指揮學院模擬訓練顯示系統

    雙絞線RGB信號傳輸技術自推出以來，越來越引起人們的重視。其獨特的優越性為業內人士倍加欣賞。但是，由于雙絞線傳輸技術的推出歷史較短，應用范圍也遠不如同軸電纜傳輸系統，因而有相當一部分人對它的真正傳輸效果心中沒底，甚至持懷疑態度，因而也就不敢輕易冒險的采用雙絞線傳輸技術。本文通過一個工程實例，說明雙絞線傳輸技術在大型顯示系統應用的可行性，以達到消除疑慮，樹立信心之目的。

    本文要向讀者展示的是某指揮院校的模擬訓練系統。該系統2006年6月開始安裝，目前已投入使用。為了便于清晰說明問題，將實際系統中的視頻部分省略，只顯示了RGB信號部分。下面將本系統的設計要點說明如下。

    ×××圖（RGB部分）

兩級切換體系

一．

    本系統RGB信號源有110路。如果采用一臺矩陣切換器作為信號切換，需配置128入48出規模的矩陣。這樣勢必使得矩陣的造價昂貴，同時信號線過于集中，也增加了布線長度。為達到既滿足系統功能要求，同時又不使矩陣的規模過于龐大，采用了兩級矩陣切換體系。一臺64入48出的RGB矩陣作為一級切換。 1臺64入16出的雙絞線矩陣作為二級切換，其16路輸出連接一級矩陣的輸入。這樣就構成了統一的信號切換體系。110路信號源根據區域劃分為兩部分。第一部分是演示大廳約40余臺計算機，此部分信號直接連接一級矩陣輸入。第二部分是18個作業室和導演部共60臺計算機，此部分信號接入二級矩陣，由二級矩陣控制切換。

二．雙絞線傳輸的應用

1． 雙絞線傳輸的優越性

    本系統有以下特點。第一，信號源分布范圍較廣，最遠距離達到300米。第二，系統規模龐大，有RGB傳輸系統、視頻傳輸系統、音頻傳輸系統、集中控制系統，這些系統之間互相深透，關系復雜。以上特點帶來一個問題，就是系統干擾。而且由于連接關系復雜，排除干擾難度較大。

    為避免產生干擾，在設計階段就應在方案上采取措施。筆者曾在《投影顯示系統干擾的產生與消除》一文中對這個問題進行了論述。文中介紹了如何在設計階段采取措施，避免系統干擾若干方法。其中一個重要的方法就是采用雙絞線傳輸系統。根據本工程的特點，決定對作業室和導演部區域的信號源采取雙絞線傳輸。

    采用雙絞線傳輸系統，除了可避免可能產生的系統干擾問題外，還有以下優點。

    第一， 降低線路造價。用于傳輸RGB信號的雙絞線只需要普通的超五類網線（CAT5），價格比RGB同軸電纜要低得多。

    第二， 簡化布線和施工。超五類雙絞線直徑只有6mm，重量輕，施工布線極為方便。

    第三， 信號傳輸質量較好。

2． 雙絞線傳輸切換系統的方案設計

    根據以上分析，結合本系統的實際，決定采取同軸電纜和雙絞線兩種傳輸方式綜合使用。具體方法是：

    ① 演示大廳內的計算機到一級矩陣MT-6448HV采用同軸電纜傳輸方式。這是因為演示打廳到主控矩陣的距離較近，采用同軸電纜傳輸不會產生干擾。

    ② 以雙絞線矩陣MT-6416TGT為二級交換中心，所有9個作業室和導演部共60路計算機信號全部采用雙絞線傳輸方式，接入雙絞線矩陣。此部分線路的長度根據各作業室的位置而有所不同，最長的為120米。

    這里使用了一臺雙絞線矩陣切換器，該設備的輸入輸出接口均為RJ45，可與超五類雙絞線直接連接。每臺計算機輸出須經一臺雙絞線發送器BTT-01，將VGA接口轉換為RL45，與雙絞線連接。

    ③ 二級矩陣到一級矩陣的上傳信號也采用雙絞線傳輸，此部分線路長度為110米。這里需要用到一臺16組合雙絞線接收器，在一級矩陣的輸入端將雙絞線RJ45接口轉換為BNC接口，與一級矩陣連接。

    ④ 一級矩陣返回作業室的18路信號全部采用雙絞線傳輸，此部分線路長度根據作業室的位置而有所不同，最長為220米。這里需要使用一臺18組合雙絞線發送器，將5BNC接口轉換為RJ45，與雙絞線匹配連接。

可行性分析

三．

    以上方案是否可行，還須經過論證。要著重要考慮的問題是線路衰減補償。一方面，雙絞線存在對高頻分量的衰減，造成圖象模糊和拖尾。另一方面，雙絞線發送器具有線路衰減特性補償功能，可對圖象進行矯正，消除拖尾現象，提高清晰度。但是，雙絞線發送器的補償量是有限度的，這就限制了線路長度。下面就從這兩方面分析方案的可行性。

1．雙絞線總傳輸長度的計算。

    ① 上行信號傳輸長度的計算。上行信號是指從作業室計算機直到第一級矩陣這一部分。此部分被雙絞線矩陣分割為兩段，計算總傳輸長度應將這兩段相加。作業室到雙絞線矩陣的最大傳輸長度為130米，雙絞線矩陣到一級矩陣的最大總長度為110米，兩段之和為230米。

    ② 下行信號傳輸長度是明確的，根據前面分析，應是220米

2.雙絞線發送器的傳輸距離

兆科BTT-01雙絞線發送器傳輸指標如下：

信號分辯率 傳輸距離@CAT5
1024×768  350米
1280×1024 250米

    根據以上分析，兆科BTT-01雙絞線發送器的傳輸距離大于線路最大長度，我們可以得到初步結論：方案可行。在分析論證的基礎上，我們又進行了模擬系統試驗。試驗是在比實際系統更為苛刻的條件下進行的，結果是圖象顯示清晰，完全達到實用要求。在經過理論和實踐兩方面的論證后，最后確定了實施方案。
該系統現已安裝完成，并已投入使用。通過一段時間的運行，證明系統穩定，圖象清晰，完全達到設計要求。該系統的建成為雙絞線傳輸技術在大型顯示系統中的應用積累了經驗。