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高清光端机是基于数字技术的模拟光端机

模拟光端机其工作原理不外乎调制解调、滤波和信号混合等。不论是LED 还是LD，其光电调制特性都不是线性的，在信号传输过程中难免出现失真、干扰等模拟处理中不可避免的问题，且在大容量传输和多业务混合传输方面有难以克服的技术难点。
  数字光端机的情况就不同了，光纤中只有“有光”和“无光”两种状态，因而对光源的线性要求不高或几乎没有要求，从而避免了信号在处理过程中的损失。另外，数字光端机比较容易实现多通道、多种信号的混合传输。由于都只转换为数字信号，借助TDM（时分复用）技术就能很容易地实现多通道多种信号的传输。现在已有光端机生产厂商能够做到在一个波长通道上一次传输10路非压缩实时视频图像。
HD-SDI是根据SMPTE 292M，在1.485Gb/s或1.485/1.001Gb/s的信号速率条件下传输的接口规格。该规格规定了数据格式、信道编码方式、同轴电缆接口的信号规格、连接器及电缆类型与光纤接口等。
SDI是串行数字接口（Serial Digital Interface）之略，是指将符合SMPTE（运动图像和电视工程师协会）标准的基带数字视频信号通过一条电缆进行传输的技术。
    基带数字视频信号在装置或设备中通常作为并行信号处理。如果直接传输，亮度信号10比特、颜色信号10比特、时钟信号1比特、再加上1比特的同步信号共计22比特，也就是说需要22个并行传输通道。这样不仅难以操作，在并行信号的场合，还会引起信号数据与时钟间的相位差问题，而无法进行长距离的传输。
    SDI可以通过一条电缆进行传输将全部亮度信号、颜色信号、同步信号与时钟信息，所以能够进行长距离传输。但另一方面，要求很高的传输速率。
SDI信号的大前提是无压缩的基带数字视频信号。与由基带数字视频信号压缩后形成的MPEG信号不同，SDI信号不存在因压缩造成的画质下降或迟延（至少200msec）。这些都是电视台选用SDI的原因。
标清串行数字（SD-SDI）信号通过同轴电缆5CFB或者1189A能够传输350米，因此，在组建系统时可以不必太注意电缆的性能。而到了高清串行数字（HD-SDI）信号的时代，这一类同轴电缆的传输很难达到100m或以上的距离。如果需要传输更长的距离，就要选择衰减更低的高发泡介质同轴电缆。而这类电缆的强度相对较低，在电缆捆扎时需要留意电缆的变形，因为电缆变形会引起误码。即便使用这类低衰减的同轴电缆，也只能进行180米以内的高清数字信号传输，有时还需要使用中继设备对劣化的信号进行恢复。因此，在建立HD-SDI系统时，不能仅考虑同轴电缆施工简便、成本低廉等因素。