HD-MDI横空出世 IPC/SDI/MDI谁领风骚

    随着视频监控应用的普及和发展，用户开始迫切需求图像的高清。其间，行业经历了IPC到HD-SDI高清，也确曾为高清应用带来不少新的实用体验。但是，IPC的应用存有种种不便，如画面延迟且不流畅，以及诸多之前不曾遇到的技术门槛。其后在2009年左右，鉴于IP监控现状，几个业内厂商联合成立了HD-CCTV联盟，欲把广电的HD-SDI高清传输模式借用到安防监控系统中，一时间HD-SDI似乎成为更合适的高清解决方案。与此同时无法忽视的是HD-SDI系统由于其各个环节的配套设备不成熟，而只能借用广电目前使用的昂贵的设备(如SDI光端机、SDI矩阵、SDI编码器等)，另一方面，除非选择专用技术，HD-SDI系统的同轴电缆传输距离仍远低于传统的CCTV系统，以致其成为贵族系统，令大多安防应用遥不可及。

    惊艳问世

    从IPC到HD-SDI，考量它们的利弊与得失，业内一直在探讨如何解决高清应用快速普及到传统安防项目中的种种技术问题。从2009年开始，经过两年的潜心研究，于2012年在行业内正式推出了HD-MDI系统，且同时推出了HD-DI的720P摄像机和720P采集压缩卡、嵌入式DVR、中继器、光端机等系统所需要的一系列前后端设备。一经面世即被业内惊呼为真正的换代产品——HD-MDI系统既解决了IPC系统无法实现的无延迟、无压缩的实时监看弊端，也使系统造价等更优于HD-SDI系统，已经接近原来的标清CCTV系统。HD-MDI系统把前端摄像机、传输节点的中继器和光电转换器、后端编解码设备加上千兆网的物理层硬件作为信号收发器，通过自定义的数据链路层通讯协议，各个节点的设备之间点对点直连，既实现了高清图像信号和声音以及控制信号的无延时传输，也免去了繁琐的网络参数设置和网络维护工作。系统结构跟CCTV类似，图像流畅清晰，所以HD-MDI系统产品在3月份发布，就在上海和广东得到实际应用。IPC/HD-SDI/HD-MDI三大高清系统的优劣对比如表1。

IPC/HD-SDI/HD-MDI三大高清系统的优劣对比

    HD-MDI监控摄像机优势与升级

    HD-MDI系统完整实现了高清监控，其中除了把BNC头改成RJ45水晶头，同轴电缆改成5类网线，整个工程可由传统安防人员施工和维护。同时安防系统的直接使用者如业主的保安人员，可类同传统的模拟监控系统操作，不像IPC监控系统需要高端的网络知识。而且从监看实际效果考量，因为IPC系统需要较高技术来操作和维护，同时许多业主会觉得IPC系统有时候还不如模拟标清的监看效果，亦即用户需要的只是高清而不是高科技。SDI系统类同MDI系统，与传统安防系统类似。但是其造价从现有的条件来看实在过于昂贵，而且SDI宣扬的最大卖点，即用原来的同轴电缆，只替换前端和后端。在绝大部分项目中基本只是美好的愿望——SDI对同轴电缆的品质要求很高，而且其传输距离有限，实地测试得出原来的75-5的线只够传不到50米，所以最终整个项目还是需要用优质的同轴电缆重新布线，而且SDI系统所需要的前后端设备以及传输设备由于提供的厂商有限，各个环节的设备市场价都是居高不下，这就导致SDI系统造价高高在上，绝大部分安防用户很难接受。另从通信技术而言，高速数字传输选择双绞线(网线)而不是同轴电缆，是综合考虑了传输成本和技术的可推广性，所以就这一点而言，针对高清实时数字视频传输系统，HD-MDI选择网线而不是同轴电缆，是从原理上考虑了SDI的同轴电缆模式必然在传输成本以及工程可行性方面会逊色很多。其典型拓扑如图1。

HD-MDI拓扑图

    优势与升级

    系统前端MDI摄像机的发送，传输链路中的MDI分配器、中继和光端机，以及监控中心的矩阵，后端DVR的接收部分，都是利用极其成熟的千兆网物理层硬件加以改进完成，所以MDI技术是基于现有成熟可靠以及价廉的网络传输硬件，只是没有用到网络交换协议，所以整套系统成熟稳定，结构简单，对工程商而言，施工和维护跟原来传统模拟系统基本一样，造价也接近标清系统。MDI是高速以太网定义的与介质有关的接口，HD-MDI第一代高清传输技术是使用标准的高速以太网物理层硬件，把发送端设备和接收端设备都做成MDI类设备，不通过HUB、网络交换机等，发送端和接收端用CAT5或CAT6网线点对点直接连接，通过网络数据链路层把未压缩的实时高清信号经过科学高效的组织排序由摄像机端发送到接收端，从而实现等同HD-SDI的传输效果。且由于使用了极度成熟的高速以太网的物理层硬件，HD-MDI的传输相比HD-SDI的同轴电缆传输会更廉价，更稳定，抗干扰能力更强，而且在传输视频信号的同时可以实现双向音频，双向控制信号等的传输，也可以使用POE网线供电的模式，大大节约了布线成本。HD-MDI的第二代产品采用工艺更先进的传输物理层器件，以实现更长距离的无中继传输和更高速的传输速率，预计会在2012年底前后推出用CAT5网线实现无中继传输达到500米左右的终端设备，并实现1080P每秒60帧的传输，完全满足中高端客户对高清图像的需求。