseurs numériques et des projecteurs vidéo numériques .

L'un des principaux éléments différenciateurs de la technologie HDBaseT est son ensemble de fonctionnalités 5Play. Les cinq fonctionnalités de 5Play varient selon chaque spécification HDBaseT, mais se concentrent sur les médias audiovisuels (AV), Ethernet, USB, les signaux de contrôle et Power-over-HDBaseT (PoH).

Prend en charge la vidéo non compressée vers un réseau d'appareils ou en tant que connexion point à point pour restituer avec précision les graphismes et les fonctionnalités de jeu telles que les guides de programmes électroniques , et ne dégrade pas la qualité vidéo. Prend en charge les formats vidéo TV et PC , notamment les vidéos standard, améliorées, haute définition, Ultra-HD (UHD, jusqu'à 4K) et 3D.

HDBaseT 1.0 et 2.0 peuvent prendre en charge la vidéo non compressée jusqu'à (750 Mo/s) :

• 4K à 30 Hz avec codage couleur 8 bits 4:4:4,
• 4K à 30 Hz avec jusqu'à 12 bits 4:2:2 et plage dynamique élevée (HDR),
• 4K à 30 Hz avec le mode standard Dolby Vision,
• 4K à 60 Hz avec codage couleur 8 bits 4:2:0.

HDBaseT 3.0 peut prendre en charge la vidéo non compressée jusqu'à (1500 Mo/s) :

• 4K à 60 Hz avec codage couleur 8 bits 4:4:4,
• 4K à 60 Hz avec jusqu'à 12 bits 4:2:2 et plage dynamique élevée (HDR),
• 4K à 60 Hz avec mode standard Dolby Vision.

L'audio est intégré à la vidéo en HDMI, de sorte que tous les formats audio HDMI standard sont pris en charge. Cela comprend jusqu'à 32 canaux audio haute résolution 24 bits 192 kHz, compressés ou non, ou 2 canaux audio avec une fréquence d'échantillonnage allant jusqu'à 1536 kHz. HDBaseT 2.0 a introduit une prise en charge supplémentaire de l'audio S/PDIF bidirectionnel séparé, dont le canal montant peut éventuellement être utilisé pour transporter le canal de retour audio HDMI , une fonctionnalité introduite avec la spécification HDMI 1.4 . L'augmentation de la bande passante avec HDBaseT 3.0 lui permet de prendre en charge en option le canal de retour audio amélioré HDMI (eARC), pour tous les mêmes formats audio en amont que ceux déjà disponibles dans le signal descendant HDMI principal, y compris l'audio immersif/basé sur des objets tels que Dolby Atmos ou DTS:X .

La spécification autorise une latence négligeable : moins de 100 μs sur 100 m de câble. À titre de comparaison, un taux de rafraîchissement de 60 Hz signifie qu'une image complète est affichée après 16,67 ms. L'ajout de 0,1 ms ne représente qu'une augmentation de 0,6 % de la latence du signal.

HDBaseT 1.0 et 2.0 prennent en charge la version 100 Mbit/s d' Ethernet sur paire torsadée . Cela peut fournir un accès Internet à des appareils tels que des téléviseurs intelligents ou permettre aux ordinateurs et autres appareils CE de communiquer entre eux et d'accéder au contenu multimédia sur le réseau local. HDBaseT 3.0 augmente cette capacité à 1000 Base-T (Gigabit) Ethernet.

HDBaseT 2.0 a introduit la prise en charge de l'USB 2.0, avec une capacité de connexion simultanée de jusqu'à 7 périphériques USB et un taux de transfert jusqu'à 190 Mbit/s. HDBaseT 3.0 augmente ce taux à 350 Mbit/s.

HDBaseT fournit des signaux de protocole HDMI Consumer Electronics Control (CEC) qui contrôlent les fonctionnalités de base telles que la mise sous tension, la mise hors tension et la lecture/arrêt, ainsi que les commandes RS-232 et IR grand public (télécommande).

HDBaseT peut fournir une variante de la norme Power-over-Ethernet (PoE) appelée Power-over-HDBaseT (PoH). Cela peut fournir jusqu'à 100 W de puissance CC de fonctionnement aux appareils CE, tels que les moniteurs et les téléviseurs. En pratique, si un écran (généralement jusqu'à 60 pouces) est activé en tant qu'appareil alimenté de 100 W (PD) et est connecté à un émetteur PoH correspondant (équipement d'alimentation, PSE), l'écran pourra tirer sa puissance de fonctionnement via la liaison HDBaseT et ne nécessitera pas de connexion d'alimentation séparée.

HDBaseT 1.0 utilise un codage PAM-16 ( Pulse Amplitude Modulation ) à 16 niveaux pour les données en aval à un débit de 500 Msymboles/s, ce qui permet d'atteindre un débit de données global de 8 000 Mbit/s sur 4 voies. Cela équivaut aux 8 160 Mbit/s de HDMI 1.3/1.4. Le canal auxiliaire HDBaseT fonctionne avec un codage PAM-8 à un débit de 12,5 Msymboles/s pour un débit global de 150 Mbit/s.

L' ensemble de fonctionnalités 5Play de HDBaseT 1.0 fournit des signaux vidéo, audio, Ethernet, de contrôle et d'alimentation via une seule connexion. Il ne prend pas en charge l'USB.

Le type de câble minimum compatible est Cat 5e, bien que Cat 6 soit recommandé. La terminaison est constituée de connecteurs modulaires 8P8C. La longueur potentielle est de 100 mètres (330 pieds) à 1080p et de 70 mètres (230 pieds) à UHD 4K.

HDBaseT 2.0 conserve le codage PAM16 et un débit de données global de 8 Gbit/s. Cependant, le débit du canal auxiliaire a été doublé à 25 Msymboles/s pour un débit global de 300 Mbit/s. Le débit accru prend principalement en charge l'USB 2.0 et l'audio S/PDIF séparé. De plus, la version 2.0 spécifie le protocole réseau HDBaseT, définissant les adaptations requises sur toutes les couches du modèle OSI , pour fournir les services optimisés pour les applications sensibles au temps telles que la vidéo et l'audio à haut débit.

Les recommandations de câblage pour HDBaseT 2.0 restent les mêmes, mais le traitement du signal numérique (DSP) amélioré et la demande de répétition automatique (ARQ) pour les capacités de retransmission augmentent la fiabilité et les performances pour atteindre jusqu'à 100 mètres (330 pieds) à 1080p et 90 mètres (300 pieds) à des résolutions vidéo UHD 4K. Cette distance peut être augmentée à 100 m pour UHD 4K en utilisant un câble Cat 6A ou supérieur.

HDBaseT 3.0 conserve également le codage PAM16, mais double le débit à 1000 Msymboles/s pour un débit de données global de 16 Gbit/s. Cela équivaut à 18 Gbit/s en transmission HDMI : le plafond de la spécification HDMI 2.0. De plus, le canal auxiliaire est également mis à niveau vers PAM16 (à partir de PAM8) et le débit est augmenté à 125 Msymboles/s pour un débit global de 2 Gbit/s. Cette capacité de débit de données montante supplémentaire permet la prise en charge de Gigabit Ethernet et augmente la vitesse de l'USB 2.0 à 350 Mbit/s.

L'ensemble de fonctionnalités 5Play de HDBaseT 3.0 est repris de HDBaseT 2.0, bien qu'avec des capacités améliorées.

Le câblage pour HDBaseT 3.0 nécessite l'utilisation de Cat 6A ou supérieur, terminé par des connecteurs 8P8C .